ОЦІНКА ФОРМУВАННЯ КЕС

Оцінка формування геоекологічних ситуацій, в тому числі кризових, заснована на інтегральному обліку двох факторів:

  • • ступеня механічної порушеності грунтово-рослинного покриву внаслідок впливу інженерних споруд поряд з псревипасом оленячих стад;
  • • потенціалу стійкості ландшафтів до механічних видів порушень, що виражається в їх здатності протистояти активізації кріогенних і дефляційних процесів.

На будь-якому рівні досліджень - і регіональному і локальному - методика оцінки КЕС однакова. Категорії інтенсивності навантаження механічного характеру зіставляються з градаціями стійкості природних ландшафтів матричних способом. Всі види оціночних побудов проводяться на ландшафтній основі за експертними оцінками.

Розглянемо простий приклад складання матриці для зонально-регіонального рівня досліджень в межах криолитозони Західного Сибіру.

Ступінь антропогенної трансформації середовища виражається в експертних балах і відповідає градаціях гостроти екологічних ситуацій, розглянутих у розділі 7.1. Система отримання експертних бальних оцінок ступеня «кризовий ™» базується на матричному учеге чотирьох градацій ступеня стійкості ландшафтів (горизонтальна шкала) і двох градацій інтенсивності антропогенного навантаження (табл. 7.1).

Градації стійкості повністю відповідають групам стійкості ландшафтів регіональної розмірності, методика визначення яких викладена в розділі 4.3. Шкала градацій антропогенного навантаження складається з двох ступенів по мірі зростання інтенсивності навантажень: 1 бал - слабка і середня інтенсивність навантаження, пов'язана з виснаженням ресурсного потенціалу, як то: перевипасання на оленячих пасовищах, зведенням лісу і т. Д .; 2 бали - значна інтенсивність навантаження, пов'язана з техногенним впливом площинних та лінійних об'єктів нафтогазовидобувного комплексу поряд з виснаженням природних ресурсів. Антропогенні навантаження, в першу чергу, розглядаються з точки зору механічних порушень поверхні, які призводять до зниження відсотка лісової площі і дигрессии пасовищ (пов'язаної з перевищенням потенційної Оле- неемкості), загальною порушеності грунтово-рослинного покриву, зміни мерзлотной ситуації.

Таблиця 7.1

Оцінка формування геоекологічних ситуацій

Групи

стійкості

ландшафтів

щодо стійкі

середньо-

стій-

ші

Слабоус

тойчивость

неустой

чівие

антропо

генна

навантаження

бал

0

1

ГЧ

2

ш

3

Виснаження ресурсного потенціалу (в основному пере- випас)

1

умовно

благопр

ятная

сума балів 1

удовле

твори

кові

-

сума балів 2

напружений

ная

сума балів 3

критичний

ська

сума балів 4

Техногенне навантаження; виснаження ресурсного потенціалу

2

удовлетво

рительное

сума балів 2

напружений

ная

сума балів 3

критичний

ська

т

сума балів 4

кризова

сума балів 5

В результаті виділяється п'ять груп геоекологічних ситуацій за сумою балів відповідно до критеріїв, закріпленими в нормативних документах Мінприроди РФ: кризова, критична, напружена, задовільна, умовно сприятлива.

Карта геоекологічних ситуацій оглядово-регіонального масштабу дозволила провести аналіз екологічних наслідків освоєння території, перш за все, в зональному та регіональному аспектах.

У Ямало-Ненецькому окрузі - в тундрі і лісотундрі - гострі геоекологічні ситуації в значній мірі пов'язані з освоєнням родовищ вуглеводневої сировини і перевипасання. Ареали критичних ситуацій на заході Ямалу (Бованснковскос, Харасавейское родовища) і в центральній частині Тазовского п-ва (Ямбургское родовище) формуються, як правило, в межах нестійких ландшафтів долин і боліт междуречий

(Заторфованних, щодо високотемпературних, сильнольодистих), схильних до термокарсту і гермоерозіі. Для зони тундри типова напружена ситуація (центральна і східна частина Ямалу, південь Гиданський і Тазовского п-вов), яка характерна для нестійких і слабостійких ландшафтів під впливом перевинаса, об'єктів малих газових родовищ, автозимников (на Ямалі).

У зоні північної тайги в даний час формується ареал кризової екологічної ситуації (власне КЕС), який переріс з локальних вогнищ в регіональний масштаб. Це район Надим- Пуровского межиріччя, в якому зосереджені південні землевідведення тривало експлуатованих Ведмежого і Уренгойського родовищ, великі магістральні трубопроводи. Один тільки трубопровід Уренгой-Центр має 8-18 ниток. Настільки значний техногенний пресинг накладається на вкрай нестійкі до навантажень ландшафти - масиви мерзлих торфовищ пла- корів і надзаплавних терас. Причина їх нестійкості - висока льодистість, близька до 0 ° С температура грунтів, щодо повільна восстанавливаемость і, отже, максимальна схильність до активізації деструктивних кріогенних процесів. У цих же районах спостерігається масова деградація прітундрових лісів, в першу чергу, через пожежі. Зменшується видове біорізноманіття, зникають окремі види рослин і тварин, порушується генофонд. В межах нафтових родовищ, розташованих у верхів'ях річок Надим і Пур, в даний час формується критична екологічна ситуація. Виникнення кризової і критичної ситуації виражається в зниженою контрастності геокомплексов - домінуванні в ландшафтній структурі малопродуктивних трав'яний-сфагнових боліт і драговин поряд з пустельними бедленд на місці заліснених дренованих ландшафтів, що знижує їх стійкість до зовнішніх впливів (рис. 7.10).

Біля південного кордону зони вічної мерзлоти, в зоні середньої тайги, зниження жорсткості мерзлоти умов, підвищення біопродуктивності і відносно швидка здатність до самовос- станавліваемості зумовили формування лише напруженої екологічної ситуації, харакгерной для ряду родовищ в Сургутском Поліссі.

Аналіз екологічних ситуацій в межах Ямало-Ненецького автономного округу показав, що частка територій з кризової, критичної і напруженої Геоекологічна ситуація становить 32%, що перевищує площу особливо охоронюваних територій в його межах (21%). У Ханти-Мансійському автономному окрузі, розташованому виключно в тайговій природній зоні, частка територій з неблагополучними ситуаціями істотно менше (8%). Площа земель яких не торкнулася освоєнням в Ханти-Мансійському автономному окрузі становить 69%, а в Ямало-Ненецькому - лише 47%. Це підтверджує тезу про те, що в зоні суцільної і переривчастої мерзлоти спостерігається велика схильність до виникнення КЕС через слабку потенційної стійкості геосистем до техногенних навантажень поряд з їх інтенсивним антропогенним порушенням.

Більш детально, з метою з'ясування регіональних особливостей формування несприятливих геоекологічних ситуацій локального рівня досліджень розглянемо матричний спосіб їх оцінки та картографування на прикладах Харвутинської і Ям бургское газоконденсатних родовищ, розташованих в субарктичній природній зоні із суцільним поширенням многолетнемерзлих порід на півночі Тюменської області. На відміну від попереднього прикладу, оцінка літокріогенной стійкості ландшафтів була доповнена оцінкою продуктивності оленячих пасовищ, а антропогенне на1рузка враховувала не тільки ступінь лінійно-майданний порушене ™ в зонах впливу газопромислові об'єктів (рис. 7.11), але і ступінь «витоптувати ™» пасовищ внаслідок перевипасу .

Для систематизації антропогенних впливів газопромис- лов Тюменського Півночі була розроблена чотириступінчаста шкала навантаження в балах по мірі зростання її інтенсивності (табл. 7.2).

Так, перший ступінь (1 бал) - найбільш слабка ступінь впливу; фізичні проблеми мають імпульсний характер і складають 5% площі зони. Вони виникають в результаті разового проїзду гусеничного транспорту в літній час, або одиничного прогону оленів. Залишкова оленеемкость становить 80% від природного. Видима реакція на вплив відсутній. Характерна для майданчиків буріння, тимчасових доріг, автозимников,

Категорії антропогенного навантаження

Таблиця 7.2

бали

ступінь

воздей

ствия

Характер механічних порушень,% площі

пастбищная

навантаження

техногенне навантаження

Відомий результат / втрата продуктивності пасовищ,%

період відновлення

види

Радіус дії / в т. Ч. З урахуванням при- родоохраних зон випасу

1

слабка

імпульсний,

<5%

разові прогони стад

поодинокі проїзди транспорту, розведіть. свердловини

> 300 м /> 1,5 км

Ні / 10-15%

2-3 роки

2

Помірна

ная

постійний,

10%

сезонні

прогони

стад

багаторазові проїзди транспорту, зимові автодороги, гару

100-300 м / 1,0-1,5 км

часткове порушення ростить, покриву / 30%

до 10 років

3

Значну

кові

постійний,

20%

пасовища початковій стадії дигрессии

експлуатац. свердловини, трубопроводи, п ром майданчики, кар'єри, насипи

50-100 м / 0,3-1,5 км

зняття грунтово ростить. покриву / 50%

20 років

4

сильна

постійний,

50%

місця ненормованого випасу з 1 а; I

постійні дороги, майданні споруди, земляне полотно, улоговини, траншеї

<30 м / 0,15-0,3 м

повне видалення почв.-ростить, і снігового покривів / більше 70%

> 40 років

гарей. В наступні роки відбувається їх відносно швидке самовідновлення.

Другий ступінь (2 бали) - помірна навантаження; постійні фізичні проблеми становлять 10% площі зони, фіксуються в радіусі до 1,5 км і виникають вже при багаторазовому, необмеженій проїзді транспорту, а також при повторних прогонах стад, в результаті чого частково порушується рослинний покрив з більш тривалим періодом самовідновлення (до 10 років ). Залишкова оленеемкость становить 65%.

Трег щабель (3 бали) - значний вплив; постійні фізичні проблеми становлять 20% площі зони в радіусі 0,3-1,0 км і пов'язані вже зі зняттям грунтово-рослинного покриву в ході планаціі рельєфу і щорічного вибивання (витоптування) місць випасу оленячих стад (залишкова оленеемкость 50%). Це навантаження характерна для експлуатаційних свердловин, трубопроводів, площ навколо проммайданчиків, кар'єрів, насипів та пасовищ початковій стадії дигрессии. Час самовідновлення 20 років.

Четвертий ступінь (4 бали) - з найбільшою площею механічних порушень - до 50%, фіксується в радіусі до 0,3 км. У число порушень входять насипу, постійні дороги, майданні споруди, земляне полотно, траншеї з повністю знищеним грунтово-рослинним покривом і віддаленим сніговим покривом і ін., А також місця ненормованого випасу стад (залишкова оленеемкость менше 30%). Самовідновлення в їх межах не відбувається. Формування вторинних фітоценозів на відвалах і насипах відбуваються вкрай повільно. Навіть через 40- 50 років на них спостерігаються лише піонерні угруповання з строкатим видовим складом.

Далі проводиться оцінка мерзлотно-екологічного стану всіх природних комплексів з метою їх ранжування за розрахунковими значеннями КЕТ за трьома групами небезпеки. Обгрунтування вибору критеріїв екологічної небезпеки та методика їх зіставлення викладена в розділі 4.3.

Для складання Карти геоекологічних ситуацій карта мерзлотно-екологічного стану зіставляється з картою антропогенного навантаження шляхом накладення відповідних тематичних шарів (рис. 7.12) (Зотова і ін., 2007).

Легенда до карти будується в вигляді таблиці-матриці (табл. 7.3), по горизонтальній осі якої - групи мерзлотно-екологічного стану відповідно до трьох градаціями КЕТ , а по вертикалі - чотири категорії навантаження певного набору і інтенсивності.

Таблиця 7.3

Оцінка формування геоекологічних ситуацій,

текст-об'єкт Харвута

Групи мерзлотноекологіческого стану КЕТ

безпечні,

<0,45

небезпечні,

0,45-0,75

дуже

небезпечні,

> 0,75

ступінь

впливу

бали

1

2

3

сума балів

немає

I

сума балів

2 *

3

4

слабка

2

3

4

5

помірна

3

4

5

6

сильна

4

5

6

7

* Геоекологічні ситуації за сумою балів: задовільна (2-3), напружена (4), критична (5), кризова (6-1)

Тип можливої ситуації визначається за сумою балів в кожному осередку матриці на основі експертної оцінки мерзлотно-екологічного стану. В і тозі за сумою балів все осередки об'єднуються в чотири групи, формуючи типи геоекологічних ситуацій: задовільна, напружена, критична, кризова.

Таким чином, всі ландшафти на Карті геоекологічних ситуацій (рис. 7.13.) Об'єднуються в чотири групи по їх здатності сприймати різні техногенні навантаження.

Задовільна ситуація (сума балів 2-3) форміруег- ся в двох випадках: у відносно стійких НТК (низинні бо-

Фрагмент карти геоекологічних ситуацій Ямбурзького газоконденсатного родовища

Мал. 7.13. Фрагмент карти геоекологічних ситуацій Ямбурзького газоконденсатного родовища

лота, мілини) при слабкій економіці та помірному навантаженні; в групі слабостійких в мерзлотной щодо ПТК (тундра піщано-сунес- чаних плакорах, Г1ТК долин великих річок та ін.) в зоні самого слабкого антропогенного впливу. При цьому спостерігається незначне збільшення глибини протаивания низинних боліт, що зовні не позначається на зовнішності ландшафту.

Кризова екологічна ситуація, власне КЕС (сума балів 6-7), знаменується появою значних і слабо компенсуються змін в ландшафтах. КЕС формується в двох випадках: в нестійких в мерзлотной щодо ландшафтах третьої групи (випуклобугрістие і плоскобугрістие торфовища з полигонально-жильними льодами) при помірному і сильному впливах і у відносно нестійких ландшафтах другої групи - тундрі на пилуватих пісках і низьких торфовищах в зоні сильної механічної порушене ™ (рис. 7.14).

З урахуванням тільки техногенного навантаження розвитку КЕС на Ям бургское родовищі схильне не більше 7% території, а на Харвутинської - до 4%. З екологічної точки зору при додатковому обліку порушене ™ рослинного покриву внаслідок псрсвипаса, поряд зі зниженням продуктивності пасовищ, площа небезпечних екологічних ситуацій на Тюменському Півночі возрасгет в 1,2 рази. Отже, відсоток загальної «крізіснос- ти» з позицій інженерного і ресурсного освоєння території при подальшій експлуатації родовища збільшиться.

Для проведення прогнозних досліджень слід враховувати показники ступеня «кризовий ™» (з точки зору їх збільшення, стабілізації або зменшення): ступінь спрощення ландшафтної структури, зниження біорізноманіття, ступінь заболочування торфовищ, збільшення дефляционно небезпечних площ і т. Д., Оскільки ці показники призводять до зниження контрастності геосистем, сприяють активізації екзогенних процесів і впливають на якість і площа настбіщепрігодних земель.

З урахуванням показників «кризовий ™» розглянемо два прогнозних сценарію на термін до 15-20 років: якщо існуюча техногенне навантаження в даному регіоні Тюменського Півночі збільшиться і якщо відбудеться потепління клімату на 1 ° С при існуючій техногенного навантаження.

У першому прогнозному варіанті площа ареалів КЕС і ступінь гостроти інших геоекологічних ситуацій в більшості природних комплексів буде збільшуватися. В торфовищах посиляться процеси витаіванія жильних льодів і льодів горбів обдимання, глибокого термокарста, просадок торф'яних блоків, термоерозіі по тріщинах. У тундрі на льодистих і сильнольодистих пилуватих пісках при знятті надґрунтових покривів активізується морозобойноерастресківаніе, по тріщинах - термоерозіі, а також розвинеться інтенсивна дефляція з утворенням улоговин видування. Розширення промислової інфраструктури (наприклад, на півдні Харвугінс- кого родовища) спричинить посилення стресового, пирогенного і техногенного впливів на випас. Площі пасовищ скоротяться на 25-30%, збільшене навантаження на решту угіддя і стане причиною отруєння зимових лишайникових пасовищ. Наслідки дигрессии - зниження швидкості самовоссганавленія надґрунтових покривів, зменшення проективного покриття, збіднення видового складу рослин за рахунок випадання кормових видів. Відбудеться загальне зменшення продуктивності кормових угідь, що завдасть значної шкоди місцевим оленеводческім господарствам.

Другий сценарій по потеплінню клімату на 1 ° С призведе до збільшення протаивания на 15-25% (Павлов, 2008). Екзогенні процеси кілька пожвавиться, але нс так вагомо, як при першому варіанті. Низькотемпературні ландшафти - полігональні тундри і горбисті торфовища (найцінніші зимові пасовища) - деградують. У той же час збільшаться площі трав'яний-чагарникових співтовариств в межах долинних, хасирейних і мочажінних ділянок ландшафтів, що повліяег на підвищення оленеемкості літніх пасовищ. Оскільки на більшій частині Тазовского півострова пасовища переважно використовуються в літній період року, ця обставина не завдасть шкоди оленеводству, на відміну від більш південних лісотундрових районів, де пріоритетними є зимові ягельніковие пасовища.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >