Введение к работе
Актуальность темы исследования. Важное место в экономике Казахстана занимает нефтедобывающая промышленность, так как она вносит весомый вклад в наращивание экспортного потенциала. Вместе с тем, данная отрасль является одним из главных источников загрязнения природной среды. К регионам повышенной экологической опасности в Казахстане относится Атырауская область, которая по разведанным запасам органического и минерального сырья занимает одно из ведущих мест в мире (Насыров, 1996; Диаров, 1997; Чердабаев, 1997). В Атырауской области одним из значительных источников загрязнения окружающей среды нефтью и нефтепродуктами является Жылыойский район, так как на его территории размещены нефтедобывающие предприятия, такие как Кульсары, Тенгиз, Саркамыс, Каратон, Королевское, Прорва и др., многие из которых являются перспективными и будут эксплуатироваться десятилетиями.
Опасность загрязнения при добыче нефти в данном регионе возникает из-за сложного геологического строения нефтегазоносных пластов, высокого давления и флюоидального состава нефти этих месторождений (Диаров, 1997). Загрязнение окружающей среды также может происходить при ее переработке и транспортировке (Паренаго, 1999; Антипенко, 1999). Нефть и нефтепродукты могут накапливаться в почве, воде, растениях, по пищевым цепям поступать в организм животных и человека, оказывая тем самым существенное влияние на состояние экосистем данного района и здоровья населения.
В настоящее время известны исследования о составе нефти ряда месторождений (Надиров, 1984), о выбросах ее составляющих в атмосферу (Куанов, 1999), о накоплении в почве и растениях (Асанбаев, 1998), о токсическом и канцерогенном действии сопутствующих нефти тяжелых металлов (Бигалиев, 1986; Сарсебеков, 1992 и др.). Однако комплексное исследование экосистем конкретного нефтедобывающего региона до сих пор не проводились. Жылыойский район в этом смысле является исключением. В частности, не определялся уровень загрязнения нефтью и сопутствующими ей тяжелыми металлами почвы вокруг ряда нефтепромыслов, накопления тяжелых металлов в доминантных видах растений данного региона, мутагенного влияния на животных природной популяции.
Цель н задачи исследования. Целью настоящего исследования явилось изучение состояния природной экосистемы нефтедобывающего Жылыойского района Атырауской области.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
-
Определить содержание нефти и нефтепродуктов в почве нефтепромыслов Жылыойского района Атырауской области;
-
Определить содержание сопутствующих нефти тяжелых металлов в почве Жылыойского района Атырауской области;
-
Определить содержание сопутствующих нефти тяжелых металлов в растениях Жылыойского района Атырауской области;
-
Провести цитогенетический анализ клеток костного мозга большой песчанки, обитающей в районе нефтепромыслов Жылыойского района.
Научная новизна. Впервые проведена эколого-генетическая оценка влияния нефтяного загрязнения на природные экосистемы Жылыойского района Атырауской области. Впервые установлена взаимосвязь между содержанием нефтепродуктов и концентрацией тяжелых металлов в почве и растениях Жылыойского района Атырауской области. Установлена корреляционная зависимость частоты структурных нарушений хромосом в клетках костного мозга большой песчанки от уровня тяжелых металлов в почве и растениях. Дана оценка генетической опасности нефтяного загрязнения.
Теоретическая и практическая ценность диссертации. Полученные данные расширяют имеющиеся представления об уровне загрязненности нефтью и нефтепродуктами и сопутствующими тялселыми металлами природных экосистем нефтедобывающих регионов. Результаты проведенных исследований позволяют судить об уровне цитогенетических нарушений у живых организмов, обитающих в районе нефтяного загрязнения. На основании учета частоты аберраций хромосом и уровня плоидности у грызунов природной популяции можно оценить уровень генетической опасности данного вида загрязнения. Полученные результаты можно использовать для проведения экологической экспертизы природной среды, находящейся под антропогенным прессом. Данное исследование вносит определенный вклад в сохранение биологического разнообразия видов живых организмов.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Для природных экосистем Жылыойского нефтепромыслового района характерно загрязнение нефтью и нефтепродуктами, а также сопутствующими тяжелыми металлами.
-
Приоритетными индикаторами загрязнения территорий Жылыойского пайона тяжелыми металлами являются доминантные виды растений: Salsola nitraria (солянка натронная), Eremopyrum orientale (мортук восточный), Tournefortia sibirica (турнефорция).
3. Нефтяное загрязнение природных экосистем нефтедобывающих
регионов представляет генетическую опасность для живых
организмов.
4. Существует положительная связь между содержанием нефти и
тяжелых металлов в почве и растениях и и частотой хромосомных
нарушений в организме млекопитающих из зон загрязнения.
Апробация работы. Результаты исследования доложены на республиканской конференции молодых ученых и студентов КазГУ им. адь-Фараби (Алматы, 1998), на Международной конференции «Экологические проблемы Каспийского моря и экологическое образование Каспийских стран» (Baku, Azerbaijan, 1998), Международном симпозиуме, посвященном 100-летию со дня рождения К.И. Сатпаева «Академик К.С.Сатпаев и его роль в развитии науки образования и индустрии в Казахстане» (Алматы, 1999). По материалам диссертации опубликованы в открытой печати 5 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит
из введения, обзора литературы, описания материалов и методов
исследования, изложения результатов исследования и их обсуждения,
заключения, выводов, списка использованных источников,
включающего наименований. Материалы диссертации изложены на
стр. машинописного текста, иллюстрирована таблицами и
рисунками.