Экогеохимическая диагностика антропогенной трансформации особо охраняемых природных территорий

ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
3

БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ
2013. Вып. 3

Экологические проблемы и природопользование

УДК 910.3:502.62

Д.Н. Андреев

ЭКОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА АНТРОПОГЕННОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ОСОБО 
ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ 

Выполнена апробация методики комплексной диагностики антропогенной трансформации экосистем и  выявлены индикаторы антропогенной трансформации особо охраняемых природных территорий. В качестве объекта 
исследования выбраны две особо охраняемые природные территории, на которых отмечен контрастный уровень антропогенного воздействия. В рамках работы исследованы геохимические, физиологические и ландшафтно-индикационные показатели сосновых экосистем. В целях оптимизации состояния природной среды 
разработан комплекс природоохранных мероприятий.

Ключевые слова: биоиндикация, экологическая геохимия, ландшафтная индикация, антропогенная трансформация, особо охраняемые природные территории.

В настоящее время деградация лесных экосистем под влиянием различного рода антропоген
ных факторов является актуальной проблемой, которая особенно обостряется на урбанизированных 
территориях, где природная среда испытывает комплексное повышенное воздействие. Результатом 
значительной и всевозрастающей антропогенной нагрузки на леса становится утрата их способности 
выполнять экологические функции.

Для предотвращения деградации природной среды создаются особо охраняемые природные 

территории (ООПТ), они становятся очагами восстановления прошлого естественного баланса или 
сдерживают ход неблагоприятных изменений. За состоянием ООПТ необходима организация систематических наблюдений [1].

На сегодняшний день существует множество методов индикации антропогенной трансформа
ции природной среды, однако большинство из них не могут выявить нарушения в экосистеме на ранней стадии изменения ее экологического состояния [2]. Особенно важна информация о влиянии концентраций химических элементов в экосистеме на биологические объекты. Реакция древесных растений на антропогенное воздействие зависит от множества природных факторов [3]. Диагностика 
трансформации экосистем может выполняться методом сравнения сходных экосистем, находящихся 
под влиянием различной антропогенной нагрузки [4]. 

Среди лесообразующих видов одним из широко распространенных индикаторов является сосна 

обыкновенная (Pinus sylvestris L.) [5]. Сосна обыкновенная отличается высокой чувствительностью к 
повышенным концентрациям токсических веществ в окружающей среде.

Материалы и методика исследований

Исследования проводились на ООПТ «Черняевский лес» и «Осинская лесная дача». Охраняе
мый природный ландшафт местного значения «Черняевский лес» (площадь – 685,97 га) представляет 
собой лесной массив, который находится практически в центре г. Перми, в окружении жилых районов. В качестве фоновой территории принят охраняемый ландшафт регионального значения «Осинская лесная дача» (площадь – 12 168 га), расположенный почти в 100 км к юго-западу от г. Перми.

Исследования выполнялись согласно «Методике комплексной диагностики антропогенной 

трансформации особо охраняемых природных территорий» [6], разработанной в Пермском университете. В рамках исследования выполнялись следующие виды работ: определение деградации экосистем; 
геоботанические описания растительности; лесотаксационные параметры; физиологическое состояние 
растительности по флуоресценции хлорофилла хвои сосны обыкновенной с использованием флуориметра «Фотон-10» [7]; геохимические параметры почвы и хвои сосны обыкновенной. Ландшафтная индикация  выполнялась на основе анализа данных дистанционного зондирования с применением программных продуктов ENVI 5.0 и ArcGIS 9.3. Для исследуемых территорий разработаны геоинформационные базы данных, включающие в свой состав результаты проведенных исследований.