Воздействие ГРР на природно-ландшафтные комплексы

В результате проведения полевых геофизических работ в первую очередь происходит нарушение почв и растительности как наиболее уязвимых компонентов экосистем. Затем воздействиям (хотя и меньшим) подвергаются по­верхностные воды, воды зоны аэрации и грунтовые водоносные горизонты. Воздействия на объекты гидросферы не столь заметны, как на растительность или почвы, однако они могут проявиться позже, через изменение количествен­ных параметров (объемов стока, скоростей фильтрации, уплотнение почв, из­менение мерзлотного режима грунтов и др.) и качественных характеристик физико-химических свойств и появление чисто техногенных загрязнителей.

В литосфере наибольшему воздействию подвергается верхняя часть геологического разреза, что вызвано механическими нарушениями, движением транс­порта, организацией временных подъездных путей, карьеров для выемки грун­тов, складов ГСМ и взрывчатых веществ, временных поселков, вертолетных площадок и др.

Большое значение при оценке воздействия имеют время проведения геофизических работ, геоэкологические особенности изучаемого района. Вариации воздействия определяются временем проведения полевых работ (сезон, время суток), сочетанием с циклами развития (периодичностью) компонентов экоси­стем и последовательностью появления отдельных природных явлений. К со­жалению, последние обстоятельства не учитываются при проведении геофизических исследований, что приводит к необратимым последствиям в ланд­шафтных процессах, носящим иногда катастрофический характер.

Площадный характер воздействия при полевых работах продиктован методиками их проведения и, в частности, организацией регулярной сети сейсми­ческих профилей, которые по возможности должны охватывать площадь пред­полагаемой залежи с выходом в законтурное пространство. Это ведет к вырубке растительного покрова, сооружению временных путей для многократного про­хождения тяжелых автомобилей и вездеходов.

Иногда строятся грунтовые дороги даже с улучшенным покрытием, требую­щие сооружения полотна, мостов, карьеров, эстакад и др. По данным эксперт­ных оценок на примере одного из месторождений Тюменской области, объем вырубаемой древесины при проведении сейсморазведочных работ на 1 га составляет не более 2% общего запаса насаждений [65]. Это в 10 раз меньше, чем при проведении промышленных заготовок с применением наиболее щадящих технологий рубок. По отношению к рубкам ухода площади вырубаемой расти­тельности для проведения геофизических работ в 3-5 раз меньше. Прокладка сейсмопрофилей некоторыми авторами отождествляется с обычными мероп­риятиями, проводимыми в лесохозяйстве при организации квартальных про­сек или технологических волоков.

Согласно Лесному кодексу РФ рубка сейсмопрофилей не является основа­нием для перевода земель в пользование, хотя существуют условия перевода в пользование до 5 лет. Сейсморазведочные работы проводятся в течение 6-7 месяцев. Однако для получения согласования на вырубку леса требуется разрешение на уровне субъекта РФ. На сегодня в законодательной базе нет четко­го положения по отводу земель под геофизические исследования.

Вырубки при организации сейсмопрофилей затрагивают преимущественно подпологовую растительность и также сказываются на крупном и среднем подросте. Их сохранность составляет в среднем 30 %. Мелкий же подрост сохра­няется практически полностью. Считается, что потери в численности подрос­та, т.е. около 70% вырубаемого во время проведения работ, полностью компенсируются возобновлением мягколиственных пород или преимущественно восстановительной серией.

Ширина сейсмопрофилей, равная 4 м, соизмерима с расстоянием между деревьями в спелых древостоях, что не вызывает существенного уменьшения про­дуктивности леса. Поэтому при соблюдении порядка работ сейсморазведки и природоохранных мероприятий необратимых негативных изменений в лесной растительности не происходит.

При прохождении профилей через площадки, занятые сельскохозяйственными культурами, также нарушается естественный режим почв, что вызывает активизацию современных экзогенных процессов: водной и ветровой эрозии, термоэрозии, карста и термокарста, заболачивания, подтопления, переосушения, засоления и т.д. Эпизодический характер проявления перечисленных яв­лений предполагает необходимость их детальных исследований и учета при проектировании других видов работ при освоении месторождений. Методи­ческая и практическая трудность проведения этих видов исследований сопря­жена с тем, что физико-геологические и геодинамические особенности исследуемых районов рассредоточены по площади и для их выявления требуются высокоразрешающие методы регионального мониторинга ОС.

Особенно чувствительны к механическим воздействиям природные комплексы, находящиеся в зоне развития многолетнемерзлых пород. В качестве основного источника воздействия наиболее часто выступает нерегламентированный проезд транспорта, который приводит к нарушению температурного режима мерзлых грунтов, целостности структуры почвенного покрова, путей миграции оленей, кормовой базы, вытаиванию поверхностно-жильных льдов, увеличению влажности грунтов, уничтожению растительности, гнезд и дру­гим видам нарушений.

В свою очередь такие, казалось бы, кратковременные и локальные механические воздействия, как разовые проезды в летнее время или только зимники (временные дороги), не должны существенным образом сказываться на гео­криологической обстановке. Однако эти воздействия дают толчок началу раз­вития более длительных процессов - обводнению территории и, как след­ствие, развитию термокарста, термоэрозии и далее образованию оползней, оплывин, подтоплению более сухих участков и др. Особый вред почвенно-растительному покрову, а затем и приповерхностным подстилающим грун­там, поверхностным и грунтовым (надмерзлотным) водам наносят механиз­мы большой мощности и грузоподъемности с повышенной проходимостью. Они развивают высокое давление (до 590 кПа и более) на грунт, разрушают почвенно-растительный покров за 1-2 проезда. В этих случаях трудно оценить период самовосстановления почвенно-растительного покрова и водно-физи­ческий режим северных ландшафтов, так как происходят коренные изменения баланса теплового потока в системе "атмосфера - грунт - мерзлота". При этом происходит увеличение глубины протаивания и промерзания, что приводит к интенсификации экзогенных криопроцессов. Эти явления (термокарст, термо­эрозия, пучение, наледи и др.), развиваясь на локальных участках, порождают разрастание новых техногенных явлений от транспорта, вынужденного объез­жать нарушенные участки, и т.д. Нарушение площадей может развиваться спон­танно в течение 5-10 лет до наступления динамического равновесия.

Центром нарушения теплового баланса в зоне развития многолетнемерз­лых грунтов являются карьеры, предназначенные для выемки песка и гравия. В работе [40] приводятся данные о том, что прирост площади нарушенных земель вокруг карьера в криолитозоне на территории Ямбургского газоконденсатного месторождения происходил на 10-30 % в год. Общая площадь земель, занятых карьерами, для данного месторождения составила 1800 км². Вполне закономерно, что такая площадь карьеров сформировалась на стадиях обуст­ройства и эксплуатации. Однако начало эксплуатации карьеров было положе­но на поисково-разведочной стадии, когда контроль за использованием земель­ных ресурсов минимален.

Данные обследования карьеров Ямбургского месторождения свидетельству­ют о том, что из общего их количества разработка 93 карьеров была санкционирована государственными органами, а 70 карьеров общей площадью 7 тыс. га - велась самовольно. К этой же группе нарушений следует отнести технологические дороги площадью 13,2 тыс. га и участки площадью 2,5 тыс. га, примыкающие к поселкам и технологическим сооружениям.

В практике оценки степени нарушенности ландшафтов чаще всего применяют комплексные оценки, которые по возможности охватывают систему "ра­стительный покров - почвы - грунт". Примеры классификаций степени нару­шенности почвенно-растительного покрова, различных типов экосистем и их отдельных компонентов приведены выше.

Само по себе уничтожение почвенного слоя согласно нормативным документам является крайней степенью деградации, а к нарушенным землям отно­сят все земли со снятым или перекрытым гумусовым горизонтом и не пригод­ные для использования без предварительного восстановления плодородия.