Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время на территории центральной части Западной Сибири продолжает функционировать мощный нефтегазовый комплекс, деятельность которого ведет к накоплению технологических отходов производства. Среди них значительную часть занимают отходы бурения. Они состоят из отработанных буровых растворов, воды, различных химреагентов и шлама (горной породы) и в процессе разбуривания скважин сбрасываются на территории буровой площадки в обвалованные ямы - шламовые амбары. После завершения буровых работ производится рекультивация шламовых амбаров путем засыпки их привозным грунтом. Эта техническая операция проводится с целью исключения контактов отходов бурения с природными объектами и ликвидации шламовых амбаров как предполагаемых источников загрязнения.
Однако до сих пор степень опасности отходов бурения, находящихся в незасыпанных шламовых амбарах, для лесных экосистем таежных территорий, на которых преимущественно осуществляется деятельность нефтегазового комплекса, не выявлена. Также не изучена реакция древесных растений на воздействие отходов бурения, не исследованы механизмы возобновления и развития лесной растительности на буровых площадках и в зонах, примыкающих к шламовым амбарам. Отсутствие этих сведений не дает оснований утверждать а priori, что отходы бурения имеют отрицательное воздействие на один из главнейших компонентов ландшафтов - леса. Соответственно, не обоснована правомерность применяемой технологии рекультивации буровых площадок, расположенных в таежной зоне.
Цели и задачи исследований. Разработка научных основ к применению лесной рекультивации буровых площадок и, в частности, шламовых амбаров, направленной на восстановление исходных насаждений. Изучение специфики воздействия отходов бурения на лесные сообщества и оценка степени их влияния на развитие лесообра-зовательного процесса. В задачи исследования входило:
-
Оценить состояние лесных сообществ на фоновых ненарушенных участках, на буровых площадках и в примыкающих к ним зонах.
-
На экспериментальных объектах и в лабораторных условиях исследовать реакцию древесных растений на прямое воздействие отходов бурения.
-
Выявить специфику естественного хода возобновления леса на буровых площадках и установить направленность развития лесооб-разовательного процесса.
-
Выявленные закономерности лесообразования рекомендовать к использованию для разработки технологии лесной рекультивации.
Научная новизна. В малоизученном районе Сургутского Полесья впервые проведены комплексные исследования по оценке начальных этапов фонового лесообразовательного процесса и изучению характера естественного восстановления лесной растительности на буровых площадках. Установлено, что на естественное возобновление лесной растительности отходы бурения отрицательно не влияют и развитие лесообразовательного процесса на буровых площадках осуществляется преимущественно по схеме послепожарных и аллювиальных сукцессии.
Защищаемые положения:
1. Отходы бурения, содержащиеся в шламовых амбарах, не ока
зывают отрицательного воздействия на естественное восстановление
лесных сообществ на участках, примыкающих к буровым площадкам.
При непосредственном контакте с отходами бурения происходит лишь
временное подавление роста и развития особей молодых древесных
растений.
2. На обваловках шламовых амбаров, состоящих из смеси
различных местных грунтов и торфа, лесообразовательный процесс
развивается по послепожарной схеме; на обваловках, состоящих из
привозного песка, возобновление и последующее развитие лесной рас
тительности осуществляется по схемам аллювиальных сукцессии.
-
Успешность лесообразовательного процесса на буровых площадках зависит от состава грунтов и характера водной и ветровой эрозии. Эрозионный процесс, вызванный ветром или поверхностным стоком, препятствует лесообразовательному процессу на незакрепленных насыпных грунтах.
-
Для закрепления рыхлых грунтов от ветровой и водной эрозии и создания благоприятных лесорастительных условий для поселения главных лесообразующих пород, на буровых площадках рекомендуется производить лесную рекультивацию взамен существующей.
Публикация результатов работы. Основные положения диссертации опубликованы в 8 научных работах, 2 находятся в печати.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на IV Всесоюзной научной конференции "Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях" (Москва, 1987), Региональной научно-технической конференции "Плодородие почвы в интенсивном земледелии" (Волгоград, 1988). Всесоюзной конференции «Аэрокосмический мониторинг таежных лесов» (Красноярск, 1990), Всесоюзном совещании «Теория лесообразовательного процесса» (Красноярск, 1991), региональной конференции «Проблемы экологии Томской области» ( Томск, 1992), научно-производственных совещаниях (Сургут, 1996; Москва, 1998).
Внедрение результатов работы. Результаты исследований использованы при разработке Институтом леса «Руководства по лесной рекультивации шламовых амбаров», которое в настоящее время
проходит опытно-производственную проверку в ОАО "Сургутнефтегаз". Материалы исследований также использованы при обучении работников лесного хозяйства технологии лесной рекультивации.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и приложения. Диссертация содержит 152 страницы печатного текста, 32 рисунка, 25 таблиц, 6 приложений. Список литературы включает 187 наименований, из которых 43 - работы иностранных авторов.