CC BY
26
Раздел 4 ЭКОЛОГИЯ. ФЛОРА. ФАУНА
Section 4 ECOLOGY. FLORA. FAUNA
УДК 504.05
ВЛИЯНИЕ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА БИОГЕОЦЕНОЗЫ СТАНОВОГО ХРЕБТА
И.В. Горбачев, А.В. Пузанов, А.В. Салтыков
Институт водных и экологических проблем СО РАН, Барнаул, e-mail: [email protected]
В статье приводятся результаты мониторинга района падения первых ступеней ракет-носителей, запускаемых с космодрома «Восточный» по трассе 98, который расположен в южных отрогах Станового хребта. За период эксплуатации района (РП-981) было проведено три пуска ракет-носителей типа «Союз», которые совершались в весенне-зимний период. Для мониторинга были выбраны мониторинговые точки, характеризующие основные биогеоценозы. Отбор образцов снега (0-5 см) проводили до и после каждого пуска. Анализ полученных данных показал, что концентрация всех исследуемых соединений и микроэлементов в мониторинговых точках в течение всего периода эксплуатации РП-981 существенно не изменилась. Высокие концентрации нефтепродуктов и микроэлементов обнаружены исключительно в снеговых талых водах под боковыми блоками и имеют локальных характер загрязнения.
Ключевые слова: ракетно-космическая деятельность, космодром «Восточный», район падения, снег, поверхностные воды, микроэлементы, Становой хребет.
DOI 10.24411/2410-1192-2018-10006 Дата поступления 27.11.2018
В южных отрогах Станового хребта расположен один из районов падения ступеней ракет-носителей (РН), запускаемых с космодрома «Восточный» по трассе 98. Район падения № 981 (РП-981) является местом приземления первой ступени РН и представляет собой эллипс, полученный путем баллистических расчетов. Первые ступени отделяются на высоте 60-90 км, но за счет инерции их падение происходит с высоты 80-110 км. Из-за относительно низкой скорости вхождения в плотные слои атмосферы ее частичное разрушение происходит от удара двигателями об земную поверхность, образуя в месте падения воронку [1]. На сегодняшний день с космодрома «Восточный» по трассе 98 было совершено три пуска РН: 28.04.16 - «Союз-2.1а», 28.11.17 -«Союз-2.1б» и 01.02.18 - «Союз-2.1а».
Для изучения динамики состояния биогеоценозов в РП-981 во время рекогносцировки были выбраны мониторинговые точки (рис. 1), характеризующие все разнообразие ландшафта в границах района.
Т. 1. Долина р. Валючи (бассейн р. Унаха). Открытая поверхность, вокруг - березово-лиственничный лес.
Т. 2. Долина р. Унаха. Открытая, выровненная поверхность, горельник.
Т. 3. Долина р. Брянта. Открытая, выровненная поверхность.
Т. 4. Открытая, выровненная поверхность на границе елово-березового-лиственничного леса. Верховье р. Бу-рындя (бассейн р. Унаха).
Т. 5. Долина р. Буктачи. Открытая поверхность, единичные лиственницы.
Т. 6. Долина р. Олонгро (бассейн р. Брянта). Открытая поверхность, единичные лиственницы.
Рис. 1. Расположение мониторинговых точек в РП-981
Т. 7. Открытая, выровненная поверхность на границе сосново-листвен-ничного леса. Долина р. Тулая (бассейн р. Унаха).
Т. 8. Бассейн р. Брянта. Открытый участок, единичные сосны и лиственницы.
Т. 9. Долина р. Арахматунов (бассейн р. Унаха). Открытая, выровненная поверхность, единичные лиственницы.
Т. 10. Бассейн р. Татьяна (приток р. Унаха). Открытый участок между лиственничным лесом.
Снеговой покров
До и после каждого пуска РН в мониторинговых точках, а также под упавшими боковыми блоками отбирались образцы снега (0-5 см), и после растапливания определяли: ионный и элементный состав, содержание бенз(а)-пирена и нефтепродуктов, а также ХПК.
Содержание ионов водорастворимых соединений (хлориды, сульфаты, карбонаты, гидрокарбонаты, кальций и магний) в снеговых талых водах РП-981 после каждого пуска было ниже ПДК.
Таблица 1
Ионный состав талых снеговых вод в мониторинговых точках и под боковыми блоками
в РП-981, мг/дм3
Точки Mg2+ Са С1- да2- да3- НСО3- СО32- 8О42-
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Дата отбора образцов - 28.04.2016
Т. 1 <1,0 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,87 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 2 <1,0 <1,0 <10 <0,033 0,50 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,77 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 3 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,84 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,57 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 4 <1,0 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,40 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 5 <1,0 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,87 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 6 <1,0 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,40 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 7 <1,0 <1,0 <10 <0,033 0,37 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,84 <10,0 <10,0 10,2
Т. 8 <1,0 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,60 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 9 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,54 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 10 <1,0 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,13 <10,0 <10,0 <10,0
Блок «Б» <1,0 <1,0 <10 <0,033 0,74 <10,0 <10,0 <10,0
Блок «В» <1,0 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
Блок «Г» 1,2 <1,0 <10 <0,033 1,74 12,2 <10,0 11,3
Блок «Д» 1,2 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
ПДКв 40,0 180,0 350 3,300 45,00 - - 500
Дата отбора образцов - 28.11.2017
Т. 1 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,88 <10,0 <10,0 <10,0
4,8 <1,0 <10 <0,033 0,87 12,2 <10,0 <10,0
Т. 2 24 <1,0 <10 <0,033 3,35 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 2,11 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 3 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,81 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 2,21 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 4 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,01 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 1,84 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 5 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,21 <10,0 <10,0 <10,0
2,4 <1,0 <10 <0,033 1,98 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 6 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,88 <10,0 <10,0 <10,0
2,4 <1,0 <10 <0,033 0,91 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 7 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,78 <10,0 <10,0 <10,0
2,4 <1,0 <10 <0,033 1,01 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 8 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,81 <10,0 <10,0 <10,0
2,4 <1,0 <10 <0,033 1,64 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 9 <1,0 <1,0 <10 <0,033 <0,10 <10,0 <10,0 <10,0
4,8 <1,0 <10 <0,033 1,07 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 10 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,88 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,91 <10,0 <10,0 <10,0
Блок «Б» <1,0 <1,0 <10 <0,033 5,70 <10,0 <10,0 <10,0
Блок «В» <1,0 <1,0 <10 <0,033 11,94 <10,0 <10,0 <10,0
Блок «Г» 2,4 16,0 <10 <0,033 6,84 <10,0 <10,0 <10,0
Блок «Д» 15,6 26,0 <10 <0,033 13,41 <10,0 <10,0 <10,0
ПДКв 40 180 350 3,300 45,00 - - 500
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Дата отбо ра образцов — 1.02.2018
Т. 1 <1,0 <1,0 <10 <0,033 0,87 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,97 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 2 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,14 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 1,11 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 3 <1,0 <1,0 <10 <0,033 0,97 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 1,44 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 4 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,01 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 1,38 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 5 <1,0 <1,0 <10 <0,033 0,94 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 1,41 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 6 <1,0 <1,0 <10 <0,033 0,97 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,47 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 7 <1,0 <1,0 <10 <0,033 0,91 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 1,48 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 8 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,04 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,74 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 9 <1,0 <1,0 <10 <0,033 0,87 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,50 <10,0 <10,0 <10,0
Т. 10 <1,0 <1,0 <10 <0,033 1,07 <10,0 <10,0 <10,0
<1,0 <1,0 <10 <0,033 0,64 <10,0 <10,0 <10,0
Блок «Б» 21,6 12,0 <10 <0,033 5,00 <10,0 <10,0 32,8
Блок «В» 18,0 2,0 <10 <0,033 1,74 <10,0 <10,0 80,9
Блок «Г» 7,2 12,0 <10 <0,033 2,95 <10,0 <10,0 27,9
Блок «Д» <1,0 2,0 <10 <0,033 3,35 <10,0 <10,0 <10
ПДКв 40 180 350 3,300 45,00 - - 500
Примечание: в числителе — до пуска; в знаменателе — после пуска; «—» — нет.
Концентрация нитритов во всех исследуемых образцах в РП-981 до и после каждого из трех пусков находилась ниже предела обнаружения (табл. 1).
Содержание нитратов в образцах после первого пуска изменилось с 0,11,8 до 0,1-1,7 мг/дм3, после второго - с 0,1-3,4 до 0,1-13,4 мг/дм3, после третьего - с 0,9-1,1 до 0,5-5,0 мг/дм3. Таким образом, эти значения находились в пределах средневзвешенных значений, характерных для данной местности [2; 5], и не превышали ПДК [2].
Концентрация бенз(а)пирена во всех отобранных образцах на протяжение всех трех пусков находилась ниже предела обнаружения (табл. 2).
В большинстве мониторинговых точек, на протяжении всего периода мониторинга, концентрация нефтепродуктов в образцах находилась в пределах ПДК. Исключением являлись пробы, отобранные непосредственно под боковыми блоками.
После второго и третьего пусков в большинстве образцов керосин Т-1 не обнаружен, за исключением проб под боковыми блоками «В», «Б» и «Д».
Значение ХПК в снеговых талых водах в фоновых точках РП-981 до и после каждого пуска не превышало ПДК. После третьего пуска под упавшими боковыми блоками наблюдалось резкое увеличение ХПК: под блоком «Г» - 37 ПДК, под блоком «В» - 140 ПДК, под блоком «Б» - 103 ПДК и под блоком «Д» - 47 ПДК.
Концентрация калия в образцах из мониторинговых точек не превышала ПДК [6]. Под упавшими боковыми блоками содержание этого элемента в несколько раз увеличилось, но осталась в допустимых пределах.
Концентрации алюминия в большинстве проб в мониторинговых точках не превышала нормативов для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Исключением является проба, отобранная после первого пуска непосредственно под боковым блоком «Д» (16 ПДК), после второго - под боковыми блоками «Б» (9 ПДК), «В» (2 ПДК) и «Д» (7 ПДК), после третьего - под блоками «Б» (6 ПДК), «В» (2 ПДК) и «Д» (3 ПДК).
Таблица 2
Содержание органических соединений в талых снеговых вода в мониторинговых точках и под боковыми блоками в РП-981, мг/дм
Точки Бенз(а)пирен Нефтепродукты Керосин Т-1 Сумма соединений (ХПК)
1 2 3 4 5
Дата отбора образцов — 28.04.2016
Т. 1 <0,0005 0,210 - 21
<0,0005 0,030 14
Т. 2 <0,0005 0,007 - <10
<0,0005 0,016 18
Т. 3 <0,0005 0,088 - <10
<0,0005 <0,005 <10
Т. 4 <0,0005 <0,005 - <10
<0,0005 0,016 <10
Т. 5 <0,0005 0,090 - <10
<0,0005 0,050 11
Т. 6 <0,0005 0,008 - <10
<0,0005 0,019 <10
Т. 7 <0,0005 <0,005 - <10
<0,0005 <0,005 <10
Т. 8 <0,0005 0,021 - <10
<0,0005 0,017 <10
Т. 9 <0,0005 0,016 - <10
<0,0005 0,030 <10
Т. 10 <0,0005 0,007 - <10
<0,0005 <0,005 16
Блок «Б» <0,0005 0,070 - 20
Блок «В» <0,0005 0,040 - 14
Блок «Г» <0,0005 1,000 - 86
Блок «Д» <0,0005 2,100 - 47
ПДКв 0,0010 0,300 - 30
Дата отбора образцов — 28.11.2017
Т. 1 <0,0005 0,07 - <10
<0,0005 0,05 34
Т. 2 <0,0005 0,09 - <10
<0,0005 0,06 18
Т. 3 <0,0005 0,12 - <10
<0,0005 0,13 <10
Т. 4 <0,0005 0,06 - <10
<0,0005 0,05 <10
Т. 5 <0,0005 0,12 - <10
<0,0005 0,11 61
Т. 6 <0,0005 0,05 - 14
<0,0005 0,15 43
Т. 7 <0,0005 0,04 - <10
<0,0005 0,07 <10
Т. 8 <0,0005 0,05 - 18
<0,0005 0,08 <10
Т. 9 <0,0005 0,06 - <10
<0,0005 0,05 <10
Т. 10 <0,0005 0,03 - <10
<0,0005 0,06 15
Блок «Б» <0,0005 10,0 0,210 911
Блок «В» <0,0005 2,9 1,500 552
Блок «Г» <0,0005 0,8 <0,005 906
Блок «Д» <0,0005 2,4 0,270 1250
ПДКв 0,0010 0,300 - 30
1 2 3 4 5
Дата отбора образцов — 1.02.2018
Т. 1 <0,0005 0,05 - 14
<0,0005 0,04 <10
Т. 2 <0,0005 0,05 - 23
<0,0005 0,04 <10
Т. 3 <0,0005 0,06 - <10
<0,0005 0,05 <10
Т. 4 <0,0005 0,04 - 14
<0,0005 0,04 17
Т. 5 <0,0005 0,06 - <10
<0,0005 0,03 <10
Т. 6 <0,0005 0,04 - <10
<0,0005 0,05 <10
Т. 7 <0,0005 0,05 - <10
<0,0005 0,04 <10
Т. 8 <0,0005 0,05 - 12
<0,0005 0,04 16
Т. 9 <0,0005 0,05 - <10
<0,0005 0,05 <10
Т. 10 <0,0005 0,04 - <10
<0,0005 0,05 <10
Блок «Б» <0,0005 2,90 2,800 1538
Блок «В» <0,0005 1,90 1,900 2106
Блок «Г» <0,0005 0,10 <0,005 548
Блок «Д» <0,0005 17,00 5,300 711
ПДКв 0,0010 0,300 - 30
Примечание: в числителе — до пуска; в знаменателе — после пуска; «—» — нет.
Все мониторинговые точки, независимо от пуска, характеризуются содержанием никеля в снеговых талых водах ниже предела обнаружения. Его следы обнаружены только непосредственно под боковыми блоками.
Концентрация кадмия в образцах из мониторинговых точек после каждого пуска не превышала ПДК [4]. Исключением являются пробы, отобранные непосредственно под боковыми блоками после второго («Б» - 40 ПДК, «В» -4 ПДК и «Д» - 10 ПДК) и третьего («Б» - 13 ПДК, «В» - 4 ПДК, «Г» - 2 ПДК и «Д» - 4 ПДК) пусков.
Снеговые талые воды характеризуются относительно низкой концентрацией лития и цинка, которая во всех образцах на протяжении трех пусков находилась в пределах ПДК [4].
Во многих отобранных образцах в фоновых точках концентрация марганца не превышала ПДК [4]. Под боковыми блоками картина кардинально меняется. Образцы, отобранные в местах их падения, содержали повышенные кон-
центрации этого элемента с максимальными значениями под блоком «Д»: после первого пуска - до 2,5 ПДК, после второго - до 37 ПДК и после третьего -до 6 ПДК.
Поверхностные воды
По территории РП-981 протекают две реки Унаха и Брянта. Поэтому на выходе их из района были отобраны пробы воды, в которых определяли такие же параметры, как и в талых снеговых водах.
По ионному составу водорастворимых соединений поверхностные воды относятся к гидрокарбонатно-кальцие-вым и гидрокарбонатно-магниевым. Содержание в них хлоридов, сульфатов и карбонатов меньше предела обнаружения (<10 мг/дм3). Концентрация гидрокарбонатов не превышала 61,0 ± 2,6 мг/дм3, кальция - не более 16,0 ± 1,8 мг/дм3 и магния - не более 7,2 ± 1,1 мг/дм3.
Концентрации нитритов и бенз(а)-пирена были во всех пробах ниже предела обнаружения.
Таблица 3
Содержание микроэлементов (мг/кг) в талых снеговых вода в мониторинговых точках
и под боковыми блоками в РП-981
Точки K Al № Cd Li Zn Mn
1 2 3 4 5 6 7 8
Дата отбора образцов — 28.04.2016
Т. 1 <1,0 <0,010 <0,0002 <0,00001 0,008 <0,004 0,0040
<1,0 0,065 <0,0002 0,00024 0,017 0,034 0,0130
Т. 2 <1,0 <0,010 <0,0002 0,00014 0,006 <0,004 0,0058
<1,0 0,130 <0,0002 0,00026 0,022 0,065 0,0140
Т. 3 <1,0 <0,010 <0,0002 <0,00001 0,010 <0,004 0,0017
<1,0 0,020 <0,0002 0,00008 0,016 <0,004 0,0058
Т. 4 <1,0 0,025 <0,0002 0,00008 0,010 0,034 0,0039
<1,0 0,075 0,0014 <0,00001 0,002 0,042 0,0160
Т. 5 <1,0 0,019 <0,0002 <0,00001 0,010 0,035 0,0014
<1,0 0,055 0,0024 0,00005 0,002 0,042 0,0070
Т. 6 <1,0 0,044 <0,0002 <0,00001 0,013 0,039 0,0034
<1,0 0,070 0,0014 <0,00001 0,002 0,082 0,0060
Т. 7 <1,0 <0,010 <0,0002 0,00002 0,018 0,046 0,0033
<1,0 0,095 <0,0002 <0,00001 <0,001 0,015 0,0035
Т. 8 <1,0 0,010 0,0010 0,00007 0,015 0,063 0,0032
<1,0 0,100 0,0010 <0,00001 <0,001 0,067 0,0036
Т. 9 <1,0 <0,010 <0,0002 0,0005 0,014 0,076 0,0017
<1,0 0,110 0,0006 0,0001 <0,001 0,032 0,0050
Т. 10 <1,0 <0,010 <0,0002 <0,00001 0,0110 0,031 0,0014
<1,0 0,075 0,0190 <0,00001 0,0019 0,047 0,0065
Блок «Б» <1,0 0,100 <0,0002 <0,00001 0,023 0,024 0,011
Блок «В» <1,0 0,095 0,0018 0,00014 <0,001 0,073 0,034
Блок «Г» 2,1 0,420 0,0014 0,00032 0,0018 0,082 0,076
Блок «Д» 1,0 8,000 0,0030 0,00040 0,0024 0,001 0,250
ПДКв 40,0 0,200 0,0200 0,00100 0,030 1,000 0,1000
Дата отбора образцов — 28.11.2017
Т. 1 0,81 0,005 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,032
1,22 0,030 <0,0002 0,0002 <0,01 <0,04 0,150
Т. 2 0,62 0,006 <0,0002 0,0001 <0,01 <0,04 0,040
0,63 0,010 <0,0002 0,0001 <0,01 <0,04 0,044
Т. 3 0,57 0,003 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,040
0,27 0,006 <0,0002 0,0003 <0,01 <0,04 0,050
Т. 4 0,15 0,002 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,030
0,86 0,008 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,090
Т. 5 0,16 0,002 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,026
1,70 0,060 <0,0002 0,0006 <0,01 <0,04 0,400
Т. 6 1,80 0,004 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,034
3,40 0,002 <0,0002 0,0002 <0,01 <0,04 0,100
Т. 7 0,26 0,004 <0,0002 0,0004 <0,01 <0,04 0,036
0,28 0,005 <0,0002 0,0003 <0,01 <0,04 0,025
Т. 8 2,30 0,006 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,07
1,10 0,006 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,08
Т. 9 0,31 0,003 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,022
0,45 0,007 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,026
Т. 10 1,56 0,003 <0,0002 <0,0003 <0,01 <0,04 0,030
1,02 0,007 <0,0002 <0,0002 <0,01 <0,04 0,050
Блок «Б» 18,10 4,600 0,0021 0,0400 <0,01 0,17 2,100
Блок «В» 4,20 0,220 0,0002 0,0040 <0,01 0,04 0,600
Блок «Г» 9,10 0,470 <0,0002 0,0010 <0,01 <0,04 0,600
Блок «Д» 19,7 3,500 0,0030 0,0100 <0,01 0,27 3,700
ПДКв 40,0 0,200 0,0200 0,0010 0,03 1,00 0,100
1 2 3 4 5 6 7 8
Дата отбора образцов - 1.02.2018
Т. 1 0,35 0,040 <0,0002 0,0003 <0,01 <0,04 0,050
0,27 0,030 <0,0002 0,0001 <0,01 <0,04 0,035
Т. 2 0,23 0,050 <0,0002 0,0004 <0,01 <0,04 0,036
0,33 0,020 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,033
Т. 3 0,08 0,009 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,002
0,07 0,011 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,006
Т. 4 0,43 0,020 <0,0002 0,0003 <0,01 <0,04 0,013
0,30 0,013 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,043
Т. 5 0,12 0,011 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,006
0,07 0,011 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,008
Т. 6 0,18 0,016 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,009
0,11 0,030 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,008
Т. 7 0,23 0,012 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,007
0,09 0,014 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,008
Т. 8 1,02 0,020 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,007
0,31 0,020 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,030
Т. 9 0,23 0,030 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,007
0,12 0,012 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,007
Т. 10 0,14 0,014 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,011
0,12 0,011 <0,0002 <0,0001 <0,01 <0,04 0,018
Блок «Б» 7,60 1,100 0,0023 0,0130 <0,01 0,09 0,860
Блок «В» <0,01 0,480 <0,0002 0,0040 <0,01 <0,04 0,190
Блок «Г» 1,00 0,140 <0,0002 0,0019 <0,01 <0,04 0,160
Блок «Д» 5,20 0,560 0,0009 0,0038 <0,01 <0,04 0,590
ПДКв 40,00 0,200 0,0200 0,0010 0,03 1,00 0,100
Примечание: в числителе - до пуска; в знаменателе - после пуска.
Содержание нитратов и нефтепродуктов в исследуемых образцах не превышало ПДК [2] и находилось в пределах средневзвешенных значений, характерных для данной местности [2; 5].
ХПК в поверхностных водах до пуска находилась в пределах допустимых величин [7]. После первого пуска химическое потребление кислорода в р. Уна-ха увеличилось до 55 ± 11 мгО/дм3.
Концентрация калия в образцах была в узких пределах от 1,0 (р. Унаха) до 1,5 (р. Брянта) мг/дм3 и не превышала ПДК [4].
Содержание алюминия в поверхностных водах варьировало в широких пределах - от 0,057 ± 0,020 мг/дм (р. Унаха) до 0,440 ± 0,200 мг/дм3 (р. Брян-та). Таким образом, превышение нормативов для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования не отмечено.
Концентрация никеля в поверхностных водах до пуска отличалась более низкими значениями: от <0,0002 до 0,0006 ± 0,0002 мг/дм3. После пуска ее
величина увеличилась до 0,00170,0026 мг/дм3, за счет увеличения эрозионной деятельности речной системы. Несмотря на это превышение ПДК не наблюдалось.
Содержание кадмия в образцах находилась ниже предела обнаружения, исключением является р. Брянта (до 0,00017 ± 0,00006 мг/дм3). Тем не менее, превышение ПДК не наблюдалось.
Концентрация лития в поверхностных водах изменялась в узких пределах - от 0,010 до 0,018 мг/дм , исключением являлась р. Брянта, в которой ее величина стала ниже предела обнаружения.
После пуска произошло обогащение поверхностных вод цинком с <0,004 до 0,066 ± 0,020 мг/дм3, которое связано с увеличением эрозионной деятельности речной системы в весенний период. При этом превышение ПДК не наблюдалось
[4].
Содержание марганца в поверхностных водах после пуска снизилось, т.к. произошло его разбавление увеличенным объемом воды в речной системе
3
в весенний период: с 0,56 ± 0,10 мг/дм (р. Брянта) до 0,0053 ± 0,0010 (р. Унаха.
По результатам экологического сопровождения трех пусков с космодрома «Восточный», в РП-981 не обнаружено существенных изменений в эколого-геохимических показателях снегового покрова (талых вод) и поверхностных вод. Исключением являются образцы снега, взятые непосредственно под боковыми блоками, в которых обнаружены завышенные значения по содержанию нефтепродуктов и уровню химического потребления кислорода. Также увеличение ХПК наблюдается после пуска и в поверхностных водах (почти в 2 раза - р. Унаха). В первом случае причиной загрязнения стало механическое
разбрасывание почвенного и растительного материала в результате падения самих боковых блоков первой ступени ракеты-носителя, во-втором - скачок химического потребления кислорода связан с естественными процессами, характерными для данной территории. Это объясняется тем, что отбор проб после пуска проводился уже в период активного снеготаяния и протайки поверхностных горизонтов почв, вызвавшие существенное поступление в водотоки органических соединений с водосборов. Таким образом, воздействие запусков РН с космодрома «Восточный» на биогеоценозы РП-981 является допустимым и имеет локальный характер.
Список литературы
1. Экологический мониторинг ракетно-космической деятельности. Принципы и методы. - М.: Рестарт, 2011. - 472 с.
2. Обзор состояния и загрязнения окружающей среды в Российской Федерации за
2014 год. - М., Росгидромет, 2015.
3. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей среды в Амурской области за 2013 год. - Благовещенск: ГУПР по Амурской области, 2014. - 285 с.
4. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Гигиенические нормативы ГН 2.1.5.1315-03. - М., 2003.
5. Обзор состояния и загрязнения окружающей среды в Российской Федерации за
2015 г. - М., Росгидромет, 2016.
6. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.1116-02. - М., 2002.
7. Гусева Т.В., Молчанова ЯП., Заика Е.А. и др. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды: справочные материалы. - М.: Эколайн, 2000. - 87 с.
References
1. EHkologicheskij monitoring raketno-kosmicheskoj deyatel'nosti. Principy i metody. -M.: Restart, 2011. - 472 s.
2. Obzor sostoyaniya i zagryazneniya okruzhayushchej sredy v Rossijskoj Federacii za
2014 god. - M., Rosgidromet, 2015.
3. Gosudarstvennyj doklad o sostoyanii i ob ohrane okruzhayushchej sredy v Amurskoj oblasti za 2013 god. - Blagoveshchensk: GUPR po Amurskoj oblasti, 2014. - 285 s.
4. Predel'no dopustimye koncentracii (PDK) himicheskih veshchestv v vode vodnyh ob"ektov hozyajstvenno-pit'evogo i kul'turno-bytovogo vodopol'zovaniya. Gigienicheskie normativy GN 2.1.5.1315-03. - M., 2003.
5. Obzor sostoyaniya i zagryazneniya okruzhayushchej sredy v Rossijskoj Federacii za
2015 g. - M., Rosgidromet, 2016.
6. Pit'evaya voda. Gigienicheskie trebovaniya k kachestvu vody, rasfasovannoj v emkosti. Kontrol' kachestva. SanPiN 2.1.4.1116-02. - M., 2002.
7. Guseva T.V., Molchanova Ya.P., Zaika E.A. i dr. Gidrohimicheskie pokazateli sos-toyaniya okruzhayushchej sredy: spravochnye materialy. - M.: EHkolajn, 2000. - 87 s.
INFLUENCE OF ROCKET-SPACE ACTIVITY ON THE BIOGEOCENOSIS OF THE STANOVOY RIDGE I.V. Gorbachev, A.V. Puzanov, A.V. Saltykov
Institute for Water and Environmental Problems SB RAN, Barnaul, E-mail: [email protected]
The article presents the results of monitoring the area of the fall of the first stages of launch vehicles launched from the Vostochny cosmodrome along route 98, which is located in the southern spurs of the Stanovoy Ridge. During the period of operation of the area (RP-981), three launches of Soyuz-type launch vehicles were carried out in the spring-winter period. Monitoring points that characterize the main biogeocenoses were selectedfor monitoring. Sampling of snow (0-5 cm) was carried out before and after each launch (28.04.16 - Soyuz-2.1a, 28.11.17 - Soyuz-2.1b and 01.02.18— Soyuz-2.1a). The analysis of the obtained data showed that the concentration of all studied compounds and microelements in monitoring points did not change significantly during the entire period of operation of RP-981. High concentrations of petroleum products and trace elements are found exclusively in the snow thawed waters under the side blocks and have a local pollution character.
Key words: rocket-space activity, fall region, Vostochny cosmodrome, snow, surface water, microelements, the Stanovoy ridge.
DOI 10.24411/2410-1192-2018-10006
Received November 27, 2018
