На территории Кемеровской области работ по изучению карабидокомплексов техногенных ценозов не много. В.Г. Мордкович и О.В. Кулагин (1986) проводили диагностику направления сукцессии техногеных ценозов в разновозрастных рекультивированных экосистемах Красногорского, Байдаевского и Моховского угольных разрезов Кузбасса. Было показано, что количество видов в техногенных ценозах не на много ниже, чем в сравниваемых участках; изучены изменения экологической структуры сообществ по мере развития сукцессионного процесса; выявлены основные жизненные формы жужелиц на участках с разной степенью антропогенного пресса.

Все приведенные публикации указывают на существенное влияние человека на комплексы напочвенных беспозвоночных, на чуткость к изменению состояния окружающей среды многих групп герпетобионтов (в основном карабидокомплексов). В целом это свидетельствует о принципиальной возможности использования показателей состояния энтомофауны в качестве метода диагностики в системе экологического мониторинга и биоиндикации.

Глава 2. Характеристика района исследования

Физико-географическая характеристика и климат.

Город Кемерово расположен в северной части Кузнецкой котловины по обоим берегам р. Томь. Котловина в долине Томи, занятая городом и его окрестностями, напоминает почти круговое обрамление в форме подковообразного амфитеатра с открытым выходом на северо-запад.

В последние годы в Кемеровском промышленном районе образуется все больше техногенных форм рельефа: отвалов пород, терриконов, карьерных выемок, дамб и различных насыпей. В орографическом отношении территория Кемерова представляет собой плато с широкими и плоскими водоразделами и с чередующимися неглубокими долинами небольших рек, логов, оврагов, западин. Орографическая неоднородность города и его окрестностей в значительной степени сказывается на микроклиматических различиях отдельных его частей. Долина Томи с притоками, асимметрия ее берегов (правый – высокий, левый – низкий и пологий) искажают ветровые потоки в приземном слое на территории всего города. В результате на уровне флюгера в Кемерово преобладают южные и югозападные ветры (25 %), реже - ветры северные и восточные (менее 10 %). Наибольшее число ветров южных приходится на холодное полугодие (зимой – 33 %, осенью – 25 %). Максимум юго-западных ветров отмечен в конце осени (октябрь – 34 %) и начале зимы (ноябрь, декабрь - 30 %). Средняя годовая скорость ветра в Кемерово на высоте флюгера (12м) составляет 4,4 м/с. Ее изменчивость из года в год небольшая, в среднем 0,4 м/с. В годовом ходе средней скорости ветра проявляются два максимума: первый – в ноябре (5,5 м/с), второй – в марте (5,2 м/с). Повышенная вероятность штилевой погоды характерна для июля и августа при небольшой средней скорости ветра - 3,0-2,5 м/с. Зимой, при низких температурах и слабых ветрах, особенно в ночные и утренние часы, в долине реки и других пониженных местах города на 10-15 градусов холоднее, чем на возвышенностях. Следовательно, котловинный характер рельефа – основная причина формирования местных особенностей климата и микроклимата в Кемеровском промышленном районе. Значительная часть территории Кемерово благоприятна для застоя холодных масс воздуха и образования приземных инверсий с городскими туманами. Наиболее опасны для таких явлений пониженные участки большинства районов города. Это, вероятно, обеспечивает специфичность распределения атмосферных загрязнителей в городе и локальность или очаговость формирования зон повышенных их концентраций.

По теплообеспеченности Кемерово и его окрестности в радиусе примерно 50 км относятся к району умеренно теплому, в основном с недостаточным увлажнением (ГТК от 1,0 до 1,2). Средняя годовая температура колеблется от +1,0 до -0,9 С. Средняя температура наиболее холодного месяца (января) -17, – 20 С, хотя морозы нередко доходят до -40 °С и ниже. Самый теплый месяц – июль. Средняя температура июля +18,5 °С, а в отдельные дни она доходит до +35, +37 °С. Продолжительность безморозного периода 110-122 дня, заморозки в среднем заканчиваются в третьей декаде мая и начинаются со второй декады сентября. Снежный покров устанавливается в основном в начале ноября или в конце октября и удерживается длительное время, в среднем в течение 145-155 дней. Термический режим почв зимой прежде всего определяется процессом их промерзания. Промерзание почвы в окрестностях города в обычные зимы распространяется на глубину 1-1,5 м, а в малоснежные - до 2 м и более. Температурный режим верхнего 10-сантиметрового слоя глинистых и суглинистых почв в период вегетации благоприятен для произрастания многих культурных растений. Осадков выпадает в среднем 400-500 мм в год, однако распределение их по территории очень неравномерно.

Общая площадь территории города 28230 га. Он поделен на пять административных районов: Ленинский (площадью 1546 га), Центральный (1790 га), Заводский (8419 га), Кировский (2192 га) и Рудничный (12 146 га). Площадь зеленых насаждений города составляет 3474 га, из них 1239 га занимают зеленые насаждения общего пользования (парки, скверы, бульвары, леса, лесо-парки).

Следует подчеркнуть, что в городе отмечаются более высокие температуры, чем в его окрестностях, низкая относительная влажность воздуха, повышенная повторяемость слабых ветров и местных туманов, являющееся следствием действия множества факторов. К ним относятся плотность застройки, преобладание подстилающей поверхности с хорошей теплопроводностью (камень, асфальт, металл), выделение в атмосферу дополнительных количеств тепла за счет сжигания топлива промышленными предприятиями и транспортом, ориентация улиц, этажность зданий, размещение промышленных комплексов на территории города, площадь, занятая массивами озеленения (Неверова, 2001).

Экологическая обстановка.

Город Кемерово, несмотря на общее сокращение производства, продолжает оставаться крупным центром химической, энергетической, металлургической, угольной промышленности и строй-индустрии. Экологическая ситуация в городе остается напряженной. Его исторически сложившееся котловинное положение с открытым выходом только на северо-запад при господствующих юго-юго-западных ветрах, повторяемости слабых ветров (20-40 %) и приземных инверсий (30-45 %) определяют повышенный потенциал загрязнения атмосферы.

В период своего промышленного формирования (строительство Коксохимического завода) город строился на первой и второй террасах Томи с относительной высотой 10-15 м. В дальнейшем с разрастанием промплощадки ("Химпром", "Карболит", "Азот" и др.) селитебная часть стала оформляться на четвертой и пятой террасах (40-50 м выше уровня реки).

Строительство жилья в Ленинском районе позволяло надеяться на улучшение ситуации, но пуск и развитие Ленинского промузла фактически закольцевали город воздушными отходами промышленных предприятий. Здесь сформировались искусственные очаги тепла, что вызывает термический подсос и сток приземного воздуха с окраины к центру, увеличивая загрязнения Центрального и Ленинского районов, особо опасное при ослабленном динамическом проветривании.