Проекты

Почвенно-экологический мониторинг ключевого участка «Нововладыкино» в Москве

(Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, проект № 11-04-00356)

Автор проекта: И. Н. Горохова

В крупных городах сформировалась ситуация, определяющей чертой которой является высокая концентрация факторов антропогенного воздействия на почвы и городскую экосистему в целом. Как из-за активности и разнообразия антропогенного влияния, так и по причине динамичного изменения и пестроты почвенного покрова, невозможно провести оценку состояния почв, используя только традиционные методы. Поэтому актуальным является развитие дистанционного мониторинга, при привлечении которого исследование может быть проведено более оперативно и объективно с помощью дешифрирования материалов аэрокосмических съемок и использовании современных геоинформационных технологий.

Цель работы - разработка методов почвенно-экологического мониторинга с использованием материалов аэрокосмических съемок и современных геоинформационных технологий при изучении городских экосистем Москвы. Результаты могут быть реализованы для исследований экосистем любых крупных городов.

Экологическое состояние, выбранного для исследования ключевого участка «Нововладыкино», определяемое по комплексу проведенных работ свидетельствует о том, что за 10 лет произошли следующие изменения: значительно улучшилось состояние газонов, сократилась площадь переуплотненных и сильноуплотненных почв за счет большого количества организованных дорожек с плиточным покрытием, увеличилась площадь древесно-кустарниковой растительности в парке «Отрада» ( с 6,26 до 6,51 га) и в сквере на ул. Хачатуряна (с 9,87 до 12,67 га); а на территории промышленных предприятий не осталось свалок. Вместе с тем, увеличилась интенсивность транспортного потока и, как следствие, сократилась площадь газонов (с 5,19 до 2,54 га), ухудшилось состояние древесных посадок вдоль дорог и Алтуфьевского шоссе.

Площадь естественных почв уменьшилась за счет расширения промышленной зоны (с 17,89 до 13,16 га), также увеличилась доля запечатанных почв (с 119,63 до 133,68 га) и сократилась площадь зеленых насаждений на территории промышленных предприятий (с 4,84 до 3,79 га). Воздействие мусоросжигательного завода ослабляет древесную растительность, что проявляется в формировании групп деревьев, характеризующихся пониженной жизненностью.

Почвенный покров представлен реплантоземами с газонной растительностью и экраноземами под асфальтом и зданиями, площадь которых увеличилась за счет строительства жилых домов, торговых центров, автостоянок. Состояние реплантоземов удовлетворительное, хотя встречаются участки с загрязнением тяжелыми металлами, превышающими ПДК по цинку, кадмию, марганцу, что связано с использованием некачественных грунтов. Вода и донные отложения в реке Лихоборка и в ее притоке загрязнены цинком, марганцем (превышающими ПДК) и различными солями.

Фрагмент комплексной экологической карты участка «Нововладыкино» г. Москвы (парк «Отрада» в долине р. Лихоборка) в масштабе 1:2000

Почвы: 1 – дерново-подзолистые нарушенные в комплексе с урбаноземами; 2 – дерново-подзолистые смытые; 3 – аллювиальные дерновые нарушенные в комплексе с реплантоземами; 4 – реплантоземы с газонной растительностью; 5 – урбаноземы в комплексе с реплантоземами и экраноземами с водонепроницаемой поверхностью; 6 – экраноземы с водонепроницаемой поверхностью в комплексе с урбаноземами; 7 – экраноземы с водонепроницаемой поверхностью; 8 – экраноземы с водопроницаемой поверхностью; 9 – экраноземы под зданием; 10 – переуплотнение почв на тропинке (1,90 - 1,99 г/см3). Растительность: 11 – из липы, клена, ясеня, вяза, березы на склоне и террасе (1), ивы, тополя, клена американского в пойме (2), тополя, ясеня, липы, вяза, каштана, рябины, сирени, шиповника, караганы в жилых кварталах (3). 12 – загрязнение почв подвижными формами тяжелых металлов (цинком – 1,8 ПДК, марганцем – 1,35 ПДК); 13 – загрязнение воды р. Лихоборки солями фосфора (P2O5 - 18,3 ПДК); 14 – река

Пример крупномасштабного картографирования с использованием аэрокосмической информации ключевого участка «Нововладыкино» в г. Москве подтверждает, что возможны выделение древесной, кустарниковой и газонной растительности, естественных, антропогенных и техногенных групп почв и их комплексов, определение границ, площадей, балансов, ориентировочное определение видового состава растительности, оценка состояния деревьев и кустарников, газонов, выявление участков сильного загрязнения почв под свалками и на открытой поверхности, участков переуплотненных, механически разрушенных, запечатанных под водонепроницаемой и водопроницаемой поверхностью почв. Вместе с тем, невозможно выявление по дистанционным материалам видового состава конкретных групп деревьев, плохого состояния отдельных и малочисленных (2-3-шт.) куртин, точных причин изменения состояния зеленых насаждений, участков загрязнения почв. Для уточнения и корректировки карты необходимы наземные и лабораторные исследования.

Такая информация позволяет оценить текущую ситуацию, планировать и целенаправленно проводить природоохранные и компенсационные мероприятия для улучшения среды города, оперативно реагировать на возникающие риски.

Журнал "Почвоведение" (в печати).