Геоэкологическая оценка малых искусственных водоемов Воронежской области

• Автор: Давыдова, Наталья Сергеевна
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 235 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ИСКУССТВЕННЫХ ВОДОЕМОВ
1.1. Взаимодействие искусственных водных объектов с природной средой при их создании и эксплуатции

1.2. История регионального строительства и изучения прудов..

1.3. Геоэкологические исследования и оценка функционирования

искусственных водоемов

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ, РАЙОН ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Материалы и методы исследований

2.2. Краткая характеристика природных условий

Глава 3. РОЛЬ ИСКУССТВЕННЫХ ВОДОЕМОВ В
ОБВОДНЕННОСТИ РЕГИОНА
3.1. Типология малых искусственных водоемов
3.2. Применение ГИС-технологий в изучении малых искусственных водоемов
3.3. Закономерности размещения прудов и изменение территориальной
обводненности на базе ГИС прудов
Глава 4. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ И ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ПРУДОВ И ИХ ВКЛАД В УСТОЙЧИВОСТЬ
ГИДРОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
4.1. Водообеспеченность и экологические аспекты водопользования
4.2. Гидрологический режим прудов
4.3. Испарение с водной поверхности и оценка слоя потерь на испарение..
4.4. Особенности гидрохимического режима
4.5. Экологическое состояние прудов
4.6. Современное значение прудов в создании устойчивой
гидроэкологической безопасности
Глава 5. РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ ПОБЕРЕЖИЙ МАЛЫХ ИСКУССТВЕННЫХ ВОДОЕМОВ
5.1. Флора в зоне влияния малых искусственных водоемов
5.2. Инвазионные растения в экотонных системах «вода-суша» малых искусственных водоемов
5.3. Растительность побережий прудов
Глава 6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОЗДАНИЮ ВОДООХРАННЫХ ЗОН, ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ И ОПТИМИЗАЦИИ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ ВБЛИЗИ МАЛЫХ
ИСКУССТВЕННЫХ ВОДОЕМОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
Приложение 1. Пруды. Сводный счет в ГИС
Приложение 2. Гидрохимические показатели на ключевых водоемах
Приложение 3. Стандартный паспорт водоема
Приложение 4. Список видов флоры зоны влияния малых искусственных водоемов

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Создание искусственных водоемов - типичный путь решения водных проблем. Наиболее широкое развитие строительство плотин и водохранилищ при них получило в 1930-1950-х годах в вододефицитных районах не только в нашей стране, но и во всем мире. В Воронежской области активное строительство прудов прослеживается в период 1965-1985 гг. В то время, как экологическим последствиям и проблемам создания крупных водохранилищ посвящено множество научных исследований (Авакян, 2002, Авакян и др, 1987, Антропогенные воздействия ..., 2003, Мишон, 2004, 2008, Basson, 2010, Starodubtsev, 2004), малые искусственные водоемы, в том числе и пруды, в особенности их совокупное воздействие на окружающую среду, остаются слабо изученными.
Актуальность фундаментальных знаний о функционировании прудов и их воздействии на окружающую среду определяется с одной стороны тем, что с момента создания многих водоемов прошло более 50 лет, и сложились устойчивые связи, которые могут быть исследованы, а с другой стороны - в условиях все возрастающего дефицита водных ресурсов встают вопросы их более рационального использования, чем в настоящее время.
Цель диссертационной работы - изучение и комплексная оценка экологических последствий создания малых искусственных водоемов, функционирующих в условиях лесостепной и степной зон на основе разработанных показателей и ГИС - технологий.
Поставленная цель потребовала решения следующих задач:
- выполнить анализ современной изученности экологических последствий создания прудов, разработать систему показателей для оценки их экологического состояния, функционирования и рационального использования;
- разработать модуль ГИС прудов и на его основе выявить особенности размещения и изменения обводненности территории;
- изучить роль прудов в формировании гидрологического и гидрохимического

роэкологической ситуации по градациям, предложенным Н.И. Коронкевичем и др. (1995). При ИЗВ меньше 1 она считается удовлетворительной, от 1 до 2,5 -напряженной, от 2,5 до 4 - конфликтной, от 4 до 6 - кризисной и более 6 - катастрофической (глава 4).
На основе определения суммарного слоя испарения с поверхности малых искусственных водоемов и оценки объема потерь водных ресурсов Воронежской области в совокупности с оценкой качества воды в прудах делается заключение о вкладе малых искусственных водоемов в устойчивость гидроэкологической безопасности (глава 4).
При решении задачи по оценке экологической, средообразующей роли прудов был применен ландшафтно-экологический подход, при котором территория взаимодействия водоема и суши рассматривается как экотон, для чего была использована концепция блоковой организации структуры этой территории, предложенная B.C. Залетаевым (1997). Экотонная система «вода-суша» на прудах выражена слабо в силу небольшой протяженности, рассматривались «флуктуацион-ный» (прибрежно-водный) и динамический (на побережье) блоки.
Влияние прудов на прилегающие территории изучалось на основании растительного покрова и животного населения их побережий путем стандартных ботанико-географических исследований на ключевых участках и топоэкологических профилях в период 2005-2012 гг. Всего было обследовано более 168 прудов. Маршрутные и полустационарные исследования прибрежно-водной флоры побережий малых искусственных водоемов сопровождались регистрацией географических координат объектов исследования с использованием GPS - навигатора GARMTN-12. Для их комплексной характеристики разработан стандартный паспорт (приложение 3). В итоге обследований составлен список наиболее часто встречающихся видов растений прибрежной зоны прудов Воронежской области (глава 5; приложение 4).
Для решения этой задачи были проведены полевые исследования с топоэко-логическим профилированием, которое позволяет связать территории (блоки) воздействия водоема с ботаническими объектами. В процессе топоэкологического