Геоинформационная система для обоснования возвращения в хозяйственный оборот территорий, временно выведенных из землепользования после аварии на ЧАЭС

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Радиоактивное загрязнение территорий, относящихся к сельскохозяйственному сектору экономики, стало одним из наиболее серьезных последствий аварии на Чернобыльской атомной электростанции. В первые несколько лет после аварии была реализована зональная система организации и ведения агропромышленного производства на загрязненных территориях. Были выделены 4 зоны загрязнения: 37-185 (1-5) кБк/м2 (Ки/км2), 185-555 (5-15) кБк/м2 (Ки/км2), 555-1480 (15-40) кБк/м2 (Ки/км2) и более 1480 (40) кБк/м2 (Ки/км2). Принято решение о выведении из землепользования сельскохозяйственных угодий с высокими уровнями загрязнения (свыше 1480 кБк/м2).

Сельскохозяйственные земли Брянской области исключались из хозяйственной деятельности в несколько этапов, начиная с 1991 года. Основные площади выведены из оборота по решению Брянского облисполкома № 414 от 18.09.1990, по поручению Совета Министров РСФСР от 8 августа 1990 г. № 17962-3. Основанием для принятия решений являлась информация, полученная по итогам радиологического картирования загрязненных территорий, выполненного Центром «Брянскагрохимрадиология».

Всего из землепользования были выведены сельскохозяйственные угодья 23 хозяйств Гордеевского, Злынковского, Клинцовского, Красногорского и Новозыбковского районов Брянской области. Общая площадь сельхозугодий с плотностью загрязнения свыше 1480 кБк/м2 (40 Ки/км2) составила 17,1 тыс. га, из них 9,8 тыс. га относится к лугопастбищным угодьям, а 7,3 тыс. га ? пахотные земли. Выведенные из оборота земли сельскохозяйственного назначения переведены в земли запаса [1, с. 43].

Из землепользования были выведены локальные участки, расположенные в границах действующих сельскохозяйственных предприятий, а территория 4 хозяйств полностью была отчуждена (хозяйства «им. Кирова» и «им. 24 Партсъезда» Красногорского р-на, хозяйства «им. 22 Партсъезда» и «Комсомолец» Новозыбковского района). В течение послеаварийного периода границы хозяйств неоднократно менялись, так, например, земли хозяйства «им. 22 Партсъезда» были переданы хозяйствам «Красная Ипуть» и «Комсомолец». В настоящее время в зону отчуждения входят угодья 22 хозяйств.

Оценка современной радиационной обстановки на отчужденных территориях показала, что общая площадь земель с уровнями загрязнения 137Cs свыше 1480 кБк/м2 сократились и не превышает 28% от ранее выведенных из оборота земель. Остальные земли по радиологическому критерию (плотность загрязнения) могут быть возвращены в хозяйственное использование [2, с. 54].

На восстановительной стадии обоснованность возвращения территорий определяется не только радиологическими, но и социально-экономическими критериями, культуртехническим состоянием земель. По результатам обследования около 32% земель составляет залежь и около 6% залесено.

В связи со сложной экономической ситуацией в стране, а также принимая во внимание особенности формирования зоны отчуждения, при принятии решений о реабилитации и возврате земель в хозяйственный оборот целесообразно определить те территории, где это является первоочередной задачей.

По потребности в возвращении сельскохозяйственных угодий в землепользование территории подразделяются на:

I - отдельные земельные участки, прилегающие к населенным пунктам;

II ? локальные участки, которые расположены в пределах функционирующих сельскохозяйственных предприятий, удаленные от населенных пунктов, но рядом с которыми ведется хозяйственная деятельность;

III ? земельные участки, удаленные от населенных пунктов, рядом с которыми хозяйственная деятельность не ведется; участки, прилегающие к лесу; участки с высоким уровнем закочкарености или зелесения;

IV - отчужденные и отселенные территории - земли сельскохозяйственных предприятий, которые полностью выведены из оборота, а население эвакуировано (бывшие колхозы им. Кирова и им. 24 Партсъезда Красногорского района, им. 22 Партсъезда Новозыбковского района) [3, c. 156].

При реабилитации выведенных земель для сельскохозяйственного производства приоритет отдается территориям, входящим в группу I, а также в группу II, с меньшей плотностью радиоактивного загрязнения, большим плодородием на бывших сельскохозяйственных угодьях, примыкающих к действующим хозяйствам. Земельные участки, относящиеся в группе III, по итогам обследования могут быть переведены в земли лесного фонда. Реабилитация и возвращение в сельскохозяйственное использование территорий, относящихся к группе IV, возможны после комплексной радиологической и экономической оценки всех сценариев вероятного использования данных земель.

Таким образом, реабилитация и возвращение в хозяйственный оборот выведенных из землепользования сельскохозяйственных угодий является комплексной задачей. Развитие информационных технологий значительно расширяет варианты решения этой проблемы. Одним из направлений является привлечение ГИС-технологий.

ГИС являются достаточно мощным, удобным и наглядным инструментом решения различных задач, связанных с оптимизацией и разработкой систем поддержки принятий решений, и наряду с визуализацией информации позволяют производить пространственный анализ радиологических данных и разрабатывать оптимальные схемы использования сельскохозяйственных земель.

Данные радиологического обследования являются основанием для разработки единой долговременной стратегии функционирования территорий с высокими уровнями радиоактивного загрязнения, а также системы их организации и управления. На основании данных радиологических обследований, проводимых с 1986 по 2015, была создана геоинформационная система для обоснования возвращения в хозяйственный оборот территорий, временно выведенных из землепользования после аварии ЧАЭС и включает информацию по всем выведенным из землепользования участкам для 22 хозяйств 5-ти районов Брянской области. ГИС выполнена с использованием программного пакета ArcGIS for Desktop версии 10.1 - 10.4.1.

В качестве источников данных для создания ГИС использовались:

- картографические материалы;

- данные дистанционного зондирования (космические снимки территорий хозяйств, на которых располагаются земли, выведенные из землепользования);

- материалы детальных радиологических и агрохимических обследований;

- статистические данные;

- литературные данные (справочные издания, книги, монографии и статьи).

В состав разработанной ГИС входит база данных атрибутивной информации, которая была экспортирована из базы данных «Электронный реестр земель, выведенных из землепользования» (свидетельство о регистрации базы данных № 2016620790). База данных включает следующие блоки информации:

- административно-хозяйственная характеристика сельскохозяйственного предприятия до вывода земель из оборота;

- характеристики сельскохозяйственных угодий до вывода земель из оборота;

- радиоэкологическая ситуация на выведенных из оборота сельскохозяйственных землях [2, с 53].

В связи с тем, что в течение послеаварийного периода корректировались границы и изменялись названия хозяйств, формы собственности и т.д., в качестве картографической основы использовались карты внутрихозяйственного землеустройства сельскохозяйственных предприятий 1991 г. (масштаб 1:10000), согласно которым агрохимическими подразделениями Минсельхоза выполняется обследование радиоактивно загрязненных территорий. При этом для всех туров обследования сохраняется нумерация элементарных участков, что в конечном результате позволяет обеспечить «преемственность» данных, корректно отслеживать динамику изменения радиологической и экологической ситуации.

ГИС включает в себя библиотеку электронных карт для 22 хозяйств наиболее радиоактивно загрязненных районов Брянской области: типы землепользования, плотность загрязнения 137Cs по (5 туров обследования с 1988 по 2015 год), почвенные карты, содержание гумуса, основные агрохимические показатели (pH, P2O5, K2O), карты с прогностическими оценками возможности производства продукции растениеводства, кормопроизводства, животноводства, удовлетворяющей СанПиН 2.3.2.1078-01 (с доп. и изм. №18 - СанПиН 2.3.2.2650-10), при различных вариантах возделывания земель (без проведения специальных мероприятий, при условии применения реабилитационных мероприятий).

Созданная библиотека электронных карт позволяет выполнить оценку радиоэкологической ситуации на территориях, временно выведенных из землепользования и дать обоснование необходимости проведения реабилитационных мероприятий (рис. 1).

Рис. 1 - Электронная карта загрязнения 137Cs СПК «Комсомолец»

геоинформационный радиоактивный сельскохозяйственный

В представленной геоинформационной системе скомпилирован большой объем экспериментальной информации, на базе которой были построены электронные карты, позволяющие наглядно демонстрировать современное радиоэкологическое состояние отчужденных земель, а также эффективность проведения мероприятий по реабилитации этих территорий. Показана возможность возвращения исключенных из землепользования угодий в сельскохозяйственный оборот.

Перспективными направлениями хозяйственного использования отчужденных земель, частично возвращенных в хозяйственную деятельность, являются создание заповедников и заказников, залесение, выпас и производство кормов для молодняка скота, коневодство, выращивание саженцев плодовых деревьев, семеноводство, добыча полезных ископаемых и т.д.

Результаты работы являются информационной базой для решения реальных задач возвращения земель в сельскохозяйственное использование и планирования дальнейших действий по управлению данными территориями, включая оптимизацию реабилитационных мероприятий и организацию системы радиоэкологического мониторинга введенных в оборот земель.

Список литературы

1. Воробьев Г.Т. Радиоактивное загрязнение почв Брянской области / Г.Т. Воробьев, Д.Е. Гучанов, З.Н. Маркина и др. - Брянск : Грани, 1994. - 177 с.

2. Шубина О.А. Электронный реестр земель, выведенных из землепользования после аварии на ЧАЭС / О.А. Шубина, И.Е. Титов, В.В. Кречетников, П.В. Прудников // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - 2015. - №12 (83). - Ч. 1. - C. 51-56.

3. Российский национальный доклад «30 лет чернобыльской аварии: Итоги и перспективы преодоления ее последствий в России 1986 --2016» / Под общей редакцией В.А. Пучкова и Л.А. Большова - Москва, 2016. - 202 с.

Размещено на Allbest.ru