WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |

Баланс углерода – критерий оценки состояния региональной природно-хозяйственной системы

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

КАШАПОВ РЕВОЛЬТ ШАЙМУХАМЕТОВИЧ

БАЛАНС УГЛЕРОДА – КРИТЕРИЙ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ

РЕГИОНАЛЬНОЙ ПРИРОДНО-ХОЗЯЙСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ

Специальность: 25.00.36 – Геоэкология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора географических наук

Казань - 2009 1

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Башкирский государственный педагогический университет им.М.Акмуллы»

Научный консультант: Доктор географических наук, профессор Гареев Ауфар Минигазимович

Официальные оппоненты:

Доктор химических наук, профессор, член-корр. АН РТ Латыпова Венера Зиннатовна Доктор географических наук, профессор Рычко Олег Константинович Доктор географических наук, профессор Брылев Виктор Андреевич

Ведущая организация: Институт экологии Волжского бассейна Российской академии наук (г. Тольятти)

Защита состоится «» 2009 г. в _ на заседании диссертационного совета Д212.081.20 по специальности 25.00.36 – геоэкология, в Казанском государственном университете по адресу: 420008, г.Казань, ул.Кремлевская, 18, корп.2, 15 этаж, аудитория 1512.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им.Н.И.Лобачевского Казанского государственного университета, с авторефератом – в сети Интернет на сайте ВАК по адресу: www.vak.ed.gov.ru Автореферат разослан «»_ 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат географических наук Ю.Г.Хабутдинов

Общая характеристика работы

Актуальность темы обусловлена продолжающимся обострением геоэкологической ситуации. Основную причину этого видят в том, что произошли заметные антропогенные нарушения процессов, протекающих в географической оболочке. Эти нарушения зарождаются в области наиболее интенсивной хозяйственной деятельности – экосфере (Голубев, 1999), самым заметным и наиболее опасным его результатом является глобальное нарушение биогеохимического цикла углерода.

Проблема баланса углерода актуальна для Республики Башкортостан (РБ) и Уральского региона в целом, поскольку развиты энерго- и ресурсоемкие добывающие и перерабатывающие отрасли, теплоэнергетика, наиболее сильно нарушающие его круговорот. РБ является также одним из крупнейших сельскохозяйственных регионов Российской Федерации (РФ).

При оценке состояния окружающей среды традиционно используют основанный на «ресурсной» (Кондратьев, Лосев, Ушаков, 1995) концепции метод покомпонентного анализа. Разработан также подход, базирующийся на «биосферной» концепции, согласно которой причина современного экологического кризиса – это антропогенное нарушение работы механизмов гомеостаза термодинамически наиболее активного компонента географической оболочки – биосферы (Горшков, 1980, 1987, 1990). Глубину нарушения можно оценить по степени разомкнутости цикла углерода в природе.

Проблема углерода обычно рассматривается в глобальном масштабе и применительно к крупным территориям – природным (ландшафтным) зонам, физико-географическим регионам, к отдельным странам. Глобальный цикл углерода помимо циклов в крупных регионах, включает множество частных, на значительно меньших территориях (в мезорегионах). «Мы можем мыслить большой круговорот субстанции в географической среде как иерархию подчиненных друг другу и как бы вложенных один в другой круговоротов,…» (Сочава, 1978, с. 9).

Эти циклы пока что выпадали из поля зрения исследователей. Учет региональных особенностей – одно из принципиальных требований к анализу крупномасштабных явлений и процессов в географических исследованиях (Рябчиков, 1972;

Герасимов, 1996; Коломыц, 2003).

В настоящее время исследований для территорий мезорегионов (ранга субъекта федерации), в которых бы обсуждались проблемы углеродного цикла, не проводилось. Соответственно, нет и методики подобных исследований. В настоящей работе, на основе учета состояния баланса углерода, осуществлена характеристика состояния окружающей среды на примере конкретного региона – природно-хозяйственной системы Республики Башкортостан.

Объект исследования: региональная природно-хозяйственная система.

Цель исследования: пространственно-временная оценка состояния региональной природно-хозяйственной системы по балансу углерода на примере конкретной территории – Республики Башкортостан.

Задачи исследования: В ходе исследования потребовалось решение задач:

1. Определение места региональной природно-хозяйственной системы в общем круговороте углерода и обоснование необходимости изучения баланса углерода для оценки состояния окружающей среды региональной природнохозяйственной системы (П-ХС) и требуемого для этого объёма базы данных. Оценка роли географических закономерностей и антропогенных факторов в определении общих и частных особенностей углеродного цикла в региональной П-ХС.

2. Расчет баланса углерода в природно-хозяйственной системе, оценка на его основе степени влияния хозяйственной деятельности на окружающую среду территории.

3. Пространственно-временная дифференциация П-ХС с учетом состояния геосистем.

4. Обоснование принципов управления балансом углерода в природнохозяйственной системе.



Результаты исследования: разработаны основные положения методологии и методики пространственно-временного анализа и оценки состояния природно-хозяйственной системы по балансу углерода. Результаты исследования дают возможность разработки обоснованных с системных позиций рекомендаций по оптимизации хозяйственной деятельности, мероприятий по восстановлению ландшафтов и минимизации нарушения природного равновесия, позволяющих создать условия для устойчивого социально-экономического развития региона.

Методология и методика исследования: методологической основой исследования является геосистемный подход, базирующийся на учете и признании равнозначности природных и антропогенных факторов в формировании и функционировании геосистем и природно-хозяйственных систем. В качестве индикатора состояния системы рассматривается состояние баланса углерода.

Исходные базовые положения, принятые в работе – это законы, закономерности, теоретические и методические положения физической географии, геоэкологии, теории систем, экологии, разработанные и изложенные в трудах:

В.А.Анучина, Д.Л.Арманда, М.И.Будыко, И.П.Герасимова, М.А.Глазовской, Н.Ф.Глазовского, Г.Н.Голубева, В.Г.Горшкова, Ю.А.Израэля, А.Г.Исаченко, Э.Г.Коломыца, К.Я.Кондратьева, Б.И.Кочурова, К.С.Лосева, Ф.Н.Милькова, А.И.Перельмана, А.А.Перельмана, Д.В.Позднякова, А.И.Прокаева, Н.Ф.Реймерса, А.М.Рябчикова, В.Б.Сочавы, Ю.Г.Саушкина, Н.А.Солнцева, В.Н.Сукачева, А.А.Чибилева, Н.П.Торсуева и др.

В процессе работы использованы методы, принятые в географических и геоэкологических исследованиях: сопряжённый анализ общегеографических и специальных карт; районирование; восстановление ландшафтов; метод балансов; статистические методы; метод модельных расчетов по алгоритму, составленному автором; контроль достоверности результатов вычислений, параллельными расчетами по данным, полученным независимыми способами.

Информационную базу диссертации составили материалы исследований в период 1976-2008 гг. Сбор фактического материала проводился при выполнении полевых стационарных и маршрутных исследований экспедиций БГПУ (1979гг.): «Картографическое изучение и оценка современного состояния равнинных лесостепных и степных ландшафтов Зауралья» (грант АН РБ №263/ФП, 1995гг.); участвовал в исследованиях по хоздоговорной тематике: грант РФФИ 08-04-97017 «Восстановление и формирование лесных экосистем в критических ландшафтах Башкортостана» (2008-2010 гг.); НИР по темплану Минобрнауки РФ «Ландшафтно-экологическое обоснование лесной рекультивации отвалов горнодобывающей промышленности» №214 от 20.03.2008 (2008-2012 гг.).

Личный вклад автора: автором самостоятельно сформулированы цель и задачи диссертации, составлены план и программа исследования, выбраны и обоснованы методы работы. Все полевые исследования осуществлялись при личном участии автора. Сбор фондовых данных республиканских организаций и из иных источников осуществлялся автором. Диссертант лично выполнил математическую обработку данных, произвел анализ и обобщение полученных результатов. Подготовка к печати научных работ, отражающих результаты исследования осуществлялась как самостоятельно, так и при участии соавторов.

Научная новизна исследования: разработаны методологические основы пространственно-временного анализа и оценки состояния окружающей среды региональной природно-хозяйственной системы с точки зрения количественного изучения баланса углерода. На этой основе осуществлен анализ состояния природно-хозяйственной системы, количественно оценены ее фундаментальные характеристики:

– энергетические ресурсы, обусловленные мощностью поступающей солнечной радиации и адвективного тепла;

– базовые потребности населения и домашнего скота в пищевых и кормовых ресурсах;

– биомасса и нетто-первичная продукция доиндустриальной и современной растительности, масштабов их изменений в связи с хозяйственным освоением территории, доля продукции, отчуждаемой в антропогенный канал;

– запасы гумуса в доиндустриальных и современных почвах, темпы их потерь в связи с антропогенной деградацией;

– составлен баланс углерода с оценкой запасов в резервуарах, мощности каналов стока и эмиссии и их соотношения;

– рассмотрены географические закономерности распределения запасов углерода в растительном и почвенном покровах, суммарных запасов в почвах и растительности, эмиссии углерода углекислого газа почвами, его стока в геосистемы и изменения в связи с хозяйственным освоением территории;

– оценён показатель интенсивности антропогенного давления на окружающую среду;

– разработана и апробирована методика дифференциации факторов влияния на окружающую среду на примере внутрирайонного распределения поголовья домашнего скота расчетным путем при недостаточном объеме фактического материала;

– осуществлена комплексная оценка состояния окружающей среды природно-хозяйственной системы с учетом результатов изучения баланса углерода;

– произведено геоэкологическое районирование Башкортостана и с принципиально новых позиций дана их характеристика, на этой основе охарактеризовано состояние окружающей среды типов геосистем – «субрегионов» Башкортостана.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Природно-хозяйственная система (мезорегион) – основная внутригосударственная единица в рамках административных границ, с присущими только ей структурой хозяйства, особенностями воздействий на окружающую среду и уровнем нарушения природного баланса. П-ХС является территорией, на которой проявляются геоэкологические проблемы. Оптимальным способом характеристики состояния окружающей среды П-ХС является метод пространственновременного анализа и оценки баланса углерода.

2. Оценка экологического состояния П-ХС на основе изучения баланса углерода требует использования большого массива исходных данных, всесторонне характеризующих основные параметры, вещественно-энергетические потоки и их пространственное распределение.

3. Круговорот углерода в П-ХС РБ совершается с дефицитом, его запасы снижаются, что свидетельствует о существенном нарушении природного равновесия и деградации природной среды.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
 

Похожие материалы:

«ПОЛОВИНКО Владимир Владимирович ЛАНДШАФТНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОПТИМИЗАЦИИ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ НА РАЗНЫХ ИЕРАРХИЧЕСКИХ ТЕРРИТОРИАЛЬНЫХ УРОВНЯХ ЕГО ОРГАНИЗАЦИИ 25.00.26 – землеустройство, кадастр и мониторинг земель АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук Белгород – 2010 2 Работа выполнена на кафедре природопользования и земельного кадастра Белгородского государственного университета Научный руководитель: ЛИСЕЦКИЙ Фдор Николаевич доктор географических ...»

«МЕДВЕДКОВ Алексей Анатольевич СРЕДНЕТАЕЖНЫЕ ГЕОСИСТЕМЫ БАССЕЙНА р. ЕНИСЕЙ В УСЛОВИЯХ МЕНЯЮЩЕГОСЯ КЛИМАТА 25.00.36 - геоэкология (Науки о Земле) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук Москва – 2013 Работа выполнена на кафедре физической географии мира и геоэкологии географического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Научный руководитель: доктор географических наук, профессор Горшков Сергей Павлович Официальные ...»

«Зорина Светлана Олеговна Мезозой северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба Cпециальность 25.00.02 – палеонтология и стратиграфия Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата геолого-минералогических наук Казань - 2003 Работа выполнена в Центральном научно-исследовательском институте геологии нерудных полезных ископаемых и на кафедре региональной геологии геологического факультета Казанского государственного университета Научный руководитель - доктор ...»

«Жиличева Ольга Михайловна ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ ПО ДАННЫМ ИМПУЛЬСНОЙ КАТОДОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ. Специальность 25.00.05 - Минералогия, кристаллография АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук Москва - 2010 Работа выполнена в Учреждение Российской Академии Наук Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН. Научные руководители: академик Бортников Николай Стефанович кандидат геолого-минералогических ...»

«ТУРКИН Александр Иванович ХРОМСОДЕРЖАЩИЕ ГРАНАТЫ И ШПИНЕЛИ КАК МИНЕРАЛЫ – ИНДИКАТОРЫ Р-Т УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ ПЕРИДОТИТОВ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ) 25.00.05 - минералогия, кристаллография АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук Новосибирск -2011 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте геологии и минералогии им. В.С.Соболева Сибирского Отделения РАН (ИГМ СО РАН) Официальные оппоненты: Доктор ...»

«СТРАХОВЕНКО Вера Дмитриевна ГЕОХИМИЯ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ МАЛЫХ КОНТИНЕНТАЛЬНЫХ ОЗЕР СИБИРИ 25.00.09 – геохимия, геохимические методы поисков полезных ископаемых Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук Новосибирск - 2011 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения РАН Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук член-корр. СКЛЯРОВ Евгений Викторович ...»

«Бачаева Тумиша Хамидовна МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГНОЗ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ВЕРХНЕМЕЛОВОГО КОМПЛЕКСА ТЕРСКО-СУНЖЕНСКОГО НЕФТЕГАЗОНОСНОГО РАЙОНА Специальность 25.00.12 – Геология, поиски и разведка горючих ископаемых АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук Грозный – 2008 2 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования (ГОУ ВПО) Южный федеральный университет на кафедре геологии нефти и газа Научный ...»

«Пташник Александр Игоревич ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ ЗАЛЕЖЕЙ, АДАПТИРОВАННОЙ К ЗАДАННОЙ ДИНАМИКЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ МОЩНОСТИ КАРЬЕРА Специальность 25.00.22 –Геотехнология (подземная, открытая и строительная) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Красноярск - 2011 1 Работа выполнена в Институте горного дела, геологии и геотехнологий ФГАОУ ВПО Сибирский федеральный университет Научный руководитель доктор технических наук, профессор ...»

«МИТТА Василий Вингерович АММОНИТЫ И БОРЕАЛЬНО-ТЕТИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ СРЕДНЕЙ ЮРЫ 25.00.02 – палеонтология и стратиграфия Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук Москва – 2008 Работа выполнена в Палеонтологическом институте им. А.А. Борисяка РАН Консультант: доктор геолого-минералогических наук Леонова Татьяна Борисовна (ПИН РАН) Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук, член-корреспондент РАН, профессор Шурыгин Борис Николаевич ...»

«КОЛЕВАТЫХ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ ГЕОХИМИЯ ЛАНДШАФТОВ НА ПОКРОВНЫХ СУГЛИНКАХ ВЯТСКО-КАМСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ Специальность 25.00.23 – физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук Пермь – 2011   Работа выполнена на кафедре географии Вятского государственного гуманитарного университета Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Прокашев Алексей Михайлович Официальные ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.