Корнелюк Юлия Ивановна
Факультет экологии и химических технологий
Кафедра прикладной экологии и охраны окружающей природной среды
Специальность «Управление экологической безопасностью»
Исследование возможностей формирования
региональной экологической сети Луганской области
Научный руководитель: к.б.н., доц. Блакберн Андрей Альфредович
Реферат по теме выпускной
работы
Содержание
Введение
С началом нового тысячелетия над человечеством особенно остро наступила угроза всеобьемлющего экологического кризиса. Главная причина скрывается в неконтролируемом, стихийном, экологически не обоснованном развитии агропромышленного комплекса с интенсивным использованием всех природных ресурсов [1]. В результате развития экологически опасных отраслей промышленности и избыточной распаханности земель значительно ухудшились условия обеспеченности территорильного единства природных ландшафтов.
Экологическая сеть - новая форма охраны природы, которая позволяет учесть потребность как дикой природы, так и человеческого общества, является важным механизмом обеспечения сохранения биоразнообразия и полноценного и устойчивого развития регионов, создается путем объединения объектов природно-заповедного фонда и других особо ценных территорий для сохранения и восстановления качества окружающей среды Создание экологических сетей является, на сегодняшний день, наиболее эффективной формой сохранения ландшафтного и биологического разнообразия для регионов и стран, где так называемая дикая природа представлена в виде сильно фрагментированных участков естественного природного содержания среди общего пространства антропогенно-трансформированных ландшафтов. Экологический смысл такой ситуации заключается в том, что природные территории, окруженные существенно преобразованными человеческой деятельностью ландшафтами и, вследствие этого, потерявшие пространственную связь друг с другом, с течением времени неизбежно [2] утрачивают свое биологическое разнообразие из-за невозможности генетического и биогеохимического обмена между собой, и постепенно сливаются по своим биологическим характеристикам с окружающей их средой.
Актуальность работы
состоит в том, что по данным последних десятилетий в Украине снижается количество территорий естественной природы. Луганская область относится к территориям с высокой степенью фрагментации природных территорий, что затрудняет процесс миграции организмов между собой и, как следствие, снижает биоразнообразие региона.
Цель работы:
построить Модельную (предварительную) схему региональной экологической сети Луганской области на основе комплексной оценки ее структурных частей.
- Изучить предпосылки, задачи и принципы формирования экологических сетей.
- Изучить законодательную базу и перспективную схему национальной экологической сети Украины.
- Оценить природные и социально-экономические условия формирования региональной экологической сети Луганской области.
- Провести анализ пространственного размещения структурных частей (природных ядер) Луганской региональной экологической сети по водосборным территориям региона.
- Дать комплексную оценку структурным частям Луганской региональной экологической сети и определить на ее основе их приоритетность для национальной экологической сети Украины.
- Построить Модельную схему Луганской региональной экологической сети.
впервые для Луганской области дается Модельная схема региональной экологической сети и комплексная оценка ее структурных частей.
Основная часть
Экологическая сеть [2] — единственная территориальная система, которая образуется с целью улучшения условий для формирования и восстановления окружающей среды, повышение природно-ресурсного потенциала территории Украины, сохранения ландшафтного и биологического разнообразия, мест жительства роста ценных видов животного и растительного мира, генетического фонда, путей миграции животных через объединение территорий и объектов природно-заповедного фонда, а также других территорий, которые имеют особую ценность для охраны окружающей среды и в соответствии с законами и международными обязательствами Украины, подлежащих особой охране.
Территориальные элементы экосети удобно проектировать, привязывая их к бассейнам больших рек и их притоков, поэтому нами было предложено разделение исследуемой области на Северскодонецкий (91 % территории области) и Азовский (9%) региональные водосборы. Первый делится на 19 локальных водосборов, которые занимают 1936008 га, второй — на 7, общей площадью 162520 га. Структура данных элементов представлена в таблице 1 и 2 соответственно.
Таблица 1— Структура Северскодонецкого регионального водосбора
| Водосборы | Байрачные леса | Долинные леса | Дубовые леса | Террасные леса | Степные участки | Объекты ПЗФ, га |
| р.Жеребец | 2300 | 10060 | — | 7210 | 600 | 284,22 |
| р.Красная | 10600 | 36260 | 11580 | 15230 | 2200 | 11889,71 |
| р.Боровая | 3300 | 20220 | 25000 | 42500 | 1900 | 5499,2 |
| р.Айдар | 29060 | 75919,6 | 1180 | 22200 | 5500 | 8671,6 |
| р.Евсуг | 2900 | 32550 | 3700 | 3250 | 1800 | 795,2 |
| р.Деркул | 11900 | 32390 | 11200 | 12060 | 3200 | 30878,7 |
| р.Камышная | 4500 | 10760 | — | — | 2300 | 3384,12 |
| р.Уразова | 1800 | — | — | — | 2700 | — |
| р.Северского Донца | 900 | 19430 | 3600 | 200 | 750 | 22,0 |
| р.Беленькая | 5200 | 4710 | — | — | 520 | 21,2 |
| р.Луганка | 1900 | 12360 | — | — | 2650 | 18,72 |
| р.Лозовая | — | — | — | — | 450 | — |
| р.Белая | 6100 | — | — | — | 1200 | 2765,47 |
| р.Ольховая | 2200 | 19700 | — | — | 1400 | 2771,7 |
| р.Сухая | 3800 | 11200 | — | — | 1500 | — |
| р-н Суходольск | 6400 | 9500 | — | — | 1300 | 90,0 |
| р.Большая Каменка | 6200 | — | — | — | 7000 | 1528,53 |
Таблица 2 — Структура Азовского регионального водосбора
| Водосборы | Байрачные леса | Долинные леса | Дубовые леса | Террасные леса | Спенные участки | Объекты ПЗФ, га |
| р.Крынка | 900 | — | — | — | 200 | — |
| р.Миус | 11000 | — | — | — | 1500 | 1417,8 |
| р.Ореховая | 2800 | — | — | — | 1000 | — |
| р.Нагольная | 8300 | — | — | — | 4000 | — |
| р.Кундрючья | 7000 | — | — | — | 100 | — |
| истоки р.Тузлов | — | — | — | — | 650 | — |
| р.Крепка | — | — | — | — | 320 | — |
На территории области нами выделено 734 природных ядра, из которых 353 приходится на долинные леса, 165 — на байрачные, 12 — на сосновые, 15 — на дубовые, 193 — на степные участки.
Средняя площадь долинных лесов по локальным водосборам Северскодонецкого регионального водосбора составляет 16831,1 га, байрачных – 5529,5 га, дубовых — 2961, сосновых — 5402,6, степных участков — 1973,2 га. Типологическое разнообразие Азовского регионального водосбора представлено, в основном, байрачными лесами, средняя их площадь составляет 4285,7 га, и степными участками – 1110 га.
Анализ типов растительности по водосборам показал, что долинные леса занимают 48,5 %, байрачные – 20,5 %, сосновые – 15,6 %, дубовые – 8,5 %, а степные участки – 6,9% площади потенциальных природных ядер области.
Таким образом основную средоформирующую функцию выполняют долинные леса. Это объясняется тем, что представлены они, в большинстве, искусственными лесами. Степные ландшафты менее всего представлены в данной области и находятся в наихудшем состоянии, поэтому требуются радикальные действия по восстановлению и расширению их площадей.
Дальнейшее исследование проводили по локальному водосбору по реке Айдар, так как он является наибольшим по площади и биоразнообразию в Луганской области. То есть, с точки зрения создания региональной экологической сети, это наиболее перспективная территория.
Айдарский водосбор расположен в левобережной части Северскодонецкого регионального водосбора. Его площадь составляет 446270,0 га. Типологическое разнообразие его природных ядер представлено долинными лесами, общей площадью 75919,6 га, байрачными — 29060 га, сосновыми — 22200 га, дубовыми — 1180 га, а также степными ландшафтами — 5500 га.картинку с Айдаром На территории Айдарского водосбора расположено 18 объектов природно-заповедного фонда Украины различных типов и площадей, общей площадью 8671,6 га. Средняя площадь объектов составляет 481,76 га. Среди представленных элементов государственное значение имеет комплексный памятник природы «Айдарская терраса», площадью 100 га. На территории рассматриваемого водосбора [3] располагаются 114 природных ядер локального уровня долинных лесов, средней площадью 665,96 га, 36 ядер байрачных лесов — 807,22 га, 2 ядра дубовых — 590 га, 2 ядра сосновых — 11100 га, 18 ядер степных участков — 305,56 га.
Структура Айдарского водосбора представлена в таблице 3.
Таблица 3 — Структура Айдарского водосбора
| Тип природных ядер | Количество ядер | Общая площадь(га) | Средняя площадь |
| Байрачные | 36 | 29060,0 | 807,22 |
| Долинные | 114 | 75919,6 | 665,96 |
| Дубовые | 2 | 1180,0 | 590,0 |
| Сосновые | 2 | 22200,0 | 11100,0 |
| Степные участки | 18 | 5500,0 | 305,56 |
| Объекты ПЗФ | 18 | 8671,6 | 472,95 |
Определение экологического потенциала предусматривает оценочную характеристику пространственной [4]структуры региональной экологической сети, главные показатели которой - количество коридоров в экосети и ее топологическая характеристика.
Экологический коридор [5] — территория определенной протяженности, содержащая в своем составе ненарушенные или малонарушенные естественные или рекультивированные элементы природных экосистем, свойственных данному региону, которая предназначена для миграции видов с целью их дальнейшего распространения. Понятие экологического коридора несколько шире, чем просто участок лесных земель вытянутой формы, в своем пространственном выражении он может быть представлен как отдельной лесополосой, соединяющей два участка с наиболее максимальным количеством биологических видов, так и всей долиной реки.
Топологическая характеристика очень важна для определения основной функции – способности к миграции между структурными элементами – биоцентрами с помощью экологических коридоров.
На основании биоцентрично-сетевой схемы, разработанной нами, была составлена матрица экологических коридоров водосбора реки Айдар.
Биоцентрично-сетевая схема представлена на рисунке1.
Рисунок 1 — Биоцентрично-сетевая схема реки Айдар
Для показателя центральности биоцентра рассчитывается индекс Бичема по формуле:
где Ni – количество биоцентров в водосборе;
Si – количество коридоров, которые связывают данный биоцентр со всеми остальными биоцентрами в водосборе.
Полученные данные сведены в таблицу 4
Таблица 4 — Матрица экологических коридоров Айдарского водосбора
| № биоцентра | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | сумма | Ri |
| 1 | — | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 4 | 3 | 3 | 4 | 5 | 6 | 34 | 0,47 | 2 | 1 | — | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 4 | 3 | 3 | 4 | 5 | 6 | 32 | 0,48 | 3 | 2 | 1 | — | 2 | 3 | 2 | 3 | 5 | 4 | 4 | 5 | 6 | 7 | 32 | 0,36 | 4 | 1 | 1 | 2 | — | 1 | 1 | 2 | 4 | 3 | 3 | 4 | 5 | 6 | 42 | 0,48 | 5 | 2 | 2 | 3 | 1 | — | 2 | 3 | 5 | 4 | 4 | 5 | 6 | 7 | 32 | 0,36 | 6 | — | — | 7 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | — | 1 | 3 | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | 26 | 0,59 | 8 | 2 | 2 | 3 | 2 | 3 | 1 | — | 2 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 24 | 0,62 | 9 | 4 | 4 | 5 | 4 | 5 | 3 | 2 | — | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 38 | 0,38 | 10 | 3 | 3 | 4 | 3 | 4 | 2 | 1 | 1 | — | 1 | 2 | 3 | 4 | 28 | 0,52 | 11 | 3 | 3 | 4 | 3 | 4 | 2 | 1 | 2 | 1 | — | 1 | 2 | 3 | 26 | 0,55 | 12 | 4 | 4 | 5 | 4 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 | 1 | — | 1 | 1 | 33 | 0,43 | 13 | — | — | 14 | 5 | 5 | 6 | 5 | 6 | 4 | 3 | 4 | 3 | 2 | 1 | — | 1 | 40 | 0,36 | 15 | 6 | 6 | 7 | 6 | 7 | 5 | 4 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | — | 50 | 0,29 | 16 | — | — | 17 | — | — |
Анализируя таблицу, можно сделать вывод, что центральным является биоцентр № 8, то есть имеет наилучшую связь с остальными биоцентрами в пределах данного водосбора.
Локальный водосбор р. Айдар – территория с наибольшим разнообразием естественной природы, а значит играет ключевую роль в создании региональной экологической сети Луганской области.
Заключение
В дальнейшем планируется подобным образом оценить все локальные водосборы области, на основании чего построить модельную схему региональной экологической сети.
Работа проводится в рамках Закона Украины «Об экологической сети» [6], а также ЗУ «Об общегосударственной программе формирования национальной экологической сети Украины на период до 2020 года» [7].
Создание региональной экологической сети Луганской области – большой шаг вперед для экологизации будущего, это позволить усилить функции самовосстановления природы.
По данным проведенных исследований установили возможность и необходимость создания региональной экологической сети рассматриваемой области.
На данный момент магистерская работа не завершена, ведутся исследования и обработка полученных данных. Планируемое окончание работы – декабрь 2011.
Литература
- Регіональна екологічна мережа Донецької області: концепція, програма та схема / В.М. Остапко, О.З. Глухов, А.А. Блакберн та ін. – Д.: ТЕХНОПАК, 2008. – 96 с.
- А.А. Блакберн, Н.С. Кудокоцев, Ю.А. Гукова «К методике оценки экологического потенциала локальных экологических сетей водосборов малых рек Донецкой области»
- Корнелюк Ю.И, Блакберн А.А. Структура водосборных территорий, как элементов региональной экологической сети Луганской области — Тезисы Всеукраинской научной конференции студентов, магистров и аспирантов, г.Житомир, 23-25 марта 2011. ДонНТУ, Донецк.
- Корнелюк Ю.И, Блакберн А.А. Структура перспективной экологической сети Айдарского водосбора Луганской области — Тезисы доклада на ХХI Всеукраинской научнойая конференции аспирантов и студентов, г. Донецк, ДонНТУ, 12-14 апреля 2011. ДонНТУ, Донецк.
- Определение минимальной жизнеспособной популяции древесно-кустарниковой растительности при выделении экологических коридоров [Электронный ресурс] – http://www.ftacademy
- Закон України ,,Про екологічну мережу України” ( Відомості Верховної Ради України, 2004, N 45, ст.502
- Закон України ,,Про основні засади державної екологічної політики України на період до 2020 року”(от 21 декабря 2010 № 2818 - VI)