УДК 502/504

ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА НЕФТЕГАЗОВЫХ РАЙОНОВ

Даль Лариса Игоревна
Автономное некоммерческое объединение «Центр социальных инициатив «Энергия Жизни», г. Пермь
Эколог

Аннотация
В статье рассмотрены проблемы и вопросы эколого-геохимической оценки состояния природной среды. Проводится сравнительный анализ эколого-геохимических условий двух нефтегазовых районов, имеющих разные стадии освоения, расположенных в Красноярском и Пермском краях. Изучены закономерности и пространственное распределение тяжелых металлов в почвенном покрове. Установлено влияние техногенеза (нефтепромыслов и отдельных скважин) на формирование геохимических аномалий в почвах, которые имеют локальный характер. Наиболее опасными являются элементы: Pb, Cu, Cr, Ti, Ba, Mn, Co. Все они имеют высокий фон и создают контрастные аномалии.

Ключевые слова: аномалии, почвы, тяжелые металлы, экологическая география и геохимия


ECOLOGICAL-GEOCHEMICAL ASSESSMENT OF SOIL COVER OIL AND GAS AREAS

Dal Larisa Igorevna
Autonomous nonprofit organization «Center of social initiatives» «Life Energy», Perm
The ecologist

Abstract
The article considers the problems and issues of ecological and geochemical assessment of the state of the natural environment. Comparative analysis of the ecological and geochemical conditions of the two oil and gas areas having different stage of development, located in the Krasnoyarsk and Perm regions is carried out. Regularities and spatial distribution of heavy metals in the soil cover are studied. Influence of technogenic (oil fields, and individual wells) on the formation of the local geochemical anomalies in soils found. Elements are the most dangerous: Pb, Cu, Cr, Ti, Ba, Mn, Co. All of them have a high background and create contrast anomalies.

Keywords: anomalies, ecological geography and geochemistry, heavy metals, soil cover


Рубрика: 11.00.00 ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Даль Л.И. Эколого-геохимическая оценка почвенного покрова нефтегазовых районов // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 11 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/11/58841 (дата обращения: 19.11.2016).

Проблема изучения и оценки эколого-геохимического состояния почвенного покрова нефтегазовых районов имеет важное теоретическое и прикладное значение с целью охраны окружающей среды для любых территорий. Проводится сравнительный анализ эколого-геохимических условий двух нефтегазовых районов, находящихся на значительном расстоянии друг от друга, имеющих разные стадии освоения. Первый – расположен в Приуралье (Пермский край), в междуречье рек Камы и Сылвы, между гг. Пермь и Кунгур; второй – в Восточной Сибири (центральная часть Красноярского края), в бассейне р. Камо. Оба района, площадью по 4-5 тыс.км2, характеризуются близкими физико-географическими и геологическими условиями – преимущественно таежными холмистыми ландшафтами с подзолистыми почвами на карбонатно-терригенных породах. Район Пермского Приуралья более освоенный, разрабатывается 15 месторождений нефти (всего в Пермском края открыто более 200 нефтегазовых месторождений), существует также другая техногенная нагрузка, в основном локального характера. Второй район – слабо освоенный, но здесь открыто крупнейшее в Восточной Сибири Юрубчено-Тохомского месторождение (где пробурено более 200 скважин).

Материалы и методы.

Методологической основой геоэкологического и эколого-геохимического изучения природной среды является системный подход и анализ компонентов природно-техногенной системы окружающей среды. Антропогенное воздействие, приводящее к изменению химического состава одного или нескольких компонентов окружающей среды территорий, является геохимическим [1]. Поэтому, одним из важнейших методов определения экологической обстановки является геохимический метод, позволяющий оценить геохимическое состояние территории, которое в основном зависит от уровня техногенного загрязнения, формирующего аномальные геохимические зоны. При этом оптимальной группой показателей площадной оценки экологической обстановки могут быть почвенный и снежный покров [2]. Почвы являются первым геохимическим барьером на пути миграции токсичных веществ и их концентрации. Геохимическое состояние территории, которое в основном зависит от уровня техногенного загрязнения, формирующего аномальные геохимические зоны, а также от природно-геологических факторов, играет важную роль среди критериев оценки экологического риска [3-5]. Особая роль отводится геодинамическим активным зонам, где наблюдается наибольшая концентрация геохимических аномалий [6-9].

Автор принимала участие в составе геоэкологической партии ФГУП «Геокарта-Пермь» (руководитель работ д.г.-м.н. И.С. Копылов), в проведении региональных геоэкологических исследований, эколого-геохимической, ландшафтно-геохимической съемки на территории Пермского края (области) и участие в обработке материалов при составлении эколого-литогеохимических карт районов Красноярского края, ландшафтно-геохимической типизации территории, оценке влияния техногенных факторов на здоровье населения [10, 11]. Основными объектами исследований были почвы (а также другие компоненты окружающей среды – ландшафты, подземные и поверхностные воды, снежный и растительный покров, приземный воздух), являющиеся накопителями токсичных химических элементов, а, следовательно – индикаторами антропогенного загрязнения. Оценка состояния почвенного покрова проводилась по изучению микроэлементного состава спектральным анализом и нефтепродуктам. Было проанализировано несколько тысяч проб. Изучен характер и распределение тяжелых металлов почвенного покрова, характеристики которых в сравнении с предельно-допустимыми концентрациями (ПДК) приведены в публикациях [12-14] составлен комплект карт с учетом методических рекомендаций [15-17].

Результаты и их обсуждение

В результате проведенных исследований были получены следующие результаты.

В Пермском Приуралье в рассматриваемом районе нефтегазовых месторождений (Лобановское, Козубаевское, Баклановское, Ильичевское, Юрманское, Обливское, Кукуштанское, Южно- Кукуштанское, Лазуковское, Троельжанское, Елкинское, Ожгинское, Кыласовское, Ергачинское, Кокуйское) [18, 19] в пределах крупных аномальных геохимических зон преимущественно природного характера установлены аномалии с превышением ПДК в почвах по: Cr, Mn, Ni, Co, Mo, Ti, Zr, Cu, V, Pb, P, Ba, Ga, Sr, Zn – до 4-5, реже до 10-15 ПДК. Наиболее крупные из них, с площадями 100-500 км2выделяются по Cu, Cr, Mn, Ni, Co, Ti, Ba. Преобладает северо-восточное простирание аномалий, параллельно направлению крупных тектонических зон и нефтегазоносных структур.

В Восточной Сибири (Юрубчено-Тохомская зона нефтегазонакопления, Юрубченское и Оморинское месторождения нефти) установлены аномалии в почвах с превышением ПДК по: Mn, Ni, Ti, Zr, Cu, V, Pb, P, Ba, Ga, Sr- до 1,5-2, реже до 4 ПДК. Характеристика аномалий и условия их образования изложены в работах [20, 21]. Наиболее крупные аномалии с площадями 100-400 км2 (установлены в районах нефтегазовых месторождений) по: Pb, Cu, Cr, Ti, Ba, Mn, Co.

По результатам исследований составлены моноэлементные карты распределений элементов, геоэкологические и эколого-геохимические карты районов масштаба 1:200 000.

Сделаны следующие выводы.

1. В обоих нефтегазовых районах наиболее опасными являются элементы: Pb, Cu, Cr, Ti, Ba, Mn, Co. Все они имеют высокий фон и создают контрастные аномалии.

2. Техногенное воздействие нефтепромыслов и отдельных скважин на почвы имеет в целом, локальный характер.

3. Отмечается сильная загрязненность тяжелыми металлами на некоторых участках скважин. Статистический анализ показал более высокие средние значения микроэлементов на участках скважин по сравнению с фоновыми, однако, эти различия в целом, не очень существенны.

4. Анализ содержания нефтепродуктов в почвах показал на повышенное их содержание в пределах изученных площадок скважин районов месторождений с превышением ПДК и фона от 2-3 до 20 раз.

5. Наблюдается также приуроченность многих аномалий к зонам тектонических нарушений геодинамических активных зон и локальных поднятий. Поэтому, не исключая, техногенного влияния на формирование крупных аномалий, контролирующую роль на территориях в целом играет природный фактор, обусловленный ландшафтно-геохимическими, геодинамическими, структурно-тектоническими и биогеохимическими миграционными процессами.

6. Влияние тяжелых металлов в почвах и других компонентов (особенно – в приповерхностной гидросфере) вносит существенный вклад на комплексный интегральный показатель состояния окружающей среды. Поэтому практически все территории в районах нефтегазовых месторождений с учетом методик оценки [15, 17, 22-24] характеризуются как зоны экологического риска или кризиса.


Библиографический список
  1. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П. Янин и др. М.: Недра, 1990. 335 с.
  2. Даль Л.И. Эколого-геохимическая оценка снежного покрова городской среды как показатель социально-экологического риска // Исследования в области естественных наук. 2015. № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://science.snauka.ru/2015/05/10240 (дата обращения: 01.07.2015).
  3. Копылов И.С. Научно-методические основы геоэкологических исследований нефтегазоносных регионов и оценки геологической безопасности городов и объектов с применением дистанционных методов / автореферат дис. … доктора геолого-минералогических наук. Пермь, 2014. 48 с.
  4. Копылов И.С. Геологические факторы формирования геоэкологических условий // Исследования в области естественных наук. – 2015. № 6 [Электронный ресурс]. URL:http://science.snauka.ru/2015/06/10233 (дата обращения: 29.06.2015).
  5. Копылов И.С., Коноплев А.В., Ибламинов Р.Г., Осовецкий Б.М. Региональные факторы формирования инженерно-геологических условий территории Пермского края // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2012. № 84. С. 102-112.
  6. Копылов И.С. Теоретические и прикладные аспекты  учения  о   геодинамических  активных зонах // Современные проблемы науки и образования. 2011. № 4.
  7. Копылов И.С. Линеаментно-геодинамический анализ Пермского Урала и Приуралья // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6.
  8. Копылов И.С. Геодинамические активные зоны Приуралья, их проявление в геофизических, геохимических, гидрогеологических полях // Успехи современного естествознания. 2014. № 4. С. 69-74.
  9. Копылов И.С. Геоэкологическая роль геодинамических активных зон // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 7. С. 67-71.
  10. Даль Л.И. Эколого-геохимическая оценка почвенного покрова нефтегазовых районов (на примере Красноярского края и Пермской области) // Экология и проблемы защиты окружающей среды: тез. докл. Всерос. конф. Красноярск, 2003. С. 94-95.
  11. Копылов И.С., Даль Л.И. Типизация и районирование ландшафтно-геохимических систем // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 2;  URL: http://www.science-education.ru/122-21150 (дата обращения: 06.08.2015).
  12. Копылов И.С. Эколого-геохимические закономерности и аномалии содержания микроэлементов в почвах и снежном покрове Приуралья и города Перми // Вестник Пермского университета. Геология. 2012. № 4 (17). С. 39-46.
  13. Копылов И.С. Закономерности формирования почвенных ландшафтов Приуралья, их геохимические особенности и аномалии // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 4.
  14. Копылов И.С. Аномалии тяжелых металлов в почвах и снежном покрове города Перми как проявления факторов геодинамики и техногенеза // Фундаментальные исследования. 2013. № 1-2. С. 335-339.
  15. Требования к производству и результатам многоцелевого геохимического картирования масштаба 1:1000000 / А.А. Головин, А.И., Ачкасов и др.. М.: ИМГРЭ, 1999. 104 с.
  16. Копылов И.С. Концепция и методология геоэкологических исследований и картографирования платформенных регионов // Перспективы науки. 2011. № 8 (23). С. 126-129.
  17. Копылов И.С. Принципы и критерии интегральной оценки геоэкологического состояния природных и урбанизированных территорий // Современные проблемы науки и образования. 2011. № 6.
  18. Атлас Пермского края / Под редакцией А.М. Тартаковского. Пермь, 2012. 124 с.
  19. Копылов И.С., Коноплев А.В. Геологическое строение и ресурсы недр в атласе Пермского края // Вестник Пермского университета. Геология. 2013. № 3 (20). С. 5-30.
  20. Копылов И.С. Влияние геодинамики и техногенеза на геоэкологические и инженерно-геологические процессы в районах нефтегазовых месторождений Восточной Сибири // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3.
  21. Копылов И.С. Геоэкология нефтегазоносных районов юго-запада Сибирской платформы: монография / Пермь, 2013. 166 с.
  22. Копылов И.С., Даль Л.И. Геоэкологические оценка состояния природной среды Коми-Пермяцкого округа // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 2.
  23. Копылов И.С., Карасева Т.В., Гершанок В.А.  Комплексная  геоэкологическая  оценка  горно-промышленных районов Северного Урала // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2012. № 84. С. 113-122.
  24. Копылов И.С., Наумов В.А., Спасский Б.А., Маклашин А.В. Геоэкологическая оценка горно-промышленных и нефтегазоносных закарстованных районов Среднего Урала // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 5.


Все статьи автора «Даль Лариса Игоревна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация