На правах рукописи

Брежнева Ирина Николаевна

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ

АЭРОТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ФИТОСТРОМУ

ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ СКВАЖИН

(на примере Оренбургского Предуралья)

03.02.01 – ботаника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Оренбург – 2010 2

Работа выполнена в Волго-Уральском научно-исследовательском и проектном институте нефти и газа, г. Оренбург доктор биологических наук, профессор, Научный Рябинина Зинаида Николаевна руководитель доктор биологических наук, профессор Официальные Русанов Александр Михайлович оппоненты доктор биологических наук, профессор Шорина Нина Ивановна Московский государственный Ведущая университет им. М.В. Ломоносова организация

Защита состоится «17» февраля 2010 года в 9-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.180.02 при ГОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет по адресу: 460844, г. Оренбург, ул. Советская, 19.

Факс: (3532) 77-24-52, E-mail: [email protected]

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет»

Текст автореферата размещен на сайте ОГПУ [email protected] «15» января 2010 года.

Автореферат разослан « » января 2010 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, Кандидат биологических наук, доцент Мушинская Н.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Оренбургская область располагает высокими прогнозными запасами газа и нефти; на перспективу планируется разведка и освоение новых площадей. Приоритетным направлением геологоразведочных работ является Предуральский краевой прогиб, часть Оренбургского Предуралья – территория с уникальным природным комплексом, поэтому вопросы сохранения ее биологического разнообразия приобретают особую актуальность.

Реализация традиционных природоохранных мероприятий, предусмотренных рабочим проектом на строительство скважин, во многих случаях является недостаточной. Несмотря на то, что технология строительства скважин постоянно совершенствуется, а требования к охране окружающей среды систематически ужесточаются, актуальность проблемы не снижается и задача состоит в оптимальном совмещении добычи углеводородов с жесткими экологическими требованиями по охране флоры и растительности (фитостромы) в зоне воздействия скважины.

Цель исследования – разработка методики оценки воздействия осаждающихся из атмосферы токсикантов на фитострому при строительстве скважины.

Задачи исследования. Для достижения поставленных целей были последовательно решены следующие задачи:

1. Составление систематических списков и проведение комплексного анализа фитостромы Предуральского и Советского участков;

2. Выявление основных фитотоксикантов при строительстве скважин;

3. Обоснование выбора пороговых концентраций фитотоксикантов;

4. Определение зоны аэротехногенного воздействия на каждом этапе строительства скважины;

5. Разработка методики оценки воздействия на фитострому;

6. Определение экологической устойчивости почв как основы фитоценозов и составление соответствующих карт;

7. Разработка рекомендаций по степени пригодности земель для организации производственной инфраструктуры в виде карт экологического районирования по наличию ограничений геологоразведочной деятельности.

Объекты исследования – территория Предуральского и Советского лицензионных участков ООО «Газпром добыча Оренбург» (в дальнейшем – Предуральский и Советский участки) (рис.1).

Предметы исследования – флора и растительность – фитострома лицензионных участков.

Теоретическая и методологическая основа исследований базируется на идеях и трудах ведущих ученых в области промышленной ботаники, экологической токсикологии, геоэкологии, химии почв: В.С. Николаевского, З.Н. Рябининой, Ю.З. Кулагина, А.А. Кулагина, В.П. Тарабрина, Г.М. Илькуна, С.А. Сергейчика, Н.В. Гетко, Т.В. Николаевской, А.М. Русанова, А.С. Федорова, Д.С. Орлова, и др.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы геоботанических обследований, экспертных оценок, ранжирования, сравнительно-описательный, экологического картографирования и др.

Научная новизна. Впервые - для оценки воздействия скважин на фитострому предложена методика, использующая расчетную базу проектов оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС);

Рисунок 1. Объекты исследования – Предуральский и Советский участки - для Предуральского и Советского участков составлены систематические списки и проведена оценка фитостромы;

- получены новые результаты по экологической устойчивости почв Предуральского и Советского участков.

Личный вклад: обоснование цели и задач исследований; разработка методологии их решения; участие в исследованиях, по совокупности результатов которых подготовлена диссертация; установление, успешное развитие и координация деловых контактов с организациями и учреждениями, работающими в сфере экологии и природопользования; анализ и обобщение результатов, составление картографических материалов (макетов) для последующего компьютерного исполнения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, рекомендаций и 7 приложений. Объем текста - 156 стр., количество рисунков - 21 таблицы - 15, библиографический список содержит 178 наименований.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- основными фитотоксикантами при строительстве скважин являются диоксид азота NO2 и диоксид серы SO2;

- расчет зон воздействия на фитострому базируется на базе данных ОВОС и использовании пороговых концентраций фитотоксикантов, исчисляемых в долях предельно-допустимой концентрации (ПДК);

- пороговые концентрации фитотоксикантов зависят от морфотипа и свойств резистентности растительности и отражают предпатологические обратимые состояния; пороговые концентрации фитотоксикантов для редких и охраняемых видов отражают порог влияния на генофонд (проявления мутагенного эффекта);

- связь газоустойчивости растений и экологической устойчивости почв может быть отражена в виде карты экологической устойчивости почв;

- предлагаемая автором методика оценки воздействия на фитострому является доступной для организаций – разработчиков проектной документации «Оценка воздействия на окружающую среду» за счет использования расчетных баз программ «Эколог» и, при отсутствии собственной химико-аналитической лаборатории, фондовых материалов ООО «Волгогипрозем» – результатов почвенных районных обследований.

Апробация. Результаты работы докладывались на следующих научнопрактических конференциях и симпозиумах (Оренбург):

1998 - первые результаты по теме устойчивости экосистем к техногенным нагрузкам докладывались на региональной научно-практической конференции «Проблемы экологии Уральского региона». Доклад награжден дипломом I степени по секции «Экология»;

1999 – на III региональной конференции молодых ученых и специалистов.

2008 – на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «10 лет Международной Академии наук экологии, безопасности человека и природы на Урале» к 100-летию А.С. Хоментовского, на IV Международной конференции «Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий», на II научно-технической конференции с международным участием «Основные проблемы освоения и обустройства нефтегазовых месторождений и пути их решения».

2009 – на Всероссийской научно-практической конференции «Многопрофильный университет как региональный центр образования и науки», на V Международном симпозиуме «Степи северной Евразии», на III научнотехнической конференции с международным участием «Основные проблемы освоения и обустройства нефтегазовых месторождений и пути их решения».

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА 1. СКВАЖИНА КАК ИСТОЧНИК ВОЗДЕЙСТВИЯ НА

ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

В главе 1 рассмотрено воздействие скважины, как опасного производственного объекта, на окружающую среду, выделены источники воздействия, определены приоритетные фитотоксиканты, выявлена недостаточность действующей нормативно-правовой базы в области защиты фитостромы.

Воздействие строящейся скважины проявляется в уничтожении растительности на участках, отведенных под строительство, и аэротехногенном осаждении загрязняющих веществ с образованием зоны воздействия скважины.

Проектные организации, имеющие соответствующие лицензии, осуществляют оценку воздействия на окружающую среду. Стандартная процедура оценки включает расчеты рассеивания выбросов загрязняющих веществ в атмосферном воздухе по унифицированной программе УПРЗА «Эколог», при этом общие принципы оценки и нормирования воздействия на окружающую среду формируются, исходя из санитарно-гигиенических нормативов, определяющих показатели качества окружающей среды применительно к здоровью человека, и не могут быть применены непосредственно к растениям.

Противоречивость и недостаточность нормативной базы, касающейся сохранения качества фитостромы при строительстве скважины, приведена в таблице 1.

Нормативные экологические ограничения по размещению промплощадок буровых Объект, наличие которо- Категория Нормативная документация, Примечание площадки скважины Поймы степных рек Водоохранная Водный Кодекс РФ, ст. 65 Допускает строительство Лесные массивы, лесо- Леса I группы, в ФЗ «Об охране ОС»; ФЗ НТД не установлено раскультурные, противо- т.ч. участки осо- Лесной Кодекс – о недо- стояние от буровой, Ареалы произрастания Ценные виды ФЗ «Об охране ОС» о При строительстве скважины в атмосферный воздух поступают до 20 загрязняющих веществ с различным агрегатным состоянием и способностью к рассеиванию в атмосфере (рис. 2).

Рисунок 2. Состав и структура газопылевых выбросов при строительстве скважины Из всего перечня загрязняющих веществ диоксид серы и оксиды азота обладают максимальными количествами (160 и 190 т/период строительства соответственно), высокой способностью к рассеиванию (оба вещества относятся к легким неорганическим газам) и выраженной фитотоксичностью. Но, поскольку оксид азота претерпевает активную фотохимическую трансформацию в атмосфере и его концентрации ничтожна, в дальнейшем в качестве приоритетных фитотоксикантов рассматриваются диоксид серы и диоксид азота.

Распространение фитотоксикантов с учетом эффекта их биологической суммации наблюдается в пределах зоны радиусом до 1 км от площадки скважины и убывает по мере удаления от нее.

ГЛАВА 2. ОБЗОР ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА ГАЗОУСТОЙЧИВОСТИ

РАСТЕНИЙ

Во второй главе анализируется изученность вопроса газоустойчивости фитостромы, действие выявленных приоритетных фитотоксикантов на органы и ткани растений при различных поражающих концентрациях. Рассматривается зависимость газоустойчивости от внешних (эдафических и климатических), и внутренних (анатомо-морфологических, физиолого-биохимических, генетических) факторов.

Диоксид серы вызывает ожог растений: проникая в мезофилл листа в токсических концентрациях, резко изменяет рН клеточного сока листьев за счет образования серной кислоты, вызывает фотоокисление хлорофилла, хлороз.

Одновременно нарушается деятельность ферментов, снижается стабильность биоколлоидов и мембран, ингибируется фотосинтез (как световые, так и темновые реакции), нарушается белковый и углеводный обмен в листьях, водный режим.

Растения снижают свою продуктивность, урожайность, сопротивляемость к болезням и вредителям. При остром повреждении происходит коагуляция белков и других биоколлоидов, нарушения мембран и отмирание части или целого листа.

Оксиды азота, проникая в растение, действуют как сильнейшие окислители, прежде всего, на фосфолипиды мембран, органелл и эндоплазматическую сеть клеток. В результате этого окисления мембраны утрачивают свои основные свойства, а клетки – свойственную им систему компартментов и структуру.

На организменном уровне происходит депрессия роста функционально важных частей растений (уменьшение размера листьев, выхода древесины и др.) вследствие снижения ассимиляции, потери зеленой массы из-за некрозов или преждевременного опадения листвы, а также из-за нарушенного роста корневой системы. Таким образом, оксиды серы и азота в критических дозах вызывают серьезные сдвиги в ходе физиологических процессов растений. Но эти сдвиги могут быть обратимыми при небольших дозах и экспозициях. Высокие дозы фитотоксикантов при длительной фумигации приводят к полной дисгармонии физиолого-биохимических функций и отмиранию клеток и тканей.

В мировой литературе к настоящему времени накоплена обширная информация о характере и уровне изменений растительности в районе размещения промышленных предприятий и определены основные виды газоустойчивости:

1) анатомо-морфологическая, связанная с особенностями строения покровных и внутренних тканей, препятствующих проникновению газов и их распространению по телу растения (ксероморфизм, плотное сложение внутренних тканей, пробка на побегах и стволах и т.п.);

2) физиологическая, основанная на снижении активности газообмена, в частности, фотосинтеза, рефлекторном закрывании устьичных щелей и т.д.;

3) биохимическая, определяемая особенностями метаболизма, которые затрудняют или исключают повреждаемость ферментных систем и нарушения обмена веществ растения.

Перечисленные виды газоустойчивости связаны с экологическим группами растений. Поэтому определение структуры фитостромы участков по экологическим группам растений (в зависимости от режима увлажнения) позволило в первом приближении определить уровень пороговых (предпатологических) концентраций фитотоксикантов.

ГЛАВА 3. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

ПРЕДУРАЛЬСКОГО И СОВЕТСКОГО УЧАСТКОВ

В третьей главе характеризуются природно-климатические условия;

сформировавшие различные типы фитостромы. При сравнительном анализе систематических списков обоих участков был определен коэффициент СъеренсенаЧекановского, равный 0,21 и характеризующий уровень сходства фитостромы участков как «низкий». Видовое богатство, определяемое как число или плотность видов, выше на Предуральском участке: по предварительным данным о флоре исследуемой территории в таксономическом отношении отмечено 347 видов Рисунок 3. Степень сходства фитостром Предуральского и Советского участков Астровые (Asteraceae Dumort.) и Мятликовые (Злаки) (Poaceae barnhart), но на Предуральском участке ярче выражено видовое обилие: максимальное число видов в семействе составляет 52 вида по сравнению с 34 видами на Советском участке.

Различен состав 5 из 10 ведущих семейств: на Предуральском участке это семейства Лютиковые (Ranunculaceae Juss.), Норичниковые (Scrophulariaceae Juss.), Гречишные (Polygonaceae Juss.), Ивовые (Salicaceae Mirb.), Фиалковые (Violaceae Batsh); на Советском участке это семейства Капустные (Brassicaceae Burnett.), Гвоздичные (Caryophyllaceae Juss.), Маревые (Chenopodiaceae Vent.), Зонтичные (Apiaceae Lindl.), Бурачниковые (Boraginaceae Juss.).

Для Предуральского участка характерно широкое распространение лесных, лесо-луговых и луговых видов, для Советского участка наиболее характерны степные и сухостепные виды.

Рисунок 4. Ведущие семейства фитостром Предуральского и Советского участков Cem. Asteraceae Dumort. – Астровые Cem. Poaceae barnhart - Мятликовые ( Злаки) Cem. Rosaceae Juss. Poзанные Cem. Lamiaceae Lindl - Губоцветные Cem. Fabaceae Lindl. – Бобовые Cem. Ranunculaceae Juss. – Лютиковые Cem. Scrophulariaceae Juss. – Норичниковые Cem. Polygonaceae Juss. – Гречишные Cem. Salicaceae Mirb. – Ивовые Cem. Violaceae Batsh – Фиалковые ВСЕГО по участку: семейств 61, родов 193, видов Cem. Asteraceae Dumort. – Астровые Cem. Poaceae barnhart - Мятликовые ( Злаки) Cem. Rosaceae Juss. Poзанные Cem. Fabaceae Lindl. – Бобовые Cem. Lamiaceae Lindl - Губоцветные ВСЕГО по участку: семейств 38, родов 133, видов Рисунок 5. Преобладающие рода фитостром Предуральского и Советского участков Преобладающие рода фитостром Предуральского и Советского участков 8 Roth Campanula - колокольчик Campanulaceae Juss. - Колокольчиковые 5 1, Roth Potentilla - лапчатка Rosaceae Juss. - Poзанные Roth Festuca - овсяница Poaceae barnhart – Мятликовые ( Злаки) Рoth Agropyron - житняк Poaceae barnhart – Мятликовые ( Злаки) Структура фитостромы участков по экологическим группам растений различна: более 2/3 видов Предуральского участка (68%) относятся к влаголюбивым видам, в то время как на Советском участке аналогичная группа растений занимает менее 1/3 (28%).

Рисунок 6. Структура фитостром участков по экологическим группам растений Автотрофный характер метаболизма растений обусловливает их высокую чувствительность к газообразным фитотоксикантам в целом. Однако, благодаря различиям в структурно-функциональной организации, газоустойчивость различна на уровне экологических групп, достигая максимума у ксерофитных видов (напр., Stipa capillata L., Helictotrichon desertorum (Lees.) Nevski). Этому способствуют:

ксероморфная структура листьев с толстой кутикулой и многослойным эпидермисом, мелкие, часто погруженные, устьица, восковой налет или опушение, способность многих злаков сворачивать в жаркое время листья, предохраняя устьичную сторону листа (Festuca valesiaca Gaudin) от проникновения фитотоксичных газов. Похожими, но чуть менее выраженными характеристиками обладают ксеромезофиты – обитатели мест с периодическим или постоянным, но невысоким недостатком влаги (Barbarea vulgaris R.Br., Artemisia dracunculus L.).

Далее, по мере убывания газоустойчивости, располагаются мезофиты — растения умеренно увлажненных местообитаний (лесных, луговых), с умеренно развитыми покровной, столбчатой и губчатой тканями и хорошо выраженной устьичной транспирацией. К мезофитам относятся многие луговые виды (Trifoleum pretense L., Dactylis glomerata L., Phleum phleoides (L.) Karst), большинство лесных видов (Convallaria majalis L.), значительная часть лиственных деревьев (Betula pendula Roth., Populus tremula L., Tilia cordata Mill.), многие полевые и плодово-ягодные культуры и сорняки. Мезофиты, предпочитающие постоянно сырые или временно заливаемые участки (Alopecurus pratensis L., Beckmannia eruciformis (L.) Host., Dryopteris filix-mas (L.) Schott и др.), входят в переходную группу гигромезофитов, с еще меньшей газоустойчивостью. Минимальная устойчивость присуща гигрофитам – растениям переувлажненных местообитаний, имеющих гигроморфную структуру листьев: большие межклетники, слабое развитие или полное отсутствие столбчатой паренхимы, эпидермиса и кутикулы. Устьица большей частью широко открыты, в связи с этим транспирация мало отличается от физического испарения. Широко развита аэренхима (Typha latifolia L., Galium palustre L., Scirpus silvaticus L., Butomis umbellatus L.).

Лиственные деревья и кустарники более газоустойчивы, чем хвойные, т.к.

ежегодно сбрасывают листву и освобождаются от токсикантов. У хвойных пород происходит длительная аккумуляция фитотоксикантов, дерево истощается, слабеет и погибает. Преобладание засухоустойчивых видов в фитостроме Советского участка позволяет предположить их более высокую газоустойчивость по сравнению с фитостромой Предуральского участка.

Это предположение хорошо соотносится с картами экологической устойчивости почв, предложенными в главе 5.

ГЛАВА 4. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЗОНЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ СКВАЖИНЫ

НА ФИТОСТРОМУ

В четвертой главе описываются исходные материалы, принципы, метод и результаты расчета зон аэротехногенного воздействия на каждом этапе строительства скважины и предложена методика оценки воздействия на фитострому. В качестве исходной базы данных принята база расчетов рассеивания вредных веществ проектов ОВОС, сформированная программой УПРЗА «Эколог».

Для определения зоны воздействия скважины из опубликованных данных были выбраны пороговые концентрации (ПК) фитотоксикантов, зависящие от морфотипа и свойств резистентности растительности и отражающие предпатологические обратимые ее состояния. В соответствии с основными видами газоустойчивости по Ю.З. Кулагину и результатами исследований в области промышленной ботаники, был принят ряд значений пороговых концентраций, приведенный для диоксида серы на рис.7 и для диоксида азота на рис.8. Для ввода принятых значений в расчетную базу данных УПРЗА «Эколог» и получения масштабированных табуляграмм они были пересчитаны в доли предельнодопустимой концентрации (ПДК).

Рисунок 7. Диапазон пороговых концентраций содержания диоксида серы Рисунок 8. Диапазон пороговых концентраций содержания диоксида азота Пороговые концентрации фитотоксикантов для редких и охраняемых видов минимальны, поскольку отражают порог влияния на генофонд (проявления мутагенного эффекта). Для сравнения использовались значения «Временных нормативов качества окружающей природной среды, ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе зон произрастания лесообразующих древесных пород», (указаны серым цветом на рис. 7,8). Имеющиеся результаты расчетов рассеивания были сгруппированы по месторождениям (площадям) и приведены в таблице 5.

Размеры зон обозначены на рисунке 9.

Размер зоны воздействия в метрах от края площадки скважины для Алгоритм предлагаемой методики оценки воздействия на фитострому приведен на блок-схеме рис. 10.

Условные обозначения к рис. 10: ПДК – предельно-допустимая концентрация;

ПК – пороговые концентрации фитотоксикантов, доли ПДК;

R – ориентировочный размер зоны воздействия, м, принят по максимальному значению (табл.5) и округлен до десятков.

Рисунок 10. Блок-схема расчета зоны воздействия на фитострому при из полученных значений зон воздействия индивидуальных фитотоксикантов выбирается максимальное значение (например, для лиственных пород – 320 м), которое принимается за размер расчетной зоны воздействия.

Полученная расчетная зона воздействия на фитострому наносится на карту экологической устойчивости почв и сопоставляется с экологической устойчивостью почв.

Составляется комплекс мероприятий, обеспечивающий сохранение качества фитостромы при строительстве скважины.

ГЛАВА 5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ПОЧВ.

По данным Илькуна Г.М., к основным признакам, по которым следует вести отбор газоустойчивых растений, относятся почвенные характеристики. При этом виды, филогенетическая приспособленность которых связана с кислыми и влажными почвами, менее газоустойчивы, и напротив, более газоустойчивы растения гало- и ксерофиты.

Лесостепные почвы Предуральского участка характеризуются частичным или полным промывным режимом. Для почв Советского участка характерен непромывной водный режим. Возрастающий к югу недостаток почвенной влаги увеличивает долю пористости аэрации, способствуя интенсификации окислительных элементарных почвенных процессов, в то время как на северовостоке Предуральского участка в почвах протекают и восстановительные элементарные процессы, наиболее сильно выраженные в торфяниках. Протекание элементарных почвенных процессов восстановительного характера снижает экологическую устойчивость почв, так как способствует подвижности загрязняющих веществ техногенной природы.

На территории обоих участков сформировались почвы с различным содержанием, типом и зрелостью гумуса. В низкогорьях присутствуют наименее зрелые серые лесные почвы. Их строение характеризуется наличием подстилки с включениями грубого органического материала, концентрацией почвенного органического вещества в подстилке и транспортировкой его с нисходящими токами влаги, а также перераспределением тонкодисперсной фракции по профилю с образованием элювиального и иллювиального горизонтов. Тип гумуса лесных почв – гуматно-фульватный. Высокая доля в составе гумуса подвижных фульвокислот вносит существенный вклад в процессы подзолообразования, снижая, одновременно, их экологическую устойчивость к поступлению поллютантов техногенной природы. При смене растительности с лесной на луговую, происходит интенсификация дернового процесса, способствующего формированию более зрелого гумуса гуматного типа, обладающего высокой экологической устойчивостью за счет более сложного строения и высокой степени конденсации, а также возрастания доли гуминовых кислот, связанных с кальцием. Гумусное состояние почв тесно связано с гранулометрическим составом. Чем тяжелее гранулометрический состав, тем больше содержание илистой фракции («физической глины»), тем выше ее гумусированность и доля органической составляющей почвенных частиц. В подобных системах возрастает прочность коллоидов и органоминеральных комплексов, а, значит, и протекание реакций комплексообразования, обмена, осаждения, в том числе и инактивации поступивших в почву поллютантов. Для Предуральского участка характерен более тяжелый состав по сравнению с почвами Советского участка.

На территории обоих участков сформировались почвы с разной степенью экологической устойчивости: неустойчивые, мало-, средне- и высокоустойчивые.

На рисунке 11 показано районирование Предуральского и Советского участка по степени устойчивости почв.

Рисунок 11. Экологическая устойчивость почв Предуральского и Советского участков По результатам проведенной оценки выявлено, что наименьшей экологической устойчивостью обладают:

гидроморфные и полугидроморфные почвы: пойменные аллювиальные, серые лесные – за счет промывного водного режима при кислой реакции среды, высокой подвижности и степени минерализации органического вещества, низкой степени его зрелости и депонирующей способности;

автоморфные неполнопрофильные: смытые, неполно- или малоразвитые почвы за счет малой мощности, вследствие отсутствия или неполного развития горизонта с максимальной депонирующей способностью;

мелкие и корковые солонцы – ввиду залегания солонцового горизонта на глубине, не превышающей глубину снятия при земляных работах, поскольку нарушение структуры солонцового горизонта при планировке площадки резко активизирует процессы вторичного засоления земель.

Устойчивы в экологическом отношении автоморфные полнопрофильные почвы черноземного типа, а также глубокие солонцы. Малая устойчивость характерна для черноземных почв, подверженных эрозии, обладающих облегченным гранулометрическим составом, неблагоприятным залеганием в рельефе и сравнительно низким содержанием гумуса.

1. Расположение Предуральского и Советского участков в разных природноклиматических зонах (лесостепной и степной) закономерно обусловило низкое сходство их фитостромы.

2. Высокая доля монородовых моновидовых семейств в составе фитостромы Предуральского и Советского участков (6 и 11% соответственно) вносит существенный вклад в их флористическое разнообразие; утрата видов, входящих в эти семейства, приведет к обеднению состава фитостромы на уровне семейства.

3. Структура фитостромы по экологическим группам растений позволяет сделать предварительные выводы об уровне газоустойчивости фитостромы в целом (в порядке убывания: ксерофиты > мезофиты > гигрофиты).

4. Основными фитотоксикантами при строительстве скважин являются диоксид азота NO2, диоксид серы SO2.

5. Использование баз данных проектов ОВОС позволяет проектным организациям, разрабатывающим документацию на экологическое сопровождение добычи углеводородного сырья, осуществлять оценку воздействия на фитострому района строительства конкретной скважины.

6. Пороговые концентрации фитотоксикантов зависят от морфотипа и свойств резистентности растительности и отражают предпатологические обратимые состояния; пороговые концентрации фитотоксикантов для редких и охраняемых видов отражают порог влияния на генофонд (проявления мутагенного эффекта).

7. Предложенные карты устойчивости почв дополнительно позволяют прогнозировать подверженность фитостромы района строительства аэротехногенному воздействию строящейся скважины.

Практические рекомендации:

1) предложенная методика позволяет проектным организациям оценить и минимизировать воздействие на фитострому при строительстве скважины. При превышении пороговых концентраций фитотоксикантов рекомендуется перенос площадки скважины на расстояние, обеспечивающее сохранение качества фитостромы;

2) использование предложенных значений пороговых концентраций фитотоксикантов позволяет определять допустимое загрязнение атмосферного воздуха в реальных условиях вокруг строящихся или проектируемых промышленных объектов газохимического комплекса;

3)для проектно-сметной документации на строительство скважин предложены карты экологического районирования Предуральского и Советского участков по наличию ограничений геологоразведочной деятельности;

4) для участков, перспективных в плане сохранения флористического разнообразия и указанных на карте экологического районирования Предуральского участка, рекомендуется установление статуса ботанического памятника природы районного значения.

Список опубликованных работ по теме диссертации: Брежнева Ирина Николаевна имеет 18 научных публикаций, в том числе 9 статей в ведущих рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК России, и является одним из авторов монографии:

1. Региональная экология Средней Азии. Геоэкология плато Устюрт Республики Узбекистан. Контрактные площади ОАО «Газпром» / Коллективная монография под общей ред. проф. П.В. Панкратьева, ИПК ГОУ ОГУ: Оренбург, 2009 г. – 142 с.

Статьи в изданиях, включенных в «Перечень научных изданий и журналов, 2. Донецкова А.А., Клейменова И.Е., Брежнева И.Н./ Экологические ограничения при выборе места размещения площадок поисковых скважин. М.:

ВНИИОЭНГ. НТЖ Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе, 2008, № 9, стр.100-104.

3. Клейменова И.Е., Донецкова А.А., Брежнева И.Н., Бею И.В., Беликова Н.Г., Кувшинов Е.С./ Особенности проведения инженерно-экологических изысканий для объектов соцкультурного назначения ООО «Газпром добыча Оренбург» (на примере ДКиС «Газовик») М.: ВНИИОЭНГ. НТЖ Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе, 2008, № 9, стр.108-113.

4. Брежнева И.Н., Грошев И.В. / Оптимизация системы ООПТ в районах с добычей углеводородного сырья, М.: ВНИИОЭНГ. НТЖ Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе, 2009, № 7, стр.8-12.

5. Брежнева И.Н., Клейменова И.Е., Донецкова А.А./ Вопросы экологической устойчивости почв нефтегазоносных районов (на примере Предуральского участка недр) М.: ВНИИОЭНГ. НТЖ Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе, 2009, № 7, стр.12-17.

6. Брежнева И.Н./ Особенности современной экологической оценки районов нефтегазодобычи, М., ВНИИОЭНГ. НТЖ «Нефтепромысловое дело», 2009, № 8, стр.80-82.

7. Брежнева И.Н., Клейменова И.Е., Грошев И.В./ Учет биоресурсных особенностей территории при размещении разведочных скважин на примере Акобинского газоконденсатного месторождения, Оренбург: Вестник ОГАУ, № 4.

8. Бею И.В., Брежнева И.Н., Клейменова И.Е. /Особенности освоения западной части ОНГКМ и сохранение биологического разнообразия, М.:

ВНИИОЭНГ. НТЖ Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе, 2009, № 12, стр. 29-31.

9. Яшкова М.В., Брежнева И.Н./ Результаты экологической оценки освоенных территорий при проектировании газопровода-перемычки между ДКС- и ДКС-2, М.: ВНИИОЭНГ. НТЖ Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе, 2009, № 12, стр. 24-26.

10. Брежнева И.Н., Клейменова И.Е., Сибагатуллин Р.Н./ «Систематизация существующей нормативно-технической документации по оценке воздействия на окружающую среду шума, вибрации и ЭМП», М.: НТЖ «Безопасность жизнедеятельности», 2008, № 11(95) - стр. 44-48.

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ АЭРОТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

НА ФИТОСТРОМУ

ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ СКВАЖИН

(на примере Оренбургского Предуралья) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Лицензия на издательскую деятельность …….. № …………………………… от ……….

Подписано в печать 11.01.2010 г. Формат 60х84/ Усл.печ.л. 1,0 Уч.-изд.л. …. Тираж 100 экз. Заказ №… Редакционно-издательский центр …..