Наукова робота "Дослідження антропогенного впливу на природу Криворіжжя"

ЗМІСТ

 

ВСТУП___________________________________________________________3

РОЗДІЛ 1. ПРИРОДА КРИВОРІЖЖЯ

1.          Географічне положення, ландшафт та клімат Криворіжжя _____­____5
2.          Ґрунти та рослинність Криворіжжя ______________________________7           
3.          Тваринний світ Криворіжжя ____________________________________9

РОЗДІЛ 2. ОРГАНІЗАЦІЯ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕННЯ

2.1 Організація дослідження ________________________________________12

2.2 Зміни в природі, що відбулися на Криворіжжі ______________________12

ВИСНОВКИ _____________________________________________________14

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ______________________________15

ДОДАТКИ_______________________________________________________16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВСТУП

Територія Криворіжжя дуже багата на корисні копалини, на сам перед – це один з найбільших залізорудних басейнів світу; поклади бурого вугілля, що входять до складу Дніпровського буровугільного басейну; родовище мармуру і велике родовище доломітів (рудник Фрунзе), та ін. Таке багатство в надрах призвело до діяльності людини на території, а в результаті зміни природного ландшафту на антропогенний.  

Через зростання міста, розвиток його промисловості, загострюється проблема щодо охорони його природи. В останні часи посилився негативний вплив людини на навколишнє середовище: ґрунти, природні води, флору, фауну та ін.. Проблема зникнення деяких видів рослин - одна з найважливіших екологічних проблем у місті. Рослини мають величезний вплив на навколишнє середови­ще. Вони очищають повітря, поглинаючи вуглекислий газ і виді­ляючи кисень, зволожують його, випаровуючи вологу. Коріння рослин зберігає структуру ґрунту і оберігає його від руйнування. Рослини також змінюють склад ґрунту, поглинаючи з нього одні речовини й виділяючи в нього інші. Знищуючи рослини змінюється і видовий склад тварин на території. Тому антропогенний вплив є одним із головних питань, що потребує вивчення.

Актуальність. З огляду на важливість збагачення якісними ґрунтами, флорою та фауною на сам перед у промисловому центрі Дніпропетровщини. Перед нами постає завдання як за останні десятиліття людина вплинула на природу Криворіжжя.

Мета: вивчення та моніторинг зміни природи за останні десятиліття на території Криворіжжя.

Об’єкт дослідження: природа Криворіжжя.

Предмет дослідження: кліматичні показники, забруднення ґрунтів, різноманіття  флори та фауни Криворіжжя.

Гіпотеза: якщо буде правильно проведений моніторинг природи території Криворіжжя, то це дасть змогу розглянути питання причин зміни в  природі на території промислового району.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ 1

ПРИРОДА КРИВОРІЖЖЯ

 

1.    Географічне положення, ландшафт та клімат Криворіжжя

 

Криворізький регіон розташований на південному сході Центральної України, переважно в Дніпропетровській області.

Географічні координати регіону такі:

• північ - 48°19′ північної широти,
• південь - 47°28′ північної широти,
• захід - 32°58′ східної довготи,
• схід -33°47′ східної довготи.

Територія Криворіжжя становить 4,1 тис. км², що складає 0,67% від усієї площі держави. Протяжність з півдня на північ 96 км, з заходу на схід 62 км. [7]

Ландшафт - це генетично єдина геосистема, яка складається з природних компонентів (літомаси та геологічних утворень, водної маси, повітря, ґрунту, біоти - рослини, тварини, гриби, мікроорганізми, рельєфу та клімату) і має певні властивості: цілісність, функціонування, структурність, динаміку, розвиток та інші. [2 ] В природних умовах кожен ландшафт уявляє собою систему, яка є саморегульованою і характеризується певним рівнем взаємодії та організації неживої та живої матерії. [6]

Згідно зі схемою природничо-географічного (ландшафтного) районування території України (О.М. Маринич, П.Г. Шищенко, В.М.Пащенко, 1993), Криворіжжя розташоване в межах степової зони та двох ландшафтних підзон - північної та середньої Північна та центральна частина Кривбасу знаходиться у північностеповій ландшафтній підзоні, Дністровсько-Дніпровській ландшафтній провінції, Південно-Придніпровській схилово-височинній ландшафтній області та двох ландшафтних районах цієї провінції - Середньоінгулецько-Саксаганському і Верхньобазавлуцькому (ділянка регіону, що на схід від річкових долин Інгульця та Саксагані). [4]

Південна частина Криворіжжя, у зв'язку зі зміною кліматичних умов, грунтів і рослинного покриву, входить до складу середньостепової ландшафтної підзони, Причорноморської ландшафтної провінції, Бузько-Дніпровської ландшафтної області та двох ландшафтних районів - Нижньовисуньсько-Інгулецького (включає правобережжя Інгульця та саму річкову долину) і Високопільсько-Апостолівського (займає лівобережжя р. Інгулець, середню та нижню течії р.Кам'янки).
     Ландшафти середньостепової половини Кривбасу характеризуються значним розчленуванням поверхні по річковим долинам, розвитком западинно-подових плакорів на межиріччях. Всі ландшафти відносяться до зонального підтипу - середньостепові низовинні слабко- та середньодреновані рівнини. [8]

Згідно зі схемою кліматичного районування Б. П. Алісова (1969), Криворізький регіон належить до атлантико-континентальної європейської недостатньо вологої, теплої області помірної кліматичної зони. Широтою місцевості (приблизно 48° півн. ш.) зумовлені: висота сонця над обрієм - від 18,6° 22 грудня до 65,4° 22 червня, тривалість світового дня - відповідно від 8 годин 07 хвилин до 15 годин 53 хвилин. Річні показники сумарної сонячної радіації дорівнюють 107-110 ккал/см. Середнє альбедо (здатність поверхні відбивати сонячні промені) території в межах Кривого Рогу достатнє високе влітку (30%) і знижене взимку (35%). Клімат Кривбасу формується під дією 43 циклонів і 24-43 антициклонів. Антициклональний тип циркуляції атмосфери спостерігається у 2/3 від загальної кількості днів на рік (229-242). Середньорічний показник атмосферного тиску становить - 753,7 мм. рт. ст., взимку - 788,1 мм рт. ст. Основними баричними центрами, що обумовлюють циркуляцію повітряних мас над територією Кривбасу є: ісландський мінімум з північного-заходу, середземноморська та чорноморська баричні депресії з півдня та південного-заходу, західний відріг сибірського максимуму (антициклону) взимку зі сходу, азорський (із заходу) і арктичний (з півночі) максимуми, іранський мінімум - влітку (з південного-сходу і сходу). [3]

Середньорічна температура повітря становить +8,5°С. Середня температура повітря у липні +22,2°С, у січні - -5,1°С. Абсолютний максимум температури +39,3°С (1890 р.), абсолютний мінімум - -35,0°С. Тривалість безморозного періоду 175 днів. Середні дати першого та останнього приморозків навесні - 24 квітня, восени - 9 жовтня. Середні дати настання стійких морозів - 10-15 грудня, а їх припинення - 16-21 лютого. Континентальність клімату - 56%, що характеризує клімат регіону як помірно-континентальний. Пересічний річний показник відносної вологості повітря 72%. Максимальні значення спостерігається взимку - 82-88%, найменші наприкінці календарного літа - 52-58%. Кількість атмосферних опадів 400-450 мм/рік (з максимумом на початку літа), Криворіжжя відноситься до посушливих районів України. За останні 60 років посушливими є кожні 3-4 роки на одне десятиліття. Сильні посухи на Криворіжжі бувають 1 раз на 5-10 років, коли за вегетаційний період випадає усього 100-150 мм опадів. [9]

 

 

2.    Ґрунти та рослинність Криворіжжя

 

В степах за умовою дефіциту зволоження виділяються такі типи ґрунтів: чорноземи, дерново-степові, та лучно-чорноземні ґрунти.
В умовах північних степів генезис ґрунтів зумовлений дерновим гумусо-акумулятивним процесом під впливом трав'янистої рослинності, яка формується в помірно сухому кліматі, переважно на лесовидних суглинках - рихлих карбонатних гірських породах. Цей процес протікає за умов непромивного режиму з утворенням ілювіального карбонатного горизонту та закріпленням ґрунтових колоїдів, глини та гумусу, що сприяє створенню водостійкої зернисто-грудковатої структури.

Характерною рисою чорноземів, яка зумовлює їх родючість, є нагромадження обмінних лугів і біогенних зольних компонентів у верхній частині ґрунтового профілю. Чорноземи звичайні малогумусні займають 67,5% площі Криворізького природно-господарського району. На півночі переважають важко-суглинисті, а на півдні - легкосуглинисті малопотужні різновиди з вмістом гумусу в орному шарі в середньому 3,4-5,2% (з коливанням від 2,0 до 6,0%). Під впливом антропогенних факторів запаси гумусу постійно зменшуються. У південній частині ареала цього роду ґрунтів спостерігаються деякі риси характерні для чорноземів південних (білозерка на глибині 80-85 см, грудкувато-горіхова структура, значна ущільненість горизонту В). Оскільки ґрунтотвірний процес у другій половині голоцену був направлений від темнокаштанових ґрунтів до південних, а потім до звичайних чорноземів з приростом 4,1 мм за 100 років, то відмічені риси чорноземів Криворіжжя є успадкованими. У зв'язку з пом'якшенням клімату на початку 1 тис. до н.е., яке зумовило підвищення зволоження і знизило континентальність, відбулося вимивання в глибину до горизонту автохтонних карбонатних відшарувань, зниження (до 3,5-4 м) глибини залягання гіпсоносного горизонту та збільшення до 12-15% вмісту глинистих фракцій у верхніх горизонтах ґрунтів. Із цього часу необхідно відраховувати вік сучасних ґрунтів регіону. Північно-західну частину регіону займає ареал чорноземів звичайних середньогумусних (потужних і вилужених), які утворилися за умови глибокого стояння вод під різнотравно-типчаково-ковиловою рослинністю. [10]

Рослинний покрив Криворіжжя сформувався внаслідок складної взаємодії кліматичних зональних факторів, специфічних гірських порід та різноманітних антропогенних впливів. В регіоні відмічається понад 1260 видів вищих рослин. Для території Криворізького регіону характерна направленість ландшафтогенеза за степовим типом, починаючи з дофінського часу плейстоцену.

Формування степової рослинності зумовлено гідрокліматичними факторами, рівнинністю території, карбонатністю грунтів. Різнотравно-типчаково-ковилові степи, які переважають на території регіону. [1]

Відсутність лісів на вододілах зумовлена успадкованими та сучасними особливостями інших компонентів ландшафтів і ландшафтотвірних факторів (сухість клімату, карбонатність і засоленість грунтів, дефіцит грунтового та атмосферного зволоження). Степова рослинність більш пристосована до дефіциту вологи.

На території регіону характерними видами є: ковила Лессінга, ковила волосиста, костриця валіська, тонконіг вузьколистий, келерія гребінчаста. Із бобових зустрічається люцерна румунська, в'язіль барвистий, конюшина гірська альпійська, зіновать руська. Із різнотрав'я переважають молочай степовий, підмаренник руський, смілка зеленувата, чабрець Маршалів і двовидний, гадючник звичайний, гвоздика вугільна.

В даний час лісистість Криворіжжя становить лише 4,5%. Ліси переважно штучного походження, знаходяться в зеленому поясі м. Кривий Ріг. Найбільші масиви - Гурівський ліс (619 га), водозахисні насадження біля Карачунівського та Південного водосховищ. На території Кривого Рогу понад 17 тис. га зелених насаджень. Враховуючи, що нормою є 110 га на 1000 чоловік, то площа насаджень майже в 5 раз менша необхідної.
Найбільш поширені у лісових насадженнях: дуб звичайний, ясен високий, клени татарський, ясенелистий і польовий та акація біла. [11]

 

 

3.    Тваринний світ Криворіжжя

 

Територія Криворіжжя розташована в зоні центрального Правобережного степу і відноситься за зоогеографічним поділом України до Понтійського округу, Азово-Чорноморського району в межах Західної степової, або Північноморської ділянки. Для відкритих просторів степів характериний достатньо відомий комплекс степових тварин, які збереглись тільки на заповідних та охоронюваних ділянках, в зонах відчуження між антропогенними ландшафтами гірничо-добувної промисловості.

В зв’язку з високим рівнем трансформації земель, сучасний стан тваринного світу мало нагадує фауну колишніх степових ділянок. Степові види пристосувались до існування в умовах агроценозів, або зустрічаються по острівним ділянкам степу. В зв’язку з утворенням значної кількості штучних лісів та лісосмуг, лісопаркових зон значне поширення і видове багатство мають лісові види. Будівництво водосховищ на річках Інгулець та Саксагань, Південного водосховища та відстійників підприємств металургійного комплексу привело до збагачення фауни водно-болотного комплексу.

Значну частку фауни складають тварини культурних ландшафтів, насамперед селитебної зони міста Кривого Рогу та прилеглих населених пунктів. З іншої сторони, зміни природних ландшафтів позначились на збідненні степового комплексу та зникненні цілого ряду видів. Оціночно малочисельні та рідкісні види складають близько 40% від загального видового багатства фауни Криворіжжя.

Зоологічні дослідження на Криворіжжі тривалий час мали епізодичний та вузьконаправленний характер. Комплексні цілеспрямовані дослідження почались тільки з кінця 70-х років XX сторіччя. Але на цей час, стан вивчення окремих таксономічних груп не дозволяє провести оцінку загального багатства фауни. Найчисельнішою та найбільшою за видовим багатством є група безхребетних тварин. Представлена оціночно понад 7000 видів, з яких комах – близько 5300-5800. [5]

 Найбільш типовими представниками фауни безхребетних є кільчастий шовкопряд, златоочка, дубова листовертка, блошак, хрущ, клоп-черепашка, звичайна оса та ін.

З 12 видів плазунів Дніпропетровщини, на Криворіжжі відмічено перебування 7 видів. Для вказаної території типовими є прудка ящірка, звичайний вуж, водяний вуж.

Фауна птахів налічує близько 166 видів, з них гніздових – 133 види. Серед широкопоширених видів є об’єкти полювання: великий норець, сіра гуска, велика білолоба гуска, гуменник, крижень, чирок-свистунок, в меншій мірі – нерозень, червоноголова чернь, чубата чернь, сіра куріпка, перепел та реаклиматизований по всій території фазан.

Фауна ссавців представлена 25 видами з 61, що зустрічаються на Дніпропетровщині. Промислово-мисливськими видами є заєць-русак, звичайна лисиця, кам’яна куниця, європейська козуля, дикий кабан, з аклиматизованих – це єнотовидний собака, ондатра. Серед типових непромислових видів слід виділити руду вечірницю, пізнього кажана, хатню мишу, сірого пацюка, звичайну полівку, лісову мишу, ласку. [13]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ 2

ОРГАНІЗАЦІЯ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕННЯ

 

2.1 Організація дослідження.

 

Матеріал для роботи збирався протягом вересня-листопада 2017 року.

Спостереження за природою проводились у три етапи (порівняння кліматичних показників, збирання інформації з «Червоної книги Дніпропетровської області») з метою отримання більш досконалої інформації про особливості змін у природі на території Криворіжжя.

Під час спостережень до уваги бралися такі показники:

• рельєф Криворіжжя;
• середньорічна температура повітря у ХХІ ст.;
• зміни у рослинному світі;
• зміни у тваринному світі.

 

2.2. Зміни в природі, що відбулися на Криворіжжі

Рельєф Криворіжжя представлено у Додатку А. Моніторинг спостережень показав, що на території Криворіжжя до природних форм рельєфу таких, як  річкові долини Інгульця та Саксагані, балки (напр. балка «Червона» у с. Веселі Терни), геологічна пам’ятка природи – скелі МОДРу також з появою і діяльність людини почав формуватися антропогенний рельєф: відвали, шахти (а потім і провалля), кар’єри.

Аналіз отриманих даних про кліматичні показники представлені у Додатку Б. Аналiзуючи діaграму (рис. 2.2.1) можнa сказати, що річна температура кожного року різна - то підвищення, то зниження, але загальна картина вказує на підвищення показників. Липневі температури різко піднімають та різко знижуються, а січневі поступово підвищуються. Це стверджує, що в на Криворіжжі відбувається потепління, на яке більш за все впливають шкідливі викиди в атмосферу із ГЗК, ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг», різні промислові підприємства.

 

Рис. 2.2.1 Зміна температури повітря протягом місяців січня и липня, та середньорічні показники по роках.

 

Для того, щоб побачити зміни у рослинному і тваринному світі мені довелося проаналізувати «Червону книгу Криворіжжя».

На сьогодні на території Криворіжжя до «Червоної книги» занесено 66 видів рослин та 132 види тварин. Серед най знайоміших нам представників рослинного світу опинилися: цибуля Регеля, волошка Конки, Горицвіт волзький, зіновать гранітна, ковила вузьколиста (Додаток В). На зміни чисельності даних представників вплинуло розорювання степів, антропогенне навантаження на екосистему, викошування трави, механічне пошкодження на пасовищах.

Серед відомих представників тваринного світу під загрозою опинилися:  видра річкова, гадюка степова, джміль пахучий, тхір степовий (Додаток Г). На популяцію представників тваринного світу вплинули такі фактори: потепління клімату, яке спричинило міграцію; розорювання, забудова, пере випас або регулярне випалювання степових ділянок; мисливська діяльність людини.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИСНОВОК

В природі всього світу відбуваються певні зміни. Винятком не є і територія Криворіжжя.

      Провівши дослідження я зробила такі висновки:

1. На досліджуваній території протягом років змінювались і змінюються кліматичні показники (перш за все температура повітря, спостерігається потепління за роками). Змінюється родючість грунтів (зменшується вміст гумусу). На клімат впливають викиди шкідливих речовин в атмосферу, які осідають і на ґрунти. Використання автомобілів, спалювання листя – ці процеси викликають збільшення рівня вуглекислого газу, а в результаті парниковий ефект.
2. Одна з умов існування та розвитку географічної оболонки є цілісність, яка полягає у взаємозв'язку і взаємовпливі її компонентів. Зміна одного з компонентів неодмінно викликає зміну й інших. Найголовнішою причиною змін в природі Криворіжжя є вплив людини. Антропогенна діяльність на території змінює все, від надр Землі до атмосфери. Людина видобуває мінеральні ресурси, які є вичерпними, тим самим змінює рельєф території, який спричинює винищення рослин та міграцію і зникнення тварин. Деякі живі організми вже занесені до «Червоної книги».
3. Діяльність людини не тільки знищує, а і забруднює ґрунти, воду, атмосферу. Знищуючи природу ми знищуємо самих себе. 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Золотун В.П. Развитие почв юга Украины за последние 50-45 веков. Автореф. дисс. д-ра с/х наук. Киев, 1974. 74 с. 121.)
2. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование: Учеб. - М.: Высш. шк., 1991. - 366 с.
3. Казаков В.Л., Паранько І.С., Сметана М.Г., Шипунова В.О., Коцюруба В.В., Калініченко О.О. Природнича географія Кривбасу. - Кривий Ріг: Видавничий дім, 2005. - 151с.
4. Казаков В.Л., Сметана М.Г., Шипунова В.О. Паранько І.С., Коцюруба В.В., Калініченко О.О. Природнича географія Кривбасу: Монографія. - Кривий Ріг: Октан-Принт, 2005.- 151с.
5. Коцюруба В. В. Тваринний світ Криворіжжя // Природнича географія Кривбасу. – Кривий Ріг: КДПУ, 2005. – С. 105–112.
6. Мильков Ф.Н. Человек и ландшафты. - М.: Мысль, 1973. - 224 с. 
7. http://kdpu.edu.ua/pryroda-kryvorizhzhia/fizyko-heohrafichna-kharakterystyka/heohrafichne-polozhennia.html
8. http://kdpu.edu.ua/pryroda-kryvorizhzhia/fizyko-heohrafichna-kharakterystyka/landshafty/1287-landshaftna-orhanizatsiia-terytorii-kryvbasu.html
9. http://kdpu.edu.ua/pryroda-kryvorizhzhia/fizyko-heohrafichna-kharakterystyka/klimat.html
10.  http://kdpu.edu.ua/pryroda-kryvorizhzhia/fizyko-heohrafichna-kharakterystyka/hrunty/1254-gruntovyi-pokryv-kryvorizhzhia.html
11.  http://kdpu.edu.ua/pryroda-kryvorizhzhia/zhyvyi-svit/roslyny/1329-roslynnyi-pokryv-kryvorizhzhia.html
12.  http://redbook-ua.org/plants/region/dnipropetrovska
13. https://webcache.googleusercontent.com

 

 

 

ДОДТКИ

Додаток А

          Долина річки Інгулець                              Долина річки Саксагань

 

               Балка «Червона»                                         Скелі МОДРу

 

      «Першотравневий» кар’єр                         Буршицький відвал (ІнГЗК)

 

 

Додаток Б

Хід температури повітря з 2000 по 2016 роки

№ п/п	Рік	Середня температура липня, оС	Середня температура січня, оС	Середньорічна температура повітря, оС
1	2000	+22,9	-3,5	+12,6
2	2001	+30,1	+1,7	+13,2
3	2002	+30,8	-1,6	+13,4
4	2003	+25	-3	+11,8
5	2004	+24,2	-0,8	+12,6
6	2005	+26,2	+1,6	+13,3
7	2006	+25,6	-6,2	+12,2
8	2007	+29,2	+3,6	+14,7
9	2008	+26	-2	+13,7
10	2009	+28,2	-1,9	+13,8
11	2010	+29,2	-5,3	+13,7
12	2011	+31,3	-2,6	+15,5
13	2012	+31,5	-2,5	+14,2
14	2013	+25,8	-1	+13,9
15	2014	+28,5	-2,2	+14,1
16	2015	+27,4	-0,3	+14,8
17	2016	+28,5	-3,9	+13,6

 

 

 

 

 

 

 

Додаток В

        

Цибуля Регеля                                         Ковила вузьколиста

 

                                  

     Волошка Конки                                                  Зіновать гранітна  

         Горицвіт волзький

Додаток Г

 

 

      

              Джміль пахучий                                         Гадюка степова

 

 

 

      

             Тхір степовий                                              Видра річкова