Геоэкологическая оценка состояния малых водотоков Калининградской области

• Автор: Нагорнова, Надежда Николаевна
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Калининград
• Количество страниц: 203 с. : ил.

Материал и методика

1 Природные условия района исследования

1.1 Физико-географические особенности Калининградской области

1.2 Естественная составляющая геосистем малых водотоков

1.2.1 Общая характеристика водного фонда

1.2.2 Малые реки, впадающие непосредственно в Балтийское море

1.2.3 Малые водотоки, впадающие в Куршский залив

1.2.4 Малые реки, впадающие в Калининградский залив

1.2.5 Малые водотоки бассейна р. Преголи

2 Факторы формирования геоэкологических особенностей малых водотоков

2.1 Водность малых водотоков

2.2 Короткопериодная изменчивость гидроэкологических параметров
малых водотоков
2.3 Ландшафтно-климатическое районирование водотоков как учет
природных факторов при составлении геоэкологической оценки
3 Типизация водотоков по гидрохимическим показателям с учетом природных и антропогенных факторов
3.1 Мониторинг гидрохимических условий малых водотоков
3.2 Роль природных и антропогенных факторов в формировании качества
воды
4 Биогенная нагрузка от рек на принимающие бассейны с учетом трансграничного загрязнения
4.1 Оценка вклада малых рек в поступление биогенных веществ в
Балтийское море
4.2 Оценка трансграничного загрязнения водотоков
4.3 Рекомендации по оптимизации сети мониторинга водных объектов
Заключение
Список использованной литературы

Реки Калининградской области - важные транспортные артерии и основа водоснабжения многих населенных пунктов, места нереста и нагула ценных видов рыб. Водотоки используются для отдыха и любительского рыболовства. Не менее значима их эстетическая роль как ключевых элементов ландшафта. В то же время они вносят определенный вклад в загрязнение Балтийского моря и, особенно, его заливов. Однако существующая сеть наблюдений за их состоянием недостаточна, фрагментарна и не полностью отвечает задачам экологического мониторинга. Значительная часть водотоков, в основном, малых, наблюдениями не охвачена.
Малые равнинные реки - начальное звено формирования водных ресурсов определенной территории, от геоэкологической ситуации в бассейнах этих рек во многом зависит состояние средних и крупных водотоков и водоемов исследуемого района. Таким образом, состояние рек отражает экологическую ситуацию на значительной водосборной площади. Малые реки уже давно стали модельным объектом для исследований по целому ряду наук. Этому в немалой степени способствуют особенности малого водного объекта: наличие постоянного стока; наличие связи с большими водотоками и стоячими водоемами; высокая динамичность; тесная связь с ландшафтом и наземными системами и др. Исходя из этого, в работе основное внимание уделено именно таким водотокам.
Территория речных водосборов представляет собой сложную мозаику, сложенную из набора природно-антропогенных геосистем: городов, поселков, сельскохозяйственных полей, лесов, болот и др. Основу этих геосистем составляет природный комплекс, трансформировнный той или иной деятельностью человека. Усиливающееся отклонение природно-антропогенных геосистем в речных бассейнах от своей естественной составляющей обусловило возникновение и необходимость решения «проблемы малых рек», проявляющейся, главным образом, в деградации речных геосистем вследствие интенсивного хозяйственного использования малых рек и их водосборов, изъятия значительной части стока, отведения в реки загрязненных сточных вод, трансграничной антропогенной нагрузки. Выполнение геоэкологической оценки малых рек и их водосборов -необходимое условие разработки научно-обоснованных рекомендаций по охране и рациональному использованию водных ресурсов Калининградской области.

Очевидно, что геоэкологические исследования геосистем водотоков в настоящее время - одно из актуальных направлений природоохранной деятельности.
Объект исследования - геосистемы малых водотоков.
Предмет исследования - геоэкологическое состояние геосистем малых водотоков Калининградской области.
Цель исследования. Оценка геоэкологического состояния геосистем малых водотоков Калининградской области.
Задачи исследования. Для достижения цели были поставлены и решены следующие научные задачи:
1. Сбор, обобщение и анализ многолетних данных по гидрологии и качеству воды рек Калининградской области, проведение натурных исследований, изучение гидроэкологических условий ранее не изученных или слабо изученных малых водотоков.
2. Характеристика ландшафтно-климатических особенностей бассейнов водотоков, как необходимого условия учета природного фона для оценок антропогенного воздействия на водные ресурсы; выделение и анализ приоритетных природных и антропогенных факторов формирования биогенного стока исследуемых речных бассейнов
3. Оценка геоэкологического состояния водотоков на основе изучения гидрологических и гидрохимических показателей, типизация водотоков по гидрохимическим показателям.
4. Изучение и оценка биогенного воздействия водотоков на Балтийское море. Оценка трансграничной нагрузки на водотоки Калининградской области. Расчет баланса биогенного стока малых водотоков и его воздействия на морские водоемы.
Научная новизна работы определяется следующими положениями:
1. Определен баланс биогенной нагрузки. Показано, что малые водотоки, дренирующие территории сопредельных государств на территорию области приходят достаточно загрязненными.
2, Впервые рассчитаны морфометрические и гидрометрические параметры ранее не изучавшихся или слабо изученных водотоков, определены их гидрохимические особенности (кислородные условия, содержание органических,

особенно в его нижней части, составляет 30-40%, а в верхней части 10-13%. Южная часть бассейна находится в пределах слабонаклонной водно-ледниковой равнины, сложенной сортированными песчаными отложениями. Это ландшафт наклонных приморских полого-волнистых равнин, сложенных безвалунными глинами, торфами, песчаными отложениями, слабо и плохо дренированный с дерново-подзолистыми поверхностно-оглеенными и болотными почвами. Растительный покров представлен елово-широколиственными лесами. Лесные и луговые ценозы сильно заболочены и в настоящее время осушаются густой мелиоративной сетью. В ландшафте доминируют черноолыданники крапивные, папоротниковые, тростниковые, крупнотравные. Луговые ценозы ландшафта состоят из ежи сборной, осоки, крапивы и других мезогидрофитных видов. Река Нельма протекает в генеральном направлении с севера на юг и впадает в Приморскую бухту Калининградского залива. Образует широкое устье. Речная сеть Нельмы хорошо развита и отличается большой густотой. Бассейн симметричен, рисунок речной системы древовидный, тем не менее, большую часть воды река принимает от правого берега; справа впадает и самый крупный приток, р. Мучная. Истоком Нельмы является небольшой родник, выклинившийся на южной экспозиции склона горы Тупой. В этом районе ширина долины 10-20 м, слоны долины очень крутые, глубина эрозионного вреза 1,7-2,3 м, ширина русла - до 40-50 см. Река протекает через небольшой осушенный болотный массив и мелкие озерца, вода в которых темно-бурого цвета. Южнее пос. Дубровка в пойме имеется небольшое зарастающее озеро, и в реку впадает первый правый приток длиною 0,9 км, протекающий в глубокой овражно-балочной долине с очень крутыми эрозионными склонами. Долина притока заросла высокотравными лугами и кустарниковыми зарослями. После впадения ручья ширина русла Нельмы увеличивается до 0,5-0,7 м. На расстоянии 100 м ниже по течению река принимает первый левый приток длиной 300 м. Долина этого ручья полностью заросла древесно-кустарниковой растительностью из дуба, клена, липы, боярышника. Далее река течет в узкой глубокой долине с явно выраженными террасами. С этого места она проходит через широколиственный лес (дуб, граб, липа с примесью ольхи, а вдоль русла -заросли ивняка). Русло и берега поросли прибрежно-водной растительностью (тростник, рогоз, осоки, вейник). В районе горы Казачьей река выходит на