Введение к работе
Актуальность исследования. Конвенция о запрещении разработки, производства, накопления и применения химического оружия и его уничтожении ратифицирована Российской Федерацией в 1997 г. (Конвенция..., 1996; О ратификации..., 1997). В рамках выполнения взятых обязательств на основе Постановления Правительства РФ от 30.12.1994 г. № 1470 в Саратовской области был создан первый в РФ объект по уничтожению химического оружия (ОУХО), расположенный в пос. Горный Краснопарти-занского района. Он приступил к уничтожению отравляющих веществ в 2002 г. К декабрю 2005 г. здесь были уничтожены все запасы иприта и люизита, что составило около 3% от общего объема запасов химического оружия (ХО) в стране. В настоящее время работа ОУХО в пос. Горный продлена до 2012 г. с целью уничтожения реакционных масс.
Строительство и функционирование потенциально опасных промышленных объектов связано с различными типами антропогенных перестроек экосистем. Учитывая социальную значимость возникающих экологических проблем, а также пристальный контроль со стороны государственных и общественных российских и международных организаций, ключевым направлением процесса уничтожения химического оружия (УХО) является обеспечение экологической безопасности. Основополагающим условием безопасного УХО является экологический мониторинг. Его многоуровневая система на территориях вокруг объектов по УХО включает концепцию мониторинга биоты. Именно с помощью биомониторинговых исследований могут быть получены объективные сведения об экологическом состоянии природных комплексов. Разработка и адаптация локальной системы биологического мониторинга представляет собой важное диагностическое звено по обеспечению экологической безопасности всего региона, а также по минимизации отрицательных воздействий, возникающих в процессе УХО и в последующие после уничтожения периоды.
Цель и задачи исследования. Основной целью исследования является разработка, внедрение и эксплуатация системы мониторинга биоты на ОУХО (на примере терминала в пос. Горный Саратовской области). В ходе реализации цели решались следующие задачи:
анализ отечественного и зарубежного опыта функционирования систем экологического мониторинга, определение теоретических и практических подходов к организации системы мониторинга биоты вокруг объектов повышенной экологической опасности;
разработка алгоритма и внедрение в эксплуатацию регламента биологического мониторинга вокруг ОУХО в пос. Горный Саратовской области, обоснование комплекса рекомендаций по ее использованию на других объектах по УХО в РФ;
анализ современного (фонового) состояния экосистем и выявление основных форм лимитирующих и элиминирующих средовых и антропогенных факторов, влияние которых возможно в зоне защитных мероприятий (ЗЗМ) объекта и на сопредельных с терминалом территориях;
анализ динамики биотических показателей в районе расположения ОУХО в рамках функционирования системы биологического мониторинга с использованием интегральной методики оценки экологического здоровья среды;
- определение и обоснование путей минимизации возможного
ущерба флоре и фауне при строительстве и функционировании ОУХО,
разработка стратегии охраны и восстановления живых компонентов
экосистем на сопредельных с терминалом территориях.
Научная новизна. Впервые применительно для ОУХО разработана система мониторинга биоты и проанализированы результаты ее функционирования на сопредельных с потенциально опасным терминалом территориях. Представлен комплексный подход к оценке состояния экосистем по биологическим показателям. Выявлены лимитирующие и элиминирующие средовые, а также антропогенные факторы, действие которых проявляется в районе расположения ОУХО. Разработана технология восстановления популяций растений и животных, подвергшихся негативному воздействию в процессе штатного и внештатного функционирования ОУХО, осуществлена корректировка нормативно-разрешительной документации в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности. Впервые для региона разработаны нормативы качества среды по биологическим переменным.
Научно-практическая значимость. Разработаны научно обоснованные рекомендации, обеспечивающие минимизацию воздействия на экосистемы в период эксплуатации объекта, осуществлена верификация прогностической модели динамики естественных и техногенных изменений растительности и животного мира в ЗЗМ терминала. Опыт организации и функционирования системы биологического мониторинга в Саратовской области внедряется при создании подобных систем на других ОУХО в РФ. Результаты исследований являются основой для долговременного экологического мониторинга по оценке отдаленных последствий антропогенной трансформации экосистем района расположения ОУХО. Разработанная система локального мониторинга включена в программу регионального мониторинга, утвержденного ГУПР РФ по Саратовской области. Материалы диссертации включены в учебно-методическое пособие, общие лекционные курсы по общей и физиологической экологии, специальный курс «Стратегия и методы сохранения биоразнообразия» на биологическом факультете Саратовского государственного университета.
Апробация работы. Материалы исследования докладывались и обсуждались на научных конференциях Саратовского государственного университета (Саратов, 2002-2006 гг.). Алгоритм биологического мониторинга реализован в рамках программы региональной многоуровневой системы экологического мониторинга окружающей среды района расположения ОУХО в пос. Горный (2002—2007 гг.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, одна из которых в изданиях перечня ВАК РФ.
Декларация личного участия автора. Автор лично участвовал в экспедициях по сбору полевого материала, проведении камеральной обработки биологических проб. Анализ полученных данных, их интерпретация и оформление осуществлены автором самостоятельно. В совместных публикациях вклад соискателя составил 50-80%.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 290 страницах, включает 8 рисунков и 20 таблиц. Работа состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов и приложений; Библиографический указатель включает 295 источников отечественной и зарубежной литературы.
