Экология поймы реки Урал

Введение	3
1. Обзор литературы	5
Природно – климатические условия района исследований 1.2. Почвенный покров	5 13
1.3. Классификация почвенных  загрязнений	20
2. Условия и методика  проведения исследований	22
2.1. Отбор проб почв  и растительности 2.2. Методика исследований	22 22
3. Результаты исследований	25
3.1. Краткая характеристика эколого-антропогенных  факторов, влияющих на состояние  почвенного и  растительного покрова поймы реки Урал. 3.2 Состояние почвенного  покрова и связанное с ней  смена луговых сообществ поймы реки.	25     27
3.3. Характеристика почвенного  покрова пойменных территорий	31
3.4.Санитарное состояние  почв пойменных территорий по  тяжелым металлам	37
4. Охрана труда	42
Выводы и рекомендации	48
Список  использованной литературы	49

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Урал является единственной в мире не зарегулированной в своем  среднем и нижнем течении   рекой, где находятся  нерестилища  ценнейших осетровых  и других  видов рыб. В пределах Западно-Казахстанской области р. Урал и приуроченная к ней долина представляют собой самое благоприятное место обитания всего живого. В долине р. Урал наибольшая плотность населения, богатейшее разнообразие животных и растительных организмов.

От экологического состояния водных ресурсов, почв и растительности реки зависит продуктивность рыболовства, использование воды для водоснабжения населения для обводнения пастбищ, использования реки для отдыха населения.

Пойменные луга реки Урал являются  одним из основных источников корма для сельскохозяйственных животных хозяйств Западного Казахстана.

Урал  - единственная водная  артерия области, транзитом пересекающая всю Западно-Казахстанскую область  с севера на юг. Уникально ландшафтно-экологическое  положение Урала. Из всех рек бассейна Каспия к востоку от Волги только Урал доходит до моря.

Гидрографическая сеть реки Урал   включает 800 рек и  речушек протяженностью 10 км и более. Из них 29 рек имеют длину свыше 100км. Все реки бассейна выполняют  общую работу: поят леса и луга, снабжают водой города и села, заводы и оросительные системы. По водному режиму река  относится к числу равнинных, преимущественно снегового питания, в связи с чем, объем весеннего паводка составляет 75 – 85 % от годового объема стока реки. С режимом работы крупнейшего на Урале Ириклинского водохранилища связаны условия обитания рыб на среднем и нижнем плесах реки. От того, как распорядятся весенним паводком в среднем течении, зависит судьба пойменных лесов и нерестилищ осетровых рыб. Наиболее важными задачами охраны окружающей среды являются оценка и прогнозирование изменений растительных сообществ под влиянием различных факторов. Знание особенностей динамики пойменных биогеоценозов необходимо для выявления экологического потенциала и сохранения биоразнообразия в пойме реки Урал.

Поймы рек выполняют  важную экологическую роль, являясь  артериями, по которым с поверхности  суши химические элементы выносятся  в мировой океан. Актуальной задачей является сохранение, улучшение и рациональное использование пойменных ландшафтов. Будучи наиболее плодородными и легко ранимыми, они находятся под прессом сельскохозяйственного производства и хозяйственной деятельности на водоразделах.

Поймы имеют большую  средообразующую роль. Специфичность  условий поймы определяется геоморфологическим строением, типом русловых процессов, затоплением в половодье, аккумулятивным и эрозийными явлениями. Необходимо изучение пойменных систем незатронутых прямым антропогенным воздействием. Рационально использовать водные ресурсы реки, почвы и растительности поймы возможно только при положительном решении вопросов экологии реки, рационального использования природных ресурсов реки и поймы при научном обосновании правильности их решения.

 Целью  наших исследований является оценка влияния эколого-антропогенных факторов на состояние  почв поймы реки Урал с целью выбора способов ее оздоровления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Природно-климатические условия района исследований

         Климат района характеризуется  высокой континентальностью, возрастающей с северо-запада на юго-восток. Высокая континентальность проявляется в резких температурных контрастах дня и ночи, зимы и лета в быстром переходе от зимы  к лету, при коротком весеннем периоде.

      В Зимний период на территорию области проникает отрог азиатского антициклона, сопровождающийся морозной ясной погодой. В летний сезон на территорию воздействуют ядра повышенного давления азорского происхождения, а также перегретые массы воздуха, приходящие с Туранской низменности, что вызывает засуху. Продолжительность зимы с устойчивым снежным покровом длится от четырех до пяти месяцев, лето продолжается также четыре – пять месяцев. Зимой часто бывают бураны, а летом сильные пыльные бури и суховеи. Самый холодный месяц – январь со среднемесячной температурой от минус 14⁰ на севере до минус 11⁰ на юге. Наиболее жаркий месяц – июль со среднемесячной температурой на севере +24⁰ и на юге+26⁰. около 4-4,5 месяцев. [1].

Для весны и осени  характерны частые заморозки, отмечающиеся на севере области, иногда в первой половине июня и в начале сентября.

Высота снежного покрова 15-25 см. Зимние месяцы характеризуются  повышенными скоростями ветра (4,5-5,0 м /сек) с преобладанием восточных. В условиях равнины ветры, достигают большой силы,  оказывая на растения не только иссушающее воздействие, в связи с усилением транспирации, но и играющие большую роль в распространении степных пожаров.

Неблагоприятным метеорологическим  фактором являются также частые пыльные  бури, сопровождающиеся переносом на большие расстояния масс пыли. Поднимаясь высоко вверх пыль, ослабляет солнечную радиацию, закупоривает устьица, ослабляет транспирацию и газообмен.

Годовое количество осадков  колеблется от 295мм на севере до 190 мм  на юге. Наибольшее количество осадков  выпадает на северо-востоке области. Количество осадков,  выпадающих по различным годам является чрезвычайно изменчивым. Из общего годового количества осадков летом выпадает 60, а зимой 25%.Осадки весны и осени не имеют никакого значения, летние осадки, составляющие максимум годовой влаги, выпадают в конце вегетации степи и быстро испаряются, почти не оказывая никакого влияния на рост трав.

   Как сухие, так и засушливые годы следуют друг за другом, образуя группы лет засушливых и наоборот богатых влагой [2].

Установление снежного покрова наблюдается на севере области в конце ноября, а на юге – в середине декабря.

Таяние снегов происходит интенсивно, в течении нескольких дней и заканчивается в южной  половине области в конце марта, а в остальной части в первой декаде апреля. Для территории области характерна изменчивость погодных условий, поэтому целесообразно климат рассматривать по природным зонам.На севере области расположена зона, охватывающая подзоны темно-каштановых и каштановых почв, характеризующаяся континентальным засушливым климатом. Среднегодовое количество осадков в подзоне темно-каштановых почв составляет около 295 мм, а в засушливые годы  - 250 мм, в то время как во влажные годы количество осадков превышает 410 мм. Южнее, в подзоне светло-каштановых почв, количество осадков в среднем составляет 265 мм. Распределение осадков на территории зоны неравномерно в течение года: в теплый период (с апреля по октябрь) выпадает 62 - 75% осадков от среднегодового количества, максимум наблюдается с мая по июль, когда выпадает 35 - 37% от годовой нормы. Увеличение количества осадков приходится также на октябрь. Количество осадков по годам непостоянно.[1-102с].

Среднемесячных температур воздуха от минус 14,2 до 14,4° в январе, а в июле - от 22,5 до 22,8°.

На севере области  преобладают ветры южных направлений, причем в зимние месяцы скорости ветра более высокие, чем летом. Например (данные метеостанции г. Уральск), в феврале скорость ветра достигает 5,9 м/с, а в августе и сентябре 3,6 м/с. Для весенне-летнего периода характерно частое изменение направления ветров, с преобладанием ветров северных направлений.   

Зимние ветры переносят  снег в долины и другие, защищенные от ветра места, а весенние и летние вызывают быстрое иссушение почвы, при этом происходит выдувание мелких частиц из почвы, происходит эрозия, что особенно резко проявляется в годы с небольшим количеством атмосферных осадков.

Климат в средней  части области (в полупустынной  зоне) характеризуется еще большей  сухостью, чем климат степей. Среднегодовое  количество осадков составляет 210 - 250 мм при этом половина приходится на теплый период. Во влажные годы осад ков выпадает до 330 мм, а в сухие - 180 мм. По количеству выпадающих атмосферных осадков в зоне выделяется два максимума: первый приходится на май и июль, когда выпадает 33-35% от годовой нормы, и второй - октябрь - от 10 до 13% от годового количества. Для полупустынной зоны характерны большие колебания атмосферных осадков в отдельные годы. Так,  по данным метеостанции в Бударино, выпало - 369 мм. Количество засушливых лет, когда сельскохозяйственным культурам не хватает влаги, превышает 75% от общего числа лет, что является основным препятствием для широкого развития земледелия.

Максимальная высота снежного покрова в зоне невелика и составляет 10 - 15 см, сохраняется - 120 дней. Зимой в зоне преобладают ветры восточных направлений, а летом -  се верных.

В полупустынной зоне сумма положительных температур воздуха выше 10° колеблется от 2800 и до 3000°. Безморозный период продолжается 145 дней. Самый холодный месяц январь имеет температуру от минус 12,9 до минус 14,4°, а самый теплый июль - от плюс 23,7 до плюс 24,0°. Так же, как и в степной зоне, здесь наблюдаются большие колебания температур воздуха не только в течение года или месяца, но и в продолжении суток.

  Климат пустынной зоны сухой и континентальный. Среднегодовое количество осадков в пределах зоны равняется примерно 190 мм. Количество осадков, по данным метеостанции в  Калмыкове, составляет 193 мм, в то время как испаряемость достигает 1000 мм в год. Во влажные годы осадков выпадает в зоне до 280 мм, а в засушливые -165 мм. Наибольшее количество осадков приходится на май и июнь, когда выпадает 50 мм, то есть 26% годового количества.

Высота снежного покрова  в отдельные годы достигает 10-15 см, снег выпадает в середине декабря, таяние начинается в конце марта; в отдельные годы постоянного снежного покрова не наблюдается (примерно один раз в 10 лет). Не редко зимой после оттепелей наступают резкие холода, поверхность почвы покрывается коркой льда, что при отсутствии запасов кормов приводит к частичной гибели животных, которые не могут из-подо льда доставать траву и передвигаться по нему.

Сумма положительных  температур воздуха выше 10° равняется 3000 - 3400°. Безморозный период длится 160 - 180 дней. Самый теплый месяц —  июль имеет температуру в сред нем 25,8°, а самый холодный - январь - 12,1°. Летом преобладают ветры западных направлений, вызывающие пыльные бури, а зимой господствуют холодные восточные ветры. Количество штилей в пустынной зоне незначительно. Здесь очень неустойчивы летние осадки; нередко в течение двух-трех лет них месяцев осадков не выпадает совсем. Урожайность трав находится в прямой зависимости от количества выпадающих осадков.   

Колебания климата области  наглядно выражены по сезонам и подтверждены многолетними наблюдениями [3].

Рельеф 

          Территория Западного Казахстана   представляет собой часть бассейна  Каспийского моря, ограниченную  с запада и севера границей  Казахстана, с востока линией  водораздела Мугоджарских гор  и с юга – южной водораздельной линией бассейна р.Эмба. По устройству поверхности она делится на четыре части: Прикаспийскую низменность, Подуральское плато, Мугоджары и Общий сырт [4].В административном отношении эта территория находится в пределах Западно-Казахстанской, Атырауской, Актюбинской областей Казахстана.

Поверхность Западно-Казахстанской  области понижается с севера –  востока  на  юго-запад, расчленяясь  при этом  на пять геоморфологических регионов. (Быков, 1941;Жуков, 1945; Доскач, 1956 и др.): западная часть

Подуральского плато, южная часть возвышенности Общий сырт, предсыртовый уступ, северная часть Прикаспийской низменности и долина

среднего течения р.Урала.

Долина реки Урал,  начиная от устья правого притока  Урала Сакмары до меловых гор, лежит в районе Платформенного Приуралья, а именно между Общим Сыртом с запада и Подуральским плато с востока. Южнее г.Уральска р.Урал направляется прямо на юг и выходит на равнину Прикаспийской низменности, сложенной четвертичными осадочными породами каспийских трансгрессий. [5].Бассейн Урала большей частью лежит в степной зоне. Большая протяженность долины Урала обуславливает неоднородность геоморфологических и экологических условий поймы, которые отражаются на характере растительного покрова. Особенно большие различия наблюдаются в ее водном и поемно – аллювиальном режимах, которые заметно изменяются от верховий до низовья Урала. Исходя из этого, в тесной связи с историей развития, геоморфологией, экологической и ботанической особенностями, пойму Урала мы подразделяем на 6 геоботанических районов. Схема  районирования  поймы реки Урал дана  по Агелеуову./6/.

І. Верхний степной Урал (Ириклинское водохранилище и Губерлинские горы);

ІІ.Средний степной Урал (Губерлинские горы и устье реки Сакмара);

ІІІ.Средний степной межплатформенный Урал (Устье реки Сакмары и Меловые горы).

IV.Прикаспийский степной Урал (Меловые горы и с.Антоново).

V. Прикаспийский пустынный Урал (с.Антоново и Дельтовая пойма).

VI.Дельтовая пойма ( Прирусловая ежегодно заливаемая полоса в пределах современной дельты).

Прикаспийская низменность занимает около трех четвертей исследуемой территории и представляет собой плоскую равнину с уклоном к Каспийскому морю. Абсолютные отметки ее изменяются от 50 – 60 м на севере до – 28 м на юге. Некоторое разнообразие в строении поверхноси вносят невысокие одиночные возвышенности, так называемые соленые купола (Сантас, Сасай ,Индерские горы, Жмун – тау и др), речные долины, впадины озер, соляные грязи – соры и отдельные песчаные массивы. Характерной особенностью низменности является наличие плоских блюдцеобразных понижений, называемых западинами. В период весеннего снеготаяния такие понижения аккумулируют, а затем испаряют значительную часть талых вод.