Научная статья на тему 'ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ТЕРМАЛЬНЫХ ВОД ГУНЮШКИ'

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ТЕРМАЛЬНЫХ ВОД ГУНЮШКИ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
49
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ / ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ / ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА / ЗАСОЛЕНИЕ ПОЧВ / ИЗМЕНЕНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА / ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ / МИНЕРАЛИЗОВАННЫЕ ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ / ТРАНСФОРМАЦИЯ ЛАНДШАФТА

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Гацаева Лиана Саидовна, Керимов Ибрагим Ахмедович, Махмудова Любовь Ширваниевна

Цель. Оценка влияния месторождения термальных вод Гунюшки (Чеченская Республика) на природные компоненты и в целом структуру всего вмещающего ландшафта на примере анализа изливающейся геотермальной скважины № 11-Т. Методы. Был заложен ландшафтный профиль, по которому проводилась тахеометрическая съемка рельефа, геоботанические исследования, отбирались образцы почв, донных отложений, воды из техногенного водоема, растений для определения их видового состава. Проведены камеральная обработка имеющихся фондовых материалов и литературных источников, лабораторно-аналитические исследования отобранных проб, картографирование ареала влияния скважины с использованием космоснимков и снимков с использованием квадрокоптера. Результаты. Гидрохимический анализ проб воды показал, что содержание всех исследуемых показателей незначительно или вообще не превышают значения ПДК, что свидетельствует о неплохом качестве воды и возможности ее использования в хозяйственных целях. Химический анализ проб почв и донных отложений свидетельствует о том, что в районе излива аварийной скважины существуют предпосылки для накопления в почве тяжелых металлов. На выделенных фитоценозах в отдельных точках закладывались профильные геоботанические трансекты, определялись доминирующие ассоциации, количество доминантов, общее проективное покрытие. Выводы. Излив термальной скважины № 11-Т привел к заболачиванию и засолению почв, выходу из сельскохозяйственного оборота около 50 га плодородных земель. Разведение скота продолжает оставаться традиционным видом хозяйственной деятельности населения, и по природным условиям здесь возможен круглогодичный выпас скота. Интенсивное хозяйственное освоение территории привело к глубокой трансформации ее ландшафтов: пастбищная дигрессия, развитие эрозии, стравленность и преобладание в травянистом покрове плохо поедаемых видов, появление участков с отсутствием растительности (язв дефляции), а это в свою очередь - начало опустынивания. Ближе к водоему происходят значительные фитоценотические смены: уменьшается видовой состав, снижается показатель проективного покрытия.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Гацаева Лиана Саидовна, Керимов Ибрагим Ахмедович, Махмудова Любовь Ширваниевна

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

GEOECOLOGICAL PROBLEMS OF GUNYUSHKI THERMAL WATER DEPOSIT

Aim. Assessment of the influence of Gunyushki thermal water deposit (the Chechen Republic) on natural and natural-economic components and, in general, the structure of the entire enclosing landscape by the example of the analysis of the pouring geothermal well No. 11-T. Methods. A landscape profile was laid, according to which a tacheometric survey of the relief, geobotanical studies were carried out; samples of soils, bottom sediments, water from a technogenic reservoir and plants were taken to determine their species composition. Office processing of available stock materials and literary sources, laboratory and analytical studies of selected samples, mapping for the area of influence of the well using satellite images and quadrocopter photos were carried out. Results. Hydrochemical analysis of water samples showed that the content of all the studied indicators is insignificant or does not exceed the maximum permissible concentration, which indicates a good water quality and the possibility of its use for economic purposes. Chemical analysis of soil and sediment samples indicates that there are prerequisites for the accumulation of heavy metals in the soil in the area of the emergency well outflow. On the identified phytocenoses, profile geobotanical transects were laid at individual points, the dominant associations, the number of dominants and the total projective cover were determined. Conclusions. The outpouring of the thermal well No. 11-T led to the waterlogging and salinization of soils, the withdrawal of about 50 hectares of fertile land from agricultural use. Breeding of livestock continues to be a traditional type of the population’s economic activity, and due to natural conditions, a year-round grazing of livestock is possible here. Intensive economic development of the territory led to a deep transformation of its landscapes: pasture digression, the development of erosion, grazing and predominance of poorly eaten species in the herbaceous cover, the appearance of areas with no vegetation (deflation ulcers), and this is the beginning of desertification. Significant phytocenotic changes occur closer to the reservoir: the species composition decreases, the projective cover index decreases.

Текст научной работы на тему «ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ТЕРМАЛЬНЫХ ВОД ГУНЮШКИ»

дарственный университет, Краснодар, Россия; e-mail: [email protected]

Рыживолова Элла Александровна, кандидат географических наук, доцент кафедры международного туризма и менеджмента, Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия; e-mail: [email protected]

Ella A. Ryzhivolova, Ph.D. (Geography), Associate Professor, Department of International Tourism and Management, Kuban State University, Krasnodar, Russia; e-mail: [email protected]

Принята в печать 21.04.2021 г.

Received 21.04.2021.

Науки о Земле / Earth Science Оригинальная статья / Original Article УДК 504.05:553.7

DOI: 10.31161/1995-0675-2021-15-2-63-74

Геоэкологические проблемы месторождения термальных вод Гунюшки

© 2021 Гацаева Л. С., Керимов И. А., Махмудова Л. Ш.

Грозненский государственный нефтяной технический университет

имени академика М. Д. Миллионщикова Грозный, Россия; e-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected]

РЕЗЮМЕ. Цель. Оценка влияния месторождения термальных вод Гунюшки (Чеченская Республика) на природные компоненты и в целом структуру всего вмещающего ландшафта на примере анализа изливающейся геотермальной скважины № 11-Т. Методы. Был заложен ландшафтный профиль, по которому проводилась тахеометрическая съемка рельефа, геоботанические исследования, отбирались образцы почв, донных отложений, воды из техногенного водоема, растений для определения их видового состава. Проведены камеральная обработка имеющихся фондовых материалов и литературных источников, лабораторно-аналитические исследования отобранных проб, картографирование ареала влияния скважины с использованием космоснимков и снимков с использованием квадрокоптера. Результаты. Гидрохимический анализ проб воды показал, что содержание всех исследуемых показателей незначительно или вообще не превышают значения ПДК, что свидетельствует о неплохом качестве воды и возможности ее использования в хозяйственных целях. Химический анализ проб почв и донных отложений свидетельствует о том, что в районе излива аварийной скважины существуют предпосылки для накопления в почве тяжелых металлов. На выделенных фитоценозах в отдельных точках закладывались профильные геоботанические трансекты, определялись доминирующие ассоциации, количество доминантов, общее проективное покрытие. Выводы. Излив термальной скважины № 11-Т привел к заболачиванию и засолению почв, выходу из сельскохозяйственного оборота около 50 га плодородных земель. Разведение скота продолжает оставаться традиционным видом хозяйственной деятельности населения, и по природным условиям здесь возможен круглогодичный выпас скота. Интенсивное хозяйственное освоение территории привело к глубокой трансформации ее ландшафтов: пастбищная дигрессия, развитие эрозии, стравленность и преобладание в травянистом покрове плохо поедаемых видов, появление участков с отсутствием растительности (язв дефляции), а это в свою очередь - начало опустынивания. Ближе к водоему происходят значительные фитоценотические смены: уменьшается видовой состав, снижается показатель проективного покрытия.

Ключевые слова: геотермальные ресурсы, воздействие на окружающую среду, загрязнение воздушного бассейна, засоление почв, изменение растительного покрова, химический состав, минерализованные подземные воды, геотермальные ресурсы, трансформация ландшафта.

Формат цитирования: Гацаева Л. С., Керимов И. А., Махмудова Л. Ш. Геоэкологические проблемы месторождения термальных вод Гунюшки // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2021. Т. 15. № 2. С. 63-74. DOI: 10.31161/1995-06752021-15-2-63-74

Geoecological Problems of Gunyushki Thermal Water Deposit

© 2021 Liana S. Gatsaeva, Ibragim A. Kerimov, Lubov Sh. Makhmudova

M. D. Millionshchikov Grozny State Oil Technical University Grozny, Russia; e-mail: [email protected][email protected]; [email protected]

ABSTRACT. Aim. Assessment of the influence of Gunyushki thermal water deposit (the Chechen Republic) on natural and natural-economic components and, in general, the structure of the entire enclosing landscape by the example of the analysis of the pouring geothermal well No. 11-T. Methods. A landscape profile was laid, according to which a tacheometric survey of the relief, geobotanical studies were carried out; samples of soils, bottom sediments, water from a technogenic reservoir and plants were taken to determine their species composition. Office processing of available stock materials and literary sources, laboratory and analytical studies of selected samples, mapping for the area of influence of the well using satellite images and quadrocopter photos were carried out. Results. Hydrochemical analysis of water samples showed that the content of all the studied indicators is insignificant or does not exceed the maximum permissible concentration, which indicates a good water quality and the possibility of its use for economic purposes. Chemical analysis of soil and sediment samples indicates that there are prerequisites for the accumulation of heavy metals in the soil in the area of the emergency well outflow. On the identified phytoceno-ses, profile geobotanical transects were laid at individual points, the dominant associations, the number of dominants and the total projective cover were determined. Conclusions. The outpouring of the thermal well No. 11-T led to the waterlogging and salinization of soils, the withdrawal of about 50 hectares of fertile land from agricultural use. Breeding of livestock continues to be a traditional type of the population's economic activity, and due to natural conditions, a year-round grazing of livestock is possible here. Intensive economic development of the territory led to a deep transformation of its landscapes: pasture digression, the development of erosion, grazing and predominance of poorly eaten species in the herbaceous cover, the appearance of areas with no vegetation (deflation ulcers), and this is the beginning of desertification. Significant phytocenotic changes occur closer to the reservoir: the species composition decreases, the projective cover index decreases.

Keywords: geothermal resources, environmental impact, air pollution, soil salinization, vegetation cover changes, chemical composition, mineralized groundwater, geothermal resources, landscape transformation.

For citation: Gatsaeva L. S., Kerimov I. A., Makhmudova L. Sh. Geoecological Problems of Gunyushki Thermal Water Deposit. Dagestan State Pedagogical University. Journal. Natural and Exact Sciences. 2021. Vol. 15. No. 2. Pp. 63-74. DOI: 10.31161/1995-0675-2021-15-2-63-74 (In Russian)_

Введение

Освоение геотермальных ресурсов в той или иной степени сопровождается воздействием на окружающую среду (ОС): загрязнение воздушного бассейна, засоление почв, изменение растительного покрова, трансформация химического состава поверхностных и почвенно-грунтовых вод и т. д. Вытекая из скважин, минерализованные подземные флюиды разливаются по поверхности рельефа, фильтруются в почвенные горизонты, поступают в гидросеть [16].

Масштабы воздействия зависят, прежде всего, от направления использования геотермальных ресурсов: как энергетический ресурс (производство тепловой и электрической энергии), минерально-сырьевой, бальнеологический и др. Реализация технологической схемы каждого из

этих направлений предполагает геоэкологическую трансформацию ландшафтов, степень которой в каждом конкретном случае зависит от используемых технологий. Немаловажное значение имеют и физико-географические условия территории, где осваиваются ресурсы.

Анализ литературных источников свидетельствует о том, что очень мало исследований как в отечественной, так и в зарубежной практике, связанных с изучением геоэкологических проблем освоения геотермальной энергии. Отчасти это связано с тем, что масштабное освоение геотермальных ресурсов началось не так давно, и проблемы сводились к изучению возможностей использования, к разработке техники и технологий и т. д. При этом сам ресурс представлялся как неисчерпаемый источник энергии глубоко в недрах Земли, и от-

Естественные и точные науки ••• 65

Natural and Exact Sciences •••

бор части этой энергии воспринимался как процесс утилизации расходной части теплового баланса современных геотермальных систем. Предполагалось также, что извлечение геотермального флюида не может изменить процесс естественной разгрузки гидротерм. Первые работы по изучению геоэкологических проблем освоения геотермальной энергетики появились на рубеже XX-XXI вв., в которых дана оценка трансформации экосистем под воздействием минерализованных вод: повышение концентрации хлоридов, увеличение минерализации, смена типов воды, засоление и деградация почв, снижение видов растительных сообществ и др. [3; 8; 12; 15; 20-24]. В Республике Дагестан, например, бесконтрольный сброс на дневную поверхность минерализованных вод геотермальных месторождений, содержащие нефтепродукты, фенолы, хлориды и тяжелые металлы в концентрациях, многократно превышающих ПДК, привело к загрязнению некоторых участков прибрежных вод Каспийского моря [12; 13].

Оценка влияния геотермальных разработок на природные компоненты является одной из актуальных задач для обеспечения экологической безопасности территории Чеченской Республики. В данном исследовании проводится оценка трансформации природных ландшафтов под воздействием изливающейся термальной скважины. Одним из методов оценки трансформации экосистем является анализ геохимического состояния отдельных компонентов ОС (водных объектов, почв и т. д.).

Материал и методы исследования

Для изучения аспектов влияния изливающейся скважины 11-Т Гунюшки был заложен ландшафтный профиль, который начинается на повышении в 219 метрах юго-западнее скважины, где отсутствует воздействие самоизливающейся скважины, проходит через техногенный водоем и заканчивается на повышении северо-восточнее скважины на абсолютной отметке 216 м (рис. 1).

Проложенный профиль охватывает территории с фоновыми и подверженными техногенному воздействию ландшафтами. По профилю проводилась тахеометрическая съемка рельефа, геоботанические исследования, на основе которых были выделены основные фитоценозы.

Рис. 1. Ландшафтный профиль

Результаты и их обсуждение

Территория Чеченской Республики (ЧР) богата термальными водами, по запасам которых она входит в первую тройку среди субъектов Российской Федерации наряду с Дагестаном и Камчатским краем. Здесь сосредоточено 14 месторождений термальных вод (МТВ) (рис. 2) [9-11; 14].

С целью их освоения в общей сложности специально пробурено более 80 разведочных и эксплуатационных термальных скважин, большая часть которых находится в аварийном состоянии и изливает на дневную поверхность. Почти все они давно прошли амортизационный период (25 лет), многие находятся в эксплуатации 50 и более лет. В результате нарушения герметичности термальные воды различной минерализации оказываются на дневной поверхности. Содержащиеся в их составе токсичные элементы, тяжелые металлы, органические кислоты и др. проникают в продуктивные горизонты пресных питьевых вод, угнетают биоразнообразие прилегающих территорий и пр.

Большинство МТВ ЧР расположено в пределах степной зоны. Это наиболее густонаселенная и освоенная в хозяйственном отношении территория республики. Антропогенному воздействию подвержены ландшафты степной зоны, в которых за последние несколько десятилетий в силу объективных и субъективных причин могли произойти серьёзные изменения. Эта проблема в настоящее время изучена достаточно слабо. Поэтому с целью необходимости ограничения негативного влияния изливающих скважин на окружающую среду, а также выработки рекомендаций по рациональному использованию имеющегося геотермального потенциала, в данной работе дается оценка воздей-

ствия изливающейся геотермальной скважины 11-Т МТВ Гунюшки на окружающую среду. Репрезентативность данного месторождения обусловлена длительностью воздействия изливающихся термальных вод, характером рельефа и ландшафтными условиями, расположением в пределах степной зоны как наиболее освоенной в хозяйственном отношении территории ЧР. В административном отношении месторождение находится в Грозненском районе ЧР (рис. 3, 4).

История освоения МТВ Гунюшки начинается в 20 гг. XX столетия, когда в связи с буровыми работами у сел. Гунюшки в 32 км к западу от Грозного вода из VI-VII пластов караганского горизонта была выведена на дневную поверхность. Тогда же было предложено ее использование для теплофикации и в бальнеологии [7; 11; 14].

В орографическом отношении месторождение приурочено к западной части Грозненского хребта, а в тектоническом -к западной переклинали Старогрознен-

ской антиклинальной структуры. Всего в пределах данного месторождения пробурено 2 термальные скважины - 1-Т и 11-Т. В 1991 г. скв. 1-Т ликвидирована физически и в эксплуатации находится скважина 11-Т (рис. 5), пробуренная в 1968-1969 гг. ОКРЭ «Спецподземстрой». В этой скважине зафиксирован статистический уровень вод 1-111 пластов карагана по номенклатуре Старогрозненского района на глубине 5 м от устья. После принудительного возбуждения скважина переливалась за счет термолифта. Максимальный дебит на самоизливе 713 м3/сут.

В ходе полевых исследований на исследуемой территории были обнаружены еще несколько скважин (информация о них в имеющихся сведениях о фонде скважин отсутствует). Одна скважина загерметизирована, но выведен патрубок, в котором есть следы нефти; из второй скважины через патрубок с резиновым шлангом изливается горячая вода с температурой 56 °С.

Рис. 2. Месторождения термальных вод Чеченской Республики

Рис. 3. Грозненский район на карте ЧР

Рис. 4. Участок работ на космоснимке

Рис. 5. Скважина 11-Т МТВ Гунюшки

Таблица 1

Химический анализ термальных вод скв. 11-Т Гунюшки (дата отбора пробы 01.12.14 г.)

Анионы Катионы tg

Единицы измерений Cl- ЛСОд !А .wr+h'- Саг~ Мд2~ !К 4 5 fti 5 ^ нц 1 pH

мг/л 95,03 379,68 549,17 1023,88 440,28 7,8 0,49 448,57

мг-экв/л 2,68 7,9 9,0 19,58 19,15 0,39 0,04 19,58 1,47 7,83

%-экв 13,69 40,35 45,96 100 97,8 2 0,2 100

В 2014 г. в ГГНТУ им. акад. М. Д. Мил-лионщикова были проведены работы, связанные с химическим анализом вод данного месторождения (табл. 1).

Формула Курлова для вышеприведенных данных выглядит следующим образом:

м нсо^езо^спА

Сравнительный анализ с данными предыдущих лет показал неизменность состава с начала ввода скважины в эксплу-

атацию и по настоящее время, за исключением температуры: она снизилась на 7 °С и составляет 73 °С. Вода относится к сульфатно-гидрокарбонатно-натриевому типу и является аналогом минеральных вод «Тюменская» и «Ташкентская», разливаемых в бутылки, а также используемых как для наружного, так и для внутреннего применения на курортах и в бальнеоле-чебницах [7].

Как было отмечено выше, скважина 11 -Т Гунюшки находится в степной зоне, наиболее освоенной в хозяйственном плане. Излив минерализованных вод сульфатно-гидрокарбонатно-натриевого типа из аварийной скважины в условиях равнинного рельефа с небольшим уклоном привела к образованию техногенного водоема (рис. 6).

На снимках района работ отчетливо виден гидроморфный участок с характерной эвтрофной болотной растительностью (рис. 7, 8).

Рис. 6. Техногенный водоем (фото Гацаевой Л. С.)

Рис. 7. Заболоченный участок (фото Гацаевой Л. С.)

Рис. 8. Общий вид исследуемой территории (вид с квадрокоптера)

Излив термальной воды происходит в течение нескольких последних десятилетий по причине аварии в стволе скважины на глубине 5-10 м. Площадь техногенного водоема около 50 га, это часть сельскохозяйственных земель Грозненского района. Максимальная глубина водоема 1,5-1,7 м. Во временном аспекте (2015-2019 гг.) на космоснимках (рис. 9) наблюдается небольшие изменения площади водоема в сторону ее увеличения, что можно объяснить, с одной стороны, возникновением дополнительных поверхностных точек стока (рис. 10), с другой стороны, уровень воды в водоеме поддерживается за счет атмосферных осадков. Например, во временном диапазоне с 2015 по 2019 г. максимальное среднегодовое количество осадков, по данным сайта Росгидромет-центра, характерно для 2016 г., и на космо-снимке этого года отчетливо прослеживается увеличение площади водоема.

Рис. 9. Вид исследуемой территории во временном разрезе

Рис. 10. Пробоины на трубопроводе (фото Гацаевой Л. С.)

Вода скважины стихийно используется населением близлежащих населенных пунктов для удовлетворения личных нужд, и, прежде всего, как источник воды для МТФ, которые размещаются в радиусе 3-5 км от скважины. Есть многочисленные отводы от устья скважины, вода из которых используется в бальнеологических целях (купальни, сауны (есть примитивные приспособления для этих целей)), прискважинная территория захламлена мусором по большей части синтетического происхождения (рис. 11). Все работы по содержанию и эксплуатации трубопровода осуществляются за счет потребителей.

Рис. 11. Состояние прискважинной территории (фото Гацаевой Л. С.)

В непосредственной зоне влияния скважины для лабораторных исследований отбирались образцы почв, донных отложений, воды из техногенного водоема, образцы растений для определения их видового состава (рис. 12).

Рис. 12. Отбор проб для лабораторных исследований

Визуально прослеживается изменение видового состава растений в зоне теплового воздействия термальной скважины. Если чуть западнее скважины, где абсолютная отметка рельефа отличается на 2 м, в видовом составе присутствуют ковыль, типчак, тонконог, то непосредственно в зоне влияния скважины с увеличением гидроморфности почв появляются устойчивые к теплу и влаге виды: рогоз, осока, багульник, вереск, стрелолист, аир и др. Снижаются доли гликофитов с увеличением доли гидрофитов.

На выделенных фитоценозах в отдельных точках закладывались профильные геоботанические трансекты (1 м2), определялись доминирующие ассоциации, количество доминантов, общее проективное покрытие (табл. 2; рис. 13).

На графике видно, что ближе к водоему показатели проективного покрытия снижаются.

Таблица 2 Геоботаническое описание трансекты на профиле

Номер участка 1 2 3 4 5 6 7 8

Проективное покрытие, % 45 35 15 5 55 50 20 45

Количество видов 4 2 2 1 4 3 2 4

Рис. 13. Показатели проективной площади в точках заложения трансект по профилю

Лабораторно-аналитические исследования проводились на базе ГБУ «Лаборатория экологического контроля» (Аттестат аккредитации № RA.RU.21ЧР01). Гидрохимический анализ проб воды показал, что содержание всех исследуемых показателей (хлорид-ионы, нитрит-ионы, нитрат-ионы, хром, общее железо, хлориды, сульфат-ионы, окисляемость перман-ганатная, сухой остаток, БПК5, свинец, кадмий, цинк) незначительно или вообще не превышают значения ПДК, что свидетельствует о неплохом качестве воды и возможности ее использования в хозяйстве. Например, при ПДК=2 мг/дм3 (согласно ПНД Ф 14.1:2.1-95 [17]) содержание аммоний-ионов выше только во 2 точке (4,8 мг/дм3); содержание нитритов, нитратов, кадмия, свинца, цинка ничтожно мало; общее железо при ПДК 0,3 мг/дм3 колеблется от 0,14 до 0,24 мг/дм3; водородный показатель при ПДК=8,5 чуть выше во всех точках отбора проб (от 8,8 до 9,2 мг/дм3); хлориды при нормативе качества 350 мг/дм3 колеблются от 425,4 до 540,6 мг/дм3; сульфат-ионы при нормативе качества 500 мг/дм3 колеблются от 453 до 693 мг/дм3; перманганатная окисляемость при нормативе качества 5 мг/дм3 колеблется от 2,5 мг/дм3 в первой точке опробывания, 8,4 мг/дм3и 8,8 мг/дм3в двух оставшихся; вода имеет слегка солоноватый привкус (сухой остаток колеблется от 1350 до 1643 мг/дм3); БПК, общая щелочность чуть отклоняется от нормы.

Химический анализ отобранных проб с глубины 15 см почв проведен в соответ-

ствии с методикой ПНД Ф 16.1:2:2.2:2.3.4606 и ПНД Ф 16.1:2.2.22-98 [18; 19]. Определялось содержание тяжелых металлов (ТМ) (медь, цинк, свинец, кадмий, мышьяк, ртуть, никель, кобальт) и нефтепродуктов. Измерены содержание органического вещества (согласно ГОСТ 26213-91 [1]), рН почв (согласно ГОСТ 26423-85 [2]), которые влияют на подвижность ТМ. Анализируемые почвы характеризуются сильнощелочной реакцией, значения водородного показателя (рН) изменяются в пределах 8,9-9,7. Такие почвы в основном имеют низкое плодородие, неблагоприятные физические свойства и химический состав и т. д., и в них растет подвижность катионо-образующих металлов ^п, Си, РЬ и др.) [46]. Содержание органических веществ в почвах незначительно и находится в диапазоне 0,8-2,9 % от массы. На основании этих данных можно сделать вывод, что в районе излива аварийной скважины есть предпосылки для накопления ТМ в почвах.

В соответствие с действующими нормативами нефтепродукты включены в стандартный перечень химических показателей для контроля качества почв. На данный момент в Российской Федерации принято условное значение концентрации нефтепродуктов в почве (ПНД Ф 16.1:2.2.22-98 [19]), значение 1000 мг/кг является пороговым, при превышении которого почву можно отнести к категории загрязненных по этому показателю. Содержание нефтепродуктов в исследованных почвах изменяется от 50 до 201,5 мг/кг.

Заключение

Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

Излив скважины привел к заболачиванию и засолению почв, выходу из сельскохозяйственного оборота около 50 га плодородных земель. Геоэкологические проблемы не ограничиваются только этим. Во-первых, истощаются запасы термальных вод. Происходит снижение уровня пластовых вод, значительно снижаются дебиты скважин и формируются крупные депрессионные воронки со значительными радиусами влияния. Впоследствии очень большая вероятность ухудшения качества питьевых вод в результате подсоса более минерализованных термальных вод из смежных водоносных горизонтов.

Разведение скота (крупного и мелкого рогатого скота, лощадей, овец, коз) продолжает оставаться традиционным видом хозяйственной деятельности населения Грозненского района. По природным условиям здесь возможен круглогодичный выпас скота и пастбищные угодья перегружены. Это определяет основной характер природопользования в этом районе.

Особенность экологической ситуации заключается в том, что техногенный водоем является единственным источником питьевой воды для близлежащих живот-

1. ГОСТ 26213-91 Почвы. Методы определения органического вещества: дата введения 01.07.1993. М.: Издательство стандартов, 1992. 8 с.

2. ГОСТ 26423-85 Почвы. Методы определения удельной электрической проводимости, рН и плотного остатка водной вытяжки: дата введения 01.01.1986. М.: Стандартинформ, 2011. 6 с.

3. Алхасов А. Б. Геотермальная энергетика: проблемы, ресурсы, технологии. М.: Физматлит, 2008. 375 с.

4. Бабушкин А. Г., Московченко Д. В., Пику-нов С. В. Гидрохимический мониторинг поверхностных вод Ханты-Мансийского автономного округа - Югры. Новосибирск: Наука, 2007. 151 с.

5. Гаськова О. В., Бортникова С. Б., Кабан-ник В. Г., Новикова С. П. Особенности загрязнения почв в районе хранилища отходов пиро-металлургического извлечения цинка на Бе-

новодческих комплексов. Ближе к водоему почвенный слой утрамбован, наблюдается появление участков с отсутствием растительности (язв дефляции), а это, в свою очередь, - начало опустынивания. Ближе к водоему происходят значительные фитоценотические смены: уменьшается видовой состав, снижается проективное покрытие.

Для восстановления растительного покрова необходимо принять меры по уменьшению снижения давления на травостой близлежащей к скважине территории, правильно стравливая пастбищные участки с чередованием элементов отгонной пастьбы. Отсюда вытекает необходимость изыскать возможности организации другого источника водопоя для скота.

Нужно разработать рекомендации по рациональному освоению изливающейся скважины. Необходимо, прежде всего, бесконтрольный самоизлив скважины перевести в регулируемый режим, произвести капремонт. Одна из рекомендаций рационального использования имеющегося теплопотенциала: без особых капитальных вложений (после небольших объемов работ по очищению дна водоема) техногенные водоемы вполне пригодны для рыборазведения. Согласно нормативам качества воды водных объектов рыбохо-зяйственного значения в анализах воды не зафиксировано превышение рыбохозяй-ственных ПДК ни по одному показателю.

ловском цинковом заводе // Химия в интересах устойчивого развития. 2012. Т. 20. № 4. С. 419-428.

6. Гольдфарб И. Л. Влияние гидротермального процесса на почвообразование (на примере Камчатки): автореф. дис. ... канд. геогр. наук. М., 2005. 24 с.

7. Дикаев Р. С., Гадаева З. И., Масаров И. Х. Месторождение теплоэнергетических вод Гунюшки и перспективы его использования // Геоэнергетика - 2019: материалы IV Всероссийской научно-технической конференции (Грозный, 06-07 ноября 2019 г.). Грозный, 2019. С. 269-274.

8. Иванов Ю. Л., Бешенцев В. А. Техногенная трансформация состава природных вод Пуровского района Ямало-Ненецкого автономного округа // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2006. № 4. С. 313-320.

Литература

9. Керимов И. А., Гайсумов М. Я., Ахматха-нов Р. С. Программа развития энергетики Чеченской Республики на 2011-2030 гг. // Наука и образование в Чеченской Республике: состояние и перспективы развития: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 10-летию со дня основания КНИИ РАН (Грозный, 7 апреля 2011 г.). Грозный, 2011. С. 38-63.

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

10. Керимов И. А., Гайсумов М. Я., Гацаева Л. С. Геотермальные ресурсы Чеченской Республики // Современные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии Северного Кавказа: материалы II Всероссийской научно-технической конференции (Грозный, 08-10 ноября 2012 г.). Грозный, 2012. С. 484-498.

11. Керимов И. А., Гайсумов М. Я., Гацаева Л. С. Эффективность использования геотермальных ресурсов Чеченской Республики // Современные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии Северного Кавказа: материалы III Всероссийской научно-технической конференции (Грозный, 08-10 ноября 2013 г.). Грозный,

2014. С. 147-151.

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

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

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

2015. 512 с.

15. Суздалева А. Л., Безносов В. Н., Кучкина М. А., Суздалева А. А. Оценка экологической безопасности геотермальной электростанции на основе идентификации ее экологических аспектов // Малая энергетика. 2010. № 1-2. С. 59-65.

16. Чайкин С. А. Экогеохимическое состояние поверхностных вод для оценки трансформации экосистем на территории староосвоен-ных месторождений Пермского края // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2013. № 1. С. 12-18.

References

1. GOST 26213-91 Pochvy. Metody opredele-niya organicheskogo veshchestva: data vvedeniya 01.07.1993 [State Standard of the Russian Federation 26213-91 Soils. Methods for Determination of Organic Matter: Date of Introduction 07.01.1993]. Moscow, Standards Publ., 1992. 8 p. (In Russian)

2. GOST 26423-85 Pochvy. Metody opredele-niya udel'noy elektricheskoy provodimosti, рН i

17. ПНД Ф 14.1:2.1-95 Методика выполнения измерений массовой концентрации ионов аммония в природных и сточных водах фотометрическим методом с реактивом несслера [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200056713 (дата обращения: 15.04.2021)

18. ПНД Ф 16.1:2:2.2:2.3.46-06 Методика выполнения измерений массовой доли кислото-растворимых форм тяжелых металлов и токсичных элементов (Cd, Pb, Cu, Zn, Bi, Tl, Ag, Fe, Se, Co, Ni, As, Sb, Hg, Mn) в почвах, грунтах, донных отложениях, осадках сточных вод методом инверсионной вольтамперометрии [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/ 437170144 (дата обращения: 15.04.2021)

19. ПНД Ф 16.1:2.2.22-98 Методика выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в минеральных, органогенных, органо-минеральных почвах и донных отложениях методом ИК-спектрометрии [Электронный ресурс]. URL: https://gosts.normacs.ru/Doclist/doc/V7UV.html (дата обращения: 15.04.2021)

20. Haiyan H. Environmental impact of geothermal development in Henan province, China. Geothermal training programme. 2003. Vol. 11. Pp. 253-274.

21. Jianguo Wu. Landscape ecology, cross-disciplinary and sustainability science. Landscape Ecology. Vol. 21 Iss. 1. January 2006. Pp. 1-4.

22. Loppi S., Paoli L., Gaggi C. Diversity of epiphytic lichens and Hg contents of Xanthoria parietina Thalli as monitors of geothermal air pollution in the Mt. Amiata Area (Central Italy). Journal of Atmospheric Chemistry. 2006. Vol. 53. Pp. 93-105.

23. Pashkevich R. I. On environmental aspects of geothermal development. Transactions - Geothermal Resource Council (GRC 1996). Portland, 1996. Vol. 20. Pp. 241-243.

24. Zui V. I., Gribik Ya. G., Martynova O. A., Dubanevich M. A., Vasilionak E. A. Geothermal field and geothermal resources in Belarus // Агасфера. 2016. № 2 (45). С. 108-121.

plotnogo ostatka vodnoy vytyazhki: data vvedeniya 01.01.1986 [State Standard of the Russian Federation 26423-85 Soils. Methods for Determining of the Specific Electrical Conductivity, pH and Solid Residue of the Aqueous Extract: Date of Introduction 01.01.1986]. Moscow, Standartinform Publ., 2011. 6 p. (In Russian)

3. Alkhasov A. B. Geotermal'naya energetika: problemy, resursy, tekhnologii [Geothermal Ener-

gy: Problems, Resources, Technologies]. Moscow, Fizmatlit Publ., 2008. 375 p. (In Russian)

4. Babushkin A. G., Moskovchenko D. V., Pikunov S. V. Gidrokhimicheskiy monitoring pov-erkhnostnykh vod Khanty-Mansiyskogo avtonomnogo okruga - Yugry [Hydrochemical Monitoring of Surface Waters in Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug - Ugra]. Novosibirsk, Nauka Publ., 2007. 151 p. (In Russian)

5. Gas'kova O. V., Bortnikova S. B., Kabannik V. G., Novikova S. P. Features of soil pollution in the area of pyrometallurgical zinc extraction waste storage at Belovskiy zinc plant. Khimiya v interesakh ustoychivogo razvitiya [Chemistry for Sustainable Development]. 2012. Vol. 20. No. 4. Pp. 419-428. (In Russian)

6. Goldfarb I. L. Vliyanie gidrotermal'nogo protsessa na pochvoobrazovanie (na primere Kamchatki): avtoref. dis. ... kand. geogr. nauk [Influence of the Hydrothermal Process on Soil Formation (Kamchatka): Author's abstract of Ph.D. (Geography)]. Moscow, 2005. 24 p. (In Russian)

7. Dikaev R. S., Gadaeva Z. I., Masarov I. Kh. The Gunyushka thermal power water field and prospects for its use. Geoenergetika - 2019: materialy IV Vserossiyskoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii (Groznyy, 06-07 noy-abrya 2019 g.) [Geoenergy - 2019: Proceedingss of the 4th All-Russian Scientific and Technical Conference (Grozny, November 06-07, 2019)]. Grozny, 2019. Pp. 269-274. (In Russian)

8. Ivanov Yu. L., Beshentsev V. A. Technogenic transformation of the natural waters composition in Purovsky Region of Yamal-Nenets Autonomous Okrug. Geoekologiya, inzhenernaya geologiya, gidrogeologiya, geokriologiya [Geoecology, Engineering Geology, Hydrogeology, Geocryology]. 2006. No. 4. Pp. 313-320. (In Russian)

9. Kerimov I. A., Gaysumov M. Ya., Akhmat-khanov R. S. Program for the development of the energy sector in the Chechen Republic for 20112030. Nauka i obrazovanie v Chechenskoy Respublike: sostoyanie i perspektivy razvitiya: materialy Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy 10-letiyu so dnya osnovaniya KNII RAN (Groznyy, 7 aprelya 2011 g.) [Science and Education in the Chechen Republic: State and Development Prospects: Proceedings of the All-Russian Scientific-Practical Conference Dedicated to the 10th Anniversary of the Founding of the Comprehensive Research Institute of the Russian Academy of Sciences (Grozny, April 7, 2011)]. Grozny, 2011. Pp. 3863. (In Russian)

10. Kerimov I. A., Gaysumov M. Ya., Gatsaeva L. S. Geothermal resources in the Chechen Republic. Sovremennye problemy geologii, geofiziki

i geoekologii Severnogo Kavkaza: materialy II Vserossiyskoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii (Groznyy, 08-10 noyabrya 2012 g.) [Current Issues of Geology, Geophysics and Geoecology in the North Caucasus: Proceedings of the 2nd All-Russian Scientific and Technical Conference (Grozny, November 08-10, 2012)]. Grozny, 2012. Pp. 484-498. (In Russian)

11. Kerimov I. A., Gaysumov M. Ya., Gatsaeva L. S. Efficiency of geothermal resources using in the Chechen Republic. Sovremennye problemy geologii, geofiziki i geoekologii Severnogo Kavkaza: materialy III Vserossiyskoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii (Groznyy, 08-10 noyabrya 2013 g.) [Current Issues of Geology, Geophysics and Geoecology in the North Caucasus: Proceedings of the 3rd All-Russian Scientific and Technical Conference (Grozny, November 08-10, 2013)]. Grozny, 2014. Pp. 147-151. (In Russian)

12. Kurbanov M. K. Geotermal'nye i gidromineral'nye resursy Vostochnogo Kavkaza i Predkavkaz'ya [Geothermal and Hydro-Mineral Resources in the Eastern Caucasus and Ciscaucasia]. Moscow, Nauka Publ., 2001. 260 p. (In Russian)

13. Kurbanova L. M. Geoecological problems of groundwater (Makhachkala geothermal field). Trudy instituta geologii Dagestanskogo nauch-nogo tsentra RAN [Proceedings of the Institute of Geology. Dagestan Scientific Center of the RAS]. 2009. No. 55. Pp. 85-87. (In Russian)

14. Kerimov I. A. (ed.) Mineral'no-syr'evye resursy Chechenskoy Respubliki [Mineral Resources in the Chechen Republic]. Grozny, Grozny Worker Publ., 2015. 512 p. (In Russian)

15. Suzdaleva A. L., Beznosov V. N., Kuchkina M. A., Suzdaleva A. A. Assessment of the ecological safety of a geothermal power plant based on the identification of its ecological aspects. Malaya energetika [Small Power Engineering]. 2010. No. 1-2. Pp. 59-65. (In Russian)

16. Chaykin S. A. Surface waters ecogeo-chemical state for assessing of the transformation of ecosystems on the old-developed deposits area in Perm Territory. Zashchita okru-zhayushchey sredy v neftegazovom komplekse [Environmental Protection in the Oil and Gas Complex]. 2013. No. 1. Pp. 12-18. (In Russian)

17. PND F 14.1:2.1-95 Metodika vypolneniya izmereniy massovoy kontsentratsii ionov ammoni-ya v prirodnykh i stochnykh vodakh fotometrich-eskim metodom s reaktivom nesslera [PND F 14.1: 2.1-95 Methods for Measuring the Mass Concentration of Ammonium Ions in Natural and Waste Waters by the Photometric Method with a Nessler Reagent]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/1200056713 (accessed 15.04.2021). (In Russian)

18. PND F 16.1:2:2.2:2.3.46-06 Metodika vy-polneniya izmereniy massovoy doli kislotorastvorimykh form tyazhelykh metallov i toksichnykh elementov (Cd, Pb, Cu, Zn, Bi, Tl, Ag, Fe, Se, Co, Ni, As, Sb, Hg, Mn) v pochvakh, grun-takh, donnykh otlozheniyakh, osadkakh stochnykh vod metodom inversionnoy vol'tamperometrii [PND F 16.1: 2: 2.2: 2.3.46-06 Methods for Measuring the Mass Fraction of Acid-Aoluble Forms of Heavy Metals and Toxic Elements (Cd, Pb, Cu, Zn, Bi, Tl, Ag, Fe, Se, Co, Ni, As, Sb, Hg, Mn) in Soils, Grounds, Bottom Sediments, Sewage Sludge by the Method of Stripping Voltammetry]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/ 437170144 (accessed 15.04.2021). (In Russian)

19. PND F 16.1:2.2.22-98 Metodika vy-polneniya izmereniy massovoy doli nefteproduktov v mineral'nykh, organogennykh, organo-mineral'nykh pochvakh i donnykh otlozheniyakh metodom IK-spektrometrii [PND F 16.1: 2.2.22-98 Technique for Measuring the Mass Fraction of Petroleum Products in Mineral, Organogenic, Or-ganomineral Soils and Bottom Sediments by IR Spectrometry]. Available at:

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации

Гацаева Лиана Саидовна, младший научный сотрудник, Грозненский государственный нефтяной технический университет имени академика М. Д. Миллионщикова, Грозный, Россия; e-mail: [email protected]

Керимов Ибрагим Ахмедович, доктор физико-математических наук, профессор кафедры «Прикладная геофизика и геоинформатика», Грозненский государственный нефтяной технический университет имени академика М. Д. Миллионщикова, Грозный, Россия; e-mail: [email protected]

Махмудова Любовь Ширваниевна, доктор технических наук, профессор, директор Института нефти и газа, Грозненский государственный нефтяной технический университет имени академика М. Д. Миллионщико-ва, Грозный, Россия; e-mail: [email protected]

Благодарность

Работа выполнена в рамках госзадания ГГНТУ им. академика М.Д. Миллионщикова FZNU-2021-0011 "Изучение секвестрационно-го и эмиссионного потенциала карбонового полигона «ЭкоГрозный» и разработка научно-обоснованных технологий декарбонизации (на примере Чеченской Республики)»

Принята в печать 28.05.2021 г.

https://gosts.normacs.ru/Doclist/doc/V7UV.html (accessed 15.04.2021). (In Russian)

20. Haiyan H. Environmental impact of geo-thermal development in Henan province, China. Geothermal training programme. 2003. Vol. 11. Pp. 253-274.

21. Jianguo Wu. Landscape ecology, cross-disciplinary and sustainability science. Landscape Ecology. Vol. 21 Iss. 1. January 2006. Pp. 1-4.

22. Loppi S., Paoli L., Gaggi C. Diversity of epiphytic lichens and Hg contents of Xanthoria parietina Thalli as monitors of geothermal air pollution in the Mt. Amiata Area (Central Italy). Journal of Atmospheric Chemistry. 2006. Vol. 53. Pp. 93-105.

23. Pashkevich R. I. On environmental aspects of geothermal development. Transactions - Geothermal Resource Council (GRC 1996). Portland, 1996. Vol. 20. Pp. 241-243.

24. Zui V. I., Gribik Ya. G., Martynova O. A., Dubanevich M. A., Vasilionak E. A. Geothermal field and geothermal resources in Belarus // AiTac^epa. 2016. № 2 (45). C. 108-121.

INFORMATION ABOUT AUTHORS Affiliations Liana S. Gatsaeva, Junior Researcher, M. D. Millionshchikov Grozny State Oil Technical University, Grozny, Russia; e-mail: [email protected]

Ibragim A. Kerimov, Doctor of Science (Physics and Mathematics), Professor, Department of Applied Geophysics and Geoinformat-ics, M. D. Millionshchikov Grozny State Oil Technical University, Grozny, Russia; e-mail: [email protected]

Lubov Sh. Makhmudova, Doctor of Science (Technics), Professor, Director of the Institute of Oil and Gas, M. D. Millionshchikov Grozny State Oil Technical University, Grozny, Russia; e-mail: [email protected]

Acknowledgement

The research was supported financially by M. D. Millionshchikov Grozny State Oil Technical University State Assignment FZNU-2021-0011 "Study of the Sequestration and Emission Potential of EkoGrozny Carboniferous Landfill and the Development of Scientifically Grounded Decarbonization Technologies (the Chechen Republic)"

Received 28.05.2021.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.