Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Общая характеристика геологической среды Северного Таджикистана
1.1. История изучения природных ресурсов . 17
1.2. Природные условия территории Северного Таджикистана 17
1.3. Геологическое строение территории Северного Таджикистана 25
1.3.1. Кураминский хребет и Моголтау 25
1.3.2. Западная часть Ферганской долины 29
1.4 Полезные ископаемые Северного Таджикистана 33
Глава 2. История развития горнодобычи на территории Северного Таджикистана и ее последствия
2.1. Истоки горного промысла в Северном Таджикистане 47
2.2. Разработка полезных ископаемых в эпоху Саманидов 66
2.3. Период упадка горнодобывающей деятельности (XI-XIX вв.) 91
2.4. Советский период развития горнодобычи (20-90 гг. XX в.) . Ю2
2.5. Постсоветский период независимого развития и техногенной деятельности 109
Глава 3. Геологические процессы изменения геологической среды Северного Таджикистана 113
3.1. Природные процессы, воздействующие на геологическую среду 113
3.1.1. Эндогенные процессы 113
3.1.2. Экзогенные процессы 115
3.2. Природно-техногенные процессы и изменения геологической среды 120
3.3. Техногенные процессы и явления 138
3.4. Техногенные отложения и их распространение 179
3.5. Техногенные воздействия на экосистемы Северного Таджикистана 185
3.5.1. Экосистемы малых рек 185
3.5.2. Растительность 200
3.5.3. Почвенный покров 204
Глава 4. Современное состояние геологической среды в Северном Таджикистане и ее влияние на жизнедеятельность населения 209
4.1. Особенности размещения и состояние нарушенных территорий 209
4.2. Классификация и районирование нарушенных земель 228
4.3. Эволюция нарушенных и нарушаемых земель 240
4.4. Жизнедеятельность населения на территории нарушенных и нарушаемых земель 251
Глава 5. Основные проблемы рационального использования и охраны геологической среды в Таджикистане 260
5.1. Рациональное использование и охрана геологической среды как составные части концепции устойчивого развития народного хозяйства 260
5.2. Прогнозирование изменения геологической среды Северного Таджикистана 268
5.3. Рекомендации по рациональному использованию и улучшению состояния геологической среды 289
5.4. Проблемы рекультивации нарушенных земель 302
5.4.1. Значение рекультивации нарушенных территорий в улучшении состояния геологической среды 305
5.4.2. Техническая, биологическая и санитарно-гигиеническая рекультивация 311
5.5. Социально-экономические аспекты рационального использования и охраны геологической среды 316
5-6. Рекомендации и перспективы дальнейших исследований— 323
Заключение 326
Библиографический список 329
- История изучения природных ресурсов
- Истоки горного промысла в Северном Таджикистане
- Природные процессы, воздействующие на геологическую среду
- Особенности размещения и состояние нарушенных территорий
Введение к работе
Актуальность темы. Изучение основных направлений геологической деятельности человека обусловлено тем, что увеличение численности населения опережает темп роста производства. При размещении средств производства и производительных сил возникают вопросы, связанные с экологической емкостью территории, формированием экосистем, защитой уникальных геологических объектов, изучением опасных геодинамических процессов и т.д. Необходимо учесть, что Таджикистан расположен в сфере проявления активных геодинамических, геофизических и биосферных процессов, обусловливающих региональные и локальные чрезвычайные экологические ситуации. В частности, Таджикистан является одним из мировых центров горного оледенения, богатейшим источником пресной воды, одним из древнейших мировых центров земледелия. Кроме того, страна долго находилась в состоянии войны и затем оказалась в условиях практически разорванных экономических связей и региональной изоляции.
Концепция устойчивого развития в экономическом и экологическом отношении основывается на восстановлении способности природных ресурсов к воспроизводству и самовосстановлению на продолжительный период. Выявление особенностей изменения геологической среды в Северном Таджикистане на основе ее комплексного изучения является важной составной частью исследований. Установлено неудовлетворительное состояние земельных ресурсов, в частности, в зонах интенсивных нагрузок, наличие нарушенных земель. Их рекультивация возможна при учете развития техногенно-геодинамических процессов, таких как вторичное засоление, заболачивание, формирование зоны подпора водохранилищ и техногенного рельефа. Эти проблемы не могут быть решены без детального исследования экологической функции геологической среды и прогноза ее развития.
Актуальность работы определяется необходимостью получения достоверной информации об изменении основных компонентов геологической среды, решения проблемы рационального использования природных ресурсов в Северном Таджикистане с целью эффективного выполнения экологических, экономических и социальных проектов.
Исследования проводились в: рамках Государственной экологической программы (2000-2010 гг.) республики Таджикистан, направленной на защиту воды, земли, полезных ископаемых, растительного и животного мира министерствами, ведомствами, организациями, учреждениями и предприятиями, которые, независимо от форм собственности, должны быть единомышленниками в решении вопросов охраны окружающей среды и природопользованиях учетом интересов нынешнего и будущего поколений.
Цель и задачи исследования. Цель работы — дать научно-теоретическое обобщение материалов, характеризующих развитие природных, природно-техногенных и техногенных процессов в геологической среде; указать причины возникновения и распространения нарушенных земель в северных регионах Таджикистана; разработать научные основы восстановления нарушенных земель горных и предгорных территорий.
Для выполнения указанной цели были решены следующие задачи.
1. Обобщены данные о состоянии и изменении, основных геологических компонентов природной среды Северного Таджикистана, рациональном использовании минеральных ресурсов.
2. Изучены вопросы влияния техногенной нагрузки на геологическую среду и смежные с ней экосистемы.
3; Изучены природные, природно-техногенные и техногенные процессы при добыче полезных ископаемых, сельскохозяйственной деятельности и строительстве с определением масштабов нарушенных территорий в Северном Таджикистане.
4. Разработана классификация нарушенных земель для территории с резко континентальным климатом.
5. Составлена эколого-геологическая карта, дана оценка неблагоприятных природных и.техногенных геологических процессов на территории Северного Таджикистана.
6. Даны рекомендации по организации особо охраняемых природных территорий в Кураминской зоне.
7. Обоснованы проекты многопланового финансирования экологических и природоохранных мероприятий за счет природопользователей.
Объект исследований - геологическая среда Северного Таджикистана; природные, природно-техногенные и техногенные процессы, приводящие к негативным последствиям.
Предмет исследований - последствия негативных техногенных процессов; пути улучшения и управления геологической средой; разработка программы природопользования, рекультивации нарушенных территорий; прогнозирование развития геологической среды.
Методы исследований. В работе использованы методы сравнительно-геологический, картографический, аналитические, натурных экспериментов, картографирования нарушенных земель, комплексной обработки результатов и эколого-геологических оценок.
Таким образом, диссертационная работа представляет собой теоретическое обобщение и решение важной научной проблемы - совершенствование геологической деятельности человека и реабилитация нарушенных территорий в качестве основы рационального использования и охраны геологической среды, что имеет важное народнохозяйственное значение.
Основой диссертационной работы являются результаты многолетних исследований автора, выполненных с 1978 по 2002 гг. Все материалы, используемые в работе, получены в ходе полевых исследований. Некоторые данные взя ты из областного статистического управления (Худжанд, 2001). Рекомендации по созданию особо охраняемых природных объектов разработаны совместно • с учеными геологического факультета МГУ.
Научная новизна. В результате проведенных исследований впервые дана оценка. сложных взаимодействий природных, природно-техногенных и техногенных процессов и получены новые данные по геологической устойчивости территории Северного Таджикистана, выявлены основные факторы и закономерности, вызывающие происходящие в ней благоприятные и неблагоприятные изменения, намечены меры по предотвращению дальнейшей деградации геосреды и пути рационального использования природных ресурсов.
1. Изучены особенности активного влияния человека на почвенный покров, рельеф долин малых рек южного склона Кураминского хребта. Установлено, что процессами деградации геологической среды охвачено до 90% территории, региона. Даны рекомендации по их предотвращению.
2. Проанализировано развитие природно-техногенных и техногенных процессов при добыче полезных ископаемых, сельскохозяйственной деятельности- и строительстве, определены особенности и составлена генетическая классификация техногенных процессов. Установлена связь техногенного рельефа с геологическими структурами, выявлены причины обрушения поверхности Земли на разрабатываемых рудных месторождениях Карамазара.
3. Выявлена тенденция к ухудшению состояния геологической среды в Присырдарьинском районе за счет увеличения числа карьеров по разработке строительных материалов.
4. Рассмотрены причины усиления интенсивности геодинамических процессов в долинах малых рек южного склона Кураминского хребта. Установлено, что на водосборных бассейнах происходят деградация почвенного слоя, увеличение каменистости, линейная эрозия, истощение и загрязнение вод малых рек. Предложено ранжирование вод малых рек по степени техногенной деградации и необходимости постановки водоохранных мер. личается постоянным увеличением площади нарушенных земель и на- Я личием геохимических аномалий токсичных элементов. При низком уровне средозащитных мероприятий формируются нарушаемые силь- нозасоленные почвы, зоны подтопления и заболачивания. На территориях нарушенных и нарушаемых земель ухудшаются показатели жизнедеятельности населения. 4. Разработанные автором программы природопользования, прогнозирования и рекультивации нарушенных земель. с учетом оценки геологической устойчивости территории позволяют оптимизировать меро- , приятия по предотвращению негативных последствий техногенной деятельности и рациональному использованию геологической среды в Северном Таджикистане.
Практическая значимость и реализация работы. Выявлены причины механизма трансформации; геологической среды под воздействием техногенного фактора. Установлена роль геодинамических процессов, определены основные этапы формирования; нарушенных земель, особенности их размещения; и значение рекультивационных мероприятий в улучшении геологической среды.
Разработана классификация; техногенного рельефа и нарушенных земель, построены карты распространения нарушенных территорий, составлен прогноз изменения геосреды Карамазара, необходимые для реализации природоохранных мероприятий и комплексной оценки природной среды.
В ходе исследований земельных ресурсов, в частности, определения районов распространения,техногенного рельефа, выявлено более 2800 га нарушенных земель. Эти сведения служат надежной информационной базой для разработки систем землеустройства, внедрения районных систем почвозащитного земледелия и принятия мероприятий по охране основных компонентов геосре-ДЫ.
Высокие темпы изменения и масштабы нарушения геосреды обусловлены отсутствием г «экономической защиты» природы на региональном и районном
уровнях. Кардинальное изменение всей системы охраны природы должно вытекать из цели, задач и назначения Государственной экологической программы республики Таджикистан на период 2000-2010 гг. Выполненная комплексная работа по проблемам изменения геологической среды в рамках экологической программы позволит снизить темпы развития негативных техногенных геодинамических процессов в Присырдарьинской и Карамазарской экологической зонах.
Апробация работы: Основные положения диссертационной работы докладывались на республиканских и вузовских конференциях (Худжанд, 1979,1980,1985,1987,1989Д990,1991,1999, 2000 гг.); заседании географического общества: СССР, посвященном Средней Азии и Казахстану (Фрунзе, 1980); польско-советском симпозиуме (Польша, 1980); Всесоюзной научно-практической конференции по вопросам охраны геологической - среды в территориально-производственных комплексах и горнодобывающих районах (М ,. 1984); 3-м советско-индийском семинаре по вопросам использования, охраны и управления; природными ресурсами, для комплексного регионального развития (Москва, Душанбе, Ленинабад, 1985); Всесоюзной научной конференции «Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях» (М., 1987); Всесоюзном семинаре «Изменение ландшафтов Северного Таджикистана, под воздействием антропогенной нагрузки» (М., 1988); Всесоюзном совещании по вопросам природоохранной деятельности заповедников и национальных парков в высокогорных, районах (Терскол, 1989); Всесоюзной, научно-практической конференции по проблемам ухудшения экологического состояния почвенного покрова и образования нарушенных территорий в Северном Таджикистане (Наманган, 1990); Всесоюзной научно-теоретической конференции по вопросам охраны; и рационального использования малых рек Северного Таджикистана (Бишкек, 1991); международной конференции, посвященной 60-летию Таджикско-Памирской экспедиции, по вопросам рекультивации горнорудных земель Северного Таджикистана (Худ жанд, 1994); международной конференции «Горнорудные регионы Центральной Азии» (Душанбе, 1999); семинаре-совещании Центрально-Азиатских государств «Экологическое образование - основа устойчивого развития Центрально-Азиатского региона» (Худжанд, 2000); научно-практической конференции «Геология и полезные ископаемые Западного Урала» (Пермь, 2003). В соавторстве с П.А. Мухамадиевым, Ю.М. Казаковым; и В.И. Преснухиным выполнен Госзаказ «Разработать и представить в ГКНТ и Госплан GGCP и Таджикской CGP рекомендации по охране геологической среды для Южно-Таджикского территориально-производственного комплекса». Госрегистрация № 01.82.3052922, Д., 1985.
Публикации. Автором опубликовано 42 работы, в том числе 38 по материалам диссертации и монография.
Структура и объем работы. Общий объем работы составляет 320 страниц машинописного текста, в том числе 25 рисунков и 37 таблиц. Структура диссертации состоит из введения, 5 глав, 22 разделов, заключения (основные выводы, рекомендации и перспективы дальнейших исследований) и списка использованных литературных источников.
Автор глубоко признателен своим учителям: доктору геолого-минералогических наук, профессору МГУ им. М:В. Ломоносова В.И. Сергееву и доктору геолого-минералогических наук, профессору В.Т. Трофимову, про фессору Г.П. Горшкову I за ценные консультации при определении направления исследований Карамазара. Большую благодарность выражаю сотрудникам геологического факультета Пермского государственного университета, в частности, сотрудникам кафедры минералогии и петрографии и ученому секретарю ПГУ Е.П. Антроповой за огромное внимание и дружескую поддержку в работе. Сердечно благодарю профессора И.К. Усманова, ректора ХГУ Н.Ю. Салимова и проректора по науке Н. Захидова, односельчан, Ш.Д. Закирова, Н. Бегмарова, Н. Мадаюбова и наставника по работе Х.Р. Саидова за многолетнюю помощь автору в его изысканиях.
История изучения природных ресурсов
История научного изучения природных ресурсов Таджикистана, насчитывающая около 150 лет, включает в себя описания окружающей среды, составление маршрутных карт, разработку и применение новейших технических методик для прогноза месторождений полезных ископаемых и многие другие вопросы. Первые письменные источники о нынешней территории Таджикистана, которые имели описательный характер, охватывали период от первой половины 1 тыс. до н.э. до 20-х гг. XX в. Так, в эпоху Самонидов огромный интерес представляют трактат о камнях "Тубуста", написанный до прихода ислама в Среднюю Азию, и трактаты Джахиза, Рази, Абуали ибн Сино, Бируни, Истахри, Джайхани, Макдиси, ат-Туси, ат-Гайфаши и других о драгоценных камнях и минералах. Большое внимание исследователей привлекают геологические работы Сино и Бируни, работы по физической и описательной географии, картографии, астрономии, геодезии Омара Хайяма, Носира Хисрава, Худжанди, Би руни, Самарканди, Фараби и др. Первоначальные сведения о разработке полезных ископаемых в Таджикистане, таких как золото, серебро, свинец, железо, ртуть, нашатырь, нефть, уголь,, асфальт, кира, бирюза, лазурит, аметист, изложены в сочинении Бируни "Собрание сведений для познания драгоценностей".
Дальнейшее описание природных ресурсов Туркестанского края дает капитан Генерального штаба Российской армии Е.К. Мейендорф, входивший в состав дипломатической миссии 1820 — 1821 гг. и составивший маршрутные карты. Результаты его наблюдений опубликованы в "Сибирском вестнике" (Отечественные записки), "Вестнике Европы". В 1823 г. в Берлине издана книга Е.К. Мейендорфа, в первой части которой автор описывает ботанико-геологические и этнографические данные; во второй части - природно географические условия Туркестана, его историю и экономику, духовные и торговые учреждений, и др. Таким образом, даже простое перечисление всех публикаций в данной работе представляет большую трудность. Исходя из этого рассмотрим некоторые основные моменты.
Исследование природных богатств и геологических особенностей Туркестанского края в целом началось после образования Русского географического общества в 1845 г. и присоединения Туркестана к России. Этот период характеризуется изучением общих закономерностей геологического строения, выявлением месторождений таких полезных ископаемых юго-западной части Ферганской депрессии, как нефть, уголь, поваренная соль и др., а также месторождений металлических руд Кураминских гор. В это же время издана первая геологическая карта масштаба 30 верст в дюйме.
Первые сведения о географическом расчленении Тянь-шаня появились в печати в 1869 г. в работе Н.А. Северцова (1869). Данные о Ходжентском уезде приводят А.А. Кушакевич (1871), Г. Краузе (1872), Д.И. Иванов (1882), А.Ф. Миддендорф (1882), Н; Емельянов (1886), В;А. Наливкин (1887), А; Новгородский (1888), К.Д. Мышенков (1890), А.П. Михайлов (1895), И.А. Алексеев (1897), Г.Б. Леонов (1897), А. Л. Рождественский (1897), И: Зембо (1900), В. Федоров (1904), К.А. Тимаев (1904), Л.О: Берг (1905), BiA. Миронов (1910), А; Андреев (1912), В.Н. Вебер (1903; 1908, 1912), Д.В: Наливкин;(1915; 1926), П.И. Степанов (1917). Эти исследователи уделили большое внимание изучению геологического строения района; наличию рудных месторождений, древним горным выработкам эпохи- Самонидов: в Карамазаре, месторождениям соли и соляных источников в Аштском районе, месторождениям нефти и угля в Исфа-ринском районе, образованию лессов в Ферганской долине. В 1971-1881 гг. И.В. Мушкетов и Г.Д. Романовский провели работы по изучению геологии и сбору минералов и горных пород Туркестанского края и опубликовали результаты своих исследований в "Материалах для геологии Туркестанского края" (1876, 1877, 1884). Фундаментальным изданием этого периода является двухтомная монография И.В; Мушкетова "Туркестан" (1882, 1906) с приложением геологической карты масштаба 100 верст в дюйме. В работе рассматриваются геологическое строение, тектоника, палеогеография, некоторые вопросы геологии четвертичных отложений и приводятся сведения о рудоносности районов Средней Азии; в которых отмечены 43 участка рудопроявления, в том числе в Карамазаре.
Целенаправленное комплексное изучение Северного Таджикистана началось с 1925 г. Исследовательские работы, имевшие прикладной характер, охватили как рудную - Карамазарский район, так и нефтегазоносную зоны - Ферганскую долину. В 1925 г. при 10-верстной геологической съемке С.Ф. Маш-ковцев выделил на основе изучения древних рудников периода Самонидов ряд рудных месторождений в Карамазаре. Дальнейшие геолого-разведочные работы велись под руководством Б.Н. Наследова. В 1928 г. открыт ряд свинцово-серебряных и медно-висмутовых месторождений: Тары-Экан, Чукурджилга, Замбарак, Адрасман, Джелтимас, Джеркамар, Кызылунгур, Кошмагай и др.
Следует отметить, что более 170 рудных точек, зарегистрированных Б.Н. На-следовым и др., обнаружены по древним выработкам Самонидов. Начиная с 30-х гг. многие древние рудники стали объектом исследования геологов, археологов и историков, которые представили ценнейший материал по выявлению рудных месторождений, истории горнодобычи и культуры таджикского народа в целом. При изучении минералогии и геохимии полиметаллических месторождений Карамазара большая роль принадлежит Д.И. Щербакову и Ф.И. Вольф-сону, которые осмотрели и закартировали ранее известные месторождения и установили ряд новых в Восточном Карамазаре. Первым материалом; обобщающим данные исследований по Карамазару и Моголтау, является монография Б.Н. Наследова "Карамазар" (1935). Н.Ф; Безобразова, Н:П. Васильковский и другие изучили мезозойские отложения Карамазара. О.И. Сергунькова занималась палеонтолого-стратиграфическими исследованиями; девонской фауны Моголтау. Большую обобщающую работу по технике и истории геологического развития Средней Азии провел Д.В. Наливкин (1926). По его схеме среднеазиатские складчатые сооружения разделены на Северные, Центральные и Южные дуги, которые образованы в результате каледонской складчатости и полностью оформились в герцинском цикле.
В 1928 г. Таджикско-Памирская экспедиция, организованная в Северном Таджикистане, приступила к изучению месторождений полезных ископаемых, необходимых народному хозяйству. Специальные работы по тектонике и геоморфологии района не велись, однако в связи с исследованием Самгаро-Камышкурганских соляных месторождений В.Н. Огнева и Н.В. Васильковский изучили тектонику гор Акчап, Акбель, Супетау. Были детально исследованы площади известных месторождений нефти, угля и прилегающие к ним районы. Кроме того, проведена большая работа по оценке месторождений строительных материалов. Так, в этот период было разведано уже 75-80% месторождений строительных материалов, известных к настоящему времени.
Истоки горного промысла в Северном Таджикистане
За последние годы в северной части Таджикистана археологи А.П. Окладников (1956, 1958), Б.А. Латванский (1962), АП. Окладников, В.А. Ранов (1962, 1965), В.А. Ранов, С.А. Несмеянов (1973) выявили многочисленные местонахождения первобытного человека, такие как Кайрагач, Унджи, Кайрак-кум, Ходжаз-Ягона, Ходжа-Токравут, Наукат, Джар-Кутан, Карамыш-Таджик, Ходжа-Гор и стоянки Актанчи.
Воздействие человека на геологическую среду связано прежде всего с ис пользованием природного камня. Обрабатывая его, человек получал представление о твердости, хрупкости, изломе, цвете и других свойствах природного ресурса - камня. В процессе практической деятельности человек непосредственно изменяет внешнюю форму камня, используя его. При этом возникает необходимость определенного подбора горных пород и минералов для изготовления орудий труда.
Использование первобытным человеком природных ресурсов началось со сбора окатанных яйцевидных, овальных, шарообразных обломков твердых по род, которые отлагались текущими потоками, главным образом, горными ручьями Туркестанского и Кураминского хребтов и р. Сырдарьи. Они отличались друг от друга по весу, цвету, форме, размеру, твердости, характеру расположения и распространения. Первобытные обитатели подбирали породы по форме и твердости. Они различали твердость при ударе и силовых воздействиях друг на друга. Судя по археологическим находкам, чаще всего использовались кварц, кварцит, диорит, порфирит, халцедон, кремень и др.
В позднем палеолите (40-12 тыс. лет назад) и мезолите при улучшении техники обработки добываемого камня (путем обвивання, складывания, отжима) расширяется круг используемых минералов и горных пород не только по ареалам, но и составу и разновидностям. Добыча минералов и горных пород предусматривала изготовление из них орудиях режущими краями. Эти особенности минералов и горных пород зависят от физических свойств, его кристаллической структуры и твердости. Огромное количество каменных изделий позволяет предположить, что первобытные люди имели некоторое представление об изломе минералов. Излом является характерным признаком для ряда минералов, не обладающих спайностью и имеющих острые режущие края большой твердости, таких как кремень, обсидиан, роговик, кварц (излом раковистый, занозистый), яшма (гладкий) и др., которые широко использовались как орудия труда в рассматриваемый период.
Дальнейшее расширение ассортимента добываемых минералов и горных пород обусловлено переходом племен от мезолита к неолиту (приблизительно V-III тыс. лет до н.э.). В последнем, как отмечает С.А. Семенов (1968), возникают первые очаги горных разработок кремня, кремнистого сланца, кварца, обсидиана, базальта, диорита, диабаза, абразивного песчаника, строительного камня и других минералов и пород. С появлением неолитических орудий труда, когда техника обработки камня достигла высокого уровня, древние мастера стали добывать материал непосредственно; в месторождениях. К последнему можно отнести горы Капчигая (Ферганской долины), где имеются выходы мощного пласта кремня черного цвета, в котором его крупные монолиты расслаиваются на более мелкие куски в виде плиток, выходящих на поверхность на южных, западных и северных склонах и на вершине горы Капчигай (Касымов, 1972). Образование кремня, по-видимому, относится к каменноугольному периоду. Наиболее удобными местами для добычи и, главным образом, обработки кремня являлись ровные площадки, расположенные вблизи вершины горы Капчигай. Здесь первобытные люди добывали кремень открытым способом и на месте обрабатывали его. Открытые выработки существовали и в других районах Средней Азии (Вауш, Ахангаран, Иджонт, Кызылкар).
Изготовление и использование орудий труда, требующих более высококачественных материалов, вызвало переход от открытых горных выработок к подземным. В неолите появляются первые шахты, известные также на территории Польши, Бельгии, Франции, Англии, Западной Белоруссии и Средней Азии (Учтутская шахта, Бухарская обл.).
В Учтутской мастерской встречаются выходы кремнистого известняка и кремня как на поверхности, так ив нижних горизонтах. Последний добывался шахтным способом. Глубина шахты достигала; 5,5 м. При обнаружении жилы кремня шахта расширялась. Добыча производилась кремнедобывающими орудиями (отбойниками, кирками и др.) и каменными орудиями. Этот способ добычи горных пород способствовал образованию техногенных отложений; соответствующих форм рельефа и возникновению нарушенных земель на поверхности.
Для северных регионов Таджикистана характерно использование человеком горных пород, которые отличаются по происхождению, составу и другим свойствам. По этому принципу все имеющиеся стоянки каменного века Северного Таджикистана можно разделить на две группы.
Для первой характерно изготовление орудий труда преимущественно из вулканогенно-осадочных пород карамазарского типа. К ним относятся порфи-риты, граниты и другие изверженные породы. Эти стоянки расположены в северо-западной части Ферганской долины.
По-видимому, первобытные люди для получения более твердых пород "разведывали" близлежащие горные массивы. Как известно, в эпоху мустье (Семенов, 1968) происходят значительные изменения в технике и хозяйстве. К этому времени первообитатели начали лучше разбираться в разновидностях камня и искать более пригодные породы в отдаленных от мест обитания районах. К таким горным массивам можно отнести Ташесканский (Восточный Ка-рамазар), расположенный около 10-15 км к северу от стоянок. Массив сложен кварцевыми порфирами, фельзит-порфирами, кварцевыми сиенит-порфирами и порфиритами верхнепермского возраста. Порфириты являются одним из основных типов жильных пород. Здесь преимущественно развиты плотные мелкозернистые диабазовые порфириты темно-серого и зеленовато-черного цвета. Также не исключена возможность добычи обсидианов на отдельных участках Ташкесканского массива, выходящих на дневную поверхность. Для обсидиана Ташкесканского массива характерны плотное строение, стекловатость, раковистый излом, стеклянный блеск, серая, бурая, почти черная, окраска. Он образовался при охлаждении позднепалеозойской лавы.
Археологические поиски показывают, что на протяжении почти 70 км (от Ходжента - на западе до поселка Кирова - на востоке) обнаружен 3 Г пункт местонахождений первобытного человека. Общее количество орудий труда, собранных из 29 пунктов, составляет 1040 экз., которые встречаются на склонах гор Акбель, Акпач и Сепетау (Литвинский и др., 1962). Это одна из крупнейших стоянок палеолита, которая относится к ашель-мустьерскому и мустьер-скому времени (четвертичный период, ташкентский макрокомплекс), а также к более поздней эпохе бронзы и железного века. Для большинства стоянок района сырьем для изготовления орудий труда служили вышеуказанные породы и кремнистые известняки, сланцы, песчаники и др. Эти породы являются самыми распространенными в окрестностях описанных стоянок.
Природные процессы, воздействующие на геологическую среду
Рассмотрены важнейшие геодинамические процессы, существенно влияющие на состояние геологической среды. К ним относятся: 1) эндогенные процессы и явления (неотектонические, эпейрогенические и сейсмические); 2) экзогенные процессы и явления, проявляющиеся преимущественно вне сферы инженерно-хозяйственной деятельности человека.
Современный этап геологического развития Северного Таджикистана большинством исследователей отождествляется с качественно; новой стадией развития земной коры - орогенической (Баратов, 1971, 1974; Абдуллаев, 1958; Бабаев, 1982). Поскольку геологическая история различных зон, слагающих Таджикистан, неодинакова, формирование новейших орогенических сооружений происходило на гетерогенной основе. Территория Кураминского хребта и гор Моголтау прошла геосинклинальное развитие в герцинском этапе. Субплатформенный режим продолжался здесь на протяжении мезозоя и палеогена. Это время принято считать началом новейшего орогенического этапа развития Кураминского хребта и гор Моголтау. Юго-западная часть Ферганской депрессии на протяжении мезозоя и палеогена испытывала большее прогибание по сравнению с севером. Начало орогенического этапа развития совпадает здесь с границей палеогенового и неогенового периодов. Новейший орогенез на ранних этапах привел к дифференциации территории на области поднятий и прогибаний. Если Ферганская депрессия в олигоце новое время служила бассейном континентального рсадконакопления, то горные обрамления были вовлечены в поднятия. В Кураминском хребте к концу массагетского времени (Рз) максимальные поднятия достигали 300 м. В западной части Ферганской депрессии в это время накопились красноцветные, преимущественно глинистые, отложения мощностью более 2000 м. Развитие земной коры показывает, что новейший орогенез формировался на гетерогенной основе. Направленность тектонических движений была разной. Так, Кураминский хребет и горы Моголтау на протяжении неогенового и чет вертичного времени испытывали устойчивые восходящие движения, в значи тельной мере унаследованные с доновейших времен. Территория Ферганской депрессии также унаследованно, с начала новейшего времени, продолжает про гибаться. Однако в раннечетвертичное время здесь происходит инверсия знака тектонических движений и депрессия вовлекается в общее поднятие.
Разрывные нарушения играли заметную роль в процессе формирования новейшей тектонической структуры. С этой точки зрения важнейшими нарушениями, контролировавшими на протяжении длительного времени развитие областей с различным режимом, не потерявшими своего значения ив новейшем этапе, являются Северо-Ферганский и Южно-Ферганский сейсмогенные разломы (Бабаев, 1982).
За последние 100 лет в Таджикистане произошло более 550 землетрясений с магнитудой (М) 5, причем 6 из них катастрофические: Каратагское (1907 г.), Сарезское (1911 г.), Хаитское (1949 г.) Исфаринское (1966 г.), Кайрак-кумское (1985 г.), Гиссарское (1989 г.). Изучение сейсмических и микросейсмических данных показывает, что землетрясения группируются в основном вблизи крупных, длительно развивающихся разломов, разделяющих крупные блоки земной коры с различным режимом развития на протяжении длительного геологического времени (Бабаев, 1982). Это дало основание геологам и сейсмо-логам рассматривать участки сочленения разнородных геологических структур в качестве наиболее сейсмоопасных. Следовательно, важнейшими сейсмогене-рирующими структурами необходимо считать Северо-Ферганский и Южно Ферганский разломы древнего заложения, омоложенные в новейший орогени-ческий этап развития.
Ферганская депрессия относится к сейсмически активным районам Центральной Азии. Согласно схеме сейсмического районирования вся территория Ферганской котловины разделена на 8-й и 9-балльные сейсмические зоны.
Одним из важнейших сейсмогенных разломов Северного Таджикистана является Южно-Ферганский. В зоне разлома произошли два крупных землетрясения - Исфаринское (1966 г.) с М=6,9 и Кайраккумское (1985 г.) с М=7,2, а также ряд ощутимых 6-7-балльных толчков. Геологические данные дают основание считать Южно-Ферганский разлом весьма активным в современное время, поэтому можно предполагать, что ив будущем структура может генерировать сильные землетрясения.
На основании комплексных данных сейсмологии, геофизики, геологии составлена карта сейсмического районирования Таджикистана, которая в настоящее время служит официальным нормативным документом, обязательным: для всех строительных и проектно-планирующих организаций республики.
Своеобразие природных условий, характерных для Северного Таджикистана, обусловило широкое развитие экзогенных геологических процессов и явлений, важнейшими из которых с точки зрения воздействия на геологическую среду являются оползни, сели, карст, эрозия, дефляция, осыпи и др.
Оползни. В Таджикистане зарегистрировано 8200 оползней и обвалов, из них действующих - 1600, потенциально неустойчивых- 6600, способных перекрыть долины - 480. Переселено 510 кишлаков, и сейчас угрожают кишлакам и другим нородохозяйственным объектам 230 неустойчивых геодинамических территорий (табл. 4).
Наиболее крупный оползень объемом 2,2 млрд м3 произошел в 1911 г. на Памире при девятибалльном землетрясении. Оползень перекрыл долину р. Мургаб и образовал Сарезское озеро глубиной 500 м. Такие крупные сейсмо генные оползни и обвалы, как Хайтский (1949 г.), Айнинский (1964 г.), Гиссар-ский (1989 г.) приводили к катастрофическим последствиям.
На Севере Таджикистана после Кайраккумского (1985 г.) землетрясения произошел оползень на левом берегу р. Сырдарьи в поселке Куптулук (рис. 14) в глинистых песчаниках неоген-четвертичных отложений, перекрытых плащом суглинка мощностью до 15 м. Амплитуда смещения Кайраккумского оползня составляла около 15 м, а в нижней части уменьшилась до 1,5 м. Длина оползня в зоне смещения была равна 950 м, а ширина в верхней части - 70 м. Насыщение грунта подземными водами имело линейную форму (с востока на запад), так как в стенке срыва отмечены выходы 12 Куптулукских родников, расположенных линейно. Сместившаяся масса, пройдя 800 м по хлопковому полю (вторая надпойменная терраса р. Сырдарьи), образовала вытянутую форму мощностью 1,2 м.
Особенности размещения и состояние нарушенных территорий
Требования статей 73-77 Закона республики Таджикистан «Об охране природы» и Государственной экономической программы до 2000 г. и на перспективу до 2010 г. обязывают министерства, ведомства, организации, учреждения и предприятия взять под свою ответственность защиту воды, земли, полезных ископаемых, растительного и животного мира, экологию городов и сел, промышленность, транспорт, строительство, сельское хозяйство и независимо от формы собственности быть единомышленниками по охране окружающей среды и природопользованию с учетом интересов нынешнего и будущего поколений.
Нарушенные земли при проведении разведочных работ. В 1927 г. зарегистрировано 160 месторождений, в 1928 г. — 200 рудных точек, в 1935 г. -377 месторождений и рудопроявлений. Запасы известных металлов в 1930 г. оценивались в 128000 т, а в 1931 г. - более 300000 т. В последующие годыс введением новейшей технологии объем разведочно-оценочных запасов цветных и редких металлов в Карамазаре увеличился в десятки раз, что способствовало к резкому, интенсивному, необратимому увеличению площади нарушенных территорий в Северной части Таджикистана.
Нарушенные земли в связи с добычей цветных металлов. На территории Карамазарского горнорудного района для приема и хранения отходов обогащения цветных полезных ископаемых сооружались: Чойрухдайронское хвостохранилище для обогащения руд вольфрама, молибдена, меди и бария; Кансайское хвостохранилище - для обогащения руд свинца, цинка, меди; серебра и других цветных металлов; Адрасманское хвостохранилище (старое и новое) для обогащения руд свинца, цинка и других цветных металлов; Алтын-Топканское хвостохранилище для обогащения руд свинца, цинка, меди, молибдена, висмута и других цветных металлов; Чкаловское и Моголтауское хвостохранилища для обогащения руд радиоактивных и редких металлов. Вещественный состав частиц и их плотность зависят от нерудных минералов полезных ископаемых. В "хвостах" Чойрухдайронской обогатительной фабрики преобладают: полевые шпаты, карбонаты (от 40 до 50%); кварц (5 %); Адрасманской обогатительной фабрики — кварц (от 60 до 66%), карбонаты (от 1 до 2%); Кансайской обогатительной фабрики - сульфаты (более 15%), карбонаты и глинистые минералы (более 18%); Алтын-Топканской обогатительной фабрики - кварц (от 13 до 19%), кальцит (от 10 до 12%), доломит (от 8 до 10%), глинистые минералы (более 8%).
Таким образом, отвальные хвостовые отложения состоят в основном из таких нерудных минералов, как кварц, кальцит, доломит, пироксен, гранат, полевые шпаты, хлорит, апатит, барит, глинистые и сульфатные минеральные частицы.
Из рудных минералов в "хвостовых" обогатительных фабриках Чойрух-дайронского месторождения присутствуют молибденит, халькопирит, пирит и шеелит; на Адрасманского - висмутин, гематит и халькозин; Кансайского — галенит и сфалерит; Алтын-Топканского - халькопирит, халькозин, галенит, сфалерит.
В Советский период горнорудная промышленность в Карамазаре занималась не только разведкой и добычей известных металлов, но и первичной обра-боткой и получением полуфабрикатов, которые вызывали образование тысяч гектаров нарушенных территорий. Развитие горнорудной промышленности было обусловлено только наличием в недрах Карамазара полезных ископаемых нужного качества, а вопросы социально-экономического и экологического устойчивого развития горной территории были на втором плане или не учитывались.
Этот вывод основан на следующих фактах. своевременно не учитывались интенсивность ведения добычи и обработка полуфабрикатов полезных ископаемых, обеспечивающих экологическое равновесие воздействие горнорудных работ на геологическую среду; на территории Карамазарской горнорудной провинции научно-обоснованный горно-экономический мониторинг окружающей среды не проводился; не была учтена экономическая емкость изменения основных компонентов биосферы, которая могла происходить в период горнорудных работ и после разработки цветных металлов; не обратили внимание на то, что атмосфера и агроклиматические условия не обладают самовосстановлением и воспроизводством; горнорудное дело, проводимое в течение 70 лет, должно было отразить все виды деятельности человека, в том числе отрицательные воздействие на окружающую среду; формальное закрепление термина «экологическая экспертиза» за традиционными, экологически абсолютно неэффективными процедурами согласования проектов: подмена модным термином действенного контроля за степенью экологической обоснованности предплановых, предпроектных и проектных разработок; отсутствие научно-обоснованных комплексных природоохранных (экологически обеспеченных) норм и правил хозяйственной деятельности и однобокая ориентация экологической экспертизы на несовершенные санитарно-гигиенические регламенты, что не позволяет решать собственно природоохранные проблемы; отсутствие гласности при выдвижении проектов и их обсуждении (особенно урановые объекты, редкие и цветные металлы сосредоточены на месторождениях Старый и Новый Табошар, Моголтау, Чайрухдайрон, Адрасман), доминирование узковедомственных подходов и интересов, закрытый характер экологической и медицинской статистики; нарушена степень. соответствия природных условий потребностям живущих людей в Старом Табошаре, Замбараке, Адрасмане, Кансайе, Чорйхдай-роне и Алтын-Топкане; образовались кризисные экологические участки, где напряженное состояние взаимоотношений между людьми и природной средой (указанных районов) характеризуется несоответствием развития производительных сил и производственных отношений в обществе; нарушена форма физического загрязнения, связанная с превышением естественного уровня содержания в среде обитания людей1 радиоактивных веществ (Адрасман, Саримсахли, Старый Табошар и др.); разрушены надежность, емкость геологической среды, которые не способны самовосстанавливаться и саморегулироваться.
Учитывая вышеизложенное и то, что в Карамазарской горнорудной провинции находится около 425 км2 нарушенных земель, непригодных для ведения любых форм хозяйственной деятельности человека, следует наложить иск на полученное горнопромышленное сырье, поступившее на Алматинский горнометаллургический комбинат (Узбекистан), Чимкентский горнометаллургический комбинат (Казахстан), Свердловский горнометаллургический завод и другие заводы по переработке радиоактивного сырья (Россия).
