Дистанционные методы оценки деградации почв

При дистанционной оценке техногенных нарушений для дешифрирования оптимальными являются снимки ландшафтов, синтезированные в двух – красном и ближнем ИК каналах с разрешением 7-10 м на поверхности. Для проведения мониторинга рекомендуется трехкратное получение снимков в год: в середине вегетации, в весенний или осенний период (без листвы) и в конце зимы в период максимального загрязнения снега (Куликов К.И.).

При дистанционном определении чувствительности вод к нефтяному загрязнению служит температура воды, определяющая скорость разложения веществ в водной среде. Распознавание нефтяных пленок основано на том, что спектральные коэффициенты яркости нефти выше, чем чистой воды. Максимальные контрасты наблюдаются при этом в диапазонах 0,3-0,4 и 0,8-1,1 мкм. Наилучшие результаты достигаются при использовании спектрозональной пленки. Важны также и оптимальные условия съемки: значительная высота Солнца и облачность, исключающая блики, минимальное волнение и достаточная глубина водоемов, исключающая влияние дна. Толщина слоя нефти и площадь ее разлива определяются микроволновой радиометрической съемкой. Преимущество радиолокационной съемки заключается в возможности слежения за пятнами нефти в любое время суток независимо от погодных условий. В то же время, очевидно, что разложение нефтепродуктов в воде будет зависеть от ее химического состава и биологической активности.

Задачи и этапы мониторинга

При мониторинге осуществляется контроль за механическими нарушениями, изъятием плодородного слоя, загрязнением нефтью, загрязнением высокоминерализованными пластовыми водами, буровыми отходами, сточными водами, нефтешлаками. Мониторинг на загрязненные нефтью включает: 1) выявление и оконтуривание загрязненных земель; 2) определение концентрации и глубины проникновения углеводородов по почвенному профилю; 3) идентификация продуктов загрязнения; 4) установление характера сопутствующего загрязнения почв (минеральными солями, токсичными металлами, канцерогенными веществами).

При проведении мониторинга применяются следующие этапы исследования. 1. Обозначение границ площадки, составление детальной почвенной карты, карт геоморфологии, гидрологии и растительности; получение исходной информации о свойствах почв, фоновом содержании компонентов в почвах, водах, растительности, получение данных о силовых линиях и градиентах геофизических полей Земли для данной локальной территории. 2. Характеристика источника воздействия (расположение на карте различных источников загрязнения экосистемы); прогноз характера загрязнения на основании планируемых экологических циклов и их надежности. 3. Оценка путей миграции токсикантов в ландшафте, в биоценозе, трансформации токсикантов в почве, включение их в трофические цепи на основании имеющихся литературных данных и материалов по изучению фонового состояния территорий (в т.ч. рельефа, пород, гидрологии, геоморфологии, розы ветров, характера водного режима). 4. Прогноз изменений свойств почв и напочвенного покрова при планируемом уровне техногенного воздействия. 5. Выбор индикаторных свойств почв и напочвенного покрова на ожидаемый характер антропогенного воздействия. 6. Выбор места и сроков отбора образцов почв, воздуха, растений, вод для проведения мониторинга и разработки прогноза изменений компонентов экосистемы при техногенном воздействии. 7. Разработка алгоритмов расчета и моделей поведения планируемых токсикантов в изучаемом биогеоценозе. 8. Составление аналитических карт, отражающих информацию о водах и степени воздействия на окружающую среду. Составление типологических карт, отражающих напряженность экологической обстановки. 8. Разработка мероприятий по оптимизации обстановки. 9. Экономическая оценка планируемого ущерба.

При проведении экологического мониторинга земель нефтегазоносных районов рекомендуется составление карт природного потенциала, техногенной нагрузки и нарушенности природной среды, геоэкологических ситуаций, геоэкологического мониторинга, карт прогноза, охраны и рекультивации среды. При этом, геоэкологические карты подразделяются на карты оценки фактических экологических ситуаций и карты потенциальной экологической опасности. На них показаны участки разлива нефти, зоны подтопления вдоль трасс трубопроводов и автомобильных дорог, загрязненные участки рек с указанием суммарного нефтяного загрязнения (т/сут). На картах потенциальной экологической опасности техногенный фактор учитывается путем оценки плотности промысловых объектов скважин, насосных станций, нефтегазосборных пунктов и густоты линейных сооружений дорог, трубопроводов, линий электропередач. Экологическая напряженность оценивается и с учетом устойчивости природных комплексов (рельефа, вод, растительности, почв) к техногенному влиянию и с учетом условий распространения загрязнения. Важными показателями являются уклоны поверхности и баланс веществ, в пределах элементарных экосистем (Сладкопевцев С.А.).