Научная статья на тему 'ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗЛИВА ТЕРМАЛЬНЫХ ВОД СКВАЖИНЫ 9-Т КАРГАЛИНСКАЯ'

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗЛИВА ТЕРМАЛЬНЫХ ВОД СКВАЖИНЫ 9-Т КАРГАЛИНСКАЯ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
10
1
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
геотермальные ресурсы / термальные воды / скважина / месторождение термальных вод Каргалинское / исследования / излив / ландшафт / воздействие / растительный покров / geothermal resources / thermal waters / well / Kargalinskoye thermal water deposit / research / outflow / landscape / impact / vegetation cover

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Лиана Саидовна Гацаева

Опираясь на фондовые материалы по месторождению термальных вод Каргалинское и проведенные полевые исследования в районе геотермальной скважины 9-Т Каргалинская (Чеченская Республика), проведено картографирование ареала воздействия изливающихся вод данной скважины и дана комплексная геоэкологическая оценка их воздействия на ландшафт и использование земель. На мезоуровне дана оценка встроенности скважины в региональную ландшафтную структуру (построен профиль, на котором обозначены основные геолого-географические границы и единицы физико-географической дифференциации: типы и группы ландшафтов). На крупномасштабном уровне проведено комплексное картографирование ландшафтов и использования земель в масштабе 1:10 000. В полевых условиях даны характеристики природным комплексам ранга урочищ и фаций (с описанием растительности, почв и актуального использования), проведены замеры температур воды, взяты пробы воды на химический анализ из скважины и котловины грунтовых вод, используемой для капельного полива сельскохозяйственных угодий. Проведены геоботанические исследования флоры с выделением основных фитоценозов, в отдельных точках которых закладывались трансекты (1 м2), определялись доминирующие ассоциации, количество доминантов, общее проективное покрытие.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Лиана Саидовна Гацаева

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

GEOECOLOGICAL PROBLEMS OF THE OUTFLOW THERMAL WATER WELLS 9-T KARGALINSKAYA

Based on stock materials on the Kargalinskoye thermal water deposit and field studies in the area of the geothermal well 9-T Kargalinskaya (Chechen Republic), mapping of the area of impact of the outflowing waters of this well was carried out and a comprehensive geoecological assessment of their impact on the landscape and land use was given. At the mesolevel, an assessment was made of the integration of the well into the regional landscape structure (a profile was built on which the main geological and geographical boundaries and units of physical and geographical differentiation are indicated: types and groups of landscapes). At a large-scale level, a comprehensive mapping of landscapes and land use was carried out on a scale of 1:10 000. In the field, characteristics were given to natural complexes of the rank of tracts and facies (with a description of vegetation, soils and actual use), water temperatures were measured, and water samples were taken for chemical analysis from a well and a groundwater basin used for drip irrigation of agricultural land. Geobotanical studies of the flora were carried out with the identification of the main phytocenoses, at some points of which transects (1 m2) were laid, dominant associations, the number of dominants, and the total projective cover were determined.

Текст научной работы на тему «ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗЛИВА ТЕРМАЛЬНЫХ ВОД СКВАЖИНЫ 9-Т КАРГАЛИНСКАЯ»

ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2023. No. 4

Научная статья УДК 504.05:553.7

doi: 10.18522/1026-2237-2023-4-70-78

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗЛИВА ТЕРМАЛЬНЫХ ВОД СКВАЖИНЫ 9-Т КАРГАЛИНСКАЯ

Лиана Саидовна Гацаева

Комплекный научно-исследовательский институт им. Х.И. Ибрагимова РАН, Грозный, Чеченская Республика, Россия gls69@yandex. ru

Аннотация. Опираясь на фондовые материалы по месторождению термальных вод Каргалинское и проведенные полевые исследования в районе геотермальной скважины 9-Т Каргалинская (Чеченская Республика), проведено картографирование ареала воздействия изливающихся вод данной скважины и дана комплексная геоэкологическая оценка их воздействия на ландшафт и использование земель. На мезоуровне дана оценка встроенности скважины в региональную ландшафтную структуру (построен профиль, на котором обозначены основные геолого-географические границы и единицы физико-географической дифференциации: типы и группы ландшафтов). На крупномасштабном уровне проведено комплексное картографирование ландшафтов и использования земель в масштабе 1:10 000. В полевых условиях даны характеристики природным комплексам ранга урочищ и фаций (с описанием растительности, почв и актуального использования), проведены замеры температур воды, взяты пробы воды на химический анализ из скважины и котловины грунтовых вод, используемой для капельного полива сельскохозяйственных угодий. Проведены геоботанические исследования флоры с выделением основных фитоценозов, в отдельных точках которых закладывались трансекты (1 м2), определялись доминирующие ассоциации, количество до-минантов, общее проективное покрытие.

Ключевые слова: геотермальные ресурсы, термальные воды, скважина, месторождение термальных вод Каргалинское, исследования, излив, ландшафт, воздействие, растительный покров

Для цитирования: Гацаева Л.С. Геоэкологические проблемы излива термальных вод скважины 9-Т Каргалинская // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2023. № 4. С. 70-78.

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).

Original article

GEOECOLOGICAL PROBLEMS OF THE OUTFLOW THERMAL WATER

WELLS 9-T KARGALINSKAYA

Liana S. Gatsaeva

Ibragimov Complete Research Institute, Russian Academy of Science, Grozny, Chechen Republic, Russia gls69@yandex. ru

Abstract. Based on stock materials on the Kargalinskoye thermal water deposit and field studies in the area of the geothermal well 9-T Kargalinskaya (Chechen Republic), mapping of the area of impact of the outflowing waters of this well was carried out and a comprehensive geoecological assessment of their impact on the landscape and land use was given. At the mesolevel, an assessment was made of the integration of the well into the regional landscape structure (a profile was built on which the main geological and geographical boundaries and units of physical and geographical differentiation are indicated: types and groups of landscapes). At a large-scale level, a comprehensive mapping of landscapes and land use was carried out on a scale of1:10 000. In the field, characteristics were given to natural complexes of the rank of tracts and facies (with a description

© Гацаева Л.С., 2023

of vegetation, soils and actual use), water temperatures were measured, and water samples were taken for chemical analysis from a well and a groundwater basin used for drip irrigation of agricultural land. Geobo-tanical studies of the flora were carried out with the identification of the main phytocenoses, at some points of which transects (1 m2) were laid, dominant associations, the number of dominants, and the total projective cover were determined.

Keywords: geothermal resources, thermal waters, well, Kargalinskoye thermal water deposit, research, outflow, landscape, impact, vegetation cover

For citation: Gatsaeva L.S. Geoecological Problems of the Outflow Thermal Water Wells 9-T Kargalinskaya.

Bulletin of Higher Educational Institutions. North Caucasus Region. Natural Science. 2023;(4):70-78. (In Russ.).

This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY4.0).

Введение

Изучению воздействия изливающихся геотермальных скважин посвящены работы [ 1 -8]. В них дается оценка трансформации экосистем под воздействием термальных вод различной минерализации (повышение концентрации хлоридов, изменение минерализации и смена типов воды, засоление и деградация почв, снижение видов растительных сообществ и др.). В Республике Дагестан, например, бесконтрольный сброс минерализованных вод, в составе которых содержатся нефтепродукты, фенолы, хлориды, различные металлы в концентрациях, значительно превышающих предельно допустимые концентрации (ПДК), привел к загрязнению некоторых участков прибрежных вод Каспийского моря [6, 7]. В работе [8] дана оценка воздействию изливающихся термальных вод (ТВ) скважины 11 -Т Гунюшки (Чеченская Республика) (ЧР) на основные типы ландшафтов, испытавших это влияние. Динамический ряд природных комплексов здесь сформировался под влиянием двух основных факторов: условий увлажнения и деградации почвенно-растительного покрова. Тепловое загрязнение привело к изменению микроклимата, что обусловило специфичность животного и растительного сообществ в районе из-лива. Например, распыление воды привело к переувлажнению прилегающей территории вплоть до заболачивания, а в результате теплового воздействия ближе к скважине визуально уже прослеживается значительное угнетение видового состава растений и показателей проективного покрытия. В общей сложности из сельскохозяйственного оборота изъято более 120 га земель, причем 13,5 % из них попадают в зону высокой экологической напряженности. Здесь должны проводиться рекультивационные мероприятия по восстановлению ландшафтов.

Цель данной работы - комплексная геоэкологическая оценка воздействия изливающихся ТВ скв. 9-Т Каргалинская на ландшафт и использование земель. Задачами настоящей работы являются: 1) описание скважины с точки зрения ее взаимоотношения с окружающими ландшафтами и вовлечение в использование за разные периоды; 2) оценка прямого и косвенного влияния скважины на вмещающий ландшафт; 3) оценка вариантов использования и выработка рекомендаций к оптимизации нарушенного ландшафта.

Материалы и методы исследования

В основу работы положены фондовые материалы по термальным скважинам ЧР, результаты полевых исследований, картографирование ареала влияния излива ТВ из скв. 9-Т Каргалинская. Картографирование проводилось на двух масштабных уровнях. На мезомасштабном уровне была дана оценка встроенности скважины в региональную ландшафтную структуру, для чего был построен профиль от Терского массива до долины р. Терек. На профиле обозначены основные геолого-географические границы и единицы физико-географической дифференциации (типы и группы ландшафтов). На крупномасштабном уровне проведено комплексное картографирование ландшафтов и использования земель. В полевых условиях были описаны природные комплексы ранга урочищ и фаций, проведены геоботанические исследования, на химический анализ отобраны пробы воды (из скважины и котловины грунтовых вод (в 300 м восточнее скважины, используется для полива)).

Скважина 9-Т Каргалинская: история и краткая характеристика

Находится в Шелковском районе ЧР между станицами Курдюковская и Каргалинская. Кроме нее, в пределах месторождения термальных вод (МТВ) Каргалинское пробурено еще 6 скважин (№ 5-Т, 6-Т, 7-Т, 8-Т, 10-Т, 11-Т), находившихся в эксплуатации с 1984 г. [9]. В настоящее время оборудование всех скважин находится в критическом состоянии.

До 90-х гг. XX в. теплопотенциал МТВ Каргалинское использовался для теплоснабжения предприятий АПК (винсовхоз, коньячный завод, Терский рыбзавод и др.). Скважины работали в отопительный период. За 1989 г. потребление ТВ составило 1 052 000 м3.

Можно предполагать, что скважины имеют тесную гидродинамическую связь: в 2019 г. после прекращения работы и ликвидации скв. 2-Т на Дубовской площади в районе станицы Борозди-новской произошел самоизлив из аварийной (недействующей) скв. 9-Т Каргалинская. Обе скважины имеют забой в нижнем пласте караганских отложений Ы^кг (паспорта скважин). На сегодняшний день потоки воды изливаются на дневную поверхность, часть которых по руслу стока попадает в оросительно-дренажную сеть.

Ландшафты на мезоуровне

Сама скважина и ареал ее воздействия расположены в долине р. Терек между Терским массивом и приречными террасами Терека (рис. 1). Высотные отметки скважины в самом высоком месте достигают 0 м над уровнем моря, а ближайшие понижения - 2-3 м ниже уровня моря. Как видно из профиля, ареал воздействия приурочен к относительно низким отметкам. С севера на юг по профилю верхнечетвертичные отложения элювиальных терских песков сменяются преимущественно среднечетвертичными отложениями из песков, суглинков, глин, реже - песчаников. Рельеф территории грядово-бугристый, глубины понижений достигают несколько метров, определяя большое разнообразие в условиях увлажнения.

NW

im. над ур. м.

IDS' 0

-5-

полупустынно-степные терских нескои

SE

еухо-степные окультуренные лесные притеркчные

S

ЧУ ^ âi

eol QIV 3 ^ ^al Q iv

Q .-m 1 1

5 км

2 И I 3

1»км

4 Г

Г

Условные обозначения: 1 - сельскохозяйственные поля разной интенсивности; 2 - кустарники в гидроморфных понижениях (ива и др.); 3 - лесные заросли из тополя, дума, карагача, диких плодовых и др.; 4 - степное разнотравье; 5 - геотермальная скважина

Рис. 1. Комплексный физико-географический профиль по линии Терские пески - Терек в районе скважины 9-Т Каргалинская / Fig. 1. Complex physical-geographical profile along the line Tersky sands -

Terek in the area of the well 9-T Kargalinskaya

На террасах Терека с более близким залеганием грунтовых вод развиты полупустынно-степные и сухостепные ландшафты, сильно трансформированные долговременной деятельностью человека. Повсеместно видны ирригационные формы рельефа (обводнение), сложенные аллювиальными суглинками под полынно-тамариксовыми полупустынными степями на аллюви-ально-луговых, зачастую с засоленными горизонтами, почвах. В настоящее время наблюдается чередование полей и пастбищ, зачастую сильно стравленных, которые в прошлом были поливными землями виноградников и бахчевых культур. Значительное снижение уровня аграрной освоенности и разрушение системы орошения привели к зарастанию бывших полей полынью, солянками, тамариксом, терном, многочисленными сорными видами (цикорий (Cichorium

intybus), конский щавель (Rumex confertus) и др.). Вдоль русла каналов обычны заросли тростника на лугово-болотных почвах.

Ликвидация коллективной системы хозяйствования привела к существенному изменению культурного ландшафта. Ныне большинство полей представляют пастбища, лишь отдельные участки возделываются под кормовые культуры, в том числе бахчевые. В ряде случаев интенсивное овощное и бахчевое хозяйство ведется китайцами.

Как видно из профиля, ареал воздействия скважины затрагивает полупустынно-степной тип ландшафтов, который в значительной степени изменен долговременной деятельностью человека.

Ландшафты на локальном уровне. Физико-географическую дифференциацию на локальном уровне демонстрирует ландшафтная карта-схема, составленная по материалам полевых исследований (рис. 2).

Как видно из схемы, ландшафтная структура значительно усложнилась вследствие влияния излива ТВ из скважины. Вместо больших полей наблюдается мозаичность распределения при-родно-антропогенных комплексов. Ареал влияния скважины содержит несколько гетерогенных природных и природно-антропогенных комплексов, находящихся в разной степени трансформации. Наиболее близки к природному состоянию природно-антропогенные и окультуренные ландшафты, занятые под поля с травостоем с выпасом по отаве (ранее - пашни). В природном отношении они представляют собой грядово-бугристые, местами искусственно выположенные поверхности, часть которых используется для выращивания овощей с капельным орошением (1).

I il I 12 I 13 П4П5 □ 6 □ 7l 18 С39 I 110 Н11И12

Условные обозначения: 1 - выположенные поверхности полей с интенсивным использованием (овощи под пленкой

с капельным орошением); 2 - выположенные поверхности полей с экстенсивным нерегулярным использованием (травосеяние плюс выпас); 3 - грядово-бугристые, местами искусственно выположенные поверхности под сеяными травами с выпасом (ранее - пашни); 4 - водоемы, образованные в результате сброса воды из геотермальной скважины; 5 - заболоченные участки с гидроморфной растительностью, образованные вследствие поднятия уровня грунтовых вод вблизи сброса вод из скважины; 6 - поверхности с повышенной увлажненностью с осоковой и другой гидроморфной растительностью; 7 - канавы оросительно-дренажной сети; 8 - прибрежные к водоемам участки с камышовыми зарослями; 9 - ареалы приема и разравнивания строительного грунта (ранее - свалка бытового мусора); 10 - законсервированная свалка бытового мусора с пионерной растительностью и возобновлением лесокустарниковой растительности; 11 - очаг геотермальной скважины, лишенный растительности; 12 - ареал с пионерной растительностью, примыкающий к очагу геотермальной скважины; 13 - магистральные дороги; 14 - полевые дороги; 15 - основные водные каналы; 16 - второстепенные каналы; 17 - участки лесовозобновления

Рис. 2. Карта-схема ландшафтов и использования земель в ареале скв. 9-Т Каргалинская / Fig. 2. Schematic map of landscapes and land use in the area of well 9-T Kargalinskaya

Гидроморфный ряд природных комплексов представлен озерками воды со всесезонной положительной температурой около 20-30 °С (4).

Вблизи озерков развиваются природные комплексы с заболоченным почвенно-растительным покровом, здесь также температура водной компоненты слегка повышена (5). И третьими в гид-роморфном ряду находятся участки с повышенной увлажненностью с осоковой и другой гидро-морфной растительностью (6). В зависимости от сезона площадь этих комплексов может колебаться, что связано с уровнем грунтовых вод. К гидроморфному ряду можно также отнести камышовые заросли в одном из озерков, где вода еще испытывает влияние скважины (8), а также заросли камыша и ежевики вдоль каналов дренажно-оросительной сети (9). Сам очаг скважины представляет собой оголенную поверхность площадью около 30 м2. К ней примыкает ареал, в котором встречаются куртины пионерной растительности, наблюдается значительная замусо-ренность. Воды скважины выливаются в северо-западном направлении, образуя протоки и небольшие озерца (рис. 3).

Рис. 3. Скважина 9-Т Каргалинская и водоемы вокруг нее / Fig. 3. Well 9-T Kargalinskaya and reservoirs around it

Температура воды в скважине близка к 100 °С. По мере удаления от скважины она опускается, достигая в канаве, соединяющей с дренажно-оросительной сетью, 27 °С (в 70 м от скважины). Таким образом, налицо тепловое и водно-химическое влияние на вмещающий ландшафт.

Другим источником техногенного воздействия является свалка, которая имеет 2 ареала: 1-й - законсервированный участок (10), на который происходил вывоз бытового мусора; 2-й -действующий полигон (9), куда свозят строительный грунт. Первый природно-антропогенный комплекс начал зарастать травянистой и лесокустарниковой растительностью. По сути, два источника антропогенного воздействия, представленные скважиной и свалкой, смыкаются. Они нарушают природно-антропогенную структуру сельскохозяйственных угодий. Нарушения гидрологического режима, связанного с воздействием скважины, привели к прямому и косвенному влиянию на ландшафт. Наблюдается закустаривание и лесовозобновление, причиной чему также является и снижение интенсивности хозяйственного использования на данной местности.

Геоэкологическая оценка влияния геотермальной скважины на структуру и динамику ландшафтов

С целью изучения состава и определения различных характеристик ТВ, а также выработки рекомендаций по их использованию проводили химический анализ воды. Пробы воды взяты непосредственно из скважины 9-Т Каргалинская и котловины грунтовых вод, используемых для орошения сельхозугодий.

Формула Курлова для ТВ скв. 9-Т Каргалинская выглядит следующим образом [10]:

М63гС172-8л5НС01°-16 рН 8,2 .

6,3 (Ма+К)74-85 Са9-17 Г

Вода относится к хлоридному натриевому типу. В соответствии с Национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р 54316-2020 «Воды минеральные питьевые природные» вода скважины 9-Т близка к питьевым лечебно-столовым водам хлоридно-натриевой группы тюменского (скважина 2-Б Тараскульского месторождения) и нижне-сергинского (скважина 4 Нижне-Сергинского месторождения Свердловской области) типа. Температура воды на устье скважины составляет 99,0 °С. Результаты химико-аналитических исследований приведены в табл. 1.

Таблица 1 / Table 1

Результаты химического анализа проб воды / Results of chemical analyzes of water samples

Показатель Норматив качества (ПДК, ПДС, ПДВ)* Результаты анализа ±Л НД на метод анализа

Скв. 9-Т Водоем

Цветность, градус 20 43 52 ПНД Ф 14.1:2:4.207-04

Запах, балл Не более 2 2,0 - РД 52.24.496-2005

Нитрат-ионы, мг/дм3 45 0,15 1,1±0,2 ПНД Ф 14.1:2:4.4-95

Общее железо, мг/дм3 0,3 0,06 0,2±0,04 ПНД Ф 14.1:2:4.50-96

Общая щелочность, мг/дм3 - 5,0 4,0±0,4 ГОСТ 31957-2012

Водородный показатель, ед. рН 8,5 8,1 7,7±,02 ПНД Ф 14.1:2:3:4.121-97

Общая жесткость, мг-экв/л 7,0 11,0 8,0±0,8 ПНД Ф 14.1:2:3.98-97

Кальций, мг-экв/л 200 8,5 - ПНД Ф 14.1:2:3.98-97

Магний, мг-экв/л 100 2,5 - ПНД Ф 14.1:2:3.98-97

Мутность, мг/дм3 1,5-2,0 1,5-2,0 2,1±0,4 ПНД Ф 14.1:2:3.4.213-05

Хлориды, мг/дм3 350 3527,2 60,2±5,4 ПНД Ф 14.1:2:3.96-97

Сульфат-ионы, мг/дм3 500 92,2 177,2±26,6 ПНД Ф 14.1:2.159-2000

Окисляемость перманга-натная, мг/дм3 Не более 5 8,4 1,6±0,1 ПНД Ф 14.1:2:4.154-99

Сухой остаток, мг/дм3 1000 5800 304,5±27,4 ПНД Ф 14.1:2:4.114-97

Аммоний-ионы, мг/дм3 2 6,9 0,3±0,1 ПНД Ф14.1:2.1-95

Нитрит-ионы, мг/дм3 3,3 0,031 0,031±0,007 ПНД Ф 14.1:2:4.3-95

Марганец, мг/дм3 0,1 < 0,01 - ГОСТ 4974-2014

* ПДК - предельно допустимая концентрация вредных веществ; ПДС - предельно допустимый сброс вредных веществ; ПДВ - предельно допустимый выброс вредных веществ.

Полученные данные по геохимии вод термальной скважины свидетельствуют о непригодности воды для использования в питьевых целях. Значение сухого остатка в пробах воды составляет 5800 мг/дм3. По нормативам СанПиНа (2.1.4.1074-01 «Питьевая вода») показатель сухого остатка не должен превышать 1000 мг/дм3 (в аридных зонах допускается превышение до 1500 мг/дм3). В наших пробах идет 5-кратное превышение сухого остатка [10]. Анализ грунтовых вод показал, что все исследуемые показатели в пределах допустимых ПДК, что свидетельствует о хорошем качестве, но длительное просачивание воды из озерцов вокруг скважины во времени может сильно ухудшить эту картину.

Геоботанические исследования. С целью исследования флоры в зоне излива ТВ в начале осени 2020-2022 гг. (конец периода вегетации) велись флористические наблюдения. Маршруты проложены с учетом рельефа и уровня воздействия изливающихсяся ТВ на ландшафты. Для сравнительного анализа закладывались два профиля: I профиль - непосредственно в зоне воздействия ТВ; II - контрольный (рис. 4). Геоботанические исследования проводились с выделением основных фитоценозов, в отдельных точках которых закладывались трансекты (1 м2) и определялись доминирующие ассоциации, количество доминантов, общее проективное покрытие (табл. 2).

Динамический ряд от природных к техногенным комплексам формируется как под влиянием условий увлажнения, так и вследствие изменений в использования земель и их интенсивности. Условия увлажнения меняются в зависимости от нахождения и перераспределения воды из скважины. Можно выделить три совокупных ареала техногенного воздействия (рис. 5).

скя1жн«« лаюпифтныпйпрофиль I -¡кшерлииш^фтишлртфи.'ш j t | -комертрикекга

Рис. 4. Карта-схема полевых исследований / Fig. 4. Map-scheme of field research

Таблица 2 / Table 2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Геоботаническое описание трансект / Geobotanical description of transects

Профиль Параметр Номер трансекты

1 2 3 4 5 6 7 8

Скважина 11-Т Каргалинская I Проективное покрытие, % 30 40 30 30 0 10 30 20

Количество видов 2 2 2 1 0 1 2 2

II Проективное покрытие, % 40 40 50 50 30 40 60 70

Количество видов 2 2 3 3 4 5 3 3

Зона А - прямого и сильного воздействия - ареал, где непосредственно изливается горячая минерализованная вода. Здесь природные комплексы полностью уничтожены, вместо них формируются техногенные с особым режимом тепла и влаги. Зона В - прямого и относительно слабого воздействия - испытывает непосредственное тепловое и гидрохимическое влияние, здесь наблюдается мозаичное распределение растительных группировок и почв. Зона С - косвенного воздействия - испытывает косвенное влияние трансформации всей системы землепользования: одни поля перестали существовать из-за близости к скважине, другие потеряли экономический интерес из-за снижения доступности, расчлененности. И, таким образом, из сельскохозяйственного оборота отторгнуто порядка 15 га земель.

Рекультивация и оптимизация использования данной территории зависят прежде всего от того, в каком направлении пойдет дальнейшая эксплуатация скважины и МТВ в целом. При консервации данной скважины (а это самый простой, но не оптимальный вариант) восстановление типичной для данной природной зоны биоты - это дело 2-4 лет. Такие же работы надо проводить и на других скважинах, так как существует гидродинамическая связь между водоносными горизонтами и прорыв можно ожидать в любом месте, что чревато последствиями (некоторые скважины уже очень близко подходят к жилым строениям). После ликвидации излива потоков ТВ (ликвидация (герметизация) скважины / ремонт устьевого оборудования и целевое использова-

ние) некоторое время следует наблюдать за восстановлением растительного покрова на данной территории. Также необходимо провести работы по расчистке территории от засоренности, планировке и созданию искусственного микрорельефа. Для поднятия плодородия рекомендуется посадка культур, адаптированных к данным условиям и дающих большое количество биомассы.

Рис. 5. Ареалы техногенного воздействия геотермальной скважины 9-Т Каргалинская / Fig. 5. Areas of technogenic impact of geothermal well 9-T Kargalinskaya

Заключение

Таким образом, ареал воздействия скв. 9-Т Каргалинская затрагивает полупустынно-степной тип ландшафтов, структура которых значительно усложнилась из-за влияния данной скважины. Наиболее близки к природному состоянию природно-антропогенные и окультуренные ландшафты, занятые под поля с травостоем с выпасом по отаве и также используемые для выращивания грунтовых овощей с капельным орошением.

Сброс воды из скважины может привести к истощению дебита, снижению температуры, деградации данного месторождения в целом. Разлив ТВ даже небольшой минерализации со временем вызывает засоление почвенных горизонтов и может привести к нарушению гидрохимического режима водных систем вблизи фонтанирующих скважин и прилегающих территорий, к ухудшению качества вод горизонтов, служащих источниками питьевого водоснабжения [111. В нашем случае высока вероятность проникновения изливающихся ТВ в верхние горизонты, служащие источниками питьевого водоснабжения, орошения и пр. Также высок риск попадания в эти же горизонты поллютантов от несанкционированного полигона строительного мусора, организованного без гидроизоляции и соблюдения каких-либо санитарных норм.

С целью предупреждения и минимизации негативных геоэкологических последствий в будущем уже сегодня нужно проводить мероприятия по реконструкции скважины, решить проблему практического использования ТВ (на первых порах хотя бы теплоснабжение (с созданием участков и комплексов для искусственного пополнения запасов), непрерывный мониторинг утечек и др.).

Список источников

1. Сванидзе И.Г., Соромотин А.В. Воздействие геотермальных скважин на водосборы и водные системы гумидных регионов (на примере юга Тюменской области) // Вестн. Тюменского гос. ун-та. 2011. № 12. С. 78-89.

2. Haiyan H. Environmental impact of geothermal development in Henan province, China // Geothermal Training Programme. Report. 2003. Vol. 1. P. 253-274.

3. Junfeng L. Environmental impact of geothermal development in the Isafjardarbaerarea, Iceland // Training Programme. Reykjavik, Iceland, 2004. Vol. 9. P. 160-182.

4. Leynes R., Pioquinto W., Caranto J. Landslide hazard assessment an mitigation measures in Philippine geothermal fields // Geothermics. 2005. Vol. 34. P. 205-217.

5. Pashkevich R.I. On environmental aspects of geothermal development // Geothermal Resources Council. September 29 - October 2, 1996. Portland, Oregon: GRC Transactions, 1996. Vol. 20. P. 241-243.

6. Курбанов М.К. Геотермальные и гидроминеральные ресурсы Восточного Кавказа и Предкавказья. М.: Наука, 2001. 260 с.

7. Курбанова Л.М. Геоэкологические проблемы подземных вод (на примере Махачкалинского геотермального месторождения) // Тр. Ин-та геологии Дагестанского научного центра РАН. 2009. № 55. С. 85-87.

8. Гацаева Л.С., Гуня А.Н., Керимов И. А. Геоэкологическая оценка влияния геотермальных скважин на ландшафт (на примере месторождения Гунюшки Чеченской Республики) // Грозненский естественно-науч. бюл. 2022. Т. 7, № 2 (28). С. 18-31.

9. Минерально--сырьевые ресурсы Чеченской Республики / под ред. И.А. Керимова, Е.М. Аксенова. Грозный: Грозненский рабочий, 2015. 512 с.

10. Гацаева Л.С., Гацаева С.С.А. Химический состав геотермальной воды (на примере скважины 9-Т месторождения Каргалинское) // Вузовское образование и наука : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. Магас: Ингушский гос. ун-т, 2022. С. 76-85.

11. Гацаева Л.С. Геоэкологические проблемы освоения геотермальных ресурсов Чеченской Республики // Грозненский естественнонауч. бюл. 2017. № 3 (7). С. 17-21.

References

1. Svanidze I.G., Soromotin A.V. Impact of geothermal wells on watersheds and water systems of humid regions (on the elevation of the south of the Tyumen region). Vestn. Tyumenskogo gos. un-ta = Tyumen State University Herald. 2011;(12):78-89. (In Russ.).

2. Haiyan H. Environmental impact of geothermal development in Henan province, China. Geothermal training programme. Report. 2003;1:253-274.

3. Junfeng L. Environmental impact of geothermal development in the Isafjardarbaerarea, Iceland. Training programme. Reykjavik, Iceland, 2004;9:160-182.

4. Leynes R., Pioquinto W., Caranto J. Landslide hazard assessment an mitigation measures in Philippine geothermal fields. Geothermics. 2005;34:205-217.

5. Pashkevich R. I. On environmental aspects of geothermal development. Geothermal Resources Council. September 29 - October 2, 1996. Portland, Oregon: GRC Transactions Publ.; 1996;20:241-243.

6. Kurbanov M. K. Geothermal and hydro-mineral resources of the East Caucasus and Ciscaucasia. Moscow: Nauka Publ.; 2001. 260 p. (In Russ.).

7. Kurbanova L.M. Geoecological problems of groundwater (on the example of the Makhachkala geothermal field). Tr. In-ta geologii Dagestanskogo nauchnogo tsentra RAN = Proceedings of the Institute of Geology of the Dagestan Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2009;55:85-87. (In Russ.).

8. Gatsaeva L.S., Gunya A.N., Kerimov I.A. Geoecological assessment of the impact of geothermal wells on the landscape (on the example of the Gunyushki deposit in the Chechen Republic). Groznenskiy estestvennonauch. byul = Grozny Natural Science Bulletin. 2022;7(2):18-31. (In Russ.).

9. Kerimov I.A., Aksenov E.M., eds. Mineral resources of the Chechen Republic. Grozny: Groznenskiy rabo-chiy Publ.; 2015. 512 p. (In Russ.).

10. Gatsaeva L.S., Gatsaeva S.S.A. The chemical composition of geothermal water (on the example of well 9-T of the Kargalinskoye deposit). Higher Education and Science. Proceedings of the All-Russian Scientific and Practical Conference with International Participation. Magas: Ingush State University Press; 2022:76-85. (In Russ.).

11. Gatsaeva L.S. Geoecological problems of development of geothermal resources of the Chechen Republic.

Groznenskiy estestvennonauch. byul = Grozny Natural Science Bulletin. 2017;(3):17-21. (In Russ.).

Информация об авторе

Л.С. Гацаева - научный сотрудник отдела проблем топливно-энергетического комплекса. Information about the authors

L.S. Gatsaeva - Researcher, Department of Problems of the Fuel and Energy Complex.

Статья поступила в редакцию 02.06.2023; одобрена после рецензирования 30.08.2023; принята к публикации 30.10.2023. The article was submitted 02.06.2023; approved after reviewing 30.08.2023; accepted for publication 30.10.2023.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.