Середня
школа № 4 Жака-Іва Кусто
з поглибленим вивченням французької мови
Навчально-дослідна
робота на тему:
«Проблема збереження водно-болотних угідь
Північно-Заходу Росії »
Виконала: учениця 11 класу Сердюкова О.
Керівник: Ганчурін В.А.
Санкт-Петербург 2004
Зміст
Вступ 3.
I. Болотообразовательний
процес в лісовій зоні 3.
II. Збереження водно-болотних угідь міжнародного значення 6.
III. Збереження водно-болотних угідь в Росії 7.
IV.
Забруднення водно-болотних угідь Північно-Західного
регіону Росії. 8.
Висновок 10.
Література 12.
Введення.
Під водно-болотними угіддями розуміються: райони боліт, фенів, торф'яних угідь або водоймищ - природних або штучних, постійних або тимчасових, стоячих або проточних, прісних, солонуватих або солоних, включаючи морські акваторії, глибина яких під час відпливу не перевищує шести метрів. Крім
того, водно-болотні угіддя можуть включати прибережні річкові та морські зони, суміжні із водно - болотними угіддями, острови або морські водойми з глибиною більше шести метрів під час відпливу, що розташовані в межах водно-болотних угідь.
Росія володіє найбільшими в світі ресурсами водно-болотних угідь.
Болота і заболочені ділянки займають понад 10% її території. Площа заболочених лісів оцінюється приблизно в 1,5 млн. км
2. Щоб підкреслити значення цього водного ресурсу, вчені називають
болота "п'ятим океаном".
У числі найважливіших біологічних функцій ввідно-болотистих угідь можна назвати наступні:
- Розжарюють і зберігають прісну воду;
- Регулюють поверхневий і підземний стік;
- Чи підтримують рівень грунтових вод;
- Очищають води, підтримують поживні речовини;
- Повертають в атмосферу кисень;
- Стабілізують кліматичні умови, особливо опади і температуру;
- Стримують ерозію, стабілізують становище берегів;
- Чи підтримують
біологічне різноманіття;
- Служать местообитаниями багатьох видів рослин і тварин, у тому числі рідкісних і
господарсько важливих.
Значення ввідно-болотних угідь для людей значною мірою виникає з їх біологічної ролі.
Як видно з наведених вище переліків, значна частина позитивних функцій ввідно-болотних екосистем пов'язана з діяльністю населяють їхніх організмів.
Болота відіграють важливу роль у формуванні гідрологічного режиму річок. В єдиному
ландшафтному організмі вони виконують роль "печінки": фільтрують надходить воду, де відбувається
природне самоочищення від багатьох
атмосферних і
антропогенних забруднень.
I. Болотообразовательний процес в лісовій зоні
У лісовій зоні північно-заходу Росії зосереджено близько 85% всіх торф'яних запасів країни, це пов'язано в основному з оптимальними для болотообразованія кліматичними умовами: помірно теплим вегетаційним періодом, що забезпечує значний приріст рослинної маси, і суттєвим перевищенням кількості опадів над випаровуванням, що викликає постійне або тривалий перезволоження грунту. Поряд з впливом
клімату, значну роль грають геоморфологічні умови Північно-Заходу Росії. В основі заболочування суші лежить порушення зв'язків між компонентами суходільних біоценозу під впливом посилення
функції вологи. Заповнюючи пори грунту,
вода перешкоджає проникненню в них
атмосферного кисню, що порушує газовий режим, викликає
розвиток відновлювальних
процесів та
освіта закисное сполук. Це негативно впливає на грунтовий мікробіоценоз, пригнічуючи життєдіяльність аеробних бактерій і грунтових безхребетних і обумовлює накопичення малоразложівшіхся рослинних залишків і які у них хімічних елементів, зокрема азоту, у малодоступною рослинам формі. Сильно падає
продуктивність фотосинтезу. Порушення нормального обміну речовин і енергії призводить до зміни мезофільного біоценозу, гідрофільним, тобто болотним, біогеоценозом.
Тип болотообразованія визначається умовами водно-мінерального живлення. Ступінь зволоження, або обводнення, грунту регулює інтенсивність болотного
процесу, визначає панування тих чи інших біоформи в рослинному покриві. У випадку постійного перезволоження грунту панують гіпнові і сфагнові мохи, болотні трав або змішані трав'яно-мохові спільноти гігрогідгофітов. У випадку змінного зволоження, коли рівень води в торфовому грунті знижується влітку до 20-30 см і більше, поселяються деревні рослини - сосна, ялина,
береза, гігромезофільние трави і Психрофільні кустарнички.
Ступінь мінералізації води обумовлює
біологічну продуктивність болотного біогеоценозу. Зміст бікарбонатів кальцію і магнію у воді і утворюється торфі регулює його кислотність, можливість розвитку певних видів рослин і інтенсивність діяльності гетеротрофних грунтових організмів, що розкладають відмерлі частини рослин. Тому при достатньому вмісті Са і Мg утворюються торфові грунти і поклади більш високого ступеня розкладання, при недостатньому - малої. Показником типу торфу та торф'яної грунту може служити ступінь насиченості їх поглиненими
підставами (катіонами Са і Мg), а так само пов'язана з нею величина Ph. Різниця в річному споживанні поживних речовин із грунту різними
фітоценозами лісових боліт представлено на діаграмі (Мал. 1.).
\ S Рис. 1. Річне споживання з грунту найважливіших поживних речовин фітоценозами лісових боліт у середній тайзі
1 - евтрофними (ялинник болотно-трав'яний)
2 - оліготрофному (сосняк кустарничково-сфагновий)
З діаграми видно, що кількість витягають із грунту хімічних речовин в евтрофними (ялинник болотно-трав'яний - діаграма 1) болотних лісах в 2-3 рази більше, ніж оліготрофних (сосняк кустарничково-сфагновий - діаграма 2).
Рис.2. Верхове болото
Для дослідження ступеня впливу
забруднення природного середовища на водно-болотні
екосистеми були розглянуті наступні водно-болотні угіддя Північно-Заходу Росії: гирлі річки Свір, південне узбережжя Фінської затоки, півострів Кургальського у Фінській затоці Балтійського моря, Острови Березові у Фінській затоці Балтійського моря, Мшинська болотна система в низов'ях річки Оредеж. Всі вони розташовані в Ленінградській області. Крім цього для
порівняння були взяті водно-болотні угіддя Псковської області - Псковсько-Чудська Приозерна низовина, і острови Онезького затоки Білого моря, розташовані в республіці
Карелія. На
територіях всіх водно-болотних угідь розташовуються
особливо охоронювані природні території як регіонального, так і федерального значення.
Таблиця 1.
Ввідно-болотні угіддя Північно-Заходу Росії
Розташування
| Назва
| Площа, тис.га
| Основні цінності
| Наявність ООПТ
|
Всього
| У тому числі на ООПТ
|
Республіка Карелія
| Острови Онезького затоки Білого моря
| 3,6
| 3,6
| Місцеперебування регіонально рідкісних видів
| ГПЗРЗ «Кузови»
|
Ленінградська область
| Гирло річки Свір
| 60,5
| 41,6
| Велике вогнище існування водоплавних птахів
| Нижче-Свірський ГПЗ
|
Ленінградська область
| Південне узбережжя Фінської затоки Балтійського моря
| 6,4
| 6,4
| Велике вогнище існування водоплавних птахів
| ГПЗРЗ «Леб'яже»
|
Ленінградська область
| Півострів Кургальського у Фінській затоці Балтійського моря
| 65
| 32
| Велике вогнище існування водоплавних птахів
| ГПЗРЗ «Кургальського півострів»
|
Ленінградська область
| Острови Березові у Фінській затоці Балтійського моря
| 54,5
| 54,5
| Велике вогнище існування водоплавних птахів
| ГПЗРЗ «Березові острови»
|
Ленінградська область
| Мшинська болотна система в низов'ях річки Оредеж
| 74,2
| 74,2
| Типовий об'єкт
| ГПЗФЗ «Мшинська болото», ГПЗРЗ «Північ Мшинська болота»
|
Псковська область
| Псковсько-Чудська Приозерна низовина
| 96,6
| 74,7
| Типовий об'єкт
| ГПЗФЗ "Ремдовскій" ГПЗРЗ Псковський регіональний заказник, озера і болота в Рендовском заказнику
|
З
таблиці видно, що більшість водно-болотних угідь Північно-Заходу Росії служить місцем проживання для водоплавних птахів - це одна з найголовніших причин, чому болота необхідно зберегти.
II. Збереження водно-болотних угідь міжнародного значення
В1971 році в місті Рамсарі (
Іран) була підписана Міжнародна конвенція про водно-болотні угіддя, що мають міжнародне значення головним чином як середовища існування водоплавних птахів. Зазвичай цю конвенцію називають Рамсарської.
Це перша і поки єдина міжнародна конвенція, що охороняє певний тип екосистем. Причина першочерговості охорони водно-болотних екосистем випливає з того, що ці екосистеми утворюють «каркас життя» на планеті,
саме вони відрізняються найбільш високим біологічною різноманітністю. В даний час водно-болотні угіддя розглядаються як один з ключових типів екосистем
планети, який визначає в природі
кругообіг води і ряд життєво важливих елементів: запаси прісної води, рівень грунтових вод і місцевий клімат. Водно-болотні угіддя служать так само природними очисниками середовища від багатьох забруднювачів, основою зрошуваного землеробства, запорукою підтримки біологічного різноманіття.
Роль водно-болотних угідь в усьому світі розцінюється як основа якості
життя, а часто і як основа самого існування народів тієї чи іншої країни - вони визнані важливою ланкою екологічної та економічної систем в державі.
З іншого боку, водно-болотні екосистеми, будучи сукцесіонно молодими, найбільш швидко і глибоко реагують на зміни середовища і тому сильніше всього трансформуються людиною. Украй важливо і те обставина, що якщо для збереження більшості сухопутних екосистем досить налагодити збереження певних якостей середовища власне на території цих екосистем, то водно-болотні угіддя разом з водою отримують речовину, енергію та інформацію з усієї площі свого водозбору, тому охорона тільки самої водойми або болота рідко досягає бажаної мети.
З середини 70-х років Рамсарська конвенція-це фактично конвенція з охорони будь-яких водно-болотних систем, незалежно від їх значення для водоплавних птахів.
Вже на конференції Сторін (
Італія 1980 р.) було рекомендовано «розумне використання» як основи збереження водно-болотних екосистем. На другій конференції Сторін (
Нідерланди 1984р.) Були прийняті рекомендації по національних дій у рамках концепції «розумне використання». Надалі Конвенція постійно
працює над поглибленням цього напрямку.
III. Збереження водно-болотних угідь в Росії
Росія приєдналася до Рамсарської конвенції в 1975 р. В даний час на території Росії розташовано 35 водно-болотних угідь міжнародного значення загальною площею 10,7 млн. га, з яких сім знаходиться на території Північно-Заходу Росії.
В даний час в Україні найбільш перспективним видається створення рекомендованих Конвенцією Планів дій для кожного угіддя міжнародного значення. Ці плани включають в себе як аналіз існуючого використання та системи охорони, так розробки з оптимізації
природокористування на території угіддя, включаючи проблеми гармонізації інтересів користувачів і охорони, активно розвиваються
роботи в рамках концепції «розумне використання». Триває розробка класифікації водно-болотних угідь Росії. У 1999р. Всеросійської конференцією (
Москва, лютий 1999 р.) підготовлено та схвалено Стратегія збереження водно-болотних угідь РФ.
Тим не менше, проблем набагато більше. Частина цих проблем, перш за все у правовій сфері, безпосередньо пов'язана з недообліком особливої ролі і особливого становища водно-болотних екосистем в біосфері та житті людини. Одна з основних проблем це
забруднення водно-болотних угідь.
IV. Забруднення водно-болотних угідь Північно-Західного регіону Росії.
Як було сказано вище, водно-болотні угіддя разом з водою отримують речовину, енергію та інформацію з усієї площі свого водозбору, тому охорона тільки самої водойми або болота рідко досягає бажаної мети. Це відноситься і до основних забруднювачів водно-болотних угідь, які потрапляють у водно-болотні екосистеми з атмосфери, а також із
забрудненими стічними водами.
Для оцінки забруднення досліджуваних природних об'єктів за даними про
забруднення атмосфери і водних об'єктів Ленінградської, Псковської областей та Республіки Карелія, наданих
керівником роботи, було розраховано кількість забруднень випадають на одиницю площі за рік. Для цього кількість забруднюючих речовин випадають на протязі року з атмосфери на підстилаючої поверхню того чи іншого регіону Північно-Заходу ми поділили на площу
відповідного регіону. Тим же способом були розраховані питомі показники забруднень надходять зі стічними водами на територію досліджених районів. Дані
розрахунків представлені у таблиці 2.
Таблиця 2
Питомі показники
забруднення навколишнього середовища Північно-Західного регіону Росії за 1998 р. і 2002 р.
Область
| Вибрашено забруднюючих речовин в атмосферу (Т / кв. Км.)
| Скинуто забруднених стічних вод (Тиc. м 3 / кв. Км)
|
1998
| 2002р.
| Зрад.
| 1998
| 2002
| Зрад.
|
Республіка Карелія
| 0,8
| 0,8
| 0
| 1,2
| 1,2
| 0
|
Ленінградська область.
| 2,7
| 2,2
| -0,5
| 4,3
| 4,7
| 0,4
|
Псковська область
| 0,3
| 0,4
| 0,1
| 1,2
| 1,3
| 0,1
|
Знаючи площі водно-болотних угідь та питомі показники забруднення навколишнього середовища Північно-Західного регіону Росії за 1998 р. і 2002 р. були розраховано сумарне забруднення територій зайнятих водно-болотними угіддями. Дані розрахунків наведені у таблиці 3.
Таблиця 3
Надходження забруднюючих речовин у водно-болотні угіддя Північно-Західного регіону Росії (за даними за 1988р. Та 2002 р.)
Регіон
| Водно-болотні угіддя
| Надходження з атмосфери, (тонн).
| Скинуто забруднених стічних вод, тис.м 3
|
1988
| 2002
| 1998
| 2002
|
Республіка Карелія
| Онезький затока
| 28,8
| 28,8
| 43,2
| 43,2
|
Ленінградська область
| Свірська губа
| 1625,4
| 1324,4
| 2588,6
| 2829,4
|
Ленінградська область
| Південне узбережжя Фінської затоки
| 172,8
| 140,8
| 275,2
| 300,8
|
Ленінградська область
| півострів Кургальського
| 1755
| 1430
| 2795
| 3055
|
Ленінградська область
| Березові о-ва
| 1472
| 1199,4
| 2344,4
| 2562,4
|
Ленінградська область
| Мшинська болотна система
| 2003,4,7
| 1632,4
| 3190,6
| 3487,4
|
Псковська область
| Псковсько-Чудська Приозерна низовина
| 289,8
| 386,4
| 1159,2
| 1255,8
|
Як видно з таблиць, забруднення водно-болотних угідь в Ленінградській області за рахунок надходження забруднюючих речовин з атмосфери значно більш істотно в порівнянні з водно-болотними угіддями розташованих у республіці Карелії і Псковської області. Однак у порівнянні з 1988 роком воно зменшилося в середньому на 18%, в той час як у Псковській області, не дивлячись на низький питомий забруднення водно-болотних угідь, кількість забруднень зросла в середньому на 25%.
Дещо інша картина з
забрудненням водно-болотних угідь за рахунок скидання стічних вод. Як видно з таблиць і в Ленінградській і в Псковській областях кількість забруднюючих речовин надходять у водно-болотні угіддя зі стічними водами за аналізований період збільшилася.
Крім цього за даними про
щільність випадання важких металів на території Північно-Західного регіону були розраховані кількості надходження у водно-болотні екосистеми свинцю, кадмію та ртуті.
Дані розрахунків наведено в таблиці 4.
Таблиця 4
Показники забруднення водно-болотних угідь Північно-Заходу Росії
важкими металами (за даними за 2002 рік)
Водно-болотні угіддя
| Надходження важких металів з атмосфери
|
Свинець
| Кадмій
| Ртуть
|
кг / км 2
| кг
| кг / км 2
| кг
| кг / км 2
| кг
|
Онезький затока
| 0,7
| 25,2
| 30
| 1080
| 5,2
| 187,2
|
Свірська губа
| 1,3
| 786,5
| 33
| 19965
| 6,9
| 4174,5
|
Південне узбережжя Фінської затоки
| 1,9
| 121,6
| 46
| 2944
| 9,8
| 627,2
|
півострів Кургальського
| 1,7
| 1105
| 41
| 26250
| 9,1
| 5915
|
Березові о-ва
| 1,6
| 872
| 40
| 21800
| 8,6
| 4687
|
Мшинська болотна система
| 1,8
| 1335,6
| 47
| 34874
| 9,7
| 7197,4
|
Псковсько-Чудська Приозерна низовина
| 0,9
| 869,4
| 45
| 43470
| 7,6
| 7341,6
|
Важкі метали, такі як ртуть, свинець та кадмій, відносяться до найбільш небезпечних забруднювачів водно-болотних екосистем. Небезпека забруднення важкими металами полягає в тому, що цей вид забруднювачів здатний накопичуватися в рослинах і організмах тварин, в донних відкладах, акумулюватися в ланцюгах живлення і перетворюватися в більш
отруйні речовини. Забруднення важкими металами та їх сполуками призводить до
отруєння гідробіонтів та інших груп організмів. Як видно з таблиці найбільшому забруднення важкими металами піддаються водно-болотні угіддя Південного узбережжя Фінської затоки і Мшинська болотної системи. Це головним чином можна пояснити тим, що на них найбільшою мірою впливають великі промислові центри Ленінградської області, такі як Санкт-Петербург, Луга, Сосновий Бор, Ломоносов.
Чималий внесок у забруднення водно-болотних угідь Північно-Заходу Росії важкими металами вносить транскордонний перенос забруднюючих речовин. Так за даними ЕМЕП (Спільна програма спостережень та оцінки переносу на великі відстані забруднюючих речовин в Європі) більше 54% свинцю, 65% кадмію і 86% ртуті надходить на європейську територію Росії з країн Західної та Східної Європи, таких як
Польща,
Німеччина і Україна .
Висновок
За результатами проведеного дослідження можна зробити висновок, що в основному забруднення водно-болотних угідь відбувається в результаті випадання забруднюючих речовин з атмосфери і привноситься зі стічними водами. І якщо з 1998 року випадання забруднюючих речовин з атмосфери скоротилося, то кількість забруднених стічних вод, що надходять на водозбори болотних систем продовжує збільшуватися. Серйозний внесок у забруднення водно-болотних угідь вносить транскордонний перенос забруднюючих речовин. Як було показано вище основна кількість ртуті, свинцю і кадмію потрапляє у водно-болотні угіддя Північно-Заходу Росії в результаті транскордонного перенесення з Польщі, Німеччини та інших країн Західної та Східної Європи. Отже, не дивлячись на велику роботу, яка ведеться в Росії щодо охорони водно-болотних угідь, необхідно вживати серйозні заходи з охорони навколишнього середовища в цілому. Тільки тоді вдасться зберегти унікальні властивості водно-болотних екосистем. Необхідно пам'ятати, що болота - це не тільки розсадник комарів і постачальник жаб'ячих лапок для французьких ресторанів, але і в першу чергу найважливіша частина біосфери, що визначає круговорот води та кліматичні умови на всій території Євразії .. Вони відіграють величезну роль не тільки для птахів і тварин, для яких вони є місцем проживання, але і для людини. Водно-болотні угіддя, це не тільки джерело прісної води і торфу, який
людина використовує для палива, але і в першу чергу природний очищувач середовища від багатьох забруднювачів. Тому то і необхідно зберегти водно-болотні угіддя. Чим раніше людина зрозуміє це, тим краще.
Список використань літератури
1. Значення боліт в біосфері. Видавництво «Наука» 1980 р.
2. М. І. П'явченко «Болотообразовательний процес в лісовій зоні». Гидрометеоиздат., 1998
3. Огляд забруднення природного середовища в Російській Федерації за 1998 рік. Росгідромет.
Москва, 1999 р.
4. Огляд забруднення природного середовища в Російській Федерації за 2002 рік. Росгідромет. Москва, 2003 р.
5. Проблеми збереження водно-болотних угідь Росії. М., 2003 р.