УДК 55: 502:64

Барабошкина Т. А. Природно-ресурсный потенциал Юго-Западного

Крыма

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, м. Москва

e-mail: [email protected]

Аннотация. На рубеже тысячелетий в странах СНГ одним из следствий спада интенсивности

производства явилось сокращение техногенного прессинга на компоненты экосистем. Данный социальноэкономический феномен позволил решить задачу идентифицикации ведущих геологических факторов риска, оказывающих значимое влияние на природно-ресурсный потенциал Юго-Западного Крыма.

Ключевые слова: Природно-ресурсный потенциал, Горный Крым, природная опасность, геологические факторы экологического риска.

Введение Крым характеризуется контрастностью природных условий и является уникальным по разнообразию взаимосвязей в системе «литосфера-биота» [1, 2]. В качестве ключевого участка рассмотрен район Юго-Западного Крыма, приуроченный к территории бассейна р. Бодрак. Выбор данного участка был обусловлен тем, что в его пределах уже свыше шести десятилетий проводятся учебные геолого-съемочные практики различных ВУЗов СНГ. Интенсивная работа специалистов в области наук о Земле на контрастной в геолого-структурном аспекте территории способствовала детальному исследованию геолого-геоморфологических условий района и формированию различных концепций по истории ее геологического развития, тектонике и стратиграфии. В данной статье в качестве базовой модели использованы подходы, опубликованные в коллективной работе А.М.Никишина, А.С.Алексеева, Е.Ю.Барабошкина, С.Н.Болотова, Л.Ф.Копаевич, М.Ю.Никитина, Д.И.Панова, П.А.Фокина, Ю.О.Гаврилова [3].

С целью анализа связей в системе: «горные породы - подземные воды – почвы – растения – человек» было принято решение доизучения территории практики на базе экогесистемного подхода по совокупности абиотических и биотических параметров [4, 5] для диагностика и картографического документирование ведущих факторов риска, лимитирующих природно-ресурсный потенциал территории.

Материалы и методы Для достижения поставленной цели решалась совокупность задач на базе комплексного подхода [5-11]: полевые исследования, включали полевые наблюдения за интенсивностью геодинамических процессов, фотодокументирование, анализ плотности проективного покрытия, геоботанические описания, изучение почвенных разрезов с использованием стандартных полевых методов (отбор образцов на определение общего и группового состава гумуса, микро- и макроэлементов); экологогеохимические исследования (отбор проб растительности, почв и горных пород с целью последующего определения содержания микроэлементов), сбор информации о заболеваемости и смертности коренного населения. Радиометрические характеристики были получены на основе пешеходной гамма-съемки c использованием прибора СРП-68-01.

Лабораторные исследования включали эмиссионно-спектральный и атомно-адсорбционный анализ при определении концентраций химических элементов в пробах почв, донных отложений, растительности, и метод мокрого сжигания по И.В. Тюрину для оценки общего содержания органического углерода в почвах.

В основу систематики были положены как личные материалы автора, так и результаты междисциплинарных исследований (1995 – 2010 гг.), опубликованные и фондовые материалы [1-18] В геологическом строении района [3] выделяются: (1) Характеристика территории.

киммерийский складчатый комплекс (T3-J2), сложенный флишевой, олистостромовой и другими морскими терригенными формациями, а также вулканогенно-осадочной островодужной формацией;

(2) субплатформенный эпикиммерийский моноклинально залегающий комплекс, включающий терригенные породы нижнего мела и терригенно-карбонатные породы верхнего мела – эоцена.

В пределах киммерийского складчатого комплекса присутствуют породы таврической серии (Т3J1tv) (флишевое чередование аргиллитов, алевролитов и песчаников редко с прослоями конгломератов) в центральной и юго-восточной части изучаемой территории, мендерской свиты (J2md) (глины с олистолитами известяков и песчаников), граничащие с породами таврической серии по Бодракскому разлому, джидаирской свиты (T3dj) (флишоидное чередованием глин и кварцевых песчаников), протягивающиеся от верховьев оврага Джидаирский до оврага Шара, вулканогенные породы бодракской свиты (J2 bd) позднебайосского возраста, прослеживающиеся от с. Трудолюбовка до устья оврага Шара [3].

На породах фундамента с резким угловым несогласием залегают отложения субплатформенного эпикиммерийского чехла, протягивающиеся с юго-запада на северо-восток, слагающие северное крыло Качинского поднятия: породы резанской свиты (K1v-g1) (чередование плотных и рыхлых песчаников с горизонтами глинистых алевролитов, известняков кораллового рифа и его шлейфа), отложения каясджилгинской свиты (K1g2-br21), представленные пачкой «цефалоподовых»

известняков; глинами биасалинской свиты (K1br22-ap2), содержащими многочисленные анкеритовые конкреции, отложения мангушской свиты (K1al31) (глины, фангломераты и косослоистые песчаники), залегающие с угловым несогласием, выполняющими ингрессионную котловину в центральной части района. С угловым несогласием на породах от таврической серии до биасалинской свиты трансгрессивно залегают отложения высокобугорской свиты (K1al32-3), образованные толщей глауконит-кварцевых песчаников, выше сменяющиеся толщей мергелей и известняков белогорской свиты (K2cm-t1); затем следуют известняки прохладненской свиты (K2t2-k), в кровле которых присутствует значительный стратиграфический перерыв, далее залегают породы кудринской свиты (K2st-m21): мергели с прослоями киловых глин, которые постепенно переходят в песчаники старосельской свиты (K2m22) [3].

Отложения палеогена с параллельным несогласием развиты на отложениях мелового возраста.

Белокаменская свита (Рg1d-m) представлена мшанково-криноидными известняками с поверхностью «hard ground» в кровле. Выше по разрезу с угловым несогласием залегают мергели качинской свиты (Рg1t), еще выше – толща глин бахчисарайской свиты (Рg2i). Разрез завершают отложения симферопольской свиты (Рg2l) нуммулитовых известняков, широко распространенных на севере территории.

По преобладающим формам рельеф в исследуемом районе М.Ю. Никитин [12] выделяет три полосы гряд, протягивающиеся с юго-востока на северо-запад:

I. Слабо выраженный грядовый рельеф, формируют отложения верхнего триаса – средней юры - в соответствие с простиранием пород - осложненный отпрепарированными в рельефе интрузивными телами. Овраги имеют крутые борта, водораздельные холмы округлы, их склоны испещрены эрозионными бороздами и молодыми овражками. Рельеф участка можно назвать холмистоовражным, хотя имеются небольшие гривки, связанные с выходами среднеюрских изверженных пород и нижнеюрских известняков.

II. Квестовый рельеф образуют песчано-карбонатные фации валанжина—нижнего баррема, главным образом, в пределах междуречий, где вышележащие части разреза уничтожены эрозией.

Квестовая поверхность полого наклонена на северо-запад. Ранее это было единое целое с квестовыми поверхностями гг. Длинная, Патиль, Шелудивая - именуемых - столовыми горами.

III Наиболее представительную квестовую гряду полуостанцовых плато и останцовых возвышенностей с крутыми склонами.формируют прочные известняки палеоцена (датский и монский ярусы), а также менее прочные нуммулитовые известняки эоцена (ипрский ярус) - вышележащей части разреза. Гряды разделены овражно-балочными системами Каяс-Джилга, Мендер, Шара и ЧахМахлы.

Четвертичные отложения распространены в Горном Крыму широко, но имеют небольшую мощность (гравийные пески, аллювиальные отложения речных долин, навалы и осыпи) [12].

Гидрогеологические особенности района. На изучаемой территории доминируют два типа подземных вод: трещинный тип (подземные воды зоны экзогенной трещинноватости и трещинножильные воды) и поровый тип вод. Их область питания приурочена к выходам на дневную поверхность платформенного комплекса горных пород, сложенных, преимущественно, меловыми, палеогеновыми и четвертичными отложениями. Водоупор - флишевые и глинистые отложения таврической серии и вулканогенно-осадочные породы средней юры. Основной источник питания подземных вод – атмосферные осадки, а в паводковый период пополнение запасов подземных вод происходит и за счет поверхностных водотоков [13; 14].

Почвы района ввиду пересечённого рельефа и выхода на дневную поверхность горных пород различного генезиса и состава имеют достаточно широкий спектр. В пределах района преобладают семь типов почв: на водоразделах - дерново-карбонатные на элювии известняков, мергелей и доломитов, дерновые на песчаниках, бурозёмы на андезито - базальтовых лавах, чернозёмовидные карбонатные на нуммулитовых известняках, terra rossa на карбонатных глинах и анкеритах. На крутых склонах распространены литозёмы. Аллювиально-луговые почвы – зафиксированы в долинах постоянных и временных водотоков [8].

Растительный покров района относится к лесостепной зоне. До активного сельскохозяйственного освоения для Горного Крыма были типичны дубовые рощи с примесью клёна, бука и граба, а также кустарники, чередующиеся с участками степной растительности. На момент проведения исследований естественный покров сохранился лишь на наиболее труднодоступных участках.

Большая часть территории занята пастбищами, садами, посадками роз и табачными плантациями, занимающими террасированные склоны. Заброшенные участки заросли кустарниками типа шибляк. В результате интенсивного выпаса скота вблизи сел Трудолюбовка, Прохладное, Скалистое, на месте остепненных лугов в настоящее время наблюдаются своеобразные бедленды, покрытые сухими качимово-сухоцветно-цикориевыми ассоциациями. По окраинам сел, вдоль р. Бодрак раскинулись фруктовые сады. Вблизи учебных и жилых помещений построенных на территории полигонов МГУ, МГРИ, СПбГУ присутствует еще один тип культурных фитоценозов – сосновые посадки. Они так же широко представлены на крутых склонах оврагов и антропогенных террасах [10,15].

На территория ключевого участка (в период проведения работ) – доминировали лесохозяйственные угодья – 60% (леса, шибляк и посадки сосны на террасированных склонах)- в северной и юго-западной частях - на северных склонах, в речных долинах, днищах балок.

Сельскохозяйственные угодья составляли 35% - это преимущественно растениеводческие и пастбищные земли. Техногенные земли; «неудобные земли» -осыпные скалы, оползневые склоны и низкая пойма; водохозяйственные объекты. селитебные земли составляли порядка нескольких процентов от площади района [2].

Анализ геолого-геоморфологических и биоклиматических условий исследуемой территории (проведённый как по литературным данным, и уточнённый полевым наблюдением), показал, что дифференциация форм рельефа, почвенного и растительного покрова в бассейне р. Бодрак значительно обусловлена сменой пород различного возраста и состава с севера-запада на юговосток.

Системный анализ всей выше изложенной информации о природных особенностях ключевого участка был положен в основу выделения территориальных единиц районирования - экологогеологических систем (ЭГС). На основе обособления относительно однородных территорий по типам эколого-геологических условий [4] были выделены районы, характеризующиеся близкой интенсивностью биологического круговорота. Учитывая многофакторность информации, она систематизирована в виде матрицы (табл. 1).

В столбцах приведены данные геолого-геоморфологического плана, а в строках отражены сведения о показателях определяющих интенсивность биологического круговорота (почвы;

растительность). По совокупности перечисленных выше параметров в пределах модельного участка бассейна р.Бодрак (Юго-Западный Крым) было выделено 32 типа эколого-геологических систем (табл.1).

Матрица выделения эколого-геологических систем, типичных для бассейна р. Бодрак (ЮгоЗападный Крым)(фрагмент) [4] Функциональная организация территории Дерновокарбонатные (Дк) Низкоствольная Примечание: 3; 4 – тип эколого-геологической системы К наибболее дина амично ме еняющемуся параметр у выде функциональной орг ганизации территории и, поэтому данная информац дополнителльные инде ексы. Для с стандартиза информаци на карте каждому типу эколо номер, котторый в д дальнейшем учитывал геологичес Рис. 1. Карта эколого-геофизического районирования территории ключевого участка (Юго-Западный Крым) (по полю естественной радиоактивности с учетом сейсмичности территории) (Т.А.Барабошкина, В.Ю.Берёзкин, А.Ю.Ершов, Б.А.Никулин, 2003 г) [2, 9] Ведущие экзогеодинамические факторы, обуславливающие специфику экогеодинамических условий исследованного района, являются плоскостная эрозия, наличие тектонически-ослабленных зон, сильная вертикальная расчленённость территории [6] – снижающие комфортность территории для проживания человека, но обуславливающая привлекательность района для экотуризма и рекреационного использования.

Количественная оценка и ранжирование по интенсивности проявлений эрозионных процессов в корреляции с состоянием растительности (на основе принципа доминанты наихудшего показателя) позволили оценить степень развития неблагоприятных геодинамических процессов в пределах ключевого участка. Наименее комфортные условия для аграрной деятельности, зафиксированы в местах распространения пород вулканогенно-осадочного комплекса (T3-J2) вследствие их состава, свойств и физико-химических характеристик, что в комплексе провоцирует угнетенность и слабую развитость фитоценозов, и невысокую скорость процесса современного почвообразования.

Кроме того была установлена тесная корреляционная зависимость концентрирования в растениях токсичных элементов и природных радионуклеидов (геохимических и геофизических факторов риска постоянного действия) от состава почвообразующих пород [11,16] Данные ассоциации представляют потенциальную угрозу (на фоне низкого содержания в компонентах экогеосистем биофильных элементов) роста патологии эндокринной системы, сердечнососудистой патологии у коренного населения, вариации смертности от онкопатологии.

(Подтвержденных на первом этапе анализа статистических данных). Значимые вариации показателей заболеваемости жителей установлены в зонах воздействия, в том числе совместного: а) повышенного уровня естественной радиоактивности; б) высоких концентраций никеля, свинца и хрома – в растительности, произрастающей на почвах, подстилаемых вулканогенно-осадочными породами (Tr-J); в) недостатка жизненно-важных элементов (медь, цинк) в системе «порода-почварастения» – в районах распространения карбонатных пород (K-Р) [2].

Исходя из выявленных факторов экологического риска, можно рекомендовать для территорий, сложенных вулканогенно-осадочными породами рационально использование земель преимущественно под посадки технических культур (розы, лаванда, шалфей и др.), что лимитируется эколого-геологическими особенностями территории, а именно экогеодинамическими и геофизикогеохимическими факторами (рис.1, табл. 2).

Для оптимизации природопользования в данном регионе актуально опираться как на мировой опыт культуры землепользования аналогичных районов, так и провести ретроспективный анализ исторического опыта и культуры землепользования данного региона. Комплексный подход позволит не только решить социально-экономические и экологические проблемы, но и увеличит эстетическую привлекательность горных туристических маршрутов.

Так, например, во Франции в горной части провинции Прованса (имеющей близкие черты экологогеологических условий с горной частью Юго-Западного Крыма) поля лаванды также успешно культивируют и данный вид деятельности приносят ощутимый доход не только для парфюмерной отрасли, но и туристическому бизнесу. Период цветения лаванды – пик туристической активности (высокий сезон), сопоставимый по наплыву туристов с сезоном цветения сакуры в Японии.

Для Юго-Западного Крыма актуально доизучить все разнообразие геологических факторов экологического риска, в комплексе с уникальными историко- археологическими особенности территории, с целью формирования перспективной комплексной программы (дорожной карты) развития региона с учетом экологических, климатических, культурно-исторических и национальных традиций земле- и водопользования.

На базе ключевого участка актуально провести дополнительные специальные медикогеологические исследования, включающие обследование коренного населения на онкомаркеры, микроэлементозы для разработки программ реабилитации лиц, попадающих в группу риска. Важно актуализировать программу медикаментозной реабилитации населения, проживающего в пределах эндемичных территорий, характеризующихся аномалиями недостатка биофильных элементов.

1. Багров Н.В. Крым – модельный регион устойчиво-ноосферного развития / Н. В. Багров // Геополитика и экогеодинамика регионов. – 2010. – Вып.1. – С. 5 - 2. Барабошкина Т. А. Эколого-геологическое картографирование бассейна р.Бодрак (Крымско-Кавказская горная зона) / Т. А. Барабошкина, В. Ю. Березкин. — Academic Publishing Германия, 2011. — 152 с 3. Никишин А. М. Геологическая история Бахчисарайского района Крыма / А. М. Никишин, А. С. Алексеев, Е. Ю. Барабошкин, С. Н. Болотов, Л. Ф. Копаевич, М. Ю. Никитин, Д. И. Панов, П. А. Фокин. – М. : Изд-во МГУ, 4. Барабошкина Т. А. Методические подходы к картографированию эколого-геологических систем (на примере Крымско-Кавказской горной зоны) / Т. А. Барабошкина // Экологическая геология и рациональное недропользование. Материалы международной конференции. – СПб, СпбГУ. – 2003. – 93-94 с.

Оценочный блок легенды «Карты эколого-геофизического районирования ключевого участка» (по полю естественной радиоактивности с Класс состояния экологоАбиотический Примечание: фактор периодического действия 5. Барабошкина Т. А. Эколого-геохимические особенности района Крымской учебной практики и их картографическое отображение / Т. А. Барабошкина, Д. Л. Голованов, Н. С. Сафронова и др. // Гидрогеология, инженерная геология, экологическая геология на рубеже третьего тысячелетия: новые идеи и перспективы. – Воронеж: Изд-во Ворон. ун-та, 1999. – 109-114 с.

6. Берёзкин В. Ю. Эколого-геодинамические условия Крымско-Кавказской горной зоны (на примере бассейна р.

Бодрак) / В. Ю. Берёзкин, Т. А. Барабошкина // Геология и эволюционная география: Коллективная монография по материалам VI Международного семинара «Гелогия, геоэкология и эволюционная география» / Под ред. Е.М. Нестерова. – СПб.: Изд-во «Эпиграф», 2006. – 85-89 с.

7. Ермаков В. В. Эколого-биогеохимические исследования условно-фоновой территории / В. В. Ермаков, Н. С. Петрунина, Е. А. Карпова и др. // Новые идеи в науках о Земле 5 международная конференция. – М., 8. Березкин В.Ю. Картографирование почвенного покрова территории междуречья рек Качи и Бодрака (Горный Крым) / В. Ю. Березкин, Т. А. Барабошкина // III съезд Докучаевского общества почвоведов. Книга 3. – Пущино, 2000. – 15-16 с.

9. Никулин Б.А., Барабошкина Т.А., Ахтямова Г.Г. и др. Изучение поля естественной радиоактивности горных пород (на примере междуречья рр Качи и Бодрака) / Б. А. Никулин, Т. А. Барабошкина, Г. Г. Ахтямова и др. // Материалы годичной сессии РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии. Вып.3. –, М. ГЕОС, 2001. – 420-425 с.

10. Павилова Т.А., Солнцев В.Н. Изучение ландшафтов Горного Крыма (для решения задач экологической геологии)//Школа экологической геологии и рационального недропользования. – СпбГУ, 2002. – 294-295 с.

11. Baraboshkina T.A. Eсological geochemical conditions of a country between Kacha and Bodrack / T. A. Baraboshkina, A. A. Loshkareva, B. U. Berezkin // Mineral Deposits at the Beginning of the 21 st Century/ Krakov/ Poland. – 2001. – Р.1027-1029.

12. Никитин М. Ю. Геологическая карта четвертичных отложений междуречья рек Качи и Бодрака / М. Ю. Никитин. Масштаб 1:25000. – М. : Изд-во МГУ, 1989. – 1 л.

13. Семёнова В.М. Гидрогеологические условия междуречья Бодрак и Кача / В. М. Семёнова // Очерки геологии Крыма. Труды геолого-научного центра им Богданова А.А. Выпуск 1. Издание геологического факультета 14. Каюкова Е.П. Эколого-гидрохимическое состояние водных объектов полигона Крымской геологической практики / Е. П. Каюкова, М. В. Чарыкова // Экологическая геология и рациональное недропользование. – СПб: СПбГУ, 2003. – 293 – 294 с 15. Экология Крыма / Под ред. Н.В.Багрова и В.А.Бокова / Симферополь: Крымучпедгиз, 2003. – 360 с.

16. Барабошкина Т. А. Геохимические факторы экологического риска / Т. А. Барабошкина. – Геориск. – №3. – 17. Черный С.Г К вопросу о классификации эродированных почв Крыма / С. Г. Черный, Е. И. Ергина // Геополитика и экогеодинамика регионов. – 2010. – Вып.1. – С. 49- 18. Боков В. А. Основы экологической безопасности / В. А. Боков, А. В. Лущик. – Симферополь: СОНАТ, 1998. – 19. Корженевский В.В. Биоиндикация современных процессов рельефообразования / В. В. Корженевский, А. А. Клюкин. – Ялта: ЯИМ, 2000. – С.1- Анотація. Т.А. Барабошкіна Природно-ресурсний потенціал Південно-Західного Криму. На рубежі тисячоліть в країнах СНД одним з наслідків спаду інтенсивності виробництва стало скорочення техногенного пресингу на компоненти екосистем. Даний соціально-економічний феномен дозволив вирішити завдання ідентіфіцікаціі провідних геологічних чинників ризику, що надають значущий вплив на природно-ресурсний потенціал Південно-Західного Криму.

Ключові слова: природно-ресурсний потенціал, Гірський Крим, природна небезпека, геологічні чинники екологічного ризику.

Abstract. T.A. Baraboshkina Natural resource potential Southwest Crimea. On the Millennium in CIS one of consequences of recession in poduction was a reduction in intensity of anthropogenic pressure on ecosystem components. This socio-economic phenomenon allowed to solve the problem of identification in leading geological risk factors that have significant impact on the natural resource potential of South-West Crimea.

Keywords: Natural resource potential, Mountain Crimea, natural hazard, geological environmental hazards.