Дипломная работа по экологии на тему экологический мониторинг земель г. москва

13. Континентального шельфа. Согласно Федеральному закону от 30 ноября 1995 г. № 187-ФЗ «О континентальном шельфе Российской Федерации», представляет собой систему регулярных наблюдений за состоянием окружающей среды, включая морскую среду и донные отложения, в том числе за показателями химического и радиоактивного загрязнения, микробиологическим и гидробиологическим параметрами и их изменениями под влиянием природных и антропогенных факторов.
14. Уникальной экологической системы озера Байкал. Порядок осуществления государственного экологического мониторинга уникальной экологической системы озера Байкал устанавливает Постановление
Правительства РФ от 2 февраля 2015 г. № 85 «Об утверждении Положения о государственном экологическом мониторинге уникальной экологической системы озера Байкал».
15. Охотничьих ресурсов и среды их обитания. Согласно Приказу Минприроды РФ от 6 сентября 2010 г. № 344 «Об утверждении Порядка осуществления государственного мониторинга охотничьих ресурсов и среды их обитания и применения его данных», представляет собой систему регулярных наблюдений за численностью и распространением охотничьих ресурсов, размещением их в среде обитания, состоянием охотничьих ресурсов и динамикой их изменения по видам, состоянием среды обитания охотничьих ресурсов и охотничьих угодий.






ГЛАВА 2.ОСОБЕННОСТИ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ЗЕМЕЛЬ В Г. МОСКВА
2.1. Экологическая характеристика земель в г. Москва

Одной из глобальных тенденций развития общества является урбанизация с увеличением роли мегагородов, которые представляют собой центры интенсивного импактного загрязнения среды в результате концентрации на небольших площадях населения, транспорта и промышленного производства. На территориях городов формируются специфические городские ландшафты, сочетающие в себе природные и антропогенные компоненты, в которых возникают искусственные геохимические потоки и обширные аномалии загрязняющих веществ.
Среди крупных индустриальных городов России Москва является одним из самых загрязненных, поэтому здесь постоянно ведутся исследования состояния почвенного покрова и других компонентов ландшафта.
Наблюдения за экологическим состоянием почв Москвы и содержанием в них тяжелых металлов и металлоидов велись в Институте минералогии, геохимии и кристаллохимии редких металлов (ИМГРЭ) под руководством Ю.Е. Саета. С 2007 г. ежегодный мониторинг почв проводится ГПБУ «Мосэкомониторинг» при Департаменте природопользования и охраны окружающей среды г. Москвы, выпускаются ежегодные доклады о состоянии окружающей среды в Москве, содержащие главу «Городские почвы и земли».
Данные наблюдений ГПБУ «Мосэкомониторинг» за состоянием городских почв в пределах МКАД за 2007—2016 гг. включают основные физико-химические свойства поверхностного (0—10 см) слоя почв и содержание шести тяжелых металлов (Zn, Cd, Pb, Cu, Ni, Hg), одного металлоида (As) и БаП в 2238 точках (17 904 пробы). Изучаемые поллютанты относятся к 1 (Pb, Hg, Zn, Cd, As, БаП) и 2 (Cu, Ni) классам опасности.
Природные условия. Площадь Москвы после изменения городских границ в 2012 г. составляет 2561,5 км2, внутри МКАД находится примерно треть этой площади — около 900 км2. Город расположен в центральной части Русской платформы. К четвертичному периоду здесь сложился эрозионно-тектонический рельеф, который в значительной степени был нивелирован отложениями моренных суглинков, песчаных водно-ледниковых и озерно-ледниковых осадков при отступании ледников. Экзогенные процессы более позднего времени (водная эрозия, аккумуляция речных и озерных осадков, карстовые процессы) также наложили свой отпечаток на черты современного рельефа.
Москва относится к зоне континентального климата со средней годовой температурой воздуха в городе +5,1 °С. Средняя температура января –9,3 °С, июля +18,2 °С. В теплое время года преобладают северо-западные ветры, а в холодное — юго-западные. Загрязнение воздуха представляет наибольшую угрозу для столичной экологии. В Северном, Южном и Центральном районах Москвы существуют зоны с довольно плотной жилой застройкой, для которых характерны низкие скорости ветра (0—2 м/с) и частая повторяемость штилей весной и летом, что способствует оседанию выбросов. Поскольку более 90 % всех вредных выбросов приходится на транспорт, самыми экологически опасными зонами, особенно в безветренную погоду, являются районы, прилегающие к крупным магистралям, а также центр города.
Естественный ход температуры, распределение осадков, влажности, солнечного сияния и ветровой режим значительно изменяются в связи с большой площадью асфальтовых покрытий и зданий. Возникающий над большим городом «остров тепла» выражен в Москве весьма отчетливо. В результате температура в целом по городу на 1,5—2 °С выше, чем в окрестностях, что в летний период способствует формированию городского бриза.
Территория Москвы относится к Среднерусской провинции Восточно-Европейской суббореальной лесной области. В почвенном покрове фоновых районов доминируют дерново-подзолистые суглинистые почвы с контрастным текстурно-дифференцированным профилем. Естественные почвы в лесопарках Москвы занимают 48—60 % площади. Растительность Москвы представлена в основном искусственными насаждениями с преобладанием липы мелколистной, гибридов тополей, ясеня пенсильванского, кленов ясенелистного и платановидного.
Техногенное воздействие. Москва — самый населенный город России и Европы. В настоящее время Московская агломерация насчитывает 16,7 млн чел., к 2025 г. эта цифра может вырасти до 21 млн чел. Структуру автомобильного парка г. Москвы рассмотрим на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Автомобильный парк г. Москвы
По данным МВД России, в 2017 г. автомобильный парк столицы насчитывал около 4,6 млн единиц, из которых 90,4 % составляли легковые автомобили, 8,5 % — грузовые автомобили, 1,1 % — автобусы. Москва концентрирует 9 % автопарка России, при этом ежегодные выбросы составляют более 1 млн т загрязняющих веществ. Доля выбросов в атмосферу от передвижных источников в среднем по России в 2016 г. составила 44,7 %, в то время как по Москве этот показатель превысил 93 %.
Ежегодно на 8—10 % увеличиваются количество автотранспорта и его вклад в загрязнение городской среды. Автотранспорт является источником ТММ за счет выхлопных газов, истирания шин и тормозных колодок, абразии дорожного покрытия и выдувания дорожной пыли и частиц почвы, накапливающихся вдоль бордюров. В последнее десятилетие наблюдается сокращение выбросов от передвижных источников из-за обновления автомобильного парка и улучшения качества топлива.
В Москве расположено более 340 тыс. предприятий, в том числе 2800 крупных промышленных объектов, 39 тыс. жилых зданий, 15 ТЭЦ и 53 тепловые станции. Ежегодные выбросы от стационарных источников составляют более 60 тыс. т. За 1990—2015 гг. объем выбросов от стационарных источников в Москве сократился в 4 раза (в целом по стране в 2 раза) из-за закрытия или вывода ряда предприятий в соседние регионы и реновации оставшихся в столице производств, в частности ТЭЦ и Московского НПЗ. Однако около 18,8 тыс. га, или 17 % площади Москвы в границах 2010 г., все еще занято промзонами.
Производственная деятельность во многих из них уже свелась к минимуму, но в них остаются стационарные непромышленные источники выбросов — полигоны твердых бытовых отходов, АЗС, автомойки, медицинские учреждения, лаборатории, мелкие котельные.
Постоянный рост численности населения и автотранспорта ведет к усилению техногенной нагрузки на городскую среду и оказывает негативное воздействие на состояние почвенного покрова. Техногенные факторы почвообразования становятся преобладающими в Москве, формируя в новых экологических условиях специфические группы почв и сложный почвенный покров. На территории Москвы преобладают антропогенные почвы, среди которых наиболее распространены урбаноземы и квазиземы. Для почв Москвы характерно нарушенное строение профиля, несогласованное залегание горизонтов, наличие антропогенных горизонтов с высокой степенью загрязнения широким спектром ТММ. Загрязняющие вещества осаждаются из атмосферы на поверхность городских почв и накапливаются в них, изменяя морфологические и физико-химические свойства верхних горизонтов. Мощность антропогенно-преобразованной толщи значительно варьирует и составляет от нескольких сантиметров до 1 и более метра.
В большинстве случаев для городских почв отмечено снижение мощности гумусовых горизонтов до 2—4 см, нейтральная или близкая к нейтральной реакция среды (рН 6,6–7,5), которая способствует снижению скорости миграции ТМ.
За 10-летний период содержание Cu, Cd, As в почвах ЦАО и Cd в ЗАО и СЗАО увеличилось вдвое; As в САО, СВАО и ВАО — в 1,4—2,3 раза. Содержание Zn, Pb и Hg стало ниже во всех АО. В среднем по Москве в 2016 г. содержание всех элементов понизилось или осталось неизменным, за исключением As, содержание которого в почвах выросло на 20 %. Концентрация БаП уменьшилась в 4—8 раз практически во всех округах. Несмотря на увеличение содержания БаП в ЮАО и ЮАЗО, оно остается ниже среднего содержания этого полиарена по Москве.
Такие результаты могут свидетельствовать об улучшении экологической ситуации в Москве за последнее десятилетие. Снижение содержания ТММ в почвах Москвы может быть обусловлено значительным сокращением выбросов от промышленных источников из-за их закрытия во время кризиса, процессами реновации производств, а также ужесточением экологических норм и улучшением качества топлива. Однако это утверждение спорно по нескольким причинам.
Во-первых, содержание многих опасных ТММ (Se, Tl, Sb, Th, U, Ba) в почвах России неизвестно, в Москве они определяются эпизодически и только в отдельных районах города.
Во-вторых, в почвах Москвы выявлено многократное превышение гигиенических нормативов токсичными элементами Sb, Mo, W, Cr, Bi, но при ежегодном почвенном мониторинге эти ТММ не определяются, что можно объяснить недооцениванием опасности этих поллютантов.
Многолетняя динамика содержания ТММ и БаП в почвенном покрове Москвы характеризуется уменьшением среднего содержания (Mean) изучаемых элементов, за исключением As. Стандартное отклонение (SD) для Cu, Ni, Pb, Hg и БаП за текущее десятилетие также понизилось, т.е. разброс значений стал меньше.
Факторы формирования техногенных аномалий ТММ и БаП. Как известно, специфика и уровень техногенной нагрузки на городские почвы, т.е. интенсивность поступления поллютантов, определяются видом использования территории, а уровень их накопления зависит от фиксирующей способности почв. Для выяснения влияния природно-антропогенных факторов на аккумуляцию ТММ и БаП в городских почвах был проведен многофакторный регрессионный анализ.
Статистические модели, отражающие дифференциацию поверхностного слоя почв по содержанию ТММ и БаП в 2007, 2012 и 2016 гг., строились в зависимости от следующих факторов и условий:
— содержания органического углерода (Сорг, SOM), который характеризует одну из основных фаз-носителей ТММ и БаП;
— кислотно-основных условий (pHсол, pHsal), которые влияют на миграционную способность ТММ;
— гранулометрического состава (Гран. с., Texture) почв: содержание тонких (илистой и глинистой) фракций обусловливает способность почвы прочно закреплять ТММ. При отборе почвенных проб сотрудниками ГПБУ «Мосэкомониторинг» выделялись следующие фракции: песок, супесь, легкий, средний и тяжелый суглинки, насыпной грунт (торфяно-песчаная смесь); насыпной грунт, ниже которого супесь; насыпной грунт, перекрывающий суглинок;
— функционального назначения городских территорий (ФЗ, LUZ), которое определяет характер и интенсивность техногенной геохимической нагрузки и, таким образом, играет ведущую роль в формировании геохимических аномалий. На территории Москвы выделены следующие функциональные зоны (ФЗ): транспортная, промышленная, селитебная, рекреационная;
— пространственного фактора, выраженного через принадлежность к АО (AD): каждый округ уникален по составу и количеству источников загрязнения, а также положению относительно преобладающих ветров,