Библиотека диссертаций Украины Полная информационная поддержка
по диссертациям Украины
  Подробная информация Каталог диссертаций Авторам Отзывы
Служба поддержки




Я ищу:
Головна / Географічні науки / Фізична географія та біогеографія, географія грунтів та геохімія ландшафтів


Голубцов Олександр Григорович. Сезонні умови латеральної міграції забруднюючих речовин у поліських ландшафтах : Дис... канд. наук: 11.00.01 - 2009.



Анотація до роботи:

Голубцов О.Г. «Сезонні умови латеральної міграції забруднюючих речовин у поліських ландшафтах». - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук: 11.00.01. «Фізична географія, геофізика і геохімія ландшафтів». Інститут географії НАН України, м. Київ, 2009.

Визначено сезонні закономірності, умови та особливості латеральної міграції забруднюючих речовин у поліських ландшафтах, які з’ясовані на ключових ділянках у межах Київського і Чернігівського Полісся. Визначено сезонні варіанти міграційної структури ландшафтів ключових ділянок. Розроблено алгоритм дослідження, який ґрунтується на системному поєднанні ландшафтознавчого, ландшафтознавчо-геохімічного і -геофізичного підходів. Обґрунтовано використання поняття «стан ландшафту» як моделі міграційних гідротермічних обстановок. Зміни протягом року станів ландшафтів є підставою виділення сезонних варіантів міграційної структури ландшафтів. Визначено найінформативніші показники і характеристики ландшафтних комплексів. Проаналізовано ландшафтну структуру Київського і Чернігівського Полісся, ландшафтно-геохімічні і ландшафтно-геофізичні умови, антропогенні трансформації ландшафтних комплексів. На ключових ділянках виявлені особливості розподілу забруднювачів у ландшафтних комплексах. Наведено методичні підходи і здійснено експеримент щодо контролю вмісту забруднюючих речовин (важких металів) у ґрунтах при різних станах ландшафтів із використанням штучних сорбентів. З урахуванням сезонних особливостей міграції забруднювачів виконана геоекологічна оцінка ландшафтних комплексів сільських населених пунктів; запропоновано підходи організації моніторингу забруднень локального рівня.

1. У дисертації представлено теоретичне узагальнення і нове розв’язання наукового завдання щодо комплексного врахування і аналізу геохімічного і геофізичного аспектів функціонування ландшафтних комплексів для визначення сезонних умов латеральної міграції забруднюючих речовин у поліських ландшафтах, з’ясованих на прикладі ключових ділянок у Київському і Чернігівському Поліссі. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю урахування при вивчені вторинного перерозподілу забруднювачів ландшафтно-геофізичних умов як причини часової варіантності формування міграційних потоків. Розроблена у роботі методика дослідження ґрунтується на системному аналізі показників і характеристик ландшафтної структури, ландшафтно-геофізичних і ландшафтно-геохімічних умов території із застосуванням засобів ГІС. На основі одержаних результатів запропоновано методичні підходи та рекомендації щодо геоекологічної оцінки забруднення сільських територій, організації моніторингу забруднень локального рівня, зокрема з використанням штучних сорбентів.

2. Латеральна міграція забруднюючих речовин у поліських ландшафтах відбувається при значній мозаїчності ландшафтних комплексів, контрастних ландшафтно-геохімічних умов міграції. Протягом року спостерігається різноманітність міграційних обстановок, які впливають на латеральну міграцію забруднюючих речовин і її інтенсивність. Як модель таких відносно однорідних протягом деякого відрізку часу ландшафтно-геофізичних передумов міграції доцільно розглядати стан ландшафту, що ідентифікується за сукупністю показників температурного режиму і вологості повітря і ґрунту, характеристик снігового покриву, кількості і інтенсивності атмосферних опадів, вітрового режиму тощо.

3. Загальними сезонними закономірностями латеральної міграції забруднюючих речовин у поліських ландшафтах є такі: виникнення латеральної міграції протягом року пов’язане із станами ландшафтів, сформованих внаслідок стрибкоподібної зміни градієнтів гідротермічного режиму, що призводить до різкої зміни умов міграції у ландшафтних комплексах – сніготанення, зміни фізичних і хімічних характеристик ґрунтів (промерзання/відтавання, насичення вологою, підвищення міграційної активності хімічних елементів тощо). На інтенсивність і перерозподіл потоків суттєво впливає наявність і фаза розвитку рослинності, склад ґрунтоутворюючих порід, характер і ступінь антропогенних трансформацій ландшафтних комплексів. За інших станів ландшафтів, що домінують протягом року, переважає радіальна міграція хімічних елементів. Пік інтенсивної водної латеральної міграції забруднюючих речовин спостерігається під час ранньовесняних станів: при сніготаненні і сходженні заплавних вод, імпульсивні спалахи активізації поверхневого водного перерозподілу речовин протягом року - під час злив або інтенсивних відлиг. Латеральна міграція забруднюючих речовин із повітряними потоками виникає при станах ландшафтів із низькою вологістю повітря і сухим ґрунтом, незакріпленим рослинністю.

4. Закономірні зміни станів ландшафтів протягом року є підставою виділення сезонних варіантів міграційної структури ландшафтів – сукупності поєднаних латеральними речовинними потоками ландшафтних комплексів, кожен з яких протягом сезону є однорідним за певною фазою та інтенсивністю ландшафтно-геохімічних процесів (мобілізації-транспортування-акумуляції хімічних речовин). Роль ландшафтного комплексу у міграційній структурі є змінною залежно від особливостей сезонних умов водної латеральної міграції забруднювачів:

ландшафтні комплекси западин, знижень на заплавах, низьких заболочених надзаплавних терас займають найстабільніше положення – акумулятивних ділянок;

ландшафтні комплекси межирічних рівнин, надзаплавних терас і давніх прохідних долин мають внутрішню диференціацію за умовами міграції. Винесення речовин із ландшафтних комплексів межирічних рівнин, надзаплавних терас і давніх прохідних долин водними потоками активується на їхніх похилих і присхилових ділянках; інтенсивність потоків обумовлюється тут зростанням похилу поверхні і поважчанням гранулометричного складу ґрунтів і ґрунтоутворюючих порід, ступенем антропогенних трансформацій; у межах залісених ландшафтних комплексах з рівною поверхнею з піщаними ґрунтами домінує акумуляція;

ландшафтні комплекси схилів є найдинамічнішими, протягом року вони можуть бути зонами інтенсивного транзиту, винесення або акумуляції забруднюючих речовин. Це характерна риса поліських схилових ландшафтних комплексів. Інтенсивність і хід міграційних процесів залежить від співвідношення сезонних особливостей гідротермічного режиму і літоморфологічних характеристик, фази розвитку рослинності, антропогенних трансформацій ландшафтних комплексів;

ландшафтні комплекси ерозійної мережі є транзитними під час станів із максимальним стоком і високим рівнем ґрунтових вод, що спостерігається, головним чином, при сніготаненні навесні, під час злив; за інших умов – забруднювачі тут накопичуються;

особливий режим мають ландшафтні комплекси заплав – при затопленні вони приймають забруднюючі речовини, що виносяться із спряжених ландшафтних комплексів і надходять із заплавними водами. При сходженні вод відбувається винесення забруднюючих речовин із заплав з дерновими ґрунтами під луками. Низькі заболочені заплави і торфовища протягом року є акумулятивними.

Латеральні повітряні потоки у поліських ландшафтах активуються протягом року при станах ландшафтів із низькою вологістю повітря, сухим ґрунтом і достатньою швидкістю вітру на поверхнях, що не вкриті рослинністю – розорюваних і осушених агроугіддях. Потужний фактор залучення забруднювачів у повітряні потоки – лісові пожежі, вигорання торфовищ, випалювання весною залишків рослинності.

5. Поліські ландшафти характеризуються значним різноманіттям і мінливістю умов латеральної міграції забруднюючих речовин, тому ґрунтовний аналіз для виявлення її сезонних особливостей і закономірностей доцільно проводити на локальному рівні. Це дає можливість інвентаризувати інформацію про ландшафтні комплекси, їхні антропогенні трансформації, ландшафтно-геохімічні і ландшафтно-геофізичні умови та здійснити її системний аналіз. Опрацьовані на прикладі репрезентативних ключових ділянок у межах Київського та Чернігівського Полісся згідно розробленої методики такі детальні дослідження стали основою характеристики міграційної структури досліджуваних ландшафтів. Просторове представлення її сезонних варіантів, виконане засобами ГІС, ілюструє особливості ландшафтних і ландшафтно-геохімічних умов протягом року залежно від сезонних станів ландшафтів і є основою для подальших прикладних оцінювань території.

6. Проведені експериментальні дослідження міграції забруднюючих речовин (важких металів Pb, Zn, Cu та інших хімічних елементів) на обох ключових ділянках показують залежність їхнього розподілу від комплексу умов – ландшафтних, ландшафтно-геохімічних і ландшафтно-геофізичних. Зміна будь-якого з них (геоморфологічних, характеристик ґрунтового покриву і його геохімічних і геофізичних властивостей, рослинного покриву) у межах одного ландшафтного комплексу за інших сталих умов призводить до суттєвої різниці у накопиченні або винесенні хімічних елементів. Ландшафтні комплекси рангу підурочища, роль яких визначено у кожному із сезонних варіантів міграційної структури на ключових ділянках, також можуть бути ще диференційовані за умовами латеральної міграції.

7. Метод штучних сорбентів, який використано вперше для дослідження особливостей міграції важких металів у ландшафтах протягом різних їхніх станів, дає можливість відстежувати міграційну активність забруднювачів завдяки співставленню їх адсорбованої кількості з гідротермічними умовами. Результати експерименту свідчать про можливість застосування даного методу для відслідковування особливостей міграції забруднюючих речовин, зокрема важких металів, за різних станів ландшафтів протягом року і в цілому підтверджують деякі виявлені закономірності просторово-часового перерозподілу забруднювачів. Експериментальні дослідження міграції хімічних елементів із використанням штучних сорбентів є перспективними і потребують використання більших масивів аналітичних даних.

8. Практичне значення встановлених просторово-часових закономірностей латеральної міграції забруднюючих речовин у поліських ландшафтах саме на локальному рівні полягає у отриманні важливої інформації для планування і проведення природоохоронних заходів. Розроблено рекомендації і підходи щодо організації геоекологічного моніторингу локального рівня для територій землекористування місцевих громад, геоекологічної оцінки ландшафтних комплексів у межах сільських населених пунктів. Результати дисертаційного дослідження впроваджені у роботі відділу з питань надзвичайних ситуацій Щорської райдержадміністрації Чернігівської області для планування моніторингу хімічного забруднення, використовуються Чернігівським центром «Облдержродючість» для оцінки якості і агрохімічного обстеження ґрунтів.

9. Перспективним у дослідженні сезонних умов латеральної міграції забруднюючих речовин у ландшафтах є детальніше вивчення і аналіз внутрішньосезонних станів, у першу чергу, погодних, які є найбільш динамічними, але досить прогнозованими станами ландшафтів. Необхідним є доопрацювання поняття «міграційна структура». Значний науковий інтерес становить детальне дослідження і моделювання міграційних процесів у ландшафтних комплексах на топічному рівні з використанням ГІС-технологій.

Публікації автора:

Статті:

1. Голубцов О.Г. Про сезонні умови латеральної міграції забруднюючих речовин / О. Г.Голубцов // Київський географічний щорічник. Науковий збірник. - 2005. - Вип. 5. - К.: КВ УГТ, 2005. – С. 144-149.

2. Голубцов О.Г. Сезонні умови латеральної міграції забруднювачів: теоретичні і методичні аспекти / О.Г. Голубцов // Український географічний журнал – 2008, - №3. - С. 33-37.

3. Голубцов О.Г. Сезонні умови формування міграційної структури територій (на прикладі ландшафтів Димерського модельного полігону) / О.Г. Голубцов, С.В. Мисник // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия «География». 2008г. Том 21 (60) - №3. - С. 129-140 (здобувач – проведення дослідження і аналіз результатів (90% - тут і далі вказано персональний внесок співавторів), Мисник С.В. – збір і узагальнення даних (10%).

4. Голубцов О.Г. Місцеві особливості формування первинного поля забруднення (на прикладі ландшафтів Димерського модельного полігону) / О.Г. Голубцов, О.О. Галаган // Наук. зап. Вінницького держ. пед. ун-ту. Сер. Географія. – 2008. - Вип. 17. - С. 5-9 (здобувач і Галаган О.О. – збір даних, проведення дослідження і аналіз результатів з персональним внеском кожного 50%).

5. Самчук А.І. Просторово-часові особливості розподілу важких металів у антопогенізованих поліських ландшафтах / А.І. Самчук, О.Г. Голубцов, О.О.Галаган // Український географічний журнал – 2009, №1. - С. 19-25 (здобувач – проведення дослідження і аналіз результатів (40%), Самчук А.І. – методична постановка і супровід (40%), Галаган О.О. – методична постановка і проведення дослідження (20%).

Матеріали конференцій:

6. Голубцов О.Г. Сезонні умови латеральної міграції забруднювачів: методичні підходи до вивчення / О.Г. Голубцов // Матеріали Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів, присвяченої 155-річчю видатного дослідника Придніпров’я В.О.Домгера / За ред. проф. Л.І.Зеленської. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2006. – Вип. 3. – С. 16-17.

7. Golubtsov O., Sorokina L. „Forecasting of Seasonal Features of Migration Technogenic Pollutants in Landscapes of City Region” // Mountain areas – ecological problems of citis. - Materials of International Youth Scientific Conference. Yerevan, May 29-30, 2007./ Editor-in-Chief A.K.Saghatelyan. – Yerevan: Publ. House of the Center for Ecological-Noosphere Studies of NAS RA, 2007. - S. 19-22 (здобувач – методична постановка і узагальнення результатів дослідження (60%), Сорокіна Л. Ю.– методична постановка і супровід (40%).

8. Голубцов О.Г. Використання даних гідрометеорологічних спостережень при прогнозуванні умов перерозподілу забруднювачів у ландшафтах / О.Г. Голубцов // Географія в інформаційному суспільстві : зб. наук. праць. У 4-х тт. – К.: ВЛГ Обрії, 2008. – Т.ІІІ. – С. 135-137.

9. Голубцов О.Г. Показники оцінювання ландшафтів для встановлення сезонної міграційної структури території / О.Г. Голубцов // Проблеми розвитку наук про Землю в баченні молодих науковців : матеріали міжнародної наукової конференції (Київ, 29-30 травня 2008р.) / Ін-т географії НАНУ. – К.: Реферат, 2008. - С. 21-23.

10. Сорокіна Л.Ю. Застосування басейнового підходу при дослідженні антропогенізованих ландшафтів / Л.Ю Сорокіна, О.Г. Голубцов, І.В. Рога // Озера та штучні водойми України: сучасний стан й антропогенні зміни : матеріали І Між нар. наук.-практ. конф., 22-24 трав. 2008 р. / Відп.ред. Ф.В.Зузук. – Луцьк: РВВ „Вежа” Волин.нац. ун-ту ім. Лесі Українки, 2008. – С.189-193 (здобувач і Рога І.В. – дослідження і аналіз результатів (по 30%), Сорокіна Л.Ю. – методична постановка і супровід (40%).

11. Гриневецький В.Т. Напрями і перспективи комплексних географічних стаціонарних досліджень (на прикладі Димерського КГС) / В.Т.Гриневецький, О.Г.Голубцов, В.М.Чехній // Природні комплекси й екосистеми верхів'я ріки Прут: функціонування, моніторинг, охорона. Матеріали науково-практичної конференції, присвяченої 30-річчю навчальної і наукової діяльності Чорногірського географічного стаціонару Львівського національного Університету імені Івана Франка (15-17 травня 2009р.). – Львів : Видавничий центр ЛНУ ім Івана Франка, 2009. – С. 9-14 (здобувач і Чехній В.М.– дослідження і аналіз результатів (по 40%), Гриневецький В.Т. – методична постановка і супровід (20%).