Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Географо-экологические обоснования охраны природной среды и рационального природопользования в условиях влияния нефтегазового комплекса на территории Республики Башкортостан

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Географо-экологические обоснования охраны природной среды и рационального природопользования в условиях влияния нефтегазового комплекса на территории Республики Башкортостан"

На правах рукописи

ГЕОГРАФО-ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОХРАНЫ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ И РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ВЛИЯНИЯ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

Специальлость 11.00.11 - Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Екатеринбург. 1998

Работа выполнена на кафедре физической географии и гидрологии суши Башкирского государственного университета.

Научный руководитель: доктор географических наук, профессор,

академик МАН ЭБ А.М. Гареев Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор,

академик МАН ЭБ, Я.Я. Яндыганов, кандидат географических наук, профессор P.A. Фаткуллин Ведущая организация: БашНИПИ нефть

Защита диссертации состоится « о » ¿tuyyjuxj? 1998 г. в

{¿SS

часов на заседании диссертационного совета Д 099.01.01 в Российском научно-исследовательском институте комплексного использования и охраны водных ресурсов, по адресу: 620049, г. Екатеринбург, ул. Мира, 23.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского научно-исследовательского института комплексного использования и охраны водных ресурсов.

Автореферат разослан « & »Ли <Lp ш Q 1998 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук

Ю.С. Рыбаков

Общая характеристика работы

Актуальность данного исследования обусловлена ухудшением состояния природных комплексов в различных регионах Республики Башкортостан в зависимости от влияния факторов, связанных как с нефтедобывающей промышленностью, так и со строительством, эксплуатацией густой сети трубопроводов (магистральных, промысловых) локального, республиканского, общегосударственного и международного значения. Многочисленные проблемы, связанные с их строительством и эксплуатацией, оценкой нанесения ущерба водным объектам, почвам, растительным сообществам, животному миру и природным комплексам в целом до сих. пор во многом остаются неизученными, а имеющиеся исследования часто исходят из ведомственных интересов. В ходе проведения работ по обоснованию эксплуатации месторождений не используется системный географо-экологический подход, что приводит к неполноценности экологических оценок, проведению выборочных и локализованных мероприятий, преимущественно исходя из критериев экономической целесообразности. Актуальность рассматриваемых вопросов и недостаточная их изученность определили выбор темы и постановку цели настоящего исследования, которая заключается в изучении основных закономерностей изменчивости природных комплексов в зависимости от влияния нефтегазового комплекса в пределах республики и разработке рекомендаций по предотвращению и устранению негативных последствий.

Исходя из поставленной цел и, автором в ходе исследования решались следующие основные задачи:

- Оценка изменчивости природных комплексов в условиях воздействия нефтегазового комплекса с учетом принципов системного географо-экологического подхода.

- Оценка устойчивости и самовосстанавливаемости природных комплексов в условиях влияния факторов, связанных с освоением и эксплуатацией нефтяных месторождений, прокладки трасс трубопроводов различного порядка.

- Природно-климатическое районирование территорий Республики Башкортостан;

- Природно-техногенное районирование территории Республики Башкортостан по степени нагрузки нефтегазового комплекса..

- Обоснование рекомендаций по охране природной среды и рациональному природопользованию в районах нефтегазодобычи и размещения трубопроводов.

Информационную основу исследования составили фондовые материалы Акционерно-нефтяной компании (АНК) «Башнефть», нефтегазодобывающих управлений (НГДУ) «Чекмагушнефть», «Аксаковнефть», «Уфанефть», институтов БашНИПИнефть, Башнефтепроект, ИГ1ТЭР, ИППЭП, а также результаты продолжительных наблюдений и изысканий

автора. В целях уточнения особенностей влияния нефтегазового комплекса на природную среду и оценки характеристик их устойчивости, изменчивости природных комплексов и их компонентов в течение 1992-1997 гг. были проведены полевые опыты и наблюдения на 48 месторождениях нефти и газа, расположенных в пределах лесных, лесостепных и степных зон Республики Башкортостан.

Научная новшна данной работы заключается в использовании системного географо-экологического подхода к исследованию закономерностей изменчивости природных комплексов в районах нефтедобычи и территорий, занятых трубопроводной сетью в Республике Башкортостан; районировании территории на основе этого подхода и дифференциации особенностей экологической обстановки. Впервые в Республике Башкортостан проведена оценка устойчивости и самовосстановления природных комплексов, обоснованы принципы оптимизации природоохранных мероприятий по выделенным природно-техногенным районам в условиях функционирования нефтегазового комплекса.

• Эти положения приемлемы и для других регионов Российской Федерации, где наблюдается аналогичная структура влияния хозяйственной деятельности человека на состояние природных комплексов.

В качестве предмета зашиты выдвигаются следующие основные положения:

1) методические подходы к оценке изменчивости природных комплексов и их компонентов в зависимости от влияния нефтегазового комплекса;

2) принципы природно-климатического и природно-техногенного районирования территории РБ;

3) рекомендации по восстановлению нарушенных природных комплексов, охране природной среды и рациональному природопользованию в районах влияния нефтегазового комплекса.

Практическая значимость работы заключается в оценке специфики воздействия; установлении основных закономерностей, отражающих устойчивость и изменчивость природных комплексов; разработке рекомендаций с целью их применения при принятии решений по оптимизации природопользования и природоохранных мероприятий с учетом особенностей воздействия совокупности естественных и антропогенных факторов в районах, испытывающих воздействие нефтегазового комплекса в Республике Башкортостан. Результаты исследования могут быть использованы при проведении различных природоохранных мероприятий в республике, в том числе - составлении схем комплексного использования и охраны водных ресурсов, почвенного покрова, растительных сообществ и животного мира; планировании природоохранных мероприятий с учетом необходимости сохранения благоприятных экологических условий в природных комплексах.

Апробация результатов работы. Основные положения данного исследования автором докладывались на международных, российских и региональных научно-практических конференциях, симпозиумах: «Основные

направления социального и экономического развития Башкирии в 13-й пятилетке и до 2005 г.» (Уфа, 1989), «Бассейновый принцип в оптимизации водопользования и водоохранных мероприятий» (Уфа, 1994), «Регион и география» (Пермь, 1995), «Геоэкология и Урало-Каспийском регионе» (Уфа, 1996), «Чистая вода России - 97» (Екатеринбург, 1997), а также научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ (Уфа, 1994). Основные результаты исследования и содержание диссертационной работы отражены в 6 опубликованных работах автора.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Объем текста 235 страниц, в том числе 33 .рисунка, 39 таблиц, список литературы из 178 наименований.

Содержание работы

Глава I. Характеристика современного состояния природно-террнториальных комплексов Республики Башкортостан.

Исходя из обшей концепции и методики исследования сложных при-родно-хозяйственных комплексов - важной задачей анализа состояния природной "среды является необходимость применения географо-экологического принципа, который позволяет всесторонне изучать динамику и тенденции изменчивости природных комплексов в пространстве и времени с учетом естественных и антропогенных факторов. Это обусловливает также возможность осуществления прогнозных оценок, обоснования состава и направлений мероприятий по устранению наблюдающихся и возможных негативных процессов в природной среде в условиях того или иного направления влияния хозяйственной деятельности человека. Как подчеркивает A.M. Гареев (1989, 1995), существующая абсолютизация значимости экономических подходов к решению проблем природопользования не учитывает совокупность взаимосвязей в природных комплексах. Это отражается и в особенностях отраслевых методик расчета эффективности решения природоохранных задач, в том числе нефтегазовом комплексе и предопределяет необходимость подробного анализа природных условий, пространственной дифференциации природно-хозяйственных комплексов на уровне районирования территории республики, т.к. природные условия: рельеф, климат, гидрография, водность рек и скорости течения, характеристики почв, видовой состав и биопродуктивность растительных сообществ и др. формируют с одной стороны, эколого-экономическую основу хозяйственной деятельности, с другой, - определяют оптимальные параметры и пути восстановления нарушенных в ходе хозяйственной деятельности природных комплексов.

В составе совокупных факторов, определяющих характер ландшафта, большое значение принадлежит тепло- и влагообеспеченности территорий.

Этот показатель в зависимости от различий в рельефе местности, зонального расположения объектов и др. факторов колеблется в весьма существенных пределах. Это отражается как на характеристиках размещения и эксплуатации объектов нефтегазового комплекса, так и выборе методов и направлений природоохранных мероприятий. С учетом вышеизложенного автором осуществелно природно-климатическое районирование территории Республики Башкортостан, используя опыт комплексного и отраслевого деления, включая геоморфологическое (Рождественский, 1971); гидрологическое (Балков, 1978), природно-мелиоративное (Гареев, 1986), агроклиматическое (Агроклиматические ресурсы, 1976), климатическое (Кильметова, 1996) районирование и др.

В зависимости от соотношений тепла и влаги, рельефа, залесенности (освоенности), эродированности территорий автором выделены 11 природно-климатических районов, с которыми в той или иной степени связана деятельность нефтедобычи и трубопроводного транспорта.

В качестве показателя влагообеспеченности вегетационного периода использован гидротермический коэффициент (ГТК) Селянинова, показателя теплообеспечнности - сумма положительных (активных) температур за период с температурой выше 10°С. Известно, что ГТК Селянинова представляет собой отношение выпавших атмосферных осадков (2Р) к расходу влаги, выражаемому через сумму положительных температур (21°) за период с температурами выше 10°С, уменьшенную в 10 раз. Таким образом эта формула выглядит как

Х>10

Исходя из вышеизложенного, в пределах равнинной лесной зоны Предуралья выделены Буйский (1), Бельско-Таныпский (2) районы, территории которых теплые, с низменным рельефом и незначительной засушливостью. Караидельский (3) и Айско-Юрюзанский (4) районы последовательно расположены восточнее. Рельеф в первом районе представлен Уфимским плато с широколиственными, елово-пихтовыми и сосновыми лесами, во-втором - холмистой-грядоувалистой лесостепной равниной. Увлажненность территории изменяется от достаточно влажной до влажной, переходя к западным пригорьям до избыточно влажной. Теплообеспечен-ность с запада на восток изменяется с умеренно теплого до умеренно прохладного.

В пределах обширного пространства Бельского равнинного левобережья располагаются Демско-Чермасанский (5), Центрально-Прибельский (6), Белебеевский возвышенный (7), Нугушский (8) и Ашкадар-Приикский (9) районы. Территория характеризуется довольно четким проявлением широтной зональности, слегка нарушающейся в пределах Белебеевско-Стерлибашевской возвышенности. Климатические условия с севера на юг

изменяются от незначительно засушливого теплого до засушливого очень теплого. Наиболее благоприятными характеристиками теплообеспеченно-сти отличаются районы, приуроченные к среднему течению р. Белой.

В пределах гор Южного Урала выделяется одноименный природно-климатический район (10), отличающийся весьма существенными различиями геологического строения, рельефа; тепло-, влагообеспеченностью, высокой лесистостью, особенностями формирования речного стока и т.д. Природные комплексы в районе менее нарушены хозяйственной деятельностью человека. Климатические условия изменяются от умеренно-холодного различно увлажненного до холодного влажного.

Зауральский (11) район простирается довольно узкой полосой в субмеридиональном направлении вдоль восточных предгорий Южного Урала и Зауральского пенеплена. В зависимости от этого происходит резкое изменение тепло- и влагообеспеченности в восточном и южном направлениях. Так, на севере климат умеренно холодный, влажный, на юге - засушливый, более засушливый теплый. В соответствующих климатических условиях на севере (Учалинский район) развиты лесостепные, на юге - степные ландшафты.

Характеристики выделенных районов автором в последующем использованы при природно-техногенном районировании территории республики.

Глава 2. Особенности освоения месторождений нефтегазодобывающего комплекса и размещения объектов трубопроводного

транспорта на территории Республики Башкортостан.

Первым импульсом, определившим дальнейшее направление развития промышленности республики, послужило открытие в 1932 г. в районе д. Ишимбай месторождения нефти. Далее были открыты в 1937 г. Туйма-зинское, в 1950 г. Арланское, Чекмагушевское и в 1953 г. Шкаповское месторождения.

В настоящее время (на 01.01.1998 г.) в республике числится 196 месторождений. При общем количестве 31016 действующих скважин, нарушенными в связи с их эксплуатацией являются 7754 га земель. Кроме того, на территории нефтепромыслов республики проложены 25641 км трубопроводов, которые занимают более 51278 га земель.

В начальной стадии освоения месторождений (1932 - 1960 гг.) требования к охране природной среды соблюдались недостаточно. Обустройство месторождений объектами сбора, подготовки нефти, нефтяного газа и утилизации минерализованных вод осуществлялись с большими запозданиями и нарушениями. Подготовку сточных вод осуществляли в земляных амбарах и прудах-накопителях, глиняные затворы которых не предотвращали

их фильтрацию в пресноводные горизонты. Большая разбросанность мелких месторождений по территории республики обусловила рост протяженности нефтепромысловых трубопроводов, перекачивающих агрессивные жидкости. Последующее увеличение обводненности добываемой нефти, рост содержания сероводорода и других коррозионоопасных веществ привело к значительному росту аварийности трубопроводной сети и разливам нефти, нефтепродуктов и минерализованных сточных вод в природную среду на значительных площадях.

Так, общая интенсивная эксплуатация нефтяных месторождений, в последующем строительство крупных нефтеперерабатывающих, нефтехимических заводов в гг. Салават, Стерлитамак, Уфа способствовали развитию густой трубопроводной сети. Протяженность трубопроводов в пределах республики составляет 8073 км и занимают более 22810 га земель. Они имеют 658 подводных переходов, в том числе 48 в районе Уфы.

Значительная часть магистральных трубопроводов эксплуатируется с превышением амортизационных сроков: более 40 лет - 20 %; от 30 до 40 лет - 25 %; от 20 до 30 лет - 15 %. Обшее состояние трубопроводов можно характеризовать как критическое и требующее принятия радикальных мер по устранению нарушений с позиций современных экологических требований и норм.

Глава 3. Воздействие нефтегазового комплекса на состояние природной среды.

Функционирование нефтегазового комплекса по глубине и многообразию возможных и реально наблюдаемых негативных воздействий на окружающую среду (геологическую среду, почвы, атмосферу, подземные и поверхностные воды, растительный и животный мир) превосходит другие отрасли топливно-энсргстического комплекса республики.

В зависимости от специфики и масштабов воздействия, а также по особенностям поступления в природную среду загрязняющих веществ следует выделить основные факторы и соответствующие характеристики изменения компонентов природной среды:

- возрастание сейсмичности вследствие нарушений естественного напряженного состояния пород;

- активизацию экзогенных процессов (оползни, эрозия склонов, просадки, подтопления и заболачивание);

- загрязнение подземных и поверхностных вод;

- общее ухудшение экологических условий в природно-территориальных (аквапьных) комплексах.

Масштабы и характер воздействия на природную среду на территории Республики Башкортостан в районах нефтедобычи зависят от:

- природно-климатических условий, влияющих как на степень загрязнения природной среды, так и возможность самоочищения;

- геологического строения нефтегазоносного бассейна, потенциальных ресурсов нефти и газа, условий бурения и степени добычи нефти;

- состава добываемых нефти и газа, минерализованных вод и их способности разложения в природной среде;

Обычно на нефтепромыслах теряется до 3,5 % добываемой нефти. По различным данным при аварийных выбросах в целом по республике на поверхность почвы и растительности попадает до 16300 куб. м. высокоминерализованных вод, и 2,5 тыс. т. нефти. Это приводит к загрязнению за год до 72 тыс. кв. м. земной поверхности.

Почвенный покров и растительность - два наиболее тесно связанных между собой компонента природной среды. Процессы нарушения и восстановления почв и растительности взаимозависимы. Разрушение почвенного и растительного покровов приводит к изменению всей экосистемы: сокращается биоразнообразие природных комплексов, что приводит к снижению их устойчивости.

Установлено, что различные типы почв по-разному реагируют на нарушения и загрязнение. Это зависит от природно-техногенной зоны, содержания гумуса в почве, характера увлажнения, механического состава, реакции почвенного покрова и т.д. Устойчивость растительности на различные нарушения и загрязнение также зависит от типа растительности и природно-климатических условий. Происходит изменение видового состава, при катастрофическом влиянии образуются маловидовые сообщества, не представляющие хозяйственной ценности. Во всех случаях происходит обеднение флористического состава растительности.

Значительное влияние оказывается на поверхностные и подземные воды, т.к. метод поддержания пластового давления, разрывы нефтепромысловых трубопроводов способствуют загрязнению природных вод высокоминерализованными пластовыми водами и нефтепродуктами. Вследствие этого произошло изменение химического состава речных вод по многим бассейнам рек. Так, максимальные концентрации нефтепродуктов обнаруживаются в рр. Белая (среднее течение), Быстрый Танып, Гнилой Танып, Дема, Уршак, Стерля и Ик.

Строительство трубопроводной сети сопровождается уничтожением растительности, изменением рельефа местности, деформацией русел рек и т.д. Аварии на промысловой и магистральной трубопроводной сети спо-

собствуют загрязнению рек различной категории на значительном протяжении.

Нефтегазовый комплекс оказывает негативное влияние и на фауну ландшафта. Наиболее уязвимы мелкие млекопитающие как сурки, полевки, хомяки и др., насекомые и земноводные. Влияние сказывается преимущественно через прямое уничтожение мест обитания, естественной растительности, сильное загрязнение почв и водоемов.

Глава 4. Географо-экологическое обоснование охраны природной среды в условиях влияния нефтегазового комплекса.

Применительно к оценке влияния нефтегазового комплекса на состояние природных комплексов следует отметить, что их устойчивость зависит как от общих свойств компонентов так и специфических особенностей воздействия этой отрасли. При оценке устойчивости природных комплексов в составе природных факторов наиболее существенным является учет характеристик: геологического строения, неотектонического режима, рельефа, почвенного и растительного покрова, водного баланса, густоты речной сети, климатических условий и др. Они обусловлены особенностями взаимодействия следующих основных факторов:

1. Водопроницаемости горных пород, являющихся наиболее устойчивой частью (основой) всего комплекса. Именно горные породы, располагающие таким важным показателем, как сопротивляемость, а также участвуя в процессах тектонических поднятий и опусканий, определяют тип и интенсивность таких деструктивных процессов, как эрозия, денудация, карст, дефляция и др.

2. Рельефа - являющегося по своей сути перераспределителем тепла и влаги и определяющего степень дренированное™ всего ландшафта, направление транзитного потока вещества (рассеивание, сосредоточение, аккумуляция продуктов техногенеза).

3. Кислотно-щелочных и окислительно-восстановительных характеристик, плодородия почв, определяющих способность к разложению биологических компонентов техногенных веществ и самоочищению от них.

4. Видового состава и продуктивности растительных сообществ, защищающих поверхность ландшафта от эрозионных и дефляционных процессов, определяющих устойчивость ландшафтов к техногенному воздействию (механическому, химическому и т. д.).

5. Интенсивности процессов водообмена, скорости течения, содержания в воде растворенного кислорода, органических и минеральных ве-

ществ, способствующих активизации процессов растворимости и разложения нефти.

6. Радиационного баланса; скоростей, повторяемости и направлений ветров, суммы биологически активных температур и т.д.

Указанные выше факторы способствуют активизации процессов самоочищения как компонентов природной среды, так и определяют динамику ландшафтов, их устойчивость и сопротивляемость к совокупному воздействию антропогенных факторов. Таким образом, они формируют показатели устойчивости компонентов природы и ландшафтов в целом.

На основании разносторонней информации, отражающей специфические особенности воздействия изучаемых видов хозяйственной деятельности человека на состояние природной среды, автором осуществлена оценка изменчивости природных комплексов в зависимости от влияния совокупности естественных и антропогенных факторов в разрезе выделенных природно-техногенных районов.

При выделении природно-техногенных районов учитывались количество и качество освоенности территорий, сопоставление границ нефтегазоносных бассейнов с границами физико-географических и ландшафтно-геохимических арен, геологические условия, определяющие нефтегазонос-ность территорий, состав нефти и т. д. При этом обращалось внимание на дифференциацию природных условий, оказывающих влияние на процессы разложения, переноса и вторичного накопления нефти и минерализованных пластовых вод. В составе локальных процессов оценивались реальные формы изменения различных элементов: рельефа, почв, растительности, состояния рек, подвергавшихся воздействию, связанному с разработкой нефте- и газоносных месторождений и строительством трубопроводов. С учетом совокупности естественных и антропогенных факторов, связанных с нефтегазовым комплексом выделены семь природно-техногенных районов (рис. 1). Их отличительные особенности формируются в зависимости от физико-географических условий, степени техногенной нагрузки, уровня устойчивости природных комплексов, способностью к самоочищению последних. Установлено, что показатели общей деградации природных комплексов (по площади и глубине нарушенное™) зависят от масштабов техногенной нагрузки, связанной в той или иной степени с деятельностью нефтегазового комплекса. Как видно из табл. 1, наибольшими удельными показателями как по количеству скважин, так и протяженности нефтепромысловых трубопроводов отличается Северо-Западный природно-техногенный район (1), где в настоящее время продолжается интенсивная эксплуатация многочисленных месторождений нефти. В условиях значительной заболоченности низменных равнин обнаруживаются за-

Пермская область

у,. ,--■''""1 .V..

ттшКпиш! ____4 ! {

республика

Республика Татарстан

Свердловская область и У

Оренбургская область

Условные обозначения:

- границы природно-техногенных районов

- границы природно-климатичсских районов

природпо-тсхногенные районы природно-климатические районы Масштаб 1:2500000

Рис. ]. Прнродно-тсхногенныс и природно-климатические районы территории Башкортостана.

Таблица 1.

Характеристика нагрузки нефтегазового комплекса на природные комплексы по прмродио-техногенным районам РБ.

.N"2 п/п Природно-течногенные районы Природно-климатические районы Площадь района, км2 В % от общей площади РБ Количество нефтепромысловые скважин Протяженность нефтепромысловых трубопроводов Протяженность магистральных трубопроводов

шт шт/км2 км км/км2 км км/км2

1 СевероЗападным Буйский, Бельско-Таныпскпй 17707 12,4 14909 0,84 10644 0,60 376 0,02

2 СевероВосточный Караидельский, Айско-Юрюзанский 19405 13,5 613 0,03 304 0,01 881 0,04

3 Уфнмско- Чекмагушев- скмй Демско-Чермасанскпй, Центр алыю-Прибельский 23287 16,2 5873 0,27 5785 0,24 3702 0,15

4 Белебеев-скин Белебеевский 17344 12,0 7713 0,44 7788 0,45 1492 0,08

5 Ишммбай скнй Нугушскнй, Ашкадар-Икский 16009 11,1 1909 0,11 1695 0,10 1168 0,07

6 Горнолесной Южно-Уральский 35779 25,0 — — — — 493 0,01

7 Зауральский Зауральский 14069 9,8 — — — — 121,7 0,008

8 По республике — 143600 100 31275 0,21 25585 0,17 8233,7 0,05

грязненные районы вследствие разливов нефти, аккумуляции нефти и промысловых сточных вод на низменных местностях.

Невысокая теплообеспеченность, сочетающаяся со значительным увлажнением территории способствует формированию условий с относительно низкой устойчивостью ПТК. При эксплуатации нефтепромыслов необходимо обратить внимание также на показатели слабой самоочищающей способности почв, водоемов и болотных комплексов.

По сравнению с вышеописанным районом для Ишимбайского района (5) характерна, в основном, заключительная стадия эксплуатации месторождений. Значительное количество скважин законсервировано. Площади, занятые нефтедобывающими установками на ряде объектов заросли или возвращены в состав сельскохозяйственных угодий. Однако, несмотря на благоприятную тепло- и влагообеспеченность, процессы естественного самовосстановления природных комплексов невысоки, что зависит от сильного воздействия на природную среду других отраслей народного хозяйства (нефтепереработки, нефтехимии и др.)

Белебеевский (4) и Уфимско-Чекмагушевский (3) районы как по территориальному положению, так и масштабам техногенной нагрузки занимают промежуточное положение. Отличительной особенностью является то, что в пределах обширного пространства на Западе Республики происходит засоление промысловыми сточными водами не только почв депрессий, но и поверхностных и подземных вод. Осолонцевание почв сопровождается физико-химическими нарушениями, в последующем - снижением их плодородия и деградацией. В то же время, сильное загрязнение водоносных горизонтов способствует формированию критических условий по питьевому водопользованию по ряду населенных пунктов.

Отличительной особенностью Северо-Восточного района (2) является то, что в пределах этой территории небольшие по площадям нефтяные и газовые месторождения находятся на стадии разведки и начальной эксплуатации. Деятельность нефтегазового комплекса пока не вызывает существенных негативных изменений в природной среде. Учитывая слабую потенциальную устойчивость природных комплексов при прогнозировании масштабов техногенного воздействия, организации добычи нефти и газа в целях сохранения уникальной природной среды в данном районе необходимо проведение научно-исследовательских работ и обоснование новых экологически безопасных методов промыслового обустройства месторождений.

В пределах Горно-лссного (6) и Зауральского (7) районов в настоящее время нефтедобыча отсутствует. В то же время строительство магистральных трубопроводов существенно усиливает нарушение состояния природных комплексов. В Горно-лесном районе этому во многом способствуют сложный рельеф местности, возникновение процессов водной эрозии, в Зауральском - значи-

гельная засушливость климата.

Обобщая результаты исследований в разрезе природно-техногенных районов, отметим, что совокупное воздействие антропогенных факторов на природные комплексы по территории республики может быть классифицировано по характеру ожидаемых трансформаций на определенный расчетный срок. Как было показано ранее, на севере и северо-западе республики самоочищение и самовосстановление природной среды происходит весьма замедленно. Поэтому наиболее надежным способом охраны природы и рационального природопользования в этих условиях является выведение техногенных веществ из биологического круговорота. В ряде случаев это может быть достигнуто на уровне задержания на короткое время в замкнутых понижениях загрязненных веществ (нефти, загрязненных вод) с учетом инфильтрационных свойств почво-грунтов (табл.2). Окончательное и полное устранение негативного воздействия на природную среду может быть осуществлено только после удаления и утилизации промышленных огходов.

В настоящее время восстановление нефтезагрязненных почв в районах, находящихся в условиях влияния нефтегазого комплекса осуществляется, как правило, без достаточного научного обоснования. Ликвидация последствий разливов нефти и нефтепродуктов проводится таким способом, что происходит необратимое уничтожение плодородного слоя. Без учета свойств самовосстанавливаемости почв и природно-климатических условий производится сжигание нефти или засыпка загрязненных участков. В целях активизации процессов восстановления природных комплексов автором рекомендуется проведение рекультивации земель, используя физический, химический и биологический методы. В их числе предлагаются мероприятия, связанные со снятием и вывозом загрязненных слоев почвы, нефти и нефтепродуктов с последующей утилизацией. На очищенных участках необходимо произвести вспашку, дискование и боронование почв, стимуляцию процессов биологического разложения остаточных концентраций нефти и нефтепродуктов. Кроме того, следует принять меры по интенсификации самоочищающей способности почв, которые зависят от их типа и климатических условий в природно-техногенных районах.

Рациональное применение методов рекультивации нарушенных земель в сочетании со внедрением усовершенствованных (природоохранных) методов эксплуатации месторождений, соблюдение экологических требований и и.д. будут способствовать ландшафтно-экологическому благоустройству территорий, повысят экономическую и экологическую эффективность природопользования и природоохранных мероприятий в целом.

Таблица 2

Рекомендации по рекультивации нарушенных земель

_по природно-техногеиным районам РБ._

Л» п/п Природно-техно-генные районы Зсновные характеристики почв и методы их восстановления в условиях ;агрязнения нефтью и нефтепродуктами. Виды многолетних трав для фитомелнорации

) СевероЗападный 1реобладающие почвы - дерново-подзолистые, с гумусовым горизонтом 1е более 10-15 см.; распространение болот на низменных равнинах. Необходим вывоз нефтезагрязненныч почв в амбары, утилизация, внесение >рганических удобрений на восстанавливаемых участках и их распашка. Клевер розовый (белый), полевица белая, мятлик луговой, тимофеевка луговая, овсяница, ежа сборная.

2 СевероВосточный "1очвы на западе дерново-подзолистые, в восточной части серые и темно-;ерые лесные, со слабым гумусовым горизонтом. Медленное разложение нефти и нефтепродуктов требует локализации загрязненных участков их зывоза в амбары с последующей утилизацией. Клевер луговой, тимофеевка луговая, костер безостый.

3 Уфимско-Чекмагушевский Треобладают типичные, карбонатные и выщелочные черноземы, а также :ерые лесные почвы с хорошим гумусовым горизонтом. Характерна вы-:окая способность самоочищения. Необходимы обваловка загрязненных ■частков, проведение агротехнических (спашка и боронование) и лесоме-нюративных мероприятии. Костер безостый, тимофеевка луговая, овсяница луговая, люцерна си-негибридная, люцерна желтогиб-ридная, клевер белый.

4 Белебеевский Распространены типичные черноземы и серые лесные почвы. Рельеф зайона требует необходимости проведения работ по обваловке вокруг ;кважин и загрязненных участков. Рекомендуется использование органи-1еских удобрении, извести и гипса. Люцерна желтогибридная, клевер луговой, кострец безостый, тимофеевка луговая, пырейник волокнистый, донник белый.

5 Иши.чбаПскнй 7очвы представлены типичными и солонцеватыми черноземами и со-юнцами. Интенсивное засоление предполагает использование активных зеществ (деэмульгаторов и др.) и внесение природных сорбентов (уголь, |ернозем). Люцерна синегибридная, эспарцет песчаный, кострец безостный, пырейник волокнистый.

6 Горно-лесной !агрязнение горно-лесных и примитивных органогенно-щебнистых почв 1ефтыо и нефтепродуктами отсутствует. При строительстве трубопроводов в понижениях требуется проведение рекультивации. Клевер луговой, кострец безостный, тимофеевка луговая, овсяница луговая.

7 Зауральский 1а севере маломощные почвы и черноземы, на юге - солонцеватые чер-юземы и солонцы. Загрязнения нефтепродуктами отсутствуют. При троительстве трубопроводов требуется соблюдение нормативов рекультивации. Люцерна синегибридная, житняк, пырейник волокнистый, пырей сизый, донник белый.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В качестве основных положений, отражающих научное и практическое значение диссертационной работы, а также возможности их использования в решении конкретных задач следует отметить:

1. Подробное изучение и анализ природных условий, разработку схемы природно-климатического районирования территории Башкортостана. С учетом основных факторов (геоморфологических, климатических, водного баланса и почвенно-растительных особенностей) выделены 11 природно-климатических районов: Буйский, Бельско-Таныпский, Караидельский, Айско-Юрюзанский, Демско-Чермасанский, Центрально-Прибельский, Белебеевский, Нутушский, Ашкадар-Икский, Южно-Уральский, Зауральский.

Представленное природно-климатическое районирование позволило выявить закономерности пространственного распределения физико-географических факторов по территории Башкортостана и разработать рекомендации по оптимизации природопользования и природоохранных мероприятий.

2. Проведена оценка изменчивости природных комплексов в районах размещения нефтегазового комплекса. Показано, что характер и степень изменения природных систем во многом определяется структурой, видом функционирования и способом производственной деятельности. Поэтому в характеристике изменений природной среды под воздействием нефтегазового комплекса осуществлен анализ факторов техногенеза и их взаимодействия с природной средой. На основании подробного изучения соотношения показателей природных и техногенных факторов выделены 7 природно-техногенных районов.

3. Установлено, что отличительные особенности природно-техногенных районов формируются в зависимости от физико-географических условий, степени техногенной нагрузки, уровня устойчивости природных комплексов, их способностью к самоочищению и самовосстановлению.

4. Даны рекомендации по охране природной среды и рациональному природопользованию в разрезе природно-техногенных районов. Обоснована применимость разработанных рекомендаций при освоении, эксплуатации, проведении ремонтно-технических и природоохранных работ с учетом специфики природно-климатических и техногенных характеристик территорий (районов).

5. На основании оценки природной потенциальной устойчивости, самоочищающей способности и сопротивляемости природных комплексов предложены принципы территориального географо-экологического подхода к охране природной среды, определяющие общую стратегию природопользования в условиях влияния нефтегазового комплекса на территории Башкортостана.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. Использование полос отчуждения трубопроводных трасс Башкирии как сенокосов и пастбищ. // Материалы научно-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. - Уфа. УГНТУ, 1994. - С. 12. (В соавторстве с М.А. Худяковым).

2. Воздействие трубопроводов на почвенно-растительный комплекс пойм рек. //Бассейновый принцип в оптимизации водопользования и водоохранных мероприятий. Тез. докл. научно-практ. конф., - Уфа, 1994. - С.20. Изд. Баш-кирск. ун-та . (В соавторстве с К.К. Габбасовым).

3. Рациональное использование земель, отведенных под трубопроводный транспорт в условиях Республики Башкортостан. // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. - Уфа, ИПТЭР, 1995. - С.123-126. (В соавторстве с В.А. Белоусовым).

4. Экологическая обстановка в районах нефтедобычи Предуралья Башкортостана.// Геоэкология в Урало-Каспийском регионе: Тез. докл. межд. конф. - Уфа,

1996. - С.37. (В соавторстве с К.К. Габбасовым и Г.К. Кулешовой).

5. Влияние нефтегазодобывающего комплекса на поверхностные воды Республики Башкортостан. // Чистая вода России: Тез. докл. межд. симпозиума «Чистая вода России -97». - Екатеринбург, 1997. - С.92-93. (Мин. природ, ресурсов РФ, Рос НИИ ВХ).

6. Особенности влияния нефтедобывающей промышленности и трубопроводного транспорта на состояние природных комплексов.// Вестник Баш ГУ. - Уфа,

1997. №2. - С.45.

Шакиров Альберт Вазифович

ГЕОГРАФО-ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОХРАНЫ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ И РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ВЛИЯНИЯ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Лицензия № 0225 от 10.06.97

Подписано в печать 3.03.98. Формат 60x84/16. Бумага типографская № 1.Печать офсетная. Компьютерный набор. Усл.печ.л. 1,15. Уч.-изд.л. 1,33. Тираж 100.. Заказ 91.

Редакционно-издательский отдел Башкирского университета. Ротапринт Башкирского университета. 450074, Уфа, ул. Фрунзе, 32.