Антропогенные воздействия на ландшафты и их последствия

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Одно из ведущих мест в инфраструктуре Санкт-Петербурга занимает санитарно-курортный и рекреационный комплекс, расположенный в городской черте. Исторически сложившуюся курортно-оздоровительную направленность имеет северное побережье Финского залива. С 1995 года вступил в силу закон Российской Федерации "О природный лечебных ресурсах, лечебно-оздоровительных местностях и курортах", согласно которому Правительство РФ определяет основные направления Государственной политики в сфере санитарно-курортного лечения и отдыха. В соответствии с указанным законом в 1996 году Правительством была принята программа развития курортов, в которой Курортной зоне Северного побережья Финского залива был придан статус курорта федерального значения.

В Курортную зону Северного побережья  Финского залива почти полностью  вошла территория Курортного района Санкт-Петербурга, большая часть которой представляет собой второй округ санитарной охраны курортной зоны. Северное побережье залива характеризуется уникальным природным ландшафтом, в состав которого входят лесные массивы, песчаные дюны, многочисленные озера и реки, восточная часть Финского залива. Наличие лечебных грязей и минеральных вод, не уступающим по своим характеристикам лечебным водам многих известных курортов, позволяет лечить здесь широкий спектр заболеваний. Благоприятные природные условия, а также одновременная близость и удаленность курортно-оздоровительной зоны от центра Санкт-Петербурга (20-50 км) привлекает в курортный район для отдыха и лечения петербуржцев и жителей других регионов России.

Курортный район Санкт-Петербурга обладает многочисленными здравницами, домами и базами отдыха, туристическими базами и комплексами. Здесь расположен реабилитационный центр "Детские дюны". Учитывая уникальность северного побережья Финского залива, в ближайшем будущем здесь предусмотрено строительство новых рекреационных комплексов и объектов, планируется строительство международного яхт-клуба, гольф-парка, аква-парка и других объектов.

Не меньшую популярность для  отдыха петербуржцев имеет и Южное  побережье Финского залива, располагающее  уникальными садово-парковыми комплексами и историческими архитектурными памятниками в городах Ломоносов, Петродворец, Стрельна.

Излюбленным местом отдыха граждан  является и садово-парковые комплексы, расположенные на островах в дельте р. Невы (о-ва Елагин, Крестовский и  др.). Наряду с реками и каналами, острова украшают многочисленные естественные и искусственные водоемы.

Развитие курортных и рекреационных  зон на побережье Финского залива становится особенно актуальным в связи  с потерей Россией таких традиционных курортов, как Крым, Прибалтика, Закавказье. К сожалению, коммерческую ценность Финского залива в будущем может сдерживать не только несоответствие систем жизнеобеспечения мировым стандартам, но и общее неудовлетворительное санитарно-экологическое состояние окружающей природной среды, в связи с отсутствием последовательной природоохранной стратегии.

Природные комплексы побережья  Невской губы и восточной части  Финского залива используется как в  рекреационных, так и для различных  видов хозяйственной деятельности. Многие ценные для рекреации земли заняты сельскохозяйственными угодьями, производственными комплексами различного назначения, несанкционированными свалками. Так, на территории Курортного района, входящей в округ санитарной охраны курортной зоны Северного побережья Финского залива в районе поселка Белоостров намечено строительство и размещение 29 производственных объектов на общей площади, равной 202 га земель Госфонда. Вредность ряда размещенных здесь предприятий соответствует третьему классу вредности. Существующая антропогенная нагрузка, которую испытывают природные комплексы побережья, приводит к их нарушению и деградации, что снижает ценность курортно-оздоровительных зон.

Рекреационная функция любой территории относится к видам деятельности, особенно зависящим от мероприятий по охране природных комплексов, обеспечивающих сохранение благоприятных санитарно-экологических характеристик окружающей среды. При этом охрана природы выступает как одно из важнейших средств сохранения устойчивой функциональной способности рекреационной системы. Исключительно важное значение для функционирования рекреационных систем имеют водные объекты. Подавляющее большинство водоемов и водотоков, расположенных на побережье Невской губы и восточной части Финского залива, так же как и береговая зона, испытывают значительное антропогенное действие. Наряду с рекреацией, указанные водные объекты используются для питьевого и технического водоснабжения, являются приемниками промышленных, бытовых и сельскохозяйственных сточных вод. Существенное антропогенное воздействие на водные экосистемы и их водосборные бассейны в значительной степени определяют их неудовлетворительное экологическое состояние.

В связи с этим крайне важной является задача контроля и оценки текущего санитарно-экологического состояния  водных объектов, расположенных в курортно-оздоровительных и рекреационных зонах Санкт-Петербурга. Прежде всего это касается береговой зоны Невской губы и восточной части Финского залива, а также водоемов и водотоков, расположенных на их побережье. В конечном итоге анализ состояния водных объектов и их водосборных бассейнов должен лечь в основу разработки комплекса жестких водо-охранных мер направленного на оздоровление и охрану водных объектов и обеспечение экологической безопасности в курортных и рекреационных зонах Санкт-Петербурга.

Цель настоящей работы - оценка санитарно-экологического состояния  береговой зоны Невской губы и  восточной части Финского залива и их побережья как основы для  разработки специализированного мониторинга  природной среды курортно-оздоровительной и рекреационной зон г. Санкт-Петербурга.

Гидрогеологическая характеристика Невской губы и восточной части  Финского залива.

В этом разделе приводятся общие  сведения о гидрогеологическом режиме Невской губы и восточной части  Финского залива, которые необходимы для понимания особенностей формирования экологического состояния их прибрежной зоны.¹

Невская губа.

Невская губа представляет собой участок  акватории Финского залива, расположенный  восточнее о. Котлин. Это полузамкнутый  мелководный водоем, западная граница которого в настоящее время проходит по створу сооружений защиты Санкт-Петербурга от наводнений. С востока границей губы служит бар р. Невы, который представляет собой систему отмелей, разделенных между собой ложбинами - фарватерами и является продолжением дельты р. Невы. Длина бара 3 - 5 км, ширина - 13 - 15 км; глубина на отмелях составляет до 1,5 - 2,5 м, на фарватерах - до 1,5 - 3,5 м. Невская губа сообщается с Финским заливом двумя проливами: Северными и Южными воротами. Ширина Северных ворот составляет около 12 км, естественные глубины 3 - 4 м; ширина Южных ворот - 6 км. В Южных воротах расположена обширная Ломоносовская отмель с глубинами около 1 м. Длина Невской губы составляет 21 км, наибольшая ширина - 15 км. Площадь водного зеркала - около 380 км. Объем водной массы - 1,6 куб. м. Преобладающие глубины в губе составляют от 3 до 5 м. Наибольшие естественные глубины не превышают 6,4 м. С востока на запад Невскую губу пересекает Морской канал, ширина которого составляет 100 м, а глубина 12 м.

Воды р. Невы вливаются в Невскую  губу пятью мощными потоками: Большая  и Средняя Невки, продолжением которых  служит Елагинский фарватер; Малая  Невка и Малая Нева, переходящие  в Петровский фарватер; Большая Нева, разделяющаяся на Галерный, Корабельный и Гребной фарватеры. В Невскую губу, кроме р. Невы, впадает 8 рек, наиболее крупными из них являются реки Стрелка, Дудергофка и Шингарка.

Средний расход воды р. Невы за 140-летний период наблюдений (с 1859 г.) составляет 2500 куб. м/с. Указанный период включает серию лет как с очень высокой (3470 - 3670 куб. м/с), так и очень низкой (1340 - 2380 куб. м/с) водностью. Водный режим реки является важным фактором, определяющим санитарно-экологическое состояние Невской губы. С уменьшение расхода воды в Неве ослабевает стоковое течение в Невской губе, что способствует расширению прибрежных застойных вод

Уровенный режим Невской губы тесно  связан с особенностями атмосферной  циркуляции над Балтийским морем  и Финским заливом. На уровенный  режим губы значительно меньшее влияние оказывают такие факторы как расход воды, ледовый режим, заторы и зажоры льда. Самое большое воздействие на поверхность Финского залива и Невской губы оказывает ветер. В зависимости от скорости, направления и продолжительности ветра в открытой Балтике и Финском заливе формируется длинная волна, нагон - сгон или сейша, или все вместе взятое . Однако независимо от денивиляции водной поверхности всякий подъем воды в Невской губе, вызванный ветром, принято сокращенно называть нагоном, а всякий спад сгоном.

Система течений в Невской губе неустойчива, а водные массы очень  подвижны. При стоковых течениях в  губе из-за наличия препятствий (отмели, дамбы) и неровностей берега, возможно образование на отдельных участках губы застойных зон, которые разрушаются при смене стоковых течений на стоково-градиентные или стоково-ветровые. Средние скорости переноса невских вод в губе составляют 6 - 8 см/с в северной и 1 - 5 см/с в южной частях губы.

В мелководной Невской губе температура  воды в гораздо большей степени следует за температурой воздуха, чес в реке Неве. В летние месяцы при маловетреной погоде суточная амплитуда колебаний температуры воды в поверхностном слое может составлять до 2 - 3 градусов С. В период, когда водные массы нагреваются (апрель - июль), температура у берегов несколько выше, чем в центре губы, а в период интенсивного охлаждения (октябрь - ноябрь), напротив, ниже. Это различие наиболее заметно в годы с малой водностью. В прибрежных районах Невской губы вода в летний период прогревается до 24 - 26 градусов С.

Невская губа является пресноводным водоемом. Соленость в губе к северу от Морского канала не превышает 0,07 %, к  югу - колеблется от 0,07 до 0,3 %. При сгонных  ветрах северо-восточного, восточного и юго-восточного направлений в  Невскую губу по дну Морского канала проникают солоноватые воды, обычно достигающие траверза Петродворца, реже распространяющиеся до Золотых ворот или Морского торгового порта. Выход солоноватых вод за бровки Морского канала - явление редкое. Однако известны случаи, когда соленость воды на Южно-Лахтинской отмели в районе Стрельны возрастала до 1,5 - 2,7 %. В целом расход солоноватых вод в Морском канале относительно невелик - обычно 50 - 100 куб. м/с, реже - около 400 куб. м/с.

Прибрежная зона Невской губы представляет собой акваторию, ограниченную 1,5 м изобатой - границей распространения высшей водной растительности  и занимает около 50 кв. км. Из них с северным побережьем губы связано около 17 кв. км, с южным - около 16 кв. км. Протяженность береговой линии составляет около 110 км. Комплекс защитных сооружений и бетонированные берега протянулись примерно на 30 км, около 3,5 - 4 км занимают рукава Невы.

Северное побережье Невской  губы представляет собой низменную  террасу, шириной 2 - 4 км, заросшую кустарником  и мелким лесом. Южное побережье губы от устья реки Невы до Стрельны низкое, к западу от Стрельны - более высокое, почти на всем протяжении чередуются леса и парки. Повсюду в прибойной зоне много камней и валунов.

 Финский залив.

Финский залив Балтийского моря простирается по линии мыс Пысаспеа (Эстония) - западная оконечность полуострова Ханко (Финляндия) в направлении на восток - северо-восток до устья р. Невы. Длина залива около 400 км, ширина у входа Пысаспеа - Ханко - 70 км, на меридиане о. Мощный увеличивается до 130 км, а восточнее (Шепелевский разрез) сужается до 20 км. Общая площадь водного зеркала 29 700 кв. км (7 % от общей площади Балтийского моря). Объем водной массы - 1120 куб. км (5 % от объема водной массы Балтийского моря). Часть Финского залива, располагающаяся восточнее о. Гогланд, принято называть восточной частью Финского залива, площадь водного зеркала которой составляет 12 500 кв. км, объем водной массы - 276 куб. км. Максимальная глубина восточной части Финского залива достигает 60 - 65 м в районе о. Гогланд, в восточном направлении происходит уменьшение глубин.²

Восточная часть Финского залива представляет собой переходный район от пресноводного  к солоноватоводному. На режим ее солености сильное опресняющее  влияние оказывает сток впадающих в него рек, и, прежде всего, реки Невы. В направлении с востока на запад, по мере уменьшения влияния речного стока, соленость воды в заливе возрастает. Пресная вода распространятся в западном направлении по поверхности залива, напротив, солоноватые воды в виде клина продвигаются в восточном направлении. Соленость воды на поверхности с востока на запад изменяется от 0,2 до 5,8 %, у дна - от 0,3 до 8,5 %. В условиях термической стратифакции в летний период (июль - август) температура воды в верхнем 10-м слое может достигать 25,5 - 21 градус С, в то время как в придонных горизонтах температура не превышает 3 - 4 градуса. В прибрежных районах залива в весенне-летний период вода прогревается быстрее и температура ее оказывается на 2 - 5 градусов выше, чем на поверхности открытой части залива. Напротив, в период осеннего охлаждения температура воды в прибрежье быстрее снижается и оказывается на 2 - 3 градуса ниже, чем на поверхности глубоководной зоны.

 Морфодинамика и геоэкологические особенности прибрежной зоны Невской губы.

Невская губа является крайней восточной  частью Финского залива. Длина губы составляет 21 кс, наибольшая ширина - 15 км. Общая площадь акватории 329 кв. км. Преобладающие глубины - 2 - 2,5 м  и лишь кое-где выходят за пределы 5-метровой изобаты. Дно Невской губы исключительно ровное, полого погружающееся на запад от глубин 1 - 2 до 4 - 5 метров у острова Котлин.

 Морфология донной поверхности.

В геоморфологическом отношении в  пределах Невской губы можно выделить следующие районы: авандельта р. Невы, располагающаяся непосредственно у Санкт-Петербурга в районе впадения невских рукавов. Природные глубины здесь составляют 1 - 3 м. В рельефе дна практически выражено лишь русло реки Большая Нева, которое просматривается в виде серии отчетливых ложбин, дно которых имеет отметки глубже 5 метров. Осадконакопление в этом районе проявлено исключительно слабо, аккумуляторные образования типа баров практически отсутствуют. В приустьевой части реки Большая Нева мощность песчанистых осадков составляет 3 - 5 и менее сантиметров, ниже залегают уплотненные озерные и ледниково-озерные глины. Мощность песков несколько возрастает в сторону морского канала, а также к северному берегу. Однако, в последнем случае большая часть песчаного покрова уничтожена при намыве новых городских территорий, а на поверхности дня вскрываются плотные глинистые осадки.

Впадина в западной части губы, ограниченная изобатой 5 м, имеющая  плоское дно с тонким покровом илов (преимущественно менее 50 см). Склоны крайне пологие, тем не менее западные отличаются несколько большей крутизной и четко контролируют распределение донных осадков: смену илистых отложений песчаными и песчано-гравийными.