В течение первого периода предусматривается проведение ряда маршрутов. Первый, обзорный, маршрут, выполняется в окрестностях г. Новороссийска и спортлагеря ЮФУ «Лиманчик» с целью выявления основных типов природопользования и особенностей ландшафтного строения территории. Второй маршрут по существу является геологическим и проходит вдоль берега Черного моря. Студенты измеряют элементы залегания пластов горных пород (азимут падения, азимут простирания, угол падения пласта), выявляют разрывные нарушения. Кроме того, производится описание типа берега (абразионный, аккумулятивный) и пляжа (его ширина, размерность обломков, степень загрязнения). По ходу маршрута студенты наблюдают и описывают выходы подземных вод на поверхность. Третий маршрут посвящен изучению особенностей почвенного покрова территории. Студентами описывается тип почв, представленный на территории, а также закладывается вертикальный почвенный разрез, в котором изучаются особенности почвенного профиля. В следующем, четвертом, маршруте, студентами изучаются морские геосистемы. Пятый маршрут посвящен изучению экологических проблем, обусловленных деятельностью цементных заводов и транспортировкой нефти. Последний геоэкологический маршрут выполняется студентами самостоятельно. В нем студенты отбирают пробы почвы и растительности, описывают виды и степень антропогенного воздействия (наличие несанкционированных свалок, тропинок, кострищ и пожарищ и др.).
Помимо вышеизложенного, каждая бригада осуществляет отбор проб воды из Черного моря, озер Лиманчик и Абрау. В полевых условиях студенты учатся определять в пробах растворенный кислород, используя общепринятые методики.
В пределах Ростовской области выполняется серия однодневных маршрутов с ежедневным выездом из города Ростова-на-Дону. Во время маршрутов в города Шахты и Новочеркасск изучаются основные виды урболандшафтов и экологические проблемы, связанные с угледобычей; маршрут в п. Донской посвящен геоэкологическим аспектам тепловой энергетики (на примере НчГРЭС); в пределах Красносулинского района изучаются агроландшафты, каскадные ландшафтно-геохимические системы, урболандшафты. Кроме того, отдельные маршруты посвящены изучению геосистем дельты Нижнего Дона (Кумженская роща), техногенных геосистем (р. Темерник), а также посещению особо охраняемых природных территорий (пос. Недвиговка).
Во время Ростовского периода практики проводится эколого-геофизический комплекс исследований, включающих в себя: радиометрию магниторазведку и электроразведку.
Радиометрия проводится в маршрутном варианте методом пешеходной гамма-съемки. В случае обнаружения аномалий проводится их детализация и определяется природа радиоактивности с определением процентного содержания урана, тория и калия-40. Пешеходная радиометрическая съемка и детальное обследование выполняются в районах крупных промышленных предприятий, жилых массивов и рекриационных зон. Рядовое экспрессное обследование проводится с помощью радиометра СРП-68-01, а природа радиоактивных аномалий устанавливаеся с помощью радиометра-концентратомера РКП-305М.
Магниторазведка выполняется в районе геолого-географического факультета ЮФУ. Для наблюдений приращений вертикальной составляющей магнитного поля используется магнитометр М-27М. Цель магнитометрических наблюдений: обнаружение и прослеживание в плане металлических труб (водопроводных, канализационных, газовых и др.), зарытых в землю и могущих быть источником загрязнения окружающей среды (почв и подземных вод).
Электроразведка методом постоянного тока выполняется с целью оценки коррозионной активности грунтов, выявления ослабленных зон верхней части геологического разреза как возможных участков суффозии и карста, подтопления и образования суффозионных воронок. В качестве измерительного прибора используется автокомпенсатор электроразведочный АЭ-72, набор электродов и блок питания постоянного тока.
2.3 Документация геоэкологических наблюдений
2.3.1 Визуальные наблюдения
Результаты всех полевых наблюдений обязательно фиксируются в специальном полевом дневнике, оформленном по стандартному образцу. Образец титульного листа полевого дневника приводится в Приложении А.
В начале каждого дня полевых работ в дневнике отмечается дата, указывается номер маршрута, его цель. Затем следует описание погоды: направление и сила ветра, температура воздуха, был ли накануне дождь, если да, то каковы его продолжительность и сила. Описание непосредственно первой точки начинается с ее привязки к населенным пунктам, гидросети, высотам, дорогам и т. д. В дальнейшем все последующие точки пробоотбора привязываются к предыдущей.
Описание полевых наблюдений существенно различается в зависимости от того, на территории каких ландшафтов – природных или техногенных – проводятся исследования.
В пределах природных ландшафтов основное внимание уделяется характеристике рельефа, поверхностных и подземных вод, геологического строения, растительности и почвенного покрова.
При описании рельефа указывается гипсометрическая отметка точки пробоотбора, а также характеристика склона, включающая степень обнаженности (в %); указание части склона – верхняя, средняя, нижняя; форма склона – выпуклая, вогнутая, прямая, выпукло-вогнутая, ступенчатая; угол наклона склона, его экспозиция. Кроме того, описываются положительные и отрицательные формы рельефа на склоне (промоины, балки, ямы, бугры, воронки, борозды, водораздельные ребра), а также их размеры, морфология, относительные превышения или понижения; описание встреченных конусов выноса, оползней, явлений смыва почв.
При расположении точки в долине реки указывается продольный профиль последней (крутой, пологий, ступенчатый) и поперечный (V – образный, корытообразный, асимметричный, щелевидный); отмечается наличие террас, фрагментов поймы, форма (в плане) и размеры русла, форма и состав аллювия.
Описываются встреченные в маршруте источники (тип водопроявления, условия выхода воды на поверхность, дебит, температура, вкус, цвет, запах и прозрачность воды, отложения солей, наличие и примерный состав газов). При наличии каптажа производится его описание.
При пересечении ручьев и рек должна характеризоваться чистота воды, скорость течения, ширина русла, порожистость дна, степень подъема воды после дождя.
При наличии выходов коренных пород проводится их описание (название, цвет, текстура, структура, мощность, элементы залегания).
Схема описания геоботанических особенностей территории зависит от конкретного ландшафта. В первую очередь указывается тип растительности:
- леса (лиственные, смешанные, хвойные);
- степи (разнотравно-злаковые, дерновинно-злаковые и др.);
- лесостепи;
- луга (заболоченные, настоящие, остепненные).
Описание каждого типа ведется по разным схемам, причем оценка параметров приводится в баллах.
Для лесов указывается видовой состав и ярусность: отдельно характеризуются деревья I и II яруса, кустарники, травяной ярус, наличие мохового и лишайникового покрова, подстилка. Отмечается сомкнутость крон (СК). При этом оперируют следующими градациями: СК 20-30 % ─ редкий лес, солнечные лучи проникают; 40-50 % ─ светлый лес до травяного яруса; 80-90 % ─ темный, влажный лес, травяной покров почти не развит. В описание лугов и степей входит состав разнотравья (в %), высота травостоя, ПП. Характеристика лесостепи сочетает признаки вышеперечисленных ландшафтов и дополняется процентным соотношением деревьев и степной растительности. Наконец, вне зависимости от типа растительности, отмечается ее санитарное состояние (СС) и антропогенное воздействие на растительный покров (АВ).
Почвенный покров характеризуется по следующей схеме: тип почвы, ее цвет, гранулометрический состав, структура, наличие корней и щебня. Вертикальный почвенный разрез закладывается в наиболее характерном, типичном месте обследуемой территории. Почвенные разрезы не должны закладываться вблизи дорог, рядом с канавами, свалками, отстойниками, на нетипичных для данной территории элементах микрорельефа (понижения, кочки). На выбранном для почвенного разреза месте копают шурф размером 0,8×1,5×2,0 м так, чтобы три стенки ее были отвесны, т. е. вертикальны, а четвертая ─ со ступеньками. Передняя «лицевая» стенка, которая предназначается для изучения почвенного разреза, должна быть обращена к солнцу. Затем определяется мощность каждого горизонта и подгоризонта почв с последующим подробным изучением их морфолого-генетических признаков: гранулометрического состава, физических свойств и других особенностей (окраска, структура, влажность, корневая система, характер перехода одного горизонта в другой, наличие включений).
После этого, дается полевое определение почвы. В названии почв следует отразить тип, подтип, вид, разновидность и материнскую породу, например: чернозем обыкновенный среднемощный тяжелосуглинистый на лессах. Намечаются примерные границы ее распространения на изучаемой территории и, наконец, отбираются почвенные образцы для анализов, а при необходимости и монолит. Почвенный разрез после изучения, описания и отбора образцов обязательно закапывается.
Описание техногенных и природно-техногенных систем в целом производится по схеме, аналогичной природным ландшафтам, однако, некоторые элементы опускаются (геологическое строение, гидрогеологическая и гидрологическая характеристика и др.)
При изучении агроландшафтов описывается, главным образом, почвенный покров и растительность. Отмечается наличие мелиорации (орошение, осушение), применение удобрений и пестицидов; указывается вид сельскохозяйственной культуры, фенофаза развития, санитарное состояние.
Особо специфично описание населенных промышленных пунктов. Описание точки наблюдения в населенном пункте зависит от ее расположения относительно функциональных зон (жилых, рекреационных, промышленных, транспортных территорий). В селитебных (жилых) зонах необходимо отмечать этажность зданий. Целесообразно выделять участки с индивидуальной, преимущественно 1-2 этажной застройкой, 2-5, 5-9 и более чем 9-ти этажной застройкой. Рекреационные ландшафты (бульвары, парки, сады) описываются аналогично биогенным ландшафтам. Для транспортных магистралей следует указывать ориентировку, плотность потока автомобилей, наличие растительности. Наконец, при описании промзон, а также промышленных ландшафтов, отмечается характер производства, особенности технологии, состав и объемы выбросов.