CC BY
35
© В.Р. Ивко, А.И Денисова, 2009
УДК 622;502/504
В.Р. Ивко, А.И. Денисова
ИЗМЕНЕНИЕ ВИДОВ РАСТИТЕЛЬНОСТИ В БОЛОТНЫХ МИКРОЛАНДШАФТАХ ПРОМЗОНЫ ОАО «СЕВЕРАЛМАЗ» КАК ИНДИКАТОР ИЗМЕНЕНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ
Семинар № 14
ш #од геологической средой пони-
1 Л. мается верхняя часть литосферы, находящаяся под воздействием инженерно-хозяйственной деятельности
человека и, в свою очередь, в известной степени определяющая эту деятельность [1].
Сложившаяся в настоящее время промышленная зона ОАО «Севералмаз» представляет собой сложный динамично развивающийся горно-про-мышленный комплекс, оказывающий антропогенное воздействие на окружающую среду. Уровень подобного воздействия будет возрастать. Затраты связанные с природоохранной деятельностью в зоне Ломоносовского ГОКа достигли десятков миллионов рублей. Производственно-эколо-гический мониторинг (ПЭМ) в районе добычи алмазов чрезвычайно многогранен и масштабен, включает в себя: пункты комплексного контроля состояния природной среды трех типов, профили комплексного контроля, пункты контроля поверхностных вод, водной и наземной биоты и т.д. [2, 3].
И все же, приоритет в выстроенной системе мониторинга отдается изучению антропогенного воздействия на лесные сообщества, учитывая соседство с Соянским биологическим заказником, с учетом территориальной принадлежности ГОКа к зоне притундровых лесов
I группы и оценке состояния ихтиофауны с учетом семужно - нерестовой реки Золотица.
Отводимые от карьера ОАО «Севе-ралмаз» воды, состоят из карьерных, собираемых в водоприемных зумпфах на нижних горизонтах, и откачиваемых из водопонижающих скважин. Максимальное количество взвесей на единицу объема воды образуется в водосборных зумпфах, ввиду того, что водосбор происходит по разуплотненным поверхностям добычных уступов и дну карьера. Причем часть воды самотеком скатывается вниз, насыщаясь пылеватыми и мелкодисперсными взвесями, затем из зумпфов с помощью насосов откачивается за контур карьера.
Поступающие из карьера карьерные воды перед выпуском в поверхностные водные объекты (реку Светлую) проходят через систему горизонтальных отстойников и сбрасываются на заболоченный равнинный ландшафт - "поля поверхностной фильтрации" (ППФ).
Здесь требуется пояснение - торфяная залежь в границах ППФ не участвует в фильтрационном процессе в классическом понимании. Не смотря на тот факт, что торф в общепризнанном понятии -это прежде всего природный ионооб-менник, сорбент, в данном случае на начальном этапе сброса его следует рас-
сматривать как естественный противо-фильтрационный сорбционно-пог-
лотительный экран. В рассматриваемом случае установлено кольматирование крупными частицами осадка поверхностных слоев торфяной залежи. Взаимопроникновение «минерализованного»
осадка и органической составляющей торфа отмечено в верхнем слаборазло-жившемся слое - так называемом торфяном очёсе со степенью разложения Dpd < 10 %. На момент осмотра ППФ выполняли функцию дополнительных отстойников. Обваловочная дамба протяженностью до 1,5 километров увеличивает площадь дополнительного отстаивания до нескольких десятков гектаров, далее в соответствии с естественным уклоном условно осветленная вода попадает в реку Светлую. В целом состав осадка характеризуется фильтрующей и насыщающей средой (грунтами) и условно подразделяется на две категории: взвесями "насыщенными" в грунтах четвертичного возраста и взвесями "насыщенными" в кимберлитовых породах.
Территория отведенная под ППФ до начала хозяйственной деятельности представляла собой участок болота верхового типа, по окраинам переходного. Из растительных ассоциаций преобладали сфагновые мхи (Sphagnum) с угнетенной сосной, по окраинам заросли семейства вересковых (Calluna vulgaris) с сосновым редколесьем.
Учитывая высокую степень заболоченности в районе ведения горных работ и тот факт что торфянно-бо-лотные экосистемы являются чувствительными индикаторами загрязнения природной среды [3], контроль на основе индикаторных признаков за изменением болотных микроландшафтов актуален. На его ос-
нове возможен как растительно -ассоциативный прогноз, так и прогнозирование вектора типовой* трансформации болотных массивов при возрастании антропогенного воздействия в перспективе.
В режиме посещения были исследованы и выделены два разных по генезису участка в границе ППФ:
- участок 1 - место осаждения карьерных вод на опытном участке горных работ, проводившихся в начале 90-х годов открытым способом, связанное с откачкой поверхностных и подземных вод при разработке верхних слоев вскрышных пород (четвертичных отложений);
- участок 2 - участок сброса вод из водоприемных зумпфов внутри карьера при разработке месторождения экскаваторным способом с 2003 года.
Особое внимание было уделено площади осаждения микроагрегатных сапо-нитовых взвесей, образующих при разрушении и водонасыщении сапонита -основного минерала, слагающего кимберлит.
Глубинным зондированием была определена мощность техногенного осадка, которая на участке I составила до 30 см, для осадка, включающего "сапонит"**, на участке II составила до 10 см. Мощность осадка существенно колеблется по площади ППФ и требует уточнения в зимний период по условиям доступности.
После прекращения сброса насыщенных грунтовыми взвесями вод в
* От типа болот, связанного с типом водно -минерального питания болотной растительности, высшая таксонометрическая единица в классификации болот.
** Условно чистый осадок, включающий "сапонит", отмечен только на выходе воды из отстойников, т.е. в месте перелива на площади ППФ, следует говорить об осадке, смешанном с тем или иным содержанием сапонита.
Фото 1-6. Общий вид фрагментов участка сброса сточных вод с состоянием растительных ассоциаций
течение 10 лет на площади более 10 га произошла смена сфагново -вересковой растительности на травяные ассоциации
с преобладанием осоковых: Carex ср, Carex acuta, Eriophorum vaginatum, Jun-cus effuses, Juncus bufonius, Epilobium
palustre и др (фото 1, 2). По внешним признакам состояние корневой системы, состояние стеблей - листьев, цветовой насыщенности и т.д. отобранных образцов удовлетворительное (анализ растительности выполнен ассистентом кафедры общей биологии ПГУ Н.М. Мах-нович). В целом травяные ассоциации не носят признаков угнетенного состояния (фото 3). На исследуемых участках отмечены как широкие переходные зоны смешанных ассоциаций, так и контрастные (фото 4, 5). Особый интерес представляют участки осаждения сапонито-вых взвесей, как основного осадка в будущем. Несмотря на непродолжительный период сброса вод со взвесями сапонита отмечена начальная стадия смены растительных ассоциаций (фото 6).
1. Губайдулин М.Г. Экологические условия освоения минеральных-сырьевых ресурсов Европейского Севера России, Архангельск ИГУ 2002, 310 с;
2. Иванов А.К. Учет экологических особенностей района при подготовке к добыче алмазов / в сб. Развитие минерально - сырьевой базы Архангельской области: проблемы, перспективы, задачи. Часть 2. Архангельск 2004, л. 93-96.
3. Иванов А.К., Викторов А.С, Орлов Т.В. Система производственного экологического мониторинга месторождения алмазов
Отдельно следует отметить бурный всплеск травяной растительности шириной до 300 м вдоль старого русла реки Светлая, связанный с дополнительной минерализацией торфяно-болотных
почв. Угнетенного состояния растительности на всех участках не занятых водным зеркалом в местах сброса карьерных вод не отмечено, в чем легко убедиться на приводимых фотоснимках, состояние растительности косвенно указывает на отсутствие антропогенного загрязнения. В целом требуется более детальное исследование вопроса с целью определения степени изменения геологической среды и прогнозирования возможных антропогенных трансформаций болотных микроландшафтов.
-------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
им. М.В. Ломоносова / в сб. Развитие минерально - сырьевой базы Архангельской области: проблемы, перспективы, задачи. Выпуск 3, Североонежск Архангельск 2006, л 60-70.
4. Ивко В.Р., Добрынин Д.А. Характерные болотные микроландшафты Архангельской области и ландшафтная индикация загрязнения природной среды / в сб. Экология, образование, наука, культура: состояние и перспективы развития, Архангельск 2001. л. 15-19. ЕШ
— Коротко об авторах ------------------------------------------------------------------
Ивко В.Р. - АГТУ, г. Архангельск,
Денисова А.И. - АГТУ, г. Архангельск.
Доклад рекомендован к опубликованию семинаром № 14 симпозиума «Неделя горняка-2007». Рецензент д-р техн. наук, проф. Н.И. Федунец.
