Во второй половине ХХ в. во всем мире, под влиянием антропогенной деятельности, многие особенности ландщафтов, и в первую очередь почв, как важнейшего компонента ландшафтов и сельскохозяйственных угодий, претерпели существенные изменения. Наиболее значимые изменения произошли в накоплениях и перераспределении металлов. В данной статье приводится информация о состоянии почв и соответственно ландшафтов и связанной с ними рекреационной деятельности на модельных участках России и Германии.
Цель исследования: организация и проведение комплексных рекреационно-географических и социально-эколого-экономических исследований процесса землепользования на примере модельных садовых участков Германии и Российской Федерации, проводимых по специальеной методике в одно и то же время.
Задачи исследований:
1. Оценить имеющийся опыт по проведению аналогичных исследований в близкие временные периоды.
2. Совершенствовать имеющиеся методики применительно к данным объектам. Разработать единую анкету для проведения социально-экономического опроса рекреантов.
3. Выбрать для проведения исследований репрезентативные участки в пределах крупных городов Российской Федерации и Германии (Лейпциг, Галле, Калининград, Москва, Смоленск).
4. Не реже одного-двух раз в год проводить совместные обсуждения полученных результатов.
5. Провести экологические исследования состояния почв, воды и получаемых с садовых участков овощей, и фруктов.
6. Провести анкетирование рекреантов по единой программе и в одни и те же сроки.
7. Подготовить и издать итоговую монографию по материалам проекта на английском языке.
Материалы и методы исследования
Сбор разнообразной эколого-географической информации о состоянии экосистем садово-огородных участков предполагает использование различных методов исследований, в частности полевого, сравнительного, лабораторного и опытно-экспериментального. Полевой метод исследования проводился в различных экосистемах модельных регионов Российской Федерации и Германии. В качестве объектов исследований нами рассматривались как отдельные садово-огородные культуры, так и естественные природные популяции. Экологическая характеристика любой группы популяций включала использование биологических, биогеохимических и географических методов исследования. Отмечалось и фиксировалось воздействие абиотических, биотических и антропогенных факторов на различные организмы. Материалы собирались и обрабатывались в различные времена года в течение нескольких лет в различных естественных антропогенно измененных ландшафтах.
Как показал наш опыт, полевые исследование полностью не раскрывают содержания научной работы. Только на основе лабораторных тестов определялись различные параметры состояния как отдельных природных компонентов, так и природных и видоизмененных геосистем. Кроме того, изучение поведения организмов, уровня загрязнения воздуха, воды, почвы требовало экспериментального подтверждения. Поэтому экспериментальные исследования за изучаемыми объектами велись и в лабораторных условиях методом постановки лабораторного опыта. Полевые материалы обрабатывались в лабораторных условиях Университета Мартина Лютера Галле-Виттенберг. Лаборатории университета соответствуют международным стандартам и оснащены современным оборудованием: климат-камерами, видеоаппаратурой, оптическими приборами, аналитическими весами, термостатами, хроматографами, электронными микроскопами, соединенными с компьютерами в единый информационно-аналитический блок.
На основе сравнения результатов полевых и лабораторных опытов обосновывалось их научное и практическое значение. Конечно, в зависимости от объектов исследования корректировались направления и методы полевых, лабораторных и опытных исследований.
Результаты исследования и их обсуждение
Последние годы в качестве предпочтительных объектов географических исследований рассматриваются рекреационные и сельскохозяйственные районы. При этом расположенные здесь сельскохозяйственные угодья, как и территории, занятые садово-огородническими участками, разнообразные зеленые насаждения и открытые луговые участки с их геоэкологическими функциями, имеют особую значимость, так как именно они попадают в область интересов различных природопользователей, от которых зависит состояние этих территорий. Эти территории, как правило, подвергаются существенному загрязнению и изменению в результате разностороннего использования, выполняя при этом важные рекреационные функции
Проблемы плодородия не являются приоритетными для почвы подавляющего большинства селитебных ландшафтов. Вместе с тем эти почвы, как депонирующая среда, являются суммарным показателем эколого-геохимических изменений, происходящих на изучаемой территории [1, 2].
Проведенные исследования показали [3, 4], что в крупных промышленных и рекреационных центрах, даже после ликвидации основных загрязнителей и при частичной замене городских почв, почвы продолжают нести геохимическую информацию о происходившем в таких центрах загрязнении. Это позволяет считать изучение геохимических особенностей почв, особенно рекреационных и сельскохозяйственных ландшафтов, одной из приоритетных задач в области экологической и рекреационной географии. Рядом авторов отмечалось, что для последующего принятия конкретных мер по улучшению экологической обстановки необходимы количественные геохимические сведения о современном состоянии почв [5, 6].
Крупные садоводческие хозяйства, а также отдельные их участки находятся в центре рекреационно-географических интересов, так как географы могут рассматривать эти объекты с различных экологических, экономических, социальных и других сторон. Прежде всего, это касается изучения природных ландшафтов с социально-эколого-экономической точек зрения, так как именно здесь прослеживаются наиболее тесные взаимосвязи между загрязнением природной среды и, соответственно, состоянием продуктов возделывания, вследствие чего появляется угроза для конечных потребителей продукции и прежде всего для человека и сельскохозяйственных животных.
Садоводческие хозяйства и небольшие садово-огородные участки получили распространение во многих регионах земного шара. Они были представлены также и в некоторых западноевропейских странах, а также в странах бывшего Советского Союза. Все эти участки и хозяйства независимо от их государственной и социально-экономической принадлежности имеют как сходные, так и различные составляющие их структуры. Существенное место в организации этих территорий занимают как эколого-географические, так и социально-экономические и связанные с ними проблемы [7, 8].
Как выяснили российские экономисты и социологи, так называемые рекреанты на садовых участках свой труд не ценят, считая, что каторжный труд на шести сотках является лучшей формой рекреационной деятельности.
Проведенные нами расчеты показывают – доход от полученного урожая не покрывает расходы на его выращивание. Выращивание небольшого урожая на небольшом по площади участке экономически не оправдано, так как транспортные и другие накладные расходы по стоимости существенно превосходят стоимость этих же продуктов, приобретенных на рынке. Кроме этого необходимо учитывать и ограниченный ассортимент культур.
Другая картина складывается в западных странах, в частности в Германии. Большой опыт в организации и проведении данных исследований имеют географы Университета Мартина-Лютера Галле-Виттенберг. С середины 1990-х гг. под руководством профессора Манфреда Фрюауфа проводятся исследования по изучению экологического и социально-экономического состояния садово-огородных участков в окрестностях города Галле, многое за это время изменилось, особенно в социальной и экономической сферах. С начала 2000-х гг. аналогичные исследования проводятся географами ряда российских вузов в Московской, Смоленской и Калининградской областях, а также на Урале.
Для довольно многочисленных садово-огородных участков в старых федеральных землях Германии в течение последних двух десятков лет ответы на спорные вопросы, связанные с использованием дачных участков, довольно часто ставились и обсуждались, в то же время в новых федеральных землях, а тем более в странах бывшего СССР, существует достаточно большой информационный дефицит, который давал и дает нередко повод для различных спекуляций.
При проведении и оценке результатов наших исследований мы исходим из того, что на пригородных приусадебных хозяйствах существуют, как правило, и особенные геоэкологические условия, которые обуславливают повышенное загрязнение почв и, соответственно, продуктов возделывания. Это обусловлено значительной интенсивностью воздействия на почву в этих садах. Вследствие этого здесь встречаются – по сравнению с окружающими свободными от воздействия почвами – почвы с более высоким содержанием гумуса и мощностью гумуса, которые, по меньшей мере, отличаются также более высоким содержанием питательного вещества. Зачастую эти садоводческие участки наряду с получением удобрения и поверхностной обработкой почвы получают и определенную долю тяжелых металлов. К таким специфическим садоводческим элементам присоединяются, в зависимости от условий местонахождения, также и химические элементы, которые характерны для крупного города и соответственно густонаселенного района, например, в Московском регионе. Особенно большую роль при этом наряду с кислотами и щелочами играют распыленные тяжелые металлы [4–5].
В конце 1980-х гг. дачные участки в различных районах Восточной Германии использовались очень интенсивно и концентрации вредных веществ, особенно тяжелых металлов, в почвах и выращиваемых продуктах достигала также значительных величин, поэтому данному региону, в частности агломерации Лейпциг-Галле, отводится в этих исследованиях особое место.
Актуальное направление российско-немецких исследований связано с поиском источников, времени и путей поступления вредных элементов в почву. Эти вопросы изучались прежде всего с исторической точки зрения. Мы изначально предполагали, что интенсивность и продолжительность использования территории играют первостепенную роль. Кроме этого выявлялись структурные особенности дачных участков, источники и величина водоснабжения, другие факторы нагрузки и воздействия на окружающую среду этих участков.
Загрязнения почвы и продуктов выращивания в пределах дачных участка не могут рассматриваться в отрыве от земельных отношений. Это связано со следующими причинами: с одной стороны, сами почвы содержат некоторое естественное количество тяжелых металлов, которые образуют определенный фон, с другой стороны, концентрация тяжелых металлах в почвах постоянно повышается в результате прямых или побочных антропогенных воздействий. Нами учитывались и различные географические особенности местности при выборе исследуемых садово-огородных участков в пригородной зоне Смоленска, Москвы, Калининграда и Галле, которые также подвергались изменению в процессе интенсивного землепользования.
Предварительное изучение окрестностей Смоленска показало наличие большого числа территорий, занятых небольшими дачными и садово-огородными участками (как правило, площадью 6 соток), значительная часть этих садов создавалась в течение второй половины ХХ в. Сопоставимое количество дачных участков в Калининградской области. Несоизмеримо больше дачных участков в окружении Москвы. При этом важное значение имели такие факторы, как близость к столичной агломерации и областным центрам, наличие дорог, особенно федерального значения, инженерно-геологические условия, которые касались, прежде всего, возможности использования участков под застройку. С социально-экологической и рекреационной точек зрения важно было выявить различные источники и пути поступления элементов тяжелых металлов в почву в конкретной точке. При этом мы пытались установить зависимость между структурными и функциональными единицами города и их воздействием на загрязнение садово-огородных участков. Кроме этого выяснялись и локальные источники загрязнения, дифференцированные в пределах городских и сельских поселений.
Для этого в различных пригородных зонах учитывались характерные условия рельефа местности как необходимые критерии для выбора в конечном счете 15 конкретных модельных садов.
Нами спрогнозированы также другие источники попадания тяжелых металлов в почву, которые важны для изучения последствий такого загрязнения с социально-экологической точки зрения. С одной стороны, эти значения – как это случается, к сожалению, все еще очень часто – не могут видеться в отрыве от отдельных почвенно-литологических характеристик и их влияния на общую картину состояния почвы (например, мощность плодородного горизонта, содержание гумуса, других почвенных компонентов или pH среды). Наряду с оценкой общего содержания отдельных элементов в растениях важно было, с экологической точки зрения, учесть роль и место тяжелых металлов в этих растениях [7].
Проведение исследований по учету и оценке различных факторов пространственной дифференциации нагрузки на почвы и растения играли особую роль, при оценке воздействия вредных веществ на различные организмы и в первую очередь на здоровье человека. Одновременно был рассмотрен и весь комплекс географических факторов, в частности геоэкологические и экономико-социально-географические факторы природной среды.
Таким образом, проведенные предварительные рекогносцировочные исследования показали, что в течение почти 30 лет после объединения Германии и распада СССР интенсивность использования садово-огородных участков начинала изменяться. Благодаря улучшению в обеспечении овощами и фруктами в условиях рыночного хозяйства огородники стали меньше ориентироваться на выращивание садово-огородных культур, а больше использовать данные участки в рекреационных целях. Поэтому достаточно сложно сделать окончательный вывод, как соотносятся обработка почв и внесение удобрений с экологическим состоянием садовых участков в целом.
С социально-географической точки зрения нам было очень интересно отметить принципиально новое отношение людей к садово-огородным участкам в связи с изменившимися общественными отношениями. Очень важно, что в настоящее время значительное количество участков используются в целях организации кратковременного и продолжительного отдыха населения регионов, в связи с этим в почву поступает меньше вредных веществ, а население потребляет продукты лучшего качества, произведенные в крупных хозяйствах под контролем соответствующих органов.
С самого начала исследования мы преследовали цель оценить различные методические походы к изучению частных садово-огородных участков. Разумеется, это только первый шаг в изучении данного вопроса и в будущем предстоит решить также важные практические задачи с использованием комплекса эколого-географических методов и подходов.