CC BY
304
УДК 504.062.2 С.П. Казьмин
ОАО «Новосибирская геолого-поисковая экспедиция», Новосибирск
ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ ВОДОСБОРНОЙ ТЕРРИТОРИИ БЕЛОВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА
S.P. Kazmin
ОАО «Novosibirsk geology-searching expedition», Novosibirsk
GEOECOLOGICAL SITUATION OF WATER-MODULAR TERRITORY BELOV OF THE WATER BASIN
Results of materials of remote sounding and ground inspection have allowed to estimate a modern condition of a hydrographic network and natural elements of landscapes, to allocate the anthropogenous objects breaking and polluting the natural environment, to reveal scales of a urbanization, industrial and agroindustrial development of water-modular territory of a water basin.
Беловское водохранилище руслового типа было искусственно создано в 1964 г. на р. Иня. Водохранилище сезонного регулирования образовано подпорными гидросооружениями Беловской ГРЭС, расположенными у с. Коротково Беловского района Кемеровской области в 547 км от устья реки. Длина водохранилища по руслу реки Ини достигает 19 км, средняя ширина около 1 км.
В настоящее время водосборная территория Беловского водохранилища испытывает разнообразные техногенные воздействия на естественную природную среду, что вызывает порой весьма негативные последствия, преобразующие естественные ландшафты и порождающие в них отрицательные обусловленные сдвиги. Каждый из антропогенных факторов воздействия влияет на экологическую обстановку как независимо от других, так и в определённой взаимосвязи с ними. Всякая техногенная нагрузка на природные комплексы и экосистемы приводит к явному ухудшению их экологического состояния.
Расположение рассматриваемой территории в своеобразных типах рельефа: в долине реки Иня, заполненной водными массами путем искусственного запруживания плотиной; зоне сочленения левобережной плосковолнистой слаборасчленённой аккумулятивной равниной и правобережной расчленённой аккумулятивно - денудационной поверхности повлияло на пространственное размещение техногенных систем и объектов (промышленных, сельскохозяйственных, энергетических и транспортно-коммуникационных, рекреационных), которые
характеризуются разными сочетаниями и формами проявления нарушения природной среды в отдельных ландшафтах водосборной площади.
На основании анализа аэроснимков и данных наземных наблюдений были установлены дешифровочные признаки объектов Беловского
водохранилища и прилегающей к нему территории, по которым были выделены природные и антропогенные объекты.
Природные объекты - долина р. Иня выше водохранилища (русло, пойма, первая терраса), лесные массивы, зона развития заболачивания, луговые земли.
Антропогенные объекты - плотина, водосливная часть плотины, акватория водохранилища, подводящий канал ГРЭС (водозабор), сбросной канал ГРЭС, дамба, отстойники, промышленные зоны, рыбное садковое хозяйство, селитебные зоны, рекреационные зоны, автомагистрали, автомобильные дороги с покрытием, грунтовые дороги, полевые и лесные дороги, распаханные поля, плодопитомники, коллективные сады. Наиболее крупным промышленным техногенным объектом, примыкающим к акватории Беловского водохранилища, является Беловская ГРЭС, филиал ОАО «Кузбассэнерго». Предприятие базируется в пос. Инской (в 8 км к северо-востоку от г. Белово) на двух промплощадках.
На акватории водохранилища выделены - глубоководная часть, динамичная часть, аккумуляция вдольбереговых наносов, циклоничный меандр (циркуляция водных масс), камышовые и тростниковые заросли, участки развития фитопланктона, места переноса взвешенных веществ. Вдоль береговой линии выделены участки переработки берегов водохранилища и в прибрежной зоне участки развития оползней.
В левобережье водохранилища в пределах Бачат-Инского междуречья сосредоточен промышленный потенциал рассматриваемой территории. Здесь, в пределах промышленного района и городских районных агломераций, развиты промышленные объекты, в том числе Беловская ГРЭС, коммунальное хозяйство, транспортная сеть, свалки бытовых и промышленных отходов и прочие объекты. Главным фактором преобразования природной среды являются техногенные процессы. Размещение вскрышных грунтов в отвалах вызывают нарушения значительных площадей. Непосредственно на поверхности угольных разрезов, гидроотвалов происходят процессы пылеобразования и окисления, что в свою очередь приводит к загрязнению атмосферы, почвогрунтов, поверхностных и подземных вод. Транспортнокоммуникационные линейные объекты (автомобильная магистральная дорога по насыпям, линии электропередач) оказывают влияние в зоне до 300 м по обе стороны системы в зависимости от ширины коридора. Их прокладка изменила режим поверхностного и грунтового стоков. Для поддержания природного (экологического) равновесия вдоль основных автодорог высажены защитные лесополосы. Наиболее выположенные участки, где сосредоточены основные массивы черноземов, распаханы. Глубокая вспашка полей без учета особенностей естественного рельефа привела к эрозии почвы, изменению направлений потоков поверхностных вод. Для защиты распаханных территорий от ветровой и водной эрозии на обрабатываемых землях в левобережье участками размещены лесополосы.
В правобережье водохранилища основным антропогенным фактором, воздействующим на экологическую ситуацию, является земледелие, менее существенным - животноводство. Загрязнение компонентов природной среды носит, как правило, локальный характер и достаточно четко контролируется нарушениями режимов природопользования (нарушения складирования ГСМ, удобрений, ядохимикатов, неорганизованные свалки, сплошная вспашка и т. д.). В качестве сенокосов и пастбищ для животноводческого комплекса используются территории луговых почв, естественные понижения (лога, балки и т. д.), лесные луга. Немаловажную роль на нарушение экологического равновесия окружающей среды и на состояние компонентов природной среды, особенно режим и состав поверхностных и подземных вод, играют несакционированные лесные вырубки, приводящие к обезлесению территории.
Сформированные агропромышленные хозяйства, как в правобережье, так и в левобережье водосборной территории специализированные по видам земледелия и культурам, разновидностям использования земель, подвергают почвогрунты зоны аэрации, поверхностные и подземные воды органоминеральному загрязнению: нитратами, аммонием, пестицидами, фосфатами, калием, местами тяжелыми металлами и нефтепродуктами.
В левобережье прибрежная полоса между отводящим каналом и водохранилищем используется как зона отдыха. На территории
расположены: морской прокат безмоторной техники, городской пляж, спасательная станция, парусный яхт-клуб, сады. На правом берегу водохранилища расположены зоны и базы отдыха предприятий и организаций города, района, частных лиц.
При изучении геоэкологической ситуации территории по аэроснимкам большое внимание уделяется изучению экзогенных геологических процессов
- почвенной эрозии, оползням, речной эрозии, переработке берегов водохранилища, заболачиванию. Дешифрирование аэроснимков позволяет установить типы и виды процессов, формы их проявления, область
распространения, стадию развития, влияние на окружающую среду,
воздействие на инженерные сооружения. Аэроснимки дают ценную информацию о факторах и условиях, порождающих и контролирующих геологические процессы, а также о современной их динамике.
Дистанционные методы призваны сыграть большую роль в оценке территории с точки зрения опасности развития тех или иных неблагоприятных процессов при их хозяйственном освоении.
Создание Беловского водохранилища способствовало нарушению базиса эрозии и береговой линии, что привело к возникновению ряда негативных экзогенных геологических процессов и, в первую очередь, разрушению берегов. Интенсивность разрушения берегов остается высокой, благодаря развитию вдоль береговой линии процессов оврагообразования, плоскостного смыва почвогрунтов, оползней. Переработка берегов, формирование прибрежных отмелей и интенсивное ветровое волнение вызывают возникновение вдольбереговых аккумулятивных наносов.
Из современных экзогенных геологических процессов на водосборной территории наиболее развиты боковая речная эрозия, особенно на вогнутых сторонах излучин, овражная эрозия по береговым склонам речек, осыпи и обвалы по подмываемым склонам рек и оврагов, плоскостной смыв почвогрунтов на распаханных полях, суффозионно-просадочные блюдца на междуречьях, ветровая эрозия, заболачивание днищ просадочных понижений и зарастающих балок.
Геоэкологическая ситуация территории на основании проведённых исследований оценивалась по степени её благоприятности (безопасности) на основе качественного учета следующих факторов:
- Наличия и интенсивности опасных геологических явлений и процессов;
- Возможности активизации опасных геологических процессов в результате антропогенного (техногенного) нарушения природного (экологического) равновесия;
- Распространения и интенсивности геохимического загрязнения поверхностных вод и донных отложений вредными элементами;
- Степени нарушенности рельефа и ландшафта в целом техногенным воздействием;
- Надежности природоохранных мероприятий.
Благоприятные территории прослеживаются в районах распространения лесных массивов. Опасные геологические явления и процессы здесь отсутствуют, активизация их маловероятна. Природные и техногенные загрязнения локализованы на площади источников, геохимические аномалии либо отсутствуют, либо локальны и не превышают ПДК. Рельеф практически не нарушен. Природоохранные мероприятия практически не требуются или должны проводиться на локальных участках.
Территории с удовлетворительной обстановкой имеют следующие критерии выделения. Экзогенные геологические процессы и явления имеются, но не носят опасного характера, их активизация в катастрофическом масштабе маловероятна. Среди экзогенных геологических процессов, развитых на территории выделяются: плоскостной смыв
почвогрунтов при распашке земель, оврагообразование, суффозионная просадочность, дефляция, оползни и обрывы, заболачивание земель, подтопление грунтовыми водами населенных пунктов, боковая речная эрозия, переработка берегов водохранилища. Плоскостной смыв наблюдается на пологих склонах с крутизной более 1-2° и заключается в сносе почвы водой, стекающей в виде многочисленных струй в период снеготаяния и ливневых дождей по легкоразмываемым суглинкам и распаханным полям. Оврагообразование приурочено к долинам местных рек. Овраги молодые, стенки обрывистые, осыпные. Проявлению их способствует хозяйственная деятельность человека: выпаса скота, нарушение почвенного покрова, колеи от машин. Суффозионно-просадочные явления широко развиты на
возвышенных участках междуречий. Понижения разнообразной формы и различных размеров (от нескольких метров до 50-100 м в поперечнике) и глубиной преимущественно 0,3—1,5 м приурочены к ровным плоским участкам, сложенным просадочными лессовидными суглинками. Степень воздействия дефляции зависит от рельефа местности и скорости ветра. В первую очередь ветровой эрозии подвергаются выпуклые распаханные участки поверхности и ветроударные склоны, сложенные неуплотненными лессовидными осадками. С подъёмом уровней грунтовых вод и выходом подземных вод на поверхность связано развитие небольших оплывин и оползней на склонах, заболачивание в верховьях местных водотоков, подтопление застроенных территорий населённых пунктов. Переработка берегов водохранилища представляет комплекс процессов разрушения берегов. Одновременно с переработкой берегов водохранилища развивается процесс его заиления, т. е. заполнения чаши водохранилища осадками, поступающими в акваторию за счёт разрушения берегов, твердого стока притоков и сносас окружающих пространств. В процессе разрушения берегов принимают участие такие процессы как оползни и обвалы. На аэроснимках хорошо просматривается не только мелководная прибрежная часть водохранилища, но и глубокие его части, наиболее динамичная часть акватории, циркуляция водных масс, перенос взвешенных веществ, участки зарастания тростником и камышом, места скапливания фитопланктона. Природные и техногенные загрязнения распространены за пределами источников, но отмечаются наличие участков, где содержание загрязняющих веществ превышает нормируемые показатели до 10 ПДК. Рельеф в основном нарушен распашкой земель, пастбищами, размещением селитебных и рекреационных зон, коллективными садами и дорогами. Природоохранные мероприятия должны выполняться в пределах опасных участков.
На напряженных территориях главным фактором преобразования природы являются техногенные процессы. Компоненты геологической среды в пределах агропромышленных агломераций и их окрестностях загрязняются широким спектром токсичных элементов различного класса опасности, поэтому являются объектами тщательного изучения природоохранных организаций.
Использование материалов аэрофотосъёмки позволили оценить пространственные масштабы урбанизации, промышленного и агропромышленного освоения водосборной площади Беловского водохранилища на современном этапе, обосновать мероприятия по рациональному природопользованию и охране природной среды. Полученные результаты являются первым этапом для начала ведения геоэкологического мониторинга с использованием дистанционных методов. Полнота и достоверность оценки геоэкологического состояния напрямую связаны с объёмом и качеством исходной информации, а также с репрезентативностью наблюдений за длительный срок.
© С.П. Казьмин, 2008
