Введение к работе
Актуальность исследования. Освоение новых месторождений и строительство крупных нефтегазовых комплексов часто проводится в природных зонах, которые отличаются повышенной экологической уязвимостью к техногенным воздействиям. Во многих районах плохо изучены исходные природные процессы, свойства местных ландшафтов и закономерности их функционирования.
Одной из ведущих отраслей народного хозяйства Республики Калмыкия (РК) является нефтегазовая промышленность. Крупные месторождения углеводородного сырья в Калмыкии пока еще не открыты, эксплуатируются средние и мелкие по запасам залежи. По данным Росприроднадзора (2009) на юго-востоке РК за последние 5 лет имело место свыше 30 случаев загрязнения земель на участках нефтедобычи следующих компаний: «Калмнефть», «Калмпетрол», «Калмистерн», «Калмнедра», «Астраханьморнефтегаз». Под воздействием аккумулированных в почве нефти и нефтепродуктов (НП) происходит трансформация почвенных экосистем (Солнцева, 1998; Кувшинская, 2001; Киреева, 2003, 2009; Колесников, 2006 и др.). Изменения свойств почв и непосредственное воздействие нефти и НП приводят к угнетению или полному ингибированию роста и развития растений, почвы становятся фитотоксичными (Гайнутдинов, 1988; Ларионова, 2004; Мифтахова, 2004 и др.). Высокая чувствительность полупустынных ландшафтов юго-востока Калмыкии к техногенезу, их нестабильность и длительный срок восстановления обуславливает необходимость проведения углубленных экологических испытаний с целью оценки последствий нефтезагрязнения природных компонентов.
Цель работы – выявление особенностей химического состава почвогрунтов и растений, их аккумулирующей способности на нефтезагрязненных территориях Республики Калмыкия.
В связи с этим были поставлены следующие задачи:
дать экологическую оценку современного уровня загрязнения территории НП и тяжелыми металлами (ТМ);
изучить изменение химических свойств почвогрунтов, загрязненных нефтью и НП;
исследовать особенности видового состава растений на нефтезагрязненной территории, выявить виды устойчивые к нефтяному загрязнению;
проанализировать особенности химического состава и аккумулирующую способность растений нефтезагрязненных территорий;
оценить эффективность фитомелиорации для очистки нефтезагрязненных почв и выявить наиболее перспективные виды-фитомелиоранты в условиях РК;
выявить влияние длительности загрязнения и увлажнения почв на ее свойства.
Научная новизна работы. Впервые на территории РК осуществлен комплексный анализ почвогрунтов и растительных группировок, определены содержания ТМ в почвогрунтах и растениях в зоне влияния нефтедобывающих комплексов. Выявлены факторы, определяющие степень фитотоксичности нефтезагрязненных почв. Для практического применения предложены виды культурных и дикорастущих растений, устойчивых к нефтяному загрязнению с учетом особенностей природных условий РК.
Научно-практическая значимость. Полученные результаты могут быть использованы при исследовании и прогнозировании ореолов рассеяния нефтяного загрязнения на участках добычи и транспорта нефти, загрязнения почв и растений ТМ. Выявление устойчивых к нефтяному загрязнению растений может быть использовано для рекультивации почв, загрязненных нефтью и НП. Материалы исследования могут быть использованы в учебном процессе при изучении курса экологии почв и растений, экологической химии и экологической геохимии.
Апробация работы. Основные положения диссертации апробированы на научной конференции «Эколого-геохимические проблемы бассейна Каспийского моря» (Астрахань, 2003), Всероссийской конференции молодых ученых и студентов «Актуальные проблемы экологии и охраны окружающей среды» (Уфа, 2004), Международной конференции «Каспий в судьбах народов Евразии: история и перспективы сотрудничества» (Казахстан-Атырау, 2006), Республиканской научно-практической конференции «Молодежь и наука: третье тысячелетие» (Элиста, 2006), международной научной конференции «Проблемы сохранения и рационального использования биоразнообразия Прикаспия и сопредельных регионов» (Элиста, 2006), Всероссийском съезде почвоведов (Ростов-на-Дону, 2008), Международной конференции «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря и водоемов внутреннего стока Евразии» (Астрахань, 2008).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 научных работ, одна из которых в издании, рекомендованном перечнем ВАК РФ.
Декларация личного участия автора. Все исследования проведены лично автором. Анализ полученных результатов осуществлен автором самостоятельно по плану, согласованному с научными руководителями. Доля личного участия автора в подготовке и написании публикаций в соавторстве составляет 50 – 70%.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав и выводов. Она изложена на 141 стр., содержит 38 таблиц, 11 рисунков и приложение на 10 страницах. Список литературы состоит из 257 источников отечественных и зарубежных авторов.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
По мере увеличения времени эксплуатации месторождений на территории нефтедобывающих комплексов РК уровень загрязнения почвогрунтов НП и ТМ возрастает.
-
Видовой состав растительных группировок в зоне действия нефтедобывающих комплексов относительно беден и характеризуется высоким долевым участием сорных видов, устойчивых к сопутствующему загрязнению.
-
Различные виды устойчивых к нефтяному загрязнению растений обладают в разной степени избирательной аккумулирующей способностью, что дает возможность использовать в качестве фитомелиорантов лишь некоторые из них.
