Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Экологические аспекты открытой разработки угольных месторождений 12
1.1. Влияние горного производства на воздушный бассейн 15
1.2. Влияние горного производства на водный бассейн 16
1.3. Влияние горного производства на ландшафты 19
1.4. Научно-методические подходы к экологическим исследованиям . 21
Глава 2. Методы исследования 27
Глава 3. Ландшафтно-экологические исследования — основа экологического картографирования 32
3.1. Основные этапы освоения 34
3.2. Анализ ландшафтно-экологической ситуации до начала разработки угольных месторождений 36
3.3. Трансформация морфологических частей ландшафта 59
3.4. Влияние депрессионной воронки 69
3.5. Источники загрязнения 73
3.6. Оценка загрязнения поверхностных вод 76
3.7. Качественный состав воздуха 90
3.8. Геохимические показатели загрязнения почв 95
3.9. Состояние здоровья населения 100
3.10. Временной анализ состояния природной среды в районах угледобычи 101
Глава 4. Оценка экологического состояния территорий угольных месторождений 105
4.1. Методический подход к оценке экологического состояния природной среды 107
4.2, Показатели оценки качества природной среды 112
4.3, Картографическое выражение экологического состояния природной среды 118
Глава 5. Пути оптимального природопользования в угледобывающих районах 125
Заключение 134
Литература 137
Приложения
- Влияние горного производства на воздушный бассейн
- Влияние горного производства на водный бассейн
- Основные этапы освоения
- Методический подход к оценке экологического состояния природной среды
Введение к работе
Охрана природной среды и рациональное использование её ресурсов -глобальная проблема современности. Интенсивное освоение природных ресурсов и ускоренное развитие промышленности влекут за собой непредвиденные изменения природной среды, что зачастую приводит к непредсказуемым, неблагоприятным для природы и человека последствиям.
Среди многих глобальных экологических проблем, таких как разрушение озонового слоя, загрязнение мирового океана, общее потепление климата и т.д., не меньшее значение имеют локальные проблемы, вызванные, в частности, деятельностью горнорудной промышленности. Угольная промышленность в этом отношении занимает особое положение, потому что добыча угля по объёму превосходит все другие виды горнодобывающих работ вместе взятых.
Амурская область является крупнейшей минерально-сырьевой провинцией, ресурсы которой определяют стратегию развития топливно-энергетического комплекса всего Дальнего Востока. Общие ресурсные запасы каменных и бурых углей в области составляют 73 млрд.т., что сопоставимо с суммарными запасами Хабаровского края, Читинской области, Сахалина и Приморья (Сорокин и др., 1998). К сожалению, имеющиеся на балансе промышленные запасы угля используются в области недостаточно. В настоящее время разрабатываются Райчихинское (в стадии доработки), Арха-ро-Богучанское, Ерковецкое и, в незначительных объёмах для местных нужд - Огоджинское месторождение. Разведаны и утверждены в государственном
комитете запасов для открытой разработки Свободненское, Сергеевское и Тындинское месторождения бурого угля, которые могут служить надёжной топливной базой Приамурья.
Наблюдается отставание темпов добычи угольного топлива от потребления, что обуславливает его завоз из Забайкалья и Восточной Сибири. Экономический расчёт института «Томсктеплоэлектропроект» показывает, что при поставке на Благовещенскую ТЭЦ канско-ачинского угля, удельные затраты на тонну условного топлива будут в 2,5-4 раза выше, чем ерковецко-го и в 1,7-2,8 раза выше, чем свободненского угля (Сорокин и др., 1998). Таким образом, показатели конкурентноспособности энергетических углей и их дефицит в Амурской области подтверждают целесообразность широкого освоения собственных месторождений и предопределяют необходимость ускоренного строительства здесь новых разрезов.
Исследования, проводимые на многочисленных угольных месторождениях в различных регионах России, в том числе и на территории Амурской области, несмотря на большое количеством полученного материала и рекомендаций, весьма редко сопровождаются комплексной ландшафтно-экологической интерпретацией полученных результатов. Для этих целей не достаточно разработаны способы и методы крупномасштабного картографирования, позволяющие отобразить экологическую ситуацию на эксплуатируемых объектах в целом и на отдельных "болевых" участках.
В связи с ростом объемов добычи угля и нарастающим вовлечением территорий угольных месторождений в хозяйственное освоение традиционно сложившимися методами, представляется важным осуществление комплексной оценки экологического состояния территории как эксплуатируемых, планируемых к разработке, так и уже отработанных месторождений с исполь-
зованием ландшафтно-экологических методов исследования; разработка оптимизационных мероприятий по рациональной организации территории.
Цель исследования - оценка природной специфики и экологического состояния территорий угольных месторождений Амурской области, отрабатываемых в тот или иной период времени.
В соответствии с целью исследования были поставлены и решались следующие задачи:
Оценить состояние и условия функционирования ландшафтов в угледобывающих районах до начала ведения горных работ.
Выявить типичные экологические проблемы, формирующиеся в угледобывающих районах.
Осуществить анализ экологических проблем в зависимости от стадий развития угольного горно-промышленного производства, пространственных и временных особенностей их проявления, предопределяющих формирование экологических ситуаций различной степени остроты.
Разработать принципы и методы составления крупномасштабных карт экологического состояния территории угольных месторождений, отрабатываемых открытым способом.
5. Разработать комплекс природоохранных, организационно-упра
вленческих и природовосстановительных мероприятий в угледобывающих
районах Амурской области.
Объекты исследования - угольные месторождения на юге Амурской области: «Ерковецкое» (Ивановский и Октябрьский районы), «Райчихинское» (Бурейский и Завитинский районы) и «Архаро-Богучанское» (Архаринский район), расположенные в хвойно-широколиственной зоне, отработка которых осуществляется открытым способом.
Исходные материалы. Работа основана на материалах полевых исследований 1996-2000 гг. Ерковецкого буроугольного месторождения, анализе фондовой, опубликованной информации ведомственных и научных учреждений по угольным объектам Амурской области, России и зарубежных стран. Автор принимал непосредственное участие в выполнении хоздоговорной темы: «Экологическая оценка состояния природной среды в зоне влияния Ерковецкого буроугольного разреза», которая выполнялась в ТОО «Карбон» Треста «Дальвостуглеразведка». Немаловажное значение для выполнения работы имели результаты, полученные автором при осуществлении НИР в «Государственном природоохранном центре» при Комитете природных ресурсов Амурской области: "Составление карт условий природопользования и антропогенной нарушенное территории Амурской области". Опыт ландшафтных исследований автором приобретался в экспедициях по Норскому государственному заповеднику, в золотодобывающих районах Амурской области (Уруша-Ольдойский золотороссыпной узел и Октябрьский золотороссыпной узел), в национальном Муравьевском парке и рекреационных зонах Благовещенского района (Урочище «Мухинка»).
Предмет исследования — анализ и оценка ландшафтно-экологического состояния и картографирование экологического состояния территории угольных месторождений, отрабатываемых открытым способом (на примере модельного участка).
При выполнении диссертационной работы автор опирался на теоретические и методические подходы ландшафтного анализа, изложенные в трудах Н.А.Солнцева, Ф.М.Милькова, Д.Л.Арманда, В.А.Николаева, А.И Перельма-на, М.А.Глазовской, В.К.Жучковой, А.А.Видиной, Н.Ф.Реймерса и др. Методологической и методической основой разработки крупномасштабных карт экологического состояния территории эксплуатируемых угольных ме-
сторождений послужили работы А.Г. Исаченко, К.А. Салищева, А.А. Лютого, Б.И. Кочурова, А.В. Антиповой, З.Г. Мирзехановой и др.
Методы исследования: сравнительно-географический, ландшафтный, ландшафтно-геохимический, картографический, статистико-математический, полные химические анализы поверхностных, грунтовых и снеговых вод, полуколичественный спектральный анализ почвенных образцов и атомно-абсорбционный анализ газовых проб.
Научная новизна работы:
Впервые на одном из угольных месторождений Амурской области проведены комплексные физико-географические исследования: выполнены крупномасштабная ландшафтная карта и ландшафтно-геохимические исследования, позволившие определить природный геохимический фон;
Выявлены приоритетные загрязнители ландшафтов на территориях бу-роугольных месторождений Амурской области, установлены пространственные закономерности распределения загрязняющих веществ в компонентах ландшафта (приземные слои воздуха, снег, поверхностные воды, почва);
3. Определены особенности трансформации морфологических частей
ландшафта под влиянием горнодобывающей деятельности (на примере мо
дельного участка);
Дана оценка состояния здоровья населения в угледобывающих районах по статистическим данным медицинских учреждений;
Предложен методический подход к оценке уровня потери экологического качества природных и аквальных территориальных комплексов модельного участка.
Разработаны оптимизационные мероприятия для конкретных частей ландшафта на модельной территории.
Защищаемые положения.
Крупномасштабная ландшафтная карта, обобщающая и констатирующая выделы морфологических частей индивидуального ландшафта, учитывающая объекты хозяйственной деятельности человека и типы нарушений компонентов ландшафта, обеспечивает эффективное использование географической информации в оценочных проработках, когда основными объектами землепользования являются целостные природные системы (или геосистемы).
Экологическое состояние территории отрабатываемых угольных месторождений, представляя собой сложную меняющуюся в пространстве и во времени совокупность экологических ситуаций, определяется уровнем потери экологического качества природных и аквальных комплексов.
Крупномасштабные карты экологического состояния территории отрабатываемых угольных месторождений аккумулируют данные, характеризующие состояние природной среды и специфику антропогенного воздействия, отображают экологическую безопасность и служат для научно обоснованного природопользования.
Результаты ландшафтно-экологических исследований в угледобывающих районах - основа для разработки территориально дифференцированных мероприятий по оптимизации природопользования, удовлетворяющих требованиям устойчивого развития.
Практическая значимость исследования. Результаты авторских разработок использованы сотрудниками Треста «Дальвостуглеразведка» для составления проектной документации и заключений ОВОС. Отработанные методики исследований рекомендованы для использования в горноэкологическом мониторинге на нарушенных территориях юга Дальнего Востока.
Основное содержание работы можно рассматривать как информацию о состоянии горнопромынитенного ландшафта в добывающем районе, которая необходима для контроля и использования при принятии проектных, управленческих и организационных решении.
Фактические материалы могут быть использованы при: 1) экологической паспортизации земель; 2) бонитировке почв, кадастровой и стоимостной (экономической) оценке земель; 3) рекультивации нарушенных земель; 4) размещении промышленных и бытовых объектов по территории; 5) нормировании техногенного воздействия.
Содержащаяся в выполненных картах информация может стать основой разнообразных картографических построений: восстановленных ландшафтов, схем охраны природы, различных тематических карт, а также в качестве наглядных пособий.
Предложенные научно-методические подходы оценки влияния угледобычи на природную среду могут быть использованы на других угольных месторождениях.
Апробация. Ряд положений диссертации докладывался на конференциях: «Россия - наш общий дом» (Благовещенск, 25 февраля 1997 г.), «Гидрология и геоморфология речных систем» (Иркутск, 7-10 октября 1997 г.), «Человеческое измерение в региональном развитии» (Биробиджан, 28 сентября-2 октября 1998 г), «Геохимия ландшафтов, палеоэкология человека и этногенез» (Улан-Удэ, 6-11 сентября 1999 г.), «Новые научные технологии в Дальневосточном регионе» (Благовещенск, 27-29 сентября 1999 г.), «Сохранение биоразнообразия Амурской области» (Благовещенск, 20-21 марта, 2000 г.), «Зейско-Буреинская равнина: проблемы устойчивого развития» (Благовещенск, 17-18 декабря 2001 г.) и «Проблемы устойчивого развития регионов в XXI веке» (Биробиджан, 30 сентября - 2 октября 2002 г.).
По теме и проблематике диссертации опубликовано 10 печатных работ.
Структура работы. Работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы и приложения.
Объём работы составляет 209 страниц. Основной текст изложен на 136 страницах машинописного текста. Работа содержит 15 таблиц и 30 рисунков. Список литературы составляет 202 названия, в том числе 6 на иностранном языке. Приложения занимают 51 страницу.
Автор выражает искреннюю благодарность д.м.н., профессору Александру Борисовичу Косолапову за конструктивные советы по методологическим и медико-географическим аспектам, за помощь и участие в организационных вопросах, за доброжелательное отношение к диссертационной работе и советы по её улучшению.
В ходе выполнения работы большую помощь оказывала Ольга Васильевна Проц. Автор чрезвычайно ей благодарен. За моральную и материальную поддержку автор выражает свою любовь и признательность супругу Виктору Николаевичу Борисову. Его участие помогло осуществлению этой работы.
Влияние горного производства на воздушный бассейн
Горное производство вызывает два вида загрязнения атмосферного воздуха: запыленность и загазованность. Количество выбросов, их объемы и вещественный состав определяются источниками загрязнения. Рядом исследователей (Захаров, 1965; Милевский, 1960; Битколов и др., 1980; Осодоев, 1987; Горлов, 1990 и др.; Коваленко и др., 1990 и др.) установлено, что загрязнение воздуха в районе горных предприятий зависит от климатических и горно-геологических условий разработки месторождений полезных ископаемых, параметров горных выработок, отвалов и других техногенных образований, их расположения относительно господствующего направления ветров.
По данным И.В.Терещевского и Я.В.Панкова (1974) с каждого гектара отвалов, сложенных из пород легкого гранулометрического состава, ежегодно выносится за пределы отвальных комплексов от 200 до 500 т пыли. Площадь запыленности составляет 500 га на 1 га отвальной поверхности. При этом в расчетах рекомендуется принимать, что 50% пыли откладывается на прилегающих к отвалам землях, а 50% пыли длительное время перемещается с воздушными потоками. Максимальное количество пыли с сухой поверхности отвалов оценивается 2-5 т/сут (Дороненко, 1979). При этом установлено, что при отложении пыли толщиной 4-5 см наступает полная гибель всходов зерновых культур (Дороненко, 1979).
Воздействие горного производства на водный бассейн проявляется в изменении водного режима, загрязнении и засорении вод. При строительстве и эксплуатации карьеров и разрезов производят осушение месторождения, в результате чего естественный режим подземных вод нарушается, запасы подземных вод сокращаются, а состояние и качество поверхностных вод существенно ухудшается. На значительной площади месторождения образуется депрессионная воронка, размеры которой зависят от геологических и гидрогеологических условий района месторождения и продолжительности его разработки.
Осушение месторождения приводит к резкому изменению естественного режима подземных и поверхностных вод. На поверхности земли нарушения состояния подземных и поверхностных вод проявляется в полном осушении заболоченных участков, уменьшением запасов вод в поверхностных водоемах и водотоках, осушении колодцев и неглубоких водозаборных скважин, исчезновении источников, небольших ручьев и речек. Откаченные воды попадают в систему дренажных канав, водосборников и коллекторов, загрязняются и приобретают свойства «карьерной воды», а затем загрязняют поверхностные воды. К числу загрязняющих веществ в водах, откачиваемых из угольных разрезов, по данным многих исследователей (Охрана природы ..., 1979; Певзнер, Костовецкий, 1990; Рациональное природопользование ..., 1995 и др.) относятся: взвешенные вещества, главным образом, угольная и породная пыль, частицы глины, хлористые соединения, общее железо, сульфаты, растворенные и взвешенные фенольные соединения, нефтепродукты. Карьерные воды могут содержать соли многих тяжелых металлов - меди, цинка, марганца, никеля, свинца, ртути и др. Попадая в поверхностные и подземные воды, загрязняющие вещества включаются в природный круговорот. При благоприятных условиях они накапливаются в почвах, донных отложениях, затем переходят в растительность, организмы животных, а через них и в человека.
Геохимические процессы, протекающие в водоемах и почвах в связи с разработкой месторождений полезных ископаемых, во многом сходны с природными процессами. Однако, если природные процессы протекают медленно, существенно не нарушая равновесия между геосистемами, не ухудшая сложившиеся экологические условия, то в результате антропогенной деятельности в связи с резким увеличением загрязняющих веществ это равновесие нарушается, и экологическая обстановка резко ухудшается. Вследствие переноса загрязняющих веществ на значительные расстояния локальное воздействие горных предприятий на природную среду перерастает в региональное.
Например, сброс сточных вод из разрабатываемых угольных месторождений Польши загрязняет бассейны рек Вислы и Одера на всем их протяжении (Певзнер, Костовецкий, 1990). Особенно велико влияние сброса карьерных вод горных предприятий на сток малых и средних рек, в результате чего он может возрасти в 1,5-3 и более раз. При этом изменяются качество и тепловой режим вод в этих водотоках.
По охране водного бассейна в горном производстве опубликовано значительное количество работ. Комплекс мероприятий по охране природных вод подразделяется на две группы. К первой группе относятся мероприятия предохранительного характера, направленные на сохранения запасов, режимов и качества поверхностных и подземных вод. Ко второй группе относятся мероприятия восстановительного характера, включающие рациональное использование, очистку и возврат вод в поверхностные водоемы и водотоки, подземные горизонты.
Широкое распространение получил метод сбрасывания или перекачки подземных вод разрабатываемой толщи пород в нижележащие водоносные горизонты, в результате чего производится восполнение запасов пресных подземных вод. Широко применяются в промышленно развитых странах при строительстве и горных работах противофильтрационные завесы, так называемые, барражные завесы (Певзнер, Костовецкий, 1990).
Для осветления карьерных и сточных вод наибольшее распространение получил способ отстаивания как один из наиболее экономичных и достаточно эффективных. Для этой цели организуются пруды-отстойники.
Опытные работы по созданию искусственных геохимических барьеров проводились в Кизиловском угольном бассейне на Урале, Хальбоджинском разрезе в Бурятии. Полученные результаты показали, что при использовании барьерных методов отмечается существенное повышение водородного показателя, уменьшается содержание общего железа, алюминия, сульфатов (Максимов и др., 2000).
Влияние горного производства на водный бассейн
Специфическая особенность размещения предприятий горной промышленности заключается в том, что они могут создаваться только там, где имеются залежи полезных ископаемых. При этом горные предприятия обычно являются основой для образования крупного производственного комплекса из предприятий различных отраслей промышленности со сложной инфраструктурой. В связи с этим нагрузки на природную среду увеличиваются.
Наибольшие нарушения земной поверхности происходят при открытом способе разработки полезных ископаемых. Так при добыче 1 млн.т угля в нашей стране нарушается от 2,6 до 43 га (Певзнер, Костовецкий, 1990). Воздействие горного производства на ландшафт можно разделить на прямое и косвенное. Прямое воздействие приводит к образованию нового техногенного ландшафта в зоне влияния горного производства. Косвенное воздействие может привести к деградации природного ландшафта.
В среднем по угольной промышленности добыча 1 тыс.т угля открытым способом сопровождается отсыпкой 3,6 тыс.м3 вскрышных пород. Площадь карьера по добыче угля составляет 1000-2500 га (Певзнер, Костовецкий, 1990).
В горнодобывающей промышленности охрана ландшафта представляет собой комплексную систему мероприятий для предотвращения или уменьшения прямого и косвенного воздействия горного производства на ландшафт, и в первую очередь на земли. Рациональное использование земельных ресурсов предусматривает выполнение системы мероприятий, направленных на оптимизацию размещения производственных объектов, их параметров, плотности застройки, сроков отчуждения и использования земельных участков. Рекультивация земель, нарушенных горным производством, рассматривается как основной способ воспроизводства земельных ресурсов, создание оптимальных культурных антропогенных ландшафтов в конкретных природно-климатических и социально-экономических условиях данного района.
В зависимости от категории пригодности вскрышных пород, почвенных и природно-климатических условий, а также выбранного вида освоения применяют следующие способы рекультивации нарушенных земель: - нанесение на рекультивируемые грунты плодородного слоя почвы или слоя лессовидных суглинков 30-120 см с применением комплекса минеральных удобрений; - непосредственная обработка рекультивируемых грунтов с проведением мелиоративных работ (известкование, внесение минеральных удобрений, мелиоративные севообороты); - непосредственная обработка рекультивируемых грунтов с использованием биоактивных препаратов, приготовленных из бурых углей и отходов углеобогащения, и активных штаммов почвенных микроорганизмов (Охрана окружающей..., 1994).
Первые два способа рекультивации нарушенных земель получили широкое распространение, третий находится в стадии промышленной проверки и внедрения.
В зарубежной практике получили распространение различные способы рекультивации: с нанесением и без нанесения плодородного слоя почвы на восстанавливаемую поверхность для последующего сельско-, лесохозяйст-венного, рекреационного, санитарно-гигиенического и других направлений использования. В зависимости от степени деградации почвенного покрова и природного ландшафта максимальный эколого-экономический эффект достигается внесением больших доз минеральных удобрений, извести, золы и различных промышленных отходов, содержащие органические вещества: битумные эмульсии, биошлам, бытовые сточные воды, растительный материал (солома, лесная подстилка и др.) с посевом многолетних злаково-бобовых растений.
Так, в Великобритании при восстановлении отвальных площадей на их поверхность наносится почвенный слой 1,5-2 м. В США и Германии для восстановления нарушенных земель вносят различные почвоулучшающие смеси (известь, минеральные удобрения, зола, солома, биошлам, битумные эмульсии, бытовые сточные воды) и высевают злаково-бобовые смеси. В Испании для восстановления плодородия земель используют мульчу (солома, бумага, опилки, торф, битум, мелкий гравий, стекловолокно и др.), стабилизаторы (водные растворы органических и неорганических веществ) и удобрения, богатые органикой (мука из костей, рогов, копыт и т.д.) (Оптимальные параметры ..., 1984).
Заслуживает внимание опыт использования при рекультивации земель на отвалах биоактивных препаратов на основе лигнита и минеральных удобрений (Венгрия), золы бурого угля и минеральных удобрений (Болгария), азотофиксаторов и грибной микрофлоры для ускоренной стабилизации структуры техногенных почв и повышения их биогенности (США), архитектурно-ландшафтное оформление рекультивируемых территорий на отработанных участках месторождений (Чехия, Германия, США) (Оптимальные параметры ..., 1984).
Результатами горноэкологических исследований, как правило, являются оценочные карты геоэкологической направленности. Разработкой легенд и макетов таких карт занимаются многие научные и производственные организации. Подходы к эколого-геологическому картографированию можно разделить на две группы. Одни исследователи считают, что основным объектом эколого-геологического картирования являются ландшафты (Экологическое картографирование ..., 1996; Руководство по ..., 1997), другие придерживаются мнения о том, что приоритет должен быть отдан геологической среде (Региональные геоэкологические ..., 1993; Научно-методические ..., 1994; Шахнова, 1997 и др.). Для ведомственных организаций последняя точка зрения считается более правомерной, т.к. она предусматривает наиболее тесную связь с изучением геологической среды.
Основные этапы освоения
Некоторые, весьма скудные сведения об истории Амура дают китайские источники, по которым можно говорить, что человек здесь появился давно. До появления русских население состояло из дучеров, дауров и гогулей и занималось хлебопашеством и скотоводством.
В середине XVII в. весь Амур вплоть до Татарского пролива был присоединен к России. Российская власть утверждалась строительством опорно-административных пунктов — острогов. Официальное признание включения Приамурья в состав Российского государства произошло летом 1653 г.
В 1653-1656 гг. маньчжурские власти, не имея возможности контролировать ситуацию в долине Амура, угоняют местное земледельческое население. На амурской земле заканчивается дауро-дучерской земледелие. Продовольственная база русских отрядов была подорвана, начался голод. Маньчжуры беспрерывно совершали набеги на русские поселения. Уцелевшие казаки вынуждены были уйти из Приамурья на Зею и на Олекму. Так окончился первый короткий период освоения русскими бассейна Амура.
Второй период русского освоения связан с восстановлением Албазинско-го острога в 1672 г. В 1683 г. началось вторжение маньчжурских войск на Амур. Русское правительство вынуждено было усилить обороноспособность Приамурья. 29 августа 1689 г. подписывается первый русско-китайский договор - Нерчинский. Договор этот ни фактически, ни юридически не определил русско-китайскую границу в бассейне Амура, и огромная территория Приамурья осталась в неопределенном положении. Можно отметить только несколько мелких деревень в низовьях Зеи, самовольно заселенных ссыльными, вместе с маньчжурами и даурами, образовавшими, так называемый «Маньчжурский клин», просуществовавший вплоть до 1900 г.
С середины XIX в. наступает новый этап в развитии русского Дальнего Востока. В 1858 г. на территории бывшего Албазинского уезда - в пределах от Шилки до Уссури - была учреждена Амурская область. Летом 1858 г. возобновилось массовое заселение левобережья Амура, первоначально за счет забайкальского казачества. С конца 50-х годов XIX в. началось и крестьянское переселение на Амур. Поток переселенцев заметно усилился после отмены крепостного права, и к концу 60-х годов население Амурской области достигло 23 тыс.человек. С 1883 по 1890 гг. в Приамурье вселилось еще более 24 тыс.человек. Крестьяне в первые десятилетия оседали главным образом на Зейско-Буреинской равнине - наиболее благоприятной для сельскохозяйственного производства. К 1900 г. здесь возник обширный сельскохозяйственный район.
Гражданская война нанесла тяжелый урон экономике Приамурья. Посевные площади к 1922 г. уменьшились по сравнению с 1918 г. более чем вдвое, резко уменьшилось поголовье скота. В 1925-26 гг. на Дальний Восток прибывает около 13 тыс. переселенцев. С 1927 г. начинается коллективизация крестьянских хозяйств.
К концу 50-х годов численность сельского населения в области сократилась на 40%. На амурскую целину отправляются большие отряды молодежи и комсомольцев. В результате заново распахиваются тысячи гектаров целинных земель, в последующие годы значительно увеличивается машинно-тракторный парк. В 70-80-е годы широко разворачиваются мелиоративные работы. Юг Амурской области превращается в житницу Дальнего Востока.
Наличие углей в подземных горизонтах было известно с середины XIX столетия. Первые сведения о них принадлежат Р.К.Мааку и Н.П.Аносову (1855-1865). Добыча угля началась подземным способом в 1918 и в 1942 1949 гг. на Архаро-Богучанском месторождении, с 1931 по 1937 гг. — на Кив-динском участке Райчихинского месторождения. Открытым способом добывается уголь на Райчихинском месторождении с 1937 г., Архаро-Богучанском - с 1973 г. (Бассейны и ..., 1997). Строительство Ерковецкого разреза ведется с 1987 г., добыча угля началась в 1991 г. (Экологическая оценка ..., 1993).
Наибольшие показатели по добыче угля приходятся на 70-е и 80-е годы. В 1986 г. было добыто 15 млн. т угля, но в 1995 г. из-за отработки запасов угля на Райчихинском месторождении, низких темпов строительства разреза на Ерковецком месторождении и реконструкции Богучанского разреза на Архаро-Богучанском месторождении годовая добыча угля снизилась до 4,7 млн. т, что привело к резкому дефициту топлива в Хабаровском крае, Амурской и Еврейской областях (Бассейны и ..., 1997). К 2000 г. темпы добычи снизились ещё в 2 раза: общий объем добычи в 2000г. составил 2,144 млн.т, в 2001 г. - 2,708 млн. т (Угольная промышленность ..., 2002).
Угольные месторождения Амурской области находятся в сельскохозяйственных районах длительного использования. При анализе экологических проблем и ситуаций на территории угольных месторождений, отрабатываемых открытым способом, необходимо учитывать влияние на ПС как горнодобывающего комплекса, так и сельскохозяйственного.
Методический подход к оценке экологического состояния природной среды
Острота экологических ситуаций при разработке угольных месторождений обусловлена комбинациями и степенью проявления экологических проблем, формирование которых, в свою очередь, зависит от природных особенностей геокомплексов, генетического типа месторождения и его геохимических особенностей, этапности освоения, технологии отработки и т.д.
Для выявления экологических ситуаций на таких территориях необходимо: - определить пространственную локализацию экологических проблем; - установить степень и интенсивность их проявления; - осуществить дифференциацию территории по однородности территориальных сочетаний экологических проблем и отнести выявленный ареал к той или иной степени остроты экологических ситуаций.
Особенно сложен и вызывает трудности осуществления третий этап исследований. Так как в зависимости от специфики формирующихся природно-антропогенных систем, отдельные выделенные нами, экологические проблемы четко не проявляются в данных системах и в то же время они, судя по совокупности условий и предпосылок природного и технического содержания, здесь неизбежны.
В качестве основного показателя комплексной качественно-количественной оценки экологических ситуаций нами рассматривается степень их остроты, которая устанавливается при анализе территориальных сочетаний сформировавшихся и прогнозируемых экологических проблем, с учетом их взаимосвязей и степени развития, специфики ведущих проблем.
При проведении мелко- и среднемаспггабных исследований, согласно методике ИГ АН СССР (Коронкевич и др., 1988; Кочуров и др., 1992), выделяется 5 классов экологических ситуаций: катастрофическая, кризисная, критическая, напряженная и удовлетворительная. Особое значение имеет выделение кризисных ситуаций как своеобразного "порога" выхода ситуации из-под контроля, что требует принятия неотложных решений по устранению противоречий природопользования.
Вопрос же отнесения выделяемых ареалов к той или иной экологической ситуации при локальном уровне исследований, обладающих несравненно большим разнообразием экологических проблем, до настоящего времени прак тически никем не исследован: нарабатываются только подходы, позволяющие создать единую классификацию экологических ситуации, опирающуюся на конкретные качественные и количественные данные. Нам представляется, что особую роль для исследования их пространственной локализации и последующего анализа формирующихся экологических ситуаций, играет картографический метод. Он дает возможность, в соответствии с территориальной структурой природных и природно-антропогенных систем, установить границы проявления различных экологических ситуаций в пределах отрабатываемых речных бассейнов.
Взаимодействие разнообразных по своей природе, но относительно одинаковых по направленности экологических ситуаций создает на территории определенную обстановку, характеризующую ее состояние в целом. 4.1. Методический подход к оценке экологического состояния природной среды
Оценка состояния ПС, как правило, носит ярко выраженный целевой характер. Например, ПС может быть благоприятна (или неблагоприятна) для сохранности памятников архитектуры, для развития горной или другой промышленности, для развития сельского хозяйства, для формирования туристической инфраструктуры. Этот перечень можно распространить на все виды природопользования и эксплуатации природных ресурсов, а также традиционных (или нетрадиционных) способов добычи средств жизнеобеспечения народонаселения, сохранения характерной исторической обстановки и так далее.
В последние годы разрабатывают и применяют для оценки состояния природной среды комплексные показатели, которые представляют собой сумму частных показателей, характеризующих состояние отдельных элементов окружающей среды. При этом каждый частный показатель умножается на коэффициент, отражающий относительную значимость (вес) состояния данного элемента окружающей среды в общем состоянии биотехносферы (Певзнер, Костовецкий, 1990). Похожий показатель рассчитывается по величине доминирующего и относительной доли дополнительных параметров (Оценка экологического ..., 1999).
В нашей работе экологическое состояние (экологическое качество) ПС понимается как соответствие природной обстановки условиям нормального существования биологических систем, включая и человека, отдельных биологических видов и биоразнообразия в целом. Выполнение этих условий невозможно без сохранения, в разумных пределах, физико-географической основы ПТК, которые и являются средой обитания биологических объектов.
Критериальная оценка экологической обстановки (экологического качества ПС) должна включать природную обеспеченность по трем разделам: 1) функционирование экосистем; 2) комфортность природного окружение человека; 3) сохранность физико-географической основы ПТК.
Определим основные понятия и термины, отражающие экологическое качество ПС и критерии его оценки.
Экологическое состояние (качество) ПС - способность ПС обеспечивать функционирование экологических систем, комфортность природного окружения человека и сохранность физико-географической основы ПТК («Временная методика...», 1999).