Землеустройство в регионах с интенсивным проявлением природных и техногенных чрезвычайных ситуаций

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

Специальность: 25.00.26 - Землеустройство, кадастр и мониторинг земель

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора географических наук

ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВО В РЕГИОНАХ С ИНТЕНСИВНЫМ ПРОЯВЛЕНИЕМ ПРИРОДНЫХ И ТЕХНОГЕННЫХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

Овчинникова Татьяна Валентиновна

Воронеж - 2012

Работа выполнена в ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет»

Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор Кочуров Борис Иванович;

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Постолов Виктор Дмитриевич;

доктор географических наук, профессор Михно Владимир Борисович

Ведущая организация ГОУВПО «Белгородский государственный университет»

Защита состоится «27» марта 2012 в 13 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.036.02 при Воронежском государственном педагогическом университете по адресу: 394043, г. Воронеж, ул. Ленина, 86, ауд. 408.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке научных работников Воронежского государственного педагогического университета.

Автореферат разослан 2012 г.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенных печатью) просим направить по адресу: 394043, г. Воронеж, ул. Ленина, 86, Воронежский государственный педагогический университет, ученому секретарю диссертационного совета ДМ 212.036.02.

Факс: 8(4732) 55-19-49.

E- mail: shmykov@vspu.ac.ru

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат географических наук, доцент В.И. Шмыков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы исследования. В настоящее время интенсивная хозяйственная деятельность человека во многих регионах мира, сопровождающаяся возникновением многочисленных природных и техногенных чрезвычайных ситуаций, вызывает нарушение экологического равновесия в экосистемах и ухудшение состояния природных ресурсов. Так, в Российской Федерации площадь проявления негативных экзогенных процессов в последние десятилетия увеличилась почти на 40%. Вызвано это, прежде всего, хозяйственной деятельностью человека, не учитывающей природные особенности регионов, а также большими просчётами стратегического характера по обеспечению экологической безопасности нашей страны.

Увеличение антропогенной нагрузки на природную среду Российской Федерации в последние десятилетия привело к значительному ухудшению экологического состояния земельных ресурсов, которое особенно сильно проявилось в период проведения земельной реформы в нашей стране, когда защите земель от негативных экзогенных процессов и повышению их плодородия стало уделяться недостаточное внимание. Так, в Российской Федерации на сельскохозяйственные угодья в 1991 г. вносилось 487,9 млн. т. органических удобрений, а в 2003 г. - лишь 59,9. Использование минеральных удобрений за это время уменьшилось с 79,7 до 13,2 кг/га, площадь известкования почв сократилась с 4,4 до 0,37 тыс. га, а гипсования почв - со 170,0 до 0,02 тыс. га. Площадь мелиорации солонцеватых почв в настоящее время составляет 10,5 тыс. га против 85,0 - в 1991 г., а орошаемых земель - 3,0 тыс. га против 115,7. Значительно сократился объём проведения почвозащитных мероприятий, поэтому площадь земель подверженных водной эрозии увеличилась с 36,3 до 41,3 млн. га. Отмечается увеличение переувлажнённых - с 5,7 до 38,0 млн. га, засоленных - с 2,5 до 4,3 млн. га, а также химически загрязненных земель. При этом наибольшее ухудшение состояния земель отмечается в регионах с интенсивной хозяйственной деятельностью человека и развитым сельскохозяйственным производством. В этих регионах возникла необходимость в разработке новых подходов в землеустройстве, учитывающей не только требования ландшафтно-экологического земледелия и качество земель сельскохозяйственного назначения, но и состояние природной среды и характер негативных экзогенных процессов, воздействующих прямым или косвенным образом на земельные ресурсы в районе землеустроительного проектирования.

Диссертация выполнена в соответствии с Федеральной целевой программой «Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Российской Федерации до 2010 г.», а также в рамках одного из основных научных направлений исследований ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет» «Экологическая безопасность», которые проводились в 2003-2007 и 2008-2010 гг.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка методических подходов в землеустройстве для регионов с интенсивным проявлением природных и техногенных чрезвычайных ситуаций.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

1. Изучить условия возникновения чрезвычайных природных и техногенных ситуаций в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду, их классификации, характер воздействия на природную среду и земельные ресурсы.

2. Определить методы экологической диагностики состояния природной среды при землеустроительном проектировании.

3. Дать оценку существующих концепций устойчивого развития сельского хозяйства и ландшафтно-экологического землеустройства.

4. Разработать основные положения землеустройства для регионов с интенсивным развитием природных и техногенных чрезвычайных ситуаций и определить для таких регионов методологию оценки состояния земель при землеустроительном проектировании.

5. Апробировать эти положения на всех уровнях землеустроительного проектирования: при составлении генеральной схемы использования земельных ресурсов, схемы использования и охраны земель административной области, схемы землеустройства административного района и при проектировании внутрихозяйственного землеустройства сельскохозяйственного предприятия.

6. Разработать рекомендации по управлению земельными ресурсами в регионах с интенсивным проявлением чрезвычайных ситуаций.

Объект исследования - земельные ресурсы в регионах с интенсивной хозяйственной деятельностью человека и значительным проявлением негативных экзогенных процессов, ухудшающих их состояние.

Предмет исследования - особенности проведения землеустройства при возникновении природных и техногенных чрезвычайных ситуаций и влияющие на условия землеустроительного проектирования.

Методология и методы исследования. Методологической основой диссертационного исследования является учение об экологически устойчивых ландшафтах, которые могут быть использованы для ведения адаптивного сельского хозяйства, основы которого заложены В.В. Докучаевым.

Нами использованы разработанные во второй половине прошлого столетия, концепции ландшафтно-экологического земледелия (М.И. Лопырев, И.П. Здоровцев, А.А. Варламов, Н.Г. Конокотин и др.) и устойчивого развития в области землеустройства, с учетом адаптации к природным условиям (А.А. Варламов, С.Н. Волков, Вершинин В.В., А.А. Жученко, И.Б. Загайтов, И.П. Здоровцов, А.П. Каштанов, В.И. Кирюшин, Н.Г. Конокотин, О.Г. Котлярова, Н.А. Кузнецов, М.И. Лопырев, А.А. Никонов, В.Д. Постолов и др.).

Землеустроительные работы проводятся на речных водосборах, которые являются естественными ячейками, где происходит постоянный круговорот вещества и энергии. Так вода из атмосферы вместе с химическими соединениями выпадает на водосбор и движется к речной долине по земной поверхности или в виде подземного стока, что обеспечивает его генетическое единство, как парагенетическую систему. В речном бассейне структурируются компоненты почвенного покрова, а хозяйственная деятельность человека оказывает прямое или косвенное воздействие на природную среду, поэтому на водосборах удобно оценивать антропогенную нагрузку и определять степень риска негативных последствий, вызывающих чрезвычайные ситуации. Таким образом, при выявлении факторов формирования земельных ресурсов, оценке их экологического состояния, прогнозировании негативных процессов, возникающих при хозяйственной деятельности человека, а также при проведении землеустроительного проектирования и почвозащитных мероприятий следует использовать бассейновый подход.

Впервые такой подход был использован Р. Хортоном при изучении географических условий региона. Позднее Г.И. Швебсом предложено разделение географической среды с выделением бассейновых природно-хозяйственных единиц, а В.М. Разумовским использовался такой подход при природно-хозяйственном районировании на региональном уровне. Л.М. Корытный считает, что речной бассейн - это пространственная единица биосферы, перспективная для изучения природы и экономики планеты, а также для управления окружающей средой и устойчивого развития региона

При изучении природной среды региона, оценке условий возникновения чрезвычайных ситуаций и определении состояния земель нами использовались дистанционные и наземные методы, то есть полевое обследование, аналитический, картографический, монографический, абстрактно-логический, экономико-математический, индексный и графический методы.

Основные защищаемые положения:

1. Основные положения землеустройства с учетом природных и техногенных чрезвычайных ситуаций.

2. Методология оценки экологического состояния земель при землеустроительном проектировании в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду и земельные ресурсы.

3. Результаты изучения и оценки состояния земель, а также условий землепользования на уровне субъекта Российской Федерации на примере Центрально-черноземного региона.

4. Результаты комплексного анализа условий землепользования и обоснования почвозащитных мероприятий на уровне административной области на примере Воронежской области.

5. Состав комплексных природоохранных и почвозащитных мероприятий при землеустроительном проектировании на уровне муниципального образования на примере Семилукского района Воронежской области.

6. Результаты проведения внутрихозяйственного землеустройства сельскохозяйственных предприятий в условиях проявления природных и техногенных чрезвычайных ситуаций, на примере ООО «Русь», ООО «Мичурина» и ООО «Девицкий колос» Семилукского района Воронежской области.

7. Рекомендации по управлению земельными ресурсами в регионах с интенсивным проявлением чрезвычайных ситуаций.

Научная значимость и новизна исследования

- разработаны основные положения землеустройства с учетом природных и техногенных чрезвычайных ситуаций и определена методология оценки экологического состояния земель при землеустройстве в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду;

- проведены оценка экологического состояния земель и условий землепользования для субъектов Российской Федерации с интенсивным проявлением природных и техногенных чрезвычайных ситуаций на примере Центрально-чернозёмного региона;

- впервые получены результаты комплексного анализа условий землепользования и обоснования почвозащитных мероприятий для административных областей Российской Федерации на примере Воронежской области;

- проведен анализ особенностей природных условий, определена антропогенная нагрузка на природную среду и земельные ресурсы муниципального образования Российской Федерации на примере Семилукского района Воронежской области;

- разработаны рекомендации по проведению внутрихозяйственного землеустройства сельскохозяйственных предприятий с интенсивным проявлением природных и техногенных чрезвычайных ситуаций для Российской Федерации на примере ООО «Русь», ООО «Мичурина», ООО «Девицкий колос» Семилукского района Воронежской области;

- даны рекомендации по управлению земельными ресурсами и обоснованию природных и почвозащитных мероприятий в регионах с интенсивным проявлением природных и техногенных чрезвычайных ситуаций в Центрально-черноземном регионе Российской Федерации.

Практическое значение исследования. Новые подходы в землеустройстве, где учитываются требования экологической, экономической и социальной эффективности организации территории в новых экономических условиях, может быть использованы в регионах с интенсивной хозяйственной деятельностью человека. Научные предложения, сформулированные в диссертационной работе, позволяют на более высоком научно-методическом уровне решать задачи повышения рационального использования земельных ресурсов в сельском хозяйстве и обеспечения проведения государственной экологической политики природопользования на всех этапах: от разработки землеустроительных схем и проектов до контроля их реализации с оценкой эффективности принятых землеустроительных решений. Результаты исследований внедрены в главном управлении МЧС России по Воронежской области, главном управлении МЧС России по Липецкой области, департаменте имущества и земельных отношений Воронежской области, а также в учебный процесс Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д. им. Глинки, Курского государственного университета и Воронежского института высоких технологий.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 55 научных работ общим объемом авторского текста 119,82 п.л., в том числе 17 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, а также теоретические и методические разработки по теме исследования вошли в качестве разделов и глав в три монографии и семь учебных пособий для вузов, по направлениям: землеустройство, география и чрезвычайные ситуации. Результаты исследований докладывались (и опубликованы в тезисах и статьях) на 18 международных, всероссийских (всесоюзных) и региональных конференциях (1997-2011 гг.).

Апробация работы. Основные положения диссертации обсуждались на конференциях: «Научное наследие П.П. Семенова Тянь-Шанского и его роль в развитии современной науки» (Липецк, 1997); Российской экологической академии южного отделения (Воронеж, 1997); II-й Всероссийской научно-практической конференции (Воронеж, 2004); Воронежском отделении Русского Географического общества (Воронеж, 2004); Международной и Российской научной школе «Системные проблемы надежности, качества, информационных и электронных технологий», «INNOVATICA-2004» (Москва, 2004); конференции «Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах» (Белгород, 2006); XI Международной научно-практической конференции «Обеспечение экологической безопасности в чрезвычайных ситуациях» (Москва, 2006, 2007); конференции «Актуальные проблемы обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях» (Воронеж, 2006); «Природопользование и методика преподавания географии в школе» (Воронеж, 2007); «Безопасность. Технологии. Управление» (Самара, 2008); V межрегиональной научно-практической конференции «Экологические аспекты региона» (Воронеж, 2009); «Актуальные проблемы инновационных систем информатизации и безопасности» (Воронеж, 2009, 2010); «Системы жизнеобеспечения и управления в чрезвычайных ситуациях» (Воронеж, 2009, 2010, 2011); VIII Всероссийской научно-практической конференции «Территориальная организация общества и управление в регионах» (Воронеж, 2009); III-й научно-практической конференции «Эколого-географические исследования в речных бассейнах» (Воронеж, 2009); V Общероссийской научной конференции «Актуальные вопросы науки и образования» (Москва, 2009).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов и предложений, списка литературы из 180 наименований и 28 приложений. Основная часть работы изложена на 342 страницах машинописного текста, содержит 50 таблиц и 35 рисунков.

экологический землеустроительный проектирование ландшафтный

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Основные положения землеустройства с учетом природных и техногенных чрезвычайных ситуаций.

Необходимость уточнения основных задач землеустройства определяется интенсификацией землепользования в условиях увеличения антропогенной нагрузки на природную среду региона. Этого требуют сложившаяся к настоящему времени экологическая обстановка в землепользовании, а также значительные площади земель с интенсивным проявлением чрезвычайных природных и техногенных ситуаций в большинстве регионов Российской Федерации.

Основные подходы в землеустройстве исходя из сложившихся условий в таких регионах заключаются в следующем:

1. Землеустройство с учётом природных и техногенных чрезвычайных ситуаций должно иметь природоохранный ресурсосберегающий характер; организацию землепользования следует производить с учётом природных условий и экологического состояния территории, что позволяет создать условия для стабильного землепользования в регионах Российской Федерации с интенсивной хозяйственной деятельностью человека.

2. Объект землеустройства следует рассматривать как самостоятельную природно-хозяйственную систему определённого уровня (агроэкосистему), находящуюся на речном водосборе. Эта система характеризуется определённым природным комплексом, который в той или иной степени нарушен хозяйственной деятельностью человека. При составлении схем землеустройства всех уровней необходимо учитывать природные особенности водосборов: на макроуровне при разработке «Генеральной схемы использования земельных ресурсов» - водосборов крупных и средних рек, на микроуровне при составлении «Проекта внутрихозяйственного землеустройства» и «Рабочего проекта по использованию и охране земельных угодий» - водосборов малых рек и балочных водосборов.

3. При землеустроительном проектировании в регионах с интенсивной хозяйственной деятельностью человека следует учитывать особенности природных условий региона и антропогенные воздействия на природную среду, вызывающие ухудшение качества земельных ресурсов. При этом необходимо производить оценку воздействий на все компоненты природной среды, то есть на атмосферу, поверхностные и подземные воды, почвенно-растительный покров, с определением интегральных показателей антропогенной нагрузки, а также последствий антропогенных воздействий и ущерба, наносимого природной среде и земельным ресурсам. При этом следует учитывать все природные экзогенные процессы, проявляющиеся в регионе: водную эрозию, карст, суффозию, оползни, подтопление, переувлажнение и засоление земель, а также процессы, связанные с хозяйственной деятельностью человека - загрязнение земель, лесные и техногенные пожары, с ранжированием этих процессов по значимости.

4. Основной целью мероприятий, обеспечивающих ликвидацию негативных последствий хозяйственной деятельности человека в регионе, является восстановление нарушенного состояния природно-хозяйственной системы (агроэкосистемы) и создание эколого-экономического равновесия в хозяйственном использовании территории, что создаёт условия для экологически стабильного землепользования. Эти мероприятия проводятся в интересах не только отдельных субъектов хозяйствования, но и всего общества.

5. Почвозащитное землеустройство следует осуществлять на всех территориальных уровнях. На федеральном и региональном уровнях проводить распределение земельных ресурсов между отраслями хозяйства и разработку программ сельскохозяйственного освоения земель; на межхозяйственном - планировать специализацию хозяйств; на уровне хозяйствующих субъектов - определять состав угодий и организацию севооборотов. В процессе землеустроительного проектирования необходимо определять экологическую эффективность организации территории, что позволяет устанавливать приоритет решения задач по улучшению качества земель. Такая эффективность должна учитываться во время принятия проектного решения, а экологические мероприятия являться приоритетными среди всех прочих мероприятий.

6. При землеустройстве в регионах с недостаточным увлажнением необходимо предусматривать орошаемое земледелие на площади не менее 7-10% пахотных земель, что создаёт условия для получения устойчивых урожаев кормовых, технических, овощных и садовых культур.

7. В землеустроительном проектировании следует использовать современные методы сбора и обработки информации о состоянии природной среды и земельных ресурсов: ГИС-технологии и дистанционное зондирование территории; проводить мониторинг состояния и использования земель, что позволяет оценивать эффективность почвозащитных комплексных мероприятий и своевременно вносить корректировки в ранее принятые проектные решения.

В регионах с интенсивной хозяйственной деятельностью человека землеустроительное проектирование следует проводить с учётом следующих рекомендаций:

1. В таких регионах землеустройство должно начинаться с комплексной оценки экологического состояния природной среды на водосборах малых и средних рек, которая должна являться составной частью землеустроительного процесса, так как лишь при её выполнении можно получить информацию об антропогенных воздействиях на земельные ресурсы и предусмотреть проведение соответствующих природоохранных и почвозащитных мероприятий.

2. Основными показателями экологического неблагополучия земель следует считать степень проявления в регионе природных и техногенных чрезвычайных ситуаций, ухудшающих их состояние. Система показателей, используемая при оценке условий развития негативных природных и антропогенных процессов в регионе, включает в себя основные факторы, характеризующие геоморфологические, геологические и почвенные условия, водный режим территории, хозяйственное использование земель, деятельность промышленных и сельскохозяйственных предприятий. При оценке состояния земель учитываются показатели, характеризующие: плоскостную и линейную эрозию, засоление и кислотность почв, их переувлажнение, загрязнение земель радионуклидами, тяжелыми металлами, органическими соединениями и пестицидами, захламление земель и их биологическое загрязнение. Получить информацию о состоянии природной среды и земельных ресурсов можно в результате использования административно-бассейнового подхода, предусматривающего изучение природных процессов на водосборах средних и малых рек, а антропогенные воздействия - в административных областях и районах.

3. При проведении землеустроительных работ на нарушенных землях наиболее важными являются показатели изменения состояния природных и хозяйственных комплексов, то есть показатели экологического состояния природной среды, ведущим компонентом которой является почвенный покров, состояние которого определяет качество и урожайность сельскохозяйственных культур, а также необходимость проведения комплекса почвозащитных мероприятий.

4. Оценку величины антропогенного воздействия следует проводить после изучения условий возникновения природных и техногенных чрезвычайных ситуаций, что позволяет выделить районы с разными условиями хозяйственного использования земель. Для каждого из этих районов устанавливается свой режим землепользования, и разрабатываются предложения по рациональному использованию земель; с учетом уровня антропогенного воздействия определяются основные сельскохозяйственные культуры и их размещение; осуществляется дифференциация землеустроительных мероприятий, предотвращающих негативные последствия хозяйственной деятельности человека; производится совершенствование территориальной организации и устройства территории хозяйствующих субъектов. В заключение даётся экономическая оценка потерь сельскохозяйственного производства от антропогенного воздействия и создаётся система мониторинга нарушенных земель. При землеустройстве, проводимом на нарушенных землях, устанавливаются основные источники антропогенного воздействия на компоненты природной среды, и определяется величина антропогенной нагрузки на почвенный покров, обосновываются природоохранные и почвозащитные мероприятия.

5. Управление земельными ресурсами при землеустройстве на федеральном и региональном уровнях необходимо проводить с учётом экологических и социально - экономических факторов. При этом планируется проведение всех видов мелиорации земель и выявление территорий с особым режимом их использования. На межхозяйственном уровне определяется специализация хозяйств, формируются сырьевые зоны и режим использования нарушенных земель; на уровне хозяйствующих субъектов уточняются состав и соотношения угодий и их трансформация при организации угодий и севооборотов.

6. В регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду изучение и оценку их состояния следует проводить на каждом уровне принятия землеустроительных решений. При этом в практику землеустройства следует внедрить специальные землеустроительные работы по изучению качества земельных ресурсов, которые базируются на единой методологической основе, обеспечивающей при проведении четырёх этапов землеустроительного процесса четкую последовательность и необходимую детализацию оценки экологического состояния природной среды и качества земель на речных и балочных водосборах.

7. Экологическая направленность землеустройства в регионах с интенсивным проявлением чрезвычайных ситуаций должна обеспечиваться правовыми документами, в которых указываются некоторые ограничения использования земель для собственников, землевладельцев, землепользователей и арендаторов. В процессе землеустройства необходимо предусматривать экономические стимулы, обеспечивающие сохранение стабильности землепользования в условиях частной собственности на землю в Российской Федерации.

Оценку экологического состояния природной среды и земельных ресурсов, а также обоснование природоохранных и почвозащитных мероприятий следует проводить с использованием методологического подхода, который предусматривает уточнение информации в процессе перехода от «Генеральной схемы использования земельных ресурсов» в регионе к «Рабочему проекту» в сельскохозяйственном предприятии (табл. 1).

Таблица 1 - Методология обоснования природоохранных и почвозащитных мероприятий при землеустроительном проектировании

2. Методология оценки экологического состояния земель при землеустроительном проектировании в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду и земельные ресурсы.

Землеустроительное проектирование в настоящее время следует рассматривать как систему мероприятий, включающих в себя: изучение состояния земель, планирование и организацию рационального их использования, охрану от негативных чрезвычайных ситуаций, а также территориальное и внутрихозяйственное землеустройство. Эти мероприятия тесно взаимосвязаны между собой и рассматриваются в виде этапов землеустроительных работ: прогнозирования и планирования; предпроектного этапа; этапов проектирования и освоения проектов. В регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду оценка состояния земель должна проводиться на каждом уровне принятия землеустроительных решений.

Однако до настоящего времени она осуществлялась при проведении подготовительных работ, предшествующих каждому этапу землеустройства. Содержание и методы её проведения значительно отличаются друг от друга и не обеспечивают возможность использования результатов, полученных на более высоком территориальном уровне, для применения их на нижнем уровне, что ухудшает качество принимаемых землеустроительных решений. Поэтому необходима единая методологическая основа, обеспечивающая информацией все этапы землеустроительного проектирования и входящая составной частью в авторский надзор за осуществлением проекта. Особенно важно это в регионах, где отмечается интенсивное проявление природных и техногенных чрезвычайных ситуаций, так как результаты оценки экологического состояния природной среды и земельных ресурсов определяют всё последующее проведение землеустройства. Большое значение при этом имеют изучение, анализ и оценка условий развития природных и техногенных чрезвычайных ситуаций, ухудшающих экологическое состояние природной среды и земельных ресурсов. Землеустроительные работы включают в себя подготовительный, аналитический и конструктивный периоды, которые отличаются для разных территориальных уровней задачами исследований, детализацией, содержанием анализа и характером принимаемых решений.

При оценке состояния природной среды в землеустроительном проектировании производится экологическая диагностика. По степени остроты экологических ситуаций выделяются их категории: катастрофическая, кризисная, напряженная, конфликтная и удовлетворительная (Б.И. Кочуров).

Определение интегральных критериев состояния природной среды и почвенных ресурсов начинается с выбора частных показателей, характеризующих условия развития природных процессов в регионе, а также определения весовых коэффициентов, которые отражают их значимость. Затем производится объединение показателей с учетом их веса в интегральный показатель. При многомерном статистическом анализе производится формирование матрицы парных коэффициентов корреляции наблюдаемых признаков, что позволяет выбрать из общего количества переменных меньшее число показателей, достаточно полно характеризующих изучаемые объекты. Для выявления скрытых закономерностей в природно-хозяйственных системах используется многомерный статистический анализ, в задачу которого входит определение значимости и веса показателей и выделение из их числа ведущих. Для снижения размерности применяется метод главных компонент, позволяющий сохранить структуру многомерных данных и провести их генерализацию с выделением кластеров, объединяющих близкие по свойствам объекты. Другим подходом, который можно использовать при изучении многомерных объектов, является балльный метод, позволяющий проводить сравнительную оценку и получать интегральные показатели условий или состояния объекта исследований. Такая методика позволяет преодолевать несоизмеримость оценок путем введения балльных шкал, а разную значимость показателей - за счёт поправочных коэффициентов.

Опасность ухудшения состояния земельных ресурсов связана с различными природными и антропогенными процессами, которые наносят ущерб их качеству. При этом появляется риск возникновения чрезвычайных ситуаций.

Опасность негативных последствий определяется степенью риска, для оценки которого необходимы не только сведения о состоянии земель и характере деятельности человека на сельскохозяйственных угодьях, но и информация о свойствах природной среды. Обычно понятие риска связывают с вероятностью наступления сравнительно редких событий за определенный интервал времени, например за год. В этом случае вероятность выступает как мера риска, удобная для сравнения рисков для одного объекта от различных негативных процессов или для различных объектов, находящихся в разных природных условиях. При характеристике чрезвычайных ситуаций в каком-либо регионе рассматриваются потенциальный территориальный риск, который определяется пространственным распределением частоты негативных воздействий. Вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций характеризуется экологическим риском, который выражается в процентах или долях единицы.

Основной целью оценки качества земельных ресурсов в административном регионе является предварительное решение природоохранных вопросов. При этом определяются земли, требующие проведения почвозащитных работ на более низком территориальном уровне; создаётся информационная база для последующей оценки состояния земельных ресурсов; разрабатываются предложения по использованию территории с учетом состояния земель. Условия возникновения чрезвычайных ситуаций в регионе определяются с учетом показателей литологического состава рельефообразующих пород; их водопроницаемости; коэффициента увлажнения территории, глубины местного базиса эрозии; густоты балочного расчленения; облесенности и распаханности территории. При оценке антропогенной нагрузки на природную среду в регионе используются показатели, характеризующие отбор подземных и поверхностных вод, тыс. м3/сут./км2; объем сбрасываемых стоков, тыс. м3/сут/км2; применение удобрений и ядохимикатов в земледелии, т/км2; регулирование поверхностного стока прудами, мм; орошение земель, га/км2; облесенность территории, %; площадь сельхозугодий, %; распаханность земель, %; регулирование весеннего стока агролесомелиоративными мероприятиями, мм. В результате составляются схематические карты антропогенной нагрузки на территорию региона и схемы опасности проявления отдельных негативных экзогенных процессов - овражной и почвенной эрозии, карста, просадки лёссовых грунтов, экстремально низких температур, сильных дождей, пыльных бурь. Учитывается также риск возникновения техногенных чрезвычайных ситуаций в регионе - лесных пожаров, аварий на промышленных предприятиях, автотранспорте и др. Тематические карты региона составляются в масштабе 1:500000.

При оценке условий возникновения природных и техногенных чрезвычайных ситуаций на речных водосборах административной области учитываются показатели: площадь земель с крутизной склонов более 5є, %; содержание гумуса в почвах, %; распаханность и облесенность территории, %; величина инфильтрации атмосферных осадков; слоя весеннего стока, мм. Даётся общая характеристика земельного фонда: площадь сельхозугодий и пашни; земель мелиоративного строительства и восстановления плодородия почв; лесных площадей и насаждений; земель, не входящих в лесной фонд, и под водными объектами; земель застройки и под дорогами.

Антропогенная нагрузка на природную среду области определяется с учётом плотности населения, чел./км2; объёма выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, тыс. м3/км2; объема сточных вод, тыс. м3/км2; величины отбора подземных и поверхностных вод на хозяйственные нужды, тыс. м3/км2; распаханности и облесённости территории, %; плотности автодорог, км/км2; регулирования местного стока прудами, а речного стока водохранилищами, тыс. м3/км2; наличия газопровода, нефтепровода и аммиакопровода, км/км2; а также полигонов твердых бытовых отходов, т/км2; химически опасных объектов, шт./км2; плотности железных дорог, км/км2; наличия бензоколонок, шт./км.2

Интегральный показатель антропогенной нагрузки для каждого речного водосбора определяется с помощью применения метода балльной оценки. При этом учитываются показатели, которые характеризуют антропогенные воздействия на все природные компоненты: атмосферный воздух, подземные воды, поверхностные воды, почвенный покров, а также на общую экологическую обстановку в области. Значимость каждого из этих показателей определяется методами главных компонент и экспертных оценок; выделяются показатели: наиболее значимые; с несколько меньшим весом и с наименьшей значимостью, что определяется коэффициентом л, который выражается в долях единицы. Полученные результаты используются при районировании области по показателям интегральной величины антропогенной нагрузки на природную среду.

Оценка последствий хозяйственной деятельности человека в области проводится с учётом показателей: загрязнения атмосферного воздуха (индекс его гигиенического состояния); безвозвратных потерь водных ресурсов; загрязнения поверхностных вод стоками; удельного веса проб питьевой воды, не отвечающей нормативам по химическим и микробиологическим показателям; площади оврагов; подкисленных почв; переувлажненных почв. Схема величины последствий хозяйственной деятельности человека составляется с учётом интегральных показателей антропогенных последствий.

Основными показателями экологического состояния земель в области являются: эродированность почв, заовраженность территории, подкисление, осолонцевание, переувлажнение и засоление почв, химическое и радиоактивное загрязнение земель, а также опасность возникновения оползневых, суффозионных и карстовых процессов. При определении интегрального экологического показателя состояния земель используется индексный метод оценки, который рассчитывается как сумма перечисленных частных показателей состояния земель, приведённых к единой системе в результате определения соотношения каждого из них со среднеобластным значением. При анализе условий землепользования на речных водосборах административной области учитываются: распаханность, облесенность и обводнённость территории, интегральный экологический показатель земель, содержание гумуса в почве, бонитет земель. Нормирование этих показателей производится в результате использования индексного метода оценки. Если индекс меньше единицы, то условия лучше, чем в среднем по области, а в обратном случае - он хуже.

Прогнозирование и предупреждение последствий чрезвычайных ситуаций, возникающих под воздействием природных и техногенных факторов, проводится после изучения условий развития природных процессов, оценки величины антропогенной нагрузки на природную среду и последствий хозяйственной деятельности человека с определением потенциального территориального экологического риска. Поэтому при составлении областной схемы землеустройства необходимо проводить комплексный анализ условий землеустроительного проектирования и обоснование почвозащитных мероприятий. При таком анализе рассматриваются интегральные показатели, характеризующие природные условия, антропогенную нагрузку, последствия хозяйственной деятельности человека, экологическое состояние земель и условия землепользования на речных водосборах области. Эти интегральные показатели получают на основании большого числа частных показателей. Все схемы использования и охраны земель административной области составляются в масштабе 1:300000.

Обоснование природоохранных и почвозащитных мероприятий производится последовательно, то есть в процессе составления схемы использования и охраны земель субъекта федерации, схемы землеустройства административного района, проекта внутрихозяйственного землеустройства сельскохозяйственного предприятия. Так на уровне региона определяется общая величина антропогенной нагрузки на природную среду и производится предварительная оценка ухудшения её состояния и земельных ресурсов. На основании этого в регионе определяется состав природоохранных и почвозащитных мероприятий, которые намечается проводить на водосборах средних и малых рек. При составлении схемы землеустройства административной области информация о состоянии земельных ресурсов уточняется, что позволяет установить состав и определить общий объём природоохранных и почвозащитных мероприятий на речных водосборах. Составление комплексных схем почвозащитных мероприятий производится при поведении землеустроительных работ в административном районе. Привязка почвозащитных мероприятий к конкретным землям на речных и балочных водосборах осуществляется при составлении проектов внутрихозяйственного землеустройства сельскохозяйственного предприятия.

При высоком территориальном риске и значительном интегральном показателе экологической опасности на уровне административного района проводятся специальные землеустроительные работы для выявления локальных зон экологического неблагополучия почв и проведения мер по восстановлению, консервации, изъятию земель из активного хозяйственного оборота или его ограничения. Если эти территории по степени экологического неблагополучия относятся к зонам экологического бедствия, необходимо проведение мероприятий, предусмотренных нормативными актами в соответствии со ст.57 Федерального закона «Об охране окружающей среды» и ст.14 Земельного кодекса РФ. Для районов с повышенным территориальным риском и относительно высоким интегральным показателем экологической опасности также проводятся специальные землеустроительные работы с оценкой экологического состояния земель. Сельскохозяйственным предприятиям этих районов следует контролировать качество овощных и столовых культур с высокой чувствительностью к загрязнению земель.

Рекомендуется также увеличение посевных площадей зерновых культур, многолетних и однолетних трав, проведение полного комплекса агротехнических мероприятий, обеспечивающих снижение загрязнения почв.

В районах с невысокими показателями территориального риска и небольшими интегральными показателями экологической опасности рекомендуется выборочное проведение почвозащитных мероприятий. Здесь можно сохранить сложившуюся структуру посевных площадей и специализацию хозяйств с одновременным проведением мониторинга состояния земель. Эти рекомендации уточняются для конкретного сельскохозяйственного предприятия после проведения специальных работ. Результаты оценки экологического состояния земель региона, области и административного района оформляются в виде отдельных документов и направляются в федеральный землеустроительный орган, а также землеустроительные органы субъекта Российской Федерации для принятия последующих землеустроительных решений.

3. Результаты изучения и оценки состояния земель, а также условий землепользования в субъекте Российской Федерации на примере Центрально-черноземного региона.

При разработке Генеральной схемы землеустройства субъекта Российской Федерации, в соответствии с новыми подходами, обязательной частью землеустроительных работ является проведение оценки условий возникновения негативных природных и антропогенных процессов, ухудшающих состояние земельных ресурсов. Такая оценка проводилась нами в Центрально-чернозём- ном регионе, в состав которого входят Белгородская, Воронежская, Курская, Липецкая, Орловская и Тамбовская области. Общая площадь региона - 192,4 тыс. км2. Он характеризуется экологической напряжённостью. Здесь отмечается сочетание острых экологических ситуаций в зонах интенсивного ведения сельского хозяйства (82% площади) и очень острых ситуаций, приуроченных к промышленным центрам (18%). Возможно в дальнейшем усиление экологической напряженности в результате увеличения промышленного загрязнения природной среды и утраты продуктивных земель. Площадь сельхозугодий в регионе составляет 13232 тыс. га; в том числе пашни - 10609, сенокосов - 610, пастбищ - 1828 тыс. га.

Характер и вид природных и техногенных чрезвычайных ситуаций в значительной степени зависит от особенностей природных условий региона. Климат в регионе умеренно-континентальный. Сумма солнечной радиации составляет 85-100 тыс. кал/см2 в год. На северо-западе региона выпадает до 750 мм атмосферных осадков, а среднегодовая температура составляет 4,5, на юго-востоке осадков - до 500 мм, а температура - 7. Коэффициент увлажнения уменьшается с северо-запада на юго-восток с 1,0 до 0,44.

По рельефу Центрально-черноземный регион делится на две части. На западе и юго-востоке находятся часто и глубоко расчлененные Среднерусская и Калачская возвышенности с водоразделами, залегающими на абс. отметках 200-250 м, а на востоке расположена плоская, слабо изрезанная балками и оврагами Окско-Донская низменность с абс. отметками менее 150-180 м.

Вся территория региона расчленена овражно-балочной сетью, густота которой - от 0,5 до 2,0 км/км2. На северо-западе Курской и западе Орловской областей находятся серые лесные почвы, к востоку и юго-востоку располагается полоса выщелоченных черноземов, которая не выходит за пределы Среднерусской возвышенности. Южная граница их распространения проходит по линии: Валуйки - Лиски - Таловая - Борисоглебск. К югу от этой линии находится полоса обыкновенных и мощных черноземов. Южнее долин рек Богучарка и Манина встречаются южные черноземы.

В результате изучения природных условий Центрально-чернозёмного региона нами было проведено его районирование по условиям возникновения природных и антропогенных чрезвычайных ситуаций, которое проводилось с учётом показателей: литологический состав рельефообразующих пород, их водопроницаемость, величина увлажнения территории, глубина местного базиса эрозии, густота балочного расчленения территории, облесенность и распаханность земель. При этом было выделено десять районов (табл. 2).

Таблица 2 - Характеристика районов Центрально-черноземного региона с неодинаковыми условиями возникновения чрезвычайных ситуаций

X1 - инфильтрация атмосферных осадков,%; X2 - коэффициент увлажнения; X3 - глубина базиса эрозии, м; X4 - густота долинно-балочного расчленения, км/км2; X5 - облесенность территории, %; X6 - распаханность земель,%.

Анализ результатов районирования региона показывает, что условия развития чрезвычайных ситуаций неодинаковы как в разных районах, так и внутри них - на водосборах рек, где складывается водный и гидрохимический баланс и формируется почвенный покров. Поэтому изучение условий развития чрезвычайных ситуаций в Центрально-чернозёмном регионе нами производилось на водосборах малых и средних рек. Средняя величина их составляет около 2 тыс. км2, при минимальной - 0,3 и максимальной - 6,2 тыс. км2.

При районировании Центрально-черноземного региона по величине антропогенной нагрузки нами учитывались показатели отбора подземных и поверхностных вод на хозяйственные нужды, объем промышленно-бытовых стоков, использование удобрений и ядохимикатов в земледелии, регулирование стока прудами, орошение земель, облесенность территории, площадь сельскохозяйственных угодий, распаханность земель, регулирование весеннего стока агротехническими и лесомелиоративными мероприятиями. Значимость каждого показателя определялась методами главных компонентов и экспертных оценок. В результате кластерного анализа была произведена группировка 96 водосборов малых и средних рек региона с учётом десяти основных факторов антропогенного воздействия на природную среду и выделено девять классов - районов (табл. 3).

Таблица 3 - Характеристика районов Центрально-черноземного региона с с неодинаковой величиной антропогенной нагрузки на природную среду

X1 - отбор подземных вод, тыс. м3/сут./км2; X2 - отбор поверхностных вод, тыс. м3/сут./км; X3 - объем сбрасываемых стоков, тыс. м3/сут./км; X4 - использование удобрений и ядохимикатов в земледелии, т/км2; X5 - регулирование стока прудами, мм; X6 - орошение земель, га/км2; X7 - облесенность территории, %; X8 - площадь сельхозугодий, %; X9 - распаханность земель, %; X10 - регулирование весеннего стока агро-лесомелиоративными мероприятиями, мм

Как видно, наиболее сильно антропогенная нагрузка проявляется в I и II районах, в которые входят водосборы рек Воронеж, Дон, Оскол, Северский Донец, Ворскла, Харьков, Короча и Нежеголь; несколько слабее - в III и IV районах, умеренно - в V, VI, VII, и относительно слабо - в VIII и IX районах.

Изучение последствий хозяйственной деятельности человека в характеризуемом регионе выявило типы чрезвычайных ситуаций: непреднамеренные и преднамеренные, которые в свою очередь делятся на классы: природный, социальный, техногенный, и подклассы: литосферные, атмосферные, гидросферные, социально-политические, комбинированные и природно-техногенные, включающие группы и виды чрезвычайных ситуаций. По масштабу последствий выделяются уровни: локальный, муниципальный, межмуниципальный, региональный, межрегиональный и федеральный (табл. 4).

Таблица 4 - Природные опасности в Центрально-черноземных областях

(Составлено автором)

- опасности

Выделенные виды природных процессов представлены в соответствии с величиной опасности. При этом повторяемость риска техногенных чрезвычайных ситуаций в Белгородской и Орловской областях составляет от 1 до 5 раза в год; в Воронежской, Курской, Липецкой и Тамбовской областях от 5 до 10 раз/год.

4. Результаты комплексного анализа условий землепользования и обоснования почвозащитных мероприятий на уровне административной области на примере Воронежской области.

При составлении схемы землеустройства Воронежской области выполнялись следующие работы: изучение природных процессов, влияющих на состояние природной среды и земельных ресурсов, анализ структуры земельного фонда и использования земель, оценка антропогенной нагрузки на природную среду и последствий хозяйственной деятельности человека; определение экологического состояния земель и условий землепользования. На основе этого производилось обоснование комплекса почвозащитных мероприятий...