CC BY
162
УДК 5-89-3Я
Т. Г. Тыныбаева
АО «КазНИПИмунайгаз»
Республика Казахстан Атырау
НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА МЕСТОРОЖДЕНИЯ СЕВЕРНЫЕ БУЗАЧИ (КАЗАХСТАН)
В процессе обустройства и эксплуатации месторождений углеводородного сырья механические и химические воздействия могут привести к необратимым повреждениям и гибели экосистем, особенно крайне чувствительных к изменениям в окружающей среде.
Такими экосистемами являются солончаки. Они относятся к экстремальным местообитаниям, очень чувствительны к различного рода техногенным воздействиям и легко повреждаются.
Газонефтяное месторождение Северные Бузачи находится на севере полуострова Бузачи и административно входит в состав Тупкараганского района Мангистауской области Республики Казахстан. В настоящее время данная территория пустует - менее 40 % земли используется для пастбищного скотоводства, на остальной территории расположено урочище Большой Сор. Согласно данным почвенно-географического районирования, полуостров Бузачи относится к пустынно-степной зоне Прикаспийской провинции с комплексами светло-каштановых и бурых почв, солонцов, песчаных массивов и пятен солончаков [1, 2].
Соровые солончаки занимают более 50 % площади полуострова Бу-зачи, в первую очередь - днище крупной замкнутой депрессии Большой Сор. Котловины соров представляют собой благоприятную среду для со-ленакопления за счет сноса солей вместе с талыми водами с вышележащей территории и подпитывания минерализованными грунтовыми водами. Последние находятся на глубине от 50 до 2 м. Близкое залегание минерализованных грунтовых вод обеспечивает постоянную капиллярную связь с поверхностными горизонтами солончаков и высокое засоление профиля. Вследствие этого нижние горизонты солончаков имеют следы оглеения в виде сизоватых, иссиня-черных и зеленоватых тонов - результат периодической смены окислительных процессов восстановительными. Соровые солончаки слабо затронуты почвообразованием. По существу это не почвенные, а геологические образования. В них под белой солевой коркой залегает бесструктурная влажная, вязкая глинистая масса, насыщенная солями. В составе солей преобладает хлор-ион и катион натрия, что находится в тесной связи с характером засоления грунтовых вод. Интенсивное летнее испарение грунтовых вод при отсутствии растительности приводит к кристаллизации солей на поверхности солончака. Солевая корка соровых солончаков на 98 % состоит из поваренной соли. Соровые солончаки содержат до 1 % гумуса. Это связано с привнесением органического вещества извне вместе с атмосферными осадками. рН водной суспензии указыва-
ет на щелочную и сильнощелочную реакцию раствора. Соры в местах окаймления песчаными и супесчаными гривами в результате заносов имеют более легкий гранулометрический состав.
Солончаки приморские прослеживаются узкой полосой по современному берегу моря, занимая нижнюю приморскую террасу. Эта прибрежная полоса при нагонных ветрах часто заливается морской водой. Почвы формируются под редким покровом сарсазана, сведы и солероса на близких (1-2,0 м) и сильноминерализованных грунтовых водах (более 10 г/л) сульфатно-хлоридного магниево-натриевого состава. Почвообразующими породами служат слоистые морские отложения с преобладанием ракушечниковых песков.
«Примитивные» приморские солончаки занимают переходную зону между собственно приморскими солончаками и песчано-илистыми донными отложениями Каспийского моря. Почвы представляют собой начальные стадии почвообразования на участках суши, время от времени затапливаемых в результате нагонных процессов Каспийского моря. Почвы еще не имеют развитого гумусового горизонта. Благодаря избыточному увлажнению, морские наносы сильно оглеены и окислены, отличаются пестрой окраской - от ржаво-бурых до сизовато-зеленых тонов. Эти почвы также карбонатные и характеризуются сульфатно-хлоридным засолением -более 0,3 % по плотному остатку - и щелочной реакцией.
Соровые солончаки, корково-пухлые, приморские, распространены на территории месторождения Северные Бузачи практически повсеместно. Почвы развиваются под изреженной растительностью с преобладанием солянок. Грунтовые воды большей частью не связаны с поверхностью почвы, и засоленность почв обусловлена непромывным, периодически выпотным типом водного режима. Объединяющими признаками солончаков являются: высокое засоление почвогрунтов начиная с поверхности (более 1 % солей по плотному остатку), слабая дифференциация профиля на генетические горизонты, вскипание с поверхности, при отсутствии видимых карбонатных выделений [1, 3-5].
Бурые почвы встречаются на территории месторождения исключительно в комплексе или сочетании с солончаками. Водный режим почв непромывной. Увлажнение почв происходит только за счет атмосферных осадков. Небольшая глубина промачивания обусловливает перемещение солей главным образом в верхнем, метровом слое почвенного профиля. Вследствие этого бурые почвы карбонатны с поверхности, в них часто проявлены остаточная солонцеватость и засоление, связанные с засоленностью почвообразующих пород и биологической аккумуляцией солей. Основная особенность этих почв - слабая гумусированность и малая мощность гумусового горизонта. Почвы бедны усвояемыми формами азота и фосфора, что обусловлено скудостью растительного покрова и малой подвижностью питательных элементов в карбонатной среде. Бурые почвы сформированы на возвышенных водораздельных поверхностях, в условиях, исключающих влияние грунтовых вод и дополнительного поверхностного увлажнения на процессы почвообразования. Грунтовые воды, как правило, залегают глубже 6-7 м.
В гидрогеологическом отношении рассматриваемая территория относится к северной части Бузачинского артезианского бассейна второго порядка. В пределах района работ выделяются два гидрогеологических этажа, отличающиеся условиями формирования и динамики подземных вод. В верхнем (покровном) этаже получили распространение преимущественно грунтовые безнапорные подземные воды, залегающие в четвертичных отложениях. Нижний гидрогеологический этаж объединяет напорные водоносные комплексы и горизонты меловых и юрских отложений. По минерализации и химическому составу подземные воды указанных отложений представляют собой типичные воды нефтяных месторождений. По составу они хлоридные натриево-калиево-магниевые, их минерализация составляет 94-153 г/л.
Подземные воды новокаспийских отложений могут быть использованы ограниченно для водопоя скота небольших частных хозяйств только на прибрежной полосе Каспийского моря. На остальной территории распространения они непригодны для использования для нужд населения и народного хозяйства из-за высокой минерализации.
Качественный состав почв в большинстве случаев также неблагоприятен для земледелия и требует проведения мелиоративных мероприятий, например орошения, т. к. широкое распространение солонцеватых и засоленных почв, их мелкопятнистое размещение в условиях слабой естественной дренированности территории создают большие трудности при освоении земель. Приморские солончаки в хозяйственном отношении являются малопродуктивными пастбищами, для земледелия они непригодны [1, 3-6].
Гидрографическая сеть в районе исследований развита очень слабо и представлена в основном бессточными впадинами. В Центральной части Большого Сора, где расположено месторождение Северные Бузачи, в период снеготаяния и интенсивных дождей вода может застаиваться в бессточных впадинах. Из-за повышенной минерализации подстилающих пород воды горько-соленые. В соровых отложениях вода поднимается на 30-40 см от поверхности грунта и выше. В этих временных водоемах обнаружены хлорококковые микроводоросли и цианобактерии.
Согласно данным ботанико-географического районирования, эта территория входит в состав Азиатской пустынной области.
Растительность района развивается в очень суровых природных условиях. Засушливость климата, большая амплитуда колебаний температуры, резкий недостаток влаги в сочетании с широким распространением засоленных почв образующих и подстилающих пород ограничивают видовой состав растительности. Для подзоны северных пустынь, где располагается территория месторождения, характерно господство ассоциаций белоземельной полыни с биюргуном и ковылями, к которым часто добавляются различные солянки и мясистые галофиты, а также однолетники и эфемеры. Соровые солончаки, расположенные на исследуемом участке, в основном лишены растительности, иногда на них встречаются единичные экземпляры однолетних и многолетних солянок, сарсазана шишковатого. Сарсазановые пастбища типичны для солончаковой пустыни. Кор-
мовой запас их при незначительном хозяйственном использовании (20 %) составляет всего 1,5-2,5 ц/га, но эти пастбища используются для верблюдов в основном поздней осенью, когда осенними дождями из них вымываются соли. Сарсазан выдерживает очень сильное, токсичное для растений засоление натриево-хлоридного химизма, поэтому он образует преимущественно чистые, монодоминантные сообщества на соровых и маршевых солончаках. На солончаках обыкновенных в сообществах сарсазана встречаются полукустарнички: кермек полукустарниковый, биюргун, полынь солончаковая, франкения жестковолосая; многолетние травы: кермек каспийский, клоповник. Встречаются также и однолетники: клоповник пронзеннолистный, горец морской. Наиболее обильны однолетние солянки: солерос, петросимония, сведа, климакоптера. К повышенным равнинам с серо-бурыми супесчаными зональными почвами приурочены сообщества, относящиеся к формации полыни белоземельной [7-10].
Территория, занятая нефтяными промыслами, жилыми и производственными сооружениями, в большой степени трансформирована, опустынена и заселена лишь синантропными видами наземных позвоночных. Животный мир рассматриваемой территории характеризуется обедненным видовым составом и сравнительно низкой численностью.
Засушливость климата, обедненность территории поверхностными водами, солонцеватые и засоленные почвы, разреженная растительность -все это является причиной незначительного разнообразия животного мира и его сравнительно низкой численности на исследуемой территории. Ведущую роль среди животного населения играют членистоногие, пресмыкающиеся, рептилии, млекопитающие и птицы.
В районе освоения нефтепромыслов, где наиболее ярко проявляется трансформация ландшафта, опустынивание и загрязнение территории, животные встречаются крайне редко. На территории, примыкающей к месторождению, встречаются степная агама, такырная круглоголовка и разноцветная ящурка, узорчатый полоз, стела-змея и щитомордник. Пресмыкающиеся играют заметную роль в биогеоценозах региона.
Членистоногие представлены паукообразными (скорпион, тарантул, каракурт, фаланга, клещи), многоножками (мокрицы) и обилием насекомых (саранчовые и сверчки, муравьи, жуки, комары, стрекозы и др.). На исследуемой территории встречаются суслики, тушканчики, мышевидные грызуны. Хищники: волки, лисицы, корсаки, шакалы встречаются на большом удалении от месторождения. Не встречаются на исследуемой территории и гнезда птиц, т. к. все птицы являются перелетными. Непосредственно на территории сора можно наблюдать сайгаков и верблюдов, которые мигрируют весной и осенью [9, 11].
Анализ фондовых материалов, литературных источников и результатов собственных исследований позволяет сделать вывод о том, что на территории месторождения имеет место деградация слоя почвы растительного покрова. Один из самых мощных факторов уничтожения растительности и трансформации слоя почвы - механический, проявляющийся дорожной дигрессией. В дорожных колеях почва уплотняется (процессы
слитизации) или «разбивается» (на песчаных отложениях), деформируются почвенные горизонты. Характерна дефляция почв с образованием на песчаных массивах техногенных эоловых форм рельефа. Такие участки длительное время могут не зарастать и являться очагами линейной эрозии и дефляции. Наиболее опасно перемешивание верхних гумусированных и нижележащих, зачастую засоленных, горизонтов. В условиях эксплуатации месторождения процесс уничтожения растительности вследствие нерегламентированной прокладки временных и постоянных дорог ежегодно и способствует увеличению площадей техногенного опустынивания.
Вторым опасным фактором является загрязнение почвы нефтью, нефтепродуктами, различными химическими веществами и высокоминерализованными водами. Наблюдения за территорией месторождения выявили угнетение сохранившихся на участке группировок растений. На участках разлива нефти растительность полностью уничтожена. О ее былом присутствии можно судить по замазученным остаткам кустарников, которые, вследствие слабой мацерации (разложения) из-за избытка солей в морфологических органах, длительное время сохраняют свой габитус, несмотря на сплошное пропитывание нефтью.
Таким образом, эксплуатация месторождения Северные Бузачи оказывает негативное влияние на природные комплексы. Несмотря на то, что соровые солончаки не используются в хозяйственной деятельности, они нуждаются в охране как уникальный ландшафт полуострова.
СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ
1. Почвы полуострова Мангышлак. - Алма-Ата: Наука, 1974.
2. Атлас Казахской ССР. Т. 1. Природные условия и ресурсы. - М., 1982.
3. Глазовская М. А. Почвы мира. География почв. - М., 1973.
4. Асмаев Л. Р. География и классификация почв Азии. - М., 1965.
5. Почвы полуострова Мангышлак. - Алма-Ата, 1974. - 244 с.
6. Ковда В. А. Аридизация суши и борьба с засухой. - М., 1977.
7. Агеева Н. Т. Растительность полуострова Мангышлак и перспективы ее освоения // Учен. зап. Казах. гос. ун-та. Биология и почвоведение. - 1955. - Т. 17. - С. 3-22.
8. Агеева Н. Т., Худайбергенов Э. Б. Серополынники полуострова Мангышлак // Изв. АН. КазССР. Сер. ботаника и почвоведение. - 1962. - Вып. 1(13). - С. 83-88.
9. Кубанская З. В. Солянковые пустыни Казахстана. - Алма-Ата, 1980. - С. 207.
10. Сафронова И. Н. Карта растительности Мангышлака // Геоботаническое картографирование. - Л., 1986. - С. 41-55.
11. Сыдыков Ж. С., Голубцов В. В., Куандыков Б. М. Каспийское море и его прибрежная зона (природные условия и экологическое состояние). - Алматы: Ол-ке, 1995.
Статья поступила в редакцию 24.03.06, в окончательном варианте - 26.04.06
SOME ASPECTS OF ECOLOGICAL MONITORING OF NORTH BUZACHI OILFIELD (KAZAKHSTAN)
T. G. Tinibayeva
At construction and exploitation of field of hydrocarbon materials, mechanical and chemical effects can lead to irreversible damages and ecosystem destruction, especially in conditions, extremely sensitive to changes in environment. Oil and gas field "North Buzachi" is situated in the north of Buzachi Peninsula, the most part of which is shor alkali soil, the so-called Tract Great Shor. Alkali soils are related to extremely ecotopes and very sensitive to the various man-caused effects and also easy to damage. Ecological monitoring of field testified, that its exploitation influences negatively to its topsoil, fauna and flora of Peninsula. Among man-caused factors there are marked out mechanical effects and pollution of territory by mineral oils. In spite of the fact, that shor alkali soils are not used in economical activity, they need a protection as unique landscape of Peninsula.
