Экологические последствия воздействия пластовых вод из устья геологоразведочных скважин (стр. 5 )

При анализе корреляционных зависимостей между биологическими показателями и содержанием в почве различных элементов устойчивых зависимостей выявлено не было.

3.4.Влияние геологоразведочных скважин на видовое разнообразие растений.

Анализировали видовой состав растений в районе трех скважин первого класса опасности, расположенных на территории Обь-Иртышской провинции: Абалакской 1-Р; Бронниковской 1-РГ; Черкашинской 36-РГ и одной скважины четвертого класса опасности той же провинции – Черкашинской 1-Р, а также трех скважин первого класса опасности в провинции Тавдинская (Назаровской 3-ПР; Назаровской 5-ПР; Таборинской 3-Р) и скважины третьего класса опасности (Лучинкинской 2-Р). Выбор для анализа скважин первого, третьего и четвертого классов опасности определен тем, что на их примере можно наглядно продемонстрировать влияние пластовых вод, поступающих на поверхность, на растительный покров. Растения собирали в пограничной зоне (на границе с засоленными участками) и контрольных участках (удаленных от скважин на расстояние 200 м). Для скважин третьего (Лучинкинской 2-Р) и четвертого (Черкашинской 1-Р) классов опасности в качестве пограничного участка был выбран участок, граничащий с устьем скважины. Определение видового богатства показало, что на территориях, прилегающих к скважинам, расположенным в Тавдинской провинции, наблюдается большее число видов растений (25) в отличие от территорий в районе скважин в Обь-Иртышской провинции (16 видов). Анализ числа видов показал, что пограничные участки характеризуются меньшим числом видов в сравнении с контрольными.

С уменьшением видового богатства не происходит смены доминантных и субдоминантных видов. На двух скважинах первого класса опасности и на участках в районе скважины четвертого класса Черкашинской 1-Р доминирующим видом является мятлик однолетний, а на участках в районе Бронниковской 1-РГ – пырей ползучий. Очевидно, это можно объяснить условиями, которые благоприятны для произрастания данных видов.

Аналогичная картина наблюдалась и при учете числа видов растений, обнаруженных в районе скважин в Тавдинской провинции. На пограничных участках у скважин Назаровская 3-ПР, Назаровская 5-ПР, Таборинская 3-Р число видов уменьшается в 2-3 раза в сравнении с контрольными участками. Здесь также, как и в Обь-Иртышской провинции доминирующим видом на пограничных и контрольных участках у скважин первого класса опасности является мятлик однолетний. На территории, прилегающей к скважине третьего класса опасности (Лучинкинской 2-Р) доминирует другой вид – плевел многолетний.

Оценка проективного покрытия позволила рассчитать количественные соотношения видов. Следует отметить, что произрастание в условиях пограничных зон уменьшает, в целом, проективное покрытие в 2,5-4 раза в сравнении с контрольными участками для скважин первого класса опасности. Для скважин третьего и четвертого классов опасности такого снижения не наблюдается.

Расчет индексов видового разнообразия Шеннона, Симпсона показал, что видовое разнообразие на пограничных участках для скважин первого класса опасности примерно в 2-2,5 раза ниже в сравнении с контрольными участками (табл. 6).

Таблица 6. Индексы видового разнообразия

Скважина, класс опасности	Участок	Индекс видового разнообразия Шеннона (H)	Индекс видового разнообразия Симпсона (D)	Индекс доминирования Симпсона(C)	Индекс выравненности Пиелу(E)
Обь-Иртышская провинция
Абалакская 1-Р (I класс)	погранич-ный	0,50	0,23	0,77	0,36
контроль-ный	1,13	0,49	0,51	0,54
Бронников-ская 1-Р (I класс)	погранич-ный	0	0	1,00	1,00
контроль-ный	0,44	0,19	0,81	0,27
Черкашин-ская 36-РГ (I класс)	погранич-ный	0,69	0,34	0,66	0,50
контроль-ный	1,47	0,68	0,31	0,67
Черкашинская 1-Р (IV класс)	погранич-ный	1,06	0,48	0,52	0,51
контроль-ный	1,08	0,48	0,52	0,49
Тавдинская провинция
Назаровская 3-ПР (I класс)	погранич-ный	0,50	0,27	0,73	0,63
контроль-ный	0,89	0,41	0,59	0,49
Назаровская 5-ПР (I класс)	погранич-ный	0,53	0,34	0,65	0,76
контроль-ный	0,74	0,39	0,60	0,45
Таборинская 3-Р (I класс)	погранич-ный	0,25	0,13	0,86	0,37
контроль-ный	0,88	0,38	0,62	0,40
Лучинкинская 2-Р (III класс)	погранич-ный	1,12	0,53	0,47	0,54
контроль-ный	1,12	0,53	0,47	0,54

Оба индекса согласовано отражают идущие изменения. Уменьшение числа видов на участках, граничащих с зоной засоления, связано с воздействием негативных условий существования видов, а именно с повышенным содержанием солей, прежде всего хлоридов.

Отражением идущих негативных нарушений на пограничных участках скважин первого класса опасности (уменьшение числа видов) является также индекс выравненности Пиелу, который снижается на пограничных участках в сравнении с контрольными в районе скважин I класса опасности. На пограничном участке в районе Бронниковской 1-РГ он имеет значение 1,00, что связано с существованием на этой территории только одного вида – пырея ползучего.

Определение видового разнообразия растений, произрастающих на территориях, прилегающих к скважинам третьего и четвертого классов опасности (Черкашинская 1-Р в Обь-Иртышской физико-географической провинции и Лучинкинской 2-Р в Тавдинской провинции), наглядно продемонстрировало, что поступление пластовых вод на поверхность и засоление вследствие этого почв, является определяющим фактором отбора.

В районе этих скважин, где этот фактор отсутствует, существенных различий в индексах видового разнообразия на пограничном и контрольном участках выявлено не было.

Таким образом, полученные данные по оценке видового разнообразия растений, произрастающих на территориях, прилегающих к скважинам первого, третьего и четвертого классов, свидетельствуют об опасности поступающих на поверхность пластовых вод. Воздействие пластовых вод, поступающих на поверхность почвы, вызывает засоление почв и, как следствие, проявляется в резком обеднении видового состава растений.

ВЫВОДЫ

1.  Рекогносцировочное обследование 122 геологоразведочных скважин нераспределенного фонда недр Тюменской и Свердловской областей позволило распределить их по степени экологической опасности на пять классов и определить частоту каждого из них. Выявлены различия в распределении скважин разного класса экологической опасности в двух широтно-зональных областях: самым многочисленным в лесной области является первый класс опасности (31%); в лесостепной – четвертый класс опасности (35,3%).

2.  Установлена тесная положительная коррелятивная зависимость (r=+0,791) между объемом поступающих на поверхность пластовых вод и площадью засоленных участков. Наибольшие площади засоления обнаружены на территориях, прилегающих к скважинам первого класса опасности в Обь-Иртышской и Кондинской физико-географических провинциях.

3.  Биологическая активность пластовых вод проявилась в значительном снижении показателей энергии прорастания, всхожести и в увеличении частоты аномальных проростков у Lepidium sativum в опытах с пробами воды и почвы, отобранными в районах скважин первого класса опасности.

4.  Выявлено генотоксичное действие пластовых вод из устья геологоразведочных скважин. Пластовые воды увеличивают в 2,5-3 раза частоту хромосомных нарушений в клетках корневой меристемы Lepidium sativum в сравнении с контролем.

5.  Показано уменьшение числа видов растений и изменение количественных соотношений между ними на территориях, прилегающих к геологоразведочным скважинам первого класса опасности. Определение индексов видового разнообразия выявило тенденцию к снижению этих показателей на пограничных участках в сравнении с контрольными.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. , , Суханова оценка экологического состояния законсервированных и ликвидированных скважин на территории юга Тюменской области // Бюллетень Московского общества испытателей природы «Экология. Природные ресурсы. Рациональное природопользование. Охрана окружающей среды». – 2009. Том 114, выпуск 3, приложение 1, часть 2.– С. 460-464.

2. , Экологическое состояние территорий в районах разведочных скважин нераспределенного фонда недр юга Тюменской области// Тезисы докладов международной конференции «Окружающая среда и менеджмент природных ресурсов», – Тюмень, ТюмГУ, 2010. – С. 177-179.

3. , , Пак оценка экологического состояния территорий, прилегающих к геологоразведочным скважинам нераспределенного фонда недр Тюменской и Свердловской областей// Тезисы докладов VI научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы. Взгляд в будущее».– Ростов-на-Дону, 2010. – С. 182-184.

4. , Курбанов состояния геологоразведочных скважин на нефть и газ на нераспределенном фонде недр Уральского федерального округа (Тюменская и Свердловская области) // Журнал «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море». – 2011. – № 11. – С. 33-36.

5.Коновалов биотестирования высокоминерализованных пластовых вод// Журнал «Естественные и технические науки». – 2011. – № 5 (55). – С. 139-140.