ББК26.82(4Укр-4ЛУГ) УДК 911(477.61) Г-35 Допущено к использованию в образовательных организациях (учреждениях) Приказ МОН ЛНР От 16.07. 2018 № 692-од Составители: Алейникова Н.И., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением предметов физико-математического цикла №22»; Великоцкая Т.С., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская средняя общеобразовательная школа №24 имени Ю.М.Дейнеко»; Донских Л.Л., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская средняя общеобразовательная школа №7»; Калинова С.В., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская средняя общеобразовательная школа №3 имени Николая Бабанина»; Карева Т.Я., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская средняя общеобразовательная школа №17»; Клименко Г.М., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская гуманитарная гимназия - детский сад имени Героя Советского Союза Петра Николаевича Липовенко»; Копатько И.Н., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением иностранных языков имени Христины Алчевской»; Кузко С.В., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская средняя общеобразовательная школа №11»; Маевская В.В. учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская социально-экономическая гимназия» Рыжих Г.И., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская гимназия имени В.Н. Онуфриенко»; Сербул Е.А., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская информационно-технологическая гимназия»; Тимофеенко Е.Е., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская средняя общеобразовательная школа №6»; Шинкарёва Н.С., учитель географии ГБОУ ЛНР «Алчевская средняя общеобразовательная школа – детский сад «Надежда». Общая редакция: Чебаненко Т. П., методист отдела методики преподавания учебных дисциплин ГУ ДПО ЛНР «Республиканский центр развития образования»; Белаш С.В., методист ГБОУ ЛНР «Алчевский городской методический кабинет» Рецензенты: Краснокутская Н.С., кандидат географических наук, старший преподаватель кафедры географии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Луганской Народной Республики «Луганский Национальный университет имени Тараса Шевченко»; Воцко И.В., методист ГБОУ ЛНР «Городской методический кабинет управления образования», г.Ровеньки География Луганщины: дополнительные материалы по изучению курса «География. 8 класс»/ Сост. Алейникова Н.И., Великоцкая Т.С., Донских Л.Л. и др. Под общ.ред.Чебаненко Т.П., Белаш С.В.– Луганск, 2018. – 97 с. Дополнительные материалы по изучению курса «География. 8 класс» для обучающихся общеобразовательных организаций (учреждений) Луганской Народной Республики разработаны в соответствии с Примерной программой для образовательных организаций (учреждений) Луганской Народной Республики (География. 8-9 классы (базовый уровень), утвержденной Министерством образования и науки Луганской Народной Республики (Приказ №483 от 27.12.2016). Дополнительные материалы содержат краткое изложение теоретического учебного материала по географии в 8 классе. Пособие предназначено для оказания помощи учителям, школьникам при изучении географии родного края. © Коллектив авторов, 2018 © ГУ ДПО ЛНР «Республиканский центр развития образования», 2018 ББК26.82(4Укр-4ЛУГ) УДК 911(477.61) Г-35 2 Содержание Предисловие………………………………………………………………………………. 4 Раздел I Географическое положение и исследования природы Луганщины………………………………………………………………………………. Тема 1. Географическое положение региона…………………………………………… 5 5 Тема 2. Источники географической информации о родном крае…………………….. 11 Тема 3. Географические исследования природы Донбасса………………………….. 29 Раздел II Общая характеристика природных условий и природных ресурсов 34 края…………………………………………………………………………………………. Тема 4. Тектонические структуры, геологическое строение, рельеф региона. 34 Минерально-сырьевые ресурсы…………………………………………………………. Тема 5. Климат и климатические ресурсы……………………………………………….. 47 Тема 6. Внутренние воды и водные ресурсы…………………………………………… 55 Тема 7. Почвы. Почвенные ресурсы………………………………………………………. 64 Тема 8. Растительный мир………………………………………………………………… 70 Тема 9. Животный мир……………………………………………………………………. 77 Тема 10. Ландшафты……………………………………………………………………… 81 Раздел III Использование и охрана природных условий и природных 87 ресурсов……………………………………………………………………………………. Тема 11. Геоэкологическая ситуация в регионе……………………………………….. 87 Тема 12. Охрана природы в регионе……………………………………………………. 91 Список использованной литературы…………………………………………………. 95 Приложение №1………………………………………………………………………….. 96 3 Дорогие ребята! География – одна из самых древних наук. Можно считать, что первыми географами были путешественники и мореплаватели. Возвращаясь из дальних странствий, они рассказывали своим соотечественникам о природе других стран и людях, живущих там. Для каждого человека самым дорогим уголком является его малая родина – это окрестности населенного пункта, где он родился и вырос. Для нас родным краем является территория Луганщины. Природа Луганщины уникальна в своем первозданном виде. Здесь есть меловые обнажения над обширными поймами рек севера Луганщины; песчаные арены и леса над Северским Донцом; степные балки, населенные сурками и, наконец, необычный ландшафт Донецкого кряжа с холмами на монгольский манер, скалами и глубокими оврагами. Природа играет огромную роль в жизни людей и их хозяйственной деятельности. Это среда обитания человека, источник природных ресурсов и основа материального производства. Чтобы выявить и наметить основные направления использования природных ресурсов в экономике, необходимо постигнуть законы, которым подчиняется развитие природы. Природные богатства Луганщины – не бездонный неисчерпаемый колодец. Имеющиеся ресурсы необходимо использовать разумно. Рациональное использование природных ресурсов позволит избежать загрязнения воздуха и вод, разрушения почвенного покрова, оскудения растительного и животного мира. Составители данного пособия приглашают вас, дорогие ребята, в путешествие по Луганщине, чтобы знать, понимать и объяснять географические особенности, происходящие в ее природных комплексах. Ваши географо – краеведческие знания помогут сохранить красоту природы нашего края. Чтобы овладеть этими знаниями, важно научиться работать с данным пособием. Дополнительный материал по изучению курса «География. 8 класс» представлен компактно. Сам текст выделен по-разному, это поможет вам лучше разобраться в содержании темы. Основной текст, раскрывающий содержание темы, набран обычным шрифтом, определения, понятия, обязательные для запоминания, выделены курсивом. В пособии вам встретятся схемы, рисунки, обратите на них внимание, они помогут вам лучше понять содержание текста, ответить на вопросы. В пособии введены следующие условные знаки: – вопросы плана рассматриваемой темы; – географическая разминка; представлена вопросами на проверку полученных ранее знаний; – вопросы для повторения и закрепления изученной темы. 4 РАЗДЕЛ I ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИРОДЫ КРАЯ ТЕМА 1. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ РЕГИОНА План 1. Донбасс как исторически сложившийся регион 2. Понятие географического положения 3. Физико-географическое положение Луганщины 4. Размещение Луганщины относительно часовых поясов 1. Донбасс как исторически сложившийся регион Донбасс территориально соответствует площади залегания каменных углей под землёй в пределах Украины и России (рис.1.). Рис. 1.Картосхема Донецкого каменноугольного бассейна В 1721 году был открыт Донецкий каменноугольный бассейн. Его промышленное освоение началось в конце ХIХ века. Тесное переплетение исторического развития, интересов и хозяйства двух областей Донецкой и Луганской, обусловили неформальное объединение их в общий историкогеографический, культурный и экономический регион – Донбасс. 5 Различают Большой Донбасс и Малый Донбасс. Большой Донбасс охватывает территории Донетчины и Луганщины, Павлоградского и Петропавловского районов Днепропетровской области Украины и небольшую полосу Ростовской области Российской Федерации. Малый Донбасс – это северная часть Донетчины (за исключением Приазовья) и южная часть Луганщины. 2. Понятие географического положения Географическая разминка 1.Вспомните из предыдущего курса географии, как вы определяли географическое положение материков, океанов, стран, других географических объектов. 2. Приведите примеры природных объектов, особенности которых зависят от их географического положения. 3. С какими видами географического положения вы уже знакомы? Географическое положение – это положение какого-либо объекта на земной поверхности по отношению к другим объектам и территориям. Выделяют различные виды географического положения: • физико-географическое • геополитическое • математико-географическое • этнокультурное • экономико-географическое • эколого-географическое • транспортно-географическое • историко - географическое Физико-географическое положение характеризует место территории относительно природных объектов: материков, океанов и морей, крупных горных систем и т.д. Математико-географическое положение определяет положение территории на градусной сетке: относительно экватора, нулевого меридиана, полярных кругов, тропиков. С помощью этого вида географического положения определяют координаты крайних точек, размеры и протяженность территории. Экономико-географическое положение – это положение территории по отношению к объектам, имеющим значение для развития её экономики. Транспортно-географическое положение – это положение территории относительно крупных транспортных путей. Геополитическое положение – расположение территории на политической карте мира, показывающее место и роль территории по отношению к различным государствам. Этнокультурное положение – оценка положения территории относительно исторически сформировавшихся этнокультурных областей. Эколого-географическое положение указывает территории с неблагоприятными экологическими условиями. Историко-географическое положение фиксирует изменения географического положения территории во времени. 3.Физико-географическое положение Луганщины Рассмотрим физико-географическое положение Луганщины по плану. 1). Название материка или части света, на котором расположена страна или область. 6 На планете Земля Луганщина расположена на материке Евразия, в восточной Европе и является частью Донбасса. 2). Границы и площадь. Границы Луганщины сухопутные. Общая протяженность границ составляет 520 км. Величина территории – важный фактор в хозяйственной жизни области. При разнообразии природных условий и богатств она способствует развитию многих отраслей хозяйства. Территория Луганщины составляет 26,7 тыс.кв.км. Она больше территории Словении в 1,4 раза, Израиля – в 1,9 раза, Ямайки – в 2,2 раза, Ливана – в 2,5 раза, Кипра – в 2,9 раза, Лихтенштейна – в 13 раз, а также почти равна территории Бельгии. Протяженность с севера на юг составляет 270 км, с запада на восток – 170 км. 3). Название соседних стран и областей. На северо-западе граничит с Харьковской областью Украины, на юго-западе – с Донецкой, на севере – с Белгородской и Воронежской, на востоке и на юге – с Ростовской областью Российской Федерации. 4). Географические координаты крайних точек, показывающих положение по отношению к экватору и нулевому меридиану (рис.2.). Сиротино: 50°05'17"с.ш. 38°18'55"в.д. Егоровка Стельмаховка: 49°29'33" с. ш. 37°50'15" в. д. Красная Звезда (Червона Зирка) : 49°15'37" с. ш. 40°13'43" в. д. географический центр крайние точки Новоборовицы: 49°15'37" с. ш. 40°13'43" в. д. Рис.2. Крайние точки Луганщины Крайняя северная точка Луганщины находится в 3 км на север от села Сиротино (Троицкий район) на границе с Россией. Координаты: 50°05'17"с.ш.; 38°18'55"в.д. Крайняя восточная точка расположена на границе с Россией, на 2 километра восточнее села Красная Звезда (Червона Зирка) в Меловском районе. Координаты: 49°15'37"с.ш.; 40°13'43" в.д. Крайняя южная точка находится в 5 км южнее села Новоборовицы (Свердловский район), на границе с Россией. Координаты: 47°49'29" с.ш.; 39°31'16" в.д. 7 Крайняя западная точка расположена в 4 км западнее села Стельмаховка (Сватовский район) на границе с Харьковской областью Украины. Координаты: 49°29'33" с.ш.; 37°50'15" в.д. Географический центр Луганщины находится в 3 километрах северо-восточнее населенного пункта Егоровка Белокуракинского района. Координаты: 49° 24' 57"с.ш.; 38° 41' 04"в.д. Административный центр Луганщины – город Луганск (48°34'0"с.ш., 39°20' 0" в.д.). 5). Удалённость или близость по отношению к океанам, морям, крупным рекам. Выхода к морям у Луганщины нет. С северо-запада на юго-восток её пересекает река Северский Донец. 6). Положение относительно основных природных компонентов. Луганщина находится в умеренных широтах, в пределах Восточно-Европейской платформы и Восточно-Европейской равнины, по обе стороны среднего течения реки Северский Донец, в умеренном климатическом поясе и в степной природной зоне. 4. Размещение Луганщины относительно часовых поясов Географическая разминка 1.Какие единицы времени вам известны? 2. В каком направлении вращается наша планета? 3.За какое время Земля делает полный оборот вокруг своей оси? 4. Вспомните, какие географические последствия имеет движение Земли вокруг своей оси. 5.Что называют меридианами? Сколько меридианов можно провести на карте или глобусе? Местное время Вы уже знаете, что Земля вращается вокруг своей оси в направлении с запада на восток. В течение суток Земля совершает полный оборот. Ее поверхность освещается Солнцем неодинаково. Когда, например, в Луганске день, то на противоположной стороне планеты – ночь. Поэтому, каждый меридиан (наименьшая условная линия, проведенная на карте от полюса до полюса) будет иметь свое время. Итак, в один и тот же момент в разных пунктах, расположенных на разных меридианах, время будет неодинаковым. На западных и восточных окраинах даже одного населенного пункта местное время будет отличаться. Эта разница нарастает с увеличением расстояния между меридианами. Так, на меридианах, проведенных через 15° разница в местном времени будет составлять 1 час, проведенных через 1° – 4 мин, проведенных через 1' (одну минуту) – 4'' (секунды) (именно на такие угловые расстояния вращаются точки одного меридиана за указанные промежутки времени). При этом местное время на меридиане, находящемся восточнее опережает время на меридиане, который находится западнее. Одинаковым время будет только во всех точках, лежащих на одном меридиане. Такое время будет называться местным (солнечным). Местное время раньше было принято в обыденной жизни, но с конца XIX века в большинстве стран (в СССР с 1919 года) его стали заменять на поясное время. Пользоваться местным временем неудобно, потому что двигаясь на запад или восток с каждым градусом долготы стрелки часов нужно переводить назад или вперед на 4 мин. Что представляет собой поясное время? Для удобства, во всем мире, пользуются поясным временем. Часовые пояса – регионы Земли, в которых принято одинаковое местное время. Земной шар условно разделен меридианами на 24 часовые пояса (по количеству часов в сутках) по 15° долготы каждый: 8 360°: 24 ч. = 15°. В каждом поясе по центру проходит средний меридиан. Местное время этого среднего меридиана договорились считать одинаковым в данный момент для всех пунктов в пределах одного часового пояса. Средние меридианы соседних часовых поясов удалены друг от друга на 15°. Границы поясов на морях и океанах проведены прямолинейно по меридианам, на суше для удобства они проведены по государственным и административным границам. Во всех точках одного пояса время одинаковое. Каждому часовому поясу присвоен определенный номер от 0 до 23. Пояс Гринвичского меридиана имеет порядковый номер 0. Время некоторых часовых поясов имеет особые названия. Например, время нулевого пояса называют западноевропейским. Время 1-го пояса – среднеевропейским, время 2-го пояса называют восточноевропейским. Перемещаясь на запад, стрелку часов следует переводить на 1 час назад, если перемещаетесь на восток – на 1 час вперед. Новые сутки начинаются в 12-м часовом поясе (через который проходит меридиан 180° – линия перемены дат). К западу от линии перемены дат начинается новый день (по календарю). Поэтому в бортовом журнале корабля, который плывет с запада на восток, должны дважды считать один день, а корабль, движущийся с востока на запад, как бы «пропускает» один день, после 31 декабря сразу попадает во 2 января. Всемирное (мировое) время – это среднее солнечное время начального (нулевого) меридиана, проходящее через прежнее место расположения Гринвичской обсерватории (в Лондоне). Всемирное время отсчитывается от полуночи. Карта часовых поясов Карта часовых поясов отражает разделение земной поверхности на часовые пояса. Соседние пояса окрашены в разный цвет, чтобы легче их различать (приложение№1). Внимательно присмотревшись, вы заметите, что пределы поясов на морях и океанах проведены прямолинейно по меридианам. На суше же для удобства пределы поясов проведены по государственным и административным границам. Номера часовых поясов указано на верхней рамке карты. Там же подписано и величины меридианов в градусах. На нижней рамке карты цифрой указано разницу во времени между данным часовым поясом и начальным. Знак «+» или «–» около цифры указывает на то, какое действие следует сделать (вычесть или добавить), чтобы определить поясное время относительно исходного. Это важно знать людям, которые переезжают из одного часового пояса в другой. Как видно из карты, перемещаясь на запад, стрелку часов следует переводить на 1 час назад, если на восток – на 1 час вперед. Назовём все понятия, связанные с положением территории относительно часовых поясов. Часовой пояс – это часть земной поверхности, в пределах которой время для всех пунктов в данный момент считается одинаковым и равным местному времени срединного меридиана. Поясное время (среднее солнечное время) – среднее местное время центрального меридиана данного часового пояса, принятое по всей территории пояса. Местное (солнечное) время – определенное время, одинаковое для всех точек, расположенных на одном меридиане. Если две точки находятся на расстоянии в 1° по долготе, то местное время для них будет различаться на 4 минуты (24ч. = 1440 мин., 1440:360°= 4 мин). Местоположение Луганщины относительно часовых поясов определяется по координатам (долготе) крайних западной (37°50'15"в.д.) и восточной (40°13'43" в.д.) точек. Эти координаты указывают на то, что она расположена в третьем часовом поясе, так как восточная 9 граница второго часового пояса определяется по местному времени 30°в.д., а граница третьего пояса определяется по долготе 45°в.д. Западная точка Луганщины – с. Стельмаховка расположена на 37°50'15"в.д., восточная точка – с. Красная Звезда (Червона Зирка) – на 40°13'43" в.д. Таким образом, Луганщина протянулась с запада на восток на 2°22'32", а разница во времени между её западной и восточной точками составляет 9 минут 22 секунды. Итак, физико-географическое положение Луганщины определяется её положением на равнине в умеренном поясе, в степной зоне и благоприятно для развития природы. Алгоритм решения задач по определению поясного и местного времени. Определение местного времени Задача. Определите местное время в Магадане, если в Москве 6часов. Действия: 1. Определите географическую долготу пунктов: Москва 37° в.д ; Магадан 151° в.д; 2. Вычислите разницу в градусах между пунктами: 151°-37°=114° 3. Вычислить разницу во времени между пунктами: 114° ∙ 4мин = 456мин : 60мин = 7,6 часа (это 7 часов 36 минут т.к 0,6 часа ∙ 60 мин = 36 минут) 4. Определить местное время (сложить время Москвы и разницу во времени.) 6ч +7 ч 36 мин = 13 ч 36 мин Ответ: Местное время в Магадане13 ч 36 мин Примечания: 0,1 часа – 6 минут 0,2 часа -12 минут 0,3 часа -18 минут и.т д Определение поясного времени Задача. Определите поясное время Магадана, если в Москве 6 часов. Действия: 1. Определите, в каком часовом поясе находятся пункты: Москва 2; Магадан 10; 2 .Определите, на сколько разница во времени между пунктами: 10 – 2 = 8 (разница между пунктами во времени) 3. Вычислите поясное время (определите какой пункт восточнее, какой западнее.) Магадан восточнее, значит, там времени больше. Следовательно, к московскому времени нужно прибавить разницу во времени: 6 + 8 = 14 часов Ответ: Поясное время Магадана 14 часов. Вопросы для повторения и закрепления 1. Какие территории охватывает Большой Донбасс? Малый Донбасс? 2. Что такое географическое положение объекта? 3. Перечислите виды географического положения. Дайте им определение. 4. Расскажите о физико-географическом положении Луганщины. 5. Как Луганщина размещается относительно часовых поясов? 10 6.На нулевом меридиане полдень, а на корабле 17-00. В каком океане плывет корабль? 7.Если в Лондоне 12-00, который час по поясному времени в Луганске, Владивостоке, Новосибирске? 8. На 30° в.д. среда, 1 января, 18 час местного времени. Какой день недели, число и время на 180 меридиане? 9. Самолет вылетел из Читы (8-й часовой пояс) в Мурманск (2-й часовой пояс) в 22 часа. В Мурманске самолет приземлился в 21 ч. Сколько времени самолет находился в полете? ТЕМА 2. ИСТОЧНИКИ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ О РОДНОМ КРАЕ План 1. Карты и их разновидности 2. Топографические карты и приемы работы с ними 3. Источники географической информации 1. Карты и их разновидности Географическая разминка 1.Вспомните из предыдущего курса географии, в чем сходство и отличие географической карты и плана местности. 2. Какие преимущества имеет географическая карта по сравнению с глобусом? В чем ее недостатки? 3. Докажите, что географическая карта является огромным изобретением человечества. Карта – это уменьшенное и обобщенное изображение земной поверхности (отдельного участка земной поверхности) на плоскости в масштабе. В зависимости от того, что нужно изобразить на карте, создают различные виды карт. Атлас – это систематическое собрание карт, выполненное по единой программе как целостное произведение и изданное в виде книги или комплекте листов. Это система взаимоувязанных и взаимодополняющих друг друга карт. Атлас представляет собой картографическую энциклопедию – систематизированный свод знаний и фактических сведений о территории на современном уровне ее изученности. Виды карт Для уменьшенного изображения местности на плане или карте используется масштаб. Масштаб – отношение, показывающее, во сколько раз расстояние на плане или карте меньше, чем соответствующее ему расстояние на местности. Численный масштаб выражается в числах, например, 1:1000. Именованный масштаб выражается словами, например, в 1 см – 10м. Линейный масштаб позволяет измерять расстояние на плане и карте, не прибегая к вычислениям. Он показан в виде вспомогательной мерной линейки, наносимой на картах для удобства измерения расстояний. Линейный масштаб обычно не заменяет численный и 11 именованный, а приводится наряду с ними. Первый сантиметр слева делится на равные мелкие участки. Масштаб указывают под нижней рамкой плана или карты. По масштабу все географические карты разделяют на три группы: 1) крупномасштабные; 2) среднемасштабные; 3) мелкомасштабные. Крупномасштабными называют карты масштабом больше 1:200 000 (1:100 000, 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000). На таких картах местность изображают детально, потому что они предназначены для подробного изучения конкретных территорий, выполнения измерений и расчетов с максимальной точностью. По таким картам легко ориентироваться на местности. Среднемасштабные карты имеют масштаб от 1:200 000 до 1:1 000 000. Их используют для общего изучения значительных по размерам территорий, измерений и расчетов, которые не требуют особой точности. Мелкомасштабными называются географические карты, на которых изображают земную поверхность с уменьшением, большим, чем в 1 000 000 раз. По ним изучают большие территории. Крупномасштабные общегеографические карты называют топографическими, среднемасштабные – обзорно-топографическими, мелкомасштабные – обзорными. Классифицировать карты – это значит разделить их на виды по определенному признаку (рис.3). Географические карты можно разделить по: 1) содержанию; 2) масштабу; Классификация карт 3) пространственному охвату территории; 4) назначению. Классификация карт помогает выбрать карту, которая нужна для выполнения определенного задания. Каждая карта имеет своё назначение. На общегеографических картах изображаются географические объекты, формирующие внешний вид территории (рельеф, реки, озера, моря, населенные пункты, границы и пр.). Рис.3. Классификация карт Тематические карты отображают более подробно один или несколько определенных элементов в зависимости от темы карты. Тематические карты делятся на две группы: физико-географические и социальноэкономические. По охвату территории существуют карты мира, полушарий, материков и их частей, океанов и морей, государств, областей, республик, районов, населенных пунктов и пр. По назначению географические карты различают в зависимости от того, с какой целью и в каких отраслях человек их использует. Например, научно-справочные карты предназначены для проведения научных исследований, получения максимально полной информации; 12 технические - отображают объекты и условия, необходимые для решения определенных технических задач; учебные - используют в учебном процессе. Также выделяют карты туристические, экскурсионные, спортивные, военные, навигационные, медицинские и др. Наряду с бумажными носителями всё большее распространение получают картографические изображения, созданные с помощью компьютерных программ. Электронные карты и атласы распространяются на компакт-дисках или в сети Интернет. Количество карт и атласов, существующих в Интернете, исчисляется сотнями тысяч. Новые технологии позволяют разнообразить способы изображения, менять оформление карт, использовать компьютерный дизайн, применять анимации. Таким образом, Интернет превратился в важный источник картографической информации и развития веб-картографии. В масштабах планеты одним из наиболее полных и мощных веб-ресурсов, на котором размещена различная картографическая информация о почти всех странах мира и их городах, является Google Earth (Гугл Планета Земля). С его помощью можно в трехмерном режиме рассмотреть практически любую местность, проложить маршрут и совершить виртуальное путешествие, определить координаты и др. Широкое применение и усложнение электронных карт способствовало возникновению еще одной их разновидности – геоинформационных систем (ГИС). Это системы сбора, хранения, анализа и графического отображения пространственных данных и связанной с ними информации. ГИС предлагает новые инструменты, расширяющие научные основы картографии. С их помощью карты можно дополнить трехмерным изображением, графиками и таблицами, фотографиями и другими средствами, в том числе мультимедийными. Так, например, у картографического сервиса Google Maps есть ряд специальных программ для управления картами, позволяющих встраивать карты, добавлять собственные контуры, маркеры, интерактивные подсказки. Существенно расширяет возможности ГИС применение современных навигационных систем, с помощью которых можно определять координаты, скорость и направление движения объектов в любой точке земного шара, в любое время суток, при любой погоде. Наиболее популярной навигационной системой является Global Positioning System (GPS) – глобальная система позиционирования, созданная американскими учеными. Данные спутникового позиционирования используются в военном деле, морской и воздушной навигации, геодезии. Навигационные системы надежно вошли в нашу повседневную жизнь. Без GPS-навигации сейчас сложно представить работу общественного транспорта или туристические путешествия. Использование спутниковой навигации в устройствах позволяет быстро ориентироваться в городе, выбирать безопасный и оптимальный маршрут движения. Принцип действия системы GPS заключается в том, что навигационные спутники излучают специальные электромагнитные сигналы. Аппаратура пользователей, установленная на расположенных на поверхности Земли или в околоземном пространстве объектах, принимает эти сигналы и после определенной обработки выдает информацию об их местоположении и скорости перемещения. Применение спутниковых технологий наряду с геоинформационными системами открывает широкие возможности для наблюдения и изучения любых динамичных процессов и явлений, происходящих в географической оболочке. Несмотря на большое количество и разнообразие карт, все они построены по определенным четким правилам: при их создании используется система условных знаков и применяется картографическая генерализация. 13 Все географические карты имеют одинаковые элементы карты. К ним относятся картографическое изображение, легенда и дополнительные изображения. Картографическое изображение является главным элементом карты и отображает ее содержание: информацию об объектах и явлениях, их распространение, свойства, взаимосвязи. Например, на общегеографических картах это может быть рельеф, гидрографическая сеть, населенные пункты и пр. Важным элементом географической карты является легенда – система условных обозначений и текстового сопровождения к ним. Она позволяет понимать карту. Дополнительными изображениями на карте могут быть различные графики, картывставки, фотографии, диаграммы, текстовая и цифровая информация. На картах невозможно изобразить земную поверхность полностью, учитывая все объекты на ней. Поэтому ученые-картографы используют особый прием – картографическую генерализацию. Этот прием предусматривает отбор и обобщение объектов, отображаемых на карте, в зависимости от назначения и типа карты. Способы картографического изображения Для передачи на географической карте тематического содержания существуют различные способы картографического изображения. Например, качественным фоном (цветом) отображаются качественные различия разных явлений, имеющих сплошное распространение (типы почв, ландшафты, природные зоны и пр.). Количественный фон применяется для отображения количественных расхождений определенных явлений (например, запасов водных или земельных ресурсов, уровня экономического развития, плотности населения). Способ знаков движения используется для отображения пространственных перемещений объектов и явлений как природных (движение циклонов, морские течения, перелеты птиц), так и социально-экономических (передача электроэнергии, перевозка грузов, миграция населения). Часто знаки движения используют, чтобы уточнить связи между объектами или их составными: транспортные, экономические, торговые, финансовые, культурные. Ареалами изображаются на карте границы распространения природных или социально-экономических объектов (например, определенного вида растений или животных, полезных ископаемых, населения определенной национальности) (рис.4). Способом картограмм и картодиаграмм отображается средняя интенсивность какого-либо объекта в пределах территориальных единиц, абсолютные и относительные величины определенного явления на территории. Например, Рис.4. Способ ареалов запасы земельных ресурсов по районам или объемы промышленной продукции в городах, количество врачей на 1000 жителей или процент лесных площадей в районе. Сочетание всех видов условных знаков на географической карте позволяет передавать большое количество информации, значительно уменьшать изображение, характеризовать различные объекты и явления природы и общества. Картографические проекции 14 При переносе изображения шарообразной формы Земли на плоскость карты, непременно возникают искажения площадей, углов, форм и расстояний. Величина этих искажений зависит от выбора картографической проекции и размера изображаемой территории. Математический способ переноса шарообразной земной поверхности на плоскость называют картографической проекцией. Одна и та же территория, отображенная в одном масштабе, но выполненная в различных картографических проекциях, будет иметь разную конфигурацию и искажения. Все существующие проекции условно можно разделить по двум критериям: по использованию вспомогательных геометрических фигур и по характеру искажений. Для переноса изображения с шара (эллипсоида) на плоскость используют специальные вспомогательные геометрические фигуры: цилиндр, конус и плоскость (рис.5). В зависимости от выбранной вспомогательной фигуры различают цилиндрические, конические и азимутальные проекции. Цилиндрические проекции получают вследствие переноса изображения земной поверхности с шара на цилиндр. Эти проекции в картографии используют чаще всего. Они имеют наименьшие искажения на экваторе и в средних широтах, поэтому их применяют для создания карт мира, океанов, стран, находящихся в экваториальных широтах. Конические проекции получают при переносе изображения Земли на боковую Рис. 5. Виды проекций: А) азимутальные; поверхность конуса. Эти проекции имеют Б) цилиндрические; В) конические. наименьшие искажения в умеренных широтах, поэтому их часто используют для изготовления карт отдельных государств и территорий, находящихся в средних широтах. Азимутальные проекции получают благодаря переносу изображения земной поверхности с определенной точки на плоскость. Такое название эти проекции имеют потому, что на картах не искажаются азимуты линий, исходящих из точки соприкосновения плоскости к шару. Эту точку называют центральной точкой карты. В зависимости от положения плоскости относительно земного шара различают полярные (нормальные) и экваториальные (поперечные) азимутальные проекции. В школьных географических атласах мы видим такие проекции на картах Антарктиды или Северного Ледовитого океана. Кроме цилиндрических, конических и азимутальных картографических проекций, существуют и условные проекции. Их создают без применения геометрических фигур, а только при помощи математических формул. Соотношение искажений углов и искажений площадей при этом меняется. Чтобы минимизировать искажения, такой тип проекции в основном используют для изображения крупных по площади стран. К условным проекциям относятся псевдоцилиндрические, псевдоконические и псевдоазимуталъные проекции. Все они различаются по виду градусной сетки. 15 Псевдоцилиндрические проекции применяют для составления карт мелких масштабов. Например, для карт частей мира, если прямолинейный меридиан изображается в центре карты. Также такие проекции используют для составления карт океанов. В псевдоконических проекциях параллели – это дуги концентрических кругов, средний меридиан – прямой, другие меридианы – кривые, симметричные относительно среднего. Псевдоазимутальные – это видоизмененные азимутальные проекции. Обычно их применяют для составления карт Атлантического океана. На географических картах присутствуют четыре типа искажений: длины, углов, форм и площадей объектов. Поэтому, в зависимости от характера искажений различают следующие картографические проекции: 1) равноугольные – сохраняются без искажений углы и формы географических объектов, однако искажается длина и площадь; 2) равновеликие – сохраняется площадь, но искажаются формы объектов и углы; 3) равнопромежуточные – масштаб является постоянным по одному из главных направлений и равен основному масштабу (чаще всего по меридианам) при равномерном искажении площадей и углов; 4) произвольные – проекции с любыми соотношениями искажений форм, площадей, углов и расстояний. Обычно величина каждого из искажений меньше, чем в других проекциях. Топонимика Географические объекты называют с учётом признака, свойства, отличия его от других объектов. Это могут быть названия, отражающие физико-географические реалии региона, его флору и фауну; названия, связанные с практической деятельностью и предметами материальной и духовной культуры населения; названия, образованные от собственных имен. Их называют топонимами. Топонимика – это наука, изучающая географические названия (топонимы), их происхождение, смысловое значение, развитие, современное состояние, написание и произношение. Топонимика является интегральной научной дисциплиной, которая находится на стыке наук и широко используется в различных областях знаний: лингвистике, географии, архитектуре, истории и др. Все топонимы (географические названия) отражают в определенной мере социальные, экономические и географические аспекты жизни человеческого общества. Существуют разные классы топонимов, получившие собственные терминологические обозначения (рис.6): агрооним – название земельного надела, пашни, сельскохозяйственной земли; дромоним – собственное имя любого пути сообщения; урбаноним – название внутригородских объектов (названия улиц, площадей, переулков, кварталов, отдельных домов, магазинов, кафе, ресторанов и т.д.); ойконим – собственное географическое название любого Рис.6. Классы топонимов поселения; ороним – собственное название различных форм рельефа; гидроним – собственное имя любого водного объекта; 16 гелоним (вид гидронима) – собственное имя любого болота, заболоченного места; дримоним – собственное географическое название лесного участка; хороним – собственное имя любой территории, имеющей определённые границы: небольшого пространства (луг, лес, городской район или микрорайон), исторической области, административного района или страны По территории Луганщины протекает немало рек, с названиями некоторых из них связаны и наименования городов. Главной рекой Донбасса (и Луганщины) является Северский Донец. Северским он был назван потому, что вытекал из Северской земли, т.е. территории расселения племени северян. Донец – уменьшительное от слова «дон», «дана», что на языках иранской группы означает «движущаяся вода». Уменьшительная форма – «маленький Дон» – река Северский Донец указывала на сравнительные с Доном размеры реки. Левый приток Северского Донца – река Айдар. Существует несколько версий происхождения её названия. По одной версии, в названии реки отразилось тюркское имя Айдар. По другой – перевод с крымско-татарского языка как «лунная река»: по берегам этой реки проходила дорога, по которой татары совершали набеги на Русь, как правило, передвигаясь ночами. Еще по одной версии, Екатерина II, проезжая по этим местам, была восхищена красотой берегов Айдара и воскликнула: «Ай, дар!» Название реки Деркул – левого притока Северского Донца состоит из двух тюркских слов: «дере» – долина, овраг, теснина, и «кул» – озеро, в широком смысле – водный источник. Название реки Дуванка относится к татарскому слову «Дуван», что значит дележ, раздел. По мнению историков, такое название река получила потому, что во времена Золотой Орды здесь происходил дележ пленников-славян. По другой версии, название связано с тем, что эта река разделяла татарские и славянские земли. Тюркское происхождение имеет и река Евсуг: оно составлено из тюркских слов «иов» – степной и «су» – вода, что означает степная река и указывает на характер ландшафта, по которому протекает. Река Миус свое название также получила от тюркского «мююс» – рог, что связано с извилистостью ее берегов. Рекой бассейна Северского Донца является Лугань, в основе её названия «луг», в долине которой их много. Есть реки с «белыми» названиями (Белая, Верхняя Беленькая, Нижняя Беленькая, Меловая), что связано со значительными выходами на поверхность вдоль их берегов залежей мела. А вот левый приток Северского Донца – река Красная – называется так, потому, что по ее правому берегу встречаются выходы красной глины. Речка Кременная (впадающая в реку Красная) – на её берегах ещё в давние времена находили кремень, из которого потом изготовляли орудия труда. Некоторые реки дали название населенным пунктам: река Айдар – село Айдар и село Старый Айдар, посёлок Новоайдар, село Айдар-Николаевка. Река Красная – село Краснореченское. Река Белая – Белолуцк, Беловодск, Старобельск. Река Кременная – город Кременная. Река Миус – город Миусинск. Река Лугань – город Луганск. Традиция называть населенные пункты именами собственными очень распространена. На карте Луганщины таких названий немало. Поселок Белокуракино сохранил память о его основателе – князе петровских времен Б.А. Куракине. Город Алчевск получил своё название по имени А.К. Алчевского – известного предпринимателя и банкира. По его инициативе в конце XIX в. начал строиться металлургический завод, а в связи со строительством появился и город. Название Лутугино увековечило память известного ученого, геолога и общественного деятеля 17 Л.И. Лутугина. Он исследовал геологическую структуру Донбасса, составлял его геологическую карту. Много названий сёл на карте края происходит от имен или фамилий первопоселенцев. Память о первопоселенцах осталась в названиях сёл Алексеевка (Алексей) и Паньковка (Пантелеймон Гринько) на реке Белая, Верхнегерасимовка на реке Каменка (Герасим), Курячевка на реке Деркул (прозвище Курячий), Великоцк на реке Меловая (Великоцкий), Шелестовка на реке Камышная (прозвище Шелест), поселка Марковка (Марков). Некоторые сёла дают представления о профессиях первопоселенцев: Бондаревка, Лымаревка, Гончаровка. В XVIII-XIX вв. сёла основывались на частных землях помещиков, и от их фамилий образовались названия. Это посёлок Георгиевка (от имени, получившего землю за службу, Георгия Шевича); сёла Малая и Великая Мартыновка (владельцем земли был Мартын Антонович Скоритовский); село Булгаковка (от фамилии надворного советника Булгакова, получившего эту землю за службу); село Капитаново на реке Ольховая (от военного звания землевладельца, лейб-гвардии капитана князя Трубецкого); село Смольяниново на реке Ерик (от фамилии владельца земли Егора Смольянинова) и др. Есть на карте Луганщины и иностранные имена. Большинство из них связано с колонизацией в XVIII веке земель края выходцами из балканских стран, сербами. Они поселились между реками Донец и Лугань. Так появился административный центр сербских поселений Славяносербск. Сербами было основано 15 населенных пунктов. А фамилии сербских офицеров, ставшими помещиками (за службу они получили землю), остались в названиях населённых пунктов: Штеровка (по имени полковника Петра Штерича), Депрерадовка (по имени полковника Райко Депрерадовича). Иногда жители называли своё поселение в память о своей малой родине. На реке Айдар есть село Бахмутовка, основанное в конце XVIII века переселенцами из г. Бахмут и село Кубань, основанное крестьянами – выходцами из Кубани. На территории края в XVIII-XIX веках нередко располагались воинские подразделения, давшие названия некоторым населённым пунктам. Село Македоновка получило своё название от Македонского гусарского полка, сотня которых размещалась на этой территории. Село Новоахтырка – по названию Ахтырского слободского полка, село Новая Астрахань – от Астраханского кирасирского полка, штаб которого был расквартирован там в начале XIX в. Поселок Новопсков – по названию кирасирского полка, сформированного в Пскове. Советское прошлое также нашло отражение на карте Луганщины. Имена советских деятелей, революционеров, героев гражданской войны встречаются в названиях – село Пархоменко (названо в честь героя гражданской войны А. Я. Пархоменко), село Орджоникидзе (по имени советского и партийного деятеля), город Свердловск (в честь государственного деятеля Я. М. Свердлова), город Кировск (увековечена память партийного и советского деятеля С. М. Кирова), город Стаханов (в честь ударника первых пятилеток шахтера Алексея Стаханова). Советская история осталась на карте в названиях Индустрия, Пролетарский, Червоногвардейское, Радгоспный, Червоноармейское, Солидарное, Индустриальное, Ильичёвка, Октябрьское, Комсомолец, Молодогвардейск. Сами за себя говорят названия, связанные с природными условиями Луганщины. Очень многие сёла названы по наименованию близлежащих урочищ и балок: Кабычевка (урочище Кабычаное), Липовое (балка Липовая), Сухое (балка Сухой Яр). Есть названия, указывающие на местоположение села: Залиман (расположено за лиманом), Площанка (расположено на 18 плоскости). В окрестностях села Криничное много криниц, село Пески стоит на песчаном грунте. Донбасс известен своими шахтами, они же давали названия городам и поселкам. Город Лисичанск сохранил в своем названии память о Лисьей (Лисичьей) балке, где была заложена первая шахта Донбасса. Поселок Урало-Кавказ был основан в начале ХХ в. при строительстве шахты Урало-Кавказского акционерного общества. Название города Антрацита представляет собой часть полного имени построенной в 1904 г. в этом районе шахты «Рудник Боковский Антрацит». Ещё в 20-30 гг. ХХ в. имя рабочего посёлка (впоследствии города) прямо указывало на эту связь с шахтой и рудником. Посёлок именовался то Шахтой №13, то БоковоАнтрацитом. Особую группу составляют «счастливые» и «весёлые» имена, которые присваивались населённым пунктам в надежде на хорошую жизнь: Веселая гора, Дружное, Радостное, Весёлая Тарасовка, Роскошное, Счастье. 2. Топографические карты и приемы работы с ними Географическая разминка 1.Вспомните из предыдущего курса географии, что такое топографическая карта. 2.Чем отличается топографическая карта от других карт? 3. Как обозначают рельеф на топографических картах? 4. Что такое азимут? Если взять фотографию местности, сделанную с самолёта (такие фотографии называются аэрофотоснимками), то на ней удастся разглядеть далеко не все предметы. Многие предметы, расположенные в лесу будут скрывать кроны деревьев. Тропинка в поле, малый пешеходный мостик, телеграфная линия, изгороди, броды на реке, колодцы и многое другое на аэроснимке окажется невидимым. Поэтому, аэроснимки неудобны для использования и не могут заменить настоящей топографической карты. Топографическая карта – подробная, единая по содержанию и математической основе географическая карта, отображающая земную поверхность и расположенные на ней основные природные и социально-экономические объекты. Основное отличие топографических карт – их крупномасштабность, а именно масштаб 1: 200 000 и крупнее. Топографические карты делятся на две группы: топографические крупномасштабные с масштабом 1:100 000 и более (1:50 000, 1:25 000, 1:10 000, 1:5000) и обзорно-топографические с масштабом от 1:200 000 до 1:1 000 000. Карты с масштабом 1:25 000, 1:10 000 и 1:5000 называют топографическими планами. Топографические карты применяются в народном хозяйстве, в военном деле, в исследовательской работе, а также для составления географических карт мелкого масштаба. Лист топографической карты ограничен отрезками двух меридианов и двух параллелей, каждая из которых делится на равные части с интервалом 1/ по широте и долготе, что позволяет определить географические координаты любой точки на карте. На карту нанесена километровая сетка в виде линий, пересекающихся под прямым углом. Линии проведены через целое число километров, выраженных в масштабе карты. Километровая сетка позволяет легко оценивать на глаз расстояние и определять координаты точек на карте. Топографические карты строятся в системе внемасштабных и масштабных условных 19 знаков. Топографы придумали эти знаки, чтобы они, по возможности, были схожи на сами местные предметы, а по размерам соответствовали им в масштабах карт. Все топографические условные знаки можно разделить на 4 вида: 1) линейные – это дороги, линии связи, линии электропередачи, ручьи, реки и т.п. Это знаки таких местных предметов, которые сами по себе имеют форму длинных линий; 2) фигурные – это знаки башен, мостов, церквей, паромов, электростанций, отдельных строений и т.п.; 3) площадные – это знаки лесов, болот, населённых пунктов, пашен, лугов, то есть местных предметов, занимающих значительные площади поверхности земли. Площадные знаки состоят из двух элементов: контура и знака, заполняющего контур; 4) пояснительные – это знаки характеристики леса, названия населённых пунктов, железнодорожных станций, рек, озёр, гор и т.д., это ширина шоссе, длина, и т.п. Основные элементы местности (населённые пункты, реки, озёра, леса, болота и т.п.) изображаются в их действительных очертаниях с сохранением размеров в масштабе карты. Реки в зависимости от ширины показываются в одну или две линии. На крупных реках указываются ширина и глубина, направление и скорость течения. Леса закрашиваются зелёным цветом. С помощью знаков деревьев, помещаемых внутри массивов леса, различают хвойные, лиственные и смешанные леса. Топографическая карта может дать разнообразные сведения о высоте деревьев в лесу, их диаметре и среднем количестве стволов на единицу площади (зная эти данные, высчитывают объём древесины в лесу). На топографических картах рельеф изображается горизонталями. Все точки, лежащие на одной горизонтали, имеют одинаковую абсолютную высоту, указанную на отдельных горизонталях. Они отличаются от высоты точек соседней горизонтали на высоту сечения рельефа. Зная это, можно установить абсолютную высоту любой точки, не обязательно лежащую на обозначенной горизонтали. Кроме этого, абсолютные высоты подписаны на отдельных горизонталях, у вершин отдельных гор и холмов, а также у отдельных объектов, например, разветвлений дорог, колодцев, родников. На береговых линиях рек, прудов, озёр даются отметки урезов воды, которые показывают абсолютную высоту водной поверхности в данной точке. Бергштрихи или скатоуказатели – маленькие штрихи, проведенные перпендикулярно к горизонталям. Свободным концом они указывают, в каком направлении склон снижается или повышается. Обратите внимание: расстояние между горизонталями зависит от крутизны склонов. Если склон крутой, то горизонтали будут проведены близко одна от другой, если же пологий – на большем расстоянии. С помощью топографических карт можно достаточно точно вычислить расстояния на местности. Прямые отрезки между двумя точками на топографической карте измеряются линейкой, циркулем-измерителем. Если их под рукой нет, можно воспользоваться полоской бумаги, приложив её к точкам. Расстояние, измеренное по карте циркулем или зафиксированное на бумажной полоске, можно перевести в реальное с помощью линейного масштаба, размещенного под нижней рамкой карты. Длину ломаной линии (автодороги, железной дороги) вычисляют как сумму отрезков прямых. Сложнее измерять длину извилистых линий – рек, береговых линий, контуров лесов т.д. В таких случаях можно воспользоваться ниткой, приложив ее к кривой линии так, чтобы повторить ее форму. Для более точных измерений пользуются прибором для измерения кривых 20 линий – курвиметром. Он состоит из подвижного колесика и циферблата со стрелкой, показывающей пройденное на карте расстояние в сантиметрах или на местности в километрах Площади по карте определяют на глаз, по квадратам километровой сетки или геометрическим способом: измеряемую площадь делят на ряд прямоугольников, треугольников, трапеций и высчитывают их площади. Для этого используют ещё и палетку – сетку мелких квадратов со стороной 2 мм на прозрачной основе. По карте так же определяют абсолютные высоты любой точки местности. Выявляют препятствия, которые могут помешать наблюдению. На равнинной местности это – предметы, закрывающие видимость. Закрытые участки, не просматриваемые с точек наблюдения, называются полями невидимости. Такие поля определяют построением физико-географических профилей. Водные объекты изображают линиями синего цвета, а их площади – синим фоном. Цифрами обозначают различные количественные характеристики: глубину, ширину, скорость течения, а стрелками – направление течения. Распространение растительного покрова показывают зелёным цветом. Специальными знаками обозначают деревья (породы, среднюю толщину и высоту), луга, кустарники. Линиями различной толщины и цвета изображают транспортные пути: пешеходные, автомобильные, железнодорожные. Соответствующими условными знаками на топографической карте обозначают населённые пункты, промышленные и сельскохозяйственные предприятия, памятники природы, объекты туризма и много другой информации. Читать карту – значит уметь ориентироваться в условных знаках, рассматривать их во взаимосвязи друг с другом и сформировать правильное представление о характере местности, изображенной на карте. С помощью топографических карт можно определять направления, расстояния, площади, географические и прямоугольные координаты, абсолютные и относительные высоты точек. Ориентироваться по топографической карте достаточно легко, если местность открытая, равнинная, не занята зданиями или лесом и имеет достаточно объектов-ориентиров. Однако, в лесу, горах или в условиях плохой видимости сверить карту с местностью трудно, а порой и невозможно. Тогда движение осуществляют по азимуту – углом направления. По топографической карте определяют истинный азимут – угол между северным направлением географического (истинного) меридиана и направлением на определенную точку. Его отсчитывают по ходу часовой стрелки. На местности же компасом определяют магнитный азимут – угол между северным направлением магнитного меридиана и направлением на определённую точку. Он отсчитывается по ходу часовой стрелки. Намагниченная стрелка компаса направляется вдоль магнитного меридиана и синим концом указывает на северный магнитный полюс, который не совпадает с северным географическим полюсом. Следовательно, магнитные меридианы по своему направлению не совпадают с действительными меридианами и образуют с ними углы. Угол между северными направлениями истинного и магнитного меридианов называется магнитным склонением (рис.7) Его надо учитывать при переходе от действительного азимута к магнитному. Склонение считается восточным, если северное направление магнитного меридиана отклоняется к востоку от северного Рис.7. Магнитное направления истинного меридиана, а западным – если он отклоняется склонение 21 к западу от северного направления истинного меридиана. Топографическая карта дает возможность определить дирекционные углы. Дирекционный угол – это угол между северным направлением вертикальной линии километровой сетки и направлением на точку. Его, как и настоящий азимут измеряют транспортиром по ходу часовой стрелки от 0 до 360°. Чтобы перейти от дирекционного угла к магнитному азимуту, нужно учитывать угол между северным направлением вертикальной линии километровой сетки и магнитным меридианом. Этот угол называется поправкой направления, или отклонением магнитной стрелки. Отклонение считается восточным, если северное направление магнитной стрелки отклоняется к востоку от вертикальной километровой линии, и западным, если стрелка отклоняется к западу. По топографическим картам с большой точностью можно определить географические координаты (долготу и широту) точки. Координатами называются угловые и линейные величины (числа), определяющие положение точки на какой-либо поверхности или в пространстве. В топографии применяют такие системы координат, которые позволяют наиболее просто и однозначно определять положение точек земной поверхности как по результатам непосредственных измерений на местности, так и с помощью карт. К числу таких систем относятся географические, плоские прямоугольные, полярные и биполярные координаты. Географические координаты (рис.8) – угловые величины: широта (φ) и долгота (L), определяющие положение объекта на земной поверхности относительно начала координат – точки пересечения начального (Гринвичского) меридиана с экватором. На карте географическая сетка обозначена шкалой на всех сторонах рамки карты. Западная и восточная стороны рамки являются меридианами, а северная и южная – параллелями. В углах листа карты подписаны географические координаты точек пересечения сторон рамки. В системе географических координат положение любой точки земной поверхности относительно начала координат определяется в угловой мере. За начало в большинстве государств, принята точка пересечения начального (Гринвичского) меридиана с экватором. Являясь, таким образом, единой для всей нашей планеты, система географических координат удобна для решения задач по определению взаимного положения объектов, расположенных на значительных расстояниях друг от друга. Поэтому, в военном деле эту систему используют, главным образом, для ведения расчетов, связанных с применением боевых средств дальнего действия, например баллистических ракет, авиации и др. Плоские прямоугольные координаты (рис. 9) – линейные величины, определяющие положение объекта на плоскости относительно принятого начала координат – пересечение двух взаимно перпендикулярных прямых (координатных осей Х и Y). В топографии каждая шестиградусная зона имеет свою систему прямоугольных координат. Ось Х – осевой меридиан зоны, ось Y – экватор, а точка пересечения осевого меридиана с экватором – начало координат. Система плоских прямоугольных координат является зональной; она установлена для каждой шестиградусной зоны, на которые делится поверхность Земли при изображении ее на картах в проекции Гаусса, и предназначена для указания положения изображений точек земной поверхности на плоскости (карте) в этой проекции. Началом координат в зоне является точка пересечения осевого меридиана с экватором, относительно которой и определяется в линейной мере положение всех остальных точек зоны. Начало координат зоны и ее координатные оси занимают строго определенное положение на земной поверхности. Поэтому, система плоских прямоугольных координат каждой зоны 22 связана как с системами координат всех остальных зон, так и с системой географических координат. Рис.8.Географические координаты Рис.9. Система плоских прямоугольных координат на картах 23 Определение географических координат и нанесение на карту объектов по известным координатам Географические координаты точки, расположенной на карте, определяют от ближайших к ней параллели и меридиана, широта и долгота которых известна. Рамка топографической карты разбита на минуты, которые разделены точками на деления по 10 секунд в каждом. На боковых сторонах рамки обозначены широты, а на северной и южной – долготы. Рис. 10. Определение географических координат точки по карте (точка А) и нанесение на карту точки по географическим координатам (точка Б) Пользуясь минутной рамкой карты можно определить географические координаты любой точки на карте. Например, координаты точки А (рис.10). Для этого необходимо с помощью циркуля-измерителя измерить кратчайшее расстояние от точки А до южной рамки карты, затем приложить измеритель к западной рамке и определить количество минут и секунд в измеренном отрезке, сложить полученное (измеренное) значение минут и секунд (0'27") с широтой юго-западного угла рамки – 54°30'. Широта точки на карте будет равна: 54°30'+0'27" = 54°30'27". Долгота определяется аналогично. Измеряют с помощью циркуля-измерителя кратчайшее расстояние от точки А до западной рамки карты, прикладывают циркульизмеритель к южной рамке, определяют количество минут и секунд в измеренном отрезке (2'35") складывают полученное (измеренное) значение с долготой юго-западного угла рамки– 45°00'. Долгота точки на карте будет равна: 45°00'+2'35" = 45°02'35". По заданным географическим координатам можно нанести любую точку на карту. 24 Прямоугольная координатная сетка на топографических картах и ее оцифровка. Дополнительная сетка на стыке координатных зон Координатная сетка на карте представляет собой сетку квадратов, образованных линиями, параллельными координатным осям зоны. Линии сетки проведены через целое число километров. Поэтому координатную сетку называют также километровой сеткой, а ее линии километровыми. На карте 1:25000 линии, образующие координатную сетку, проведены через 4 см, то есть через 1 км на местности, а на картах 1:50000-1:200000 через 2 см (1,2 и 4 км на местности соответственно). На карте 1:500000 наносятся лишь выходы линий координатной сетки на внутренней рамке каждого листа через 2 см (10 км на местности). При необходимости по этим выходам координатные линии могут быть нанесены на карту. На топографических картах значения абсцисс и ординат координатных линий (Рис. 10) подписывают у выходов линий за внутренней рамкой листа и девяти местах на каждом листе карты. Полные значения абсцисс и ординат в километрах подписываются около ближайших к углам рамки карты координатных линий и около ближайшего к северо-западному углу пересечения координатных линий. Остальные координатные линии подписываются сокращенно двумя цифрами (десятки и единицы километров). Подписи около горизонтальных линий координатной сетки соответствуют расстояниям от оси ординат в километрах. Подписи около вертикальных линий обозначают номер зоны (одна или две первые цифры) и расстояние в километрах (всегда три цифры) от начала координат, условно перенесенного к западу от осевого меридиана зоны на 500 км. Например, подпись 6740 означает: 6 – номер зоны, 740 – расстояние от условного начала координат в километрах. На внешней рамке даны выходы координатных линий (дополнительная сетка) системы координат смежной зоны. Алгоритм определение прямоугольных координат точек. Нанесение на карту точек по их координатам По координатной сетке с помощью циркуля (линейки) можно: 1. Определить прямоугольные координаты точки на карте. Например, точки В (рис. 11). Для этого надо: • • • записать X - оцифровку нижней километровой линии квадрата, в котором находится точка В, т.е. 6657 км; измерить по перпендикуляру расстояние от нижней километровой линии квадрата до точки В и, пользуясь линейным масштабом карты, определить величину этого отрезка в метрах; сложить измеренную величину 575 м со значением оцифровки нижней километровой линии квадрата: X=6657000+575=6657575 м. Определение координаты Y производят аналогично: • • • записать значение Y – оцифровку левой вертикальной линии квадрата,т.е.7363; измерить по перпендикуляру расстояние от этой линии до точки В, т.е.335 м; прибавить измеренное расстояние к значению оцифровки Y левой вертикальной линии квадрата: Y=7363000+335=7363335 м. 25 2. Нанести на карту цель по заданным координатам. Например, точку Г по координатам: Х=6658725 Y=7362360. Для этого надо: • • • найти квадрат, в котором расположена точка Г по значению целых километров, т.е. 5862; отложить от левого нижнего угла квадрата отрезок в масштабе карты, равный разности абсциссы цели и нижней стороны квадрата – 725 м; от полученной точки по перпендикуляру вправо отложить отрезок, равный разности ординат цели и левой стороны квадрата, т.е. 360 м. Рис. 11. Определение прямоугольных координат точки по карте (точка В) и нанесение на карту точки по прямоугольных координатам (точка Г) Топографические карты обеспечивают значительную детализацию изображения и высокую точность измерения из-за незначительных искажений, поэтому широко используется в разных отраслях хозяйства и в научной деятельности для комплексного исследования природной среды. По ним с большой точностью определяют направления, расстояния и высоты. Все топографические карты являются основой для создания разных тематических карт: геологических, гидробиологических, геоботанических и т.д. 26 3. Источники географических знаний Географическая разминка 1.Какие вы знаете источники географических знаний? 2.Как вы считаете, для чего нужны источники географических знаний? 3. Что вы знаете о музеях? В чем заключается работа сотрудников музея? Географические энциклопедии, научные справочные издания содержат систематизированный свод географических знаний. Они дают характеристику объектов региональной географии (континентов, стран, областей, населённых пунктов, гор, океанов, морей, озёр, рек, разрабатываемых месторождений полезных ископаемых и др.), развития и размещения производства в странах и районах, освещают теоретические и терминологические вопросы физической и экономической географии. Географические энциклопедии обычно содержат также биографические (или биобиблиографические) справки о путешественниках, мореплавателях и деятелях географической науки, сведения о географических съездах и конференциях, обществах, важнейших изданиях. Органической составной частью многих географических энциклопедий являются различного рода карты и схемы, иллюстрации. Нередко они включают статьи по смежным наукам (геологии, биологии, этнографии и др.). К географическим энциклопедиям приближаются некоторые географические словари широкого профиля. В художественных произведениях показана связь человека и природы, как человек использует природу, как человек приспосабливается к разным природным условиям, как он испытывает себя в экстремальных природных ситуациях. Экспедиционные и стационарные исследования природных условий и ресурсов региона Экспедиции – это путешествия со специально определенной целью и общими задачами исследования территории. Экспедиции бывают комплексными, отраслевыми. Отраслевые экспедиции изучают отдельные компоненты природы и жизни людей. Стационарные исследования осуществляются в научных и научно- исследовательских учреждениях. Ценную информацию о природе, хозяйстве, населении можно получить на экскурсиях (от лат. «экскурсио» – поездка, вылазка). Это кратковременные путешествия, проводимые с познавательной целью. Интересные материалы сосредоточены в музеях (от лат. «музеум» – храм муз). Музеи – культурно-образовательные и научно-исследовательские учреждения, которые собирают, изучают, хранят и популяризируют памятники и документы человеческой деятельности, интересные природные объекты. Особую группу составляют музеи природы. На Луганщине есть много интересных музеев, экспонаты которых раскрывают особенности природы края. Музеями под открытым небом называют знаменитые места Луганщины: Долина каменных лиц (с. Ящиково, Перевальский район) Дворцовые развалины (п. Юрьевка, Лутугинский район) Родина бога Земли (с. Ореховка, Лутугинский район) Сокровища «лобного места» (Антрацитовский район) Меловатская святыня 27 Музей-усадьба К. И. Юницкого. На территории Луганщины имеются и геологические памятники природы: Бараньи лбы Королевские скалы Скала «Аврора» Марьин утес. Действуют узко профильные музеи – зоологический, геологический, почвоведения, зимний сад. Наиболее ценными экспонатами зоологического музея (рис.12) Луганского национального университета имени Тараса Шевченко считают чучела выхухоли, ушастого ежа, лисицы-корсака, перевязки, дикого кота, валлаби, барса, нескольких горных баранов, сетчатого питона, грифа, дрофы, стрепета, беркута, пингвинов. Гордостью коллекции беспозвоночных являются образцы тропических бабочек из разных стран, омары, морские моллюски и кораллы. Всего в залах музея на экспозицию выставлено более 1,5 тыс. экспонатов. Геологический музей Луганского национального университета имени Тараса Шевченко состоит из двух отделов: «Минералы, горные породы, руды» и «Геологическая Рис.12. Зоологический музей история Донбасса». Коллекция музея насчитывает несколько тысяч экспонатов, среди которых редчайшие образцы, которых нет в других геологических музеях мира. Создана монографическая коллекция, в которой находятся палеонтологические находки, описанные в литературе впервые. В зимнем саду (рис.13) Луганского национального университета имени Тараса Шевченко культивируют несколько тысяч представителей флоры тропиков и субтропиков нашей планеты, которые преимущественно используют при озеленении помещений. Есть и уникальные растения – саговая пальма, достигающая огромных размеров. Собраны коллекции суккулентов, кактусов, сенполий, орхидей. В музее почвоведения Луганского Рис.13. Зимний сад национального аграрного университета находится более 100 натуральных монолитов почв и образцов почвообразующих пород, которые дают представление о почвенном покрове, геоморфологии почв различных типов и подтипов Донбасса, Украины, ближнего зарубежья и Луганщины. 28 Вопросы для повторения и закрепления 1. Что такое карта? Какие явления и процессы можно исследовать с её помощью? 2. Почему при создании географических карт возникают искажения? 3. Что такое масштаб? Назвать виды масштаба. 4. Привести примеры классификации географических карт. 5. Перечислить признаки топографической карты. 6.Как по топографической карте определить географические и прямоугольные координаты объекта? 7. Какими условными знаками изображаются объекты на топографических картах? 8. Как и с какой целью применяются географические описания в художественных произведениях. 9. Чем отличаются экспедиционные и стационарные исследования? 10. В каких музеях можно узнать о природе Луганщины? ТЕМА 3. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИРОДЫ ДОНБАССА План 1. Географические исследования природы Донбасса с давних времён по XVII век 2. Географические исследования природы Донбасса в ХVIII – ХIХ вв. 3. Географические исследования природы Донбасса в ХХ – начале ХХI вв. Географическая разминка 1.Вспомните из истории родного края, какие кочевые племена населяли наш край. 2. Что вам известно о походе князя Игоря Святославовича на половцев в 1185 году? Каким образом это историческое событие связано с территорией нашего края? 1. Географические исследования природы Донбасса с давних времён по XVII век Первое описание природы и жизни народов южнорусских приморских степей (так называемой страны Скифии), дошедшее до нашего времени, принадлежит известному древнегреческому историку Геродоту (рис.14). Упоминания о некоторых особенностях природных условий Скифии имеются в произведениях древнегреческого географа и историка Страбона (рис.15), который знал о реке Танаис (Дон) – важном в то время торговом пути. Первичные географические сведения о расселении русских племён и древнерусских народностей, о природе территории края упоминается в исторических литературных памятниках «Повесть временных лет» и «Слово о полку Игореве». В «Повести временных лет» имеется упоминание о половецкой степи, реках Дон и Северский Донец. В «Слове о полку Игореве» имеются сведения о природных условиях донецкой степи. 29 Рис.14.Древнегреческий историк Геродот Рис.15. Древнегреческий географ и историк Страбон Автор «Слова о полку Игореве» с глубоким знанием изображает картины природы реки Северский Донец, рельефа («местность была холмистой, пересеченной»), растительного («здесь росли отдельными островами дубы») и животного мира («по-собачьи лаяли лисицы, клекотали орлы»). Более или менее точные данные о некоторых элементах природы Донбасса (реках, соленых озёрах и др.) содержатся в книге «Большой Чертеж», составленной в 1627 году. В ней размещена первая карта России. На карте показаны пути к Перекопу, проходившие через Дикое поле. Описывается Северский Донец и его притоки: «А ниже Святых гор, с Крымской стороны, пала в Донец река Тор от Святых гор верст с 15, а в Большой Тор пала речка Торец, от Донца версты с 4, а на устье озера солёные…». Упоминаются реки Лугань, Красная, Боровая, Айдар, Деркул, Миус и другие. Казаки, продвигаясь вглубь донецкой степи, основывали новые поселения, города, организовывали поиски соляных источников (район Тора), медных, железных (вдоль течения Северского Донца) и свинцовых (по Нагольному кряжу) руд, глин. По преданию, во время Азовского похода в 1696 году Петру I преподнесли кусок каменного угля, найденного на территории современного Донбасса. Он внимательно осмотрел его и пророчески заметил, что «сей минерал, если не нам, то потомкам нашим зело полезен будет». 2. Географические исследования природы Донбасса в ХVIII – ХIХ вв. Зарождение географии, геологии и многих других отечественных наук, изучение природы и ресурсов Донецкого бассейна в XVIII веке тесно связаны с именем великого русского ученого М. В. Ломоносова, который долгое время руководил географическим департаментом Российской Академии наук. М. В. Ломоносов уделял большое внимание изучению поверхностных образований и медленных колебаний земной коры, процессов образования и эрозии почв, взаимосвязей и взаимного влияния почвенного и растительного покровов, установил наличие вертикальных воздушных потоков, объяснил зависимость климата от физико-географических условий. Он впервые в науке дал определение понятия степи – «где трава растет на черноземе». Григорий Капустин. Его называют «отцом угольного Донбасса», потому что именно он в 1721 году, будучи руководителем первой государственной экспедиции по разведке недр края, открыл залежи «горючего камня» в районе нынешнего города Лисичанск, в Лисьей балке. Там и была заложена первая угольная шахта. Угледобыча в крае началась в 1723 году, когда Н. Вепрейский и С. Чирков основали первый промысел каменного угля. В 1795 году, в связи с началом строительства Луганского литейного завода, во главе с И. В. Ильиным были продолжены геологические исследования края и обнаружены девять 30 точек выходов угля по рекам Донец и Миус, вблизи верховий реки Кальмиус. Также были выявлены месторождения железных руд и различных строительных материалов. Некоторые ценные сведения о природных условиях и естественных ресурсах Донбасса содержатся в работах участников экспедиций второй половины ХVIII века С. Г. Гмелина, И. А. Гюльденштедта и П. С. Палласа. В ХIХ веке крупные геологические исследования Донецкого бассейна проводились известным русским горным инженером Е. П. Ковалевским, который в своих научных трудах дал первое стратиграфическое расчленение донецких осадочных толщ, описал орографию, гидрографию и горные породы, составил «Петрографическую карту Донецкого горного кряжа», на которую были нанесены 25 месторождений угля. Это была первая геологическая карта Донбасса. В статье Е. П. Ковалевский впервые употребил название «Донбасс», объединив им территории в зоне Северского Донца и Донецкого кряжа. В «Горном журнале» за 1829 год сообщалось, что в Донбассе насчитывалось 23 прииска каменного угля и 4 месторождения: Лисичанское, находящееся на правом берегу реки Северский Донец, в 85 верстах от Луганского завода и в 40 верстах от города Бахмута (город Артемовск). Правильная разработка месторождения была начата в 1795 году.: Зайцевское (или Никитовское) месторождение, открытое крестьянами в начале XIX века; Белянское месторождение, открытое в 1798 году; Успенское месторождение, открытое в 1800 году. Б. К. Блер высказал предположение о возможности расширения угольного бассейна под молодыми осадками и наметить контур их распространения. Эта территория впоследствии названа «Большим Донбассом». А. Б. Иваницкий и К. И. Томилин изучали в 30-е годы Бахмутскую котловину. В эти же годы в результате исследований была составлена «Общая таблица месторождений и слоев каменного угля, образующих восемь каменноугольных групп Донецкого кряжа»: Верхнего Донца; Лисичьей Балки; реки Лугань; реки Луганчик; реки Каменка; Нижнего Донца – восточная антрацитовая часть Донецкого бассейна; рек Миуса и Кринки; рек Кальмиуса и Торца. В 1843 году на одном из водоразделов южного Донбасса было основано первое в России Великоанадольское степное лесничество. Здесь проводили исследования и наблюдения выдающиеся русские ученые В. В. Докучаев и Г. Н. Высоцкий. В 40-е годы активное участие в изучении природы отдельных районов Донбасса принимала экспедиция в составе геолога Н. Д. Борисяка, зоолога А. В. Черняева, ботаника В. М. Черняева, организованная для естественно-исторического исследования Харьковской, Екатеринославской губерний и земли Войска Донского. В изучении природных условий Донбасса важную роль сыграло общество испытателей природы, организованное в 1869 году при Харьковском университете. Большое внимание Донбассу уделял выдающийся ученый Д. И. Менделеев. В 1888 году он обследовал шахты, посетил Брянцевскую соляную копь, первой разрабатывавшую бахмутскую соль, совершил поездку вдоль Северского Донца. В своих научных трудах о Донбассе («Будущая сила, покоящаяся на берегах Донца» и др.) Д. И. Менделеев дал характеристику месторождений донецких углей, впервые высказал мысль о подземной газификации угля, описал реку Северский Донец и предложил ряд мероприятий по превращению её в судоходный путь. Известный русский ученый В. В. Докучаев, основатель современного научного почвоведения, в 1892 году возглавил особую экспедицию Лесного департамента, занимавшуюся изысканиями способов обводнения степей и борьбы с засухой. Для выполнения 31 этой сложной задачи, проведения участниками экспедиции научных стационарных наблюдений В. В. Докучаев из трех опытных участков два избрал на территории современных Луганщины и Донетчины: Великоанадольский – на водоразделе между Донцом и Днепром в районе Великоанадольского лесничества и Старобельский (ныне Деркульское лесничество) – на водоразделе между Донцом и Доном; научная экспедиция заложила опытные полезащитные лесные полосы. Изучением геологического строения и минеральных ресурсов Донбасса занимался прославленный русский геолог Л. И. Лутугин. Он впервые составил геологический разрез угольной толщи бассейна, создал новую методику детального геологического картирования, произвел подсчёт запасов ископаемых углей Донецкого бассейна. За обзорную геологическую карту Донбасса, составленную в 1911 году, Л. И. Лутугин получил большую золотую медаль на международной выставке в Турине. Его именем названы город и станция на Луганщине. 3. Географические исследования природы Донбасса в ХХ - начале ХХI вв. В первой трети XX в. Академия наук России образовала Комиссию по изучению естественных производительных сил России (КЕПС). Комиссия возникла в годы первой мировой войны и целью её деятельности были исследования естественных производительных сил страны. Одной из главных задач деятельности КЕПС её руководители считали обобщение материалов исследований и издание шести томного сборника «Естественные производительные силы России». В 1917 году была завершена работа над первым томом сборника («Ветер как двигательная сила»), в печати были четвертый («Полезные ископаемые»), пятый («Растительный мир») и шестой («Животный мир») тома сборника. Все эти труды опубликованы в последующие годы. В 20-е годы работа КЕПС значительно расширилась. Большое развитие получила её экспедиционная деятельность. Были изданы многие труды о природных богатствах страны и их рациональном использовании. По результатам исследований комиссия издавала сборники, посвящённые в том числе, изучению месторождений полезных ископаемых (углей, соли, гипса) Донбасса, – «Донецкий каменноугольный бассейн» Л. И. Лутугина и П. И. Степанова, «Каменная соль в Донецком бассейне» Н. Н. Яковлева и другие. В 30-е годы КЕПС упразднили. На её основе были созданы 16 самостоятельных научноисследовательских институтов. Для изучения природных условий и естественных ресурсов Донецкого бассейна организовывались комплексные научные экспедиции. Экспедиция по исследованию почв и растительности Донбасса установила вертикальную зональность почв, выделила главные типы лесов на Донецком кряже. Была издана книга академика П. И. Степанова «Большой Донбасс». Геоботаник Ю. Д. Клеопов, основатель отдела геоботаники в Институте ботаники (г. Киев), впервые детально изучил растительность лесостепи и степи, применил методику геоботанического описания участков лесов и степей. Он выделил степные районы: южные сухие, средние переходные и северные влажные. В 1936 году была составлена общая геологическая карта Донбасса. Вышли в свет работы: «Сводный геологический очерк бассейна реки Донца» Д. Н. Соболева, «Тектоника Донецкого бассейна» В. С. Попова, «Происхождение Донецкого бассейна» Н. С. Шатского, 32 «Изучение ливней в Донбассе» Д. С. Черкаса и М. И. Казаса, «Комплексное народнохозяйственное использование водных ресурсов Донбасса» Д. Ф. Вирныка и многие другие. Г. Г. Махов изучал почвы. Его главные работы – «Почвы Украины: очерк современного развития и состояния почвоведения на Украине и его ближайшие задачи», «Почвы Донецкого края». Физико-географ В. С. Преображенский внёс вклад в развитие теории землеведения, ландшафтоведения, рекреационной географии, основ отечественной геологии человека. В период 1948-1953гг. он изучал природу Донецкого кряжа, издал книгу «Очерки природы Донецкого края». Среди научных трудов, обобщающих опыт и результаты исследований природы и ресурсов Донбасса, были «Схема геоботанической классификации пойменных лугов бассейна Северского Донца» Е. В. Алексеева, «Обогащение фауны Донбасса» С. З. Альтер, «Большой Донбасс» В. Г. Бондарчука, «О климатических особенностях Донецкого кряжа» И. Е. Бучинского, «Запасы угля Донецкого бассейна» В. С. Попова, «Очерки природы Донецкого кряжа» В. С. Преображенского. Значительный вклад в изучение природы Донбасса внесли П. И. Луцкий и О. П. Фисуненко. П. И. Луцкий проводил систематические геологические, почвоведческие, комплексные естественные исследования Донецкого края. Тщательно изучил почвенный покров Донбасса. Открыл на Донецком кряже вулканический пепел. Стал первооткрывателем источников водоснабжения для города Луганска. Работал над созданием картины геологической истории Донбасса, особенностей формирования речной сети, развития ландшафтов Донбасса. О. П. Фисуненко занимался геологической съемкой Луганской области. На протяжении многих лет был инициатором и организатором международных полевых геологических коллоквиумов по изучению карбона Донбасса, был соавтором ряда путеводителей геологических экскурсий по Донецкому бассейну. Усилиями П. И. Луцкого и О. П. Фисуненко в 1950 году был основан Геологический музей Луганского национального университета имени Тараса Шевченко. Значительные результаты в систематическом изучение климата, его динамики, неблагоприятных климатических процессах и явлений получены И. Е. Бучинским. В 70-е годы были начаты крупно- и среднемасштабные ландшафтные исследования, составлены первые ландшафтные карты территории Луганской и Донецкой областей. Центрами географических исследований природы Донбасса являются ведущие вузы Республики – Луганский национальный университет (ЛНУ) имени Тараса Шевченко и Донбасский государственный технический университет (Дон ГТУ). Учёные вузов ведут разнообразные исследовательские работы как теоретического, так и прикладного характера. Начиная с 2001 года, в Дон ГТУ развивается научное направление – горная археология. Объектами исследований являются древние горные выработки, техногенные площадки по переработке меднорудного сырья и поселения эпохи бронзы. Данный комплекс памятников получил название Картамышский археологический микрорайон. Вопросы для повторения и закрепления 1. Кто из учёных древнего мира составил первые карты наших земель? 2. Назвать первые исторические документы, содержащие географические сведения о нашем крае. 33 3. Кого и почему называют «отцом угольного Донбасса»? 4. Когда начался промысел добычи каменного угля? Где? 5. Кто составил первую геологическую карту Донбасса и ввёл название «Донбасс»? 6. Что общего в исследованиях Г. Капустина и Л. И. Лутугина? 7. Назвать имена исследователей природных условий и ресурсов Донбасса в ХХ веке. 8. Какие научные учреждения проводят географические исследования Донбасса в наши дни? РАЗДЕЛ II ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ И ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ КРАЯ ТЕМА 4. ТЕКТОНИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ, ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ, РЕЛЬЕФ РЕГИОНА. МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВЫЕ РЕСУРСЫ План 1. Основные тектонические структуры. Взаимосвязь основных форм рельефа с тектоническими структурами 2. История геологического развития и особенности геологического строения территории Донбасса 3. Рельеф. Особенности рельефа Луганщины 4. Минерально-сырьевые ресурсы края 1. Основные тектонические структуры. Взаимосвязь основных форм рельефа с тектоническими структурами Географическая разминка 1.Пользуясь рис.16, вспомните, каково внутреннее строение Земли? Расскажите о сходстве и различии типов земной коры. 2.Дайте определение понятий «литосфера», «платформа», «складчатая область». 3. Пользуясь рис.17, расскажите о движениях литосферных плит. 4. На какой литосферной плите мы живем? С какими плитами она граничит? 5.Какие формы рельефа соответствуют платформам? Складчатым областям? Литосферу образуют отдельные блоки – литосферные плиты мощностью от 60 до 100 км. Они разделены глубинными разломами, но плотно прилегают друг к другу. В пределах литосферных плит выделяются платформы. Платформа – это крупный, относительно устойчивый и тектонически спокойный участок земной коры. Платформы имеют двухъярусное строение: нижний ярус – кристаллический фундамент, верхний – осадочный чехол. Кристаллический фундамент – это древнее основание платформы, сложенное магматическими и метаморфическими породами. 34 Осадочный чехол – это верхний ярус платформы, сложенный более молодыми осадочными горными породами. К платформенным структурам так же относят щиты. Щит – это часть платформы, в пределах которой кристаллический 1. Материковая 1) 3 слоя горных пород фундамент выходит на поверхность в ІІ І осадочные ІІІ виде магматических или метаморфипороди гранит ческих пород или перекрыт базальт маломощным осадочным чехлом (до 500 2) мощность: 30 –70 км. м). 3. Переходная 1) на шельфе; На границах крупных литосфер2) 3 слоя горных пород; 3) мощность: 15 –30 км. ных плит расположены складчатые 2. Океаническая области. 1) 2 слоя горных пород внешнее осадочные Складчатая область – участок І, ІІ, ІІІ – породи базальт земной коры, в пределах которой слои литосферные внутреннее 2) мощность: 5 –15 км. горных пород смяты в складки. Это плиты Рис.16. Внутреннее строение Земли подвижные участки. Здесь происходят горообразовательные процессы, землетрясения и извержения вулканов. К Литосферные плиты складчатым системам относят горы. Материковые Океанические Ближе всего к территории нашего края Расхождение Сдвижение Сдвижение(подсорасполагаются складчатые системы плит плит вывание) плит Крымских гор и Украинских Карпат. Они входят в состав Средиземноморр ского подвижного пояса Альпийско и Гималайской складчатой области. ф т Вся история существования глубоководные желоба + Срединноокеанические складчастые горы: земной коры условно поделена на вулканические хребты, озеро Альпийскоострова:Тихоокеанское Байкал,озера несколько геологических эпох “огненное кольцо” Гималайский пояс гор ВосточнойАфрики складчатостей. Рис.17. Движения литосферных плит Эпохи складчатости – особые продолжительные периоды активизации горообразовательных процессов, оказавшие значительное влияние на формирование рельефа Земли. В истории Земли выделяют: архейскую (докембрийскую) складчатость, байкальскую, каледонскую, герцинскую, мезозойскую и альпийскую складчатости. Последняя из них – альпийская, не завершена и продолжается сейчас. Наибольшей тектонической структурой, лежащей в основе территории Донбасса, является древняя Восточно-Европейская платформа. Её фундамент составляют докембрийские кристаллические породы (граниты, базальты, гнейсы, кристаллические сланцы, лабрадориты, кварциты). На поверхности в рельефе ей соответствует Восточно-Европейская равнина. Вдоль северо-восточной границы в пределы края заходят склоны Воронежского кристаллического массива. Как и в щите, кристаллический фундамент там близко подходит к поверхности, однако везде перекрыт толщей осадочных пород в 500 м и больше. В современном рельефе – это западные склоны Среднерусской возвышенности. Одна из крупнейших впадин Восточно-Европейской платформы – Днепровско-Донецкая впадина. Её фундамент погружён под осадочные породы на глубины от 5 тыс. м в северной 35 части, до 15 тыс. м в южной. Под ними расположены, скрытые под другими осадочными породами, месторождения нефти, природного газа, соли. В рельефе впадине соответствует Приднепровская низменность, а в пределах края – Старобельская равнина. Донецкая складчатая область занимает большую часть края, образовалась на месте прогиба земной коры. Здесь многочисленные слои пород (песчаники, известняки, гипс, каменный уголь и др.) во время герцинской складчатой эпохи были смяты в складки. Собранные в складки породы каменноугольной системы в средней части содержат уголь. Мощность системы достигает 15-18 км и является одной из крупнейших в мире. Система подробно изучена и охарактеризована многочисленными палеонтологическими находками, которые удостоверяют точный возраст соответствующих пород. В рельефе к складчатой области приурочена Донецкая возвышенность (или Донецкий кряж). 2. История геологического развития и особенности геологического строения территории Донбасса Результат действия сложных процессов, продолжавшихся в течение многих геологических эр и периодов, называют геологическим строением территории. Наука, изучающая строение, состав и историю земной коры, методы изыскания полезных ископаемых называется геология. В ходе исследования геологических образований и комплексов пород создают геологические карты территорий. На них при помощи окраски показывают, где на поверхность земли выходят различные по возрасту образования и комплексы пород. Выделяют относительный и абсолютный возраст горных пород. Относительный возраст горных пород и эпох горообразования определяют на основании изучения окаменелых останков животных, растений и т. п., найденных в определенных горных породах, с учетом последовательности их наслоения. Абсолютный возраст горных пород определяют радиологическими методами. Радиоактивные элементы, содержащиеся в горных породах, с течением времени распадаются с постоянной скоростью. В частности, уран распадается на свинец и гелий, поэтому по массе свинца в горных породах вычисляют их абсолютный возраст в годах, которые понадобились для такого превращения урана. Для наглядного изображения последовательности залегания геологических образований и комплексов пород, определения их абсолютного и относительного возраста создана геохронологическая таблица (рис.18). Её ещё называют геохронологической шкалой. Геохронологическая шкала – это наглядная система датирования, связывающая геологические слои со временем их образования. Она используется учёными для указания событий в истории Земли и связей между ними. Состоит из структурных единиц разной иерархии, границы между которыми определяются масштабными изменениями. Геохронологическая таблица позволяет определить, какие стратиграфические системы преобладают на тех или иных территориях. Геохронологическая таблица читается снизу вверх. Названия эр и эпох происходят от греческих слов. Например, «археос» – самый древний, древнейший; «протерос» – первичный; «палеос» – древний; «мезос» – средний; «кайнос» – новый; «зой» происходит от «зоикос» – жизненный. Эры, в свою очередь, делят на периоды, названия большей части которых, происходят от тех мест, где они впервые были описаны. Например, юрская система от Юрских гор в Швейцарии, пермская – от Пермской губернии в России, меловая – по наиболее характерным породам – белому писчему мелу и т.д. 36 Рис.18. Геохронологическая таблица Четвертичную систему нередко именуют антропогеновой, так как именно в этом возрастном интервале появляется человек. Наука, изучающая физико-географические обстановки на поверхности Земли в её геологическом прошлом, называется палеогеография (от др. – греч. «палео» – древний). В разные геологические периоды Земли были неодинаковыми соотношение суши и моря, наслоения горных пород, рельеф, газовый состав атмосферы, растительный и животный мир, ландшафты. Палеогеографические условия – это физико-географические условия на поверхности Земли в геологическом прошлом. Об изменениях палеогеографических условий можно судить, изучая состав горных пород, мощность, последовательность и характер их залегания, имеющиеся в них останки животных и растений. В конце девонского периода, 385-360 миллионов лет назад, на юге Восточно- Европейской платформы, на том месте, где сейчас расположен Донецкий кряж, возникает внутриплатформенный прогиб, в котором накапливается толща континентальных обломочных пород, а также лав и вулканических туфов. Учёные предполагают, что этот прогиб тогда представлял собой рифт – зону раздвига и разрыва тела платформы, возможное место зарождения нового океана. По глубинным разломам прогиба проникала магма, лавы изливались на земную поверхность. Бассейн начал опускаться, и сюда приходит море, не занимая всю территорию. На обводненных приморских равнинах, стоя в воде, росли древние растения. 37 Во второй половине девонского периода (360 млн. лет назад) суша стала покрываться растительностью. Окаменевшие остатки растительности того времени встречаются на юге Донетчины. Уголь образуется в условиях, когда гниющий растительный материал накапливается быстрее, чем происходит его бактериальное разложение. Идеальная обстановка для этого создаётся в болотах. Девонские образования не содержат больших месторождений полезных ископаемых, но вулканические туфы и песчаники используются в настоящее время в качестве местных строительных материалов. Каменноугольный период или карбон (360 – 300 млн. лет назад). После отступления моря в начале каменноугольного периода территория Донбасса представляла собой заболоченную сушу, которая периодически покрывалась водами тепловодных морей. Климат был тропическим, так как территория Донбасса в то время находилась в тропическом (экваториальном) поясе. Растения каменноугольного периода образовывали первые большие леса в истории Земли. Донецкий прогиб (ещё не кряж) в карбоне представлял собой огромную заболоченную лагунную область. Вдоль берегов росли древесные формы хвощей, которые были связаны с водой. В болотах росли могучие деревья, основные углеобразователи того времени – плауновидные лепидодендроны, перевитые канатами лиан. На слабо увлажнённой возвышенной суше группировались голосеменные растения, а самые высокие участки заселяли предки современных хвойных. На протяжении 40 млн. лет территория современного Донбасса покрывалась морскими водами около 350 раз. Образовалась мощная 20-ти километровая толща отложений из чередующихся пластов различных осадочных пород. Погребённые в этой толще растения образовали залежи каменного угля, а остатки растений, оказались законсервированными на сотни миллионов лет. Донбасс является уникальным местом в плане находок ископаемых растений и животных каменноугольного периода. В конце каменноугольного периода климат на Земле становился всё более сухим. Влаголюбивые гигантские папоротники, хвощи и плауны постепенно сменяли хвойные растения. На территории Донбасса в это время росли хвойные леса, оставившие после себя многочисленные окремненные стволы диаметром до 1 метра. Это стало возможным при быстром погребении деревьев под осадочными толщами, что указывает на катастрофический ход событий. Под давлением наслоений осадков толщиной в 1 километр из 20-ти метрового слоя торфа получается пласт бурого угля толщиной 4 метра. Если глубина погребения растительного материала достигает 3 километров, то такой же слой торфа превратится в пласт каменного угля толщиной 2 метра. На большей глубине, порядка 6 километров, и при более высокой температуре 20-ти метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной в 1,5 метра. Сначала торф превращается в бурый уголь, затем в каменный уголь и в антрацит. Происходит это при высоких температурах. В ряде источников цепочку «торф – бурый уголь – каменный уголь – антрацит» дополняют графитом и даже алмазом, получая в итоге цепь преобразований: «торф – бурый уголь – каменный уголь – антрацит – графит – алмаз». Пермские отложения богаты и другими полезными ископаемыми – медными рудами, которые на северо-западе Донбасса находятся в слоях песчаника. 38 В конце пермского периода море надолго покинуло территорию Донбасса, оставив после себя мощные пласты соленосных отложений. Донбасс представлял возвышенную территорию наподобие современного Урала. В триасовом периоде (250-200 млн. лет назад) произошло частичное опускание территории Донбасса, которая постепенно покрылась водами гигантского опреснённого залива. В конце триасового периода на территории Донбасса росли густые тропические леса. Окраска триасовых отложений Донбасса – яркая, пестрая: от красной до фиолетовой. Это свидетельствует об интенсивных разрушительных процессах выветривания, происходивших на суше в условиях жаркого климата. В юрском периоде (200-145 млн. лет назад) территория Донбасса несколько раз покрывалась водами мелководных морей, которые оставили после себя отложения в виде разнообразных глин, песков и песчаников. 160 млн. лет назад на северо-западных окраинах Донбасса росли тропические леса. В конце юрского периода континентальный режим северозападных окраин Донбасса сменился морским. Морской бассейн населяли разнообразные организмы, в том числе и морские рептилии. На рубеже юрского и мелового периодов море вновь надолго покинуло территорию Донбасса. В первой половине мелового периода (145 – 65 млн. лет назад) в Донбассе росли тропические леса из папоротников, саговых пальм и хвойных деревьев. Вероятно, что в этих лесах обитали динозавры. 100 млн. лет назад море начинает захватывать обширные территории Европы. Глубина верхнемелового морского бассейна, покрывавшего в то время Донбасс, достигала несколько сотен метров. В морском бассейне жили головоногие моллюски – аммониты и белемниты, на которых охотились гигантские морские рептилии. Некоторые рептилии в конце мелового периода достигли гигантских размеров (длина мозазавров достигала до 30 м). Известна находка черепа мозазавра в окрестностях села Крымское (Луганщина). Длина донбасского мозазавра достигала 6 м. Дно верхнемелового морского бассейна населяли колонии морских ежей и двустворчатых моллюсков – иноцерамов, раковины которых достигали до 1 метра. Окаменевшие останки этих организмов во множестве встречаются в мощных слоях писчего мела практически по всей территории Северного Донбасса. В местах распространения известняка, каменной соли и гипсоангидритовых отложений наблюдаются карстовые явления, связанные с растворением и размывом этих пород поверхностными и подземными водами. В результате глобальных изменений в конце мелового периода, в начале палеогенового периода (65–23 млн. лет назад) на Земле активно распространялись наиболее выносливые и развитые животные – млекопитающие. В раннем палеогене большая часть территории Донбасса представляла собой возвышенную сушу. На севере и западе Донбасса простирался мелководный морской бассейн. В середине палеогенового периода море покрыло практически всю территорию Донецкого бассейна. В море обитали древние киты и крупные акулы. Климат был тропическим. 25 млн. лет назад, в конце палеогена на северо-западных окраинах Донбасса росли густые тропические леса, образовавшие буроугольные месторождения. Около 5 млн. лет назад в конце неогенового периода (23–2,6 млн. лет назад), море покинуло территорию Донбасса, уходя на юг. Остатки внутриконтинентального моря – Каспийское и Аральское утратили связь с Мировым океаном. Степной ландшафт Донбасса был похож на современную саванну. Климат продолжал меняться, становясь суше и прохладнее. На юго-востоке Донбасса, Ростовской области и Северного Причерноморья, жили огромные южные слоны архидискодонты, крупные лошади, олени, винторогие антилопы, крупные 39 бобры, страусы, гиены, мастодонты, носороги, верблюды, буйволы. Это была фауна тёплых низменностей и предгорных наклонных равнин. 800 тыс. лет назад началась эпоха четвертичного оледенения (2,6 млн. лет назад – наше время). В наиболее суровые ледниковые эпохи ледниковые покровы достигли широты Харькова. На территорию современного Донбасса ледники не проникали. На юге Донетчины под чехлом сравнительно молодых осадочных пород находится Приазовский блок Украинского щита или Приазовский кристаллический массив. Он состоит из древних кристаллических пород, в основном – гранитов, образовавшихся 1,8–1,5 миллиарда лет тому назад на глубинах от 3 до 5 километров. Живыми свидетелями этой древности являются скалы-останцы заповедника «Каменные могилы», останец древнего вулкана на берегу реки Кальмиус. 3. Рельеф. Особенности рельефа Луганщины Географическая разминка 1.Что такое рельеф? Каковы основные формы рельефа суши? 2.Под воздействием каких природных сил разрушаются горные породы? 3. Что такое равнина? На какие виды подразделяются равнины по высоте? Рельеф – это совокупность всех форм поверхности, образованных в результате длительного взаимодействия внутренних (эндогенных) и внешних (экзогенных) процессов. Внутренние (эндогенные) процессы – это горизонтальные и вертикальные движения литосферы, вулканизм, землетрясения. Движение литосферных плит приводит к образованию складчатых областей, прогибов, растяжений в земной коре. Тектонические движения приводят к расколам земной коры, появлению разрывных нарушений её пластов и образованию складок. По линиям разломов поднимаются и опускаются участки поверхности. Особые формы рельефа создаёт вулканизм. Уже созданный рельеф могут катастрофически изменить землетрясения. Внешние (экзогенные) процессы – это выветривание, работа текучих вод, ледников, ветра, деятельность человека. Под действием выветривания разрушаются горные породы. Ветер, перенося песок с места на место, расширяет трещины, шлифует их, обтачивает поверхности скал, создавая причудливые фигуры. В ветровой «тени» (например, за скалой или за кустарником) песок накапливается. Создаётся новая форма рельефа, которая со временем даст начало бархану – песчаному холму. Такие образования называют эоловыми формами рельефа, по имени древнегреческого бога Эола, повелителя ветров. Морские волны и приливы разрушают берега, уносят разрушенный материал и перемещают его на разные расстояния вдоль берега, формируя прибрежные валы и пляжи, постоянно меняя береговую линию. На поверхности горных ледников и в их толще перемещаются обломки пород, песок, пыль с окрестных скал и склонов долин. При таянии ледника весь этот материал ложится на земную поверхность. Сама ледяная масса способна оказывать сильное формирующее действие на рельеф. Под её воздействием образуются ледниковые долины корытообразной формы – троги, остроконечные пики – карлинги, огромные насыпные валы – морены. Закономерное расположение форм рельефа на определенной территории представляет её геоморфологическое (рельефное) строение. 40 Наука, изучающая происхождение и закономерности распространения различных форм рельефа называется геоморфология. Выделяют следующие типы рельефа: 1). Тектонические формы рельефа. Образовались в результате тектонических движений земной коры. Это горные хребты и межгорные долины в Украинских Карпатах (чередование складок, возвращённых вверх и вниз), складчато-глыбовые Крымские горы, Донецкий кряж (приподнятая складка). 2). Вулканические формы рельефа. Являются результатом деятельности вулканов (Вулканический хребет в Карпатах, гора Карадаг в Крыму) или проникновение магмы между слоями осадочных пород (гора Аюдаг в Крыму). Специфическими вулканическими формами являются грязевые вулканы. Их конусы невысокие – до 50 м. вместо воды или пара они выбрасывают на поверхность грязевые массы и газы. Несколько десятков таких грязевых вулканчиков есть на Керченском полуострове в Крыму. 3). Гравитационные формы рельефа, вызванные процессами, происходящими под влиянием силы тяжести (гравитации). К ним относятся обвалы и осыпи, которым способствует активное выветривание горных пород. В горах и на крутых правобережных склонах долин крупных рек часто бывают оползни. 4). Водно-эрозионные формы рельефа. Они связаны с разрушительной работой водных постоянных (речных) и временных потоков. Такими формами являются речные долины, каньоны, балки, овраги. Одновременно происходит водная аккумуляция – накопление отложений, вследствие которой возникают водно-аккумулятивные формы (широкие поймы и террасы в долинах рек, дельты в устьях рек). 5). Карстовые формы. Образуются в результате растворения водой горных пород. Карстовые пещеры, воронки, колодцы, шахты распространены там, где близко к поверхности подходят породы, легко растворяемые и размываемые водой (мел, гипс, известняк, соли). В среднем Приднестровье на стыке Подольской и Хотинской возвышенностей (Молдова, Украина) находится почти полсотни значительных подземных пустот, имеющих общую длину разведанных ходов свыше 465 км. Среди них три крупнейших в мире гипсовые пещеры: Оптимистическая (длина ходов – 217 км), Озерная (длина ходов – 121 км) и Золушка (длина ходов – 90 км). 6). Ледниковые формы рельефа. Они связаны с горным и материковым обледенением. Непосредственным действием ледника созданы бывшие ледниковые ложа – кары (углубления, похожие на большие кресла) и цирки (чашеобразные углубления). Они встречаются в высочайших горных массивах. 7). Водно-ледниковые формы. Являются следствием давнего материкового оледенения в прошлые геологические эпохи. С потеплением климата, после отступления ледника, талые воды образовали озы – длинные, узкие песчаные валы и камы – песчаные холмы. 8). Эоловые формы рельефа. Песчаные холмы и пряди возникают в результате деятельности ветра. Они есть в долине Северского Донца, на морских косах. 9). Береговые формы рельефа. Формируются на морских побережьях, в результате разрушительной и творческой работы морских волн и прибоя. Разрушение берега вызывает оползни и обвалы. Берег постепенно отступает, а вследствие морской аккумуляции образуются пляжи, песчаные косы и валы. 41 10). Антропогенные (техногенные) формы рельефа – это неровности земной поверхности, образованные деятельностью человека. Карьеры, терриконы, отвалы, возникающие в результате добычи полезных ископаемых. Насыпи, дамбы, валы – в результате прокладки путей сообщения, строительства водохранилищ и т.д. Сложный и своеобразный рельеф Донбасса формировался на протяжении длительного времени. Он тесно связан с геологическим строением и является результатом сложного взаимодействия двух противоположных сил – внутренних, создающих неровности на поверхности Земли, и внешних – разрушающих эти неровности. Поэтому, на территории края представлены разнообразные типы рельефа: гривистый, овражно-балочный, карстовый, оползневый, речных террас, антропогенный. Особенности рельефа Луганщины Поверхность Луганщины представляет собой волнистую равнину со средними высотами 150 – 200 м. Равнинность территории обусловлена её платформенным строением. На глубине залегает древний кристаллический фундамент, на котором располагаются мощные толщи осадочных отложений древних морей, некогда здесь существовавших. Высоты до 40 м характерны для долины реки Северский Донец, которая условно делит регион на две части. В северной части Луганщины простирается Старобельская равнина. На крайнем севере в пределы региона заходят отроги Среднерусской возвышенности. Абсолютные высоты тут повышаются до 200-240 м. Южная часть Луганщины располагается в пределах Донецкого кряжа – возвышенности на юге ВосточноЕвропейской равнины. Наибольшие высоты Донецкого кряжа сосредоточены в Нагольном кряже, где абсолютные отметки превышают 350 м. В окрестностях населенного пункта Ивановка находится высшая точка Донецкого кряжа – гора Могила Мечетная, её высота 367,1 м над уровнем моря (48°15′ с.ш. 38°52′ в.д.). На местности гора Могила Мечетная явно не выделяется из окружающего рельефа и, на первый взгляд, мало заметна. Рис.19. Наивысшая точка Придонецкая равнина (Северскодонецкая низменность) Донецкого кряжа – Могила Мечетная представляет собой современную и древнюю долину Северского Донца, на которой находятся террасы. Широкое развитие разнообразных форм рельефа на территории края обусловлено деятельностью внешних процессов и частой сменой разных по твердости горных пород. В местах выхода на поверхность твердых горных пород (известняки и песчаники) образовались гряды-гривки – относительно невысокие, узкие положительные формы рельефа (высотой в 1-3 м и шириной от 5 м до 50 м), вытянутые по направлению простирания пластов горных пород. Высота гривок зависит от мощности, слагающих их, слоев горных пород. Иногда выходы твердых пород создают небольшие изолированные возвышенности округлой или овальной формы, с пологими склонами и слабо выраженным подножием – холмы (купола), которые являются довольно характерной формой рельефа местности региона. К толщам легко разрушающихся горных пород (сланцевые, угольные пласты и др.) приурочены понижения рельефа, которые сформировались под воздействием различных 42 внешних факторов. Текучие воды создали такие формы рельефа, как речные долины, овраги, балки, ложбины. Подземные воды, растворяя и вымывая мельчайшие частицы породы, сформировали на земной поверхности небольшие котловины – почти плоские, чаще округлые, понижения, встречающиеся одиночно или группами на равнинных поверхностях междуречий и на верхних террасах рек в полупустынной, степной и лесостепной зонах, которые называют западинами или блюдцами. Эти довольно распространенные на территории Луганщины формы микрорельефа могут быть в поперечнике до нескольких десятков метров и глубиной до нескольких метров. Вода, которая в них скапливается, постепенно просачивается в рыхлые горные породы, вследствие чего они становятся менее плотными, что приводит к еще большей просадке грунта и увеличению западин. Пространство между блюдцами имеет бугорковую поверхность, которая продолжает образовываться и в настоящее время в результате жизнедеятельности грызунов: слепышей и полевок. В местах с близким залеганием меловых отложений (бассейны рек Айдар и Деркул) отмечаются карстовые явления в виде воронок, ям, провалов. На этой территории мел часто обнажен по склонам балок и речных долин, образуя живописные «белогорья». В долинах рек (Северский Донец, Айдар, Деркул и др.) встречаются формы рельефа, созданные ветром – бугры, дюны, котловины выдувания. Достаточно широко на территории Луганщины представлены формы рельефа, созданные деятельностью человека – терриконы, карьеры, дамбы, траншеи, трещины, провалы и др. Они занимают большие площади плодородных земель и делают невозможным их сельскохозяйственное Рис.20. Королевские скалы использование. Уникальные формы рельефа нашего края Уникальные формы рельефа Луганщины – редкие, неповторимые, исключительные в своем роде формы рельефа земной поверхности, сформировались, преимущественно, благодаря разрушительной деятельности внутренних и внешних процессов Земли. Примером таких уникальных объектов являются Королевские скалы (рис.20), которые расположены в районе г. Свердловска. Эти скалистые образования высотой около 100 Рис.21. Бараньи лбы метров представляют собой гряду, сложенную песчаником, с несимметричными склонами: пологим и крутым. Такие гряды ученые называют куэстами, они образуются в результате разрушения наклоненных в одну сторону пластов горной породы. Визитной карточкой Новоайдарского района являются уникальные скальные образования – бараньи лбы (рис.21), расположенные на правом берегу р. Айдар. Высота этого чуда природы около 50 метров. Один из склонов скалистых выступов коренных пород – пологий и гладкий, противоположный – обрывистый и неровный. Уникальные формы рельефа Луганщины нуждаются в охране, потому что в случае уничтожения восстановить их будет невозможно. Для их сохранения создают природоохранные территории (заповедники, геологические заказники, национальные парки), а отдельные объекты объявляют памятниками природы. 43 4. Минерально-сырьевые ресурсы края Географическая разминка 1.Вспомните известные вам минералы и горные породы. 2.Дайте классификацию горных пород и минералов по происхождению. 3.Что такое полезные ископаемые? 4. Какими полезными ископаемыми богат наш край? Природные вещества и виды энергии, служащие средствами существования человеческого общества и используемые в хозяйстве, именуются природными ресурсами. Одна из разновидностей природных ресурсов – минеральные ресурсы. Минеральные ресурсы – это горные породы и минералы, которые используются или могут быть применены в народном хозяйстве: для получения энергии, в виде сырья, материалов и др. Минеральные ресурсы служат минерально-сырьевой базой хозяйства страны. Часто синонимом минеральных ресурсов выступает термин «полезные ископаемые». По физическому состоянию полезные ископаемые делятся на: 1) твёрдые (угли, сланцы, торф, руды и нерудные ископаемые); 2) жидкие (нефть, подземные воды); 3) газообразные (газы горючие и инертные). По применению полезные ископаемые делятся на: 1) топливные (уголь, нефть, газ); 2) рудные (металлические) (железная руда, марганцевая руда и т.д.); 3) нерудные (неметаллические) (гранит, песок, сера и т.д.). По происхождению полезные ископаемые делятся на: 1) магматические (руды металлов: железные, оловянные, полиметаллические ит.д.); 2) осадочные (топливо: каменный и бурый уголь, нефть, газ; строительные материалы: песок, глина и т.д.); 3) метаморфические (мрамор, гнейс и т.д.). Залежи полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения – районы, провинции, бассейны. Закономерности размещения полезных ископаемых (рис.22) Полезные ископаемые осадочного происхождения встречаются в пределах осадочного чехла платформ, в предгорных и краевых прогибах. Осадочные месторождения формируются на дне морей, озёр, рек и болот, образуя пластовые залежи во вмещающих их осадочных горных породах. Топливные полезные ископаемые имеют осадочное происхождение, образуют угольные и нефтегазоносные бассейны (чехол древних платформ, их внутренние и краевые прогибы). Они образовались из остатков растений и животных, накопившихся в прибрежных частях мелководных морей и озёрно-болотных условиях суши. Магматические полезные ископаемые залегают в складчатых областях, местах выхода на поверхность (или близкого залегания к поверхности) кристаллического фундамента древних платформ. Руды образовались в основном из магмы и выделяющихся из неё горячих водных растворов. Магма поднималась из недр Земли по разломам и застывала в толще горных пород на различной глубине. На платформенных равнинах они приурочены к фундаментам и щитам древних платформ, есть и в складчатых областях. Разные металлы имеют различную температуру плавления. Следовательно, от темпера44 Основные тектонические структуры Платформы Складчатые области Полезные ископаемые осадочного происхождения (осадочный чехол) и магматического происхождения (фундамент) Полезные ископаемые в основном магматического происхождения Рис.22. Закономерности размещения полезных ископаемых туры магмы, внедрившейся в пласты горных пород, зависит и состав рудных скоплений. Россыпи, содержащие ценные минералы (золото, платину, алмазы и др.), накапливаются в прибрежных отложениях океанов и морей, а также в речных и озёрных отложениях, на склонах долин. В жарких засушливых условиях в мелководных морях и прибрежных лагунах происходило накопление солей. Полезные ископаемые Луганщины Луганщина богата различными полезными ископаемыми. Особое значение имеют залежи высококачественного каменного угля, запасы которого оцениваются в 15 млрд. тонн. По подсчетам ученых, при рациональном использовании каменного угля, его залежей в Донбассе, в состав которого входит и наша Луганщина, хватит на ближайшие 250 лет. На территории нашего края сосредоточено около одной трети всех запасов каменного угля Донбасса. Крупнейшие каменноугольные месторождения находятся в южной части Луганщины. Две трети запасов угля края составляют антрациты и другие энергетические угли, которые используются в качестве бытового, энергетического топлива, треть – коксующиеся угли – сырье для металлургической и химической промышленности. Уголь – первый вид ископаемого топлива, которое начало использовать человечество. Эта осадочная горная порода образовалась под землей без доступа кислорода из частей древних растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов) примерно 300 – 350 миллионов лет тому назад. Первые предположения о значимости запасов угля на территории нашего края высказал во время Азовского похода Петр I. По преданию, солдаты нашли черный минерал и вместе с дровами положили его в костер. Минерал раскалился, издавая большой жар. Сидевший у костра царь заинтересовался горючим камнем, который и был каменным углем. Осмотрев кусок угля, Петр I будто произнес: «Сей минерал, если не нам, то потомкам нашим зело полезен будет». Начало развитию каменноугольной промышленности и металлургии Донбасса положило основание в 1795 году Луганского литейного завода и первого казенного каменноугольного рудника в Лисичьей балке (впоследствии Лисичанский рудник). В среднем сжигание одного килограмма угля позволяет получить 6,67 кВт/ч энергии или 2,0 кВт/ч электричества. В начале XXI века появились новые технологии обогащения и сжигания угля. В результате их использования вырабатываемая на нем электроэнергия оказывается дешевле полученной при сжигании нефти или газа, что повышает значимость угля в качестве источника энергии. На территории Луганщины открыты месторождения природного газа, который является одним из самых чистых видов минерального топлива. При его сгорании образуется значительно меньшее количество вредных веществ по сравнению с углем. Природный газ широко применяется как топливо на электростанциях, в цементной и стекольной промышленности, при производстве стройматериалов и для коммунально-бытовых нужд. Основные месторождения природного газа Луганщины сосредоточены в долине Северского 45 Донца – Боровское, Вергунское, Капитановское, Краснопоповское, Лобачевское, Ольховское и др. Наши недра богаты строительными материалами, среди которых: Известняк – используют для производства извести, строительных блоков, известнякового щебня, бетона, цемента. Месторождения: Белокуракинское, Новопавловское, Конопляновское и др. Песчаник – используют в строительстве как стеновой и облицовочный материал, для производства щебня различного назначения. Месторождения: Белянское, Лутугинское, Марусинское, Петровское, Троицкое и др. Мел – используют для производства извести, в стекольной, резинотехнической, лакокрасочной и других отраслях промышленности, в сельском хозяйстве для подкормки животных и производства комбикормов. Месторождения: Белогоровское, Белолуцкое, Красногоровское, Шипиловское и др. Мергель – используют для производства цемента, в качестве строительного камня. Дома, сложенные из мергеля, очень тёплые. Месторождения: Александровское, Тарасовское и др. Глины – используют для производства кирпича, цемента, черепицы, керамической плитки, гончарных изделий. Месторождения: Евсужское, Матросское и др. Металлическими рудами недра области сравнительно бедны. В пределах Нагольного кряжа известны месторождения полиметаллов (Есауловское, Нагольно-Тарасовское) и золота (Бобриковское). На территории Луганщины существует большое количество так называемых техногенных месторождений – скоплений минерального сырья, которые образовались в результате интенсивного развития на территории Луганщины горнодобывающей промышленности. К ним относят терриконы угольных шахт и разрезов, отвалы рудников и карьеров. Использование техногенных месторождений становится возможным по мере развития технологии их переработки. Так, например, минеральное сырье, накопившееся в шахтных терриконах и отвалах, может быть использовано для производства строительных материалов (бетона, теплоизоляционных изделий, строительных блоков), в строительстве дорог, дамб, плотин, для выравнивания рельефа земной поверхности. Вопросы для повторения и закрепления 1. В чём проявляется взаимосвязь форм рельефа с тектонической структурой? 2. Какая тектоническая структура лежит в основе территории Донбасса? 3. Что такое геохронологическая таблица? 4. Каковы особенности рельефа Луганщины. 5. Сравните рельеф северной и южной частей Луганщины 6. Какие минерально-сырьевые ресурсы есть на Донбассе? 46 ТЕМА 5. КЛИМАТ И КЛИМАТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ План 1. Общая характеристика климата региона 2. Основные климатические показатели 3. Неблагоприятные климатические явления 4. Прогноз погоды 1. Общая характеристика климата региона Географическая разминка 1. Вспомните, что такое погода? 2.Чем обусловлены изменения погоды? 3. Какие метеорологические приборы используют метеорологи для наблюдения за погодой? 4. Дайте определение понятия «климат». 5. Какие климатообразующие факторы вы знаете? Основные климатообразующие факторы Формирование и географическое распределение климата изучает специальная наука – климатология. Климат – многолетний режим погоды, характерный для данной местности. Наряду с рельефом климат играет ведущую роль в формировании природных комплексов. От него зависят особенности речной сети, Географическая Циркуляция Характер почвенно - растительный покров, широта воздушных подстилающей животный мир. Климат определяет масс поверхности многие особенности жизни и быта человека, а также его хозяйственной Климат деятельности. Климат любой территории Температура Годовое формируется под влиянием трех воздуха количество осадков групп климатообразующих факторов (рис.23). Рис.23. Формирование климата Солнечная радиация – это излучение Солнцем света и тепла. Поверхности Земли достигает лишь двухмиллиардная часть солнечного излучения. Количество солнечной энергии (радиации), достигающей земной поверхности, выражают в килокалориях на 1 см2 (ккал/см2) или мегаджоулях на 1 м2 (МДж/м2) за единицу времени. Часть солнечной радиации достигает земной поверхности в неизмененном виде. Это – прямая радиация. Другая часть рассеивается, проходя через атмосферу, насыщенную частицами пыли, водяного пара, кристаллами льда, каплями воды. Эта часть радиации 47 называется рассеянной радиацией. Вся радиация (и прямая, и рассеянная), достигшая поверхности Земли, образует суммарную солнечную радиацию. Затем часть радиации отражается земной поверхностью. Величина отраженной радиации определяется характером земной поверхности (рис. 24). Отношение отраженной радиации (U) к суммарной радиации (Q) Солнца и атмосферы называется альбедо поверхности Рис.24. Отражательная и поглощательная (отражающая способность (А)). Значения способность различных поверхностей альбедо чаще всего выражают в процентах. Оставшаяся часть радиации, получившая 1.Рассеянная 2.Прямая название поглощенная радиация, 3. Отраженная 4.Поглощенная поглощается земной поверхностью (рис.25). Нагретая земная поверхность сама становится источником теплового излучения, т.е. часть земного тепла уходит в космическое пространство. Разница между двумя тепловыми потоками – остаточная радиация, или радиационный баланс. Именно эта часть солнечной энергии расходуется на нагревание прилегающих слоев воздуха, таяния снега, испарение Рис.25. Виды солнечной радиации влаги и другие природные процессы. Радиационный баланс определяет важнейшую характеристику климата – температуру воздуха. Величина радиационного баланса определяется географической широтой. Географическое положение Луганщины в умеренных широтах обусловливает большое количество солнечного тепла на ее территории. Среднегодовые величины суммарной солнечной радиации в пределах Луганщины составляют 108-110 ккал/см2: северные районы получают 95 – 100 ккал/см2 в год, южные – 105-114 ккал/см2.Особенно большой приток солнечного тепла наблюдается весной (32-34 ккал/см2) и летом (44-48 ккал/см2), самые низкие значения солнечной радиации характерны для декабря во время наименьшей высоты Солнца и максимальной облачности. Значительная часть солнечной радиации отражается от земной поверхности и характеризуется величиной альбедо, среднегодовые значения которого на территории Луганщины составляют 20-27%. Наибольшие значения (до 70%) наблюдаются зимой во время устойчивого снежного покрова, в весеннее-летний период величина альбедо колеблется в пределах 20-30%. Радиационный баланс подстилающей поверхности Луганщины положителен в течение года, за исключением зимы. В среднем за год радиационный баланс подстилающей поверхности колеблется от 36 (на севере ) до 40 ккал/см2 (на юге). Воздушные массы. Наряду с географической широтой важным климатообразующим фактором является циркуляция атмосферы, т.е. перемещение воздушных масс. 48 Воздушные массы – значительные объемы воздуха тропосферы, обладающего определенными свойствами (температура, влагосодержание), которые зависят от особенностей района его формирования. Выделяется четыре основных типа воздушных масс – экваториальные, тропические, воздушные массы умеренных широт и арктические. Кроме того, каждый из типов подразделяется на подтипы – морские и континентальные воздушные массы, различающиеся в первую очередь по своей влажности. Вследствие неодинакового распределения тепла по земной поверхности, а значит, разницы в атмосферном давлении воздушные массы постоянно перемещаются. Перемещение воздушных масс приводит к их взаимодействию и образованию атмосферных фронтов. Атмосферный фронт – переходная зона между двумя разнородными воздушными массами. Различают теплый и холодный атмосферные фронты (рис.26). Рис. 26. Теплый и холодный атмосферный фронт С атмосферными фронтами связано формирование циклонов, приносящих ветреную и дождливую погоду. Циклоны и антициклоны – плоские атмосферные вихри, характеризующиеся определенным распределением атмосферного давления и особой системой ветров (рис.27). В формировании климата Луганщины принимают участие несколько типов воздущных масс (арктические, воздушные массы умеренных широт, тропические), среди которых выделяются континентальные и морские. Средняя повторяемость воздушных масс над территорией неодинакова: преобладают континентальные воздушные массы – 70% (умеренные– 54%, тропические – 10%, арктические – 6%), морские воздушные массы составляют 30% (умеренные – 12%, тропические – 13%, арктические – 5%). В целом преобладают умеренные воздушные массы. Результатом распространения континентального умеренного воздуха в зимнее время является ясная морозная погода, а летом этот воздух сильно прогревается и в нем возникают воздушные токи, нередко приводящие к выпадению осадков. Морской умеренный воздух формируется над Атлантическим океаном и характеризуется умеренной температурой и высоким влагосодержанием. Западными ветрами и циклонами он переносится на материк и на территории Луганщины с ним связаны зимние оттепели, а летом – прохладная и пасмурная погода. С вторжением тропических воздушных масс связаны значительные потепления на всей 49 Циклон Антициклон Область низкого атмосферного давления с определенной системой ветров, дующих от краев к центру и отклоняющихся против часовой стрелки Область высокогоатмосферного давления с определенной системой ветров, дующих от центра к краям и отклоняющихся по часовой стрелке Циклоны и антициклоны оказывают значительное влияние на погоду. Типы погоды: 1) циклональная: • облачная • ветреная • влажная с осадками • летом прохладная • зимой относительно теплая; 2) антициклональная: • ясная • безветренная • сухая без осадков • летом жаркая • зимой морозная. Рис.27. Схема образования циклона и антициклона (Северное полушарие) территории Луганщины: летом они приносят сухую и безоблачную погоду с высокими температурами, их зимнее вторжение обусловливает интенсивные оттепели с возможным повышением температур до 12-170С.Наиболее характерен тропический воздух в летний период. Арктический воздух на территории Луганщины отмечается в зимний (февраль), весенний (май), летнее-осенний (август-сентябрь) периоды и вызывает резкие зимние похолодания и снижение температур летом. Особенно опасны вторжения арктического воздуха весной и осенью, когда они сопровождаются заморозками. Существенное влияние на климат Луганщины оказывает рельеф поверхности и прежде всего – наличие возвышенности Донецкого кряжа. На возвышенной территории Донецкого кряжа, по сравнению с окружающими ее равнинными пространствами, осадков выпадает больше, снежный покров лежит дольше, ливневые дожди повторяются чаще. 2. Основные климатические показатели Характеристика климата нашего края включает целую систему климатических показателей. Важнейший из них температура воздуха. Среднегодовая температура в пределах Луганщины колеблется от 7,4 до 8,1°С. Самый холодный месяц в году для жителей нашего края – январь. Среднеянварские температуры на территории Луганщины колеблются от – 3,5° до – 5,3°С. Самым теплым со среднемесячной температурой 1,3°С был январь 2007 года. В периоды вторжений арктических воздушных масс минимальная температура понижается до – 25° и ниже. Абсолютным минимумом за весь период метеорологических наблюдений в Луганске остается до настоящего времени температура января 1935 года – 41,9°С мороза. Самый теплый месяц – июль: средние температуры этого месяца 20,9 – 22,4°С. Самая высокая температура за весь период наблюдения была зафиксирована 12 августа 2010 года в Луганске и составляла 42°С. Важным климатическим показателем являются осадки. Среднегодовое количество осадков, на большей части территории, составляет 500 – 550 мм в год. 60 % годового количества осадков приходится на теплое время года (апрель – октябрь), а 40 % – на холодное 50 (с ноября по март месяц). Так, например, при среднегодовом количестве осадков по Луганщине в 524 мм – 308 мм выпадет за теплый период года, а 216 мм – за холодный. Максимальные показатели среднегодового количества осадков приходятся на наиболее возвышенные участки нашего края – западные склоны Донецкого кряжа и южные отроги Среднерусской возвышенности. В летнее время часты ливни. Ливневые дожди кратковременны, и охватывают небольшие площади. В бассейне Северского Донца за теплый период года наблюдается в среднем 5 бездождевых периодов продолжительностью 10 дней (засухи) и 2 – продолжительностью более 20 дней (жестокие засухи). Снежный покров устанавливается в декабре и лежит до марта. Наибольшая высота 58 см, а иногда и 104 см. В южных районах снежный покров чаще всего держится несколько дней и чрезвычайно редко сохраняется всю зиму. Снежный покров служит основным запасом влаги, накопленной в почве. Он играет важную роль в тепловом режиме влаги почвы и воздуха, предохраняет почву от промерзания, а озимые посевы – от вымерзания. Для того чтобы оценить, сухой климат в данном месте или влажный, необходимо учитывать не только годовое количество осадков, но и испаряемость. Испаряемость – количество влаги, которое могло бы испариться при данных температурных условиях. Как и количество осадков, испаряемость измеряется в миллиметрах. При этом от суммы осадков величина испаряемости не зависит. Она определяется количеством тепла, которое получает данная территория. Чем выше температуры воздуха, тем больше влаги может испариться. Испаряемость может быть больше, равной или меньше количества осадков (табл.1). Влагообеспеченность территории Количество осадков (О), мм 250 Испаряемость (И), мм 150 Коэффициент увлажнения (К) К>1 Характер увлажнения 550 600 К=1 увлажнение достаточное 400 700 К<1 увлажнение недостаточное 250 1000 К<<1 увлажнение скудное увлажнение избыточное Отношение годового количества осадков к испаряемости называется коэффициентом увлажнения: К=О/И, где К – коэффициент увлажнения; О – годовое количество осадков; И – испаряемость. Коэффициент увлажнения – основная характеристика обеспеченности территории влагой. Он в значительной степени определяет особенности таких природных компонентов, как поверхностные воды, почвенно-растительный покров, животный мир. Особое значение для характеристики климата Луганщины имеет ветер. Ветер возникает вследствие неравномерного распределения атмосферного давления по земной поверхности. Средняя годовая скорость ветров в Луганске – 4,1 м/сек. На всей территории летом преобладают западные ветры, которые приносят влагу, летом – прохладу, зимой – тепло. Зимой преобладают восточные и юго-восточные. Весной и осенью ветры неустойчивы, они часто меняют свое направление. Максимальные скорости ветров в нашем крае наблюдаются зимой, а минимальные – летом. Характеристика климата Луганщины по сезонам Ежегодно мы имеем возможность наблюдать закономерную смену климатических сезонов, каждый из которых имеет свои характерные особенности. 51 Начало зимы определяется по дате перехода средней суточной температуры воздуха через – 50.Зима на территории Луганщины относительно холодная, облачная, малоснежная, с резкими восточными и юго-восточными ветрами. Характерной особенностью зимнего периода времени является большая изменчивость температуры, что связано с вторжениями арктического и тропического воздуха. С приходом холодных воздушных масс наблюдается резкое понижение температуры до –25 – 30°С. Теплые воздушные массы приносят повышения температуры до 10–13°С, которые сопровождаются оттепелями. Из трех зимних месяцев самый теплый – декабрь, самый холодный месяц – январь. Осадков зимой выпадет мало, в среднем 25–35 мм в месяц, чаще в виде снега, дождя или дождя со снегом. Снежный покров на территории области неустойчивый. Его высота, благодаря частым оттепелям, может изменяться от 0 до 50 – 60 см. Весна – самое короткое время года. Продолжается она в среднем около двух месяцев. Началом весны считают дату устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через 0 градусов. Весна – солнечная, теплая, сухая. Для этого периода года характерно интенсивное повышение среднесуточной температуры воздуха, которая к концу апреля обычно достигает 10°С, а к середине мая уже составляет 15–16°С. Быстрое потепление нередко сопровождается заморозками. Резкое снижение температуры связано с вторжением холодных масс воздуха и может достигать – 10°С (в начале апреля) и – 2 – 3°С (в конце апреля – начале мая). Преобладают восточные и юго-восточные ветры, в конце весны нередки суховеи. Количество осадков, по сравнению с зимним периодом, увеличивается до 35 – 45 мм в месяц. Весной на территории Луганщины часты грозы. С весной реки освобождаются ото льда, поля – от снега, зеленеет степь. Цветут подснежники, фиалки, сирень, тюльпаны, незабудки, ландыши. Деревья покрываются молодыми листьями. Лето наступает в первой половине мая, при переходе средней суточной температуры через 15 градусов, и продолжается до середины сентября. Лето знойное, малооблачное, засушливое. Самый жаркий месяц лета – июль. В отдельные годы максимальные температуры смещаются с июля на один из смежных месяцев. В летний период времени на территории Луганщины выпадает максимальное количество осадков (50–75 мм). Дожди в это время часто выпадают в виде кратковременных ливней, довольно часто наблюдаются грозы. Характерны засухи, суховеи. Осень – переходный период от летнего режима к зимнему. Началом его принято считать дату устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через 10 градусов. Осень солнечная, теплая, сухая. Для этого периода года характерно постепенное понижение температуры воздуха, повышение облачности, ночные заморозки. Среднемесячное количество осадков уменьшается до 25–45 мм. Часто наблюдаются туманы. 3. Неблагоприятные климатические явления Географическая разминка 1. Назовите метеорологические явления в нашей местности, которые усложняют работу транспорта и других отраслей хозяйства, причиняют определенные неудобства людям. Климат оказывает исключительно большое влияние на жизнь и хозяйственную деятельность людей. 52 Человек приспосабливается (адаптируется) к неблагоприятным природным условиям. В значительной мере ему в этом помогает развитие современного производства, техники, совершенствование способов защиты от неблагоприятных природных условий. Производственная оценка климата, т. е. установление степени соответствия климата тем требованиям, которые предъявляются определенным видом деятельности или направлением хозяйства, важна для человека. Климат необходимо учитывать при строительстве, при работе транспорта. Особенно большое значение имеет оценка климатических ресурсов для сельского хозяйства (агроклиматическая оценка). На территории Луганщины наблюдаются неблагоприятные климатические явления, к которым относят: • засухи – характерная погода с высокими температурами воздуха и малым количеством осадков. Во время засухи запасы влаги в почве сильно уменьшаются, растения развиваются значительно хуже, существует опасность снижения или полной гибели урожая. Проявляются с апреля по ноябрь месяц, могут длиться по нескольку недель. Повторяются через 2–3 года. Самым засушливым за последние двадцать лет был 1986 год, длительность бездождевого периода в этом году составляла 80 дней (г. Луганск); • суховеи – погода характеризуется высокой температурой (выше 25°С) и сухостью воздуха в сочетании с восточным ветром скоростью более 5 м/с. Количество дней с суховеями на Луганщине за год составляет от 10 до 60. Суховеи причиняют немалые убытки сельскому хозяйству; • грозы – характерными признаками этого атмосферного явления являются электрические разряды – молнии, гром, которые сопровождаются сильными дождями, иногда градом. Наблюдаются преимущественно весной и летом. На территории Луганщины ежегодно фиксируется в среднем 20–30 дней в году с грозами. Гроза является одним из самых опасных для человека природных явлений. Во время грозы повреждаются деревья, строения, линии электропередач, затапливаются улицы, возникают перебои со светом и связью, повреждаются посевы культурных растений, а иногда даже погибают люди; • туман – скопление мельчайших капелек воды или кристалликов льда в воздухе, которое обусловливает снижение его прозрачности, ухудшение видимости окружающих предметов. Часто наблюдается в прохладные осенние или зимние дни. В северной части Луганщины туман бывает 50 – 60, а в южной, в пределах Донецкого кряжа, – до 100 дней в году. Туманы препятствуют нормальной работе всех видов транспорта; • гололед связан с образованием слоя льда на поверхности земли и предметах в результате замерзания капель атмосферных осадков. Формируется при отрицательной температуре воздуха (от 0 до –10°С). На территории Луганщины ежегодно фиксируется от 10 до 30 дней с гололедом. Гололед сильно затрудняет передвижение людей, животных, транспорта, значительная толщина льда иногда приводит к обрывам проводов линий электропередач и обламыванию ветвей деревьев; • гололедица – ледяная корка, которая возникает на земной поверхности в результате замерзания талой воды после оттепели. Часто наблюдается на нашей территории при колебаниях температуры около 0°С. Толщина ледяной корки может превышать 3 см. Дороги, которые во время гололедицы превращаются в ледяной каток, очень опасны для человека. Во время гололедицы и гололеда увеличивается число падений, приводящих к ушибам, растяжениям, разрывам связок и мышц, переломам, поэтому передвигаться во время этих неблагоприятных погодных явлений следует очень осторожно. 53 4. Прогноз погоды Географическая разминка 1. Почему тропосферу называют «фабрикой погоды»? 2.Назовите основные элементы погоды. 3.Почему погода изменяется на протяжении суток? 4. Всем хорошо известен такой местный признак ненастья: «Перед дождем ласточки летают низко». Можете ли вы объяснить, почему? Прогноз погоды (предвидение, предсказание) – одна из сложных и важнейших научных проблем. Сведения о предстоящей погоде даются в научно обоснованных краткосрочных и долгосрочных прогнозах. Этими вопросами занимается специальная наука метеорология. Изучение погоды имеет важное практическое значение. На основании систематических наблюдений метеорологи могут сделать предположение о будущем состоянии погоды в определённом пункте или регионе на какой-то период времени. Прогноз погоды должен быть научно обоснованным, так как эти данные используются многими отраслями народного хозяйства (сельское хозяйство, транспорт и др.). Для изучения погоды и климата на территории Луганщины регулярно ведутся каждодневные инструментальные наблюдения на Луганской агрометеорологической станции, а также Беловодской, Новопсковской, Сватовской, Троицкой и Дарьевской метеостанциях и многочисленных гидрометеопостах. На основе данных наблюдений составляются карты погоды (синоптические карты), которые содержат все сведения о погоде нашего региона. Карты погоды – это основа для ее предсказания. Составляя прогноз погоды для нашего края, метеорологи используют данные наблюдений не только по территории Луганщины, но и по Северному полушарию в целом. Помимо наблюдения за показателями состояния атмосферы, составления краткосрочных (1–3 суток) и долгосрочных (от 10 суток до сезона) прогнозов погоды, изучения особенностей климата нашего края, метеорологами Луганщины ведется контроль уровня загрязнения воздуха в крупных городах, даются прогнозы возможных неблагоприятных явлений для сельского хозяйства, авиации, автомобильного и железнодорожного транспорта, связи, энергетики, осуществляются сезонные (фенологические) наблюдения за компонентами природы области. Луганская агрометеорологическая станция является одной из старейших метеостанций мира. Гидрометеорологическая служба Луганщины ведет свою историю с мая 1836 года, когда по указу императора Николая I была создана метеорологическая обсерватория. В 1913 году решением Славяносербского уездного собрания Луганской метеостанции было выделено две десятины земли от школьного участка, где и было построено за счет государственных денег специальное помещение метеостанции. С 1915 года она окончательно обосновалась в районе Луганского национального аграрного университета. В 1925 году Луганская метеостанция вошла в состав Главной геофизической обсерватории в Ленинграде, после чего она получила не только всесоюзное, но и всемирное значение. В 1932 году был создан новый участок работы Луганских метеорологов – авиаслужба. Впервые в Бюро погоды Луганской авиашколы через каждые три часа стали получать данные наблюдений метеостанций, на основе которых составляли схемы синоптических карт. Кроме того, в любое время суток наблюдатели сообщали об опасных для авиации явлениях погоды. В тяжелый период Великой Отечественной войны, несмотря на трудности, метеорологическая служба продолжала функционировать. В октябре-ноябре 1941 года в Луганске активно работало Украинское УГМС (Управление гидрометслужбы), называемое тогда УГМС 54 Харьковского военного округа. В 1951 году было создано Луганское гидрометеорологическое бюро, которое в 1990 году было преобразовано в Луганское управление гидрометеослужбы, затем – в Луганский областной центр по гидрометеорологии. Сейчас это Центр гидрометеорологии Министерства чрезвычайных ситуаций и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС) ЛНР. Вопросы для повторения и закрепления 1. Под воздействием каких факторов формируется климат Луганщины? 2. Дайте характеристику основных климатических показателей: температуры; осадков; воздушных масс. 3.Каковы характерные особенности климатических сезонов в нашем крае? 4. Как взаимосвязаны климатические ресурсы и хозяйственная деятельность человека? 5. Какие неблагоприятные климатические явления наблюдаются на территории Луганщины? 6. Для чего нужен прогноз погоды? ТЕМА 6. ВНУТРЕННИЕ ВОДЫ. ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ План 1. Поверхностные воды Луганщины 2. Подземные воды 3. Водные ресурсы 1. Поверхностные воды Луганщины Географическая разминка 1. Какова роль воды в природе и жизни человека? 2.Дайте определение понятий «река», «озеро», «болото». 3.Нарисуйте схемы речной системы и строения речной долины. 4.Что такое водный режим? 5. Какую работу выполняют реки в природе? 6. Как образуются озерные котловины? 7.Как образуются болота? 8. Есть ли польза от болот? Нужно ли их повсюду осушать? 9. Какие искусственные водоемы создает человек? Какие из них есть в вашей местности? Вода обеспечивает важные для человечества функции: производство продовольствия, производство энергии и промышленной продукции, бытовое водопотребление. Таким образом, вода необходима во всех сферах жизни. По оценкам Всемирного банка, в ближайшие 50 лет (с середины ХХІ в.) уже 40% населения Земли будет испытывать дефицит воды, 20% – страдать от ее нехватки. По данным ООН, 2 млрд. людей уже сегодня страдают от дефицита пресной воды. Гидросферу – водную оболочку Земли образуют Мировой океан и материковые воды (воды суши). 55 Внутренние воды (воды суши) – все водные объекты, находящиеся в пределах определенной территории. Воды суши включают поверхностные и подземные воды (рис.28). Объём внутренних вод Луганщины составляет 123,8 млн. м3. Поверхностные воды – воды, постоянно или временно находящиеся на земной поверхности в виде водных объектов: рек, озёр, болот и др. Реки нашего края Река – это естественный водный поток с Воды суши природным течением, протекающий по выработанному им углублению (руслу) от истока Поверхностные Подземные (начала реки) до устья (место впадения реки в океан, море, озеро или другую реку). Чаще реки Луганщины начинаются с незаметных ручейков, там, где подземные воды Реки Воды, которые выходят на поверхность – в оврагах и балках. Их Озера находятся под истоки лежат преимущественно на высотах 280Болота землей: в порах и Ледники 320 метров над уровнем моря. Направление трещинах Искусственные речных долин определяется особенностями пород, водоемы в пустотах Каналы местности и складчатой структурой Донецкого земной коры кряжа. При стремительном течении согласно уклону земной поверхности реки собирают Рис.28. Воды суши атмосферные осадки с определенной территории, которую называют водосборным бассейном. Долины рек асимметричны, с крутым высоким правым и низким, более пологим левым склоном. Поймы (затапливаются во время половодья) в верховьях имеют ширину 20-50 метров, в низовьях достигают 1000-2000 метров, преимущественно сухие, местами заболочены, покрыты луговой и болотной растительностью, кое-где – кустарниками, реже – лесом. Русла рек извилистые. Встречая на своем пути препятствия (твердые породы Донецкого кряжа), реки отклоняются от прямого пути, образуют извилины, многочисленные широкие излучины – меандры, которые, постепенно отделяясь речными наносами от новых русел, превращаются в озера - старицы, а со временем (зарастая) – в болота. Меандры и старицы характерны не только для Северского Донца, но и его главных притоков – рек Айдар, Деркул, Красная. Зависимость речной сети от климата Крупнейший русский ученый-климатолог А.И.Воейков называл реки «продуктом климата», имея в виду, что именно климат определяет наиболее значимые особенности речной сети той или иной территории (рис.29). Режим рек. Питание рек определяет их режим – поведение реки в течение года, колебания уровня воды, процессы замерзания и вскрытия и т. д.). Режим рек Луганщины характеризуется ярко выраженным весенним половодьем и низкой летней меженью – периодом низкого уровня воды в реке по окончании половодья, которая часто нарушается дождевыми паводками. В летний период отдельные реки частично или полностью могут пересохнуть. Для некоторых рек характерны паводки – внезапный кратковременный нерегулярный подъем уровня воды в реке, 56 Климат Особенности рек Питание Режим Годовой сток Густота речной Рис.29. Реки – «продукт климата» возникающий в результате обильных дождей, быстрого таяния снега. Питание реки. Питание реки – это пополнение ее водой из различных источников. Источниками питания реки могут быть дождевые или подземные воды, а также влага, образующаяся при таянии снега и ледников. Главная роль в питании рек Луганщины принадлежит снеговым, в меньшей степени дождевым водам. Более или менее устойчивое круглогодичное питание они получают от притока подземных вод. Годовой сток. Объем воды, протекаюший через поперечное сечение водного потока в районе устья за год называют годовым стоком. Реки Луганщины маловодны. Распределение стока по сезонам очень неравномерное. Большая часть его приходится на весенний период, что можно проследить на примере рек Айдар и Лугань, где на весну приходится соответственно 60% и 56%, на лето и осень – 35% и 30%, на зиму – 5% и 14% годового стока. В зимний период реки прячутся под лед. Ледообразование начинается в конце ноября – начале декабря. Вскрываются реки обычно во второй половине марта. Важнейшей характеристикой реки является расход воды. Расход воды – количество воды, проходящее через поперечное сечение русла за единицу времени. Q = F(S)V (м³/с), где Q – расход воды (м³/с); F (S) – площадь поперечного сечения реки (м²); V – скорость течения реки (м/с). Поперечное сечение реки – площадь поперечного сечения потока, ограниченная внизу руслом, а вверху поверхностью воды и расположенная перпендикулярно к направлению течения. Расход воды в реках изменяется на протяжении года. Наибольший расход воды бывает во время половодий или паводков. За состоянием рек осуществляют наблюдения гидрометеорологические посты. В разные сезоны года замеряют расход воды в одну секунду, вычисляют среднесуточные величины, а потом среднегодовой расход. Важными гидрографическими характеристиками реки является также падение и уклон, которые зависят от геолого-геоморфологического строения и рельефа. Любая река имеет исток и устье. При этом абсолютная высота истока всегда больше абсолютной высоты устья. Падение реки – разность абсолютных высот истока (h1) и устья(h2): П=h1 – h2 Скорость течения реки определяется уклоном. Уклон – отношение падения (П) к длине реки(L): У= (см/км). 57 Уклон равнинных рек составляет несколько сантиметров на километр, горных – несколько метров и даже десятков метров на километр. От величины падения и уклона в немалой степени зависит характер использования реки человеком (возможность судоходства, особенности рекреации, строительства ГЭС и др.). Густота речной сети. Густота речной сети – суммарная длина рек в расчете на единицу площади территории. Ее величина определяется как рельефом (тектоническими особенностями территории и слагающими горными породами), так и климатом. Средняя густота речной сетки составляет 0,22 км/км2, но по территории края и этот показатель изменяется в широких пределах: от 0,15 - 0,18 км/км2, в бассейне реки Северский Донец до 0,50 км/км2 и более в пределах Донецкого кряжа. По территории Луганщины протекает 96 рек общей протяженностью 3173 км, из них больших рек – 1 (река Северский Донец, длиной в пределах Луганщины 265 км), средних – 7 (Айдар, Деркул, Лугань, Красная, Полная, Кундрючья, Миус, общей длиной 750 км) и малых – 88, общей длиной 2158 км. Северский Донец – самая большая река Луганщины, правый приток Дона. Берёт начало в безлесной местности Среднерусской возвышенности, около с. Подольхи в Прохоровском районе Белгородской области России, на высоте 213 метров над уровнем моря. Длина реки – 1053 км, площадь водосбора – 98 800 км2,ширина – 60-100 м, глубина – 1,5-2 м. По территории Луганщины река протекает на протяжении 265 км Широкая долина реки Северский Донец местами изобилует староречьями и небольшими озёрами. Берега её асимметричны: правый – высокий и крутой, отличается живописностью, левый – пологий с несколькими террасами, своеобразными эоловыми формами рельефа (созданными под влиянием ветра). Северский Донец имеет большое экономическое значение, он используется для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Много воды из Северского Донца «пьет» Луганская ТЭС (г. Счастье). Река Айдар – самый крупный приток Северского Донца в границах Донбасса. Берет начало из криницы на Среднерусской возвышенности у села Драновка Белгородской области. Многочисленные источники меловых отложений на склонах вблизи криницы сливаются в 14 крупных ручьёв и принимают участие в питании образовавшей реки. Длина реки Айдар – 264 км, из них на протяжении 206 км протекает в пределах Луганщины; площадь водосбора - 7370 км2. Река течет по широкой долине с обширной поймой (до 2-3 километров в нижнем течении), развитой главным образом по левобережью. Преобладающая ширина реки Айдар – 10-20 метров, в отдельных местах достигает 100 метров, глубина изменяется от 0,4 метра на перекатах до 7,2 метра на плесах. Правый склон речной долины преимущественно высокий, во многих местах крутой, расчленен многочисленными оврагами и балками, левый – пологий, с хорошо выраженными террасами. Русло реки извилистое. Река Деркул – левый приток Северского Донца. Берет начало из родников, расположенных в балке севернее пгт. Марковка на высоте 120 метров над уровнем моря. Длина реки – 165 км, площадь бассейна – более 5100 км2. Бассейн реки Деркул расположен на юговосточных склонах Среднерусской возвышенности и характеризуется умеренно развитой речной сетью. Река протекает в асимметричной долине шириной от 2 км до 5 км, правый склон её высокий и крутой, изрезанный глубокими оврагами, левый – пологий, низменный, местами покрытый подвижными песками. Русло реки Деркул проложено в широкой (0,4-2,5 км) пойме со старицами, мелкими озёрами, а иногда и болотами. Ширина русла в верхнем и среднем течении – 10-20 метров, в нижнем она достигает 30 метров. Основная часть стока проходит в весенний период – 75%, сток лета-осени составляет 15 %, зимы – 10 % годового. 58 Река Красная берет начало из родников у села Тиминовка на высоте 104 метра над уровнем моря и впадает в реку Северский Донец слева в 454 км от устья. Длина реки – 131 км, площадь водосбора – 2710 км2. Речная сеть бассейна реки Красная развита слабо и неравномерно. Верхняя его часть характеризуется сравнительно густой речной сетью, которая к низовьям значительно уменьшается. Река течет в глубокой (местами до 70 метров) долине. Преобладающая ширина поймы 1-2 км, максимальная – 5 км (близ устья). Правый склон высокий и крутой, изрезан оврагами, левый – более низкий и пологий. Пойма преимущественно луговая, местами кустарниковая. Русло реки умеренно извилистое, неустойчивое, дно глинисто-песчаное. Река Лугань – правый приток реки Северский Донец. Берёт своё начало на территории города Горловки, у железнодорожной насыпи в районе станции Байрак на высоте 263 м. Длина реки около 198 км, площадь бассейна 3740 км2. Ширина от 1 м до 40 м, есть перекаты. Глубина реки – 1,5-2,5 м, уклон – 1,3 м/км. Река протекает по самому старому району города Луганска – Каменному Броду. На реке Лугань сооружено 3 водохранилища и шлюз-регулятор. В реку Северский Донец река Лугань впадает выше пгт. Станично-Луганское. На реке Лугань построен ряд водохранилищ. Все реки Луганщины относятся к трем бассейнам. Наибольшую площадь водосбора (24643 км2) имеют реки, впадающие в реку Северский Донец. Бассейн Азовского моря (река Миус с её притоками, крупнейшим из которых на территории Луганщины является река Нагольная) – в пределах Луганщины водосбор 755 км2. Наименьшая площадь водосбора (101 км2) имеют реки бассейна Тузлова (правый приток реки Дон). Значение рек в жизни нашего края трудно переоценить. Не зря народная мудрость гласит: «У которой реки жить, той и славу петь». Реки служат источником водоснабжения населения и промышленных предприятий, орошения сельскохозяйственных земель. Живописные берега рек привлекают местных жителей и туристов и дают им возможность отдохнуть, порыбачить и насладиться красотой родного края. Озёра, болота Озеро – это замкнутое углубление суши, заполненное водой и не имеющее непосредственной связи с океаном. Озер в крае около 60, с общим объемом 9,3 млн м³ и площадью зеркала 536 гектаров. По своему происхождению они, как правило, представляют собой остатки старых русел («старицы») в поймах крупных рек. Наиболее крупные естественные озёра расположены в долинах рек Северский Донец (Беляевское, Боброво, Медвежье, Волчье) и Айдар (Глубокое, Закотнянское, Плавневое). Почти все озёра края небольшие, пресноводные и мелкие глубиной от 2 до 4 метров, часто заиленные и заросшие. Питаются озера Луганщины речными и подземными водами, атмосферными осадками. Уровень воды в них, как и в реках, изменяется по сезонам: весной и осенью повышается, летом понижается. Озеро Беляевское расположено в пойме реки Северский Донец на территории Славяносербского района. Вблизи него расположены озёра Бобровое, Орлиное, Краснокутское, Зимовное, Подпесочное. Питание этих пойменных озёр, происходит в основном за счёт грунтовых вод, за счёт атмосферных осадков. В отдельные засушливые годы площадь зеркала воды озёр уменьшается, они пересыхают по краям, что обусловлено распашкой склонов озёрных ложбин, заиливанием родников, отсутствием их связи с рекой Северский Донец. Озёра-старицы Красный Лиман и Банновское – самые крупные из пойменных озёр реки Северский Донец. Озёра Глубокое, Закотнянское, Плавневое и Сухое расположены в пойме реки Айдар. 59 Незначительную площадь территории Луганщины (74 км2) занимают болота. Они образуются в долинах рек в результате зарастания озер, а также в днищах балок и оврагов, куда стекаются и застаиваются воды атмосферных осадков и грунтовые воды. Около 1% территории заболочено в Кременском, Станично-Луганском, Белокуракинском и Троицком районах. Искусственные водоемы Для решения своих хозяйственных и бытовых проблем люди давно начали создавать искусственные водоемы. Искусственные водоемы с огромным запасом воды называют водохранилищами. Водохранилища важны для регулирования и рационального использования пресных вод в руслах рек и понижениях земной поверхности. По целевой структуре они больше используются как комплексные: для орошения, для нужд энергетики, культурно-бытового водопользования, рыборазведения, накопления и разбавления сточных вод, использования в водном хозяйстве. На территории Луганщины функционирует 73 водохранилища с полным объемом 254,0 млн. м³, из них 4 – с объемом более 10 млн. м³ в реках бассейна Северского Донца. Наибольшее из них Исаковское водохранилище с объемом воды 0,025 км³, площадью поверхности воды – 3,7 км². Исаковское водохранилище создавалось в 1954 году на реке Белая для обеспечения нужд металлургического завода в технической воде. Позже вокруг него (преимущественно на западном берегу, в районе Малоконстантиновки) сформировалась рекреационная зона (базы отдыха предприятий города Алчевска), дачные товарищества. Средняя глубина водохранилища 15 метров, местами – до 20 метров, под берегом 3 – 5 метров. Высота над уровнем моря – 110 метров. Первозвановское водохранилище находится в 31 километре от Луганска в Лутугинском районе (п. Первозвановка). Водохранилище построено в 1991 году на реке Лугань, дамба была возведена возле села Верхняя Ореховка. Объем – 2,7 млн. м³. Средняя глубина – 4,3 метра. Максимальная глубина – 9 метров. Средняя глубина центральной части водохранилища – 6 метров. Есть резкие обвалы глубины. На Первозвановском водохранилище построен уникальный по своей конструкции водосброс. Рукотворный водопад, где мощными струями вода ниспадает между расщелин. Грабовское водохранилище расположено в Шахтерском районе Донетчины и граничит с Луганщиной (правый берег – Донетчина, левый – Луганщина). Образовано было около 50 лет назад в результате затопления глубокой и узкой Грабовой балки водами небольшой реки Миус. Главной целью создания водохранилища было регулировать сток воды в реке, а также обеспечить степной и засушливый северо-восточный регион водными ресурсами. Ближайшие населенные пункты – город Вахрушево (Красный Луч), поселок Андреевка на Луганщине и город Торез на Донетчине. Размеры водохранилища: площадь – 40 га, глубина – 22 метра, в некоторых местах глубина достигает 40 метров. Елизаветинское водохранилище расположено на реке Ольховая в 1,5 км от села Елизаветовка Антрацитовского района. Само водохранилище находится в низине степного массива с перепадом высот до 200 метров. Дно водохранилища каменисто-илистое. Впервые Елизаветинское водохранилище было введено в эксплуатацию в 1931 году. Во время Великой Отечественной войны оно было разрушено немецкими захватчиками. Восстановление произошло только в 1948 году. Источником наполнения Елизаветинского водохранилища является поверхностный сток реки Ольховая, а также подземные источники. Водохранилище предназначено для технического и питьевого водоснабжения. После проведенной реконструкции в 2015 году одноименной насосной станции и Петровской фильтровальной 60 станции вода из водохранилища в необходимых объемах поступает до конечного потребителя и решает проблему с водоснабжением не только городов Красный Луч и Антрацит, но и Алчевска, Брянки, Кировска. Ежедневно перекачивается и очищается до 20 тысяч кубов воды. Для переброски воды от водозаборов на реках к участкам её потребления (населенным пунктам, промышленным и сельскохозяйственным предприятиям) строятся каналы – искусственно вырытые русла. В 1959 году был введён в действие канал Северский Донец – Донбасс, воды которого несут воды водохранилищ, созданных на Северском Донце, в крупные промышленные центры Донбасса. В 1970 году было начато строительство канала Днепр – Донбасс протяженностью 263 километра, шириной от 20 до 80 метров и глубиной 4-5 метров, соединивший реки Днепр и Северский Донец. Луганщина располагает значительными площадями прудов. Эти небольшие водохранилища создаются в долинах рек, естественных понижениях (в верховьях балок, оврагов) для задержания и хранения, главным образом, вод поверхностного стока. Наполняются пруды снеговыми, дождевыми и подземными водами. На Луганщине создано 360 прудов общей ёмкостью 76,6 млн. м³, площадью зеркала 2828,6 гектара. Вода прудов используется для орошения, сохранности талых вод, разведения рыбы и водоплавающей птицы. Создаются пруды в парках, в рекреационных зонах городов и служат местом отдыха. Искусственные водоемы имеют свои плюсы и минусы. Создание водохранилищ и прудов вызывает существенные изменения почв, растительности и животного мира, изменения уровня подземных вод. Весной водохранилища оказывают охлаждающее влияние на прибрежные территории, а во второй половине теплого периода (до ледостава), отдавая накопленное тепло, оказывают отепляющее воздействие. Реки, озёра, водохранилища и пруды используются для промышленного, коммунального водоснабжения, орошения и рыборазведения. Основным поверхностным источником пресной воды на территории края является река Северский Донец с притоками. По состоянию химического и бактериального загрязнения вода в них классифицируется как загрязненная. Все реки Луганщины маловодны, поэтому городам, селам, промышленным предприятиям воды не хватает. Вода в реках Луганщины не пригодна для питья, а в некоторых – и для купания. Она загрязнена стоками городских канализаций, заводскими и шахтными сбросами. Особенно загрязнены реки Северский Донец, Лугань, Лозовая, Ольховая, Белая, Миус и его притоки. 2. Подземные воды Географическая разминка 1. Почему одни горные породы пропускают воду, а другие – нет? 2.Если на поверхности нет источников, означает ли это, что в данной местности нет подземных вод? 3.Какую работу в природе выполняют подземные воды? Луганщина обладает значительными запасами подземных вод – это собирательное название разнообразных запасов воды в земной коре. Они образуются в основном в результате просачивания через поры, пустоты, трещины горных пород, слагающих поверхность суши, 61 атмосферных осадков и залегают до глубины 12–16 км. Подземные воды выходят на поверхность в виде родников. Вода в них чище, чем в реках, озерах и прудах. На территории Луганщины есть как постоянно действующие, так и сезонные родники, возникающие в определенное время года (после весеннего таяния снега или выпадения обильных осадков). Природные источники нашего края очень разнообразны по химическим свойствам воды. Некоторые из них характеризуются наличием определённых минеральных солей и оказывают лечебное действие на организм человека. В Луганске и Старобельске существуют источники целебных минеральных вод, богатых бромом и йодом. На базе этих вод в этих городах работают водолечебницы. Родники целебных минеральных вод расположены возле города Кременная, благодаря содержанию в них полезных микроэлементов они оказывают благотворное влияние на организм человека. Славится лечебными водами и Новопсковский район, их выходы расположены на левом берегу реки Айдар между населенными пунктами Осиново и Новопсков. Один из этих источников по химическому составу близок к целебным водам Миргорода, Трускавца, Моршина. А вот второй содержит сероводород, который делает эту воду непригодной для питья, но незаменимой в лечении заболеваний опорно-двигательной системы, кожи. Воду Солонки, как называют ее местные жители, используют для ванн, аппликаций и компрессов в местных лечебных и санаторных учреждениях. Особое место среди родников Луганщины занимают святые источники, с возникновением которых связаны чудесные истории, преданья и легенды. Особо чтимое православными место на Луганщине – Киселева балка – живописное урочище, расположенное вблизи села Чугинка Станично-Луганского района, которое славится своими святыми целебными водами. В первом источнике вода содержит много железа и серебра, ее используют для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, почек, органов зрения. Вода из второго источника полезна при лечении внешних болезней. Подземные воды способны возобновляться в процессе использования. Они являются важным полезным ископаемым и имеют огромное значение в жизни нашего края. Подземные воды служат источником питания рек, поставляют растениям влагу и питательные вещества, участвуют в образовании почв, широко используются для водоснабжения населения, промышленных предприятий и сельского хозяйства. Подземные воды обеспечивают 80 % хозяйственных и питьевых потребностей края. Максимальное использование подземного водного богатства осложнено целым рядом проблем. Из известных на территории Луганщины 3367 месторождений подземных вод эксплуатируется менее 50%, причем только 14% разведанных подземных источников соответствуют требуемым стандартам качества питьевой воды. Трудности использования подземных вод связаны также и с особенностями их залегания – в области 80% месторождений подземных вод залегают на глубине от 80 до 200 метров, поэтому на Луганщине сложная система водоснабжения. Помимо этого, Луганщина относится к самым проблемным регионам в плане загрязнения подземных вод. Ухудшение качества подземных вод, вызванное хозяйственной деятельностью человека, не только негативно сказывается на здоровье людей и состоянии окружающей среды, но и приводит к необходимости огромных затрат на очистку воды, ремонт и реконструкцию очистных сооружений, дополнительных расходов на здравоохранение. 3. Водные ресурсы Водные ресурсы – это поверхностные и подземные воды, которые находятся в водных объектах и используются или могут быть использованы человеком. 62 В более широком смысле водные ресурсы – это воды в жидком, твёрдом и газообразном состоянии и их распределение на Земле. Это все воды гидросферы, то есть воды рек, озёр, каналов, водохранилищ, морей и океанов, подземные воды, почвенная влага, вода (льды) горных и полярных ледников, водяные пары атмосферы. Общий объём водных ресурсов в мире составляет 1390 млн. км3, из них около 1340 млн. км3 – воды Мирового океана. Менее 3% составляют пресные воды, из них технически доступны для использования всего 0,3%. Водные ресурсы Луганщины составляют в среднем 5,65 тыс. км3. Обеспеченность водными ресурсами территории и населения Луганщины в 1,5 – 2,0 раза ниже, чем в среднем, например, по Украине. Особенностью водного режима рек нашего края является неравномерное распределение стока в течение года. На севере Луганщины – 60-62%, а на юге – 53-58% годового стока формируется весной. Это не соответствует объему водопотребления. Объем водоотбора более чем в 3 раза превышает ресурсы речного стока. Местные водные ресурсы не обеспечивают разбавления сточных, особенно загрязненных вод, что не дает возможности поддерживать нужное санитарно-экологическое состояние рек. Для того, чтобы сэкономить пресную воду, разрабатывают способы сокращения её расхода в промышленности, в сельском хозяйстве. Создаются замкнутые циклы: например, отработанную воду на металлургическом производстве, охлаждают, очищают и вновь используют (так называемая оборотная вода). Жителям Луганщины необходимо постоянно следить за чистотой водоёмов, не допускать попадания в них нефтепродуктов и других вредных для живой природы веществ. Основные мероприятия по охране и рациональному использованию водных ресурсов Создание очистных сооружений Снижение водоемкости Перевод предприятий на замкнутый водооборот Экономное расходование водных ресурсов Лесопосадки Рис.30.Охрана водных ресурсов Чистая водная среда – это залог успешного развития всех природных комплексов и существования человека, поэтому сегодняшнему поколению необходимо охранять каждый ручеёк, родник, реку, озеро, тогда не придётся в жаркие летние дни сомневаться, можно или нельзя искупаться в реке, мы не будем сомневаться в хорошем качестве родниковой воды, когда захотим утолить жажду во время похода. Природа наделила Луганщину большими природно-ресурсными возможностями, удобными для развития любой хозяйственной деятельности. Но, к сожалению, водные ресурсы не беспредельны и не вечны… Забота об их сохранении и воспроизводстве является долгом жителей Луганщины. Вопросы для повторения и закрепления 1. Приведите примеры фактов, доказывающих, что реки – «продукт климата». 2. Какое влияние оказывают климат и рельеф на формирование озер, болот? 3. Приведите примеры положительного и отрицательного воздействия человека на водные ресурсы. 4. Имеется ли водная проблема в нашем регионе? Каковы, по вашему мнению, пути ее решения? 63 ТЕМА 7. ПОЧВЫ. ПОЧВЕННЫЕ РЕСУРСЫ План 1. Почва, её состав и свойства 2. Факторы почвообразования 3. Структура почвы. Почвенные горизонты 4.Основные типы почв края и их характеристика 5. Структура земельного фонда 6. Мелиорация земель, её основные виды 7. Проблемы рационального использования, охраны и восстановления почвенных ресурсов края Географическая разминка 1. Какую горную породу называют материнской? 2.От каких компонентов природы зависят свойства почв? 3. Какие типы почв вам уже известны? 1. Почва, её состав и свойства Почва – это особое природное образование, формирующееся при сложном взаимодействии трех земных оболочек – литосферы, атмосферы и биосферы. Почва – рыхлый верхний плодородный слой земной коры на суше. Нередко почву называют землей, однако это далеко не одно и то же. В состав почвы входят минеральные вещества или почвообразующая порода, почвенный гумус (перегной), животные и растения, а также почвенные влага и воздух. Основа почвы – рыхлые горные породы, такие как песок, глина, ил и т.д. Нередко в почве встречаются и относительно крупные по размерам обломки горных пород и минералов. На минеральную часть приходится обычно более 90% объема почвы. При этом горная порода становится почвой только тогда, когда в ней появятся органические вещества, которые образуются из растительных остатков при их перегнивании. Формируется почвенный гумус, или перегной, где в усвояемой для новых растений форме содержатся ценные элементы питания – азот, фосфор, калий, железо, кальций, магний. Чем выше содержание гумуса, тем больше питательных веществ содержит почва. Живущие в почве организмы – бактерии, грибы, животные (черви, насекомые, паукообразные) обеспечивают перегнивание растительных остатков. Подавляющее большинство почвенных организмов имеют микроскопические размеры. Атмосферные осадки просачиваются в почву, вода заполняет промежутки между почвенными частицами. Некоторые из веществ в воде растворяются. Таким образом, почвенная влага – это не чистая вода, а водный раствор различных органических и минеральных соединений. Помимо влаги, в почве содержится воздух. В отличие от атмосферного, почвенный воздух содержит меньше кислорода и больше углекислого газа, который образуется в результате жизнедеятельности почвенных организмов. Свойства почвы зависят от состава твердой, жидкой, газообразной и живой её частей. Так как почва является продуктом жизнедеятельности многих организмов (растений, 64 животных, микроорганизмов), то их обилие, соотношение групп определяет свойства почвы. Главные свойства почвы – это плодородие, водопроницаемость, влагоёмкость. 2. Факторы почвообразования Факторы почвообразования – это элементы природной среды, под влиянием и при участии которых формируется почвенный покров земной поверхности. По своей природе процесс почвообразования – это превращение горной породы в почву. Он осуществляется в результате длительного взаимодействия массы материнской горной породы с живыми организмами, продуктами их жизнедеятельности и элементами гидро- и атмосферы. В основе процесса почвообразования лежит малый биологический круговорот веществ, развивающийся на фоне большого геологического круговорота веществ. Почвообразовательный процесс относится к категории био-физико-химических процессов. Агентами почвообразования являются живые организмы и продукты их жизнедеятельности, вода, кислород воздуха и углекислота. Наиболее важными слагаемыми почвообразовательного процесса являются: 1). Превращение (трансформация) минералов горной породы, из которой образуется почва. 2). Накопление в ней органических остатков и их постепенная трансформация. 3). Взаимодействие минеральных и органических веществ с образованием сложной системы органоминеральных соединений. 4). Накопление в верхней части почвы ряда биофильных элементов, и, прежде всего элементов питания. 5). Передвижение продуктов почвообразования с током влаги по вертикальной толще формирующейся почвы. 6). Гумификация – превращение части промежуточных продуктов разложения органического вещества в специфические сложные высокомолекулярные вещества – гумусовые кислоты. 7). Минерализация. Развитие почвообразовательного процесса и образование почвы протекают под воздействием комплекса факторов почвообразования (рис.31). В одних и тех же природных условиях, но на различных Материнская Климат Растения материнских породах могут порода формироваться разные почвы. Это обусловлено тем, что почва наследует от почвообразующей Почвенные Деятельность Почва животные человека породы гранулометрический, минералогический и химический составы, а также физические Грунтовые Время Рельеф свойства. От материнских пород воды зависят биологическая продуктивРис.31. Факторы почвообразования ность, скорость разложения растительных остатков и образование гумуса. Большое влияние на развитие почвообразовательных процессов оказывает климат. С ним связано обеспечение почвы энергией (теплом) и водой. Водный и тепловой режимы почвы непосредственно влияют на развитие и разнообразие организмов, величину их биомассы, на 65 скорость и характер разложения органических веществ, на образование гумуса, разрушение минеральной части почвы Роль ветра как одного из элементов климата проявляется в его воздействии на рельеф и растительность. В условиях засушливого климата ветер (суховей) вызывает выгорание посевов и естественной растительности. Ветер влияет на распределение снега по поверхности, обусловливая неравномерность промерзания и увлажнения почвы. Зеленые растения являются практически единственными создателями первичных органических веществ. Поглощая из атмосферы углекислый газ, из почвы воду и минеральные вещества, используя энергию солнечного света, они создают сложные органические соединения, богатые энергией. Растительность оказывает влияние на структуру и характер органических веществ почвы, её влажность. Степень и характер влияния растительности как почвообразующего фактора зависит от видового состава растений, густоты их стояния, химизма и многих других факторов. Основная функция животных организмов в почве – преобразование органических веществ. В почвообразовании принимают участие как почвенные, так и наземные животные. В почвенной среде животные представлены главным образом беспозвоночными и простейшими. Роль рельефа в почвообразовательном процессе проявляется в перераспределении и различном количестве тепла, поступающего на склоны. Рельеф перераспределяет полученную из атмосферы воду. Больше всего воды поступает в низинную часть рельефа. Рельеф влияет на относительный возраст почв, так как в различных условиях почвообразовательный процесс может протекать с разной скоростью. К числу факторов почвообразования относится время – необходимое условие для любого процесса в природе. Почва образуется веками. При густом растительном покрове и при благоприятных климатических условиях для возникновения слоя грунта толщиной 1-2 см требуется около 100 лет. Учение о почвах и факторах почвообразования было предложено всемирно известным русским ученым Василием Рис.32. Докучаев В.В. Васильевичем Докучаевым (рис.32). Он назвал почву «зеркалом (1846 – 1903) ландшафта». 3. Структура почвы. Почвенные горизонты Отдельные частицы почвы соединяются друг с другом посредством гумуса или глины в комочки разного размера и формы. Эти комочки, их форма, размер и взаимное расположение (плотное или рыхлое) составляют структуру почвы. Она может быть зернистой, ореховатой и др. Структура почвы определяет ее способность пропускать влагу и воздух, необходимые растениям. Почвы, состоящие из мелких пылеватых частиц, относятся к бесструктурным. Впитывая воду, они Рис. 33 Почвенные горизонты превращаются в липкую массу. Это препятствует дальнейшему поступлению влаги и воздуха в почву и задерживает рост растений. К бесструктурным относятся песчаные почвы. 66 В почвах выделяют почвенные горизонты – однородные по механическому и химическому составу, физическим свойствам, окраске слои почвы (рис.33). Сверху расположен темный гумусовый горизонт. В нем происходит разложение органического вещества, образование и накопление гумуса. Ниже находится осветленный горизонт вымывания, из которого вынесена значительная часть органических и минеральных веществ. Под ним лежит горизонт вмывания, постепенно переходящий в материнскую (почвообразующую) породу. Совокупность почвенных горизонтов образует почвенный профиль. Его мощность у разных типов колеблется от нескольких сантиметров до нескольких метров. 4. Основные типы почв края и их характеристика В почвенном покрове Луганщины преобладают чернозёмы, которые занимают около 81% территории. Их формирование обусловлено особенностями растительного покрова (степная травянистая растительности) и климата (высокие температуры, недостаточное увлажнение). Чернозёмные почвы темного цвета, они легко рассыпаются на отдельные комочки, хорошо пропускают воздух и воду, обладают повышенным естественным плодородием. Это чернозёмы, чернозёмы обыкновенные, чернозёмы мощные, чернозёмы обыкновенные щебнистые, оподзоленные чернозёмы, солонцеватые чернозёмы, луговые почвы, дерновые песчаные почвы. Их особенности обусловлены разнообразием рельефа поверхности, почвообразующих пород, климата и растительности. Наиболее распространенные почвы на территории края чернозёмы обыкновенные, а самые плодородные – чернозёмы мощные. Эти почвы сформировались под степной растительностью надлёссовых пород. Они содержат кальций, который выступает своеобразным фиксатором гумуса. В южной части Луганщины, где рельеф сильно расчленен, почвы сформировались на разрушенных внешними процессами песчаниках, известняках, мергельных горных породах и получили названия чернозёмы обыкновенные щебнистые. В балках и речных долинах под лесной растительностью образовались менее плодородные оподзоленные чернозёмы, а в местах выхода на поверхность засоленных горных пород – солонцы или солонцеватые чернозёмы, которые содержат мало гумуса и нуждаются в повышении их естественного плодородия. В речных долинах и балках нашего края распространены луговые почвы, которые образовались под луговой растительностью в условиях повышенного увлажнения. По своим свойствам и признакам луговые почвы напоминают чернозёмы, для них также характерны значительное содержание гумуса (от 1,5% до 8%), высокая водопроницаемость, хорошая циркуляция воздуха. В долине Северского Донца и его притоков сформировались дерновые песчаные почвы. Эти почвы образовались под травянистой растительностью, они хорошо прогреваются и пропускают воду, но вместе с ней в нижние слои вымываются и питательные вещества, поэтому дерновые песчаные почвы характеризуются пониженным содержанием гумуса от 0,2% до 1,8%. 5. Структура земельного фонда Земельный фонд – это совокупность всех земель в пределах страны или какого-либо её региона, разделяемых по типу хозяйственного использования и правовому режиму. Земельный фонд Луганщины по состоянию на 1.01.2012 составляет 2668,37 тыс. га. 67 Большая часть территории Луганщины занята сельскохозяйственными землями – 73,3%; 13,3% территории занято лесами и иными лесопокрытыми площадями; 4,8% занимают застроенные земли; 0,8% – земли водного фонда; 7,8% – другие земли. Сельскохозяйственное землепользование занимает ведущее место в современной структуре земельного фонда Луганщины. Общая площадь земель сельскохозяйственного назначения составляет 1956,73 тыс. га (73,3%). Этот показатель не соответствует научно обоснованным рекомендациям, согласно которым к активной сельскохозяйственной обработке следует привлекать не более трети территории. Столько же должно быть отведено для другой хозяйственной деятельности, а одна треть должна оставаться в естественном состоянии, обеспечивающем экологическое равновесие в природе. Структура сельскохозяйственных угодий Луганщины представлена в таблице 2, (%): Пашня Залежь 67,02 2,61 Многолетние насаждения 1,55 Сенокосы Таблица 2 Пастбища 4,52 24,3 На территории Луганщины наблюдаются существенные территориальные отличия в сельскохозяйственной освоенности территорий. Наименьшая часть сельскохозяйственных угодий расположена в административных районах– Антрацитовский (59,33%) и Перевальский (60,42%). Высокая сельскохозяйственная освоенность территорий наблюдается в административных районах – Троицкий (89,61%) и Старобельский (87,55%). Самая высокая распаханность сельскохозяйственных угодий наблюдается в северных районах, а именно: в Сватовском (75,81%), Старобельском (75,0%) и Славяносербском (73,01%) районах. В структуре сельскохозяйственных угодий Луганщины основное место занимает пашня, которая, как известно, является основным источником производства продовольственных, технических и частично кормовых культур. 6. Мелиорация земель, её основные виды Деградация почвы — это постепенное ухудшение ее свойств, которое сопровождается уменьшением содержания гумуса и снижением плодородия. Мелиорация почв (от лат. «мелиорацио» – улучшение) – это совокупность организационных, хозяйственных и технических мероприятий по коренному улучшению земель, которые обеспечивают устойчивые урожаи и способствуют рациональному использованию земель. Все виды мелиорации можно систематизировать следующим образом. 1) Гидротехническая мелиорация – осушение, орошение, двустороннее регулирование, обводнение. 2) Культурно-техническая мелиорация – приведение осваиваемых земель в пахотнопригодное состояние: удаление древесно-кустарниковой растительности, камней, ликвидация кочек и дернины, выравнивание поверхности, первичная обработка почвы. 3) Химическая мелиорация – известкование, гипсование, улучшение химического состава почв, внесение минеральных удобрений. 4) Агромелиорация – гребневание, грядование, выборочное бороздование, глубокое рыхление почвы, узкозагонная вспашка, кротование. 5) Лугомелиорация – коренное и поверхностное улучшение лугов и пастбищ. 6) Тепловая мелиорация – улучшение теплового режима почв, например, путем внесения минерального грунта на торфяниках. 68 7) Кислородная мелиорация – улучшение воздухообеспеченности и воздухообмена почв. 8) Лесомелиорация – направленное изменение отдельных природных условий, посредством лесоводческих мероприятий: лесонасаждением, изменением породного и возрастного состава древесно-кустарниковых растений и т. д. 9) Биологическая мелиорация – повышение плодородия почв, очищение почв с помощью травяной и древесной растительности. 10) Противоэрозионная мелиорация – комплекс мероприятий против ветровой и водной эрозий. Самые актуальные виды мелиорации в лесостепной зоне – агромелиорация, лесомелиорация, биологическая мелиорация, противоэрозионная мелиорация. Под воздействием различных факторов (воды, ветра, хозяйственной деятельности человека) происходит разрушение (эрозия) почв края. Одним из наиболее существенных признаков этого процесса является уменьшение содержания в ней гумуса и снижение плодородия. В среднем эродированность почвенного покрова в разных районах Луганщины колеблется от 50 до 80%. Дождевая или талая вода, которая не успевает впитываться в землю, когда стекает по склонам возвышенных форм рельефа, смывает верхний слой почвы, образует промоины, разрушая почвенный покров. Особенно ярко эти процессы проявляются в пределах Донецкого кряжа. Нарушает целостность почвенного покрова и деятельность ветра. Ветровая эрозия характерна для всей территории Луганщины. Ветер выдувает и переносит мельчайшие почвенные частицы, сдувая гумусовый слой и уменьшая плодородие почвы. Процесс искусственного восстановления нарушенных земель называется рекультивация. Существую следующие виды рекультивации: сельскохозяйственная, лесохозяйственная, рекреационная, водохозяйственная. 7. Проблемы рационального использования, охраны и восстановления почвенных ресурсов края Фактором ухудшения структуры и естественных свойств почвенного покров края является нерациональная хозяйственная деятельность человека (неправильная обработка и орошение почвы, чрезмерное внесение в неё удобрений, бесконтрольный выпас скота, вырубка лесозащитных полос и т.д.). Масштабность проблемы разрушения почв ставит под угрозу обеспечение населения края продовольствием, так как на разрушенных почвах снижается урожайность сельскохозяйственных культур от 10% до 50%. Для восстановления плодородия почв необходим целый комплекс мероприятий: внесение в почву органических удобрений (перепревшего компоста, навоза, торфа), чередование на полях сельскохозяйственных культур и пара (пар – незасеянное поле) осуществляется контроль над использованием минеральных удобрений и ядохимикатов сельскохозяйственными предприятиями. Изучение почвы имеет огромное практическое значение, и в первую очередь, для сельского хозяйства, где она является основным средством производства. Помимо сельского хозяйства, изучение почвы имеет значение для строительства дорог, магистральных трубопроводов, осушительных и оросительных систем, гидротехнических сооружений, для лесного хозяйства, а также для целей охраны здоровья людей. Загрязняющие почву вредные вещества через воду и продукты питания могут попасть в организм человека и вызвать серьезные заболевания. 69 Вопросы для повторения и закрепления 1. Растения отмирают ежегодно. Растительные остатки под действием живых организмов перегнивают, образуя гумус. Почему же в таком случае год от года гумуса в почвах не становится все больше и больше? 2.Объясните, какое значение для почвенного плодородия имеет гумус. Почему чем больше гумуса, тем почва плодороднее? 3. Перечислите факторы почвообразования. 4. Какие типы почв распространены на Луганщине? Хорошо это или плохо с точки зрения хозяйственной деятельности человека? 5. Что такое мелиорация? Назовите её виды. 6. Перечислить позитивные и негативные последствия мелиорации. 7. Какие проблемы возникают при использовании земель? Какие мероприятия проводятся по охране и рациональному использованию почвенных ресурсов? ТЕМА 8. РАСТИТЕЛЬНЫЙ МИР План 1. Основные типы растительных сообществ, их характеристика. 2. Лекарственные растения. 3. Редкие и исчезающие виды растений. Красная книга. 4. Реликтовые и эндемичные виды растений. 5. Влияние антропогенной деятельности на растительность региона. 1. Основные типы растительных сообществ, их характеристика Географическая разминка 1. Какие царства живых организмов существуют на Земле? Приведите примеры организмов, относящихся к этим царствам. 2. Какая связь существует между растениями и почвами? 3. От каких природных компонентов зависит видовой состав растительности определенной территории? Растения являются важнейшими составными частями (компонентами) природы. Они определяют общий вид территории, влияют на другие компоненты, играют большую роль в жизни человека. Растения существуют на земле не изолировано, а в виде закономерных соединений естественных компонентов, характерных для определенной географической территории. Состав растений определяется соотношением тепла и влаги в разные периоды года. Совокупность растений, которые приспособились к одинаковым условиям существования на определённом участке земли и связаны взаимным воздействием друг на друга, называют растительным сообществом. Растительный мир Луганщины представлен следующими типами растительности: степной, лесной, луговой, песчаной, растительности водно-прибрежной, меловых и меловомергельных обнажений. Физико-географические условия Луганщины определили преобладание в её пределах двух основных типов естественной растительности: степей и лесов, видовой состав и площадь распространения которых под влиянием хозяйственной деятельности человека изменились. 70 Естественная растительность лесов и целинных степей сохранились лишь в заповедниках или на труднодоступных для хозяйственной деятельности участках. По характеру климата и основному почвенному и растительному покрову Луганщина относится к степной зоне, поэтому наибольшую площадь занимают степи. Степи делятся на три типа: 1) гигрофитные разнотравно - типчаково - ковыльные степи (луговые); 2) типичные (настоящие) разнотравно - типчаково - ковыльные степи; 3) разнотравно - типчаково - ковыльные степи донбасского варианта (каменистые степи). Из-за недостатка влаги высокие травы в степях не произрастают. Весной первыми зацветают луковичные: шафран (крокус), белый птицемлечник, желтый гусиный лук, синие гиацинты, красные и желтые тюльпаны, а также эфемеры – крупка весенняя, жабник, мать-и-мачеха, сине-фиолетовая сон-трава, фиолетовые касатки (ирисы), пурпурный пион (воронец), золотистый горицвет, фиалки. По мере расцветания различных растений степь окрашивается в пурпурный, фиолетовый, голубой, белый и желтый цвета, сменяющие друг друга. В конце мая зацветают ковыли. Ковыль называют «шелковой травой». Ковыли прекрасно приспособлены к обитанию в степи. По стеблям роса стекает каплями вниз, питая растение в засушливую пору. В крае встречаются характерные для степей ковыли: перистый, красивейший, пушистолистный и другие. Кроме ковылей, распространены в степи и другие злаковые, среди которых на первом месте овсяница валлисская (типчак), а ещё узколистные – костер, мятлик, пырей, тонконог, житняк. По своим биологическим особенностям наиболее интересен мятлик живородный. На нем вместо цветов в пазухах листьев образуются большие луковички. Они заменяют растению семена. В конце весны и начале лета продолжают алеть пионы (воронцы), появляются синие соцветия шалфея поникшего, лиловые – астрагала и чабреца, белыми шарами выглядит катран татарский, цветут валериана, молочай и полынь. Среди степняков немало растений типа перекати-поле: катран татарский, кермек широколистный, синеголовник полевой. В степи довольно часты низкорослые кустарники из терна. На склонах балок встречается ежевика. Широко распространены кусты шиповника. В Донбассе зарегистрировано более двух десятков его видов. Во многих местах в диком состоянии произрастает шелковица (тутовая ягода), попадаются дрок, дереза. В поймах речных долин, в днищах крупных балок формируются луга, на которых произрастает овсяница луговая, пырей, осока, и др. К середине лета значительная часть степных растений заканчивает своё развитие, и степь выгорает. Леса Луганщины занимают около 7% территории. Географы считают Донецкий кряж островом лесостепи среди степей. Несомненно, в былые времена древесная растительность Донбасса была более пышной, чем сейчас. Леса уничтожались на топливо и крепление шахт уже в первые годы развития промышленности в нашем крае. На террасе Северского Донца растут светлохвойные сосновые (сосна меловая) и смешанные дубово-сосновые и сосново-дубовые леса. Местами на Луганщине встречаются байрачные леса и искусственные насаждения (дуб, вяз, клен, ясень и робиния). Байрачные леса, приуроченные к глубоким балкам и встречающиеся в наиболее возвышенных и расчлененных районах с подтипами: 71 а) «скальных» лесов на каменистых и обрывистых склонах крупных балок и речных долин; б) овражных лесов, приуроченных к глубоким оврагам и балкам. В них растут дуб черешчатый, ясень обыкновенный и полевой, липа мелколистная, вяз гладкий и горный. В подлеске растут бересклет бородавчатый, клен полевой и татарский, крушина слабительная, боярышник, шиповник, терен, караган кустистый, вишня степная. На дне балки часто растут ива, осина. Всего известно 107 видов местных деревьев и кустарников. Травянистую растительность байрачных лесов составляют шалфей, фиалки, донник, чистотел, одуванчик, арум, колокольчик, живокость, чистец лесной, звездчатка лесная, осока волосистая, подмаренник северный, крапива двудомная, на дне балки можно встретить хвощи и папоротники. По левому берегу реки Северский Донец и её притоков почти тридцатикилометровой полосой тянутся леса, преимущественно хвойные, а на правых берегах преобладают лиственные, в которых главенствует дуб, но немало и других пород – осокорь, тополь, вяз, осина, ольха. В лесах произрастает несколько видов папоротников – орляк обыкновенный, щитовник мужской, щитовник гребенчатый, щитовник болотный и другие. В сосновых лесах по берегам Северского Донца встречаются торфяные болотца, поросшие мхом сфагнумом. Местное население образовавшийся торф нередко использует как удобрение. На сырых песчаных обнажениях и по берегам торфяных болотец обнаружена росянка круглолистная – интересное в биологическом отношении растение-хищник. Её небольшие округлые листочки, способны выделять похожую на росинки клейкую жидкость, привлекающую небольших насекомых. Но только насекомое сядет на листок – края его сомкнутся, из специальных железок выделяется сок, и пойманная жертва переварится. Это плотоядное растение селится на почвах, бедных азотом, и недостаток его пополняет, «поедая» мелких насекомых и паучков. Искусственные леса покрывают свыше 250 тыс. га и представляют собой полезащитные леса и зеленые зоны вокруг городов. В поймах рек образовались луга (доминанты: овсяница луговая, пырей ползучий, осока острая, осока расставленная, клубнекамыш морской). Луганщина находится в степной зоне, но участков с естественной степной растительностью почти не осталось: сельскохозяйственные угодья занимают 73,3% территории. Если бы растительность степей была восстановлена на основе почвенного покрова, то большую часть заняли бы разнотравно-типчаково-ковыльные степи с доминантами: тырсой, ковылем Лессинга, ковылем красивейшим, типчаком, тонконогом гребенчатым. Возвышенные участки юга Луганщины были бы покрыты разнотравнотипчаковыми степями, в которых господствовали бы ковыль Лессинга, ковыль украинский и кострец береговой. 2. Лекарственные растения Географическая разминка 1. Почему некоторые растения называют лекарственными? 2. Какие вы знаете лекарственные растения? Какие из них вы встречали в природе? 3. Собирали ли вы лекарственные растения? Как вы это делали? 72 Лекарственными называются растения, части которых (цветы, листья, стебель, корень, и т.д.) применяются для лечения заболеваний людей или животных, или же употребляются в качестве сырья для изготовления лекарственных препаратов. Лечебные свойства растений известны давно. Уже в глубокой древности человек использовал растения для лечения целого ряда заболеваний. В настоящее время Адонис весенний лекарственные растения находят более широкое применение. Население отдает предпочтение их использованию, так как они более дешевые по сравнению с химическими препаратами, продаваемыми в аптеках и при правильном применении они менее токсичны для человеческого организма и могут применяться более длительное время. На территории Луганщины произрастает около 2000 вида высших растений, 350 видов являются лекарственными. Из них 150 видов используются в официальной медицине, 200 Валериана лекарственная видов применяется в народной медицине, 22 вида заготавливаются в плановом порядке. Это такие виды как: одуванчик лекарственный, шиповник коричный, боярышник, подорожник большой, ландыш майский, дуб, крушина, шалфей, спорыш, череда, мать-и-мачеха, тысячелистник обыкновенный и другие. Весною зацветает золотисто-желтый горицвет (адонис). Это средство от болезней сердца. В мае цветут ландыши, они Хвощ полевой помогают при заболеваниях сердца, также используются в парфюмерной промышленности. Ценное лекарственное средство – корни валерианы. Оказывает успокаивающее влияние на человека, используется при лечении сердечно сосудистых заболеваний. Повсеместно как сорняк вдоль дорог, на пустырях встречается пастушья сумка. Отвар из листьев этого растения служит для изготовления кровоостанавливающего средства. Полевой хвощ Полынь горькая используется как мочегонное и противоревматическое средство. Практически повсеместно на влажных местах как сорняк растет череда. Это растение помогает при болезнях кожи. Полынь повышает иммунитет. Из неё приготовляются препараты, необходимые для лечения органов пищеварения. Это и глистогонное средство. Подорожник применяется при лечении органов дыхания и пищеварения. Пустырник – растение, из которого готовят препараты для лечения Пижма обыкновенная сердечно-сосудистых и нервных заболеваний. Спорыш помогает при болезни почек. Пижма используется при сердечно-сосудистых и других заболеваниях. Крапива используется как кровоостанавливающее средство, как источник витаминов и препаратов, необходимых при заболеваниях печени и желчных путей. Тысячелистник используется как кровоостанавливающее и ранозаживляющее 73 средство. Чистотел используется при лечении кожных и ряда других заболеваний. Лекарственными являются также бессмертник песчаный, зверобой, мать-и-мачеха, чабрец, алтей (мальва). Лекарственным сырьём являются цветы и плоды боярышника, цветы бузины, плоды рябины, шиповника. Правила сбора и охрана дикорастущих лекарственных растений 1. Не следует из года в год производить заготовку лекарственных растений на одних и тех же местах. Необходимо давать «отдых» т.е. давать возможность восстановлений запасов. 2. Траву следует срезать ножом или ножницами, но нельзя растения вырывать целиком с корнями, корневищами, луковицами, так как это приводит к ослаблению их вегетативного размножения 3. Нельзя собирать молодые побеги, которые еще полностью не доросли до взрослого состояния и не представляют большой товарной ценности. 4. Кору следует снимать только со спиленных или срубленных деревьев не старше 3 лет. 5. Почки следует заготавливать преимущественно только со спиленных или срезанных веток и в момент их набухания. 6. Подземные части растений (корневища, корни, клубни, луковицы) следует собирать осенью после созревания и осыпания плодов и семян. При этом необходимо оставлять часть растений для восстановления запасов. 7. При заготовке цветков и соцветий необходимо оставлять часть растений для их обсеменения, особенно для однолетних и двулетних растений, размножающихся исключительно семенами. 8. При заготовке подземных частей оставлять молодые экземпляры растений, которые дают мало товарной продукции. При заготовке лекарственного сырья с ограниченным распространением и небольшими запасами сырья необходимо строго регулировать объем заготовок, так как в противном случае произойдет резкое сокращение их запасов, а возможно и полное уничтожение. Это касается, прежде всего, растений Красной книги и таких растений как: аир болотный, астрагал шерстистоцветковый, горицвет весенний, кубышка желтая, кувшинка белая, все ятрышниковые и др. 3. Редкие и исчезающие виды растений. Красная книга. Зелёная книга Редкими и исчезающими видами растений являются: пшеница тимофеевка, пырей ковылелистный, майкараган волжский и солодка голая, шафран, горицвет весенний, василек Талиева, пырей ковылелистный, хвощ большой, четыре вида тюльпана: Шренка, дубравный, змеелистный, гранитный, волчеягодник Софии и травянистый многолетник прострел Галлера, первоцвет весенний, катран татарский, катран шершавый, головчатка Литвинова. Из водных растений, редкими и требующими охраны являются: кувшинка белая, водяной папоротник сальвиния плавающая, водяной орех или чилим. Охрана редких видов означает защиту всего природного сообщества, а самой эффективной формой охраны, безусловно, является взятие их под опеку государства. Красная книга – это список, в который занесены редкие животные, растения и грибы, которые находятся под угрозой исчезновения и требуют защиты и охраны. Красный цвет символизирует сигнал опасности. Красные книги есть практически во всех странах. Красные книги (в зависимости от масштаба территорий описания) бывают международные, национальные, региональные. В декабре 2017 года на официальном сайте министерства природных ресурсов и экологической безопасности Луганской Народной Республики опубликовано первое электронное издание Красной книги Луганской Народной Республики, содержащее 74 информацию о 51 редком виде растений и 90 видах животных, нуждающихся в особой охране на территории Республики. Издание Красной книги ЛНР – результат работы и заслуга ученых – сотрудников республиканских высших учебных заведений, Донецкого ботанического сада, ведущих сбор и анализ данных о состоянии биоты, депутатов Народного Совета ЛНР и специалистов центральных органов государственной власти, разрабатывающих нормативные правовые акты и осуществляющих общую организацию работы. Красная книга Луганской Народной Республики является официальным государственным документом ЛНР и представляет собой перечни редких и находящихся под угрозой исчезновения на территории ЛНР объектов животного и растительного мира из-за особенностей своей биологии или в результате антропогенного влияния и естественным ареалом, которых является территория Луганской Народной Республики. Согласно Решению Межведомственной комиссии по созданию Красной книги ЛНР были установлены следующие категории статуса редкости для объектов Красной книги ЛНР: Категория 1 («Находящиеся под угрозой исчезновения»). Таксоны, численность особей которых уменьшилась до критического уровня или число их местонахождений настолько сократилось, что в ближайшее время они могут исчезнуть. Категория 2 («Сокращающиеся в численности и/или распространении»). Таксоны с неуклонно сокращающейся численностью, которые при дальнейшем воздействии факторов, снижающих численность, могут в короткие сроки попасть в категорию находящихся под угрозой исчезновения. Категория 3 («Редкие»). Таксоны с естественной невысокой численностью, встречающиеся на ограниченной территории или спорадически распространенные на значительных территориях (в том числе сопредельных), известные из числа 1-5 достоверных местонахождений. В издании приведены выдержки из основных нормативных правовых актов, регулирующих ведение Красной книги, алфавитные указатели русских и латинских названий видов растений и животных, их описание, фото. Красная книга Луганской Народной Республики будет переиздаваться с периодичностью один раз в 10 лет. Зеленая книга – список, в который заносят редкие и типичные для данной местности растительные группировки, которые требуют особого режима их использования. В отличие от Красной книги, Зеленая книга обращает внимание на охрану не отдельных видов, а целостных растительных группировок. Зелёная книга является основой для разработки охранных мероприятий по сохранению, воспроизводству и использованию занесенных в неё природных растительных сообществ. Охрана этих группировок направлена на сохранение их первозданной структуры, популяций редких видов растений и условий произрастания. 4. Реликтовые и эндемичные виды растений Реликты (от лат. «реликтум» – остаток) – виды и другие таксоны растений и животных, сохранившиеся в составе современного растительного покрова или животного мира данного региона от флор и фаун минувших эпох. Эндемики (от греч. «эндемиос» – местный) – таксоны (животных или растений), представители которых обитают на относительно ограниченном ареале. Реликтовыми видами растений являются: сосна меловая, гранитный тюльпан, ковыль узколистный, ковыль Лессинга, ятрышник шлемоносный, костяника, норичник меловой, 75 Норичник меловой Гранитный тюльпан Астрагал мелолюбивый Гиацинт Палласа Водяной орех плавающий скумпия, граб. Эндемичными видами растений являются: лиственный кустарник дрок, гиацинт Палласа, эфедра, тюльпан змеелистный, астрагал мелолюбивый, пырей ковылевидный, двурядник меловой, тысячелистник голый, очиток едкий, тимьян, головчатка Литвинова, водяной орех плавающий. На меловых обнажениях по берегам Северского Донца произрастает реликтовое растение – меловая сосна. В настоящее время насчитывается всего лишь несколько сот её экземпляров. Сохранился этот вид с доледниковых времен, ныне он редок и занесен в Красную книгу. В лесах произрастает несколько видов папоротников: страусово перо, орляк обыкновенный, щитовник мужской, щитовник гребенчатый, щитовник болотный и другие. Все папоротники нуждаются в охране. 5. Влияние антропогенной деятельности на растительность региона Большое влияние на растительный мир Луганщины оказывает хозяйственная деятельность человека: распахивание почв, использование степной и луговой растительности под пастбища, карьеры, терриконы, заводские отвалы. Большой урон растительному миру наносят степные пожары. Поэтому типчаково-ковыльные и разнотравнотипчаково-ковыльные степи почти не сохранились. Эталонами являются заповедники да небольшие участки нераспаханных земель. Коренным образом изменилась степная растительность, в большинстве случаев превратившись из красочного разнотравья в однообразные типчаковые, тонконоговомолочайные или тонконогово-полынные растительные группировки. В целом длительная эксплуатация лесных массивов привела к тому, что современные леса более чем на половину представлены искусственными лесонасаждениями, а на месте вековых дубрав изредка встречаются лишь небольшие рощи дуба, вяза и степных кустарников. Растительность населенных пунктов формируется человеком. В озеленении городов наибольший удельный вес занимают дуб, ясень, клен, липа, берест, белая акация, береза, ива, каштан, тополь, орех, сирень, скумпия, роза. Самый крупный лесной массив в нашем крае образуют Кременские леса. Они занимают 35,5 тысячи гектаров. Из них лишь несколько более 10 тысяч гектаров составляет естественный лес, остальная часть создана трудом человека. Самые старые посадки относятся к 1844 году, но основная масса высажена преимущественно после Великой 76 Отечественной войны. В Кременских лесах произрастает более 60 видов деревьев и кустарников: дуб, ясень, вяз, ильм, ива, береза, белая акация, гледичия, орех, липа. В подлеске растут желтая акация, алыча, бересклет, бузина, лох. Но основная порода – сосна обыкновенная, ею занято 75% всей площади этих лесов. Создаются полезащитные лесные полосы. Они гасят ветры, способствуют накоплению влаги в почве, повышению урожайности на полях, предохраняют почву от ветровой эрозии. Вопросы для повторения и закрепления 1.В чем проявляется уникальность растительного мира Луганщины? 2. Что такое реликты? Назвать реликтовые виды растений, произрастающие на территории края. 3. Что такое эндемики? Назвать эндемичные виды растений, произрастающие на территории края. 4. Какие растения называют лекарственными? Назвать лекарственные растения, произрастающие на территории края. 5. Какая хозяйственная деятельность человека и как повлияла на состояние естественной растительности области? 6. Что такое Красная книга? С какой целью ее создали? ТЕМА 9. ЖИВОТНЫЙ МИР План 1. Разнообразие видового состава животных региона 2. Реликтовые, исчезнувшие и исчезающие виды животных края 3. Влияние человека на животный мир 1. Разнообразие видового состава животных региона Географическая разминка 1. Вспомните из курса биологии классификацию животных. 2.Как вы считаете, может ли разнообразие растительного мира Луганщины свидетельствовать о том, что ее животный мир тоже богат и разнообразен? 3. Какие условия существования животных в степи? 4. Как отличаются условия существования животных в лесу? Почему лес сравнивают с многоэтажным домом? На Луганщине встречаются представители как степной, так и лесной фауны. Животный мир Луганщины уникален разнообразным видовым составом. Только позвоночных (это рыбы, амфибии, пресмыкающиеся, млекопитающие, птицы) на территории нашего края 397 видов, а вместе с насекомыми и пауками – 2634 вида! Большинство животных водится на севере и в центре территории Луганщины. На юге животных гораздо меньше. (Почему?) 77 На Луганщине насчитывается 70 видов млекопитающих. Участки с естественной степной растительностью населяют ушастый ёж, серый хомячок, обыкновенная слепушонка, малый, обыкновенный и песчаный слепыш, большой тушканчик, обыкновенный емуранчик, малый и крапчатый суслик, сурок или байбак (символ края), дикий кролик, степной хорек, перевязка, корсак (степная лисица). В поймах обитают обыкновенная и малая кутора, водяная полевка, полевка-экономка, ондатра (акклиматизирована), обыкновенный бобр (акклиматизирован), речная выдра, европейская и американская (акклиматизирована) норка, лесной хорёк. Акклиматизацией называется процесс приспособления, или адаптация, организма животных к новой для них среде обитания – климатическим условиям, а также к условиям кормления, содержания, ухода, местным болезням и т. д. Акклиматизированными считаются те животные, которые под влиянием новых условий жизни активно приспособились к существованию в этих условиях, размножаются, дают жизнеспособное потомство и проявляют высокую продуктивность. В далекие времена сурки (байбаки) населяли степные просторы. В связи с интенсивной распашкой целинных земель поселения их сократились. Уменьшилось их количество и от рук браконьеров. Уже к началу ХХ века сурок стал весьма редким. Колонии сурков уцелели лишь в заповедной Стрельцовской степи. Сурок – это крупный, короткохвостый зверек длиной 50-80 сантиметров, песочно-желтой окраски. Питается степной травянистой растительностью, луковицами, цветочными головками. Сурки строят глубокие норы, которые постоянно углубляют и очищают. В результате у норы образуются холмики – сурчины. Зверьки летом нагуливают жир, осенью всей семьей скапливаются в гнездовой камере, забивают входное отверстие земляной пробкой и впадают в зимнюю спячку. В конце апреля – начале мая возле сурчин копошатся симпатичные пушистые сурчата размером с белку. Они быстро растут. В августе рост замедляется и начинается процесс нажировки. В спячку сеголетки уходят, достигнув веса 2,5-3,2 килограмма. В норах сурков нередко поселяются ушастые ежи, зимуют рядом с сурками степные хорьки, они же и питаются хозяевами квартиры. В весенне-летний период лисы ловят сурков для кормления своих детенышей. В лесах боровой террасы Северского Донца живут обыкновенный слепыш, серый хомячок, лесная соня и полчок. В байрачных лесах обитает степной хорёк. Расплодилась енотовидная собака, которую завезли сюда ещё в 1935 году с Дальнего Востока как ценного пушного зверя. Содержался енот в вольерах, но в 1941 году звероферму не успели эвакуировать, и зверь оказался на свободе. Он размножился и стал наносить вред: разоряет птичьи гнезда, пожирает маленьких зайчат и крольчат. Акклиматизированы черные бобры. Несколько пар этих ценных зверьков было завезено в Кременские леса в 1971 году. Бобры регулярно дают потомство, осваивая всё новые территории, распространились по Донцу. Пятнистых оленей завезли в Кременские леса в 60-х годах из Киевской области, несколько десятков пар диких кабанов – из Житомирской области и расселили их по основным лесным массивам. Самый крупный представитель оленьих – лось – забрел из соседних северных территорий. Несколько особей прижились, дали первое потомство. Неприхотливое, выносливое животное почти не нуждается в искусственной подкормке зимой. Питается лось в основном молодыми побегами и корой деревьев. В настоящее время на территории Луганщины насчитывается свыше тысячи голов этих животных. 78 Хорошо прижился в угодьях дикий кабан – один из основных представителей охотничьей фауны края. Для него в зимнее время всегда организуется подкормка. На расчищенных от снега площадках егеря раскладывают свеклу, кукурузные початки, желуди, соль. Для косуль с лета припасаются сено и веточный корм. Пучки сухой травы и венички из березы, ольхи, акации раскладывают на кустарнике, помещают в специальные кормушки с навесами. Даже в самые морозные и снежные зимы дикие животные не испытывают ни в чем нужды. Распространен заяц-русак, акклиматизирован дикий европейский кролик. В байрачных лесах водятся каменная и лесная куницы, белка, лесная соня, европейская норка, барсук, реже встречаются ласка, горностай, красная степная лисица. В иные годы на территории края появляются волки. На Луганщине встречается около 280 видов птиц. В нетронутых уголках степи живут дрофа, малый, серый и степной жаворонок, стрепет, степная и луговая тиркушка, степной орел, степной лунь. В поймах можно увидеть орлана-белохвоста, болотного луня, европейского тювика (гнездится только в пойме рек Деркул и Северский Донец), рыжую цаплю, малую и большую белую цаплю, фазана (акклиматизирован), озерную чайку. В лесах долины реки Северский Донец обитают черный коршун, ястреб-перепелятник, ястреб-тетеревятник, европейский тювик, обыкновенный канюк, могильник, чеглок, лесной жаворонок, черный дрозд. В байрачных лесах живут сорока, грач, иволга, малый дятел, ушастая сова, фазан (акклиматизирован). На Луганщине обитают рептилии: европейская болотная черепаха, прыткая ящерица, обыкновенная медянка, степная гадюка, желтобрюхий полоз, узорчатый полоз, четырехполосый лазающий полоз, обыкновенный и водяной уж (все девять видов находятся под охраной), разноцветная ящурка, сарматский полоз. Земноводных в нашем крае 9 видов. Распространены озёрная лягушка, зелёная жаба, обыкновенная чесночница, краснобрюхая жерлянка, обыкновенный и гребенчатый тритон. В реках встречается 47 видов рыб, в том числе плотва, рыбец, вырезуб, речной угорь и шемая. 2. Реликтовые, исчезнувшие и исчезающие виды животных края Животный мир степей был богат и разнообразен, но изменился под влиянием человека. Еще в XIX веке исчезли дикие лошади – тарпаны, туры, зубры, косули. Олени оттеснены в леса, сайгаки – в целинные степи и полупустыни. Сейчас основными представителями животного мира степей являются грызуны: суслики, тушканчики, хомяки, полевки. Почти исчезли дрофа, стрепет, выхухоль. Особого внимания заслуживает очень редкий реликтовый зверек выхухоль или водяной крот – древнейшее млекопитающее нашего континента, который был распространен в пойме реки Северский Донец в Станично-Луганском районе. Понижение грунтовых вод, пересыхание стариц сказалось на численности этого зверька. Из пресмыкающихся горькая участь грозит степной гадюке и медянке. Степная гадюка занесена в Красную книгу. Она избегает сельскохозяйственных угодий, обитает на целинных участках степи, по каменистым откосам балок, иногда в кустарниках, зарегистрирована так же в лесах по долине реки Северский Донец. Мест для её обитания становиться все меньше. Питается преимущественно насекомыми и мышевидными грызунами. Гадюка ядовита, но на человека нападает только лишь тогда, когда её потревожат. Медянка – это безногая ящерица, из-за её сходства со змеями она часто погибает. 79 К числу исчезающих степных птиц относятся, внесённые в Красную книгу, стрепет и дрофа. Стрепет – птица величиной с курицу, гнездилась исключительно на участках целинной ковыльной степи и по сухим лугам с густым травостоем. С 1954 года встречи с ней в нашем крае перестали регистрироваться. Дрофа – очень крупная птица, достигающая веса до 16 килограммов, зимует на территории Донбасса. Отмечено всего несколько пар, гнездящихся преимущественно среди степного разнотравья, иногда – на хлебных полях. Питается семенами степных трав и насекомыми. В Красную книгу внесены: огарь, европейский тювик, луговой лунь, орёл карлик, а также журавль-красавка и журавль серый – крупные, очень красивые птицы. Они встречаются у нас на пролете, и только отдельные пары Выхухоль остаются на гнездовье. Повсеместно становятся редкими все крупные хищные птицы Луганщины, занесенные в Красную книгу. Среди них орел-могильник, орел степной, орланбелохвост, обитатель побережий – рыбоед скопа, из отряда сов – ночной хищник филин. Среди млекопитающих – ёж ушастый, малая вечерница, рыжая вечерница, двухцветный кажан, поздний кажан, неторопь карлик, лесной неторопь. Среди хищников – Степная гадюка перевязка, речная выдра, горностай, европейская норка, степной хорь, черный хорь, лисица корсак. В Красной книге Луганской Народной Республики зафиксирована информация о 90 видах животных, нуждающихся в особой охране на территории Республики: 23 из 70 видов млекопитающих, обитающих в крае, 6 из 12 видов пресмыкающихся, 6 видов птиц, 4 из 47 видов рыбы, единственный вид круглоротых, обитаемый на Луганщине. Дрофа 3. Влияние человека на животный мир Не одно столетие животный мир южных степей жил без активного вмешательства человека. Племена кочевников не вносили в жизнь животных условий, меняющих среду их обитания. По степи не ездили трактора и комбайны, на вертолётах не летали охотники, с самолёта не рассыпались Еж ушастый ядохимикаты. Рыбу не глушили взрывчаткой и не ловили сетями. Рыба в реках не имела ограничений в движении. Вокруг была целинная степь, видовой и количественный состав животных которой был иным. На сочной степной траве тучнели стада таких копытных животных, как зубры, дикие лошади-тарпаны, сайгаки. Крупные копытные привлекали крупных хищных животных. В ещё не вырубленных лесах, наряду с волками, лисицами и разными мелкими хищниками, Горностай обитали медведи. Трава в степи была густой. В ней было много злаков, цветов, насекомых и птиц. 80 Появление в середине ХХ века на территории Луганщины лесополос оказало положительное влияние на увеличение численности лесных животных. Лесополосы стали местом обитания лисицы, зайца-русака, белки, разного вида птиц и насекомых. Деятельность людей оказала на природу, животный мир края отрицательное воздействие. Вырубка леса на территории Луганщины сказалась на численности всех лесных обитателей. Уменьшилась численность многих животных, в том числе насекомых, лесных птиц, чёрного хорька, лесной куницы. Уменьшился и видовой состав животных, чьей средой обитания были леса. Гидротехнические сооружения на реке Северский Донец изменили привычные условия размножения проходных и полупроходных рыб в нерестовый период, что привело к уменьшению количества многих видов ценных рыб. Распашка степей и активное земледелие на территории Луганщины значительно уменьшили ареалы обитания степных животных и привычные условия мест обитания, что привело к изменению видового состава животных, и к уменьшению их численности. Браконьерство на территории Луганщины привело к уменьшению численности ценных и редких видов животных разных мест обитания. Основные причины, способствующие уменьшению видового состава и численности обитателей водоёмов на территории Луганщины: загрязнение, заиливание и заболачивание водоёмов; нерегулируемый забор воды из водоёмов. Вопросы для повторения и закрепления 1. Каких степных и лесных животных нашего края знаете? 2. Что такое акклиматизация? Какие животные были акклиматизированы на Луганщине? 3. Какое животное является символом Луганщины? 4. Каких реликтовых животных знаете? 5. Какое самое крупное животное проживает на территории края? 6.Всегда ли влияние человека на животный мир приводит к негативным последствиям? ТЕМА 10. ЛАНДШАФТЫ План 1. Природно-территориальные комплексы (ПТК) 2. Ландшафты и их классификация 3.Влияние хозяйственной деятельности человека Антропогенные ландшафты 4. Физико-географическое районирование на ландшафты. Географическая разминка 1. Что такое природный комплекс? Какие природные компоненты входят в его состав? 2. Приведите примеры взаимодействия между рельефом и климатом, почвами и растениями, поверхностными водами и климатом. 81 3. Какой природный комплекс Земли является наибольшим? 4.Какие изменения происходят в природном комплексе при условии изменения одного из его природных компонентов? 1. Природно-территориальные комплексы (ПТК) Компоненты природы – рельеф, горные породы, климат, воды, растительный и животный мир, почвы – образуют единую целостную систему, все элементы которой существуют не изолированно один от другого, а взаимосвязаны. Так, характер рельефа конкретной территории обусловлен ее геологическим строением и климатическими особенностями; климат в основном зависит от количества поступающего тепла и влаги. Совокупность компонентов природы земной поверхности образует разные по размеру и сочетанию компонентов природнотерриториальные комплексы (ПТК). (Термин «комплекс» означает сочетание составных частей; «природный» – принадлежность к компонентам природы; «территориальный» – принадлежность к конкретной территории.) Роль отдельных компонентов в формировании природных комплексов неодинакова. Ведущими компонентами являются горные породы, влага, воздух. Эти Рис.34. Взаимосвязи в природном комплексе компоненты определяют рельеф и климат, которые, в свою очередь, оказывают решающее влияние на почвы, растительность и животный мир, в то время как обратное влияние (скажем, почв или растительности на климат или рельеф) выражено существенно слабее. Составные части природных комплексов связаны друг с другом настолько сильно, что изменение одного приводит к изменению других. Важным свойством ПТК является дифференциация (структурность) – любая территория поверхности Земли отличается от другой по характеру рельефа, растительному миру, почвам. Различают ПТК по охвату территории: 1) ПТК планетарного масштаба (планета Земля в виде географической оболочки); 2) ПТК регионального масштаба (геокомплексы материков и океанов, равнин, гор); 3) ПТК локального масштаба (склон оврага, долина реки и т. д.). 2. Ландшафты и их классификация Изучением природных комплексов непосредственно занимается одна из ветвей географической науки – ландшафтоведение. В переводе с немецкого языка «ландшафт» означает «пейзаж», «местность». В географической науке термин «ландшафт» традиционно употребляется в качестве синонима понятия «природный комплекс». Каждый участок Земли подвергается различному влиянию природных компонентов – факторов ландшафтообразования. Закономерное сочетание природных компонентов делает каждый ландшафт неповторимым. Количество и разнообразие природных комплексов Земли очень велико: материки и океаны, горные массивы, леса и степи, пустыни, болота и луга и т.д. 82 Каждый ландшафт имеет свои особенности, поэтому он неповторимый. Близкие по происхождению, природными условиями и внешним видом ландшафты можно считать типичными или ландшафтами-аналогами. Поэтому и возникла потребность их упорядочить, определенным образом систематизировать (классифицировать), чтобы быстро их распознавать и наносить на карту. Ландшафты делятся на: • классы: (подклассы) по преобладающей форме рельефа: классы – равнинные и горные и подклассы – среди равнинных различают низменные и возвышенные, среди горных – предгорные, низкогорные, среднегорные и межгорные-котловинные; • типы (подтипы) на основании изменений показателей обеспечения теплом и влагой, что обусловливает различия почвенно-растительного покрова: типы: равнинные – широколиственные, лесостепные, степные (среди степных различают подтипы: северо-, средне- и южно-степные) и т.д. и горные (в зависимости от высотных поясов); • виды (подвиды). Виды ландшафтов – это низшая классификационная единица, объединяющая ландшафты, наиболее близкие по генезису, структуре и морфологии, с одним генетическим типом рельефа и однородными антропогеновыми отложениями, обусловливающими изменения почвенно-растительного покрова. В каждом природном комплексе выделяют ландшафты меньшего размера, более низкого порядка. Наименьшие по размерам природные комплексы (местности, урочища, фации) занимают ограниченные территории. Это холмистые гряды, отдельные холмы, их склоны; или низменная долина реки и её отдельные участки: русло, пойма, надпойменные террасы. Интересно, что чем меньше по размерам природный комплекс, тем однороднее его природные условия. Например, река Лугань – это природный комплекс. Река имеет террасу, берега, пойму, русло – это разные природные комплексы. Фация – самый маленький ПТК, образующийся в пределах одного элемента рельефа, например, на дне оврага, склоне балки, вершине холма, вдоль русла реки. Фация имеет наиболее однородные природные условия. Взаимосвязана группа фаций образует урочище – ПТК, формирующийся в пределах одной небольшой формы рельефа (оврага, балки, отдельного холма, днища малой речной долины). Пространственное же сочетание одинаковых по происхождению урочищ, которые сформировались на достаточно большой форме рельефа, образует местность. Местностями, например, могут быть пойма реки, плоское междуречье, холмистая гряда или скалистое высокогорья. 3. Влияние хозяйственной деятельности человека на ландшафты. Антропогенные ландшафты Под влиянием хозяйственной деятельности человека облик природных ландшафтов изменяется. В настоящее время на земной поверхности почти не осталось чисто естественных ландшафтов. В первую очередь, претерпевают изменения наиболее уязвимые компоненты природы – растительность и животный мир. На месте какой-либо первичной лесной фации могут появиться вырубка, луг, пашня и т. д., т. е. участки с новыми природными свойствами. Но и другие компоненты природы существенно меняются. Так, в результате развития промышленности, меняется качество воздушного бассейна, его состав и тепловой баланс; в результате строительства гидроузлов изменяется водный режим ландшафтов; разработка 83 земных недр приводит к геологическим нарушениям. Соответственно, нарушаются и видоизменяются связи между компонентами ландшафта, появляются новые комплексы. Поэтому ландшафт уже можно рассматривать как территориальную систему, в которой взаимосвязаны как природные, так и антропогенно-техногенные компоненты, обусловленные человеческой деятельностью. Для обозначения таких комплексов принят термин «антропогенный ландшафт», который хотя и сохраняет естественный характер и подчиняется природным закономерностям, но несет и «антропогенное» содержание в виде культурных растений, измененных свойств почвы, режима подземных и поверхностных вод и т.п. К антропогенным относится большинство современных ландшафтов Земли. Антропогенные ландшафты являются важными объектами хозяйственной деятельности по рациональному использованию природных ресурсов и охране природы, так как значительная их часть выполняет ресурсовоспроизводящие (поля, лесонасаждения) и средоформирующие (населенные пункты) функции. Вместе с тем антропогенные ландшафты наряду с природными продолжают участвовать в формировании экологической среды – газового состава атмосферы, круговорота воды, в процессах миграции элементов и т. д. В зависимости от формы и степени вторжения человека в среду естественного ландшафта принято несколько классификаций антропогенных ландшафтов. По социально-экономическим функциям различают ландшафты: сельскохозяйственные, лесохозяйственные, промышленные (инженерные, техногенные), городские (урбанизированные), рекреационные, заповедные, средозащитные (например, водоохранные). Антропогенные ландшафты часто выполняют несколько функций, например лесохозяйствененую и рекреационную. В зависимости от характера и соотношения природных и антропогенных компонентов (созданных человеком) различают ландшафты природные, антропогенные и техногенные. Природный ландшафт, природный территориальный комплекс (ПТК) состоит из природных взаимосвязанных между собой компонентов и формируется под воздействием природных ландшафтообразующих факторов и почти не содержит антропогенных преобразований. Антропогенный ландшафт – это комплекс, в котором под влиянием человека меняется любой компонент ландшафта. Это растительные угодья, пригородные леса, мелиоративные площади и т.д. Выделяют слабо измененные, измененные и сильноизмененные антропогенные ландшафты. Техногенные ландшафты являются разновидностью антропогенных, в которых существенно изменены все компоненты, в том числе, рельеф и геологический фундамент. К ним относятся города, участки транспортных коммуникаций, горнопромышленные земли и т.д. 4. Физико-географическое районирование Комплексные исследования ландшафтов требуют их обобщения, объединения по размерам, особенностям природных условий. Такое выделение и описание больших территорий, для которых характерны определенные общие черты природы, называется физико-географическое районирование. На основе исследований составляют карты физикогеографического районирования. Районирование как метод комплексных географических исследований дает возможность выявить границы ландшафтных единиц, охарактеризовать их, определить количественные и качественные показатели. Выделяют следующие единицы физико-географического районирования: страна, зона, подзона, край (провинция), область, район. Между единицами физико-географического 84 районирования и единицами классификации ландшафтов существует определенное соответствие (рис.35). Рассмотрим физико-географическое районирование Луганщины (рис.36). Физико-географическая страна соответствует одному классу ландшафтов. Физикогеографические страны формируются в пределах больших тектонических структур (платформ, Единицы классификаци и ландшафтов класс Единицы классификации физикогеографического районирования физико-географическая страна тип физико-географическая (природная) зона подтип физико-географическая подзона физико-географическая провинция (край) физико-географическая область вид физико-географический район Рис.35.Соответствие единиц классификации ландшафтов и физикогеографического районирования складчатых сооружений), которым соответствуют большие формы рельефа (равнины, горные системы). Поэтому, среди физико-географических стран различают равнинные и горные, природные комплексы материков и океанов, а в их пределах – физико-географические страны и природно-аквальные комплексы морей. Луганщина находится в пределах равнинной физико-географической страны – Восточно-Европейской равнины. Физико-географическая (природная) зона – это часть природной страны. Вследствие различий в распределении тепла и влаги формируются природные зоны с присущими им климатом, почвами, растительностью и животным миром. Природные зоны характерны только для равнинной части страны, где четко проявляется широтная зональность. В горах они отсутствуют, там взаимодействие природных компонентов происходит согласно закономерностями высотной поясности, то есть сменяют друг друга с высотой. В пределах природных зон часто существуют значительные различия в увлажнении территорий и поступлении тепла. Это приводит к разнообразию почвенно-растительного покрова, а потому природные зоны могут делиться на подзоны. Луганщина находится в пределах степной природной зоны. В границах зоны степи выделяют три подзоны: северо-, средне-, и южностепную (сухостепную). Территория Луганщины относится к северо-степной подзоне. Физико-географический провинция (край) – это часть природной зоны или подзоны в пределах равнинной страны или же непосредственная часть горной страны. Основными 85 причинами выделение краев является неоднородность геологического строения и рельефа, а также удаленность территории от океанов, что обусловливает изменение континентальности климата. Луганщина лежит в пределах Донецкой северо-степной провинции и ЗадонецкоДонской северо-степной провинции. Физико-географическая область – составная часть физико-географической провинции. При определении границ областей учитывают их связь с тектоническими структурами, положением над уровнем моря, состав горных пород. На Луганщине в состав Донецкой северо-степной провинции входят две физикогеографические области – Западнодонецкая склоново-возвышенная область и Донецкая возвышенная область; в состав Задонецко-Донской северо-степной провинции входит Старобельская склоново-возвышенная область. Физико-географический район – наименьшая единица районирования, которая выделяется на основе преобладания одного вида ландшафта в определенной местности. физико-географическая страна Восточно-Европейская равнинная страна физико-географическая (природная) зона степная природная зона физико-географическая подзона северо-степная подзона физико-географическая провинция (край) физико-географическая область Донецкая северо-степная провинция Западнодонецкая склонововозвышенная область Донецкая возвышенная область Задонецко-Донская северо-степная провинция Старобельская склонововозвышенная область физико-географический район Рис.36.Физико-географическое районирование Луганщины Физико-географическое районирование имеет большое значение не только для познания природных процессов и явлений, но и для хозяйственной деятельности и природоохранной работы человека. Установив границы того или иного ПТК и изучив его строение и внутренние связи, можно обосновать рациональное природопользование в нём, определить меры по улучшению экологической ситуации, установить территории, на которых желательно проводить природоохранную деятельность. Вопросы для повторения и закрепления 1. Используя полученные знания, приведите примеры, доказывающие следующие положения: 86 ─ изменение одного из компонентов природы приводит к изменению других; ─ природные комплексы изменяются не только в пространстве, но и во времени. 2. Назовите основные виды ландшафтов. 3.Некоторые исследователи называют антропогенные ландшафты природноантропогенными, имея в виду, что данные ландшафты хотя и созданы человеком, но тем не менее подчиняются в своем развитии законам природы. Какой из терминов, по вашему мнению, предпочтительнее? Обоснуйте собственную точку зрения. 4.Какие из ландшафтов представлены в вашей местности, какие из них являются преобладающими? 5.Справедливо ли считать природную зону природным территориальным комплексом? Обоснуйте собственную точку зрения. 6. Обоснуйте физико-географическое районирование Луганщины. ГЛАВА 3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ И ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ ТЕМА 11. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ В РЕГИОНЕ План 1.Геоэкологическая ситуация в регионе. Основные источники загрязнения окружающей среды 2.Проблемы качественного и количественного истощения минеральных, водных, почвенных ресурсов и пути их решения в регионе Географическая разминка 1. Что необходимо человеку от природы для комфортной жизни? 2.Как влияет природа на здоровье человека? 3 Какие виды хозяйственной деятельности людей сегодня имеют наибольшее влияние на природу? 1. Геоэкологическая ситуация в регионе. Основные источники загрязнения окружающей среды Геоэкологическая ситуация отражает состояние природной среды на определенной территории с точки зрения условий проживания людей и существования растений и животных. На состояние природной окружающей среды обычно влияют собственно природные процессы и явления (например, засухи, лесные пожары, сильные паводки, ураганные ветры, землетрясения и т.д.). Однако современная геоэкологическая ситуация почти повсюду в мире формируется под влиянием самого человека. В процессе жизни и хозяйственной деятельности человек все больше использует различные компоненты природы, возвращая взамен огромное количество несвойственных природе продуктов своей жизнедеятельности. Тем самым, она нарушает связи между природными компонентами, обедняет и видоизменяет естественную среду, загрязняет составляющие географической оболочки – атмосферу, гидросферу, 87 литосферу и почву, вызывает негативные изменения в биосфере, в том числе и через цепи питания (например, накопление вредных веществ в растениях, которые переходят в процессе питания к животным, а далее – в организм человека). Донбасс – регион с высокой плотностью населения, в котором сосредоточены крупные промышленные предприятия, производственно-промышленные объединения и предприятия топливно-энергетического комплекса, горнодобывающей, металлургической, химической промышленности, тяжёлого машиностроения, строительной отрасли, агропромышленного комплекса. Несмотря на спад производства, в результате которого общее количество выбросов и сбросов существенно уменьшилось, нагрузка на биосферу региона по-прежнему остаётся высокой. Проблемами региона остаются: загрязнение атмосферного воздуха, водного бассейна и почв. Высокий удельный вес промышленности в хозяйственном комплексе края, недостаточное оснащение предприятий пыле-, газоулавливающими устройствами, привело к снижению в воздушном бассейне содержания кислорода и повышению количества токсических веществ, особенно на территориях Лисичанско-Рубежанского, АлчевскоСтахановского, Краснолучско-Антрацитовского, Свердловско-Ровеньковского промышленных узлов. В подземном водоносном горизонте скопились миллионы тонн минеральных солей, сотни тысяч тонн амино- и нитросоединений. Водные ресурсы региона формируются за счёт транзитного притока поверхностных вод, в основном по реке Северский Донец за счёт Харьковской области, местного речного стока, сточных, шахтных и карьерных вод, а также эксплуатационных запасов подземных вод. Речную воду используют предприятия металлургической, угольной промышленности, энергетики, коммунального и сельского хозяйства. Основными загрязнителями водных объектов являются предприятия горной и металлургической промышленности. Ежегодно они сбрасывают несколько сотен тысяч кубических метров шахтных вод, загрязнённых минеральными солями, взвешенными веществами и бактериальными примесями. В малые реки Донетчины и Луганщины ежегодно поступает более миллиона тонн солей, что приводит к обмелению рек. Многие рыбы сократили свои ареалы и численность, стали редкими или совсем исчезли. Неодолимой преградой на путях нерестовых и зимовальных миграций промысловых и других рыб является построенная без учета природоохранных требований, глухая, лишенная эффективных рыбопропускных сооружений плотина Луганской ГРЭС. Самая сложная ситуация в регионе с питьевой водой. Основным источником хозяйственного и питьевого водоснабжения являются подземные воды. Из разведанных запасов пресной воды ГОСТу «Питьевая вода» отвечают примерно 13%. Огромный вред водоемам наносит коммунальное хозяйство. Аварийные ситуации на объектах канализационного хозяйства, их санитарноэпидемиологическое состояние остаётся неудовлетворительным. Подача питьевой воды по графику вследствие её дефицита усиливает угрозу её бактериального загрязнения. В водоемы после дождей стекают хранящиеся во многих хозяйствах под открытым небом ядохимикаты и минеральные удобрения, отравляя все живое. 88 2. Проблемы качественного и количественного истощения минеральных, водных, почвенных ресурсов и пути их решения в регионе Луганщина относилась и относится к потенциальным экологически опасным территориям, и в мирное время находилась в десятке худших по состоянию среди других европейских территорий по количеству особо опасных промышленных объектов. Последствия боевых действий, которые проходили, а местами и до сих пор продолжаются на её территории, ухудшили ситуацию. Чтобы оценить благоприятность геоэкологической ситуации для жизни человека, используют различные качественные и количественные показатели. Фиксируют нарушения природных компонентов и состояние их загрязнения (количество выбросов вредных веществ). Эти показатели сопоставляют с предельно допустимыми концентрациями веществ. Геоэкологическое прогнозирование – это научное предвидение возможного состояния природных экологических систем, определяемого естественными и антропогенными экологическими факторами. Чрезвычайные ситуации экологического характера выявляются и прогнозируются при проведении мониторинга окружающей среды государственными структурами. Минерально-сырьевой базой хозяйства любой страны служат минеральные ресурсы. На территории Луганщины насчитывается 630 месторождений полезных ископаемых (уголь, мел, газ, мергель, гипс, песчаник, золото и др.). Промышленное значение имеет каменный уголь, запасы которого велики. Вопрос о его истощении на сегодня остро не стоит. Но с учётом того, что на протяжении почти всего последнего столетия мировая добыча минеральных ресурсов в целом удваивалась приблизительно каждые 10 лет, проблема истощения минеральных ресурсов со временем будет остро стоять и в нашем крае. Важно рационально использовать природные ресурсы. Рациональное использование ресурсов – это достижение максимальной эффективности использования ресурсов в хозяйстве при существующем уровне развития техники и технологии с одновременным снижением негативного воздействия на окружающую среду. Для предотвращения истощения природных ресурсов необходимо рациональное и комплексное использование природных ресурсов, поиски новых источников сырья, топлива и энергии, замена природных ресурсов. Замена природных ресурсов – замещение одного природного ресурса другим. Примером такой замены служит энергетический ряд: древесное топливо – минеральное топливо – атомная энергия – солнечная энергия. Водопользование – это использование вод (водных объектов) с целью удовлетворения потребностей населения, промышленности, сельского хозяйства, транспорта и других отраслей хозяйства, включая право на забор воды, сброс сточных вод и др. Вода необходима во всех сферах жизни. Мониторинг состояния поверхностных вод в Луганской Народной Республике осуществляют Министерство природных ресурсов и экологической безопасности Луганской Народной Республики, Центр гидрометеорологии Министерства чрезвычайных ситуаций Луганской Народной Республики, органы санитарно-эпидемиологического контроля Министерства здравоохранения Луганской Народной Республики, предприятияприродопользователи. Наблюдения с разной периодичностью проводятся по основным водным объектам (реки Северский Донец, Лугань, Белая, Ольховая, Большая Каменка, Ровенек, Кундрючья, Ломоватка, Камышеваха, Лозовая, Миус, Крепенькая, Нагольная; водохранилища Должанское, Бирюковское, Яновское, Елизаветинское и Исаковское). 89 Основными загрязнителями водных объектов Луганской Народной Республики являются объекты горнодобывающей промышленности, а также предприятия жилищнокоммунального хозяйства. Для шахтных вод, откачивающихся на поверхность в процессе добычи угля, характерно высокое содержание минеральных солей. Соответственно, при сбросе шахтных вод в реки, в них наблюдается повышение содержания загрязняющих веществ группы минерализации. Проблемами истощения водных ресурсов на Луганщине являются: ─ недостаточный природный объём водных ресурсов; ─ промышленное загрязнение водных объектов; ─ отравление подземных вод в результате затопления шахт; ─ высокий уровень загрязнения водных объектов вследствие значительного антропогенного воздействия и возникновения аварийных ситуаций; ─ отсутствие источников финансирования мероприятий по реконструкции и переоснащению. Сохранение водных ресурсов возможно путём: ─ очищения вод; ─ исключения новых источников загрязнения водных ресурсов; ─ рационального использования воды; ─ расширения технологии промышленного очищения воды (замкнутый цикл). В результате техногенных процессов на Луганщине происходит и изменение почвы. Проблемами истощения почвенных ресурсов края являются: ─ эрозия почвы – разрушение почвы; ─ загрязнение почвы – содержание химических веществ в почвах превышает их природный региональный фоновый уровень; ─ засоление почвы – накопление в почве растворимых в воде минеральных солей; ─ истощение почвы – обеднение почвы питательными веществами в результате её нерационального использования; ─ снижение плодородия почвы; ─ изъятие земель для нужд жилищного, промышленного, транспортного строительства. Для предотвращения истощения почвенных ресурсов края необходимо: ─ рациональное использование имеющихся земельных угодий; ─ проведение мероприятий, направленных на повышение плодородия почв; ─ рекультивация нарушенных земель. Решение проблемы качественного и количественного истощения минеральных, водных, почвенных ресурсов в крае возможно на основе постоянно действующей системе мониторинга окружающей среды. Необходима эффективная система экологического контроля со стороны государственных органов. Важное место в решении этой проблемы принадлежит экологопросветительской и научно-практической работе. Совет министров ЛНР в рамках Гуманитарной программы по воссоединению народа Донбасса в 2017 году создал инспекцию по предотвращению негативного воздействия на окружающую среду, в состав которой вошли представители МЧС, Минприроды и представителей общественных организаций. Луганская и Донецкая Народные Республики в рабочей подгруппе по гуманитарным вопросам Контактной группы настаивают на проведении экологических инспекций на подконтрольных Киеву территориях Луганщины и Донетчины. 90 Минприроды ЛНР неоднократно предлагало Украине организовать совместную комиссию для проведения экологической инспекции потенциально опасных объектов, находящихся на подконтрольной Киеву территории Луганщины. Совместная инспекция по защите окружающей среды ЛНР определила около 40 предприятий, находящихся на подконтрольной Киеву территории Луганщины, потенциально опасными для жизнедеятельности человека при возникновении на них аварийных ситуаций. Государственное унитарное предприятие (ГУП) ЛНР «Лугансквода» неоднократно призывало украинскую сторону провести совместный экологический мониторинг предприятий и объектов водоснабжения, которые находятся на подконтрольной Украине территории Луганщины. Совет министров ЛНР в феврале 2018 года утвердил Перечень мероприятий по охране окружающей среды. Перечнем предусмотрены мероприятия по охране атмосферного воздуха и проблеме изменения климата; очистке сточных вод; обращению с отходами; защите и реабилитация почвы, подземных и поверхностных вод; снижению шумового и вибрационного воздействия; сохранению биоразнообразия и ландшафтов; охране и рациональному использованию ресурсов животного мира, сохранению особо охраняемых природных территорий, охране и рациональному использованию природных растительных ресурсов; радиационной безопасности; научно-исследовательским работам; охране и рациональному использованию минеральных ресурсов и другие. Планируется разработка государственных целевых экологических программ, направленных на обеспечение экологической безопасности, рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов. Вопросы для повторения и закрепления 1. Что такое «геоэкологическая ситуация»? 2. Что означает антропогенное воздействие на геоэкологическую ситуацию в регионе? 3. Перечислите основные источники загрязнения окружающей среды Донбасса. 4. Что такое «геоэкологическое прогнозирование»? 5. Назовите причины ухудшения экологической ситуации в регионе. 6. Назовите проблемы истощения водных ресурсов в крае. 8. Назовите проблемы истощения почвенных ресурсов на Луганщине. 9. Каковы пути улучшения геоэкологической ситуации в регионе? ТЕМА 12. ОХРАНА ПРИРОДЫ В РЕГИОНЕ План 1. Рациональное природопользование. Основные направления и перспективы развития природоохранного дела в регионе. 2. Заповедное дело. Основные типы природоохранных территорий. 91 Географическая разминка 1. Что такое рациональное и нерациональное природопользование? 2.Расскажите о своем участии в деле охраны окружающей среды 3.Какие природоохранные мероприятия вы можете предложить? 1. Рациональное природопользование. Основные направления и перспективы развития природоохранного дела в регионе Природопользование – это совокупность всех влияний человечества на географическую среду. Различают рациональное и нерациональное природопользование. Целями рационального природопользования являются: полное прекращение загрязнения природной среды; разумное использование всех видов природных ресурсов; сохранение живой природы; обеспечение наиболее эффективного режима возобновления и экономического использования природных ресурсов. Нерациональным называют природопользование, при котором система антропогенной деятельности не обеспечивает сохранение природно-ресурсного потенциала. Природоохранное дело – это комплекс мероприятий, направленных на сохранность природной и социально-экономической среды человека. Природоохранное дело направлено на сохранение глобальной системы жизнеобеспечения человечества; на восстановление целостности уникальных экосистем, заповедных территорий; на восстановление и сохранение объектов флоры и фауны; на борьбу со стихийными свалками бытового мусора, пожарами, незаконной рубкой леса; на выращивание новых лесов, оценка состояния природных комплексов. Развитие природоохранного дела всегда должно быть направлено на сохранение объектов природно-заповедного фонда, на создание новых объектов природно-заповедного фонда, на восстановление целостности экосистем, флоры, фауны, на экологическое образование населения, на сохранение и развитие научно-исследовательского потенциала и материально технической базы, на выработку эффективных управленческих решений в области охраны природы. 2. Заповедное дело. Основные типы природоохранных территорий Заповедное дело – создание особо охраняемых территорий нетронутой природы, для сопоставления с процессами, которые происходят на обрабатываемых участках. На территории Луганщины с её природными богатствами, развитой тяжёлой промышленностью, широким вовлечением в хозяйственное использование естественных ресурсов, вопросы бережного отношения к природе стоят на первом месте. Для сохранения редких природных ландшафтов выделены природоохранные территории. Природоохранные территории – это части территории государства, в которых человек никаким образом не влияет на естественную жизнь природы. Основными типами природоохранных территорий являются заповедники, заказники, памятники природы, заповедные урочища, парки памятники садово-паркового искусства. Заповедник – участок территории (акватории), на котором сохраняется в естественном состоянии весь его природный комплекс, а охота запрещена. Кроме того, на территории заповедника запрещена любая хозяйственная деятельность человека, а земли навечно изъяты из любых форм пользования. Как правило, заповедники (в отличие от заказников) закрыты для посещения туристами, но в некоторых из них все же действует пропускной режим. 92 На территории края создан Луганский природный заповедник. Заповедник был создан 12 ноября 1968 года с целью сохранения в естественном состоянии типичных и уникальных для степной ландшафтной зоны естественных природных комплексов (целинных степей, лесной, луговой и луговоСтанично-Луганское болотной растительности поймы реки Северский Донец) и отделение некоторых видов животных (сурка европейского и выхухоли) в естественной среде их обитания. Общая площадь заповедника составляет 54,1 км², суммарная площадь охранной зоны составляет 16,07 км². Луганский природный заповедник состоит из четырех отделений: 1. «Станично-Луганское» (Станично-Луганский район); Стрельцовская степь 2. «Стрельцовская степь» (Меловской район); 3. «Провальская степь» (Свердловский район); 4. «Трехизбенская степь» (Славяносербский и Новоайдарский район). Общее количество естественной флоры заповедника насчитывает 1862 вида, в их числе сосудистых растений – 1135 видов, мохообразных – 30 видов, зеленых водорослей – 178 Провальская степь видов, грибов – 494 вида, лишайников – 25 видов, среди которых 186 эндемических видов. Общее количество фауны заповедника насчитывает около 2634 вида, в том числе паукообразных – ориентировочно 250, а насекомых – свыше 2000 видов. Из позвоночных животных здесь обитают 66 видов млекопитающих, 9 – земноводных, 10 – пресмыкающихся, 46 – рыб и 245 – птиц. Трехизбенская степь Заказник – участок территории или акватории, в пределах которого под особой охраной находится не весь природный комплекс, как в заповеднике, а лишь отдельные его элементы: растительность, все или некоторые виды животных и т.д. На территории Луганщины создано 45 заказников. Заповедные урочища – это лесные, степные, болотные и другие обособленные целостные ландшафты, которые имеют важное научное, природоохранное и эстетическое значение. Создаются с целью сохранения их в естественном виде На территории края создано 18 заповедных урочищ. Памятник природы – охраняемая природная территория, на которой расположен редкий или достопримечательный объект живой или неживой природы, уникальный в научном, культурном, историко-мемориальном или эстетическом отношении. К памятникам природы относят одиночные природные объекты (деревья-долгожители, имеющие историко-мемориальное значение, растения причудливых форм, единичные экземпляры экзотов и реликтов, вулканы, холмы, ледники, валуны, водопады, гейзеры, родники, истоки рек, скалы, утёсы, останцы, проявления карста, пещеры, гроты и др.) и участки суши и водного пространства. На Луганщине 61 памятник природы. 93 Памятники природы, в отличие от заповедников и национальных парков, имеют преимущественно региональное значение и охраняются теми ведомствами и организациями, на территории которых они расположены. Особо ценные в научном отношении памятники природы могут иметь государственное подчинение. На территории Луганщины – 5 ботанических памятников природы: Урочище «Балка Плоская»; Урочище Лбы; Анновский лес; Заповедное урочище «Дерезоватое»; Ботанический памятник природы «Селезневская балка»; Ботанический заказник «Куриный». Действует 11 парков-памятников садово-паркового искусства: Парк-памятник садовопаркового искусства «Селезневский парк» усадьбы Мциховского; Парк культуры и отдыха имени 1 Мая, г. Луганск; Парк культуры и отдыха имени Горького, г. Луганск; Сквер Революции, г. Луганск; Сквер культуры и отдыха имени Молодой Гвардии, г. Луганск; Паркмузей каменных скульптур; Парк и мемориальный комплекс славы «Острая могила»; Александровский парк, посёлок Пролетарский, г.Ровеньки; Парк-памятник садово-паркового искусства местного значения «Парк «Дружба», г. Антрацит; Парк-памятник садово-паркового искусства местного значения «Парк имени Победы», г. Антрацит; Сквер имени Героев Великой Отечественной войны, г. Луганск. Вопросы для повторения и закрепления 1. Что такое природоохранное дело? 2. Что такое заповедное дело? 3. Дать определение основным типам природоохранных территорий. 94 Список использованной литературы 1. Водний фонд України: Довідковий посібник. Паламарчук М. М., Закорчевна Н. Б. / За ред. В. М. Хорєва, К. А. Алієва. - К.: Ніка-Центр, 2001. 2. География родного края : Учебное пособие. / Сост.: Н. А. Швец Н. Я. Швец. Донецк 1997. 3. Географический энциклопедический словарь. Понятия и термины / гл. ред. А.Ф. Трешников; ред. кол.: Э. Б. Алаев, П. М. Алампиев, А. Г. Воронов и др. – М. : Сов. энциклопедия, 1988. 4. География. 8 класс : учеб. для общеобразоват. организаций / [А. И. Алексеев, В. В. Николина, Е. К. Липкина и др.]. - 2-е изд. - М. : Просвещение, 2015. 5. Голованов А. И., Кожанов Е. С., Сухарев Ю. И. Ландшафтоведение. - М. : КолосС, 2005. Голубчик М.М., Евдокимов С.П., Г. Максимов Г.Н., Носонов А.М. Теория и методология географической науки /. М. : Владос, 2005. 6. Гусев. А.П. Основы ландшафтоведения. Курс лекций. – Гомель, 2006. 7. Давыдов В.Д. Голубое ожерелье Донбасса. – Донецк : Донбасс, 1980. 8. Довгань Г.Д. Фізична географія України. 8 клас: Розробки уроків. – Х.: Веста: Вид-во «Ранок», 2008. 9. Исаева Р. Я, Гаврилюк Ю. В.Лекарственные растения Донбасса. Учебное пособие для студентов 5 курса специальности «Биология» для изучения курса «Лекарственные растения». Луганск, 2014 10. Картоведение: Учебник для вузов / А. М. Берлянт, А. В. Востокова, В. И. Кравцова и др.; Под ред. А. М. Берлянта - М.: Аспект Пресс, 2003. 11. Климат Донбасса. Режим доступа: http://www.activestudy.info/klimat-donbassa/ 12. Красная книга Луганской Народной Республики. Электронное издание / Под общ. ред. Е. И. 13. Соколовой. – Луганск: Министерство природных ресурсов и экологической безопасности, 2017. - 185 с. // https://mprlnr.su/news/618-pervoe-elektronnoe-izdanie-krasnoy-knigi-luganskoy-narodnoyrespubliki 14. Курошев Г. Д. Топография : учебник для студ. учреждений высш. проф. образования / Г. Д. Курошев. - М.: Издательский центр «Академия», 2011. – с. 113-127. 15. Марягин Г.А. Исследователи недр Донбасса. - М.: Углетехиздат, 1951. 16. Мой родной край – Луганщина : Учебное пособие для 7 класса общеобразовательных учебных заведений Луганской области. / [С.Я. Харченко, А.А.Данильев, В.Л.Филиппов и др.]. Луганск: СПД Резников В.С., 2013. 17. Официальный сайт министерства природных ресурсов и экологической безопасности ЛНР https://mprlnr.su/ 18. Практические работы по географии. 8 класс : методическое пособие для учителя / Сост. В. В. Астахова-Шарандина, И. Ю. Пархомец, И. А. Тишанинова, Р. Н. Туркина. Под общ. ред. Т. П. Чебаненко. - Луганск, 2017. 19. Пятунин В.Б.География россии. Природа. Население: 8 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / В.Б.Пятунин, Е.А.Таможняя; под общ.ред.чл.-корр. РАО В.П.Дронова.– М.: Вентана-Граф, 2012. 20. Рекреационные ресурсы Луганщины : пособие по географии родного края / Сост. И. Ю. Пархомец. Под общ. ред. Т. П. Чебаненко. - Луганск, 2017. 21. Симоненко В.Д.. Из истории исследования Донбасса. – Донецк, 1974. 22. Симоненко В. Д. Очерки о природе Донбасса. Ордена «Знак почёта». Изд-во «Донбасс». Донецк, 1977. 23. Словарь геоэкологических понятий http://allrefrs.ru/1-57748.html 24. Солнцев Н. А. Системная организация ландшафтов. – М., 1981. 25. Украинская советская энциклопедия в 9 т. - К: УРЭ, 1980. т.3 26. Фисуненко О. П., Жадан В.И. Природа Луганской области. – Луганск, 1994. 27. Энциклопедический словарь географа-краеведа. / Сост. Г. В. Карпов. - М. : Педагогика, 1981. 95 Приложение №1. 96 97
