FEDERAL STATE BUDGETARY INSTITUTION OF …...FEDERAL STATE BUDGETARY INSTITUTION OF SCIENCE SIBERIAN...

FEDERAL STATE BUDGETARY INSTITUTION OF SCIENCE SIBERIAN BRANCH OF THE RUSSIAN ACADEMY OF SCIENCES

FEDERAL STATE BUDGETARY INSTITUTION OF SCIENCE TUVINIAN INSTITUTE FOR EXPLORATION OF NATURAL RESOURCES OF SIBERIAN BRANCH OF THE RUSSIAN ACADEMY OF SCIENCES

GEOECOLOGICAL STATE OF ENVIRONMENT IN SURROUNDINGS OF KYZYL-TASHTYG

POLYMETALLIC DEPOSIT (TUVA)

EDITOR-IN-CHIEF CANDIDATE OF GEOLOGO-MINERALOGICAL SCIENCES A.M. SUGORAKOVA

TuvIENR SB RAS Kyzyl – 2012

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ТУВИНСКИЙ ИНСТИТУТ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ

СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ В РАЙОНЕ КЫЗЫЛ-

ТАШТЫГСКОГО КОЛЧЕДАННО-ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ТУВА)

ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР КАНДИДАТ ГЕОЛОГО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКИХ НАУК А.М. СУГОРАКОВА

ТувИКОПР СО РАН Кызыл – 2012

УДК 574.4(571.52); 574.5(571.52); 631.4(571.52); 631.416.9(571.52); 581.5(571.52) ББК 26.82(2Рос. Тув)+20.1 Г 358

Г 358 GEOECOLOGICAL STATE OF ENVIRONMENT IN SURROUNDINGS OF KYZYL-TASHTYG POLYMETALLIC DEPOSIT (TUVA) / Lebedev V.I., Prudnikov S.G., Kalnaya O.I., Domozhakova E.A., Sambuu A.D., Zabelin V.I., Archimaeva T.P., Andreychik M.F., Balakina G.F., Ayunova O.D., Saaya A.D., Gorbunov D.P., and Mongush Ch.O. / Editor-in-chief Candidate of Geologo-mineralogical Sciences A.M. Sugorakova [Access date: March, 2013]. – Kyzyl: TuvIENR SB RAS, 2012. – 178 р. – http://www.ipc-publisher.ru/monographs.aspx?id_mn=11

ISBN 978–5–94897–038–7

The monograph represents a comprehensive baseline assessment of the Kyzyl-Tashtyg sulphide-polymetallic deposit area as well as economic and environmental impacts of its development. In Tuva, for the first time a well-grounded environmental assessment has been carried out to minimize environmental impacts of the anticipated ore dressing and processing plant. The comprehensive baseline assessment of the Kyzyl-Tashtyg deposit area has covered all components of the environment to be exposed to the supposed technogenic impact: lithosphere, atmosphere, surface and ground water, soil, vegetation, fauna, radiation environment, and historical, cultural and socioeconomic conditions of the territory. The nowday atmosphere, soil, vegetation and fauna are generally characterized as being in good ecological state. At the same time the state of lithosphere in the deposit area corresponds to class Б — catastrophically high level of pollution — by content of zinc, copper, lead, cadmium, manganese, and ferrum in secondary geochemical dispersion haloes and in surface water samples. From an ecological aspect, the commercial development will allow eliminating of a natural source of pollution of the Bolshoi Yenissei River basin by heavy metals but, on the other hand, it will be resulted in considerable increasing of negative environmental impacts. The results of the studies have permitted forecasting of the character and degree of the ore dressing and processing plant impact on all environmental components as well as defining of negative and positive ecological and economic consequences of its activity. The results of the studies serve as a base for further systematic environmental monitoring under development of the Kyzyl-Tashtyg deposit. They will permit observing and evaluating of the character, direction, and features of environmental transformations as well as dynamics of economic indicators of the Todja district for a long period.

The book is intended for experts in nature management; researchers studying problems of human-driven environmental transformations; professors and students of Geography and Geoecology; everyone interested in geoecological problems of nature management.

Illustrations (figures и photos) 66. Tables 66. References 143

Reviewers: Doctor of Geologo-mineralogical Sciences N.A. Roslyakov (IGM SB RAS, Novosibirsk) Candidate of Geologo-mineralogical Sciences A.A. Mongush (TuvIENR SB RAS, Kyzyl)

УДК 574.4(571.52); 574.5(571.52); 631.4(571.52); 631.416.9(571.52); 581.5(571.52)

ББК 26.82(2Рос. Тув)+20.1

ISBN 978–5–94897–038–7 © TuvIENR SB RAS, 2012

УДК 574.4(571.52); 574.5(571.52); 631.4(571.52); 631.416.9(571.52); 581.5(571.52) ББК 26.82(2Рос. Тув)+20.1 Г 358

Г 358 ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ В РАЙОНЕ КЫЗЫЛ-ТАШТЫГСКОГО КОЛЧЕДАННО-ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ТУВА) / Лебедев В.И., Прудников С.Г., Кальная О.И., Доможакова Е.А., Самбуу А.Д., Забелин В.И., Арчимаева Т.П., Андрейчик М.Ф., Балакина Г.Ф., Аюнова О.Д., Саая А.Д., Горбунов Д.П., Монгуш Ч.О.; отв. ред. канд. геол.-мин. наук А.М. Сугоракова [Электрон. ресурс: март 2013]. – Кызыл: ТувИКОПР СО РАН, 2012. – 178 с. – Режим доступа: http://www.ipc-publisher.ru/monographs.aspx?id_mn=11, свободный

ISBN 978–5–94897–038–7

Монография посвящена комплексной оценке фонового состояния окружающей природной среды в районе Кызыл-Таштыгского колчеданно-полиметаллического месторождения и эколого-экономическим последствиям его хозяйственного освоения. Впервые в Туве выполнена обоснованная оценка состояния окружающей среды, направленная на минимизацию негативных экологических последствий деятельности строящегося горно-обогатительного комбината. Комплексной оценкой фонового состояния окружающей среды в районе Кызыл-Таштыгского месторождения охвачены все компоненты окружающей среды предполагаемого техногенного воздействия: литосфера, атмосфера, поверхностные и подземные воды, почвенный покров, растительный покров, животный мир, радиационная обстановка. Проанализированы также историко-культурные традиции и социально-экономические особенности развития территории. Современное экологическое состояние атмосферы, почвенного, растительного покровов и животного мира в целом характеризуется как благополучное. Вместе с тем, состояние литосферы в районе месторождения по содержанию цинка, меди, свинца, кадмия, марганца, железа во вторичных геохимических ореолах рассеяния и в пробах поверхностных вод соответствует классу Б — катастрофически высокой степени загрязнения. В экологическом отношении промышленная разработка месторождения, с одной стороны, позволит устранить природный источник загрязнения бассейна р. Большой Енисей тяжёлыми металлами, но, с другой, — вызовет значительное усиление негативного воздействия на все компоненты природной среды. По результатам исследований спрогнозированы характер и масштабы воздействия горно-обогатительного комбината (ГОКа) на все компоненты природной среды, обозначены негативные и позитивные эколого-экономические последствия его функционирования. Результаты исследований служат базовой основой для дальнейшего планомерного мониторинга состояния окружающей среды при разработке полиметаллических руд на Кызыл-Таштыгском месторождении и позволят в течение длительного времени наблюдать и оценивать характер, направление и специфику трансформации компонентов природной среды, а также динамику экономических показателей Тоджинского района в условиях функционирования ГОКа.

Книга предназначена для специалистов в области природопользования, научных работников, занимающихся проблемами трансформации окружающей среды в условиях антропогенного воздействия, преподавателей и студентов вузов географического и геоэкологического профиля; широкого круга читателей, интересующихся геоэкологическими проблемами природопользования.

Иллюстрации (рисунки и фотографии) 66. Таблицы 66. Библиография 143 назв.

Рецензенты: докт. геол.-мин. наук Н.А. Росляков (ИГМ СО РАН, Новосибирск) канд. геол.-мин. наук А.А. Монгуш (ТувИКОПР СО РАН, Кызыл)

УДК 574.4(571.52); 574.5(571.52); 631.4(571.52); 631.416.9(571.52); 581.5(571.52)

ББК 26.82(2Рос. Тув)+20.1

ISBN 978–5–94897–038–7 © ТувИКОПР СО РАН, 2012

6

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................................................................ 8

Список аббревиатур и принятых сокращений .................................................................................................. 10

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ........................................................................................ 13

1.1. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО И ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ КЫЗЫЛ-ТАШТЫГСКОГО РУДНОГО УЗЛА (Лебедев В.И., Прудников С.Г.) ..................................................................................... 14 1.1.1. Геологическое строение ............................................................................................................. 14 1.1.2. Геоморфологическое строение ................................................................................................. 17 1.1.3. Современные экзогенные процессы ......................................................................................... 23

1.2. ТЕКТОНИКА И СЕЙСМОАКТИВНОСТЬ (Прудников С.Г.) ............................................................................... 24 1.2.1. Тектоника ..................................................................................................................................... 24 1.2.2. Сейсмическая и сейсмотектоническая активность .................................................................. 26 1.2.3. Состояние литосферы ................................................................................................................ 28

1.3. АТМОСФЕРА И КЛИМАТ (Андрейчик М.Ф.) ................................................................................................ 29

1.4. ПОВЕРХНОСТНЫЕ И ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ (Кальная О.И.) ........................................................................... 33 1.4.1. Поверхностные водотоки и водоёмы ........................................................................................ 33 1.4.2. Гидрогеологическая характеристика ......................................................................................... 44

1.5. ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ (Доможакова Е.А.) ............................................................................................... 46 1.5.1. Объекты и методы исследования ............................................................................................. 46 1.5.2. Современные экологические условия почвообразования ...................................................... 47 1.5.3. Генетические особенности почв и пространственная организация почвенного покрова .... 49

1.5.3.1. Классификационная принадлежность и морфология почв ....................................... 49 1.5.3.2. Физико-химические свойства почв .............................................................................. 53 1.5.3.3. Микроэлементы в почвах ............................................................................................. 59 1.5.3.4. Элементарные почвообразовательные процессы .................................................... 75 1.5.3.5. Пространственная организация почвенного покрова ................................................ 77

1.5.4. Фоновое состояние почвенного покрова бассейна р. Ак-Хем ................................................ 79

1.6. РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ (Самбуу А.Д., Монгуш Ч.О.) ............................................................................ 86 1.6.1. Методы исследования ................................................................................................................ 86 1.6.2. Характеристика флоры .............................................................................................................. 87 1.6.3. Редкие и нуждающиеся в охране растения .............................................................................. 97 1.6.4. Кормовые угодья, их продуктивность и хозяйственное использование ................................ 97 1.6.5. Биогеохимия растительности .................................................................................................. 101

1.7. ЖИВОТНЫЙ МИР (Забелин В.И., Арчимаева Т.П., Саая А.Д.) ............................................................. 108 1.7.1. Фауна тайги ............................................................................................................................... 109

1.7.1.1. Беспозвоночные .......................................................................................................... 109 1.7.1.2. Позвоночные ............................................................................................................... 111

1.7.2. Фауна высокогорной тундры .................................................................................................... 117 1.7.3. Промысловые виды млекопитающих ..................................................................................... 118

1.8. РАДИАЦИОННОЕ СОСТОЯНИЕ (Горбунов Д.П.) ........................................................................................ 119

1.9. ОБРАЗОВАНИЕ И РАЗМЕЩЕНИЕ ОТХОДОВ (Прудников С.Г.) ..................................................................... 121 1.9.1. Образование отходов ............................................................................................................... 121 1.9.2. Очистные сооружения .............................................................................................................. 123 1.9.3. Складирование и утилизация отходов .................................................................................... 123

1.10. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТОДЖИНСКОГО РАЙОНА (Балакина Г.Ф.) ................... 126 1.10.1. Население .............................................................................................................................. 126 1.10.2. Развитие реального сектора экономики .............................................................................. 127 1.10.3. Рынок труда и уровень жизни населения ............................................................................ 128 1.10.4. Развитие коренных малочисленных народов ..................................................................... 130

7

2. ПРОГНОЗ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИЙ ОСВОЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ............................... 133

2.1. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ (Прудников С.Г., Аюнова О.Д.) ................................... 133

2.2. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОЛОГИЧЕСКУЮ СРЕДУ И РЕЛЬЕФ (Прудников С.Г.) ..................................... 136

2.3. ПРОГНОЗ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ (Прудников С.Г.) .......................................... 138 2.3.1. Оценка тектонической активности .......................................................................................... 138 2.3.2. Оценка сейсмической и сейсмотектонической активности .................................................. 139

2.4. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА АТМОСФЕРУ (Андрейчик М.Ф.) .................................................................... 141 2.4.1. Потенциальные источники загрязнения атмосферы ............................................................ 141 2.4.2. Меры по сокращению объёма выбросов в атмосферу ......................................................... 141 2.4.3. Прогноз загрязнения воздуха в районе размещения предприятия

и его устойчивости к техногенному загрязнению ................................................................... 142

2.5. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОВЕРХНОСТНЫЕ И ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ (Кальная О.И.) ................................. 143

2.6. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ (Доможакова Е.А.) .................................................... 145 2.6.1. Виды воздействия на почвенный покров ............................................................................... 145

2.6.1.1. Воздействие на морфологию и физико-химические свойства почв ...................... 146 2.6.1.2. Загрязнение почв тяжёлыми металлами ................................................................. 147 2.6.1.3. Антропогенные трансформационные процессы в почвах ...................................... 149

2.6.2. Прогноз возможных изменений почвенного покрова ............................................................ 150 2.6.2.1. Возможные изменения состояния почвенного покрова

за время эксплуатации месторождения .................................................................. 150 2.6.2.2. Меры по охране, защите и восстановлению почвенного покрова .................................... 152

2.7. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ (Самбуу А.Д., Монгуш Ч.О.) ................................ 154

2.8. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЖИВОТНЫЙ МИР (Забелин В.И., Арчимаева Т.П., Саая А.Д.) ................... 157

2.9. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ (Прудников С.Г.) ................ 160

2.10. ПРОГНОЗ ВЛИЯНИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА НА СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКУЮ СИТУАЦИЮ В РЕГИОНЕ (Балакина Г.Ф.) .................................................................................................................. 163 2.10.1. Перспективы развития Тоджинского кожууна ...................................................................... 163 2.10.2. Прогноз влияния реализации проекта на социально-экономическую

ситуацию в регионе ................................................................................................................ 165 2.10.3. Перспективы развития Компании «Лунсин» в Туве ............................................................ 167

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................................................................ 169

ЛИТЕРАТУРА ......................................................................................................................................................... 171

8

ВВЕДЕНИЕ

Социально-экономическое развитие Республики Тыва в долгосрочной перспективе однозначно связано с эффективным освоением месторождений полезных ископаемых в процессе формирования топливно-энергетического и горно-металлургического комплексов. Однако освоение минерально-сырьевых ресурсов с нарастающей горно-промышленной экспансией должно отвечать требованиям сохранения благополучной экологической ситуации в регионе. Глобальное значение природных комплексов Тувы неизмеримо велико для экологического равновесия всего Центрально-Азиатского региона, в связи с принадлежностью их к трансграничной территории в переходной зоне от сибирских горно-таёжных ландшафтов к полупустынным степям Монголии. Особое место в Туве занимает Тоджинская котловина (рис. 1), которая располагается вне зоны влияния крупных промышленных и горнодобывающих предприятий и считается одной из самых экологически чистых территорий Сибири.

На сегодняшний день наиболее острой экологической проблемой для региона является загрязнение р. Большой Енисей и его притоков в результате деятельности золотодобывающих предприятий. В ближайшие годы планируется освоение Кызыл-Таштыгского колчеданно-полиметаллического месторождения, где идёт строительство горно-обогатительного комбината (ООО «Лунсин», КНР). Детально разведано и подготовлено к эксплуатации Ак-Сугское медно-молибден-порфировое месторожде-ние (ООО «Голевская ГРП»). Все эти объекты расположены по периферии Тоджин-ской впадины, являющейся природной «жемчужиной» Тувы. Основным богатством региона являются природные ресурсы: чистый воздух, чистая пресная вода, уникальные естественные ландшафты, почвенный покров, растительный и животный мир, обеспечивающие нормальную среду обитания человека. Возникновение несколь-ких крупных горнодобывающих производств на территории Тоджинского района, имеющего большую экологическую ценность, создаёт дополнительные экологические и социальные риски.

Стратегия экологически сбалансированного развития Тоджинского района должна быть направлена на сохранение территориальных ресурсов, недопущение разрушения и загрязнения почвенно-растительного покрова, охрану рек и озёр, охрану лесов, сохранение и развитие традиционных отраслей природопользования (оленеводства, животноводства, рыболовства, охотничьего промысла, лесохозяйственной и лесозаготовительной деятельности), расширение охраняемых территорий, развитие индустрии туризма и объектов санаторно-курортного лечения, жёсткую экологическую регламентацию действующих и планируемых горнодобывающих предприятий, внедрение природощадящей новейшей технологии горнометаллургического производства, минимизацию негативных экологических последствий.

Для проведения сбалансированной экологической политики необходима обоснованная оценка состояния окружающей среды. Для Кызыл-Таштыгского месторождения она была проведена на начальном этапе в 2007 г. (Прудников и др., 2007 а, б, 2008).

В настоящей работе представлены результаты комплексной оценки существующего (фонового) состояния окружающей среды в районе Кызыл-Таштыгского колчеданно-полиметаллического месторождения до начала его хозяйственного освоения. Рассмотрены прогнозные негативные и позитивные эколого-экономические последствия строительства и эксплуатации будущего ГОКа.

10

Выполненный качественный научный прогноз возможных изменений окружающей среды в процессе освоения месторождения был положен в основу решений, принятых в Техническом проекте отработки месторождения (Козлов, Уманский, 2007, ф.). Эти решения соответствуют требованиям строительных, экологических, санитарно-гигиенических и иных норм и правил, действующих на территории Российской Федерации, отвечают целям дальнейшего освоения изученной территории и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта. Проект строительства Кызыл-Таштыгского горно-обогатительного комбината является первым крупным проектом в нашей республике, прошедшим процедуру оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС).

Фактический материал, положенный в основу монографии, получен авторами в процессе научно-исследовательских работ по оценке экологического состояния и мониторингу воздействия строительства комбината на окружающую природную среду, проводившихся с 2007 по 2010 гг. Он дополнен опубликованными в специальной литературе и фондовыми данными, касающимися описываемой территории. Исследования проводились сотрудниками Тувинского института комплексного освоения природных ресурсов СО РАН (ТувИКОПР СО РАН), а также специалистами Убсунурского международного центра биосферных исследований (г. Кызыл) и лаборатории гидробиологии и рыбоводства Научно-исследовательского института биологии и биофизики ГОУ ВПО «Томский государственный университет» (г. Томск). В полевых работах принимали участие студенты естественно-географического факультета Тувинского государственного университета (г. Кызыл).

Книга предназначена для специалистов в области природопользования и лиц, занятых проблемами общей и региональной экологии и охраны природы, а также для студентов и аспирантов ВУЗов соответствующих специальностей.

СПИСОК АББРЕВИАТУР И ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

max — максимум min — минимум

p — уровень значимости (в статистической обработке данных)

R OH — функциональная группа OH органи-ческих и неорганических соединений (R — углеводородный радикал)

абс. отм. — абсолютная отметка АЗС — автозаправочная станция ампл. — амплитуда амт. ос. — атмосферные осадки АПАВ — анионные поверхностно-активные

вещества атм. — атмосферный атм. давл. — атмосферное давление Б — балл, баллы басс. — бассейн (водосборный) биол. — биологический БПК — биохимическое потребление кислорода бр. — брод быт. — бытовой

в т. ч. — в том числе вал. — валовый, валовое (напр., Asвал. —

содержание валовой формы элемента) ВВ — взрывчатые вещества в-во, в-ва — вещество, вещества верхн. — верхний, верхняя ВМ — взрывчатые материалы вост. — восточный ВПК — высотно-поясной комплекс ВРП — высотно-растительный пояс вскр. — вскрышные (породы) выс. отм. — высотная отметка г. — год (в единицах измерения, напр., количество

осадков, мм/г. — мм в год и др.) геол. — геологический геоморф. — геоморфологический геохим. — геохимический гл. — глубина ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии —

Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский

11

институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова Российской академии сельскохозяйственных наук (Москва)

ГОУ ВПО — Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ГСМ — горюче-смазочные материалы дер. — деревянный ДЭС — дизельная электростанция ДЮСШ — детско-юношеская спортивная школа ед. — единица, единиц ед. изм. — единицы измерения ЕКО — ёмкость катионного обмена ЕП — ёмкость поглощения ЖНП — живой напочвенный покров загрязн. — загрязнённый зап. — западный ЗВ — загрязняющие вещества и др. — и другие и т. д. — и так далее ИГГ СО АН СССР — Институт геологии и

геофизики Сибирского отделения Академии наук СССР (Новосибирск)

инт. — интервал ИПА СО РАН — Институт почвоведения и

агрохимии Сибирского отделения Российской академии наук (Новосибирск)

К — карбонатность (почв) кач. — качественный (анализ) кв. — квартал КГПУ (Красноярск) — Красноярский гос.

педагогический университет кл. опасн. — класс опасности КМН — коренные малочисленные народы КМНС — коренные малочисленные народы

Севера КНИИГиМС — Красноярский научно-

исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья

кол-во — количество количеств. — количественный (анализ) коэф. — коэффициент лев. — левый ЛПГ — литогенный потенциал гумусонакопления ЛЭП — линия электропередач люм. — люминесцентный м н. у. м. — метров над уровнем моря

(абсолютная высота) МД — мощность дозы (гамма-излучения) Ме (ме) — металл, металлы

(преимущественно — в таблицах) метеост. — метеостанция

мех. — механический, механические мин. — минеральный, минеральные м-ние, м-ния — месторождение, месторождения МПР РФ — Министерство природных ресурсов РФ МУ ЦИНАО — Методические указания

Центрального научно-исследовательского института агрохимического обслуживания сельского хозяйства (Москва)

МУП — Муниципальное унитарное предприятие (МУП «Тоджинская ДЭС»)

напр. — например натур. — натуральный не уст. — не установлено, не установлен нижн. — нижний, нижняя норм. — нормальный НП — нефтепродукты обл. — область обтир. — обтирочный (материал) общ. — общий обществ. — общественный ОВ — органические вещества (в почвах) ОВОС — оценка воздействия на окружающую

среду ОДК — ориентировочно допустимые

концентрации ООО — общество с ограниченной

ответственностью оп. в-ва — опасные вещества оп. — опасный, опасные ОПС — окружающая природная среда орг. — органический, органическое (неорг. —

неорганический) осн. — основной ОСП «ВСЕНИИББ ТГУ», Томск — Обособленное

структурное подразделение «Научно-иссле-довательский институт Биологии и Биофизики Томского государственного университета» (Томск)

ОСР — общее сейсмическое районирование отм. — отметка отраб. — отработанный отч. — отчёт пасм. — пасмурный пасм. с ос. — пасмурный с осадками ПДК — предельно-допустимая концентрация ПИ — полнота использования ПИ ЛПГ — полнота использования литогенного

потенциала гумусонакопления пищ. — пищевой, пищевые поврежд. (неповрежд.) — повреждённый

(неповреждённый) подв. — подвижная форма хим. элемента

12

пожарооп. — пожароопасный пол. комп. — полезные компоненты, полезных

компонентов потреб. — потребительский, потребительские пр. — проба прав. — правый прож. — прожиточный (прож. min — прожиточный

минимум) протяж. — протяжённость ПТУ — профессиональное техническое училище РАО — Российское акционерное общество РАО ЕЭС — Российское акционерное общество

Единые энергетические системы раст. — растительный РММ — ремонтно-механические мастерские р-н — район РТ — Республика Тыва рудн. — рудный РФ — Российская Федерация СанПиН — Санитарные правила и нормы св-во, св-ва — свойство, свойства сев. — северный смещ-е, смещ-я — смещение, смещения СН — степень насыщения СНиП — Строительные нормы и правила СНО — степень насыщенности основаниями содерж. — содержание солн. — солнечный соотв. — соответствующий сост. — составляющий СП — Санитарные правила спектр. ан. — спектральный анализ СПК — сельский потребительский кооператив ср. — средний стар. — старый сум. — суммарный сут — сутки суточн. — суточный т. н. — точка наблюдений

ТБО — твёрдые бытовые отходы (полигон ТБО) тект. — тектонический темп. — температура ТМ — тяжёлые металлы токсичн. — токсичный, токсичные ТПУ — Томский политехнический университет

(Томск) ТувГРЭ — Тувинская геологоразведочная

экспедиция (Кызыл) ТувИКОПР СО РАН — Тувинский институт

комплексного освоения природных ресурсов Сибирского отделения Российской академии наук (Кызыл)

уср. — усреднённый уч., уч-ка — участок, участка ФАП — фельдшерско-акушерский пункт ФГ — физическая глина (в почвах) ФГУ ГСАС — Федеральное гос. учреждение

Государственная станция агрохимической службы (ФГУ ГСАС «Тувинская»)

физ. — физический, физическая фр. — фрагмент, фрагменты хар-ка, хар-ки — характеристика, характеристики хим. — химический хим. ан. — химический анализ ЦАСО — Центрально-Азиатская складчатая

область ЦИНАО — Центральный научно-

исследовательский институт агрохимического обслуживания сельского хозяйства (Москва)

ЦКБ — центральная клиническая больница ЦНС — центральная нервная система четв. — четвертичный шт. — штук экон. — экономический эл-т, эл-ты — элемент, элементы (химические) энергетич. кл. — энергетический класс

(землетрясения) ЭПП — элементарный почвообразовательный

процесс

13

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Кызыл-Таштыгское колчеданно-полиметаллическое месторождение расположено в центральной части хребта Академика Обручева в 190 км к северо-востоку от Кызыла и административно относится к Тоджинскому району (кожууну) Республики Тыва (РТ).

Месторождение находится в сложных экономико-географических условиях, вдали от инфраструктурно развитых регионов. Тоджинский кожуун отнесён к категории тер-риторий, приравненных к районам Крайнего Севера, расположен в северо-восточной части республики в бассейне р. Большой Енисей (Бий-Хем) и граничит с Республикой Бурятия, Иркутской областью и Красноярским краем (см. рис. 1). Административный центр Тоджинского кожууна — посёлок Тоора-Хем — является ближайшим к место-рождению населённым пунктом, расположен в 60 км от него и связан с ним грунтовой дорогой. Других постоянных поселений в районе месторождения нет.

Освоение Кызыл-Таштыгского месторождения начато компанией ООО «Лунсин» (КНР), выигравшей 05.04.2006 г. аукцион на право пользования недрами с целью до-бычи полиметаллических руд. Предполагаемая производственная мощность комбина-та по добыче и переработке руды — 1 млн т/год (Козлов, Уманский, 2007, ф.), проект-ный срок эксплуатации — 14 лет. Разработка месторождения будет осуществляться комбинированным способом: в течение первых 6-ти лет — открытым способом в карь-ере, в последующие годы — подземным. Способ переработки руды — флотационный селективный с выпуском цинковых, медных и свинцовых концентратов, отвечающих установленным требованиям и стандартам.

Основной конфликт вокруг проекта Кызыл-Таштыгского ГОКа связан с его строи-тельством в Тоджинской котловине, которая считается самой экологически чистой территорией Тувы. В обращении к Председателю Правительства РТ Ш.В. Кара-оолу населения Тоджинского кожууна, обеспокоенного экологическими последствиями освоения месторождения, в частности говорится: «… Здесь сосредоточены стратеги-ческие запасы чистой пресной воды в многочисленных крупных и средних озёрах лед-никового происхождения. Экологические функции Тоджи ценнее экономической выго-ды «сегодняшнего дня». Альтернативный путь развития Тоджи — использование её возобновляемых ресурсов. Это развитие традиционного природопользования и ре-креационных функций, развитие туристического направления, привлечение инвести-ций в эти отрасли...».

Для установления реальной экологической ситуации в районе Кызыл-Таштыгского месторождения до начала его хозяйственного освоения сотрудниками ТувИКОПР СО РАН были проведены в 2007 г. целевые эколого-экономические исследования. Комплексной оценкой существующего (фонового) состояния окружающей среды в районе месторождения охвачены все компоненты окружающей среды предполагаемо-го техногенного воздействия — литосфера, атмосфера, поверхностные и подземные воды, почвенный покров, растительный покров, животный мир, радиационная обста-новка, проанализированы историко-культурные и социально-экономические условия развития территории.

14

1.1. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО И ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ КЫЗЫЛ-ТАШТЫГСКОГО РУДНОГО УЗЛА (В.И. Лебедев, С.Г. Прудников)

1.1.1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ. Кызыл-Таштыгское (Аржанское) месторожде-ние колчеданно-полиметаллических руд открыто в 1946 г. А.К. Рублёвым в процессе геологической съёмки масштаба 1 : 1 000 000, а в 1953 г. Горной экспедицией под ру-ководством Р.А. Лепешко начата его разведка. Разведочными работами 1955–1961 гг. (Берман, 1960, 1966; Берман и др., 1963, ф.) изучены геология, тектоника и металло-гения Улугойской зоны и Кызыл-Таштыгского месторождения, выяснена структурная позиция оруденения и установлена его связь с нижнекембрийскими вулканитами.

В 1962–1972 гг. силами Тувинской ГРЭ проведена крупномасштабная геологиче-ская съёмка рудного поля (В.А. Подругин, А.Д. Топорков, Н.В. Кваша и др.). На основе анализа вулканических фаций выделен ряд вулканических построек, в т. ч. Кызыл-Таштыгская. В эти же годы рудное поле изучали сотрудники Института геологии и геофизики СО АН СССР (ИГГ СО АН СССР, Новосибирск) Э.Г. Дистанов, К.Р. Ковалёв, Б.Н. Лапин, которые уточнили особенности геологического строения и эволюции маг-матизма в его пределах (Ковалёв, 1966, 1969; Дистанов, 1977; Рудные…, 1980).

Рисунок 1.1. Схема геологического строения Кызыл-Таштыгского рудного поля (по В.В. Зайкову, 1991)

1, 2 — вулканические поднятия: 1 — базальтовое плато, 2 — риолит-дацитовое плато; 3 — базальтовые, андезито-базальтовые покровы и постройки; 4 — риолит-дацитовые купола; 5 — постройки андезит-дацит-риолитового состава; 6 — кальдерная депрессия, заполненная вулканогенно-терригенным материалом; 7 — глыбовые брекчии, вулканокол-лювий; 8 — вулканогенно-осадочные отложения туматтайгинской (Є1 tm) и сыынакской (Є1 sn) свит; 9 — диабазы; 10 — габбро-диабазы, габбро-диориты; 11 — дайки, силлы диабазов (а), риолитов и дацитов (б); 12 — крупные суб-вулканические интрузии риолитов, жерловины, сложенные вулканическими брекчиями кислого и смешанного состава;13 — надвиги; 14 — колчеданно-полиметаллические рудные тела; 15 — горизонты рудокластитов; 16 — рудные зоны метасоматитов серицит-кварцевой формации; 17 — разрывные нарушения; 18 — месторождения (КТ — Кызыл-Таштыгское, Д — Дальнее) и рудопроявления (Ю — Южное, П — Перевальное); 19 — контур Кызыл-Таштыгского руд-ного поля.

В 1981–1988 гг. поисковыми работами под руководством Ю.Я. Саввы детально за-картирована вся площадь Кызыл-Таштыгского рудного узла, выявлено скрытое колче-данно-полиметаллическое оруденение на участке Южном, выделены новые перспек-тивные площади, на глубоких горизонтах Кызыл-Таштыгского месторождения

15

выявлены 4 новых рудных тела, что позволило увеличить запасы на 28 % (но в ГКЗ эти запасы не были утверждены) (Топорков и др., 1984, ф.; Бухаров и др., 1988, ф.).

С 1984 г. поиски сопровождаются прогнозно-металлогеническими исследованиями Тувинской ГРЭ и Красноярского института цветных металлов под руководством В.С. Кузебного (Кузебный и др., 1987, ф., Кузебный и др., 1989, 1990, 2001). Итогом работ стало уточнение прогнозных ресурсов известных рудных объектов и рудного уз-ла в целом. Одновременно в пределах Кызыл-Таштыгского рудного поля проводились тематические исследования группой геологов Ильменского заповедника Уральского отделения АН СССР под руководством В.В. Зайкова по разработке палеовулканиче-ских и минералогических критериев прогнозирования колчеданного оруденения (Зай-ков, 1988).

Кызыл-Таштыгский рудный узел входит в состав Улугойской колчеданоносной зо-ны — крупного элемента субширотного раннекембрийского вулканического пояса Во-сточной Тувы. Месторождение локализуется в северной прибортовой части внутрен-него прогиба Кызыл-Таштыгской вулкано-тектонической депрессии, определяющей границы рудного поля (рис. 1.1). Контролируется оно узлом пересечения субширотной и северо-западной мобильных зон глубинных долгоживущих разломов. Протяжённость рудовмещающей структуры 2,5–3,0 км, ширина — 0,7–0,8 км, площадь — ~ 2 км2.

В строении месторождения принимают участие вулканиты нижней подсвиты и вул-каногенно-осадочные отложения дацит-туфо-терригенной толщи верхней подсвиты туматтайгинской свиты Є1. Рудовмещающими являются псефитовые и псефито-псаммитовые туфы и туффиты смешанного состава, вулканиты кислого (дациты, рио-литы, риодациты) и основного (базальты, андезито-базальты) состава, вулканомикто-вые отложения (туфоалевролиты, туфопесчаники, туфогравелиты, туфоконгломера-ты), углеродисто-кремнистые и гематитово-кремнистые алевролиты, алевропелиты и сланцы. Вулканогенно-осадочные породы насыщены послойными, линейными и што-кообразными телами диабазов, диабазовых порфиритов, габбро-диабазов, дацито-вых, трахидацитовых, риолитовых и риодацитовых порфиров покровной, экструзивной и субвулканической фаций.

Вмещающие эффузивно-туфовые породы слагают моноклинально залегающую толщу, падающую на юг под углами 20–80, осложнённую на сопряжении разломов древним вулканическим жерлом, в котором локализованы серно-колчеданные руды (рис. 1.2). По данным детальной разведки, на месторождении выявлено 47 рудных тел. Наиболее крупными из них являются рудные тела № 1, 2, 3, 5 полиметаллических руд, № 34 и 36 — медных, № 4 — серно-колчеданных. Форма колчеданной залежи непра-вильная, штокообразная, со сложным выклиниванием по падению. Размеры тела в плане 50320 м, длина по падению 200 м, главный рудный минерал — пирит. Полиме-таллические руды слагают линзообразные залежи, приуроченные к межпластовым зо-нам рассланцевания, в которых вмещающие эффузивные породы превращены в ту-фопорфироиды, кварцево-хлоритовые и кварцево-серицитовые сланцы. Мощность за-лежей 1,4–74,8 м, длина по падению 300–520 м, по простиранию 280–710 м. Глубина за-легания от 0 до 530 м от дневной поверхности. Минеральный состав руд: пирит, сфале-рит, халькопирит, галенит, блёклая руда, доломит, кварц, барит, хлорит, серицит.

По геологическим признакам и минеральному составу месторождение относится к колчеданно-полиметаллическому типу, по степени нарушенности руд — к слабо мета-морфизованным объектам. Возраст оруденения нижнекембрийский; колчеданные и полиметаллические руды генетически связаны с очагами, давшими начало породам вмещающей толщи. Вопрос о природе руд решается неоднозначно. Б.И. Берман (1960, 1966), детально изучавший месторождение многие годы, относил ранние сер-ноколчеданные руды к типу эксгаляционно-осадочных, а колчеданно-полиметалличес-кие — к гидротермально-метасоматическим. К.Р. Ковалёв (1966, 1969) и Э.Г. Дистанов (1977) считают их гидротермально-метасоматическими образованиями, а В.В. Зайков (Зайков и др., 1988) — гидротермально-осадочными с проявлениями гидротермально-метасоматических разностей только в корневых зонах рудного поля. В.С. Кузебный и др. (1989, 1990) в пределах месторождения различают три типа оруденения: вулкано-генно-осадочный существенно колчеданный, гидротермально-метасоматический кол-чеданно-полиметаллический и гидротермальный барит-полиметаллический.

16

Рисунок 1.2. Схематическая геологическая карта и разрез Кызыл-Таштыгского месторождения 1 — пески, галечники, конгломераты (Q); 2 — тапсинская свита (Є1tp): альбитофиры кварцевые, порфиры кварцевые и их туфы; 3–6 — туматтайгинская свита (Є2tm): 3 — альбитофиры кварцевые (субвулканические тела), 4 — диабазы и диабазовые порфириты (субвулканические тела), 5 — фельзиты флюидальные и брекчии жерловой фации, 6 — ан-дезито-базальты миндалекаменные, их лавы и туфы; 7 — зоны порфироидов, туфопорфироидов, сланцев серицито-вых и хлоритовых; 8 — вторичные кварциты; 9 — рудные тела: а — полиметаллические, б — серноколчеданные.

Главная рудная залежь на поверхности представляет собой мощное (180 м) руд-ное тело зонального строения, центральная часть которого сложена сплошными сер-но-колчеданными рудами тела № 4, сменяющимися к висячему и лежачему бокам за-лежи полиметаллическими рудами тел № 1 и 2. Протяжённость главной залежи в плане 400 м. Рудные тела № 1, 2 и 4 образуют единую залежь только до глубины 70–120 м от поверхности; ниже они разобщаются, отделяясь друг от друга пачками метаморфических пород и сланцев, и в виде обособленных тел протягиваются на зна-чительные расстояния как по падению, так и по простиранию. Зона окисления на ме-сторождении развита слабо.

Главная залежь — единственное на месторождении тело, в котором сочетаются колчеданные и полиметаллические руды. Во всех остальных случаях руды этих двух типов слагают самостоятельные, не связанные друг с другом залежи.

Медные руды слагают обособленные от полиметаллических тела, расположенные на глубоких горизонтах восточного фланга месторождения.

Главным полезным компонентом руд является Zn. Подчинённое значение имеют Pb и Cu, к попутно извлекаемым компонентам относятся Ag, Cd и Au. Технологиче-ские испытания показали возможность рентабельного получения кондиционных кон-центратов — цинкового, медного, свинцового, пиритного и баритового.

Гидрогеологические условия месторождения простые. Верхняя его часть может быть отработана карьером, нижняя — подземным способом.

17

В результате геологоразведочных работ подсчитаны запасы категорий В, С1 и С2 для Zn, Pb, Cu, Au, Ag, Cd, барита и др. компонентов по категориям В, С1 и С2. Запасы в ко-личестве 15 млн т руды утверждены Протоколом ГКЗ № 4228 от 25.01.1964 (табл. 1.1). Расширение масштабов месторождения возможно за счёт выявления в процессе экс-плуатационной разведки новых залежей в висячем боку рудоносной зоны.

Таблица 1.1. Утверждённые запасы основных полезных компонентовКызыл-Таштыгского м-ния (Прот. ГКЗ № 4228 от 25.01.1964)

Металлы Содерж.в руде

Кол-во Мев руде, т Металлы Содерж.

в руде Кол-во Мев руде, т

Zn 9,7 % 1 294 800 Cd 0,026 % 3 508Pb 1,35 % 202 300 Au 1,26 г/т 15,14Cu 0,63 % 82 300 Ag 46,0 г/т 647

1.1.2. ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ. Район исследования расположен в центральной части хр. Академика Обручева (см. рис. 1), являющегося водоразделом между водосборными бассейнами рек Большой Енисей и Малый Енисей и отделяю-щего Центральную Тувинскую впадину от Тоджинской котловины. Хребет состоит из системы субширотных альпинотипных хребтов Тумат-Тайга, Оттуг-Тайга и Ондут-Тайга. На восточном сочленении хребтов Тумат-Тайга и Оттуг-Тайга и располагается Кызыл-Таштыгское месторождение. В районе выделяется несколько типов рельефа.

Высокогорный глубокорасчленённый рельеф наиболее характерен в целом для всей системы хр. Акад. Обручева и, в частности, для большей части района ме-сторождения. Абсолютные отметки вершин варьируют в пределах 2000–2700 м при относительных превышениях до 1000–1200 м. Наивысшей точкой района является отметка 2740 м на хр. Оттуг-Тайга. Водораздельные хребты глубоко расчленены эро-зионными и ледниковыми долинами. Склоны, крутые и обрывистые в верхней части, ниже переходят в отвесные стенки ледниковых каров, заполненных грубообломочным материалом, часто с мелкими реликтовыми озёрами. Обилие каров и многочисленных отрогов разных порядков создаёт общую сложную геоморфологическую архитектуру хребтов, практически лишённых растительности.

Высокогорный эрозионно-денудационный пологоувалистый слабо расчле-нённый тип рельефа (древний рельеф) типичен для части района, непосредственно примыкающей к месторождению. Здесь, в области сочленения двух горных цепей, ши-роко представлены безлесные гольцовые водоразделы с высотами 2000–2400 м, пред-ставляющие собой остатки древней выровненной поверхности, с относительными пре-вышениями на гольцах от 200 до 400 м. Характер рельефа водоразделов сглаженный, местами почти равнинный, с пологими плосковершинными или куполовидными возвы-шенностями и редкими останцовыми скальными выходами. Поверхности гольцов покры-ты элювиальными каменными россыпями, чередующимися с заболоченными участками, и представляют собой типично полярный тундровый ландшафт, особенно подчёркива-ющийся каменными «медальонами» — многоугольниками вымерзания. Ледниковые до-лины, пересекающие гольцовую зону и имеющие в верхней своей части корытообразное сечение, в нижней части осложнены речными V-образными и каньонообразными фор-мами и имеют, таким образом, комбинированный поперечный профиль.

Степень обнажённости различных геоморфологических элементов резко различна: сглаженные поверхности водоразделов почти нацело закрыты современными отложе-ниями, за исключением редких скальных останцов; склоны в верховьях долин, осо-бенно осложнённых карами, обнажены значительно лучше; ниже по склонам и в направлении стока степень обнажённости падает и в прирусловых частях сводится к нулю.

Кызыл-Таштыгское месторождение расположено на высоте 1600–1800 м в уз-кой эрозионной долине р. Ак-Хем (Кызыл-Таштыг), наложенной на ледниковый трог, врезанный в гольцовый водораздел (абс. отм. 1900–2250 м) рек Ак-Хем, Балыктыг-Хем, Кара-Хем и Улуг-О, в осевой части хр. Тумат-Тайга (рис. 1.3; фото 1.1 и 1.2).

18

Рисунок 1.3. Геоморфологическая схема района Кызыл-Таштыгского месторождения 1 — ригели; 2 — устьевые ступени; 3 — новейшие унаследованные разломы глубинного заложения; 4 — неотектони-ческие разломы; 5 — аллювиальные формы рельефа (а); 6 — ледниковые формы (g); 7 — обвальные коллювиальные склоны (с1); 8 — обвальные коллювиальные склоны срыва (с1); 9 — осыпные коллювиальные склоны (с2); 10 — склоны отседания — курумы (с3); 11 — пролювиальные конусы выноса (р); 12 — элювиально-солифлюкционные склоны (es); 13 — делювиально-дефлюкционные склоны (dd); 14 — нагорные террасы; 15 — каровые ступени (I, II, III, IV — номера ступеней); 16 — озёрные отложения (l). Экзогенные процессы и явления: 17 — обвалы; 18 — курумы; 19 — наледи; 20 — лавины; 21 — отвалы из штолен.

Непосредственно в районе Кызыл-Таштыгского месторождения выделяются сле-дующие типы рельефа: 1) ледниково-эрозионный или скульптурный; 2) ледниково-аккумулятивный; 3) эрозионно-аккумулятивный.

Ледниково-эрозионный (скульптурный) тип рельефа возник под влиянием ледниковой эрозии в среднеплейстоцен – верхнеплейстоценовое время. В результате морозного выветривания в пределах снеговой линии северной экспозиции хр. Тумат-Тайга образовались отрицательные формы рельефа — кары, имеющие вид пониже-ний, внешне напоминающие кресла или углубления на склоне гор: Восточный, Цен-тральный, Озёрный, Пиритовый. Кары развились в горах, сильно расчленённых эро-зией, в водосборных воронках верховьев долин, с трёх сторон они окружены скалами и открыты только к подножию склона гор. В каждом каре наблюдаются хорошо выра-женные в рельефе каровые лестницы, возникшие при неоднократном смещении по-ложения снеговой линии — ряд следующих друг за другом плоскодонных участков, от-деляемых скальными барьерами-порогами, расположенными поперёк днища кара, — так называемыми ригелями.

Верхний плоскодонный участок кара Озёрного занимает Горное озеро размером 170170 м, представляющее собой саморегулирующуюся устойчивую систему. Есте-ственной плотиной озера является невысокий барьер-порог (ригель) высотой 0,5 м над урезом воды, сложенный коренными породами и элювиальными развалами. Сток

19

озера в виде небольшого ручья регулирует расход воды и не допускает его перепол-нения выше уровня критической отметки, способного привести к формированию селе-вого потока. В истоках уклон ручья пологий, затем круто спускается каскадом неболь-ших водопадов с устьевой ступени кара Озёрного.

Фото 1.1. Общий вид долины р. Ак-Хем ниже месторождения

Фото 1.2. Общий вид долины р. Ак-Хем выше месторождения

Основная долина р. Ак-Хем является древним ледниковым трогом (продолжением Пиритового кара), выработанным горно-долинным ледником. Непосредственно трого-вая долина начинается ниже ригеля с отметкой 1666,4 м. По отношению к боковым долинам-карам (Восточному, Центральному, Озёрному), впадающим в основную до-лину, последняя переуглублена. Боковые долины-кары обрываются к главной уступа-ми высотой до 170–200 м и являются висячими. Сечение ледниковой троговой долины

20

р. Ак-Хем в верхней своей части корытообразное, осложнённое речными V-образными и каньонообразными формами, и имеет, таким образом, комбинированный попереч-ный профиль. Формирование ригеля в районе высотной отметки 1666,4 м связано с неравномерностью экзарационного процесса, который определялся различным лито-логическим составом и степенью трещиноватости пород. Наибольшей эрозии под-верглись руды месторождения в донной части долины как наиболее трещиноватые, окисленные, рыхлые породы. В результате руды оказались значительно эродированы и в составе обломочных отложений основной, боковой и конечной морен рассеяны по всей троговой долине.

Ледниково-аккумулятивные формы рельефа. В пределах ледникового трога доли-на р. Ак-Хем практически на всю ширину её днища выполнена моренными образова-ниями основной и боковой морен. В верхней части в районе месторождения моренные отложения выполняют первую надпойменную цокольную террасу высотой 3 м и ло-жатся на коренные породы. Ниже по долине подошва моренных отложений не вскрыта речной эрозией. Их видимая мощность составляет 20 м, представлены они валунно-галечниковыми отложениями разнообразных пород, часто с рудными обломками. От-ложения плотно сцементированы до спёкшегося литифицированного состояния гид-роокислами железа (фото 1.3). Моренные отложения уверенно диагностируются по характерному рыже-бурому цвету и специфическому запаху серного колчедана.

Фото 1.3. Выход моренных отложений в левом борту р. Ак-Хем (в 700 м ниже месторождения)

Характерная черта троговой долины в нижней части — холмисто-западинный ре-льеф её днища, возникновение которого обусловлено неравномерным отложением основной морены, а также наличием нескольких зон конечно-моренных образований. Протяжённость морены составляет 4 км.

Эрозионно-аккумулятивные формы рельефа. Речная сеть района представлена рекой Ак-Хем (Кызыл-Таштыг) и её притоками. Ак-Хем является левым притоком р. О-Хем в системе р. Бий-Хем (Большой Енисей). Общая протяжённость р. Ак-Хем — 25 км. Истоки расположены в карах Пиритовом и Озёрном (оз. Горное с отметкой 1962,0 м), отметка устья — 1065,8 м. Ориентировка долины Ак-Хема: от истоков в ин-тервале 0,0–2,0 км — северо-восточная: далее, в интервале 2,0–5,0 км, — прямоли-нейная субмеридиональная; в интервале 5,0–25,0 км — субширотная.

21

По морфологическому строению долина отчётливо разделяется на 2 отрезка. Пер-вый отрезок — верховья р. Ак-Хем от истоков до устья руч. Безымянного (в интерва-ле 0,0–5,0 км) — это древнеледниковый трог корытообразного сечения, осложнённый речным V-образным врезом. Поперечный профиль долины на этом участке сложный, комбинированный, продольный — неровный, с чередованием пологих и крутых участ-ков, обусловленным наличием нескольких зон прорезаемых рекой конечно-моренных образований. Глубина вреза речной долины по отношению к водоразделам резко уве-личивается в направлении стока — от 100–200 м в верховьях до 500–600 м в нижней части. Склоны долины крутые, нередко обрывистые и изрезанные ледниковыми цир-ками в истоках, ниже сглажены и сплошь затаёжены. Протяжённость троговой долины от ригеля с отметкой 1666,4 м до уреза с отметкой 1362,5 м — 4 км. Уклон долины — 0,1–0,2 в истоках до 0,05 в пределах троговой долины; крутизна обоих склонов при-мерно одинакова и составляет 20–40; южный склон долины на участке месторожде-ния крутой, обрывистый (до 70–90). Близ скальных обрывов ниже по склону развиты скопления валунно-глыбового материала (осыпи). Ширина долины по водоразделам 2500–3000 м, в русловой части 250–300 м. Пойма имеет вид узкой, лишённой расти-тельности полосы, сложенной валунами размером до 1 м, редко до 2–3 м. Валуны яв-ляются продуктом перемыва ледниковых моренных отложений. С поверхности они по-крыты налётом гидроокислов железа красно-бурого цвета, что и дало название место-рождению: «Кызыл-Таштыг» в переводе с тувинского языка означает «красный ка-мень». Ширина поймы от 20 м в местах крутого падения долины, до 60–70 м в местах пологого уклона. Русло слабоизвилистое, шириной до 2 м, в местах пологого уклона долины разделяется на несколько рукавов в пределах поймы. В обоих бортах долины выделяются 1-я и 2-я надпойменные террасы, сложенные моренными отложениями и характеризующие стадии врезания реки в морену. В верхней части долины моренные отложения выполняют первую надпойменную цокольную террасу высотой 3 м и ло-жатся на коренные породы. Ниже по долине подошва моренных отложений не вскрыта речной эрозией.

Основная масса руд (Главная рудная залежь) приходится на донную, относительно сглаженную часть долины с высотными отметками 1620–1700 м (фото 1.4). Рудные тела месторождения в плане ориентированы косо, под углом 20–25 к оси долины, и протягиваются в субширотном направлении с южного склона на северный.

Фото 1.4. Основная масса руд Главной рудной залежи приходится на донную часть долины р. Ак-Хем

22

Боковые долины, впадающие в р. Ак-Хем на этом отрезке, относятся к небольшим водотокам горно-долинного типа с невыработанным продольным и V-образным попе-речным профилем.

Второй отрезок характеризует долину Ак-Хема ниже конечноморенного вала — в среднем и нижнем течении реки. Долина ориентирована в субширотном направлении и впадает в О-Хемскую межгорную впадину, что и определило её строение. Форма долины корытообразная. Ширина днища расширяется от 300 м в верхней части отрез-ка до 1300 м в устье правого притока руч. Ак-Суг и до 2000 м в устье р. Ак-Хем. Про-дольный профиль пологий, хорошо выработан. Уклон долины 0,01–0,02. В строении долины принимают участие нижняя и верхняя поймы и русло реки. Верхняя пойма вы-сотой 1,0–1,5 м над урезом воды, густо задернована, часто заболочена. Ширина рус-ла — 10–15 м, вдоль которого широко развиты косовые песчано-гравийно-галечниковые отложения с валунами. Рельеф бортов долины среднегорный, сильно расчленённый, залесён и задернован, относительные превышения — 400 м. Ширина долины по водоразделам — 8–12 км.

Склоновые процессы и рельеф склонов. Рельеф поверхности в районе месторож-дения довольно сложен. Месторождение располагается в узкой долине с крутизной склонов 20–40. По морфологическим особенностям склоны подразделяются на соб-ственно гравитационные (обвальные, осыпные и лавинные) и склоны массового сме-щения чехла рыхлого материала (элювиально-солифлюкционные, делювиально-дефлюкционные и курумовые).

Крутизна обвальных склонов 35–40 и более. Развиты они в южных бортах каров Пиритового и Центрального. Морфологическим результатом обвалов является обра-зование стенок (плоскостей) срыва и ниш в верхних частях склонов с накоплением продуктов обрушения у их подножий. Для аккумулятивной части обвального склона характерен беспорядочный холмистый рельеф. Обвальные отложения (обвальный коллювий) сложены несортированными скоплениями крупных глыб.

Осыпные склоны развиты на склонах северной экспозиции каров Пиритового, Озёрного, Центрального и Восточного. Крутизна склонов составляет 35–40°, они пред-ставляют собой осыпи, сложенные щебнем и глыбами (осыпной коллювий), состав ко-торых зависит от пород, слагающих склон. Формирование осыпного коллювия обу-словлено скатыванием по склону и частичным дроблением обломков размером <1 м3.

Лавинными являются крутые горные склоны в верховьях каров Пиритового, Озёр-ного, Центрального и Восточного, где возможен сход лавин — осовов. Осовами назы-вают соскользнувший широким фронтом снег вне строго фиксированных русел. При осовах в движение вовлекается слой снега толщиной 30–40 см. Сход снежных лавин возможен при массовых взрывах в карьере на месторождении.

Элювиально-солифлюкционные склоны широко представлены в пределах гольцо-вых водоразделов с высотами 2000–2400 м, представляющих собой остатки древней выровненной поверхности. Характер рельефа водоразделов сглаженный, местами по-чти равнинный, с пологими плосковершинными или куполовидными возвышенностями и редкими останцовыми скальными выходами. Формирование маломощного (первые метры) элювия связано с процессами «морозного» выветривания. При достаточном увлажнении происходит небольшое смещение обломков. В горах, вершины которых поднимались выше снеговой границы среднего-верхнего плейстоцена, широко разви-ты нагорные террасы, возникшие в результате вершинного нивального выравнивания. Нагорные террасы — это слабо наклонные, покрытые глыбами, щебнем и мелкозё-мом, площадки размером от нескольких метров до нескольких сотен метров, ограни-ченные крутыми уступами высотой от одного до нескольких десятков метров.

В районе широко развиты дефлюкционные склоны крутизной от 8–10° до 35°, воз-никающие в результате медленного массового перемещения материала вниз по скло-ну в виде медленного выдавливания слабо увлажнённых грунтовых масс под почвен-но-растительным слоем. Дефлюкция тесно связана с крипом, возникающим под влия-нием периодического изменения объёма грунтовой массы, вызываемого колебанием температуры, — попеременным промерзанием и оттаиванием. В формировании этой категории склонов активно принимают участие и делювиальные процессы, при кото-рых перемещение материала вниз по склону происходит в результате стока дождевых или талых вод. Поэтому они выделены как делювиально-дефлюкционные склоны.

23

Курумовые склоны широко распространены на горном склоне осевого хр. Тумат-Тайга. Образованы скоплением глыб размером в поперечнике от десятков см до 1 м и более, с незаполненными мелкозёмом межглыбовыми полостями. Образовались в ре-зультате интенсивных процессов физического (гл. образом морозного) выветривания. Курумы развиты на крутых (15–35) склонах и на горизонтальных поверхностях вер-шин и горных седловин хребта.

1.1.3. СОВРЕМЕННЫЕ ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ. Современные экзогенные про-цессы в районе имеют преимущественно природный характер. 1. Площадное выветривание и эллювиальные процессы имеют наибольшее рас-

пространение в верхнем горном поясе на участках экспонирования коренных гор-ных пород. Выветриванием охвачены также скальные уступы. В нижних частях склонов и во впадинах ход выветривания коренных пород замедляется, а нередко приостанавливается вообще. Основными факторами выветривания являются ко-лебания температур (температурное выветривание) и морозобойное выветрива-ние в результате расширения воды, неоднократно замерзающей и оттаивающей в трещинах и порах горных пород. Процессы химического и биохимического вывет-ривания в современном климате региона идут очень медленно, их продукты — глинистые минералы (преимущественно гидрослюды) — накапливаются в виде незначительной примеси в рыхлых отложениях.

2. Обвальные и осыпные процессы локально распространены на склонах северной экспозиции каров Пиритового, Озёрного, Центрального и Восточного, а также в правом борту долины р. Ак-Хем к югу от месторождения. Общие с линейной раз-новидностью обвалов причины и условия возникновения, формы движения и об-ласти распространения имеют камнепады, развитые в верхнем ярусе гор. Их мак-симальное количество приходится на период дождей и снеготаяния. Особую опасность представляет обвальный склон, расположенный к югу от месторожде-ния. Камнепады наблюдались здесь во время землетрясения силой 4 балла в 1986 г. При сильных ливневых дождях стекающие по склону осыпей потоки воды могут вызвать возникновение грязекаменной массы — микроселя, направленного на карьер.

3. Оползни (типичные) отмечаются редко. Вечная мерзлота придаёт явлениям сползания особый характер, заключающийся в том, что поверхностью скольжения обычно является кровля вечномёрзлых пород, а толщина оползающей массы по-род ограничивается мощностью деятельного слоя. Оползни обычно единичны и имеют малые размеры.

4. Комплексное криогенно-гравитационное сползание. Среди всех форм массового движения обломочного материала важное место в гольцовой части осевого хр. Тумат-Тайга имеют курумы, которые, как правило, накладываются на структу-ры отседания, оползни, присклоновые коллювиальные шлейфы, а также форми-руются самостоятельно. Они активно развиваются на среднекрутых (20–30) и по-логих (10–20) склонах. На ещё более пологих склонах происходит разрушение глыб и постепенное отмирание курума. Курумы формируются на горных склонах, сложенных в разной степени дезинтегрированными горными породами. Отмечены различные фации курумообразования — от деструктивных (осыпных конусов и разборных скал) до аккумулятивных (курумных потоков, шлейфовидных покровов и серповидных конусов).

5. С сезонным промерзанием-оттаиванием и многолетней мерзлотой связаны мно-гие криогенные процессы и образования. Среди них наиболее развиты трещино-образование, наледи, солифлюкция: трещинно-полигональный микрорельеф, являясь следствием морозобойного

растрескивания грунтов, встречается на водоразделах в пределах гольцовой зоны;

речные наледи в районе пользуются значительным распространением в до-лине р. Ак-Хем и по руч. Озёрному — правому её составляющему; пойма р. Ак-Хем на протяжении 5 км ниже месторождения к концу зимы покрывает-ся сплошной наледью мощностью до 1,5 м; в районе Каскадного водопада также образуется крутопадающая наледь в виде ледопада.

24

6. Лавины-осовы в зимний период года сходят на крутых горных склонах каров Пи-ритового, Озёрного, Центрального и Восточного.

7. Аккумулятивные антропогенные отложения представлены отвалами из штолен, которые проходились на месторождении в период проведения геолого-разведочных работ с 1953 по 1962 гг. Общая площадь отвалов 0,1 км2. Объектом антропогенной нагрузки является также посёлок бывшей геологоразведочной пар-тии (занимающий участок 750250 м), расположенный на надпойменной террасе в левом борту р. Ак-Хем. Общая площадь антропогенных отложений — 0,19 км2.

1.2. ТЕКТОНИКА И СЕЙСМОАКТИВНОСТЬ (С.Г. Прудников)

1.2.1. ТЕКТОНИКА. Среди тектонических структур Кызыл-Таштыгского рудного поля (см. рис. 1.1) ведущее значение имеют глубинные разломы субширотного простирания (Кызыл-Таштыгский, Караадырский, Сыынакский), ограничивающие одноимённую де-прессию и разделяющие её на две полосы. Эти разломы не только контролируют раз-мещение вулканитов и вулкано-полиметаллических месторождений, но и деформиру-ют вулканогенные структуры и приуроченные к ним рудные залежи. Элементами таких разломов являются мощные зоны катаклаза, милонитизации и рассланцевания пород, зоны послойных нарушений и оперяющих дизъюнктивов, в которых представлены как продукты гидротермально-метасоматических процессов и рудоотложения, так и раз-рушения (будинирования) рудных тел. Всё это указывает на длительность формиро-вания и высокую активность структур.

В особую категорию структур выделяется мобильная система сложно дислоциро-ванных блоков и глубинных разломов северо-западного простирания, рассекающая вулканические сооружения района. Ширина зоны — 8–10 км. В пределах рудного узла эта структура определяет позицию и границы внутренних прогибов, а также особенно-сти их строения, характеризующиеся повышенной тектонической мобильностью, вы-ражающейся в обилии разломов, локальных вулканических структур, повышенной трещиноватости и рассланцевания пород. В боковых частях структуры выражены два глубинных разлома, один из которых проходит через рудопроявление Перевальное (см. рис. 1.1) и месторождение Кызыл-Таштыг и контролирует размещение субвулка-нических интрузий, пояса жильных пород и, вероятно, является одной из основных магмо- и рудоподводящих структур района. Второй глубинный разлом трассируется в районе месторождения Дальнее.

Немаловажную роль в рудолокализации играют трещины в различных породах тех или иных структур рудного узла. При анализе трещиноватости в пределах Кызыл-Таш-тыгской вулкано-тектонической депрессии (рудного поля) удаётся надёжно интерпрети-ровать шесть систем трещин — 4 системы сколовых трещин и 2 системы трещин отрыва (Кузебный и др., 2001). Наиболее интенсивно выражены продольные сколовые, сла-бее — диагональные и слабо — трещины отрыва. Трещиноватость пород является тек-тонической и связана с напряжениями, возникающими при формировании вулкано-тектонической структуры и последующим усложнением её в орогенном процессе.

Вмещающие породы по крепости и устойчивости подразделяются на две группы: скальные и полускальные. В первую входят крепкие скальные и устойчивые породы: альбитофиры, порфириты, диабазы и их брекчии, кремнистые сланцы, туфы с коэф-фициентами крепости по шкале Протодьяконова 10–15.

Вторую группу составляют туфопорфиры, кварцево-хлоритовые и кварцево-сери-цитовые сланцы, образующие многочисленные межпластовые зоны мощностью до сотни метров и характеризующиеся невысокой крепостью (3–8 по шкале Протодьяко-нова) и слабой устойчивостью в горных выработках при их обводнении. Особенно не-устойчивы кварцево-серицитовые сланцы.

По крепости и устойчивости сплошные полиметаллические руды приравниваются к породам первой группы. В верхней части рудных тел № 1 и № 2 имеются так называ-емые разлинзованные руды, характеризующиеся слабой устойчивостью. Вкрапленные руды по крепости и устойчивости несколько уступают массивным.

25

Новейшие тектонические структуры района определяют основные черты совре-менного неоген-четвертичного рельефа. Хребет Акад. Обручева — это горстовая структура, ограниченная на севере Азасским, на юге — Каахемским разломами, испы-тавшая в новейшее время интенсивный подъём, что подчёркивается глубиной вреза эрозионных долин.

Активными неотектоническими движениями район месторождения разбит на мор-фоструктурные блоки интенсивных, умеренных и слабых относительных поднятий (рис. 1.4; см. также рис. 1.1). Вертикальная амплитуда дифференциаций вдоль раз-ломов в пределах отдельных локальных блоков не превышает 230 м. Неотектониче-ские разломы унаследованные по отношению к основным глубинным разломам (Кы-зыл-Таштыгскому и Караадырскому) и являются рельефообразующими. Разломы дру-гих направлений (субмеридиональные) являются вновь образованными.

Рисунок 1.4. Схема новейшей тектоники района Кызыл-Таштыгского месторождения

Согласно классификации С.А. Несмеянова (2004), все неотектонические (как ново-образованные, так и унаследованные) разломы района месторождения относятся к категории молодых разрывов, смещения по которым происходили в четвертичном периоде, что позволяет считать их предположительно активными, т. е. нуждающимися в дополнительном изучении.

Таблица 1.2. Характеристика подвижности новейших разрывов

Новейшие разрывы Сум. ам-плитуда,

м

Геол. возраст Время осредне-ния (лет)

Ср. ско-рость

(мм/год) название тип геоморф. уровня

начала смещ-я

Кызыл-Таштыгский сброс 222 N Q1 1 800 000 0,12

Водопадный сброс 95 N Q1 1 800 000 0,05

26

В таблице 1.2 приведена характеристика подвижности основных новейших разры-вов района — Кызыл-Таштыгского и Водопадного. Средние скорости разрывных сме-щений рассчитаны для интервала времени, прошедшего до современности с момента завершения формирования соответствующего геоморфологического уровня.

Таким образом, активность новейшего Кызыл-Таштыгского разлома следует счи-тать средней, а Водопадного — низкой, т. е. не опасной для любых сооружений (Несмеянов, 2004).

1.2.2. СЕЙСМИЧЕСКАЯ И СЕЙСМОТЕКТОНИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ. Террито-рия Тувы является частью Алтае-Саянской сейсмической области Байкало-Монголо-Алтайского трансазиатского сейсмоактивного пояса. Границы Алтае-Саянской сейсми-ческой области ограничены координатами 46–56 с. ш. и 80–100 в. д. Высокая сей-смичность области связана с глубинной геодинамикой в зоне Байкальского рифта и трансформацией Южно-Сибирского астеносферного диапира (Жалковский и др., 1995).

Согласно строительным нормам и правилам (СНиП) и картам сейсмического райо-нирования ОСР–97 (СНиП II–7–81, 2000), району Кызылской агломерации, отнесённо-му ранее к 6–7-балльной зоне, в настоящее время присвоена 8-балльная степень сей-смической активности, а Ак-Довуракской, Шагонарской и Хову-Аксынской агломераци-ям — 9-балльная. Согласно карте сейсмического районирования (рис. 1.5), Кызыл-Таштыгское месторождение расположено в зоне 8-мибалльной степени сейсмической активности.

Рисунок 1.5. Схема сейсмического районирования территории Тувы

По данным наблюдений сети сейсмических станций КНИИГиМС сейсмическая ак-тивность территории Центрально-Азиатской складчатой области (ЦАСО), включающей Туву, Алтай, северо-западные районы Монголии и другие смежные регионы, в послед-ние годы нарастает (Лебедев, 2004). В Туве отчётливо проявлена корреляция высоко-сейсмичных зон с активизированными в новейшее время участками глубинных долго-живущих разломов сдвигового типа. Это наиболее характерно для узлов сопряжения Цаган-Шибэту – Хархиринской сдвиговой зоны с Южно-Таннуольским (юг Тувы) и Хан-Хухийнским (северо-запад Монголии) разломами, Билин – Бусийнгольского рифта и Шишхидгольской системы сдвиговых разрывных нарушений. Эпицентрами землетря-сений фиксируется сопряжение активизированных ветвей Агардагской и Хан-Хухийнской зон разломов.

27

Ряд субширотных глубинных зон разломов (Азасской, Каа-Хемской, Хемчикской, Шуйской) трассируются одиночными эпицентрами либо их локальной совокупностью, тяготеющими преимущественно к узлам сопряжения с новейшими сбросо-сдвигами. В то же время, часть крупных разломов, таких как Восточно-Тувинский, Унгешский, Байсютский, Убсунур-Баянкольский, в сейсмическом отношении себя никак не прояв-ляет. Ещё более неоднозначна картина при сопоставлении размещения эпицентров землетрясений относительно локальных разрывных структур более высоких порядков.

На всей территории Тувы наблюдаются отдельные скопления эпицентров земле-трясений, которые не увязываются с разрывной тектоникой. По-видимому, это обу-словлено методологией картирования сложной системы глубинных разломов и разни-цей в их тектонической активности. Кроме того, не улавливается влияние скрытых разломов или только зарождающихся на больших глубинах разломов.

Таблица 1.3. Распределение землетрясений различных энергетических классов (К)

К

<9 9–9,7 10–11 12

Кол-во землетрясений 190 19 5 1 215

Примечание. Энергетические оценки — магнитуда (М) и энергетич. класс (К) не являются совершенно независимыми и корреляционно связаны между собой: К = 4 + 1,8 М. Интенсивность (I) в эпицентральной обл. (в баллах) связана с магнитудой формулой: I = 1,5 M – 3,5 lg h + 3,0; где h — глубина (км).

Рисунок 1.6. Распределение землетрясений в районе Кызыл-Таштыгского месторождения (зарегистрированных за инструментальный период в радиусе 40 км)

Сейсмичность Алтае-Саянской области по инструментальным данным проанали-зирована за период 1963–1984 гг. (Благовидова и др., 1986) и 1963–1991 гг. (Жалков-ский и др., 1995). Главной особенностью зарегистрированных сейсмических событий является многочисленность землетрясений энергетического класса (К) 10 (магнитуда

28

(М) — 3,5) и линейно-узловое размещение их эпицентров. При этом подавляющее большинство землетрясений возникает на глубинах до 25 км, а максимум их концен-трации приходится на глубины ~ 10–15 км. Погрешность определения географических координат эпицентров не превышает 10–15 км.

Зоны Кызыл-Таштыгского и Караадырского (см. рис. 1.1, 1.4) глубинных разломов в районе Кызыл-Таштыгского месторождения (табл. 1.3; рис. 1.6) в сейсмическом отно-шении проявляют себя единичными эпицентрами землетрясений с энергетическим классом 8,1–8,8, зарегистрированных за инструментальный период.

Частота сейсмических событий интенсивностью 8 баллов и более прогнозируется на территории Тувы с периодичностью 10–30 лет. Это означает, что существует веро-ятность возникновения здесь сильных землетрясений в ближайшие годы.

1.2.3. СОСТОЯНИЕ ЛИТОСФЕРЫ. Район Кызыл-Таштыгского месторождения от-носится к горным территориям и характеризуется значительной интенсивностью про-явления опасных природных процессов с высоким энергетическим потенциалом, а также их разнообразием. Высокая степень экзодинамики обусловлена неотектониче-ской и сейсмической активностью, масштабностью эрозионного расчленения, разно-образием климатических, морфоструктурных, литологических обстановок.

В отношении проявлений опасных геологических процессов район исследований подразделяется на малоопасные, опасные и высокоопасные площади.

Геологические процессы, определяющие потенциальную опасность площадей районирования, подразделяются по внезапности и скорости их проявления на три группы — малоопасные, опасные и высокоопасные: малоопасные — длительно и постепенно развивающиеся процессы, такие как со-

лифлюкция, курумы, морозобойное растрескивание, криогенное пучение, овраго-образование и др., причиняющие материальный ущерб преимущественно транс-портным магистралям, трубопроводам, жилым постройкам;

опасные — более активно протекающие процессы (оползни, живые осыпи), спо-собные создать чрезвычайную ситуацию, но в зоне их потенциального развития при проведении соответствующих защитных мероприятий, предохраняющих от их негативного воздействия, возможны строительство и эксплуатация инженерных сооружений, проживание людей;

высокоопасные процессы — те, которые в силу внезапности и разрушительного эффекта могут привести к катастрофическим последствиям (обвалы, оползни, снежные лавины, сели, затопления, землетрясения, нередко сопровождаемые че-ловеческими жертвами). Большинство таких процессов приходится на горные склоны с крутизной, превышающей углы естественного откоса (>35–40), и вслед-ствие этого практически непригодные для строительства и освоения из-за слож-ности и дороговизны необходимых защитных мероприятий.

Оценка состояния литосферы выполнена нами по геохимическим критериям, предложенным И.И. Буксом и С.А. Фоминым (1998) и основанным на сопоставлении существующего загрязнения литосферы и её компонентов (вместе с подземными во-дами) с ПДК или фоном с учётом токсичности загрязняющего вещества (ЗВ). Такие данные с ранжированием их по классам (табл. 1.4) позволяют оценить состояние ли-тосферы и её компонентов по любому загрязняющему веществу или их сумме.

Таблица 1.4. Геохимические критерии оценки состояния литосферы

Оценочный показатель

Класс состояния поверхностных вод

I — Н II — Р III — К IV — Б

Концентрации всех определяемых элементов и соединений

фоновые или <ПДК

1–5 ПДК (2-й и 3-й кл. опасн.); 1 ПДК (1-й кл. опасн.)

5—10 ПДК (2-й и 3-й кл. опасн.); 1-5 ПДК (1-й кл. опасн.)

>10 ПДК (2-й и 3-й кл. опасн.); >5 ПДК (1-й кл. опасн.)

Примечание. Классы состояния литосферы: Н (норма) — нормальная степень загрязнения; Р (риск) — малая степень превышения нормы; К (кризис) — средняя степень превышения нормы; Б (бедствие) — катастрофи-чески высокая степень загрязнения.

29

Согласно геохимическим критериям, состояние литосферы в районе Кызыл-Таштыгского месторождения по содержанию тяжёлых металлов в пробах поверхност-ных вод (см. далее — разд. 1.4) соответствует классу Б — катастрофически высокой степени загрязнения. Поскольку окисленные руды вскрыты р. Ак-Хем в пределах неотектонических блоков, испытывающих современные медленные поднятия, степень их эрозионного разрушения со временем будет лишь возрастать с увеличением орео-ла загрязнения тяжёлыми металлами вниз по течению реки.

Уровень поражённости территории опасными экзогенными процессами (обвалы, по-движные осыпи, эрозия, снежные лавины, курумы, наледи, солифлюкция и др.) достига-ет 25 %. Согласно критериям оценки развития природных и антропогенных геологиче-ских процессов, состояние литосферы (рельефа) в районе месторождения по площад-ной поражённости опасными геологическими процессами и сложности инженерно-геологических условий соответствует классу Р — ограниченно благоприятному состо-янию территории, предполагающему применение сложных мер инженерной защиты.

1.3. АТМОСФЕРА И КЛИМАТ (М.Ф. Андрейчик)

Климатические особенности района Кызыл-Таштыгского месторождения определяют-ся его расположением в узкой эрозионной долине р. Ак-Хем в центральной части аль-пинотипного водораздельного хребта на абсолютных высотах 1600–1800 м.

Воздушная среда территории характеризуется природной чистотой. Крупные ста-ционарные источники техногенного загрязнения атмосферного воздуха (Кызылская ТЭЦ, Каахемский угольный разрез) расположены на расстоянии сотни километров. Воздействие вредных загрязнителей осуществляется только за счёт природно-техногенного фона, или точнее, за счёт глобальных выделений. Среднегодовая тем-пература воздуха по данным метеопункта геологоразведочной партии за 1957–1960 гг. составила -1,5С (табл. 1.5) с амплитудой колебаний суточных температур до 18 при минимальной температуре -34,0С, максимальной — +25,4С. Годовое количество осадков — 639,2 мм, основная их масса выпадает с апреля по октябрь — 88,8 %, с но-ября по март — 11,2 %. Сильные ливневые дожди (до 58 мм в сутки) редки.

Таблица 1.5. Метеорологические параметры в р-не Кызыл-Таштыгского м-ния за 1957–1960 гг.

Параметры Среднемесячные значения Ср.

годов. I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Температура воздуха, С:

max -4,6 -2,1 6,7 12,9 21,4 25,4 25,4 24,0 21,6 14,2 1,4 -2,4 25,4 min -34,0 -29,7 -29,8 -20,9 -12,5 -2,6 0,9 -2,2 -11,3 -21,5 -28,0 -28,9 -34,0 ср. -17,7 -13,9 -8,8 -1,6 5,7 13,5 13,5 12,4 6,3 -1,6 -11,4 -14,6 -1,5

Атм. давл. мм рт. ст:

max 647,1 643,1 642,7 641,2 641,8 638,1 635,6 637,8 642,3 644,6 644,7 645,1 647,1 min 626,3 624,2 620,2 621,5 626,0 628,3 624,4 626,8 627,6 626,8 626,7 626,7 620,2 ср. 636,4 635,0 633,0 632,7 633,9 632,4 630,5 631,4 635,3 635,3 635,6 636,3 634,0

Кол-во осадков, мм:

всего 7,4 7,7 29,5 42,9 59,9 98,3 124,7 129,3 72,7 39,7 16,6 10,5 639,2 суточн. 0,3 0,4 1,0 1,4 1,9 3,3 4,0 4,2 2,4 1,3 0,6 0,3 1,8

Кол-во дней: пасм. 15 17 16 17 17 18 17 18 16 16 18 20 204 солн. 16 11 15 13 14 12 14 13 14 15 12 11 161

пасм., ос. 7 10 10 17 12 18 17 18 12 11 7 7 146 Ос. в виде снега, мм 6,8 8,5 29,5 37,9 49,4 20,1 – 8,0 31,4 38,7 16,6 10,5 257,4 Ос. в виде дождя, мм – – – 5,0 10,5 78,1 124,8 121,2 41,2 1,0 – – 381,8 Кол-во гроз – – – – 2 9 10 7 2 – – – 30

Атмосферное давление в течение года колеблется от 620,2 до 647,1 при среднем — 634,0 мм рт. ст. Солнечных дней в году 161 (44,1 %), c осадками — 146 (40,0 %). В тече-ние тёплого периода, за исключением июля, осадки выпадают в виде дождя и снега, с апреля по октябрь осадки в виде дождя составляют 67,3 %, в виде снега — 32,7 %.

30

Количество гроз с мая по сентябрь — 30, причём их частота описывается кривой нормального (Гауссова) распределения функцией:

,π2σ

12

σ

μ

2

1

x

eY

где Y — ордината кривой (вероятности); — генеральная средняя (математическое ожидание); — стандартное отклонение; e — стандартный параметр, равный 2,718; x — среднее арифметическое варианта (случайных чисел).

Центром распределения частот является самый тёплый месяц — июль. Весна. Началом весны считается время, когда среднесуточная температура возду-

ха устанавливается выше нуля. Весна в районе обычно сухая и прохладная, начина-ется в первой-второй декаде апреля. Преобладает малооблачная погода. Температу-ра воздуха днём поднимается до +10÷ +13С, ночью — до -6 ÷ +3С, возможны замо-розки до -12С. Средняя дата последнего заморозка — 26 июня, ранняя — 2 июня. Средняя дата разрушения устойчивого снежного покрова 13–14 апреля, cхода снежно-го покрова — 26–28 апреля. В горах снег сходит в середине июня. Преобладающее направление ветра — северное и северо-западное, средняя скорость — 1,0–1,5 м/с. Ежегодные весенние грозы: в мае среднее количество дней с грозой 2, в июне — 5–7. Туманы отмечаются не каждый год.

Лето. Началом лета считается время, когда среднесуточная температура воздуха переходит через +15 и приходится обычно на вторую–третью декаду июня. Продол-жительность лета в районе 50–55 дней, заканчивается оно в середине августа. В горах лето прохладное, с температурой воздуха днём +10 ÷ +16С, ночью — +3 ÷ +6С. Са-мый тёплый месяц — июль со среднемесячной температурой +15 ÷ +17С. Осадки (10–13 дней в месяц) выпадают в виде ливней с грозами (грозы — 7–10 дней в месяц), их количество — 65–70 мм в месяц. Преобладающее направление ветра — северное, северо-западное, юго-восточное; средняя скорость — 1,1–1,5 м/с.

Осень сухая, солнечная, с частыми ночными заморозками, средняя дата первых заморозков — 14 августа; средняя продолжительность безморозного периода — 47 дней в году, максимальная — 88 дней. Изменяется характер и количество осадков: вместо грозовых летних ливней выпадают обложные дожди: 31–33 мм — в сентябре и 14–23 мм — в октябре. Туманы наблюдаются 1–2 раза в месяц. Переход средних су-точных температур воздуха через 0С приходится на первую декаду, появляется снежный покров и начинается период предзимья. Средняя дата образования устойчи-вого снежного покрова — 30 октября, среднее количество дней со снежным покро-вом — 170–175. Средняя скорость ветра осенью — 0,8–1,4 м/с.

Зима начинается с наступлением устойчивых отрицательных температур в первой декаде ноября и продолжается ~ 6 месяцев. Среднемесячная температура самого хо-лодного месяца (января) — -28,2 ÷ -32,2С. Осадков зимой выпадает намного меньше, чем осенью, их минимум в году (5–8 мм) приходится на февраль и март. С ноября по март не прекращаются сильные ветры (до 20 м/с) северного и южного направлений, с преобладанием последнего. Глубина снежного покрова к концу зимы достигает 1 м в долинах и 0,5–0,7 м на склонах гор; водораздельные пространства обычно практиче-ски лишены снега (как правило, первые сантиметры).

Своеобразие климата района определяется высотой местности над уровнем моря, экспозицией горных склонов по отношению к господствующим воздушным потокам и солнцу. Направление и сила ветра, облачность, достаточно большое для горного поя-са Тувы количество осадков (639,2 мм), незначительная годовая амплитуда темпера-туры воздуха (31,6С) и явления атмосферного электричества создают поразительную контрастность метеорологических условий даже на сравнительно небольших участках (~ 50 км2), какие можно встретить только в горных районах в пределах нескольких ки-лометров. На режим температуры и осадков значительно влияют горно-долинные и горно-склоновые ветры, характеризующиеся своими локальными особенностями в каждой системе хребтов и определяющие в значительной мере разнообразие микро-климата.

31

Климат района Кызыл-Таштыгского месторожде-ния существенно отличает-ся от климата Центрально-Тувинской и Тоджинской котловин. Если в целом по республике климат резко континентальный, то в рай-оне осваиваемого место-рождения климат конти-нентальный, типично горный и влажный (табл. 1.6), что подтверждается значениями индекса континентальности, определяющего вклад в го-довую амплитуду темпера-туры воздуха, составляю-щий 47,8 %, в то время как для различных районов Ту-вы он варьирует от 47,8 до 89,7 %.

В отличие от равнинных территорий Сибири, здесь не наблюдается закономер-ного изменения анализиру-емого показателя относи-тельно сторон горизонта — ни по широте, ни по долготе, но выявлена тесная корре-ляционная связь с темпера-турой самого холодного (ян-варь) и тёплого (июль) ме-сяцев и абсолютной высо-той (табл. 1.7). Значения индекса континентальности климата на земном шаре возрастают с запада на во-сток: Гринвич — 8, Моск-ва — 38, Кызыл — 89, Якутск — 99 %.

Ветровые характеристи-ки (табл. 1.8, 1.9) по данным ближайших к Кызыл-Таштыгу метеостанций — Тоора-Хем (в 50 км) и Сарыг-Сеп (в 90 км). Анализ скорости ветра показывает, что в районах ме-теостанций Тоора-Хем (0,8 м/с) и Сарыг-Сеп (1,2 м/с) создаются более благоприятные условия для накопления загрязняющих веществ в атмосфере по сравнению с Кызыл-Таштыгом, где даже в зимний период скорость ветра может достигать 15–20 м/с.

Векторы розы ветров анализируемых метеостанций подтверждают западный пе-ренос воздушных масс в северном полушарии, исключающий прямое воздействие строящегося горно-обогатительного комбината (ГОКа) на ближайшие населённые пункты (рис. 1.7, 1.8). Даже в самый тёплый период года, характеризующийся наибо-лее высокими значениями скорости ветра, посёлки Тоора-Хем и Сарыг-Сеп остаются вне зоны влияния, т. е. концентрации вредных примесей, поступающих от котельной и ГОКа месторождения, будут значительно ниже ПДК.

Таблица 1.6. Климатические особенности различных р-нов Тувы (по данным метеостанций Кызыла, Сарыг-Сепа и Тоора-Хема)

Месяц

Средние значения параметров

Кызыл-Таштыг Кызыл Сарыг-Сеп Тоора-Хем

TС ос., мм TС ос., мм TС ос., мм TС ос., мм

I -17,7 7,4 -30,6 9,6 -30,8 9,4 -27,4 9,8II -13,9 7,7 -26,2 4,8 -26,3 6,7 -22,2 5,9III -8,8 29,5 -13,2 3,4 -14,5 7,7 -11,9 4,5IV -1,6 42,9 3,2 5,0 1,5 15,4 -0,9 12,6V 5,7 59,9 12,0 13,8 10,3 33,0 6,7 25,9VI 13,5 98,3 18,0 36,7 15,9 54,8 12,6 21,7VII 13,9 124,7 20,0 48,4 17,9 73,3 15,0 74,0VIII 12,4 129,3 17,2 45,7 15,4 67,0 12,1 67,0IX 6,3 72,7 10,1 23,5 8,6 37,1 5,1 32,7X -1,6 39,7 0,4 8,7 -0,5 23,5 -3,5 14,3XI -11,4 16,6 -14,7 12,3 -15,7 17,8 -15,8 15,8XII -14,6 10,5 -27,1 13,4 -27,1 14,7 -25,5 13,8

За год -1,5 639,2 -2,6 225,0 -3,8 359,6 -4,6 328,2

Таблица 1.7. Корреляционная связь между континентально-стью климата и температурой воздуха в различных районах

Тувы (по метеоданным за 1976–2000 гг.)

Метеостанция А К r Уравнение линейной регрессии

Тоора-Хем 42,5 70,7 0,9998 К=2,1529 А–20,802Туран 46,2 80,6 0,7005 К=1,2453 А+23,099Кызыл 50,3 88,5 0,9999 К=2,166 А–20,392Сарыг-Сеп 47,2 81,3 0,7017 К=2,8811 А–54,697Чадан 46,5 80,9 0,9997 К=2,1806 А–20,481Хову-Аксы 41,3 69,8 0,9978 К=2,1632 А–19,527Мугур-Аксы 35,3 54,4 0,9517 К=1,9493 А–14,376Тээли 45,8 78,6 0,9967 К=2,068 А–16,126Эрзин 49,4 89,7 0,9999 К=2,1921 А–19,442Кызыл-Таштыг* 31,6 47,8 0,9689 К=1,845 А–10,502

Примечание. А — амплитуда температуры воздуха; К — континен-тальность; r — коэффициент корреляции. * Расчёты по Кызыл-Таштыгу — по данным 1957–1960 гг.

32

Таблица 1.8. Характеристика скорости ветра

МетеостанцияСредняя скорость ветра (м/с) помесячная и годовая

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII год

Тоора-Хем 0,3 0,5 0,8 1,5 1,7 1,1 0,8 0,8 0,8 0,8 0,6 0,3 0,8 Сарыг-Сеп 0,6 0,8 1,1 1,5 2,0 1,6 1,4 1,3 1,4 1,2 0,7 0,5 1,2

Таблица 1.9. Характеристика розы ветров

Метеостанции Период Доля ветров определённого направления (%)

С СВ В ЮВ Ю ЮЗ З СЗ штиль

Сарыг-Сеп (см. рис. 1.7)

янв. 17 8 2 2 1 1 9 60 61 июль 5 6 14 37 13 5 11 9 31 год 11 7 15 19 5 3 12 28 44

Тоора-Хем (см. рис. 1.8)

янв. 21 9 15 10 8 4 13 20 69 июль 21 8 10 8 10 5 13 25 57 год 20 9 12 9 8 4 11 27 58

Примечание. Направление ветра: С — северное, СВ — сев.-восточное, В — восточ-ное, ЮВ — юго-восточное, Ю — южное, ЮЗ — юго-западное, З — западное, СЗ — сев.-западное.

Рисунок 1.7. Повторяемость направления ветраи штилей по данным метеост. Сарыг-Сеп

Рисунок 1.8. Повторяемость направления ветра и штилей по данным метеост. Тоора-Хем

33

1.4. ПОВЕРХНОСТНЫЕ И ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ (О.И. Кальная)

Как уже говорилось выше, Кызыл-Таштыгское месторождение расположено в преде-лах Тоджинской котловины — самого экологически чистого района не только Тувы, но и всей России. Здесь сосредоточены стратегические запасы чистой пресной воды в многочисленных крупных и средних озёрах ледникового происхождения. Поэтому все-гда остаётся актуальным изучение состояния водной среды и её охрана от загрязне-ния и истощения, тем более — в пределах готовящегося к освоению месторождения. Горный отвод и прилегающая к месторождению территория относятся к водосборному бассейну р. Большой Енисей и расположены на северо-восточном макросклоне хр. Тумат-Тайга. Главная рудная залежь приурочена к верховьям р. Ак-Хем, бассейн которой отделён водоразделом с абсолютными отметками 1900–2250 м от бассейнов соседних рек — Улуг-О, Балыктыг-Хем и Кара-Адыр, что исключает приток воды из них к месторождению (Берман и др., 1963, ф.).

1.4.1. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОДОТОКИ И ВОДОЁМЫ. В районе месторождения насчитывается до 10 поверхностных водотоков, принадлежащих системе р. Ак-Хем (Кызыл-Таштыг), и два небольших озера к юго-западу от Главной рудной залежи.

Долины и русла водотоков типичны для мелких горных ручьёв: русла узкие, поро-жистые, сложены большим количеством слабоокатанных валунов и крупных глыб с незначительным количеством песчано-дресвяно-щебнистого материала. Течение ру-чьёв бурное, стремительное. Склоны долин в среднем и нижнем течении крутые (20–45), залесены. Верховья ручьёв расположены в предгольцовой части, имеют выпо-ложенную чашеобразную форму и слабо выраженные русла, сложенные глыбовым материалом, часто поросшим мхом. В верховьях ручьёв древесная растительность редкая или отсутствует, здесь господствуют альпийские луга с обильной влаголюби-вой растительностью с множеством цветов. Часто начало ручьям дают снежники, рас-положенные на пологих привершинных склонах гольцов. Перепад высот от истоков к устьям — от 130–160 м до 500–660 м при протяжённости водотоков от 750 м до 4,6 км, что соответствует уклону русел 0,12–0,26 (табл. 1.10). Глубина ручьёв — 0,2–0,3 м, скорость течения — 0,1–0,3 м/с, расход воды (рис. 1.9) — от 5,4–54 л/с (ручьи Горный, Медвежий, Водопадный) до 227 л/с (руч. Безымянный в 1,5 км выше устья).

Река Ак-Хем от истоков (оз. Горное) до выхода на поверхность Главной рудной за-лежи не отличается от мелких водотоков и почти не имеет аллювиальных отложений. Уклон русла — 0,257. Ниже Главной рудной залежи русло расширяется до 25–30 м, долина приобретает корытообразную форму, ширина водного потока — 3–5 м, ско-рость течения — 0,2–0,25 м/с. Аллювиальные отложения представлены валунно-галечниковым материалом. Уклон русла от истоков до устья руч. Лесосечный — 0,09. Расход р. Ак-Хем на июнь 2007 г. (см. табл. 1.10 и рис. 1.9) составлял:

Таблица 1.10. Характеристика уклонов водотоков басс. р. Ак-Хем

Водотоки

Количеств. хар-ки водотоков, либо их фрагментов

абс. отметка, м перепад высот, м

протяж. водосто-ка, м

уклон русла верхняя

(исток) нижняя (устье)

руч. Горный 1830 1667 163 1000 0,163 р. Ак-Хем — от истока до устья руч. Горный 1962 1667 295 1150 0,257 руч. Медвежий 1680 1549 131 750 0,175 руч. Водопадный 2000 1500 500 2750 0,181 руч. Правый 1900 1450 450 2850 0,158 руч. Левый 1950 1450 500 3000 0,17 руч. Бурный 1500 1340 160 1000 0,16 р. Ак-Хем — от истока до границы уч-ка 1962 1300 662 7500 0,09 руч. Безымянный (с правым притоком) 1900 1362,5 537,5 4600 0,12

34

Рисунок 1.9. Схема гидрохимического опробования водотоков и замеров расхода воды

на участке пересечения рекой рудного тела (в 1,7 км от истока, т. н. 4) — 108 л/с; ниже устья руч. Медвежий: в 0,02 км (т. н. 2) — 144 л/с, в 0,6 км (т. н. 1) — 243 л/с; ниже устья руч. Безымянный: в 0,02 км (т. н. 18) — 580 л/с, в 1,7 км (т. н. 14) —

810 л/с.

Обломочный материал аллювиальных отложений в долине Ак-Хема на участке вы-хода рудного тела и ниже него, практически до северо-восточной границы исследо-ванной площади, покрыт яркими охристо-бурыми налётами за счёт присутствия в воде и последующего осаждения гидроокислов железа. Однако вода в реке не окрашена в бурый цвет, но имеет повышенную мутность — от опалесцирующей до мутной.

Озеро Горное даёт начало р. Ак-Хем (фото 1.5). Его размер — 170170 м, средняя глубина — 2,0 м, запасы воды в самые дождливые летние месяцы — 10–13 тыс. м3 (Берман и др., 1963, ф.), питание — за счёт осадков и талых вод, стекающих со склона главного водораздела.

Озеро Малое — небольшой (60140 м) сезонный водоём глубиной до 1 м при средней глубине 0,3 м. Питание озера — за счёт атмосферных осадков и талых вод. Озеро даёт начало руч. Горный.

Резкорасчленённый крутосклонный рельеф, неглубокое залегание и широкое раз-витие многолетней («вечной») мерзлоты обуславливают высокий коэффициент по-верхностного стока атмосферных вод, в силу чего режим р. Ак-Хем и ручьёв отличает-ся большим непостоянством. Минимальный расход приходится на октябрь – март (зимний период), максимальный (весенний) — на апрель – июнь (период таяния снегов).

35

Фото 1.5. Озеро Горное занимает верхний плоскодонный участок кара Озёрного

В это время проходит два паводка — «верховой», вызванный таянием снега, и «коренной», связанный с оттаиванием почвы. Летом расход реки и ручьёв резко, ино-гда в 5–10 раз, возрастает после ливневых дождей, после окончания которых так же быстро сокращается до прежнего уровня.

Питание поверхностных водотоков осуществляется за счёт атмосферных осадков, таяния снежников, наледей и вечной мерзлоты, а также за счёт разгрузки подземных вод, питающих водотоки на участках глубокого эрозионного вреза русел, достигающе-го водоносной зоны коренных пород. Выделение таких участков непосредственными наблюдениями в летнее время невозможно, но зимой они легко фиксируются по ши-рокому развитию наледей. Зимой реки покрываются льдом, мелкие ручьи промерзают до дна с образованием наледей. Ледостав начинается в октябре (первыми замерзают мелкие ручьи) и заканчивается в декабре. Вскрываются все водотоки в апреле – мае.

Зимние гидрологические наблюдения 2008–2010 гг. показали, что ручьи Горный, Медвежий, Водопадный и р. Ак-Хем в верхнем течении (от оз. Горное до слияния с руч. Горным) замерзают к ноябрю, водоток в них полностью отсутствует. Ниже место-рождения р. Ак-Хем к этому времени также большей частью покрывается льдом с хо-рошо выраженными наледями, но кое-где в ней наблюдаются полыньи. Расход р. Ак-Хем в одной из таких полыней против устья руч. Водопадный в ноябре 2009 г. соста-вил 36 л/с или 0,036 м3/с. Не полностью был покрыт льдом в это время и руч. Безымянный (место проектируемого хвостохранилища) — и в 2008, и в 2009 гг. в нём отмечались полыньи.

Озеро Горное к ноябрю замерзает, толщина льда — 0,4 м. Уровень воды в озере после ледостава понижается приблизительно на 1 м, по берегам отмечается проседа-ние льда. Вода из озера фильтруется в коренные породы и выходит вновь на дневную поверхность в русле р. Ак-Хем выше водопада, где зимой развивается мощная наледь.

Зимний расход ручьёв (см. рис. 1.9) рассчитан нами, исходя из видимых парамет-ров водных потоков. Часть из них скрыта подо льдом и их истинный расход опреде-лить затруднительно. Наибольший расход в ноябре 2008 г. зафиксирован в руч. Безымянном (80 л/с), а в ноябре 2009 г. — в устьевой части руч. Лесосечного (87 л/с). Расход замерялся в полыньях, используемых для питьевого водоснабжения. В феврале 2010 г. эти полыньи замёрзли, на их месте образовались большие наледи.

36

Наледи отмечаются в местах промерзания или сужения русел водотоков и пред-ставляют собой ледяные тела различной формы и размеров, образующиеся в резуль-тате последовательного излияния и замерзания поверхностных или подземных вод. Наледи поверхностных вод образуются вследствие сужения сечения водотока при промерзании и излива воды из-подо льда. Наледи подземных вод формируются ис-точниками при сужении их потока при промерзании (Словарь…, 1961).

Речные наледи в исследуемом районе пользуются значительным распространени-ем, их мощность на участках сужения русел р. Ак-Хем и ручьёв (её притоков) достигает к концу зимы 3–5 м, в расширениях — 1,0–1,5 м. Пойма р. Ак-Хем на протяжении 5 км ни-же месторождения к концу зимы покрывается сплошной наледью мощностью до 1,5 м, а в районе Каскадного водопада (верховья Ак-Хема) образуется крутопадающая наледь в виде ледопада мощностью до 3 м, истаивающая лишь к середине июля.

Примером наледей, образующихся в результате разгрузки подземных вод, служат наледи в русле руч. Лесосечный (место проектируемого вахтового посёлка). Они от-мечаются по всей его долине, как по левому, так и по правому бортам. Образование подобных наледей свидетельствует о достаточной водообильности водоносного гори-зонта, разгружающегося в руч. Лесосечный.

Химический состав поверхностных и подземных вод. Природные воды являются растворами сложного химического состава и разнообразной минерализации. Извест-но, что химический состав подземных и поверхностных вод напрямую связан с геоло-гическим строением местности. Формирование природных вод происходит в результа-те многих факторов, в том числе физико-химических процессов взаимодействия вод с вмещающими породами (Справочное…, 1967; Молчанова и др., 2007).

Фото 1.6. Долина р. Ак-Хем ниже месторождения

Гидрохимический состав поверхностных и подземных вод в районе Кызыл-Таштыгского месторождения сформировался в результате сложных химических реак-ций, происходивших и происходящих в настоящее время в процессе выветривания горных пород и руд, в частности, окисления минералов, входящих в состав полиме-таллических руд: пирит — FeS2, сфалерит — ZnS, халькопирит — CuFeS2, галенит — PbS, блёклая руда — Cu10(Zn, Fe, Cu)2(As,Sb)4S12. Таким образом, поверхностные и подземные воды в районе месторождения в большой степени обогащены ионами же-леза и рудообразующих тяжёлых металлов. Кроме этого, в процессе окисления руд

37

образуются минералы трёхвалентного железа (минералы-индикаторы), имеющие красную, бурую, желтоватую окраску. Этим и объясняется охристая и красно-бурая ок-раска руд, выходящих на дневную поверхность, и аллювиальных отложений р. Ак-Хем, покрытых налётом гидроокислов железа (фото 1.6).

Гидрохимическое состояние водотоков в летний период. Для изучения химическо-го состава поверхностных вод в 10-ти ключевых точках отобраны водные пробы (см. рис. 1.9) на химический анализ с определением макрокомпонентного состава, водород-ного показателя рН, минерализации, сухого остатка, Feобщ, азотсодержащих компонен-тов, взвешенных веществ, а также загрязняющих компонентов, таких как тяжёлые ме-таллы (табл. 1.11) (Cr, Mn, Co, Ni, Cd, Zn, Cu, Pb), As, Hg, нефтепродукты, анионные по-верхностно-активные вещества (АПАВ), фенолы. Определялись также биохимическое потребление кислорода (БПК–5) и окисляемость перманганатная. Пробы воды анализи-ровались в соответствии с требованиями к составу и свойствам воды водных объектов рыбохозяйственного водопользования и гигиеническими требованиями к качеству пить-евой воды (Правила охраны…, 1991; СанПиН 2.1.4.1074–01…, 2002).

Таблица 1.11. Содержание ТМ и Feобщ. в пробах воды, отобранных в летний период 2007 г.

Ме Параметры Содержание металлов (привязку см. на рис. 1.9)

Пр. 1 Пр. 2 Пр. 3 Пр. 4 Пр. 5 Пр. 6 Пр. 7 Пр. 8 Пр. 9 Пр. 10

Feобщ. содерж., мг/дм3 0,00 1,34 1,04 0,025 0,51 0,16 27,6 0,058 0,129 0,14 ПДК, мг/дм3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 ед. ПДК – 13,4 10,4 0,25 5,1 1,6 276 0,58 1,29 1,4

Cr содерж., мг/дм3 0,0014 0,0045 0,0019 0,0024 0,0038 0,0013 0,104 0,001 0,001 0,0013 ПДК, мг/дм3 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 ед. ПДК 0,02 0,06 0,02 0,03 0,05 0,018 1,48 0,014 0,014 0,018

Mn содерж., мг/дм3 0,001 0,1344 0,0686 0,0013 0,0189 0,0074 0,222 0,001 0,002 0,009 ПДК, мг/дм3 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 ед. ПДК 0,1 13,44 6,86 0,13 1,89 0,74 22,2 0,1 0,2 0,9

Co содерж., мг/дм3 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,0075 0,005 0,005 0,005 ПДК, мг/дм3 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 ед. ПДК 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,75 0,5 0,5 0,5

Ni содерж., мг/дм3 0,001 0,002 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,0012 0,001 0,001 ПДК, мг/дм3 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 ед. ПДК 0,1 0,2 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,12 0,1 0,1

Cd содерж., мг/дм3 0,0019 0,0285 0,0172 0,0006 0,0069 0,005 0,0823 0,0005 0,0005 0,0005 ПДК, мг/дм3 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 ед. ПДК 0,38 5,7 3,44 0,12 1,4 1 16,46 0,1 0,1 0,1

Zn содерж., мг/дм3 0,0033 6,08 3,23 0,0163 0,913 0,923 25,06 0,001 0,001 0,0462 ПДК, мг/дм3 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 ед. ПДК 0,33 608 323 1,63 91,3 92,3 2506 0,1 0,1 4,62

Cu содерж., мг/дм3 0,0005 0,156 0,041 0,0013 0,0845 0,0203 1,11 0,0005 0,0005 0,0017 ПДК, мг/дм3 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 ед. ПДК 0,5 156 41 1,3 84,5 20,3 1110 0,5 0,5 1,7

Pb содерж., мг/дм3 0,002 0,0174 0,0078 0,002 0,0222 0,0056 0,0845 0,002 0,002 0,002 ПДК, мг/дм3 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 ед. ПДК 0,33 2,9 1,3 0,33 3,7 0,93 14,08 0,33 0,33 0,33

Примечание. Нормы ПДК и класс опасности — для рыбохозяйственных водоёмов (Правила охраны…, 1991)

Проба 1 отобрана из р. Ак-Хем в 1 км ниже истока, но выше Главной рудной зале-жи (см. рис. 1.9). Вода прозрачная, без цвета, без вкуса, без запаха, без осадка, по химическому составу — сульфатно-гидрокарбонатная смешанного катионного соста-ва. Условная формула солевого состава М.Г. Курлова (Пиннекер, 1968) имеет вид:

7,3,pH4T20Mg24K)(Na56Ca

1NO9Cl36SO54HCO0,13M 343

38

где M — минерализация и её численное значение (г/л); псевдодробь: в числителе — содержание анионов в убывающем порядке (%), в знаменателе — содержание катио-нов в убывающем порядке (%); T — температура воды (С); активная реакция pH с её численным значением.

Вода очень мягкая: общая жёсткость — 1,35 мг-экв/дм3, карбонатная — 0,95, не-карбонатная — 0,4 мг-экв/дм3. Биохимическое потребление кислорода (БПК–5) —1,28 мг O2/дм

3 (ПДК — не >3 мг O2/дм3), что соответствует требованиям (Правила

охраны…, 1991). Feобщ., а также нитрит-ионы в воде не обнаружены. Содержание кати-онов и анионов, а также нитрат-ионов, нефтепродуктов и тяжёлых металлов (ТМ) не превышает ПДК. Фенолы и ртуть обнаружены на пределе чувствительности прибо-ра — <0,0005 мг/дм3, что ниже ПДК. Взвешенные вещества содержатся в количестве 54,40 мг/дм3. Содержание As <0,005 мг/дм3 (ПДК — 0,05 мг/дм3); АПАВ — <0,025 мг/дм3 (предел чувствительности прибора).

Проба 2 отобрана из р. Ак-Хем ниже выхода Главной рудной залежи, в 0,1 км выше устья руч. Медвежий (см. рис. 1.9). На момент опробования вода была слабо мутной, без запаха, без вкуса, без осадка, Т — +7С, по минерализации — пресная (М — 0,21 г/дм3), водная среда нейтральная (pH 6,78) — отвечает требованиям к рыбохо-зяйственным водоёмам (pH 6,5–8,5), мягкая (общ. жёсткость — 2,2, карбонатная — 0,65, некарбонатная — 1,55 мг-экв/дм3). Содержание катионов и анионов, а также нит-рат-иона не превышает ПДК для рыбохозяйственных водоёмов; нитрит-ион не обна-ружен. Химический состав воды гидрокарбонатно-сульфатный смешанного катионного состава с существенным преобладанием сульфат-иона:

6,78.pH7T3Fe25K)(Na26Mg46Ca

7C122HCO71SO0,21M 34

Обращает на себя внимание резкое увеличение в воде содержания Fe и ТМ (см. табл. 1.11). Содержание нефтепродуктов, фенолов, ртути, а также ТМ, не участвую-щих в рудообразовании (Cr, Co, Ni), не превышает ПДК. БПК–5 составляет 3,52 мгO2/дм

3, что не соответствует общим требованиям для рыбохозяйственных во-доёмов (ПДК — не >3 мгO2/дм

3). Преобладание в воде сульфат-иона, повышение минерализации и очень высокое

содержание ТМ объясняется тем, что поверхностные воды протекают через Главную рудную залежь. Кроме того, в р. Ак-Хем на участке месторождения стекают рудничные воды из старых штолен и других выработок и имеющие контакт с рудами. Как было сказано выше, руды под воздействием воды и атмосферного воздуха окисляются и в результате сложных химических преобразований вода обогащается тяжёлыми метал-лами, железом и сульфат-ионом.

Проба 7 отобрана из воды, непосредственно вытекающей из штольни (см. рис. 1.9). Вода пресная с минерализацией 0,48 г/дм3, водная среда — кислая, по химическому составу — сульфатная железисто-магниево-кальциевая:

,27.3pH9K)(Na21Fe21Mg49Ca

2Cl98SO0,48M 4

Вода жёсткая (общ. жёсткость — 5,0 мг-экв/дм3, соответствует некарбонатной). Со-держание Feобщ. 267 ПДК, сульфат иона — 3,36 ПДК, NH4 катиона — 2,44 ПДК, Cr — 1,48 ПДК, Zn — 2506 ПДК, Cu — 1110 ПДК, Pb — 14,08 ПДК, Cd — 16,46 ПДК, Mn — 22,2 ПДК (см. табл. 1.11). Азотсодержащие компоненты не превышают нормы; содер-жание нефтепродуктов, Co, Ni, фенолов, As и Hg также в пределах ПДК. Ниже по те-чению вода Ак-Хема разбавляется водами притоков, что приводит к значительному снижению содержаний рудообразующих ТМ и Feобщ., но на границе участка (см. да-лее — пр. № 6) их содержание остаётся значительно выше ПДК.

Проба 3 отобрана из р. Ак-Хем в 2,2 км в 1,5 км ниже устья руч. Водопадный (см. рис. 1.9). Вода опалесцирующая, без запаха, без осадка, пресная (М — 0,17 г/дм3), очень мягкая (общая жёсткость — 1,6, карбонатная — 0,7, некарбонатная — 0,9 мг-экв/дм3). Водная среда слабокислая, что не соответствует требованиям для вод рыбохозяй-

39

ственных водоёмов (нормируемые пределы рН — 6,5–8,5). По химическому составу — гидрокарбонатно-сульфатная смешанного катионного состава:

,26.6pH3Fe26Mg28K)(Na43Ca

1NO7Cl30HCO62SO0,17M 334

В воде сохраняется очень высокое содержание Feобщ. (10,4 ПДК) и тяжёлых метал-лов (Zn — 323 ПДК, Cu — 41 ПДК, Рb — 1,3 ПДК, Мn — 6,86 ПДК, Cd — 3,44 ПДК), по-скольку вода в реке ещё недостаточно разбавлена водами притоков, впадающими в неё ниже выхода Главной рудной залежи (рис. 1.10; см. рис. 1.9 и табл. 1.11). Содер-жание As 0,011 мг/дм3, что ниже ПДК. Остальные показатели также не превышают ПДК. БПК–5 составляет 1,52 мг О2/дм

3 и отвечает требованиям для вод рыбохозяй-ственных водоёмов; количество взвешенных веществ — 98,80 мг/дм3.

Рисунок 1.10. Содержание тяжёлых металлов в воде р. Ак-Хем

Проба 5 отобрана из р. Ак-Хем в 0,1 км ниже устья руч. Безымянный (см. рис. 1.9). Вода слабо опалесцирующая, без вкуса, без запаха, без осадка, ультрапресная с ми-нерализацией 0,14 г/дм3, очень мягкая (общая жёсткость — 0,95 мг-экв/дм3, отвечает карбонатной), среда нейтральная. Химический состав воды здесь по сравнению с предыдущими пробами изменяется: гидрокарбонатно-сульфатный состав меняется на сульфатно-гидрокарбонатный, то есть снижается содержание сульфат-иона; из катио-нов преобладают кальций и натрий:

,32.7pH2Fe13Mg37Ca48K)(Na

2NO11Cl34SO53HCO0,14M 343

Содержание тяжёлых рудообразующих металлов и Feобщ. здесь по-прежнему пре-вышает ПДК: Fe — 5,1 ПДК, Zn — 91,3 ПДК, Cu — 84,5 ПДК, Рb — 3,7 ПДК, Мn —

40

1,89 ПДК, Cd — 1,38 ПДК. Более высокое чем в пр. 3 содержание Cu и Рb, вероятно, объясняется тем, что ниже места её отбора река размывает конечно-моренные отло-жения, сложенные преимущественно обломками руды, в результате чего в воде вто-рично повышаются содержания отдельных ТМ (см. рис. 1.9, 1.10 и табл. 1.11).

Проба 6 отобрана близ восточной границы горного отвода (см. рис. 1.9). Вода про-зрачная, без цвета, без вкуса, без запаха, без осадка; ультрапресная с минерализаци-ей 0,15 г/дм3; по химическому составу сульфатно-гидрокарбонатная натриево-кальциевая:

,32.7pH6Mg42K)(Na52Ca

8Cl37SO55HCO0,15M 43

Вода очень мягкая (общая жёсткость — 1,1 мг-экв/дм3, карбонатная — 1,05 и не-карбонатная — 0,05 мг-экв/дм3), среда нейтральная. Содержание катионов, анионов, азотсодержащих компонентов, фенолов, As, Hg не превышает ПДК. Содержание большинства тяжёлых металлов, таких как Cr, Co, Pb, Ni, Mn, — в пределах нормы; очень высоким остаётся содержание Zn — 92,3 ПДК и Cu — 20,3 ПДК; Cd — 1 ПДК (см. рис. 1.10, табл. 1.11). Взвешенных веществ — 40 мг/дм3.

Проба 10 отобрана в устье р. Ак-Хем (за пределами горного отвода) для определе-ния степени разбавления её вод притоками и уровня остаточного загрязнения тяжё-лыми металлами. Вода в пробе ультрапресная (М — 0,16 г/дм3), прозрачная, без цвета, без вкуса, без запаха, без осадка, очень мягкая (общая жёсткость — 1,45 мг-экв/дм3); водная среда нейтральная:

,44.7pH22Mg30K)(Na48Ca


Воды гидрокарбонатные смешанного катионного состава; содержание сульфат-иона — 14,86 мг/дм3 (в пределах ПДК). Содержание Feобщ. —1,4 ПДК, Zn — 4,62 ПДК, Cu — 1,7 ПДК. Нитриты в воде не обнаружены, содержание нитратов — в пределах ПДК. Содержание анионов и катионов, нефтепродуктов, фенолов, As, Hg, а также ТМ (кроме Zn и Cu) не превышает ПДК.

Таким образом, вниз по течению воды р. Ак-Хем постепенно разбавляются водами притоков, однако и в устье реки содержание Feобщ., Zn и Cu всё же незначительно пре-вышают ПДК для рыбохозяйственных водоёмов.

Пробы 4, 8, 9 отобраны из левых притоков р. Ак-Хем (см. рис. 1.9). Вода в пр. 4 (на слиянии Лев. и Прав. истоков руч. Безымянный) прозрачная, без цвета, без вкуса, без запаха, без осадка, ультрапресная (М —0,14 г/дм3), среда нейтральная, по химиче-скому составу сульфатно-гидрокарбонатная кальциево-натриевая:

,08.7pH

6Mg29Ca65K)(Na


Общая жёсткость равна карбонатной (0,6 мг-экв/дм3) — вода очень мягкая. Из тяжёлых металлов повышенные содержания установлены только для Zn — 1,63 ПДК и Cu — 1,3 ПДК (см. табл. 1.11). Содержания остальных макро- и микроком-понентов (ТМ, АПАВ, нефтепродуктов, фенолов, Hg) не превышают ПДК. Взвешенные вещества составляют 71,0 мг/дм3.

Вода в пробах 8 (вблизи устья руч. Лесосечный, на котором строится вахтовый по-сёлок) и 9 (из ручья, в месте предполагаемого строительства водохранилища для пи-тьевых, хозяйственно-бытовых и производственных нужд — см. рис. 1.9) ультрапрес-ная (М — 0,11 и 0,19 г/дм3, соответственно), очень мягкая (общ. жёсткость — 1,0–1,2 мг-экв/дм3, отвечает карбонатной), среда нейтральная (рН — 7,44 и 7,63); по хими-ческому составу — в пр. 8 гидрокарбонатная смешанного катионного состава, в пр. 9 — гидрокарбонатная кальциево-натриевая.

Формулы солевого состава воды — Пр. 8:

41

,44;7pH22Mg26K)(Na52Ca

7Cl8SO85HCO0,11M 43

Пр. 9:

,63.7pH11Mg41Ca48K)(Na

1NO3SO4Cl92HCO0,19M

343

Содержание анионов, катионов, азотсодержащих компонентов, ТМ, нефтепродук-тов, фенолов, As и Hg не превышает ПДК для вод рыбохозяйственных водоёмов. Ко-личество взвешенных веществ — 5,6–6,8 мг/дм3.

Кроме того, пробы 8 и 9 анализировались на пригод-ность для питьевых и хозяй-ственно-бытовых целей, в ре-зультате установлено, что ка-чество воды соответствует нормам СанПиН 2.1.4.1074–01 (2002).

Гидрохимические условия исследованного участка в зим-ний период. В связи со сложны-ми инженерно-геологическими и техническими условиями строи-тельства Кызыл-Таштыгского ГОКа руководство компании «Лунсин» приняло решение об отказе от возведения проекти-руемого водохранилища. В свя-зи с этим встал вопрос об аль-тернативных источниках водо-снабжения.

Для выявления возможных вариантов организации кругло-годичного водозабора для хо-зяйственно-питьевых и произ-водственных нужд были выпол-нены работы по доизучению гидрологических и гидрогеоло-гических условий и гидрохими-ческой обстановки в пределах горного отвода в зимних усло-виях. Работы включали поле-вые исследования в зимние пе-риоды 2008–2010 гг., в т. ч. от-бор проб воды для химических анализов и изучение бактерио-логического состояния водото-ков и определение пригодности их для хозяйственно-питьевых целей.

В ноябре 2008 г. отобраны (табл. 12; см. рис. 1.9): Пр. 11 — из оз. Горное; Пр. 12 — из артезианской скважины в долине руч. Горный; Пр. 13 — из устья руч. Водопадный; Пр. 14 — из руч. Безымянный; Пр. 5 — из руч. Лесосечный. В пробах, в соответствии с гигиеническими требованиями к качеству воды Сан-ПиН 2.1.4.1074–01 (2002), определялись: макрокомпоненты (катионы и анионы); Feобщ.; азотсодержащие компоненты (нитрат-ион, нитрит-ион); CO2 свободная; жёсткость — общая, карбонатная и некарбонатная; кремнекислота; окисляемость перманганатная; водородный показатель (pH); АПАВ (анионные поверхностно-активные вещества);

Таблица 1.12. Содержание ТМ и Feобщ. в пробах воды, отобранных в зимний период 2008 г.

Ме Параметры Содержание Ме (см. рис. 1.10; привязку проб см. на рис. 1.9)

Пр. 11 Пр. 12 Пр. 13 Пр.．．．

14．．

Пр. 15

Feобщ. содерж., мг/дм3 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 ПДК, мг/дм3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 ед. ПДК – – – – –

Cr содерж., мг/дм3 0,001 0,001 0,0022 0,0015 0,001 ПДК, мг/дм3 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 ед. ПДК 0,01 0,01 0,03 0,02 0,01

Mn содерж., мг/дм3 0,0012 0,0012 0,0013 0,0015 0,0013 ПДК, мг/дм3 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 ед. ПДК 0,12 0,12 0,13 0,15 0,13

Co содерж., мг/дм3 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 ПДК, мг/дм3 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 ед. ПДК 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

Ni содерж., мг/дм3 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 ПДК, мг/дм3 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 ед. ПДК 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

Cd содерж., мг/дм3 0,0005 0,0005 0,0005 0,0005 0,0005 ПДК, мг/дм3 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 ед. ПДК 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

Zn содерж., мг/дм3 0,0033 0,0066 0,0021 0,0034 0,0038 ПДК, мг/дм3 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 ед. ПДК 0,33 0,66 0,21 0,34 0,38

Cu содерж., мг/дм3 0,001 0,0008 0,0011 0,0015 0,0019 ПДК, мг/дм3 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 ед. ПДК 1 0,8 1,1 1,5 1,9

Pb содерж., мг/дм3 0,002 0,002 0,002 0,002 0,002 ПДК, мг/дм3 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 ед. ПДК 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33

Примечание. Нормы ПДК и класс опасности — для рыбохозяйственных водоёмов (Правила охраны…, 1991).

42

нефтепродукты; тяжёлые металлы — Cr, Co, Zn, Cu, Pb, Cd, Ni, Mn (см. табл. 1.12); минерализация; B (метаборная кислота); фенолы; Se, U, As, Hg, F, Al, Be, Mo.

Проба 11 отобрана из оз. Горное (см. рис. 1.9). Вода прозрачная, без цвета, без вкуса, без запаха, без осадка, пресная с минерализацией 0,098 г/дм3, среда нейтраль-ная (рН = 7,06 при ПДК от 6 до 9), состав гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатный натриево-кальциевый:

,06.7pH3,0T18Мg38К)(Na44Са

33НСО33Cl34SO0,098M 34

Воды очень мягкие (общ. жёсткость — 0,85 мг-экв/дм3; карбонатная — 0,45, некар-бонатная — 0,4 мг-экв/дм3 при ПДК для питьевых вод — 7,0 мг-экв/дм3).

Железо в воде не обнаружено. Общее содержание нитратов (NО3 — 0,68 мг/дм3, NО2 — 0,09 мг/дм3) не превышает ПДК (45 мг/дм3). Содержания тяжёлых металлов, за исключением Cu (см. табл. 12), микрокомпонентов (B, Se, As, Hg, F, Al, Be, Mo), за-грязняющих компонентов (АПАВ, нефтепродуктов, фенолов) не превышают ПДК (СанПиН 2.1.4.1074–01…, 2001). По микробиологическим показателям воды озера также соответствуют СанПиН 2.1.5.980–00 (2001)

Таким образом, по химическим и бактериологическим показателям вода из оз. Горное пригодна для питьевых целей.

Проба 12 отобрана из артезианской скважины, пробуренной ТувГРЭ в 1980 г. в до-лине руч. Горный — в 0,45 км от его истока (см. рис. 1.9). Вода прозрачная, без цвета, без вкуса, без запаха, без осадка; пресная, по химическому составу — сульфатно-гидрокарбонатная кальциевая; водная среда нейтральная:

,63.7pH1,1T18Mg19K)(Na63Ca

1NO10Сl37SO52НСО0,19M 343

Вода мягкая, общая жёсткость составляет 2,0 мг-экв/дм3 (карбонатная — 1,3 мг-экв/дм3, некарбонатная — 0,70 мг-экв/дм3) при ПДК для питьевых вод — 7,0 мг-экв/дм3. Содержание катионов и анионов не превышает норм для питьевых вод.

Fe в воде не обнаружено. Содержание тяжёлых металлов, микроэлементов и за-грязняющих веществ не превышает ПДК.

Проба 13 отобрана в виде льда из руч. Водопадный в 0,05 км выше его устья (см. рис. 1.9). По органолептическим свойствам вода прозрачная, без цвета, без вкуса, без запаха, без осадка, ультрапресная, хлоридно-натриевая:

,9.6pH1NH3Mg6Ca90K)(Na

1NO2SO16НСО81Cl0,098M

4

343

Вода очень мягкая (общ. жёсткость — 0,15 мг-экв/дм3 при ПДК — 7 мг-экв/дм3), среда нейтральная, содержание азотсодержащих компонентов — в пределах нормы. Содержание Feобщ., тяжёлых металлов (см. табл. 1.12), микроэлементов, в т. ч. As и Hg, загрязняющих компонентов (АПАВ, нефтепродуктов, фенолов) не превышает ПДК для питьевых вод.

Проба 14 отобрана из руч. Безымянный в 1,0 км выше устья (место под хвостохра-нилище). Вода прозрачная, без цвета, без вкуса, без запаха, без осадка; среда нейтральная; пресная, хлоридно-гидрокарбонатная смешанного катионного состава:

,24.7pH2,0T1NH23K)(Na36Mg40Ca

1NO10SO28Сl61НСО0,097M

4

343

Воды мягкие, общая жёсткость — 0,95 мг-экв/дм3 (карбонатная жёсткость — 0,75 мг-экв/дм3, некарбонатная — 0,20 мг-экв/дм3). Feобщ. не обнаружено, азотсодер-жащие компоненты — в пределах ПДК; содержание тяжёлых металлов (см. табл. 1.12), микроэлементов и загрязняющих веществ не превышает ПДК для вод хозяйственно-питьевого назначения. По бактериологическим показателям соответ-ствует СанПиН 2.1.5.980–00 (2001).

43

Проба 15 отобрана из руч. Лесосечный (см. рис. 1.9) — в 0,6 км выше его устья (а ещё выше по течению ручья строится вахтовый посёлок). По органолептическим свой-ствам вода прозрачная, без цвета, без вкуса, без запаха, без осадка, среда нейтраль-ная; минерализация — 0,10 г/дм3 (воды ультрапресные); по химическому составу — хлоридно-гидрокарбонатные натриево-кальциевые:

7,49.pH16Mg37K)(Na47Ca

2NO13SO27Cl58НСО0,10M 343

Воды очень мягкие, общая жёсткость — 0,80 мг-экв/дм3 (карбонатная — 0,75 мг-экв/дм3, некарбонатная — 0,75 мг-экв/дм3). Содержание нитратов (1,3 мг/дм3) и нитритов (0,09 мг/дм3) не превышает ПДК; содержания тяжёлых металлов (см. табл. 1.12), микроэлементов и загрязняющих веществ соответствуют требовани-ям (СанПиН 2.1.4.1074–01…, 2002).

Анализ проб показал, что воды оз. Горное, артезианской скважины, ручьёв Водо-падный, Безымянный и Лесосечный по химическим и бактериологическим показате-лям в целом пригодны для питьевых целей.

Все пробы анализировались также на соответствие требованиям к рыбохозяй-ственным водоёмам (Правила охраны…, 1991). В результате установлено, что содер-жание нитритов (NO2) во всех 5-ти пробах колеблется в пределах 0,08–0,10 мг/дм3, составляя 1,00–1,25 ПДК для вод рыбохозяйственных водоёмов и свидетельствует об усилении процессов разложения органических веществ в условиях более медленного окисления (перехода) NO2 в NO3. Содержание ионов Cu во всех пробах, за исключе-нием отобранной из скважины (пр. 12), также превышает требования к водам рыбохо-зяйственных водоёмов и составляет: в пр. 11 (оз. Горное) — 0,001 мг/дм3 (1 ПДК); в пр. 13 (руч. Водопадный) — 0,0011 мг/дм3 (1,1 ПДК); в пр. 14 (руч. Безымянный) — 0,0015 мг/дм3 (1,5 ПДК); в пр. 15 (руч. Лесосечный) — 0,0019 мг/дм3 (1,5 ПДК). Повы-шенное содержание Cu в водах может объясняться наличием мелких рудных тел в пределах водосборных бассейнов исследованных ручьёв. Содержание всех осталь-ных определяемых компонентов не превышает ПДК и соответствует требованиям к водам рыбохозяйственных водоёмов.

Таким образом, гидрохимические исследования показали, что в водотоках выше Кызыл-Таштыгского месторождения содержания всех определявшихся в воде компо-нентов не превышают ПДК как для вод рыбохозяйственного, так и хозяйственно-питьевого назначения, за исключением зимней пробы из оз. Горное (пр. 11), содержа-ние Cu в которой составило 1 ПДК для вод рыбохозяйственных водоёмов. В воде озе-ра содержится некоторое количество сульфат-иона (31 мг/дм3 или 34 % мг-экв/дм3), но оно не превышает содержание гидрокарбонат-иона (58 мг/дм3 или 54 % мг-экв/дм3) и находится в пределах нормы для вод любого назначения. Воды оз. Горное и вытека-ющей из него р. Ак-Хем выше месторождения населены гидробионтами, что свиде-тельствует о благоприятной обстановке в них (см. разд. 1.7).

Ниже месторождения (непосредственно сразу после пересечения Главной рудной залежи), в результате окисления сульфидных руд, вода обогащается ионами рудооб-разующих тяжёлых металлов — Zn, Cu, Cd, Pb, Mn, а также Feобщ., отмечается суще-ственное преобладание сульфат-ионов — 103 мг/дм3 или 71 % мг-экв/дм3, водная сре-да становится кислой и слабокислой (рН = 3,276,20).

Воды р. Ак-Хем ниже месторождения постепенно разбавляются водами притоков, однако даже в устьевой его части (пр. 10, см. табл. 11) содержания Feобщ., Zn и Cu всё-таки, хотя и незначительно, превышают ПДК.

При анализе данных опробования выявлен интересный факт: в пр. 3, отобранной из Ак-Хема ниже впадения ручьёв Медвежий и Водопадный (см. табл. 11 и рис. 1.9), заметно снизилось содержание Cu и Pb по сравнению с пр. 2, но в пр. 5, отобранной ещё ниже по течению реки, их содержание резко возросло. Очевидно, повторное обо-гащение этими элементами происходит за счёт размыва рекой конечно-моренных от-ложений, сложенных преимущественно обломками руды. Кислая водная среда, высокое содержание рудообразующих тяжёлых металлов и Feобщ. на участке р. Ак-Хем от выхода Главной рудной залежи до устья руч. Лесосечный неблагоприятны для

44

обитания и размножения водных организмов и гидробионты здесь не обнаружены. Ниже устья руч. Лесосечный встречены единичные экземпляры личинок ручейников, веснянок, комаров-болотниц (см. далее — разд. 1.7).

Воды из оз. Горное и ручьёв Водопадный, Безымянный, Лесосечный по химиче-ским и бактериологическим показателям пригодны для питьевых целей.

1.4.2. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. Гидрогеологические условия района Кызыл-Таштыгского месторождения изучались во время геологоразведочных работ 1953–1962 гг. (Берман и др., 1963, ф.) и 1982–1991 гг. (Топорков и др., 1984, ф.; Кузебный и др., 1987, ф.; Бухаров и др., 1988, ф., 1991 ф.) силами Тувинской геолого-разведочной экспедиции с применением: комплексной геолого-гидрогеологической съёмки масштаба 1 : 10 000 на площади

20 км2; зимней гидрогеологической съёмки масштаба 1 : 10 000 на площади 20 км2; пробных и опытных откачек из одиночных скважин и наливов в скважины, а также

опытных кустовых откачек; гидрогеологических наблюдений при проходке разведочных выработок (скважин,

шурфов, штолен); подземной посезонной гидрогеологической съёмкой по штольням; изучения химического состава поверхностных и подземных вод района месторож-

дения.

По результатам этих работ в районе месторождения выделяются три водоносных подразделения: периодически водоносный четвертичный криогенно-таликовый слой в элювиаль-

ных и делювиально-коллювиальных отложениях (верховодка) — eQ, dcQ; водоносный голоценовый аллювиальный горизонт — aQH; водоносная нижнекембрийская зона трещиноватости — Є1.

Слой верховодки вскрыт шурфами и канавами, обводнён в весеннее и летнее вре-мя года. Образуется верховодка в углублениях поверхности слабопроницаемых су-глинистых грунтов, перекрытых водопроницаемыми отложениями, и значительных за-пасов не образует. Питание горизонта происходит за счёт атмосферных осадков и, ча-стично, талых вод. Родники района, за исключением русловых, питаются верховодкой и имеют дебиты до 0,2 л/с. На обводнённость месторождения верховодка не оказыва-ет существенного влияния и может не учитываться при расчёте водопритоков в экс-плуатационные выработки.

Голоценовый аллювиальный водоносный горизонт распространён незначительно и генетически связан с поверхностными водами, с питанием за счёт поверхностных вод и разгрузки нижнекембрийской водоносной зоны трещинных вод. Запасы вод малы из-за ограниченной площади распространения и незначительной мощности аллювиаль-ных отложений. В зимнее время воды этого горизонта в руслах ручьёв и р. Ак-Хем на месторождении и выше него отсутствуют; ниже месторождения присутствуют в тече-ние всего года. В зимнее время они, наряду с трещинными водами коренных пород, питают речные наледи.

Нижнекембрийская зона трещинных вод распространена повсеместно и приуроче-на к трещинам выветривания скальных пород и к трещинам тектонических зон. Мощ-ность водоносных трещин измеряется десятыми и сотыми долями сантиметра, мощ-ность тектонических зон трещиноватости достигает 1,0 м. Трещинные воды обладают местным напором от 5–8 до 200–300 м, дебиты самоизливающихся скважин — 1–4 л/с (Берман и др., 1963, ф.). Воды коренных пород залегают в локальных трещинах и трещиноватых зонах и не образуют единого гидравлически связанного водоносного горизонта. Об этом свидетельствуют различные величины напоров по соседним сква-жинам и наличие трещин-коллекторов. По данным бурения, максимальная глубина распространения трещинных вод составляет 300 м.

Область питания зоны трещинных вод в силу геоморфологического строения сов-падает с границами бассейна р. Ак-Хем. Питание осуществляется за счёт атмосфер-ных осадков, талых и, частично, поверхностных вод. Наиболее благоприятные усло-вия питания трещинных вод создаются на участках выхода коренных пород на днев-

45

ную поверхность, осыпей, а также на склонах и водоразделах, покрытых курумником; наиболее неблагоприятные условия — на площади развития суглинистых отложений.

Разгрузка нижнекембрийской водоносной зоны происходит на участках эрозионно-го вреза, достигающего водоносных коренных пород. В русле р. Ак-Хем в местах раз-грузки трещинных вод в зимнее время широко развиты наледи.

Режим трещинных вод определяется исключительно климатическими фактора-ми — видом и количеством осадков, характером их выпадения, наличием сезонной мерзлоты. Амплитуда колебания уровня трещинных вод достигает 30 м. Максималь-ный уровень устанавливается в июне и держится до сентября с колебаниями, завися-щими от количества осадков; минимальный уровень приходится на январь–февраль.

По химическому составу трещинные воды за пределами непосредственно место-рождения гидрокарбонатно-натриевые с общей минерализацией до 1 г/дм3, рН — 6,7–8,4 (от нейтральных до слабощелочных), по физическим свойствам — прозрачны, без цвета и запаха, без взвешенных частиц, весьма холодные (T — +0,5 ÷ +2,5С).

В апреле 2010 г., в связи с отказом от строительства водохранилища, для органи-зации водозаборов подземных вод на территории, примыкающей к обогатительной фабрике в долине Ак-Хема и в пределах площадки вахтового посёлка (долина ручья Лесосечный) по инициативе компании ООО «Лунсин» пробурен ряд скважин глубиной по 30 м. Все скважины вскрыли подземные воды в коренных породах. После пробных откачек из скважин отобраны пробы воды и проанализированы в соответствии с тре-бованиями, предъявляемыми к питьевым водам (СанПиН 2.1.4.1074–01, 2001).

Скважины в долине р. Ак-Хем (№№ 1, 2) вскрыли подземные воды на глубине 11,75 м в диабазах. Воды пресные с минерализацией 0,32 г/дм3, по химическому со-ставу сульфатно-гидрокарбонатные кальциевые, умеренно жёсткие — общая жёст-кость составляет 3,45 мг-экв/дм3 (при этом карбонатная — 2,75 мг-экв/дм3, некарбо-натная — 0,70 мг-экв/дм3), рН=7,63 — среда нейтральная. Содержание катионов, ани-онов, тяжёлых металлов, нефтепродуктов, фенолов, фторидов, Al, As, Hg — в преде-лах нормы (СанПиН 2.1.4.1074–01, 2001).

В районе вахтового посёлка скважины вскрыли напорные воды. В скважине № 4 вода появилась на глубине 17,5 м и установилась — на глубине 4,4 м от поверх-ности; напор 13,1 м. Скважина № 3 (в 10 м от скв. № 4) также вскрыла напорные воды, но на глубине 14,5 м, максимальный водоприток зафиксирован с глубины 18 м и ниже; скважина фонтанировала; дебит самоизлива составил ~ 5 л/с. По минерализации и химическому составу воды обеих скважин очень близки:

7,63.pH1NO24)(22Mg30)(28K)(Na48)(47Ca

1NO8)(6SO14)(12Cl79HCO0,140,13M

4

343

Воды в скважинах № 3 и № 4 ультрапресные с минерализацией 0,13–0,14 г/дм3, гид-рокарбонатные смешанного катионного состава, соответствуют требованиям Сан-ПиН 2.1.4.1074–01 (2001) и пригодны для хозяйственно-питьевых целей. Различные напоры в скважинах и отсутствие понижения уровня в одной при откачке в другой свиде-тельствует об отсутствии гидравлической связи между ними и подтверждает вывод о том, что залегают воды «…в локальных трещинах и трещиноватых зонах и не образуют единого гидравлически связанного водоносного горизонта. Об этом свидетельствуют различные величины напоров по соседним скважинам…» (Берман и др., 1963, ф.).

Сведения о многолетней мерзлоте. В районе месторождения распространена многолетняя мерзлота, наличие которой подтверждается достоверными данными. Ра-ботами прошлых лет, а также современными исследованиями установлено, что на склонах северной экспозиции, а также на затенённых участках в летнее время породы сохраняют мёрзлое состояние с глубины 0,4–0,5 м, а с глубины 2–4 м — повсеместно. Таким образом, мощность деятельного слоя колеблется от 0,5–1,0 м до 2,0 м и зави-сит от типа грунтов и экспозиции склона. Кроме того, разведочными скважинами вскрыты мёрзлые грунты на глубинах до 100 м, а также отмечены случаи замерзания воды в скважинах летом (Берман и др., 1963, ф.).

Наличие многолетней мерзлоты затрудняет питание подземных вод за счёт атмо-сферных осадков и является одним из главных факторов, обуславливающих большую величину поверхностного стока бассейна р. Ак-Хем.

46

Обводнённость месторождения. По результатам специальных гидрогеологических работ (Берман и др., 1963, ф.) проведён расчёт вероятных водопритоков в шахтный ствол, систему горных выработок и карьер при условии, что р. Ак-Хем и руч. Горный будут отведены с участка эксплуатации по каналам.

Расчётная величина притока воды в шахтный ствол глубиной 200 м составила 53,9 м3/час, в систему подземных выработок — 143,0 м3/час, в карьер глубиной 115 м — 124 м3/час. При ливневых дождях до 58 мм в сутки в карьер может дополни-тельно поступать до 166,7 м3/час (4000 м3 воды в сутки).

Анализ предыдущих гидрогеологических работ показал: 1) на площади месторождения имеются трещинные воды коренных пород и верхо-

водка; рудную зону обводняют только воды коренных пород; 2) обводнённость месторождения слабая, удельные дебиты скважин не превышают

0,220 л/с, составляя в среднем 0,072 л/с; средний коэффициент фильтрации по-род — 0,0515 м/сут, максимальный — значения 0,6 м/сут;

3) расчётная величина притока воды в шахтный отвал глубиной 200 м не превышает 53,9 м3/час, в систему подземных выработок — 143,0 м3/час, в карьер глубиной 115 м — 124 м3/час;

4) при проходке подземных эксплуатационных выработок должны буриться опере-жающие скважины для предотвращения внутренних притоков из водоносных тре-щин в коренных породах;

5) при разработке месторождения будут встречены рассланцованные полускальные породы, способные быстро разрушаться в условиях выветривания, интервалы с этими породами должны закрепляться надёжной крепью.

1.5. ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ (Е.А. Доможакова)

1.5.1. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Эколого-токсикологическое обсле-дование почвенного покрова в районе Кызыл-Таштыгского месторождения проводи-лось в 2007–2009 гг. Для выяснения генетических особенностей почв, закономерно-стей пространственной и профильной дифференциации их основных свойств выпол-нены полевые исследования, для чего заложено 197 точек наблюдения по сети 500500 м, 20 из которых опорных (14 — в горно-таёжном поясе и 6 — в высокогор-ном; более 200 проб отобрано из слоя 0–10 см (рис. 1.11).

Методической основой работы послужили сравнительно-географический, сравни-тельно-аналитический, почвенно-геохимический, почвенно-экологический и картогра-фический методы и подходы (Корсунов и др., 2002). Опробование, полевое описание почв, лабораторный анализ почвенных образцов и определение их типовой и подти-повой принадлежности выполнены в соответствии с общепринятыми методиками и требованиями (Фридланд, 1951; Аринушкина, 1962; Классификация…, 1977; Ермохин и др., 1995 а, б; Титова и др., 2004). Аналитические работы выполнены в соответствии с ГОСТами следующими методами:

содержание органического вещества — колориметрическим методом Тюрина (ГОСТ 26213–91);

содержание общего азота — колориметрическим методом индофенольного окра-шивания (ГОСТ 26107–84);

гранулометрический состав — весовым методом по Качинскому (Методические…, 1985);

содержание поглощённых катионов — из водной вытяжки (ГОСТ 26428–85); pH водной вытяжки — потенциометрическим методом (ГОСТ 26423–85); pH солевой — потенциометрический метод (ГОСТ 26483–85); ёмкость поглощения — методом титрования (ГОСТ 17.4.4.01.84); определение плотного остатка водной вытяжки (ГОСТ 26423–85).

47

Рисунок 1.11. Схема опробования и почвенно-ландшафтная зональность района исследований

Изучено распределение в почвах 10-ти микроэлементов: подвижные и валовые формы Cd, Co, Cu, Ni, Mo, Mn, Pb, Zn, Hg определялись атомно-абсорбционным ме-тодом Крупской-Александровой (ГОСТы: Р 50685–94, Р 50683–94, Р 50687–94, Р 50686–94, Р 50689–94, РД 52.18289–90, РД 52.18.191–89; ОСТ 10252–2000), Asвал. — фотометрическим атомно-абсорбционным методом. Для As и Hg установлены только валовые содержания, для Mo — только подвижной формы. В ряде образцов опреде-лялось содержание радионуклидов — 137Cs; 9Sn; 4K; 226Rd (в сосудах Маринелли, ОСТ 10071–95).

Аналитические исследования почв выполнены сотрудниками ФГУ ГС АС (ФГУ Гос-ударственная станция агрохимической службы) «Тувинская». Графическая интерпре-тация данных выполнена в программе ArcView 3.2 О.Д. Аюновой; статистический анализ выполнен по стандартным методикам (Гавриков, 2002; Макарова, Трофимец, 2002) в программах MS Excel 2007 и AtteStat 9.2.1. Для всего массива данных уста-новлены среднее арифметическое значение, доверительный интервал, среднее квад-ратическое отклонение, коэффициент вариации, дисперсия. Отбраковка случайных (аномальных) значений осуществлена по статистическому правилу «ящик с усами». Статистический анализ выполнен канд. биол. наук Е.Н. Ялышевой.

1.5.2. СОВРЕМЕННЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ. Облик и свойства горных почв района есть результат действия комплекса почвообра-зующих факторов: геологического и геоморфологического строения, почвообразующих пород, климатических и гидро(гео)логических условий, а также растительности.

48

Сущность почвообразования заключается в преобразовании горных пород, экспони-рованных на поверхность в результате различных процессов эндогенного или экзо-генного характера. В горных областях трансформации подвергаются начальные про-дукты разрушения пород, что определяет специфику почвообразования (Копосов, 1983). Район месторождения сложен преимущественно кембрийскими вулканогенно-осадочными породами — псефито-псаммитовыми туфами, мелко-среднепорфи-ровыми базальтами, спилитами, диабазами, дацитами, риолитами (Прудников и др., 2007 а, б, ф.), сопровождающиеся в зоне гипергенеза неравномерной сульфидной ми-нерализацией. При их физическом выветривании образуются песчанистые, глинистые, дресвянистые отложения с большим содержанием кремнекислоты и полуторных окис-лов. Химическое выветривание катаклазированных сульфидных пород в аэробных условиях с участием атмосферных осадков приводит к образованию плёнок гидро-окислов Fe на поверхности обломков, что, наряду с иными причинами, привело к фор-мированию кислой реакции почв. Отсутствие в районе карбонатных почв или почв с горизонтом карбонатной аккумуляции объясняется отсутствием выходов на поверх-ность карбонатсодержащих почвообразующих пород, а вероятное биогенное поступ-ление углекислого кальция в почвы оказывается заведомо существенно менее интен-сивным, чем ежегодное выщелачивание в условиях достаточного увлажнения и силь-но расчленённого рельефа.

Преобладание в рельефе наклонных поверхностей различной крутизны и экспози-ции, сильное вертикальное расчленение также значительно сказываются на специфи-ке почвообразования. Будучи производным эндогенных и экзогенных процессов, рель-еф определяет трансформацию и дифференциацию других факторов, в т. ч. климата. От крутизны склонов зависит мощность почвенного покрова, а вертикальное переме-щение и интенсивность перемешивания обусловливают их относительную молодость (Копосов, 1983). В районе исследования по геоморфологическому фактору можно вы-делить 2 типа почвообразования: 1 — в условиях сглаженного рельефа поверхностей выравнивания в гольцовом поясе; 2 — в условиях прямых, крутых и коротких склонов сильно расчленённого среднегорного рельефа. В гольцовом поясе встречаются вре-занные ледниковые формы рельефа — кары, троги; микрорельеф представлен пят-нами и кольцами морозного выпирания щебня. Среднегорные склоны прорезаны эро-зионными долинами; повсеместно распространены каменные россыпи «курумы», на которых почвенный покров вообще не сформирован. В долине р. Ак-Хем отмечены флювиогляциальные формы рельефа — моренные валы, сложенные суглинисто-щебнисто-обломочным материалом. Почвообразующим субстратом выступают про-дукты физической дезинтеграции горных пород и их ледниковые переотложения, гене-тически связанные со слагающими район горными породами и наследующие их ос-новные свойства. Поверхности выровненных водоразделов сложены элювиальными отложениями, гравитационный или водный перенос которых образует на склонах не-однородный чехол коллювиальных, элювиально-делювиальных, делювиальных отло-жений. Для этих пород характерны несортированность, грубообломочный характер, рыхлость, высокая водопроницаемость. В долине Ак-Хема на ограниченной площади распространены моренные суглинисто-щебнистые отложения, которые отличаются бо-лее низкой водопроницаемостью, но хорошо насыщаются влагой, что благоприятствует формированию мерзлоты. В период активного схода снега отмечается образование надмерзлотной верховодки. Специфика разрушения вулканических пород обусловила формирование почв суглинистого гранулометрического состава с включением дресвы, щебня и мелких обломков. Рыхлость почвообразующего субстрата способствует фор-мированию промывного водного режима и выносу легкорастворимых веществ за преде-лы почвенного профиля. В почвах, формирующихся на моренных суглинках, оттаиваю-щих позже, отмечается надмерзлотное оглеение, а на участках затруднённого стока — заболачивание почв.

Климатические условия района характеризуются континентальностью, дефицитом тепла и значительным количеством осадков. Значительная продолжительность холодного периода обусловливает глубокое промерзание почв, особенно сильное, на всю глубину профиля, на крутых склонах, где по теплоообеспеченности (продолжи-тельность безморозного периода не >60 дней, сумма активных температур — до 1500) район относится к категории прохладных. Количество осадков — >500 мм, гид-

49

ротермический коэффициент — 1,0–1,3. Такое сочетание тепла и влаги благоприят-ствовало формированию горно-таёжных ландшафтов, а в высокогорьях — горных тундр и лугов. Дефицит тепла при достаточном увлажнении обусловил повсеместное распространение многолетней мерзлоты, большую часть года подстилающей почвы, образование надмерзлотной верховодки, развитие в почвах процессов оглеения и специфического криогенно-промывного типа водного режима почв.

Особенности геоморфологии, литологии и климата сказываются на характере рас-тительного покрова, в составе которого преобладают формации горной, преимуще-ственно кедровой и кедрово-лиственничной тайги, специфической чертой которой яв-ляется развитие мощного мохово-лишайникового покрова и яруса кустарников. Благо-даря этому в почвах формируется торфянистый или грубогумусный органогенный го-ризонт. Дефицит тепла замедляет процессы гумификации растительных остатков, ор-ганическое вещество приобретает торфянистый или перегнойный характер с преоб-ладанием подвижных фульвокислот, которые с нисходящими токами влаги вмываются в среднюю часть почвенного профиля. Отсутствие или незначительное участие в со-ставе напочвенного покрова злаков и осок не способствовало дёрнообразованию и формированию соответствующего генетического почвенного горизонта. Специфика трансформации хвойного опада определила развитие процессов оподзоливания и об-разования оподзоленных горно-лесных почв. В высокогорьях в составе тундровой растительности значительное участие принимают мхи и лишайники, замедленное разложение опада которых способствует поступлению в почвы торфянистого или пе-регнойного органического вещества. По наиболее хорошо прогреваемым местам в со-ставе тундровой растительности увеличивается доля злаков и осок и за счёт припо-верхностной концентрации их корневой массы образуется дерновый горизонт, марки-рующий протекание элементарного дернового почвообразовательного процесса (ЭПП). Аналогичный процесс является ведущим ЭПП в горно-луговых почвах под суб-альпийскими и альпийскими лугами, где злаки и осоки преобладают.

Таким образом, район исследования характеризуется своеобразным сочетанием факторов почвообразования, определяющих формирование конкретных типов почв с заданными свойствами и составом почвенного покрова.

1.5.3. ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЧВ И ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА

1.5.3.1. КЛАССИФИКАЦИОННАЯ ПРИНАДЛЕЖНОСТЬ И МОРФОЛОГИЯ ПОЧВ. При состав-лении таксономического списка почв района исследования за основу принята «Клас-сификация и диагностика почв СССР» (1977). В процессе работ были описаны 5 под-типов почв в составе 3 типов (табл. 1.13). Все выделенные почвы — горные.

Таблица 1.13. Таксономический список почв района Кызыл-Таштыгского месторождения

Тип почв Подтип Род Вид Разновидность

Горно-тундровые

дерновые типичные слабо гумусированные

маломощные, малогумусные, поверхностно-каменистые (слабо-, средне- и сильнока-менистые)

легко- и среднесугли-нистые

Горно- луговые

альпийские субальпий-ские

обычные плотно- и рыхлодернинные маломощные


Горно-лесные бурые

кислые грубогумусные умеренно-холодные про-мерзающие

обычные многогумусные среднегу-мусные, неглубоко- и поверх-ностно-каменистые


кислые грубогумусные оподзоленные умеренно-холодные промерзающие

обычные многогумусные среднегу-мусные, неглубоко- и поверх-ностно-каменистые


50

Горно-тундровые почвы характеризуются небольшой мощностью профиля (50–60 см), его слабой дифференцированностью в силу низкой интенсивности основных почвообразовательных процессов. В типичной горно-тундровой дерновой почве мощ-ность дерново-гумусового горизонта (A) не превышает 5–10 см. Следующий за ним горизонт В (мощностью 15–20 см) не дифференцирован на подгоризонты и насыщен каменистым материалом, в силу чего переход к нижележащему горизонту выражен плохо. Нередко нижняя часть почвенного профиля из-за высокого содержания облом-ков коренных пород вообще не дифференцирована на горизонты. Горизонты часто не выдержаны по мощности и, как следствие, глубине залегания.

Дерново-гумусовый горизонт (A) характеризуется серо-коричневой, коричневато-буровато-серой окраской, обычно однородной. Содержит большое количество мелких корней злаков и разнотравья, сильно переплетённых и образующих дернину. Содер-жание каменистого и щебнистого материала не превышает 20–30 %, но встречаются и сильно каменистые почвы. Характер перехода к следующему горизонту обычно чёт-кий, граница неровная.

Горизонт В — иллювиальный, характеризуется желтовато-бурой, коричневато-бурой однородной окраской. Количество корней существенно меньше, чем в вышеле-жащем, особенно при возрастании доли каменистого материала. В ряде случаев гори-зонт A залегает на каменистом материале, а принадлежность слоя к горизонту В устанавливается по наличию корней растений и мелкозёма, сконцентрированного в пространствах между обломками. Граница со следующим горизонтом выражена сла-бо, неровная и проводится по резкому увеличению содержания каменистого материа-ла. Горизонт В обычно залегает на материнских породах (горизонт C). Переходный го-ризонт ВC отсутствует.

Горно-тундровые почвы преобладают в почвенном покрове выровненных водораз-дельных пространств гольцовой зоны, формируются под высокогорно-тундровой зла-ково-лишайниковой, разнотравно-лишайниковой растительностью. Встречаются обычно в комплексе с альпийскими горно-луговыми и каменистыми примитивными почвами. Примером горно-тундровых почв является разрез К 5.

Разрез К 5 (гребень восточного отрога хр. Тумат-Тайга, высота 2153 м н.у.м. — сглаженная, слабо увалистая поверхность выравнивания, покрытая грубокаменистым элювием нижнекембрийских эффузивов с накипными лишайниками на обломках). Горно-тундровая дерновая почва, типичная маломощная, среднесу-глинистая каменисто-щебнистая на элювии кембрийских эффузивов. Разрез зало-жен на выровненном слабонаклонном (5) к юго-востоку участке вершины с криоген-ным микрорельефом (с каменными очагами). Лишайниково-каменистая тундра пред-ставлена ягелем, овсецом, горцем, горечавкой крупноцветковой, зонтичными. Пло-щадь проективного покрытия 90 %. Ад (0–5 см) — дерновый горизонт с большим количеством переплетённых корней,

уплотнён, буро-коричневой окраски, комковато-зернистой структуры, среднесугли-нистый, влажный, холодит руку. Переход к следующему горизонту выражен слабо, диагностируется по нижней границе дернины и снижению количества корней. Со-держит незначительное количество дресвы и единичные крупные обломки.

В (5–30 см) — среднесуглинистый, окраска желтовато-бурая, структура зернистая, го-ризонт пронизан корнями, рыхлый, рассыпчатый, сырой, холодный, содержит больше обломочного материала, чем верхний горизонт. Переход к следующему горизонту выражен слабо, диагностируется по снижению содержания мелкозёма и резкому увеличению количества обломочного материала.

С (ниже 30 см) — сплошной элювий кембрийских субвулканитов средне-основного со-става. Мерзлота и льдистые включения не обнаружены. Вскипания нет по всему профилю.

Горно-луговые почвы представлены альпийскими и субальпийскими почвами. Типичные альпийские горно-луговые почвы не имеют широкого распространения в районе, развиваются под низкотравными злаково-кобрезиевыми, кобрезиево-злаковыми, разнотравно-злаковыми лугами. Профиль горно-луговых почв, так же, как и в горно-тундровых, маломощный, но более отчётливо дифференцирован на гори-зонты. Формула профиля: Ад

В ВС С. Основное отличие горно-луговых почв от

51

горно-тундровых заключается в наличии плотного дерновинного гумусового горизонта серо-коричневой окраски, что обусловлено характером растительности, в составе ко-торой существенна доля злаков. В целом же профили этих почв сходны в силу сход-ства условий почвообразования.

Горно-луговые субальпийские почвы представляют собой более «тёплый» вариант луговых почв, характеризуются большей мощностью гумусового горизонта, большим содержанием органического вещества в нём, в окраске горизонта преобладают серые оттенки. Горизонт не выдержан по мощности — 13–30 см. Подгумусовая часть сильно каменистая, близко подстилается элювием. Развиваются эти почвы под пышными субальпийскими лугами вблизи высокогорных ручьёв, а также в поясе субальпийского редколесья. В составе травостоя практически не представлены мхи и лишайники, но значительна доля корневищных злаков и разнотравья. Эти почвы занимают покатые склоны, выровненные днища каров, слабоволнистые поверхности. Примером горно-луговой субальпийской почвы является разрез К 40.

Разрез К 40 (долина верховьев р. Ак-Хем, днище кара Центральный, высота 1805 м н.у.м.). Горно-луговая субальпийская легкосуглинистая почва на делювиаль-но-осыпных отложениях. Днище кара плоское, слабонаклонное к северу, поверхность слабоволнистая, микрорельеф бугристый. Растительность — субальпийское редколе-сье: древесный ярус представлен сосной сибирской, в подлеске — берёза; кустарни-ковый ярус — карликовыми деревьями (ивой, берёзой круглолистной), жимолостью, таволгой; травянистый ярус на субальпийских лужайках — горцем, мытником, горе-чавкой лежачей, горечавкой снежной, аконитом, тысячелистником, осокой, луком, лап-чаткой, астрой альпийской, костром; кустарничковый ярус — кобрезией; напочвенный покров — моховый. Растительная ассоциация — мохово-осоково-разнотравная. Пло-щадь проективного покрытия — 95 %. Разрез заложен в краевой части кара, с северной стороны, на субальпийском лугу. Почва близко подстилается каменистым материалом. Ад (0–(11)13 см) — горизонт серо-коричневой окраски, плотный, переплетённые корни

образуют хорошо выраженную дернину, структура неяснозернистая, состав легко-суглинистый. Горизонт влажный, содержит единичные крупные обломки, мелкий щебень и гравий. Переход к следующему горизонту хорошо выражен по окраске. Нижняя граница неровная, мощность горизонта невыдержанная (на соседней стен-ке тёмноокрашенный слой спускается до 30 см).

В (13–60 см) — горизонт равномерной и однородной буровато-светло-коричневой окраски с тёмноокрашенными затёками по корневым ходам, уплотнён, свежий, хо-лодный, структура неяснозернистая (творожистая), состав среднесуглинистый. Много дресвы, мелких и крупных обломков.

С (ниже 60 см) — грубообломочный элювий, с незначительным содержанием мелко-зёма. Мерзлота не обнаружена, вскипания нет по всему профилю.

Горно-лесные почвы горно-таёжного пояса представлены горно-лесными бурыми типами. Подтип горно-лесных бурых кислых грубогумусных почв (горно-лесные пере-гнойные кислые неоподзоленные, по В.А. Носину, 1963) является здесь фоновым. Сформированы почвы под лиственнично-кедровой или кедровой тайгой с развитым ку-старничковым и лишайниково-моховым покровом. Почвообразующими породами высту-пают грубообломочные делювиальные, элювиально-делювиальные, делювиально-пролювиальные моренные отложения. Описание почв дано на примере разреза К 152.

Разрез К 152 (долина р. Ак-Хем, на склоне юго-восточной экспозиции крутизной 40–45, абс. высота 1525 м). Горно-лесная бурая кислая грубогумусная легкосугли-нистая почва укороченного профиля на делювиальных отложениях. Раститель-ность — горная кедровая тайга. Подлесок отсутствует. Кустарниковый ярус представ-лен жимолостью. В кустарничковом ярусе — брусника, рододендрон даурский. Поч-венный разрез заложен на участке развития монодоминантной ассоциации из бадана крупнолистного. Площадь проективного покрытия ~ 80 %. На поверхности почвы ма-ломощная рыхлая подстилка. А0 (0–2 см) — лесная подстилка, рыхлая, влажная. А0А1 (2–(7)10 см) — горизонт буровато-серый, буровато-серо-коричневый в сухом со-

стоянии, свежий, зернистый, легкосуглинистый, рыхлый. Содержит большое количе-ство корней, гифы грибов, слаборазложившиеся растительные остатки. Отмечены

52

каменистые включения, дресва, мелкие обломки. Переход к следующему горизонту хорошо выражен по изменению окраски и резкому увеличению содержания каме-нистого материала. Нижняя граница языковатая.

В (10–65 см) — однородной бурой окраски, насыщен крупными обломками, щебнем, дресвой, рыхлый, осыпается. Мелкозём отмечен в трещинах и «гнёздах» между камнями, насыщен щебнем и дресвой, уплотнён, легкосуглинистый, неяснозерни-стой структуры.

Ниже 65 см — постепенный переход в горизонт С. Мерзлота не обнаружена, вскипа-ния нет по всему профилю. На моренных отложениях днища долины р. Ак-Хем (Кызыл-Таштыг), а также на ко-

нусах выноса и подгорных шлейфах у основания склонов формируются более мощ-ные (до 1 м) почвы, в профиле которых доля каменистого материала незначительна, а содержание щебня и дресвы гораздо ниже, чем в почвах горных склонов, но общая дифференциация профиля на горизонты также довольно слабая.

Горно-лесные бурые кислые грубогумусные оподзоленные почвы (горно-лесные перегнойные кислые оподзоленные, по В.А. Носину, 1963) располагаются в верхней части горно-таёжного пояса, а также встречаются фрагментарно среди неоподзолен-ных почв, занимая наиболее увлажняемые урочища. Их основное отличие — морфо-логически выраженное оподзоливание средней части профиля. Образованию типич-ных, хорошо выраженных подзолистых горизонтов препятствует специфическое соче-тание факторов среды. Визуально подзолистый горизонт А1А2 выделяется по присут-ствию белесоватых тонов в общей окраске, что отражено в названии почвы. Морфоло-гические характеристики почв представлены на примере разреза К 59.

Разрез К 59 (правый борт долины р. Ак-Хем, склон западной экспозиции крутиз-ной 45, абс. высота 1682 м). Горно-лесная бурая кислая грубогумусная оподзолен-ная почва на делювии эффузивов. Характер склона каменистый. Растительность — горная кедровая тайга. В кустарниковом ярусе — жимолость, ольха. В травянистом — лесное разнотравье: бадан, аконит, щитовник, горец, колокольчик, злаки, осоки. Мохо-во-лишайниковый покров развит слабо, главным образом — на каменистых россыпях. Площадь проективного покрытия 80–100 %. Адп (0–13 см) — горизонт коричневато-серый, плотный, много корней, неразложивших-

ся и слабо разложившихся растительных остатков, содержит дресву и мелкие об-ломки, влажный, содержание мелкозёма не велико, состав легкосуглинистый, структура отсутствует. Переход к следующему горизонту выражен по окраске. Гра-ница нечёткая, неровная.

А1А2 (13–23 см) — оподзоленный горизонт белесовато-серый, в сухом состоянии — белесовато-светло-серый, влажный, рыхлый, содержит мелкие обломки и дресву, много корней. Состав легкосуглинистый, структура неяснозернистая. Переход к следующему горизонту выражен по окраске, граница чёткая.

В (23–60 см) — сырой, среднесуглинистый, структура неяснозернистая, содержит дре-сву, обломки пород, много длинных тонких корней. Переход к следующему гори-зонту выражен не ясно, граница нечёткая.

С (ниже 60 см) — рыхлый мелкообломочный делювий с малым содержанием мелко-зёма, сырой, холодный. Приведённое описание морфологии горно-лесных бурых почв хоть и иллюстрирует

наиболее характерные признаки типа, но не отражает всего разнообразия морфологи-ческого облика почв, обусловленного пространственными изменениями условий поч-вообразования. Неблагоприятная для интенсивной гумификации органических остат-ков обстановка способствовала образованию торфянисто-перегнойного гумусового го-ризонта мощностью не более 20 (реже 30) см. В ряде случаев отмечается постепен-ный переход от неразложившегося материала лесной подстилки к слаборазложивше-муся торфянистому слою, а затем — к грубогумусному (перегнойному) горизонту. Но чаще всего определить внутреннюю неоднородность верхнего слоя почв не представ-ляется возможным ввиду общего слабого разложения органического вещества, либо в связи с их сильной каменистостью.

Средняя часть профиля почв, сформированных на крутых склонах, более чем на 50 % насыщена обломками слабовыветрелых пород, щебнем. Описаны почвы, в кото-

53

рых из-за сильной каменистости горизонт B полностью редуцирован, а органогенный горизонт залегает на рыхлокаменистом горизонте С. Почвы на делювиальных и мо-ренных суглинистых отложениях характеризуются выраженным горизонтом В. В.А. Носин (1963) называл отсутствие внутренней дифференциации горизонта типич-ным морфологическим признаком горно-лесных бурых почв Тувы. В подтипе оподзо-ленных почв в верхней части горизонта В, а также в нижней части органогенного гори-зонта наблюдается морфологически выраженная осветлённость (оподзоленность) поч-венной массы, обусловленная выносом и аккумуляцией подвижных окислов Fe и Al (Но-син, 1963; Ковалёв и др., 1973). Оттаивание мерзлоты, которая по наиболее затенённым и увлажнённым урочищам сохраняется в профиле в течение всего тёплого периода, вы-зывает развитие глеевых явлений, что отражается в профиле в виде ожелезнения. Сильное промерзание почв в зимний период способствует проявлению в профиле при-знаков криогенного растрескивания, критурбаций. Нижняя часть профиля обычно пред-ставлена горизонтом ВС, который слабо дифференцирован от почвообразующей поро-ды. Горизонты ВС и С сильно каменисты, либо сложены щебнисто-суглинистым мате-риалом, часто наблюдается сильное переувлажнение, присутствие льдистой мерзлоты.

Таким образом, морфология почв района исследований отражает влияние ком-плекса внешних факторов на формирование почв, что выражается в ряде общих и ин-дивидуальных признаков, в зависимости от приоритетного воздействия того или иного фактора. Так, приоритет литолого-геоморфологического фактора в условиях горно-континентального климата обусловил малую мощность почв, а слабая интенсивность биохимического выветривания и активное физическое выветривание почвообразую-щих пород способствовали сильной каменистости и щебнистости профиля. Отмечен-ный в морфологических описаниях суглинистый гранулометрический состав почв не является результатом биохимического или внутрипочвенного выветривания, скорее он обусловлен специфическим разрушением коренных пород, в котором участвуют про-цессы физического и, в меньшей степени, химического выветривания, и во многом унаследован от почвообразующих отложений. Краткость вегетационного периода и низкие активные температуры не благоприятствуют развитию процессов разложения и гумификации органического опада, что выразилось в формировании в верхней части профиля горно-лесных и ряда высокогорных почв торфянисто-перегнойного горизон-та. Приоритет фактора растительности (различия в типе растительности) способство-вал развитию разнородных элементарных почвообразовательных процессов (ЭПП), благодаря чему в высокогорных почвах под травянистой, с преобладанием злаков и осок, растительностью имеет место дерновый процесс, а в горно-лесных почвах под древесной растительностью (темнохвойная тайга) выражен процесс оторфования и оподзоливания.

При этом приоритет какого-либо одного фактора не исключает воздействия других, но дополняется ими, что обусловливает разнообразие морфологического облика почв не только на межтиповом уровне, но и в пределах одного подтипа или рода, а также определяет высокое разнообразие сопутствующих физико-химических свойств.

1.5.3.2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВ. Гранулометрический состав почв представлен крупнопылевато-песчаными лёгкими и средними суглинками, а также су-песями. Преобладающей (74 %) выступает фракция физического песка, представлен-ная преимущественно песчаными частицами (крупный и средний песок), доля которых достигает 90 % от суммы фракции

Содержание глинистых частиц варьирует в широких пределах — от 12 до 43 %, со-ставляя в среднем 27,21 ± 2,57 % (табл. 1.14). В составе глинистой фракции в основ-ном преобладают средне- и мелкопылеватые частицы. Содержание ила (размерность частиц < 0,001 мм) низкое: от 0,4 до 17,2 % от суммы всех фракций. Внутри фракции доля илистых частиц достигает 65 %.

Характер внутрипрофильного распределения фракций гранулометрического со-става не обнаруживает конкретной привязки к типу почвы. И в высокогорных, и в гор-но-лесных почвах вертикальная дифференциация фракции физической глины выра-жена нечётко, что свидетельствует о низкой интенсивности процессов перераспреде-ления вещества, характерной для почв холодных гумидных областей. Отмечается как снижение общего количества глинистых частиц с глубиной, так и увеличение.

54

Таблица 1.14. Гранулометрический состав почв района месторождения

Тип почв Опорный разрез (см. рис. 1.11)

и почва

Гл. от-бора проб,см

Содержание фракций (размерность фр. в мм), %

физический песок физическая глина фрак-ций (%) <0,01

песок крупн. пыль ср. пыль мелк. пыль ил

1–0,05 0,05–0,01 0,01–0,005 0,005–0,001 <0,001

Горно-тундровые почвы

К 5 — горно-тундро-вая типичная дерновая

0–5 38,41 30,7 0,82 15,18 14,89 30,89 5–15 37,84 32,16 2,84 11,16 16 30 15–21 43,11 30,44 1,68 7,57 17,2 26,45


0–8 57,8 25,34 9,94 6,52 0,4 16,86 8–18 49,52 25,5 12,1 10,88 2 24,98 22–32 80,4 7,28 2,88 4,64 4,8 12,32

К 61 — горно-тундро-вая дерновая ти-пичная сильно-каменистая

0–10 35,64 51,84 1,16 8,56 2,8 12,52 10–20 33,72 38,04 15,48 11,16 1,6 28,24 20–30 47,52 35,56 8,4 7,32 1,2 16,92 30–40 41,8 39,86 8,74 8,4 1,2 18,34

Горно-луговые почвы

К 26 — альпийская горно-луговая

0–11 46,16 31,96 1,36 15,32 5,2 21,88 11–17 39,84 27,96 12,36 13,04 6,8 32,2 17–27 37,88 29,74 10,58 12,2 9,6 32,38 27–37 36,42 35,2 9,78 11,4 7,2 28,38 37–47 36,2 36,16 12,6 9,84 5,2 27,64

К 40 — субальпийская горно-луговая

0–11 31,12 34,9 21,14 10,04 2,8 33,98 11–21 33,12 30,68 8,2 16,8 11,2 36,2 21–31 35,92 26,16 9,96 17,16 10,8 37,92 41–51 36,64 20,64 12,28 16,84 13,6 42,72

Горно-лесные поч-вы

К 152 — бурая кислая грубогумусная

0–7 32,52 29,1 13,98 13,16 11,2 38,34 7–17 – – – – – – 27–37 30,16 33,16 7,12 14,36 15,2 36,68


0–5 41,52 33,86 2,78 15,04 6,8 24,62 5–15 47,8 16,86 7,58 13,36 14,4 35,34 20–30 61,84 14,26 4,94 8,36 9,6 22,9 31–41 73,92 12,64 2,76 4,28 6,4 13,44


0–8 51,96 22,62 13,86 7,16 4,4 25,42 8–18 52,32 29,32 8,7 6 3,6 18,36 20–30 47,4 36,5 6,94 5,96 3,2 16,1 40–50 51,97 28,54 9,34 6,95 3,2 19,49


0–7 36,76 47,02 0,62 7,6 8 16,22 7–12 34,12 51,28 4,96 4,84 6,8 18,22 12–22 64,84 28,92 9,64 8,76 10,8 29,2 22–32 41,88 28,92 9,64 8,76 10,8 29,2 33–43 46,12 32,16 6,2 7,12 8,4 21,72


0–8 41,68 28,48 8,6 11,84 9,4 29,84 10–15 40 26,68 8,08 11,48 13,76 33,32 20–30 32,28 32,43 11,84 13,32 10,08 35,24 40–50 44,96 25,4 9,32 11,68 8,64 29,64

К 59 — бурая кислая грубогумусная оподзоленная

0–13 48,16 19,34 14,62 13,08 4,8 32,5 13–23 37,04 24,62 13,94 16,4 8 38,34 23–33 36 29,04 14,04 14,92 6 34,96 33–43 47,04 15,6 19,56 12,6 5,2 37,36


0–10 – – – – – – 10–15 36,84 32,06 9,4 17,64 4,8 31,84 15–25 34,8 27,74 10,86 19,8 6,8 37,46 25–35 – – – – – –


0–10 25,88 38,24 11,7 14,18 10 35,88 10–20 23,72 41,72 10,84 14,12 9,6 34,56 20–30 22,56 40,64 13,16 14,04 9,6 36,8 30–40 21,2 42,06 11,62 14,72 10,4 36,74

Примечание. Прочерк — нет данных.

55

Более отчётливая внутренняя дифференциация обнаруживается в распределении ила, по характеру которого почвы можно подразделить на 3 группы. Для 1-й группы, в которую включены горно-тундровые (разрез К 16, К 61) и горно-лесные бурые почвы (разрез К 105), характерно отчётливое и резкое снижение содержания ила вниз по профилю с максимумов в верхней части профиля.

В почвах 2-й группы (в основном высокогорных — К 26 и К 5) содержание илистых частиц увеличивается с глубиной, достигая максимума в нижней части горизонта В. В 3-ей группе, в которую попадают главным образом горно-лесные почвы, наблюдает-ся отчётливое накопление илистой фракции в средней части профиля, что, вероятно, можно объяснить процессами иллювиирования (вмывания) тонкодисперсных частиц нисходящими токами влаги.

Значительная пространственная вариабельность гранулометрического состава изученных почв, обусловленная разнообразием подстилающих пород, оказывает «ни-велирующий» эффект, благодаря которому межтиповая дифференциация песчаной и глинистой фракций проявляется слабо. Содержание фракции физической глины в почвах высокогорий и в почвах тайги в целом отличается мало.

Содержание органического вещества в почвах варьирует в широких пределах (табл. 1.15). В верхнем слое (до 10–15 см) аналитически установлено 1,23–30 % гумуса. При этом существенных различий в содержании гумуса в почвах разных типов не обна-руживается. Большинство из них характеризуется снижением содержания гумуса вниз по профилю и максимальным его содержанием в слое до глубины 30 см. Чем выше ка-менистость нижней части профиля, тем значительнее снижение содержания органиче-ского вещества, накапливающегося преимущественно в форме грубого гумуса. Степень гумификации повышается от поверхности к нижней части органогенного горизонта. В средней части профиля ряда почв содержание гумуса остаётся высоким главным об-разом за счёт вертикальной миграции подвижных его фракций (Ковалёв и др., 1973).

Анализ пространственного распространения почв с различным содержанием гуму-са в поверхностном горизонте показал, что почвы с большим содержанием органики распространены главным образом в восточной и юго-западной части изученной тер-ритории, при этом максимальные содержания отмечены для глубоких логов, затенён-ных и наветренных склонов. Минимальное содержание характерно для сильнокамени-стых южных склонов, а также для выровненных каменистых водоразделов.

Значительное содержание органического вещества в почвах определяется рядом факторов, прежде всего — климатических. Приоритетное действие климата усилива-ется или ослабляется литологическим фактором. Так, содержание физической глины является абиогенным условием накопления гумуса, т. е. количество фракции лимити-рует количество гумуса в почвах (Гришина, 1986).

Ранее (Гуркова, 2009) нами было показано, что связь основных параметров лито-генной основы и характера аккумуляции органического вещества в почвах может быть выражена через показатель ЛПГ — литогенный потенциал гумусонакопления. Вели-чина ЛПГ показывает, какое количество гумуса может быть накоплено в конкретной почве в данных условиях.

Известно, что среди автоморфных почв максимально возможное количество гуму-са аккумулируется в равнинных чернозёмах. В целинных чернозёмах Европейской ча-сти России накапливается до 9–12 % гумуса, в аналогичных почвах Западной Сиби-ри — 10–12 %, в среднем — ~ 10 % (Орлов и др., 1996). При этом имеется в виду, что это «собственно» гумус, т. е. гумус, образовавшийся в соответствующих условиях в результате процесса полной гумификации органических остатков, и который, согласно исследованиям, на 95 % связан с фракцией физической глины (Крупенников, 1967; Кобцева, 2008).

С учётом этого, в качестве «эталонных» значений нами оценено количество соб-ственно гумуса, связанного с минеральной частью почв (см. табл. 1.15). Из таблицы следует, что изученные почвы характеризуются невысокими значениями потенциала (ЛПГ) и их узким разбросом — от 2 до 5 (при ЛПГ эталонного чернозёма 9,5). Посколь-ку величина ЛПГ тесно связана с содержанием физической глины, которое, как было выше показано, сильно варьирует в пространстве, то межтиповой дифференциации способности гумусонакопления также не обнаруживается.

56

Таблица 1.15. Содержание органического вещества и литогенный потенциал почв


и почва

Гл. отбора проб, см

Содержание компонентов, %

в слое 0–10 см ЛПГ ПИ ЛПГ СН

гумус физ. глина

Горно-тундровые почвы


0–5 10,5 30,89 5,44 183,48 83,48 5–15 4,26 30 5,28 76,65 -23,35

15–21 2,82 26,45 4,65 57,55 -42,45 К 16 — горно-тундро-

вая типичная дерновая

0–8 10 16,86 2,97 320,15 220,15 8–18 2,59 24,98 4,40 55,96 -44,03

22–32 1,93 12,32 2,17 84,56 -15,44 К 61 — горно-тундро-

вая дерновая ти-пичная сильно-каменистая

0–10 16,7 12,52 2,20 719,98 619,98 10–20 11 28,24 4,97 210,25 110,25 20–30 3,77 16,92 2,98 120,27 20,27 30–40 3,07 18,34 3,23 90,35 -9,64



0–11 19,3 21,88 3,85 476,12 376,12 11–17 9,65 32,2 5,67 161,76 61,76 17–27 2,91 32,38 5,69 48,51 -51,49 27–37 2,19 28,38 4,99 41,65 -58,35 37–47 1,06 27,64 4,86 20,70 -79,30

К 40 — субальпийская горно-луговая

0–11 24,4 33,98 5,98 387,59 287,59 11–21 17,2 36,2 6,37 256,47 156,47 21–31 5,92 37,92 6,67 84,27 -15,73 41–51 3,74 42,72 7,52 47,25 -52,74

Горно-лесные поч-вы


0–7 10,6 38,34 6,75 149,23 49,23 7–17 – – – – –

27–37 3,35 36,68 6,45 49,29 -50,70 К 38 — бурая кислая

грубогумусная 0–5 27,8 24,62 4,33 609,49 509,49 5–15 9,9 35,34 6,22 151,21 51,21

20–30 6,81 22,9 4,03 160,52 60,52 31–41 9,64 13,44 2,36 387,16 287,16


0–8 20,1 25,42 4,47 426,81 326,81 8–18 5,73 18,36 3,23 168,46 68,46

20–30 6,59 16,1 2,83 220,94 120,94 40–50 5,36 19,49 3,43 148,44 48,44


0–7 18,2 16,22 2,85 605,66 505,66 7–12 16,3 18,22 3,21 482,89 382,89

12–22 8,1 29,2 5,14 149,73 49,73 22–32 10,4 29,2 5,14 192,25 92,25 33–43 10,2 21,72 3,82 253,48 153,48


0–8 17,49 29,84 5,25 316,37 216,37 10–15 13,21 33,32 5,86 213,99 113,99 20–30 14,96 35,24 6,20 229,14 129,14 40–50 11,53 29,64 5,22 209,97 109,97


0–13 20,9 32,5 5,72 347,11 247,11 13–23 16,4 38,34 6,75 230,89 130,89 23–33 13,8 34,96 6,15 213,07 113,07 33–43 10 37,36 6,57 144,48 44,48


0–10 18,1 – – – – 10–15 13,3 31,84 5,60 225,47 125,47 15–25 14,3 37,46 6,59 206,05 106,05 25–35 8,33 – – – –


0–10 15,1 35,88 6,315 227,16 127,16 10–20 8,06 34,56 6,083 125,88 25,88 20–30 9,53 36,8 6,477 139,78 39,78 30–40 7,56 36,74 6,466 111,07 11,07

Примечание. ЛПГ — литогенный потенциал гумусонакопления; ПИ ЛПГ — полнота использова-ния ЛПГ; СН — степень насыщения. Прочерк — нет данных.

57

Дополнительной характери-стикой, позволяющей оценить степень вовлечения минераль-ной основы почв в накопление органического вещества, явля-ется полнота использования (ПИ). Если величина ЛПГ пока-зывает, сколько может быть накоплено гумуса в той или иной почве, то величина ПИ характе-ризует, насколько полно ресур-сы глинистой фракции связаны с органическим веществом. Из таблицы 1.15 видно, что вели-чина ПИ для изученных почв ва-рьирует в очень широких преде-лах — от 40 до 720 %, т. е. лито-генная «матрица» почв, коей яв-ляется фракция физической глины, в разной степени насы-щена или не насыщена органи-ческим веществом. По степени насыщения (СН) (см. табл. 1.15) почвы можно отнести к группе насыщенных, в которых полно-стью задействованы ресурсы физической глины для аккуму-ляции гумуса, поэтому поступа-ющая сверх этого органика (ко-личество которой достигает 20–60 %) не связывается с мине-ральной частью почвы и накап-ливается в форме грубого гуму-са. С глубиной в ряде почв сте-пень насыщения снижается, приобретая отрицательное зна-чение, т. е. почвы становятся ненасыщенными. Ненасыщен-ностью минеральной основы подгумусовой части профиля характеризуются в основном высокогорные почвы. Для горно-лесных бурых почв отмечается насыщение литогенной матрицы всех горизонтов с довольно зна-чительным накоплением органи-ки в форме грубого гумуса, что, вероятно, объясняется протека-нием процессов вмывания по-движных фракций гумуса в гори-зонт В.

Таким образом, климатиче-ские условия и характер лито-генной основы определили на-копление большого количества слаборазложившегося органи-ческого вещества. Холодный гу-мидный климат не только препятствует активной гумификации растительных остатков

Таблица 1.16. Химические свойства исследованных почв

Тип почвОпорный разрез (см. рис. 1.11)

и почва


Nвал.,%

рН

водн. солев.

Горно-тундро-вые поч-вы

К 5 — горно-тундровая ти-пичная дерно-вая

0–5 1,02 6,6 3,8 5–15 0,57 6,8 4,2

15–21 0,45 6,5 4,3 К 16 — горно-

тундровая ти-пичная дерно-вая

0–8 1,02 6,6 4,1 8–18 0,4 7 4,3

22–32 0,35 7 4,6 К 61 — горно-

тундровая дерновая ти-пичная силь-нокаменистая

0–10 1,9 6 4,6 10–20 1,4 6 4,8 20–30 0,65 6,6 5,2

30–40 0,8 6,6 5,2 Горно-луговые почвы


0–11 2,02 5,6 4,2 11–17 0,9 6,6 3,4 17–27 0,37 6,7 4 27–37 0,27 6,4 4 37–47 0,2 6,3 4

К 40 — субальпий-ская горно-луговая

0–11 2,4 5,6 3,7 11–21 1,3 6,4 3,7 21–31 0,65 6,1 4,1 41–51 0,45 6 4,2

Горно-лесные почвы

К 152 — бурая кис-лая грубогу-мусная

0–7 0,85 5 3,2 7–17 – – –

27–37 0,75 5,6 3,9 К 38 — бурая кис-

лая грубогу-мусная

0–5 1,45 5,6 3 5–15 0,8 5 3,2

20–30 1,03 5 3,8 31–41 0,9 4,8 3,9


0–8 1,15 4,5 2,5 8–18 0,5 6,4 4,1

20–30 0,65 6,6 4,2 40–50 0,6 6,6 4,2


0–7 1,85 6,1 4,8 7–12 1,55 6,5 4,6

12–22 0,75 6,6 4,4 22–32 1,1 6,6 4,1 33–43 1,1 6,6 4,6


0–8 1,25 5,7 4,2 10–15 1,62 5,8 4,3 20–30 1,4 5,8 4,3 40–50 1,45 6,2 4,3

К 59 — бурая кис-лая грубогу-мусная опод-золенная

0–13 1,27 5,6 3 13–23 1,02 5,5 3,3 23–33 0,82 6,4 3,6 33–43 0,6 6,2 4,1


0–10 0,6 5,5 2,8 10–15 0,6 5,3 3,1 15–25 0,65 5,5 3,2 25–35 0,6 6,2 4,7


0–10 1,2 4,2 2,8 10–20 0,72 – – 20–30 1,15 5,7 3,7 30–40 0,6 6 3,8

Примечание. Прочерк — нет данных.

58

в почвах, но и замедляет биохимическое выветривание, что ограничивает «запасы» глинистых частиц в профиле и тем самым обусловливает накопление органического вещества, не связанного фракцией физической глины.

От содержания гумуса зави-сит содержание общего азота в почвах. Максимальное его ко-личество в поверхностном слое исследованных разрезов дости-гает 2,4 %, минимальное — 0,8 %. В точечных пробах в верхнем горизонте установлено до 6 % азота. Сравнительный анализ азотного состояния по-казал, что высокогорные почвы несколько обеднены азотом по сравнению с таёжными.

Профили вертикального распределения азота схожи с гумусовыми, поскольку количе-ство азота в почвах находится в тесной зависимости от количе-ства гумуса. Коэффициент кор-реляции составляет 0,8 для та-ёжного пояса и 0,9 — для высо-когорного. Поэтому характер профиля и пространственное расположение почв с различ-ным содержанием азота харак-теризуются высокой степенью сходства.

Значения рН почвенного раствора находятся в пределах 4,6–6,6 по водному раствору и 2,4–4,8 — по солевой вытяжке, без существенного простран-ственного варьирования (табл. 1.16).

Анализ изменения величи-ны рН в почвах свидетельству-ет об общем, небольшом, её увеличении (подщелачивании) вниз по профилю, реже наблю-дается относительно стабиль-ная кислотность, без всяких изменений. Слабое подщела-чивание нижней части профиля обусловлено преимущественно промывным водным режимом почв.

Ёмкость катионного обме-на и обменные основания. Ём-кость катионного обмена изу-ченных почв достаточно высо-ка (табл. 1.17). В составе об-менных оснований — Ca, Mg, H, судя по содержанию кото-рых поглощающий комплекс почв является ненасыщенным,

Таблица 1.17. Поглотительная способность и состав поглощающего комплекса почв

Тип почв

Опорный разрез

(см. рис. 1.11)

Гл. отбо-ра проб,

см

ЕКО, мг-экв/100 г

почвы

Обмен. основания, мг-экв/100 г почвы СНО,

% Са2+ Mg2+ Н+


К 58 0–8 50 20 3 27 46,08–16 50 23 4 23 54,016–26 52 25 4 23 55,8

К 164 0–10 66 8 6 52 21,220–30 38 4 2 32 15,830–40 26 4 2 20 23,1

К 105 0–8 48 6 5 37 22,98–18 44 4 4 36 18,220–30 44 3 3 38 13,6

К 104 0–12 – 12 6 – –12–22 64 8 3 53 17,222–32 76 12 6 58 23,733–44 72 14 6 52 27,8

К 80 0–8 40 16 4 20 50,010–15 44 15 4 25 43,220–30 58 16 4 38 34,540–50 50 16 4 30 40,0

К 129 6–20 44 3 4 37 15,920–30 28 4 2 22 21,4

Примечание. ЕКО — ёмкость катионного обмена; СНО — степень насыщенности основаниями. Прочерк — нет данных.

Рисунок 1.12. Соотношение обменных оснований в поглощающем комплексе горно-лесных почв

59

поскольку в нём в большом количестве присутствуют, а в ряде разрезов отчётливо доминируют, ионы H (рис. 1.12). Степень насыщенности комплекса основаниями варь-ирует от 13 до 55 %.

Карбонатность и засоление. Почвы района являются бескарбонатными и незасо-ленными (см. табл. 1.16). Преобладание бескарбонатных эффузивов среди грубооб-ломочных почвообразующих пород, являющихся продуктом физического выветрива-ния, комплексный (промывной и криогенный) водный режим почв в условиях большого количества осадков, а также высокая степень дренированности территории не способ-ствуют сколько-нибудь значимому участию карбонатов и солей в геохимическом фоне территории.

1.5.3.3. МИКРОЭЛЕМЕНТЫ В ПОЧВАХ. Для почв долины р. Ак-Хем полные сведения о содержании в них подвижных и валовых форм Cd, Pb, Ni, Zn, Cu, Co, Mn, Hg, а также Mo и As приводятся впервые. Элементы-биофилы, такие как Co, Cu, Mn, Mo, Zn, не-заменимы для растений и животных. Они же являются основными индикаторами гео-химических процессов. В больших концентрациях эти микроэлементы являются ос-новными загрязнителями окружающей среды (Сысо, 2007). Источником их поступле-ния в почвы являются почвообразующие породы. От их гранулометрического и мине-рального состава зависит уровень накопления микроэлементов в профиле почв и уча-стия в почвообразовании. Поступление в почвы микроэлементов в районе Кызыл-Таштыгского месторождения и их концентрация определяются присутствием в почво-образующих породах руд, содержащих пирит, сфалерит, халькопирит, галенит, блёк-лые руды, доломит, кварц, барит, хлорит, серицит, а положение выхода на дневную поверхность Главного рудного тела влияет на географию почв с различной концен-трацией элементов в них. Другим источником металлов, Mo и As могут выступать промышленные и горнодобывающие предприятия, автотранспорт и т. д., однако в до-лине р. Ак-Хем на момент проведения первичных исследований антропогенные источ-ники микроэлементов отсутствовали, что позволило выявить их фоновое содержание в почвах до начала освоения месторождения.

Валовое количество отражает общее содержание микроэлементов, присутствую-щих в почвах в различных формах. Одна из них — подвижная форма — наиболее мо-бильна и доступна растениям, поскольку легко может переходить в раствор и мигри-ровать в ландшафте. Микроэлементы в подвижной форме, поступая в растения, в по-верхностные и подземные воды, активно участвуют в биохимическом и геохимическом круговоротах. При этом накопление в растениях подвижных форм микроэлементов определяется их концентрацией в почве и индивидуальной способностью видов рас-тений к биогенной аккумуляции (Ильин, Сысо, 2001).

Часть микроэлементов, присутствующих в почвах в инертной форме, обладает низкой миграционной способностью — она депонирована почвой, связана с органиче-ским веществом, сорбирована илистыми частицами или поглощена обменным ком-плексом почвы. Концентрация подвижной формы и валовое содержание микроэле-ментов в почвах района характеризуются значительной пространственной неоднород-ностью, что статистически подтверждается большими величинами дисперсии и коэф-фициентов вариации (табл. 1.18, 1.19).

Содержание кадмия (Cd) и цинка (Zn) определяется одними и теми же факторами, но в почвах они присутствуют в различных количествах (Химия…, 1985). Природным источником поступления Cd в почвы являются сульфиды полиметаллических место-рождений. Его кларк в земной коре — 0,13 мг/кг, фоновое содержание в почвах ми-ра — 0,5 мг/кг (Ильин, 1991; Вышковски, 2008 а). Валовое содержание Cdвал. в поверх-ностном слое (0–10 см) изученных почв варьирует от 0,14 до 0,84 мг/кг (см. табл. 1.18), при этом в высокогорных и горно-лесных почвах его средние концентра-ции практически одинаковы. Средняя доля подвижной формы металла от валового содержания составляет, соответственно, 9,3 % и 8,3 %, максимальное содержание Cdвал. не превышает 0,047 мг/кг (см. табл. 1.19).

Zn характеризуется высокой подвижностью в кислой среде, но всё же менее подви-жен, чем Cd (Вышковски, 2008 а). В горных породах основного и кислого состава Zn при-сутствует в концентрациях 104–220 и 30–140 мг/кг соответственно (Химия…, 1985).

60

Таблица 1.18. Статистические показатели распределения валового содержания микроэлементов в почвах (в слое 0–10 см)

Почвы Элемент n Валовое содерж., мг/кг Статистич. параметры

min max M ±m, мг/кг

±σ, мг/кг

CV, %

Высокогорные Cd 64 0,14 0,83 0,35 0,05 0,16 45,81 Pb 64 6,7 17,1 9,88 0,86 2,61 26,39 Ni 64 6,8 17,8 9,67 0,87 2,59 26,83 Zn 63 21,6 81,9 40,82 4,41 13,7 33,56 Cu 63 6 28,4 10,81 1,52 4,54 42,05 Co 64 2,6 12 6,15 0,68 2,08 33,79 Mn 64 62 1024 401,81 79,28 246,22 61,28 Hg 64 0,012 0,059 0,03 0,004 0,01 38,52 As 64 1,11 7,84 3,59 0,52 1,62 45,04

Горно-лесные Cd 108 0,15 0,84 0,35 0,03 0,14 39,59 Pb 103 6 16,6 9,37 0,56 2,22 23,66 Ni 101 6 17,6 9,43 0,63 2,47 26,22 Zn 107 18,9 68,8 33,51 2,8 11,25 33,57 Cu 98 6 23,3 9,81 1,02 3,92 39,99 Co 102 3 10,3 6,04 0,43 1,69 27,96 Mn 112 44 992 261,72 45,62 187,42 71,61 Hg 109 0,012 0,06 0,03 0,003 0,01 36,63 As 112 1,01 9,87 3,26 0,5 2,05 62,76

Примечание. n — величина выборки; содержание: min — минимальное, max — максимальное, M — среднее; ±m — доверительный интервал; ±σ — ср. квадратичное отклонение; CV — коэффициент вариации.

Таблица 1.19. Статистические показатели распределения подвижной формы микроэлементов в почвах (в слое 0–10 см)

Тип почв Элемент n Содержание, мг/кг Статистич. параметры

min max M ±m, мг/кг

±σ, мг/кг

CV, %

Высокогорные Cd 64 0,015 0,047 0,03 0,002 0,01 24,2 Pb 64 0,43 3,9 1,64 0,22 0,7 42,5 Ni 64 0,39 3,98 1,49 0,23 0,71 47,7 Zn 63 0,35 3,99 1,6 0,25 0,78 48,8 Cu 63 0,07 0,18 0,12 0,01 0,03 28,5 Co 64 0,03 0,14 0,09 0,01 0,03 31,3 Mn 64 6,3 90 27,11 6,84 21,23 78,3 Mo 63 0,04 0,43 0,16 0,03 0,09 55,2

Горно-лесные Cd 112 0,014 0,045 0,03 0,002 0,01 25,2 Pb 112 0,3 3,93 1,3 0,17 0,69 52,8 Ni 111 0,32 2,77 1,2 0,16 0,65 52,93 Zn 112 0,28 3,98 1,4 0,21 0,88 65,75 Cu 110 0,05 0,18 0,1 0,02 0,16 55,71 Co 112 0,03 0,16 0,1 0,01 0,03 31,27 Mn 108 3,2 82,7 25,8 5,69 23,4 90,49 Mo 104 0,03 0,47 0,2 0,05 0,2 100,58

Примечание. n — величина выборки, содержание: min — минимальное, max — максимальное, M — среднее; ±m — доверительный интервал; ±σ — ср. квадратичное отклонение; CV — коэффициент вариации.

61

В почвах Тувы среднее содержание Zn составляет в среднем 51,7 мг/кг (Пузанов, Мальгин, 1991). Его кларк в земной коре, по А.П. Виноградову, составляет 83 мг/кг (Ильин, 1991). В почвах исследованного района концентрация Znвал. в пределах 18,9–81,9 мг/кг (см. табл. 1.18), а среднее его содержание в высокогорных почвах относи-тельно выше, чем в горно-лесных. Подвижная форма Zn составляет в среднем 4,1–4,2 % от валового количества, её доля варьирует от 0,5 до 13 %, различия между поч-вами разных вертикальных зон не значительны. Средняя концентрация Znподв. состав-ляет 1,4 в горно-лесных и 1,6 мг/кг в высокогорных почвах.

Вертикальная дифференциация Cdвал. и Znвал. (рис. 1.13) осуществляется по акку-мулятивно-элювиально-иллювиальному, элювиально-иллювиальному и равномерно-элювиальному типам (Розанов, 2004). В пространственном распределении Cdвал. и Znвал. (рис. 1.14, 1.15) наблюдается преобладание почв с концентрациями, близкими к их средним содержаниям. Отмечается также определённое тяготение почв с повы-шенным содержанием этих микроэлементов непосредственно к выходу на поверх-ность Главного рудного тела.

Кроме того, выделяются точки аномально высокого содержания Cd и Zn, которые не укладываются в указанные пределы вариации (см. табл. 1.18). На таких точках у Cd зафиксировано 6-кратное превышение средней концентрации (2,09 мг/кг), у Zn — 8-кратное (330,9 мг/кг). При этом точки с аномальными концентрациями Cd связаны с рудным телом месторождения, у Zn же такой закономерности не наблюдается.

Рисунок 1.13. Внутрипрофильная дифференциация валовой формы Cd и Zn в почвах (по опорным разрезам)

62

Рисунок 1.14. Пространственная дифференциация Cdвал. в поверхностном слое почв (0–8 см)

Рисунок 1.15. Пространственная дифференциация Znвал. в поверхностном слое почв (0–8 см)

63

Свинец (Pb) поступает в почвы в процессе выветри-вания горных пород, обра-зует слаборастворимые со-единения и мигрирует в почвах во взвешенном со-стоянии, либо в форме ионов (Химия…, 1985; Ма-жайский и др., 2008), отно-сится к группе элементов, подвижных в кислой среде. Кларк элемента в земной коре, по А.П. Виноградову, составляет 16 мг/кг (Ильин, 1991). По данным (Мальгин, Пузанов, 1993 а) в почвах Тувы концентрация металла имеет близкие к кларку зна-чения.

Содержание Pbвал. варь-ирует от 6 до 17,1 мг/кг при среднем 9,37–9,88 мг/кг (см. табл. 1.18), при этом в поч-вах высокогорий его концен-трация выше, чем в горно-лесных. Содержание Pbподв. изменяется от 0,3 до 3,93 мг/кг (см. табл. 1.19), её доля в валовом содержании достигает 54 %, составляя в среднем 13–16 %.

Известно, что почва обладает высокой способностью закреплять Pb, сорбируя его почвенным поглощающим комплексом, но в первую очередь он связывается с органиче-ским веществом и илистой фракцией (Химия…, 1985; Ильин, 1991). В изученных разре-зах взаимное внутрипрофильное распределение илистых частиц, гумуса, поглотитель-ной способности почв и содержание Pb (как подвижных, так и валовых форм) не обна-руживает существенных корреляций (табл. 1.20). Похожий эффект установлен для гор-но-лесных почв Прибайкалья (Кузьмин, 2000). Кроме того, характер профильного рас-пределения Pb (рис. 1.16) сходен с распределением Cd и Zn (см. рис. 1.13).

Рисунок 1.16. Внутрипрофильное распределение Pbвал. в почвах

Таблица 1.20. Зависимость концентрации Pb в горно-лесных бурых почвах от их основных свойств

(по опорным разрезам; данные обследования 2009 г.)

Опорн. разрез

(см. рис.1.11)

Глубинаотбора проб, см

Содержание ЕП,

мг-экв/100 г почвы

Pb, мг/кг илист. фр. (>0,001 мм),

%

гумус, % вал. подв.

К 164 0–10 12,6 1,11 32,96 23,01 66 20–30 13,6 1,31 42,04 4,92 38 30–40 10,2 0,85 42,72 3,6 26

Коэф. корреляции* -0,29(-0,14) 0,29(0,014) 0,55(0,36) К 105 0–8 9,4 0,58 36,6 18,83 48

8–18 9,5 0,63 39,76 10,34 44 20–30 15,8 1,11 32,28 5,05 44

Коэф. корреляции -0,9(-0,87) -0,8(-0,84) -0,51(-0,57) К 104 0–12 9,6 1,04 21,56 31,5 –

12–22 8,4 1,23 31,16 27,97 64 22–32 12,5 2,64 40,56 26,5 76 33-44 11,4 1,75 37,8 23,32 72

Коэф. корреляции 0,72(0,86) -0,55(-0,55) 0,99(0,94) К 80 0–8 13,3 1,79 29,84 17,49 40

10–15 12,8 2,03 33,32 13,21 44 20–30 14,6 2,68 35,24 14,96 58 40–50 16,8 3,29 29,64 11,53 50

Коэф. корреляции -0,32(-0,06) -0,61(0,74) 0,52(0,68) К 129 6–20 8,6 1,47 45,6 12,27 44

20–30 12,8 2,04 38,76 5,4 28 Коэф. корреляции – – –

Примечание. ЕП — ёмкость поглощения. Значения коэф. корреляции: перед скобками — для валовых содер-жаний, в скобках — для содержаний подвижных форм.

64

Рисунок 1.17. Пространственная дифференциация Pbвал. в поверхностном слое почв (0–8 см)

Пространственное распреде-ление Pbвал. (рис. 1.17) говорит о преобладании в районе почв с его концентрациями, близкими к среднему значению, за исключе-нием более высоких содержаний на отдельных участках исследо-ванного района: в юго-восточной его части, в т. ч. и в пределах вы-хода Главного рудного тела, а также в отдельных точках пло-щади с аномально высокими кон-центрациями (90-кратное превы-шение), территориально не свя-занных непосредственно с ме-сторождением.

Никель (Ni) — естественным источником его поступления в почвы являются эффузивные по-роды основного состава и поро-ды, в составе которых Ni встре-чается в рассеянном состоянии в качестве примеси. Микроэлемент характеризуется высокой по-движностью в кислой среде и хо-рошо сорбируется из почв расте-ниями (Вышковски, 2008 б). В земной коре кларк металла —

83 мг/кг (по А.П. Виноградову) (Ильин, 1991).

Рисунок 1.18. Соотношение концентрации Niвал, содержа-ния гумуса и глинистых частиц в горно-лесных почвах

(по опорным разрезам)

65

Рисунок 1.19. Пространственная дифференциация Niвал. в поверхностном слое почв (0–8 см)

Содержание Niвал. в почвах в районе месторождения варьирует от 6,0 до 17,8 мг/кг при среднем в высокогорных почвах — 9,67±0,87 мг/кг, в горно-лесных — 9,43±0,63 мг/кг (см. табл. 1.18). Концентрация Niподв. варьирует от 0,32 до 3,98 мг/кг при средней — 1,2–1,49 мг/кг (см. табл. 1.19); доля в валовом содержании — 12,1–15,3 %.

Анализ коррелятивных связей концентрации Ni в почве с её основными свойства-ми показал довольно слабую зависимость между этими параметрами. В изученных опорных разрезах наблюдались сходные профили Ni либо с содержанием ила, либо с содержанием органического вещества (рис. 1.18). Преобладают почвы с концентраци-ями Ni, близкими к среднему значению (рис. 1.19). Повышенное содержание микро-элемента отмечено в основном в восточной и юго-восточной частях района. В то же время выделяются точки аномально высоких концентраций Ni, территориально не связанные с выходом рудного тела, в которых зафиксировано восьмикратное превы-шение среднего содержания этого элемента (до 82,8 мг/кг).

Медь (Cu) постоянный компонент почв и растений. В природе встречается пре-имущественно в виде сульфидов. Кларк Cu в земной коре, по А.П. Виноградову, — 47 мг/кг (Ильин, 1991). Естественным источником Cu в почвах изученного района вы-ступают горные породы, содержащие халькопирит, один из рудных минералов место-рождения.

Содержание Cuвал. в почвах района месторождения варьирует в широких преде-лах — от 6 до 28,4 мг/кг (см. табл. 1.18.) при среднем содержании в почвах высокого-рий — 10,81±1,52 мг/кг, в почвах горно-таёжного пояса — 9,81±1,02 мг/кг (при уровне значимости (р) — 0,05). Подвижная форма Cuподв. (см. табл. 1.19.) присутствует в кон-центрациях, не превышающих 0,18 мг/кг, при среднем ~ 0,1 мг/кг, составляя в среднем 1,1–1,2 % от валового количества Cuвал..

Вертикальное распределение Cu осуществляется по равномерно-элювиальному, либо элювиально-иллювиальному типу. При этом зависимости дифференциации с глубиной Cuвал., гумуса, тонкодисперсной части и ёмкости поглощения довольно сла-бые, а наиболее тесная корреляция наблюдается между содержанием Cu и илистых

66

частиц (рис. 1.20). Пространственное распределение Cu характеризуется ясно выра-женной приуроченностью почв с аномально высоким её содержанием (26-кратное превышение среднего) к выходу Главного рудного тела (рис. 1.21). На большей же ча-сти района распространены почвы с концентрациями Cu, не превышающими пределы вариации (см. табл. 1.18).

Рисунок 1.20. Соотношение концентрации Cuвал., содержания гумуса, илистых и глинистых частиц в горно-лесных почвах (по опорным разрезам)

Рисунок 1.21. Пространственная дифференциация Сuвал. в поверхностном слое почв (0–8 см)

Кобальт (Со) в природе входит в состав минералов As, S и Fe (Мажайский и др., 2008). Его кларк в земной коре составляет 18 мг/кг (по А.П. Виноградову), установлен-ный кларк для почв мира — 10 мг/кг (Ильин, 1991).

Совал. присутствует в концентрациях — от 2,6 до 12 мг/кг, но его среднее содержа-ние в горно-лесных и высокогорных почвах различается незначительно (см. табл. 1.18). Содержание Соподв. (от 0,03 до 0,16 мг/кг — см. табл. 1.19), составляя до 3 % от вало-

67

вого. Существенных различий в накоплении подвижных форм между высокогорными и горно-лесными почвами не установлено.

Рисунок 1.22. Внутрипрофильное распределение Совал. в почвах

Рисунок 1.23. Пространственная дифференциация Совал. в поверхностном слое почв (0–8 см)

Внутрипрофильное распределение Со (рис. 1.22) характеризуется как увеличением его концентрации с глубиной, так и накоплением в верхней части профиля (равномер-но-элювиальный и аккумулятивно-элювиально-иллювиальный типы распределения). В оподзоленных почвах отмечен вынос элемента в среднюю часть профиля. В верти-кальной дифференциации выявляется относительно ясная связь Co с органическим веществом, тогда как с другими свойствами почв такой тесной связи не установлено.

В распределении почв с различными концентрациями Со выделяются несколько участков с его повышенными содержаниями (2–3-кратное превышение среднего) —

68

в южной, западной и восточной частях района (рис. 1.23). Зафиксированы также точки с аномально высокими концентрациями Со — 303–905 мг/кг (50–150-тикратное пре-вышение среднего), территориально не связанные с выходом Главного рудного тела. На большей же части изученной территории распространены почвы с содержаниями Со, близкими к среднему значению.

Марганец (Mn) присутствует в почвах в форме оксидов (MnO2), способен закреп-лять некоторые тяжёлые металлы (Co, Ni, Zn и др.), способствует гумусообразованию (Водяницкий, 2009 а). Источник поступления Mn в почвы — рудные минералы, в со-ставе которых он присутствует как сопутствующий. Кларк в земной коре по А.П. Виноградову — 1000 мг/кг (Ильин, 1991).

Рисунок 1.24. Внутрипрофильное распределение Mnвал. в почвах

Рисунок 1.25. Пространственная дифференциация Mnвал. в поверхностном слое почв (0–8 см)

69

Содержание Mnвал. в почвах варьирует от 44 до 1024 мг/кг при среднем в высоко-горных почвах — 401,00±79,28 мг/кг, в горно-лесных — 261,7±45,6 мг/кг (см. табл. 1.18); Mnподв. — 3,2 до 90,0 мг/кг, при этом средние значения в высокогорных и горно-лесных почвах отличаются незначительно (см. табл. 1.19). Доля подвижной формы Mn составляет в среднем 8–10 % от валовой.

В вертикальной дифференциации, как и в случае с Co, максимум содержаний Mn фиксируется в органогенном горизонте, либо в горизонте ВС/С (аккумулятивно-элювиально-иллювиальный тип распределения), для оподзоленных почв характерно его накопление в средней части профиля (рис. 1.24). Анализ корреляционных связей показал, что концентрация Mn зависит от содержания органики, тонкодисперсных ча-стиц и ёмкости поглощения, что характерно для почв Тувы в целом (Пузанов, 1997). Пространственно (рис. 1.25) высокие содержаниями Mn в поверхностном слое при-урочены к юго-западной части района — т. е. к выходу рудной залежи. На остальной площади преобладают почвы с содержанием микроэлемента, близким к среднему значению или ниже среднего.

Ртуть (Hg) относится к рассеянным элементам, в природе встречается в само-родном виде, либо в соединениях (киноварь, тиманит и др.), а также в качестве изо-морфной примеси в других минералах. Hg имеет высокую степень сродства с S, по-этому отмечается в основном в сернистых минералах (Химия…, 1985). Источником поступления Hg в почвы выступают пирит, сфалерит, халькопирит. Кларк Hg в земной коре — 0,08 мг/кг (Ильин, 1991). В дерново-подзолистых почвах Горного Алтая концен-трация Hg варьирует от 0,06 до 0,2 мг/кг (Егоров, Мальгин, 1966). В Туве максималь-ное её содержание установлено для почвообразующих пород Тоджинской котлови-ны — 0,192–0,224 мг/кг, в оторфованных подстилках горно-лесных почв — 1,71 мг/кг (Мальгин, Пузанов, 1993 б). Hg — микроэлемент, подвижный в щелочной среде.

В изученных почвах содержание Hgвал. варьирует от 0,012 до 0,06 мг/кг при сред-нем — 0,03 мг/кг; существенных различий в концентрации Hg между почвами высоко-горий и горной тайги не обнаружено (см. табл. 1.18). Характер внутрипрофильной дифференциации Hg в почвах (рис. 1.26) в целом сходен с распределением микро-элементов, описанных выше. Тип распределения — аккумулятивно-элювиально-иллювиальный, элювиально-иллювиальный. В пространственном распределении почв с различными концентрациями Hg обнаруживается отчётливая приуроченность участ-ков с повышенным её содержанием (до 0,22 мг/кг) к площади выхода рудного тела (рис. 1.27). На большей же части изученной площади распространены почвы с содер-жанием Hg, близким к среднему.

Рисунок 1.26. Внутрипрофильное распределение Hgвал. в почвах

70

Рисунок 1.27. Пространственная дифференциация Hgвал. в поверхностном слое почв (0–8 см)

Молибден (Мо) в природе встречается в форме соединений или в изоморфных примесях в минералах (вольфрамате, молибдате и др.), связан с плагиоклазовыми полевыми шпатами, имеет сродство с Fe и S (Химия…, 1985). Источником поступле-ния элемента в почвы являются почвообразующие породы. В почвах Мо присутствует в форме природных соединений — молибденита, ферримолибдита и др., его кларк в земной коре, по А.П. Виноградову, —1,1 мг/кг (Ильин, 1991). Мо слабо подвижен в кислой среде. Основная его масса в почвах связана с железом и алюминием (их гид-роксидами). В почвах центральных районов Тувы, испытывающих техногенную нагруз-ку, содержание Мовал. составляет 2,5–3 мг/кг (Андрейчик, 2003). В почвах района ме-сторождения содержание Моподв. варьирует от 0,03 до 0,47 мг/кг (см. табл. 1.19), сред-нее в высокогорных почвах — 0,16±0,03 мг/кг, в горно-лесных — 0,2±0,05 мг/кг (при уровне значимости р = 0,05). Данные по валовому содержанию Мо отсутствуют, поэто-му невозможно определить долю его подвижной формы в общем содержании, но по опубликованным данным, обычно в кислых почвах количество подвижного, доступного для растений, Мо невелико в силу быстрой его фиксации почвой (Химия…, 1985).

Вертикальная дифференциация Моподв. осуществляется в основном по элювиаль-но-иллювиальному типу. Сравнительный анализ взаимного распределения Мо, орга-нического вещества, тонкодисперсных частиц и поглотительной способности показал, что наиболее тесную связь микроэлемент обнаруживает с ёмкостью поглощения и со-держанием глинистых (илистых) частиц — с коэффициентом корреляции, соответ-ственно, 0,80 и 0,91. Иногда отмечается тесная положительная корреляция Мо со Pb (Химия…, 1985; Ильин, 1991). Для изученных нами разрезов такая тенденция также установлена (рис. 1.28). В пространственном распределении Моподв. отчётливо выра-жено преобладание почв с концентрациями, близкими к среднему значению (рис. 1.29; см. табл. 1.19). Высокое содержание Moподв. зафиксировано в почвах в пределах пло-щади развития рудного тела. Также повышенное содержание микроэлемента отмеча-ется в почвах вдоль долины р. Ак-Хем, что, вероятно, связано с водно-ледниковыми отложениями, которые были транспортированы ледником из верховий реки.

71

Рисунок 1.28. Соотношение концентраций подвижных форм Mo и Pb в горно-лесных почвах

Рисунок 1.29. Пространственная дифференциация Moподв. в поверхностном слое почв (0–8 см)

Мышьяк (As) — высокотоксичный элемент, имеет большое сродство с S, поэтому чаще всего образует соединения с S, вследствие чего нередко встречается в качестве примесей в сульфидных рудных и нерудных образованиях, в т. ч. совместно с Fe, Cu,

72

Hg, Pb (Химия…, 1985). Перечисленные образования выступают естественным источ-ником As в почвах. Среднее содержание As в земной коре — 1,7–2,0 мг/кг, кларк в почвах мира — 5 мг/кг (Химия…, 1985; Ильин, 1991; Водяницкий, 2009 б).

Рисунок 1.30. Внутрипрофильное распределение Asвал. в почвах

Рисунок 1.31. Пространственная дифференциация Asвал. в поверхностном слое почв (0–8 см)

Содержание Asвал. в изученных почвах варьирует от 1,01 до 9,87 мг/кг при сред-нем — 3,26–3,59 мг/кг (см. табл. 1.18). Его распределение в профиле осуществляется по аккумулятивно-элювиально-иллювиальному типу (рис. 1.30). Пространственная дифференциация элемента, в отличие от Hg, Co, Cu и Cd, характеризуется значи-тельной пестротой (рис. 1.31). Наиболее высокое содержание As отмечается в высо-когорьях, где преобладают почвы с концентрациями микроэлемента выше среднего значения (см. табл. 1.18). В пределах горно-лесного пояса распространены почвы

73

с содержанием As ниже среднего значения. Максимальные и повышенные его концен-трации в почвах зафиксированы в непосредственной близости от выхода Главного рудного тела в южной и юго-западной части участка, а также в почвах долины Ак-Хема, развитых на суглинистых отложениях конечной морены (см. рис. 1.31). На большей части исследованной площади распространены почвы с концентрацией As, не превышающей среднего значения.

Таким образом, специфичной чертой микроэлементного состава почв района Кы-зыл-Таштыгского месторождения является значительное варьирование валовых кон-центраций элементов: максимальные их содержания могут в 2,5–20,0 раз превышать минимальные (см. табл. 1.18, 1.19). Другой особенностью является преобладание здесь почв с содержанием микроэлементов, близким к их средним значениям или ни-же них. Установленные средние концентрации микроэлементов могут быть приняты в качестве фоновых значений для изученной территории. В то же время, для ряда мик-роэлементов выявлены аномально высокие валовые концентрации, многократно пре-вышающие среднее (фоновое) содержание: так, для Pb в отдельных точках наблюде-ний зафиксировано 80–90-тикратное превышение среднего значения, для Co — 65–150-тикратное, для Cu — 20–30-тикратное (рис. 1.32).

Рисунок 1.32. Аномальные концентрации Pb, Cd и Cu в почвах

Содержания подвижных форм микроэлементов также варьируют в широких преде-лах, но их аномальных значений не выявлено. Доля подвижных форм составляет от 1 до 55 % от валового количества микроэлементов. Такая вариабельность содержаний «нивелирует» межтиповую дифференциацию почв, что выражается в небольших раз-личиях средних концентраций между высокогорными и горно-лесными почвами (см. табл. 1.18, 1.19).

74

Рисунок 1.33. Внутрипрофильное распределение микроэлементов в разрезе горно-лесной бурой кислой грубогумусной неоподзоленной почвы (опорный профиль К 80)

Рис. 1.34. Внутрипрофильное распределение микроэлементов в разрезе горно-лесной бурой кислой грубогумусной оподзоленной почвы (опорный профиль К 164)

75

Внутрипрофильное распределение микроэлементов осуществляется в основном по эллювиально-иллювиальному и аккумулятивно-эллювиально-иллювиальному типу, реже — по равномерно-элювиальному типу. Для элювиально-иллювиального типа распределения характерно накопление элементов в средней части профиля за счёт выноса из верхних горизонтов и относительное обеднение верхней и нижней части профиля. В частности, такой тип распределения установлен нами для Hg, Pb, Ni, As. Дифференциация по аккумулятивно-элювиально-иллювиальному типу отличается за-метным накоплением микроэлементов в органогенном горизонте и установлена для Mn, Cd, Co. Равномерно-элювиальный тип характеризуется равномерным увеличени-ем концентраций микроэлементов вниз по профилю, без существенных перепадов в значениях между горизонтами, и установлено для Zn и Cu.

Однако тот или иной тип внутрипрофильного распределения не является един-ственным для того или иного профиля — дифференциация разных элементов в про-филе конкретного почвенного разреза осуществляется по-разному (рис. 1.33). Пове-дение одного и того же элемента в разных разрезах конкретного типа или подтипа почв также неодинаково. И, наоборот, вертикальное распределение различных эле-ментов в конкретном почвенном разрезе может быть сходным (рис. 1.34). Эти разли-чия обусловлены свойствами элементов: соотношением валовых и подвижных форм, способностью к образованию соединений и к их миграции и т. д. Но наиболее важное значение имеют свойства почвы: рН, содержание илистых и глинистых частиц, коли-чество органического вещества, ёмкость поглощения. Например, в разрезе горно-лесной бурой грубогумусной оподзоленной почвы (К 164) практически все элементы распределяются в профиле по элювиально-иллювиальному типу. Сравнительным анализом устанавливается сильная зависимость вертикального распределения мик-роэлементов в разрезе от изменения основных свойств почвы. Относительно резкое увеличение содержания илистых частиц в результате их вмывания (иллювиирования) в среднюю часть профиля, и, как следствие, смены гранулометрического состава со среднесуглинистого на тяжелосуглинистый является геохимическим барьером для ми-грирующих микроэлементов и способствует их частичному осаждению здесь.

Распределение микроэлементов в почвах изученной территории характеризуется высокой степенью неоднородности, что определяется разнообразием, прежде всего, литолого-геоморфологических условий, а затем — характером растительного покрова, содержанием в почвах органического вещества и глинистых частиц. Как уже говори-лось выше, здесь преобладают почвы с содержаниями микроэлементов, близкими к средним значениям. Почвы с повышенными и аномально высокими концентрациями металлов и металлоидов тяготеют к южной части района — к выходу Главной рудной залежи месторождения, что особенно отчётливо устанавливается для Zn, Pb и Cu. В целом, широкие пределы варьирования концентраций микроэлементов в почвах, неоднородное вертикальное (внутрипрофильное) и латеральное (по территории) рас-пределения, нечёткие зависимости концентраций элементов и свойств почв отражают влияние факторов почвообразования, а также обусловливают разнообразие почвен-ного покрова.

1.5.3.4. ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ПОЧВООБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ (ЭПП). В почвах района исследования естественное почвообразование реализуется через ряд элементарных почвообразовательных процессов — биогенно-аккумулятивных, элювиальных и крио-генных.

Подстилкообразование относится к группе биогенно-аккумулятивных процессов (Розанов, 2004) и представляет собой формирование органического слоя лесной под-стилки, который легко отделяется от нижележащей почвенной толщи и состоит из рас-тительных остатков. Слой дифференцирован по степени разложения органического вещества, которая с глубиной возрастает. В нижней части подстилка носит органоми-неральный характер, к растительному веществу здесь примешиваются дресва, мелкий щебень (скелетные частицы), происходит переход к верхнему почвенному горизонту или непосредственно к горизонту С (обломочные отложения). Этот процесс повсе-местно отмечается в почвах среднегорно-таёжного пояса, в то время как в высокогор-ных почвах процесс подстилкообразования не проявляется.

76

Гумусообразование и гумусонакопление — это два важных процесса из группы биогенно-аккумулятивных, морфологически выражающихся в образовании острукту-ренного тёмноокрашенного гумусового горизонта. В почвах исследованного района они не проявляются. Лимитирующим фактором выступает климатическая специфика района, заключающаяся в избыточном увлажнении и недостатке термических ресур-сов. В таких условиях гумификация органического вещества замедлена, и накопления собственно гумуса, связанного с минеральной частью почвы, не происходит. Вместо этого органическое вещество аккумулируется в виде «грубого» гумуса — смеси сла-боразложившегося, слабоминерализованного органического материала и минераль-ных компонентов. Морфологически это выражается в образовании соответствующего горизонта, окрашенного в тёмно-бурые тона, бесструктурного, с малым содержанием минеральной части (мелкозёма). Эти процессы, с учётом сказанного, могут быть вы-делены как процессы формирования грубогумусовых аккумуляций.

Торфонакопление (оторфовывание) представляет собой процесс консервации растительных остатков при минимальной их гумификации (Розанов, 2004). В изу-ченных почвах этот процесс протекает преимущественно в пределах среднегорно-таёжного пояса, на выровненных слабонаклонных участках с мощным напочвенным моховым покровом. Торфяной очёс морфологически диагностируется по сохранившим форму растениям, отличающимся бурой и жёлто-бурой окраской. Процесс оторфовы-вания в районе, в силу специфики горного рельефа, не приводит к образованию мощ-ных торфяных почв или торфяников, однако способствует образованию торфянистого горизонта.

Дерновый процесс протекает преимущественно в высокогорном поясе, под расти-тельностью, в составе которой значительно участие дерновинных злаков. Морфологи-чески процесс диагностируется по хорошо выраженной «задернованности» горизонта, определяемого как Ад и характеризующегося тёмной окраской с преобладанием серых тонов, структурированности почвенной массы и обилием (>50 % объёма) корней трав, как живых, так и мёртвых.

Оподзоливание относится к группе элювиальных процессов, представляет собой процесс выноса из верхних горизонтов почвы глинистых частиц, окислов Fe и Al и др. (Розанов, 2004). Основными условиями для проявления этого ЭПП являются влажный климат, определяющий промывной режим почв, при котором выносятся подвижные продукты почвообразования, и лесная растительность, обеспечивающая образование кислых органических веществ, обусловливающих интенсивное разрушение минераль-ной части почвы. Степень выраженности признаков оподзоливания в изученных поч-вах различна. В таёжных почвах этот процесс морфологически диагностируется по слабовыраженной белёсоватости средней части профиля. Для почв высокогорного пояса этот процесс не характерен.

Как в высокогорных, так и в горно-лесных почвах имеет место оглинивание, заклю-чающееся в образовании тонкодисперсных частиц при физическом дроблении почво-образующих пород, специфика которых показана выше. В вертикальном распределе-нии илистых и глинистых частиц их относительное накопление приурочено к средней части профиля.

Криогенные процессы связаны с сильным промерзанием почв. Макроморфологи-ческими признаками этой группы выступают полигональность почвенной поверхности (пятна-медальоны, каменные полигоны и др.) в результате морозного выпирания щебня, морозобойная трещиноватость, криотурбации, гумусовые клинья, надмерзлот-ная аккумуляция химических соединений (оглеение, ожелезнение) в виде пятен и при-мазок. Морозное выпирание щебня с образованием полигональных криогенных форм микрорельефа на поверхности почв наиболее характерно для высокогорного пояса. Надмерзлотная аккумуляция окислов Al и Fe, признаками которой являются сизые, чёрные или ржавые пятна и примазки, происходит в почвах понижений, затруднённого стока и обусловлена избыточным увлажнением при медленном оттаивании подстила-ющей почвенный профиль породы. Этот ЭПП отмечается и в горно-лесных и в высо-когорных почвах. Трещиноватость, криотурбация и затёки по морозобойным трещинам преимущественно фиксируются в суглинистых почвах горно-таёжного пояса, в которых содержание каменисто-щебнистого материала невелико.

77

Таким образом, совокупность современных элементарных почвообразовательных процессов, определяющих морфологический облик и свойства изученных почв, опре-деляется комплексом факторов почвообразования, среди которых приоритетными вы-ступают климат и литолого-геоморфологические условия.

1.5.3.5. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА. В почвенном по-крове изученного района устанавливается отчётливая вертикальная зональность, вы-ражающаяся в смене почвенных зон в зависимости от абсолютной высоты. Структура вертикальной зональности почв представлена двумя зонами: высокогорно-гольцовой и среднегорно-таёжной. Последняя располагается на высотах от 1300 до 1800 м н. у. м. и занимает наибольшую площадь. Почвенный покров этой высотной зо-ны представлен в основном типом горно-лесных бурых почв. При этом расчленённый рельеф, чередование склонов разной крутизны и экспозиции, пёстрый литологический состав обусловливают значительную вариабельность почв внутри типа. Наибольшую площадь в пределах этой зоны занимает подтип горно-лесных бурых кислых грубогу-мусных неоподзоленных почв, распространённых на участках склонов разной экспози-ции и выровненных водоразделов, где в качестве почвообразующей породы выступа-ет каменисто-щебнистый элювио-делювий, а также щебнисто-суглинистый элювий плотных пород. Почвы этого подтипа развиваются под кедровой или кедрово-листвен-ничной тайгой с лишайниково-моховым, мохово-кустарничковым напочвенным покро-вом, с минимальным участием или отсутствием злаков и разнотравья. Значительно меньшие площади занимают горно-лесные бурые грубогумусные оподзоленные поч-вы, развивающиеся преимущественно на суглинистых отложениях, более мощных и менее щебнистых и каменистых. В рельефе этот подтип почв встречается по выполо-женным склонам разной экспозиции, на шлейфах и конусах выноса горных рек, эле-ментах водно-ледникового рельефа (конечноморенные валы), а также в неглубоких понижениях, т. е. везде, где создаются условия для временного избыточного (в т. ч. надмерзлотного) увлажнения. Растительные формации, под которыми развиваются оподзоленные и неоподзоленные почвы, сходны.

Таким образом, смена характера литолого-геоморфологических условий опреде-ляет дифференциацию почвенного покрова на высоком таксономическом уровне — уровне подтипа. В то же время, существенная неоднородность почвообразующей по-роды, её гранулометрический состав и степень насыщенности грубообломочным ма-териалом определяет дифференциацию почв уже внутри подтипа, т. е. на уровне вида и рода. На суглинистых почвообразующих породах с малым количеством обломочного материала формируются наиболее мощные в районе почвы (их максимально вскры-тая мощность достигает 80 см), в профиле которых отчётливо диагностируются ос-новные генетические горизонты и почвообразовательные процессы (оподзоливание, ожелезнение, криогенные процессы и т. д.). Увеличение доли обломочного материала в составе почвообразующих пород оказывает влияние на дифференциацию почвенно-го профиля — варьирование мощности генетических горизонтов, их редукцию и эпи-зодическое выпадение из разреза, вследствие чего формируются почвы с укорочен-ным профилем. На участках обнажения коренных пород в составе почвообразующего субстрата практически полностью отсутствует мелкозёмистая суглинистая часть, а ор-ганогенный горизонт непосредственно подстилается горизонтом почвообразующей породы (С).

Верхняя часть профиля, где происходит накопление органического вещества, ис-пытывает действие климатического фактора и растительности. Большое количество осадков, дефицит термических ресурсов, краткость тёплого периода не благоприят-ствует развитию процессов гумификации и гумусонакопления, поэтому органогенный горизонт сформировался как торфянисто-перегнойный, где накапливаются слабо-разложившиеся остатки мхов, лишайников и кустарничков. Отмечено, что на участках, где в составе напочвенного покрова доминируют мхи и лишайники, формируется тор-фянистый горизонт, слабо дифференцированный от лесной подстилки, неоднородный вследствие различий в степени разложения вещества, которая усиливается с глуби-ной. Содержание мелкозёма в таком горизонте минимально. В местах произрастания разнотравных (поли- и монодоминантных) сообществ, напр., из бадана круглолистно-го, в верхней части образуется перегнойный горизонт с существенно увеличенной

78

долей мелкозёма. Естественно, что приведённые различия в растительном покрове обусловливают пространственную неоднородность почв с различным содержанием гумуса, т. е. дифференциацию почв на уровне вида.

Интенсивное увлажнение, преобладание крутых склонов, широкое развитие грубо-каменистых отложений обусловили хорошую дренированность изученных почв, вследствие чего в них отсутствуют новообразования карбонатов и легкорастворимых солей. В отрицательных элементах рельефа создаются условия для периодически из-быточного увлажнения почв, способствующего их некоторому ожелезнению и оглее-нию, что выражается в наличии чёрных, ржавых и сизых пятен или примазок в сред-ней части профиля.

Отрицательные температуры в течение большей части года и низкие активные температуры в тёплый период предопределили заметное воздействие процессов криогенной трансформации почв. Нами отмечены признаки криогенного растрескива-ния почв, криотурбации, в нижней части профиля некоторых почв зафиксирована льдистая мерзлота (разрезы изучались в первой декаде июля).

Среднегорно-таёжная зона на высотах >1800 м переходит в пояс субальпийских редколесий, где горно-лесные бурые почвы развиваются в комплексе с субальпийски-ми почвами под пышными злаково-разнотравными и разнотравно-злаковыми субаль-пийскими лугами. Субальпийские почвы встречаются преимущественно в долинах ру-чьёв, днищах ледниковых каров, вблизи озёр, а также на хорошо прогреваемых поло-гих участках склонов.

Пояс редколесий сменяется выше высокогорно-гольцовой зоной, где в составе почвенного покрова представлены горно-тундровые почвы, занимающие доминирую-щее положение, а также горно-луговые, распространённые спорадически, в комплексе с горно-тундровыми и примитивными каменистыми почвами, выходами коренных по-род и каменистыми россыпями. Климатические особенности высокогорного пояса хр. Акад. Обручева, к которому относится долина р. Ак-Хем, и рельеф древних по-верхностей выравнивания обусловили формирование типичных тундровых ландшаф-тов с соответствующим типом растительности и элементами криогенного микрорель-ефа — пятен-медальонов, каменных многоугольников. Локальные изменения литоло-го-геоморфологических и метеорологических условий способствовали распростране-нию различных вариантов горных тундр — от каменистых до кустарниковых, пред-ставленные преимущественно лишайниковыми, моховыми, дриадово-злаковыми, ёр-никово-кустарничковыми и ёрниково-лишайниковыми сообществами. Вариации расти-тельных сообществ обусловливают в основном характер верхней органогенной части профиля почв и количество органического вещества, поступающего в них. Под лишай-никовыми и мохово-лишайниковыми тундрами формируется торфянисто-перегнойный гумусовый горизонт, под сообществами, в составе которых доминируют злаки, обособляется в разной степени выраженный дерновый горизонт. Морфология подгу-мусовой части профиля горно-тундровых почв, так же как и в горно-лесных почвах, обусловлена различными вариациями литолого-геоморфологического фактора. Спе-цифика условий, в которых находятся горно-тундровые почвы, помимо различий в ти-пе растительности, заключается также в значительно меньшем количестве осадков и сильной ветровой активности, способствующих существенному иссушению и растрес-киванию почв.

В высокогорно-гольцовом поясе в комплексе с горно-тундровыми встречаются гор-но-луговые альпийские почвы, развитые под низкотравными криофильными лугами с участием лишайников, злаков, осок и разнотравья. Луговые почвы развиваются по склонам западной и южной экспозиции, на выровненных, выпуклых участках. Присут-ствие в составе травостоя злаков обусловливает, так же как в горно-тундровых поч-вах, формирование дернового горизонта. Почвы в разной степени щебнисты, камени-сты, особенно, если встречаются в комплексе с примитивными каменистыми почвами.

В отрицательных элементах рельефа (западинах, понижениях) на участках водо-разделов, в прибрежных частях ледниковых озёр распространены заболоченные поч-вы под фрагментарными заболоченными лугами, в составе которых доминируют осоки и мезофитные представители разнотравья. Почвы здесь сформировались в условиях длительного избыточного увлажнения, близко подстилаются многолетнемёрзлыми грунтами. В профиле заболоченных почв не обнаруживается какой-либо дифферен-циации на генетические горизонты, возможно лишь более или менее чёткое обособ-

79

ление дернового горизонта. Остальная часть профиля несёт признаки развития глее-вых процессов в условиях переувлажнения в виде сизых, чёрных пятен и примазок.

В целом же пространственная организация почвенного покрова в изученном рай-оне определятся комплексным воздействием факторов и условий почвообразования. При этом, как было показано выше, исключительно важную роль играет литолого-геоморфологический фактор, оказывающий воздействие как на формирование гене-тических признаков и свойств отдельных таксономических почвенных единиц (тип, подтип, вид, род), так и на их географическую дифференциацию и строение почвенно-го покрова в целом.

1.5.4. ФОНОВОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА БАССЕЙНА Р. АК-ХЕМ. На время проведения первичных исследований район характеризовался слабой степенью антропогенного воздействия. Относительно небольшие площади были от-чуждены в результате геологоразведочных работ (1955–1961 гг.), строительства дорог и инфраструктуры. По условиям рельефа и климата район не пригоден для сельскохо-зяйственных работ. Здесь нет пашен, сенокосов и активно используемых пастбищ, следовательно — для почв не характерно загрязнение пестицидами и удобрениями.

Естественные и антропогенные нарушения почв и почвенного покрова. В силу специфических природно-климатических условий нарушения целостности почвенного покрова в районе возникают преимущественно в результате эрозионных процессов. Наиболее интенсивно водная эрозия проявляется на тех участках, где нарушен расти-тельный покров, напр., в результате ветровалов. На остальной территории размыва почвенного покрова не происходит в силу высокой водопроницаемости пород, значи-тельного расчленения территории и её залесённости, что способствует переводу большей части влаги в период снеготаяния или во время летних дождей во внутри-почвенный или грунтовый сток. Антропогенные нарушения целостности почв и поч-венного покрова, их загрязнение тяжёлыми металлами проявляются локально (вдоль дорог, на участках проведения геологоразведочных работ) и выражаются в уничтоже-нии или частичном разрушении почвенного профиля в результате механического воз-действия. Химическое воздействие антропогенного характера заключается в загряз-нении почв тяжёлыми металлами.

Тяжёлые металлы, буферность почв. В районе исследования нет промышленных и горнодобывающих предприятий, жилых поселений, крупных автомагистралей, что обусловило отсутствие загрязнённости почв тяжёлыми металлами. Результаты изуче-ния распределения микроэлементов в почвах (см. выше) дают представление об их фоновом содержании. Оценка буферности почв по отношению к тяжёлым металлам выполнена нами по методике, предложенной В.Б. Ильиным (1995) и опробованной (Ильин, Сысо, 2001) (ИПА СО РАН (Институт почвоведения и агрохимии), Новоси-бирск) на почвах Новосибирской области. Расчёт буферности почв по отношению к тяжёлым металлам позволяет оценить их защитные возможности: чем они выше, тем большее количество токсичных элементов почва способна переводить (инактивиро-вать) в малодоступные для корней растений и слабо мигрирующие соединения. За-щитные возможности почв зависят от их свойств: содержания глинистых частиц, орга-нического вещества, полуторных оксидов, карбонатов и реакции среды. Ведущими факторами инактивации тяжёлых металлов в автоморфных почвах являются глини-стые частицы и реакция среды. Чем выше содержание фракции физической глины, тем большее количество металлов закрепляется в почве. То же самое относится к со-держанию полуторных оксидов и органического вещества. Изменение кислотно-щелочных условий в почвах по-разному сказывается на подвижности металлов: при возрастании рН увеличивается подвижность Мо и Аs, снижается — у Zn, Cd, Pb, Cu, Co, Ni, Hg и Mn. Следовательно, чем ниже рН, тем выше буферность почв для Мо и Аs и ниже — для остальных металлов.

Это правомерно и для карбонатности почв. Карбонатные почвы, обладающие нейтральной или щелочной реакцией, имеют более высокую способность закреплять тяжёлые металлы, подвижные в кислой среде, а карбонатный горизонт выступает гео-химическим барьером, на котором происходит их осаждение. Следовательно, кислые и некарбонатные почвы обладают более высокой буферностью по отношению к Мо и Аs и невысокой — по отношению к остальным металлам.

80

Таблица 1.22. Шкала буферности почв по отношению к ТМ (по В.Б. Ильину, 1995; с дополне-

ниями)

Парамет-ры

Пределы значений(ранги)

Характеристики буферности

для эл-тов, по-движных в кис-лой среде

для эл-тов, по-движных в ще-лочной среде

балл баллс попр. коэф.

балл балл с попр. коэф.

Содержа-ние карбо-натов (%)

<0,5 1 1,5 10,5 15,5 0,6–1,5 2,5 3,5 8,5 12,5 1,6–2,5 4,5 6,5 6,5 9,5 2,6–3,5 6,5 9,5 4,5 6,5 3,6–4,5 8,5 12,5 2,5 3,5

>4,5 10,5 15,5 1 1,5 Реакция среды (рН)

<5 0 0 7 17,5 5,1–5,5 1 2,5 6 15 5,6–6 2 5 5 12,5

6,1–6,5 3 7,5 4 10 6,6–7 4 10 3 7,5

7,1–7,5 5 12,5 2 5 7,6–8 6 15 1 2,5

Примечание. Курсивом выделены дополнительные ранги.

Для расчёта буферности почв района Кы-зыл-Таштыгского месторождения нами при-менена оценочная шкала, предложенная В.Б. Ильиным (1995). По каждому из 5-ти кри-териев (содержание гумуса, глинистых ча-стиц, полуторных оксидов, карбонатов и рН)

определены ранги, каждому из которых соответствует балл. Параметры изученных почв в основном могут быть ранжированы с учётом предложенной шкалы, за исключе-нием реакции среды и органического вещества. Пределы содержания последнего в изученных почвах гораздо шире, поэтому для более точного определения буферности шкала рангов по гумусу была дополнена. Шкала рангов рН также расширена (табл. 1.21, 1.22). С учётом дополнений нами был рассчитан ориентировочный балл буферности (табл. 1.23, 1.24). Расчёты показали, что почвы района характеризуются высокой и очень высокой способностью закреплять Мо и Аs, подвижные в щелочной среде, и средней способностью закреплять Zn, Cd, Pb, Co, Ni, Hg и Mn, которые по-движны в кислой среде. Вниз по профилю буферность снижается.

Таблица 1.23. Оценка буферности почв по отношению к ТМ, подвижным в кислой среде (по опорным разрезам)

Тип почв Опорный разрез (см. рис. 1.11) и

почва


Параметры почв Степень буферно-сти**

ФГ ОВ pH К*,%

баллов сод., % Б сод., % Б рН Б

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12



0–5 30,89 10 10,50 9,5 6,6 10 1,5 31 повышенная 5–15 30,00 10 4,26 5 6,8 10 1,5 26,5 средняя 15–21 26,45 10 2,82 3,5 6,5 7,5 1,5 22,5 средняя

К 16 — горно-тунд-ровая типичная дерновая

0–8 16,86 5 10,00 8 6,6 10 1,5 24,5 средняя 8–18 24,98 10 2,59 3,5 7 10 1,5 25 средняя 22–32 12,32 5 1,93 2 7 10 1,5 18,5 низкая

К 61 — горно-тунд-ровая дерновая типичн. сильно-каменистая

0–10 12,52 5 16,70 14 6 5 1,5 25,5 средняя 10–20 28,24 10 11,00 9,5 6 5 1,5 26 средняя 20–30 16,92 5 3,77 3,5 6,6 10 1,5 20 низкая 30–40 18,34 5 3,07 3,5 6,6 10 1,5 20 низкая

Таблица 1.21. Шкала буферности почв по отношению к ТМ (по В.Б. Ильину,

1995; с дополнениями)

Компонен-ты почв

Пределы содержний(ранги), %

Балл Балл с попр. коэф.

Гумус <1 1 1 1,1–2 2 2 2,1–4 3,5 3,5 4,1–6 5 5 6,1–8 6,5 6,5 8,1–10 8 8 10,1–12 9,5 9,5 12,1–14 11 11 14,1–16 12,5 12,5 16,1–18 14 14 18,1–20 15,5 15,5 >20 17 17 Физичес-

кая глина <10 1 2,5

11–20 2 5 21–45 4 10 46–60 6 15 >60 8 20 Полутор-

ные окси-ды

<1 1 1 1,1–2 2,5 2,5 2,1–3 4 4 3,1–4 5,5 5,5 4,1–5 7 7 Примечание. ТМ — тяжёлые металлы.

Курсивом выделены дополнит. ранги.

81

Окончание таблицы 1.23

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12



0–11 21,88 10 19,30 15,5 5,6 5 1,5 32 повышенная 11–17 32,20 10 9,65 8 6,6 10 1,5 29,5 средняя 17–27 32,38 10 2,91 3,5 6,7 10 1,5 25 средняя 27–37 28,38 10 2,19 3,5 6,4 7,5 1,5 22,5 средняя 37–47 27,64 10 1,06 1 6,3 7,5 1,5 20 низкая


0–11 33,98 10 24,40 17 5,6 5 1,5 33,5 повышенная 11–21 36,20 10 17,20 14 6,4 7,5 1,5 33 повышенная 21–31 37,92 10 5,92 5 6,1 7,5 1,5 24 средняя 41–51 42,72 10 3,74 3,5 6 5 1,5 20 низкая


К 152 — бурая кис-лая грубогумус-ная

0–7 38,34 10 10,60 9,5 5 0 1,5 21 средняя 7–17 – – – – – – – – – 27–37 36,68 10 3,35 3,5 5,6 5 1,5 20 низкая


0–5 24,62 10 27,80 17 5,6 5 1,5 33,5 повышенная 5–15 35,34 10 9,90 8 5 0 1,5 19,5 низкая 20–30 22,90 10 6,81 6,5 5 0 1,5 18 низкая 31–41 13,44 5 9,64 8 4,8 0 1,5 14,5 низкая


0–8 25,42 10 20,10 17 4,5 0 1,5 28,5 средняя 8–18 18,36 5 5,73 5 6,4 7,5 1,5 19 низкая 20–30 16,10 5 6,59 6,5 6,6 10 1,5 23 средняя 40–50 19,49 5 5,36 5 6,6 10 1,5 21,5 средняя


0–7 16,22 5 18,20 15,5 6,1 7,5 1,5 29,5 средняя 7–12 18,22 5 16,30 14 6,5 7,5 1,5 28 средняя 12–22 29,2 10 8,10 8 6,6 10 1,5 29,5 средняя 22–32 29,2 10 10,40 9,5 6,6 10 1,5 31 повышенная 33–43 21,72 10 10,20 9,5 6,6 10 1,5 31 повышенная


0–8 29,84 10 17,49 14 5,7 5 1,5 30,5 повышенная 10–15 33,32 10 13,21 11 5,8 5 1,5 27,5 средняя 20–30 35,24 10 14,96 12,5 5,8 5 1,5 29 средняя 40–50 29,64 10 11,53 9,5 6,2 7,5 1,5 28,5 средняя

К 59 — бурая кис-лая грубогу-мусная оподзо-ленная

0–13 32,50 10 20,90 17 5,6 5 1,5 33,5 повышенная 13–23 38,34 10 16,40 14 5,5 2,5 1,5 28 средняя 23–33 34,96 10 13,80 11 6,4 7,5 1,5 30 повышенная 33–43 37,36 10 10,00 8 6,2 7,5 1,5 27 средняя


0–10 – – 18,10 15,5 5,5 2,5 1,5 19,5 – 10–15 31,84 10 13,30 11 5,3 2,5 1,5 25 средняя 15–25 37,46 10 14,30 12,5 5,5 2,5 1,5 26,5 средняя 25–35 – – 8,33 8 6,2 7,5 1,5 17 –


0–10 35,88 10 15,10 12,5 4,2 0 1,5 24 средняя 10–20 34,56 10 8,06 8 – – – – – 20–30 36,80 10 9,53 8 5,7 5 1,5 24,5 средняя 30–40 36,74 10 7,56 6,5 6 5 1,5 23 средняя

Примечание. ФГ — физическая глина; ОВ — органические вещества; К — карбонатность (К* — в случае некарбо-натности почв в графу внесён балл, начисленный за минимальный ранг значений); Б — балл, начисляемый за ранг значений; оч. высокая — очень высокая. Прочерк — нет данных.

Таблица 1.24. Оценка буферности почв по отношению к ТМ, подвижным в щелочной среде (по опорным разрезам)


и почва


Параметры почв Степень буферно-сти**

ФГ ОВ pH К*,%

баллов сод., % Б сод., % Б рН Б

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Горно-тундров. почвы


0–5 30,89 10 10,50 9,5 6,6 7,5 15,5 42,5 высокая 5–15 30,00 10 4,26 5 6,8 7,5 15,5 38 повышенная 15–21 26,45 10 2,82 3,5 6,5 10 15,5 39 повышенная

82


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12



0–8 16,86 5 10,00 8 6,6 7,5 15,5 36 повышенная 8–18 24,98 10 2,59 3,5 7 7,5 15,5 36,5 повышенная 22–32 12,32 5 1,93 2 7 7,5 15,5 30 средняя

К 61 — горно-тундро-вая дерновая типичная силь-нокаменистая

0–10 12,52 5 16,70 14 6 12,5 15,5 47 высокая 10–20 28,24 10 11,00 9,5 6 12,5 15,5 47,5 высокая 20–30 16,92 5 3,77 3,5 6,6 7,5 15,5 31,5 повышенная 30–40 18,34 5 3,07 3,5 6,6 7,5 15,5 31,5 повышенная



0–11 21,88 10 19,30 15,5 5,6 12,5 15,5 53,5 оч. высокая 11–17 32,20 10 9,65 8 6,6 7,5 15,5 41 высокая 17–27 32,38 10 2,91 3,5 6,7 7,5 15,5 36,5 повышенная 27–37 28,38 10 2,19 3,5 6,4 10 15,5 39 повышенная 37–47 27,64 10 1,06 1 6,3 10 15,5 36,5 повышенная


0–11 33,98 10 24,40 17 5,6 12,5 15,5 55 оч. высокая 11–21 36,20 10 17,20 14 6,4 10 15,5 49,5 высокая 21–31 37,92 10 5,92 5 6,1 10 15,5 40,5 высокая 41–51 42,72 10 3,74 3,5 6 12,5 15,5 41,5 высокая



0–7 38,34 10 10,60 9,5 5 17,5 15,5 52,5 оч. высокая 7–17 – – – – – – 15,5 – – 27–37 36,68 10 3,35 3,5 5,6 12,5 15,5 41,5 высокая


0–5 24,62 10 27,80 17 5,6 12,5 15,5 55 оч. высокая 5–15 35,34 10 9,90 8 5 17,5 15,5 51 оч. высокая 20–30 22,9 10 6,81 6,5 5 17,5 15,5 49,5 высокая 31–41 13,44 5 9,64 8 4,8 17,5 15,5 46 высокая


0–8 25,42 10 20,10 17 4,5 17,5 15,5 60 оч. высокая 8–18 18,36 5 5,73 5 6,4 10 15,5 35,5 повышенная 20–30 16,10 5 6,59 6,5 6,6 7,5 15,5 34,5 повышенная 40–50 19,49 5 5,36 5 6,6 7,5 15,5 33 повышенная


0–7 16,22 5 18,20 15,5 6,1 10 15,5 46 высокая 7–12 18,22 5 16,30 14 6,5 10 15,5 44,5 высокая 12–22 29,20 10 8,10 8 6,6 7,5 15,5 41 высокая 22–32 29,20 10 10,40 9,5 6,6 7,5 15,5 42,5 высокая 33–43 21,72 10 10,20 9,5 6,6 7,5 15,5 42,5 высокая


0–8 29,84 10 17,49 14 5,7 12,5 15,5 52 оч. высокая 10–15 33,32 10 13,21 11 5,8 12,5 15,5 49 высокая 20–30 35,24 10 14,96 12,5 5,8 12,5 15,5 50,5 оч. высокая 40–50 29,64 10 11,53 9,5 6,2 10 15,5 45 высокая


0–13 32,50 10 20,90 17 5,6 12,5 15,5 55 оч. высокая 13–23 38,34 10 16,40 14 5,5 15 15,5 54,5 оч. высокая 23–33 34,96 10 13,80 11 6,4 10 15,5 46,5 высокая 33–43 37,36 10 10,00 8 6,2 10 15,5 43,5 высокая


0–10 – – 18,10 15,5 5,5 15 15,5 – – 10–15 31,84 10 13,30 11 5,3 15 15,5 51,5 оч. высокая 15–25 37,46 10 14,30 12,5 5,5 15 15,5 53 оч. высокая 25–35 – – 8,33 8 6,2 10 15,5 – –


0–10 35,88 10 15,10 12,5 4,2 17,5 15,5 55,5 оч. высокая 10–20 34,56 10 8,06 8 – – 15,5 – – 20–30 36,80 10 9,53 8 5,7 12,5 15,5 46 высокая 30–40 36,74 10 7,56 6,5 6 12,5 15,5 44,5 высокая

Примечание. ФГ — физическая глина; ОВ — органические вещества; К — карбонатность (К* — в случае некарбо-натности почв в графу внесён балл, начисленный за минимальный ранг значений); Б — балл, начисляемый за ранг значений; оч. высокая — очень высокая. Прочерк — нет данных.

При значительном поступлении тяжёлых металлов в условиях интенсивного осво-ения месторождения почвы окажутся неспособными к их нейтрализации и переводу в недоступные для растений инертные соединения, что приведёт к существенному

83

загрязнению почв и растительности в бассейне р. Ак-Хем. При этом анализ антропо-генного загрязнения относительно предельно допустимого уровня содержания тяжё-лых металлов, принятого для почв России, позволит лишь выделить участки, где фик-сируется его превышение. Но в районе установлено превышение ПДК, имеющее есте-ственную природу, обусловленное геохимической аномалией. Учёт буферности и фо-нового содержания микроэлементов в почвах позволит выявить уровень экологически допустимого загрязнения конкретной почвы заданной территории (Ильин, Сысо, 2001).

Приоритетность тяжёлых металлов. В целях определения набора анализируе-мых тяжёлых металлов для мониторинга воздействия строящегося предприятия на почвенный покров с учётом геохимических особенностей территории целесообразно использовать расчёт индекса приоритетности элемента (Титова и др., 2004):

(1),ПДК

ПДКjj

iin C

Cf

где fп — индекс приоритетности элемента; Ci — среднегодовая концентрация i-того элемента; Cj — среднегодовая концентрация j-того элемента; ПДКi — предельно до-пустимая концентрация i-того элемента; ПДКj — предельно допустимая концентрация j-того элемента.

Таблица 1.25. Индекс приоритетности микроэлементов

Cd Pb Ni Zn Cu Co Mn Hg As

Cd 2,3 (2,42) 1,44 (1,48) 0,9 (1,14) 2,13 (2,35) 1,42 (1,44) 0,65 (1,00) 12,25 (12,25) 0,49 (0,53) Pb 0,63 (0,61) 0,41 (0,47) 0,93 (0,97) 0,62 (0,6) 0,28 (0,41) 5,32 (5,04) 0,21 (0,22) Ni 0,65 (0,77) 1,48 (1,59) 0,98 (0,97) 0,45 (0,67) 8,46 (8,25) 0,34 (0,36) Zn 2,26 (2,04) 1,50 (1,26) 0,69 (0,87) 12,99 (10,66) 0,52 (0,47) Cu 0,66 (0,61) 0,30 (0,42) 5,73 (5,20) 0,23 (0,23) Co 0,46 (0,69) 8,61 (8,46) 0,34 (0,37) Mn 18,75 (12,21) 0,75 (0,53) Hg 0,04 (0,04) As

Примечание. Перед скобками — данные для высокогорного пояса, в скобках — для среднегорно-таёжного.

По формуле (1) нами рассчитаны индексы приоритетности микроэлементов для исследуемого района (табл. 1.25). Его значение выше единицы указывает, что прио-ритетность элемента в левом крайнем столбце таблицы выше, чем у элемента, в столбце которого указано значение индекса. С учётом расчётов, отражённых в табли-це, ряд по убыванию приоритетности будет иметь следующий вид:

As > Mn > Zn > Cd > Co > Ni > Cu > Pb > Hg.

Но этот ряд не характеризует приоритетные загрязнители. На наш взгляд, этот ряд, будучи основанным на средних концентрациях микроэлементов и их отношениям к предельно допустимому уровню содержания, скорее показывает, что при одинако-вых объёмах антропогенного поступления элементы левой части ряда быстрее прой-дут уровень допустимой концентрации, чем элементы правой, что весьма важно для нормирования содержаний тяжёлых металлов применительно к району исследования.

Оценка фонового коэффициента концентрации тяжёлых металлов и балла за-грязнения природной среды проектируемым предприятием выполнено по существую-щей методике (Титова и др., 2004). Интегральный оценочный балл загрязнения дол-жен опираться на суммарный коэффициент концентрации, учитывающий степень ток-сичности металла-загрязнителя, и рассчитываться по формуле:

(2),1

n

ii

фонi

i KCСD

84

где D — суммарный коэффициент концентрации; Ci — фактическая концентрация i-того элемента; Ci фон — фоновая концентрация i-того элемента; Ki — коэффициент относительной опасности i-того элемента (1/ПДК).

За точку отсчёта загрязнения принимается фоновый суммарный коэффициент кон-центрации (Титова и др., 2004). Поскольку в незагрязнённой почве концентрация ме-таллов равна или ниже их фонового содержания, суммарный коэффициент концен-трации будет рассчитываться по формуле:

(3),1

n

iiфон KD

где Dфон — фоновый суммарный коэффициент концентрации; n — количество загряз-нителей; Ki — коэффициент относительной опасности i-того элемента (1/ПДК).

Таблица 1.26. Фоновый суммарный коэффициент концентрации микроэлементов в почвах

Парамет-ры

Микроэлементы

Cd Pb Ni Zn Cu Co Mn Hg As Dфон

ПДК* 2 130 80 220 132 50 1500 2,1 10 0,131 Кi 0,5 0,008 0,013 0,005 0,008 0,02 0,001 0,476 0,1

Примечание. * ПДК приведены для кислых суглинистых и глинистых почв; Кi — коэффици-ент относительной опасности элемента, обратно пропорциональный ПДК; Dфон — фо-новый суммарный коэффициент концентрации.

Рисунок 1.35. Распределение суммарного коэффициента концентрации микроэлементов в почвах

Для почв изученного района по формулам (2 и 3) рассчитаны суммарные коэффи-циенты D и Dфон (табл. 1.26; рис. 1.35). Как показано на рисунке, максимальные зна-чения суммарного коэффициента концентрации фиксируются в пределах месторож-дения, а также в восточной части района исследования. В последнем случае, вероят-

85

но, можно говорить о геохимической аномалии, источником которой служит коренное рудопроявление, не вскрытое эрозией и горными выработками. Это предположение также позволяет объяснить и точки аномально высоких концентраций ряда микроэле-ментов, зафиксированных в почвах на этом участке.

Радионуклиды в почвах. Известно, что в почвах присутствуют 4 генетических груп-пы радионуклидов (Вредные…, 2006). Наименьшую опасность с экологической точки зрения представляют так называемые естественные радионуклиды — 226Ra, 232Th, встречающиеся в горных породах и почвах в рассеянном состоянии. В почвы изотопы поступают в результате выветривания горных пород и обычно составляют естествен-ный радиационный фон. В незагрязнённых почвах Ra и Th находятся в инертной, не-обменной форме и практически не поступают в растения и подземные воды. В почвах района исследования удельная активность естественных радионуклидов колеблется в широких пределах (табл. 1.27).

Таблица 1.27. Удельная активность естественных радионуклидов в поверхностном слое почв

Т. н. (см. рис.

1.11)

Уд. активность, Бк/кг

Т. н. Уд. активность,

Бк/кг Т. н.


226Ra 232Th 226Ra 232Th 226Ra 232Th

49 10,3 17 186 7,1 3,6 К 149 8,3 16,450 16,5 12,9 187 10,7 11,2 К 152 13,5 17,255 – – 188 2,1 8,6 К-16 12 14,157 – – 189 – – К 164 19,3 14,269 12,4 17,2 190 0,3 22 К 191 11,4 14,2129 – – 192 11,9 18,1 К 26 13,7 12,3175 – – 193 7,8 7,1 К 40 14,8 13,9176 – – 194 10,3 13,6 К 5 15,8 16,7177 5,4 17,1 196 7,5 19 К 58 1,6 11,4178 – 14,3 198 8,6 4,8 К 59 0,8 14,5183 12,2 13,4 К 104 7,8 10,7 К 61 16 14,7184 11,5 9,1 К 105 8,6 7,2 К 63 12,3 11,3185 7,7 15,7 К 137 19,9 7,3 К 80 16 14,4

Примечание. Прочерк — не определялось.

Таблица 1.28. Удельная активность искусственных радионуклидов в поверхностном слое почв

Т. н. (см. рис.

1.11)



Бк/кг


Бк/кг 137Cs 90Sr 137Cs 90Sr 137Cs 90Sr

49 45,9 7,2 186 99,4 13,7 К 149 15,6 9,750 24,5 5,4 187 43,5 3,9 К 152 13,7 7,755 18,9 – 188 54,6 8,3 К 16 4,6 4,657 9,3 – 189 78,5 – К 164 3,3 6,769 29,2 – 190 130,3 – К 191 3 4129 6,5 – 192 15,6 – К 26 4,4 4,1175 7 – 193 10,8 – К 40 34 10,1176 71 – 194 283,7 – К 5 3,2 4,5177 15 4,8 196 130,8 – К 58 32,8 6,6178 3,9 – 198 5,9 4,9 К 59 64,8 14,9183 33,8 6,9 К 104 21,9 2,1 К 61 8 5,2184 70,3 3,8 К 105 20 3,2 К 63 24,3 5,4185 99,1 11,4 К 137 7,6 4,9 К 80 3,2 2,8


86

Особо опасными радионуклидами считаются 90Cs и 137Sr, относящиеся к группе биологически активных радионуклидов и характеризующиеся высоким коэффициен-том перехода из почв в растения (Вредные…, 2006). В почвах района отмечается ши-рокий разброс содержаний этих радионуклидов (табл. 1.28). При ориентировочно до-пустимом уровне содержания Cs в почвах 122 Бк/кг, в отдельных точках наблюдения нами зафиксировано превышение этого уровня. Для Sr допустимая концентрация установлена на уровне 30 Бк/кг, его превышения в районе не отмечено. Источников искусственных радионуклидов в районе нет, а их присутствие в почвах может быть объяснено поступлением из атмосферы с мелкими частицами, образовавшимися при атомных взрывах и перенесёнными на большие расстояния (Вредные…, 2006).

Таким образом, фоновое состояние почвенного покрова бассейна р. Ак-Хем на мо-мент проведения первичного обследования оценивается как благополучное. Почвен-ный покров на большей части обследованной площади не нарушен, не загрязнён тя-жёлыми металлами, нефтепродуктами или опасными радионуклидами. Ведущими в почвах выступают процессы естественного почвообразования. Процессы антропоген-ной трансформации зафиксированы лишь на отдельных небольших участках и связа-ны со строительством дорог и геологоразведочными работами прошлых лет.

1.6. РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ (А.Д. Самбуу, Ч.О. Монгуш)

Район исследования расположен в области восточного смыкания хребтов Тумат-Тайга и Оттуг-Тайга и характеризуется сложным горным рельефом. Среди горных ландшаф-тов выделены гольцовые (а также подгольцовые) и горно-таёжные, из котловинных — подгорные, таёжно-котловинные ландшафты; речная долина р. Ак-Хем с моренными и флювиогляциальными отложениями (см. рис. 1.11).

1.6.1. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Изучения растительного покрова в районе ме-сторождения проводились в сезоны 2007–2010 гг. Выполнены геоботанические описа-ния фитоценозов, проведён учёт краснокнижных растений, собран гербарий, отобраны пробы надземного и подземного растительного вещества для оценки продуктивности экосистем, проведена обработка первичных данных для обобщения полученного ма-териала по каждой экосистеме по каждому году. Исследования проведены преимуще-ственно маршрутным методом на нескольких участках: 1) в долине р. Ак-Хем на про-тяжении 10 км от истоков с охватом зоны I — наибольшего прямого техногенного воз-действия при добычных горных работах и зоны II — существенного влияния (Прудни-ков и др., 2007 а, б); 2) в периферийной зоне III — гольцовой и подгольцовой части территории, опоясывающей полукольцом с юга долину р. Ак-Хем по водоразделам; 3) в долине р. Ак-Хем от зоны II и ниже на расстояние 10 км; 4) от северо-западной границы зоны воздействия ГОКа на 8 км на северо-восток, затем — 4 км на восток и 9 км вдоль автодороги Тоора-Хем – Кызыл до проектируемого вахтового посёлка. За пределами зоны влияния ГОКа созданы мониторинговые участки для наблюдения за состоянием горно-таёжных ландшафтов. Общая протяжённость опорных маршрутов составила 50 км. Общая протяжённость сезонных разовых маршрутов — ~ 60 км (т. е. 604 = 240 км в год).

Для биогеохимических исследований с целью определения фонового содержания тяжёлых металлов (ТМ) в растениях на заложенных пробных площадках (на 19-ти участках) отобраны растительные пробы, по возможности — одних и тех же домини-рующих в ландшафте видов: сосны сибирской, берёзы карликовой, брусники, бадана толстолистного, рододендрона золотистого, багульника болотного и др. Отбор образ-цов производился в соответствии с требованиями к отбору проб при общих и локаль-ных загрязнениях (Ермохин и др., 1995 б; Определитель растений…, 2007). Озоление образцов проводилось в муфельной печи при температуре 450–500С. Содержание ТМ определялось в растворе золы после минерализации растительного материала атомно-абсорбционным спектрофотометром СПЕКОЛ–11 в лаборатории ФГУ Госу-

87

дарственной станции агрохимической службы «Тувинская». Фоновое содержание ТМ в растениях рассчитано на воздушно-сухую массу.

1.6.2. ХАРАКТЕРИСТИКА ФЛОРЫ. Основное богатство района исследования — лес. Флора здесь характеризуется распространением местных (аборигенных) видов и практически не подвергалась антропогенному воздействию из-за труднодоступности территории (Шретер, 1957; Чередников, 1978; Флора…, 1987–1997 и др.).

Флора хр. Акад. Обручева сформировалась в бореальных условиях, но в истории своего развития подвергалась неоднократным трансформациям под влиянием изме-нений климатических особенностей и проникновения флор с запада, востока и, осо-бенно, юга Тувы, а также из Монголии и Центральной Азии. В прошлом она пережива-ла степной период (Черепнин, 1953). Разветвлённая речная сеть бассейна Енисея служила каналом распространения многих видов с юга, свидетельством чего являются находки здесь видов (таких как Dracocephalum fruticulosum, Hedysarum fruticosum, Microstigma deflexum и др.), распространённых только в долине Енисея и обычно не встречающиеся на удалённых от неё участках.

В настоящее время главными строителями лесов бассейна р. Ак-Хем являются обычные виды азиатской бореальной области — Larix sibirica, Pinus sibirica, Abies sibirica, Populus tremula, Betula pendula; в кустарниковом ярусе господствуют Spiraea media, Caragana arborescens, Lonicera altaica, Alnus fruticоsa, в травянистом — Iris ruthenica, Carex macroura и др.

По ботанико-географическому районированию Тувы К.А. Соболевской (1950), тер-ритория Кызыл-Таштыгского месторождения относится к Присаянскому горно-таёжному району; по схеме природных округов и районов Тувинской АССР В.А. Носина (1963) — к Восточно-Тувинскому горному гольцово-таёжному району Во-сточно-Саянско-Прихубсугульской котловинно-горной провинции таёжно-лесной зоны; по лесорастительному районированию (Смагин и др., 1980) — к Восточно-Тувинской котловинно-горной лесорастительной провинции лиственничных и кедровых лесов.

В распределении растительного покрова отчётливо выражена высотная поясность. Территория относится к Восточно-Тувинскому типу поясности. Климат умеренно континентальный. В предгорьях хр. Акад. Обручева хорошо выражен подтаёжный по-яс травяных лиственничных и смешанных лесов. В нижней части горно-таёжного по-яса преобладают лиственничные леса, в верхней — кедровые. Достаточно типичен высокогорно-луговой пояс субальпийских и альпийских лугов и кустарников. В резуль-тате климатической инверсии в пределах горно-таёжного пояса на длительно мерз-лотных почвах развиваются осоково-злаковые повышенно увлажнённые луга с боль-шим участием горно-луговых и высокогорно-тундровых видов растений. В высокогор-ном поясе преобладают мохово-лишайниковые и кустарниковые тундры, на горных вершинах — гольцы.

Таблица 1.29. Диагностическая таблица для наземного лесоустройства района Кызыл-Таштыгского месторождения

Высотно-растительный пояс (ВРП)

Высота(м н. у. м.)

Древостой; со-мкнутость крон; класс бонитета

Возобновлениедревостоя; его состояние

Характерные виды

Высокогорные тундры и луга

1800–2000

отсутствует единичные кед-ры; угнетённое

Pinus sibirica, Betula rotundifolia, Dryas oxyo-donta, Vaccinium vitis-idaea, мхи, лишайники

Высокогорные редколесья (подгольцовые и субальпийские)

1600–2000

кедр с листвен-ницей; 0,3–0,4; V–Va

кедр с лиственницей;хорошее

Pinus sibirica, Larix sibirica, Spirea, Vaccinium vitis-idaea, Vaccinium uliginosum, Ledum palustre, мхи, рододендроны, лишайники, виды субальпийского разнотравья

Горная тайга 1300–1800

кедр, лиственни-ца, берёза, оси-на; 0,5–0,7; III–IV

кедр, лиственница, берёза, осина; хорошее

Pinus sibirica, Larix sibirica, Spirea, Vaccinium vitis-idaea, Vaccinium uliginosum, Ledum palustre, мхи, лишайники, рододендрон, Carex iljinii, Calamagrostis obtusata, Linnaea borealis

Подтайга (травяные, лист-венничные и смешан. леса)

1300–1700

лиственница, кедр, берёза, осина; 0,5; III–IV

лиственница, кедр, берёза, осина; хорошее

Pinus sibirica, Larix sibirica, Spirea, Vaccinium vitis-idaea, Vaccinium uliginosum, Ledum palustre, Galium boreale, Geranium sylvaticum, мхи, лишайники, рододендроны

88

Рисунок 1.36. Картосхема растительного покрова района исследования (Схема лесного фонда Тоора-Хемского лесничества Тоджинского лесхоза предоставлена Агентством лесн. хоз. РТ

Мин. природных ресурсов и экологии РТ; квадрат № 300, верховья р. Ак-Хем, общ. площадь 2040 га)

По классификации А.В. Куминовой (1985) территория относится к Восточно-Тувинскому гольцово-горно-таёжному району (VI — Восточно-Тувинский горно-тундровый лиственничный округ) и включает хр. Акад. Обручева вплоть до верховий левых истоков р. Бий-Хем. В районе исследования присутствуют почти все высотно-растительные пояса, он может служить полигоном исследований растительности гор Южной Сибири, а также при создании различных экологических карт. Исследование и классификация растительного покрова лесов проведены по методикам, разработан-ным в Институте леса им. В.Н. Сукачева СО РАН (Красноярск). Характеристика лесно-го фонда квартала № 300 приведена согласно справки из Агентства лесного хозяйства РТ (табл. 1.29; рис. 1.36).

Первым исследователем флоры района на стыке Западного и Восточного Саян был ботаник В.П. Троицкий (1915). Его материалы использованы при написании очерка рас-тительности в монографии «Почвы Восточного Саяна» (Чередникова, 1978). Небольшая коллекция растений, собранная А.А. Барановым, хранится в гербарии КГПУ (Красно-ярск). По результатам исследований опубликовано несколько работ, в которых в общих чертах дана характеристика растительности, приведены описания наиболее типичных сообществ. Сведения о флоре практически отсутствовали, и об её характере мы могли судить по имеющимся литературным данным с сопредельных территорий.

Обследованная территория по сходству морфоструктур относена геологами Л.К. Зятьковой (1969) и Л.С. Миляевой (1969) к Восточно-Тувинскому нагорью. Рельеф преимущественно среднегорный с отдельными хребтами, возвышающимися до 2800 м н. у. м. и вершинами гольцового типа и снежно-ледниковыми карами. Реки при-

89

надлежат бассейнам Малого и Большого Енисеев. Территория находится в зоне влия-ния северо-западных влажных воздушных масс и, по сравнению с южнее расположен-ными районами, отличается гумидным климатом. Количество осадков — ~ 800 мм в год, до 70 % которых приходится на тёплый период. Почвы горно-тундровые, горно-луговые, горно-лесные, сформировавшиеся на различных горных породах. Хорошо выражены подтаёжный, горно-таёжный и высокогорно-тундровый растительные пояса.

В зависимости от экспозиции склонов, граница леса проходит на разной высоте — от 1450 до 1800 м н. у. м. и представлена кедром (Pinus sibirica) и лиственницей (Larix sibirica), иногда пихтой (Abies sibirica). В полосе подгольцовых лесов и редколесий с высоты 1300 м значительные площади заняты субальпинотипными лугами с Saussurea latifolia, Rhaponticum carthamoides, Veratrum lobelianum, Rumex alpestris, Geranium albiflorum. Долина р. Ак-Хем и пологие склоны прилегающих хребтов покрывают ёрни-ковые заросли из Betula rotundifolia с участием Salix glauca, S. hastata, S. vestita.

Фото 1.7. Дриадовая лишайниково-моховая тундра хр. Тумат-Тайга

Фото 1.8. Кустарничковая мохово-лишайниковая тундра хр. Тумат-Тайга

90

Пояс высокогорных тундр и лугов (фото 1.7, 1.8) (занимает 10 км2) распро-странён между границей одиночных деревьев и нивальным поясом. По логам отмеча-ются заросли высокогорных кустарников и крупнотравные луга спускаются здесь на 300–400 м в пояс высокогорных редколесий и горно-таёжных лесов.

Под высокогорьями понимается вся территория, лежащая выше верхней границы леса. Его растительный покров неоднороден и включает горные луга, заросли кустар-ников (ёрники), мохово-лишайниковые и дриадовые тундры и гольцы. Каждое из этих образований не имеет сплошного, поясного распространения и встречается совместно с другими, чередуясь то большими, то меньшими площадями в пределах одних и тех же высот, в зависимости от форм рельефа, увлажнения и почвенных условий.

На делювиальных отложени-ях нижней части гольцового поя-са развиты субальпинотипные луга с Aquilegia glandulosa. По берегам ручейков, возле снеж-ников обычны красочные мелко-травные лужайки с Sibbaldia procumbens, Vaccinium myrtillus, Ranunculus altaicus, Pyrethrum pulchellum, Salix nasarovii, S. tur-czaninowii, Trollius altaicus (фо-то 1.9), Doronicum altaicum, Viola altaica, Gentiana uniflora, G. grandiflora.

Большая часть гольцового пояса обследованного района занята тундрами. В карах и цир-ках, по межсклоновым пониже-ниям на северных и северо-западных наветренных склонах господствуют моховые, а на по-ложительных элементах релье-фа и южных склонов развиты лишайниковые тундры. Сложная экотопическая структура высоко-горий обусловила высокую сте-пень биологического разнообра-зия сообществ и их сложную пространственную организацию. Развиваясь в экстремальных условиях, высокогорные фито-ценозы очень чувствительны к антропогенным нагрузкам, а с учётом того, что многие из них, особенно ценозы альпийского типа, в горах Южной Сибири находятся на границе своего распространения и могут быть потеряны безвозвратно. Вблизи

верхней границы леса в районе исследования развита лишайниково-золотистородо-дендроновая (Rhododendron aureum — Cladina stellaris) тундра — фитоценоз, зане-сённый в «Зелёную книгу Сибири…» (1996). Этот фитоценоз занимает участки с хо-рошим дренажом, встречается на слабовыпуклых элементах рельефа в полосе ёрни-ковых тундр. Это сообщество является эталоном коренной высокогорной раститель-ности гумидных высокогорий Северной Азии и отражает историю формирования рас-тительности высокогорий. Сам рододендрон золотистый (кашкара) — Rhododendron aureum (фото 1.10) является источником ценного лекарственного сырья. Фитоценоз

Фото 1.9. Купальница — Trollius altaicus

Фото 1.10. Рододендрон золотистый — Rhododendron aureum

91

имеет хорошо выраженную двухъярусную структуру. Верхний ярус представлен прак-тически чистыми зарослями Rhododendron aureum, а нижний — лишайниковый (Cladina stellaris). Общее проективное покрытие достигает 90–100 %, в основном за счёт доминанта и содоминанта, покрытие Rhododendron aureum составляет 50–60 %. Мощный лишайниковый ковёр препятствует поселению высших растений. Средняя видовая насыщенность — 6 видов на 100 м2, более или менее постоянны из них (встречаемость 50–60 %) — Hierochloё alpina, Festuca sphagnicola, Vaccinium vitis-idaea, Diphasiastrum alpinum, Carex iljinii. У остальных представителей ценофлоры встречаемость ниже 40 %: Juniperus pseudosabina, Carex stenocarpa, C. ledebouriana, Polygonum viviparum, P. bistorta, Sajania monstrosa, Valeriana capitata.

По северным и западным предвершинным склонам в местообитаниях с маломощ-ными глинисто-щебнистыми почвами и хорошо развитым в зимний период снежным по-кровом распространены кладониево-кладиновые (Cladina stellaris + C. rangifefina + C. amaurocraea + Cladonia arbuscula) полидоминантные высокогорные тундры, также занесённые в «Зелёную книгу Сибири…» (1996). Эти фитоценозы имеют микроярусную дифференциацию, полисинузиальное строение. Высшие сосудистые растения — Crepis chrysantha, Rhodiola quadrifida, Valeriana capitata, Vaccinium vitis-idaea, Carex stenocarpa, C. ledebouriana — несмотря на высокую встречаемость, растут одиночными экземплярами, не образуя сомкнутого яруса. Верхний микроярус высотой 15–20 см формируют кустистые кладины и кладонии с встречаемостью 90 % и проективным по-крытием до 80 %. Нижний микроярус слагает синузия напочвенных листоватых лишай-ников рода Peltigera с покрытием до 25 % и средней встречаемостью 55 %. Горизон-тальную структуру характеризует равномерное распределение лишайников по площа-ди фитоценоза и регулярное — цветковых растений. Средняя видовая насыщенность фитоценозов 30 видов на 100 м2, из которых на долю лишайников приходится 80 %. Сезонная ритмика у лишайников отсутствует. Группа доминантных видов: кустистые лишайники Cladina stellaris и C. rangiferina, а также листоватая Peltigera aphthosa. Со-доминанты кустистые — Cladonia amaurocraea, Cladina arbuscula, в нижнем микрояру-се — листоватая Peltigera malacea. К группе постоянных видов относятся кустистые Cladonia macroceras, C. cornuta, Cetraria islandica, а также листоватые Peltigera canina, P. horizontalis. Характерные виды отсутствуют. Случайные виды: Cladonia digitata, C. rangiformis, C. ochrochlora, Cladina portentosa, Baeomyces placophyllus.

Фото 1.11. Высокогорные редколесья хр. Тумат-Тайга

92

Высокогорные редколесья (фото 1.11) (занимают 8 км2) распространены между верхней границей сомкнутых кедровых лесов хр. Тумат-Тайга и верхним пределом их распространения.

Кедровники создают здесь хорошо выраженный высотный пояс в интервале высот 1400–2200 м н. у. м. Верхнюю границу пояса обычно образуют чистые редкостойные кедровники, реже — с незначительной примесью лиственницы. По мере продвижения к нижнему пределу постепенно возрастает участие лиственницы. Кедр и лиственница встречаются в примеси или образуют чистые насаждения по долинам рек. На левобережье р. Ак-Хем кедровники спелые, а на правобережье — перестойные. Возобновление древесных пород хорошее.

Основными признаками поя-са высокогорных редколесий в районе является субэдификатор-ная роль древесного яруса (со-мкнутость крон 0,4 и ниже, V–Vа класс бонитета, неудовлетвори-тельное возобновление древес-ных пород), высокогорных ку-старников (берёзка круглолист-ная, ива нарядная и сизая, спи-рея альпийская, курильский чай и др.); мхов и лишайников; горно-тундровых и субальпийских тра-вянистых многолетников. После рубок и пожаров высокогорные редколесья сменяются заросля-ми высокогорных кустарников, высокогорными лугами и тундра-ми. Древостой восстанавливает-ся через 100–300 лет.

Фото. 1.13. Субальпийские луга хр. Акад. Обручева

Под подгольцовыми редколесьями формируются торфянистые и торфянисто-перегнойные почвы, а под субальпийскими — горные лугово-дерновые и горные луго-во-степные почвы.

На северных и восточных склонах хребта безраздельно господствуют подгольцо-вые редколесья из кедра — кустарниково-осоково-моховые (Betula rotundifolia, Salix

Фото 1.12. Родиола морозная — Rhodiola algida

93

glauca, S. vestita, Pentaphylloides fruticosa, Spiraea alpina, Loni-cera altaica, Rhododendron aure-um, Rh. adamsii, Vaccinium uligi-nosum, Carex iljinii, C. globularis, C. ledebouriana, Cetraria islan-dica, Rhodiola algida (фото 1.12) и др.); на южных и западных склонах — субальпийские ред-колесья (фото 1.13) из кедра ёрниково-злаково-разнотравные (Betula rotundifolia, Salix glauca, S. vestita, Lonicera altaica, Gera-nium albiflorum, Saussurea lati-folia, Macropodium nivale, Dor-onicum altaicum, Trollius asiati-cus, Bupleurum triradiatum, An-thoxanthum alpimum, Poa sibirica и др.). Кроме названых групп типов редколесий встречаются редколесья из кедра бадановые (Bergenia crassifolia) и кустарничково-моховые (Ledum palustre, Vaccinium uliginosum, V. myrtillus, Rhododendron adamsii (фото 1.14), Salix berberifolia, S. rectijulis).

Горно-таёжный пояс (занимает 12 км2) представлен преимущественно кедров-никами, лиственничниками III–IV классов бонитета и смешанным лесом. Основу дре-востоя составляет Pinus sibirica (фото 1.15). В напочвенном покрове фон образует синузия мхов. Типичными видами в травяно-кустарничковом покрове являются спут-ники темнохвойных лесов (Calamagrostis obtusata, Carex iljinii, Linnaea borealis, Trientalis europaea и др.). Почвы горные перегнойно-таёжные часто оподзоленные.

Фото 1.15. Кедр сибирский — Pinus sibirica (восточно-тувинский тип поясности)

В горно-таёжном поясе господствует кедровая формация. На крутых (25–30°) ка-менистых склонах, преимущественно северных и восточных экспозиций, преобладают кедровники бадановые (Bergenia crassifolia) (фото 1.16) и производные от них (по-слепожарные) осинники и березняки. На более пологих склонах тех же экспозиций, по низким гривам, пониженным элементам мезорельефа южных склонов с бадановой се-рией чередуются мелкотравно-осоково-зеленомошная (Hylocomium splendens +

Фото 1.14. Рододендрон Адамса — Rhododendron adamsii

94

Pleurozium schreberi — Carex iljinii + Trientalis europaea + Maianthemum bifolium + Gymnocarpium dryopteris) и кустарничково-зеленомошная (Hylocomium splendens + Pleurozium schreberi — Ledum palustre (фото 1.17) + Vaccinium. uliginosum + V. vitis-idaea) серии.

По долинам рек, северным и западным пологим склонам (12–25°), кроме перечисленных се-рий типов леса, широкое рас-пространение получили осоково-вейниковые (Calamagrostis obtu-sata + Carex iljinii) и кустаричко-во-моховые (Polytrichum + Sphag-num + Hylocomium splendens + Pleurozium schreberi — Vaccini-um uliginosum + V. vitis-idaea + Ledum palustre + Ribes procum-bens — Penthaphylloides frutico-sa) кедровники.

Кедровник горный рододенд-роново-брусничный наиболее производительный тип кедров-ников. Его возобновление проте-кает удовлетворительно. Общее число здорового подроста 10 900 экземпляров на 1 га. Средняя высота большей части подроста 50 см, средний возраст — 25 лет. Главная роль в форми-ровании подлеска принадлежит рододендрону, жимолости, ши-повнику, бруснике и сплошному покрову зелёных мхов. Харак-терны также кедровники папо-ротниковые (Matteuccia struthio-pteris, Athyrium filix-femina, Dryopteris filix-mas, D. carthusi-ana, Pteridium aquilinum и др.), встречающиеся на надпоймен-ных террасах и в нижней части склонов, а также кедровники и березняки голубичные и брус-ничные. Березняки и осинники

этой серии, как правило, заселяют участки после пожаров. Склоны северных и восточных экспозиций представлены вейниково-брусничной

(Calamagrostis lapponica, C. pavlovii), бруснично-зеленомошной, кустарниковой (Rhododendron), осоково-моховой и кустарничково-моховой сериями типов леса. В их составе доминирует лиственничная формация.

По северному макросклону хр. Акад. Обручева в нижнем течении р. Ак-Хем на во-доразделах фон образуют кустарничково-моховые (Polytrichum + Sphagnum + Ptilidium celiar + Aulacomnium palustre — Ledum palustre + Vaccinium uliginosum + V. vitis-idaea + Empetrum nigrum) лиственничники и кедровники IV–V классов боните-та. Кроме того, в бассейнах рек Ак-Хем и Улуг-О широко распространены лиственнич-ники, вейниково-брусничные и голубичные сообщества.

Проективное покрытие кустарникового яруса — 5–30 %, представлен он Spiraea chamaedrifolia, Duschekia fruticosa, Sorbus sibirica, Ribes hispidulum, Juniperus sibirica, Lonicera altaica, Rhododendron aureum. Травяно-кустарничковый ярус характеризуется

Фото 1.16. Бадан толстолистный — Bergenia crassifolia

Фото 1.17. Багульник болотный — Ledum palustre

95

проективным покрытием 30–60 %, видовой насыщенностью 20–45 видов на 200 м2. С наибольшим постоянством встречаются: таёжные виды — Vaccinium vitis-idaea, V. myrtillus, Linnaea borealis, Goodyera repens, Trientalis europaea, Calamagrostis obtu-sata, Carex iljinii, Pyrola incarnata, Gymnocarpium jessoense, Lycopodium annotinum, Dryopteris carthusiana; а также виды бореально-лесного мелкотравья — Cerastium pauciflorum, Aegopodium alpestre, Stellaria bungeana, Maianthemum bifolium, Saussurea alpina. В сообществе спорадически встречаются виды высокотравья: Aconitum septentrionale, Geranium albiflorum, Veratrum lobelianum, Allium microdictyon. В местах с выходом на поверхность коренных пород в травяном ярусе в качестве субдоминанта и доминанта выступает Bergenia crassifolia. Моховой ярус развит хорошо, его проек-тивное покрытие 40–90 %, образован типичными таёжными видами: Pleurozium schreberi, Hylocomium splendens, Ptilium crista-castrensis, Polytrichum commune, Mnium sp., Aulacomnium palustre.

В целом лиственнично-кедровую тайгу можно подразделить на две группы сооб-ществ: кустарничково-зеленомошную и разнотравно-зеленомошную. Для первой груп-пы характерны Vaccinium vitis-idaea, V. myrtillus, V. uliginosum, Ledum palustre, Rhodo-dendron aureum, Maianthemum bifolium, Empetrum nigrum, Carex iljinii, Linnaea borea-lis, Lycopodium annotinum и др.; во второй главную роль играют Geranium albiflorum, Anemone reflexa, Stellaria bungeana, Calamagrostis obtusata, Aegopodium alpestre, Oxa-lis acetosella, Allium microdictyon.

Таким образом, в высотно-поясном комплексе района горно-таёжные темнохвой-ные и лиственничные леса явно различаются по типологическому составу.

Подтаёжный пояс (занимает 30 % всей площади) представлен главным образом кедровниками и лиственничниками. Древостой кедровников сформирован кедром с при-месью лиственницы. Общая сомкнутость крон в возрасте 120–150 лет — 0,5–0,6 с про-изводительностью III–IV класса бонитета и запасом древостоя 220–270 м3/га. Возоб-новление представлено преимущественно кедром высотой 1,5–4 м в возрасте 15–30 лет, реже с примесью лиственницы и берёзы в количестве 1–3 тыс. шт./га. Подлесок развит слабо, в большинстве опорных точек не отмечен, а там, где встречается, — об-разован ольхой. Предположительно, заросли ольхи появляются в местах, где прошли лесные пожары, участвуя во вторичной послепожарной сукцессии. Кроме того, ольха вместе с ивой образует пойменные заросли. Наибольшее постоянство характерно для Lonicera altaica, Juniperus sibirica, Spirea chamaedrifolia, Vaccinium uliginosum. Березня-ки и осинники бывают как коренными, так и производными — после пожаров.

Подтаёжный пояс характеризуется эдификаторной ролью древесного яруса. В травяно-кустарничковом покрове детерминантами выступают бореально-лесные ви-ды — Carex macroura, Iris ruthenica, Lathyrus humilis, Galium boreale, Cruciata krylovii и др. Для пояса характерно чередование кустарниково-разнотравно-осочковой и ку-старниково-ирисово-брусничной серий ассоциаций. В обеих сериях превалируют лиственничники. Густой кустарниковый ярус 60–70 % проективного покрытия образуют спиреи (Spiraea chamaedrifolia, S. media), кизильник черноплодный (Cotoneaster melanocarpus) и рододендрон (Rhododendron adamsii).

Кустарниковый ярус развит повсеместно. Верхний кустарниковый ярус чаще всего представлен жимолостью, иногда с единичными экземплярами рододендрона, спиреи, барбариса и розы иглистой. Средний кустарниковый ярус очень часто образован ёр-никами из берёзки круглолистной (карликовой) и карликовой ивы, реже смородиной, курильским чаем. Чистых зарослей эти виды не образуют, встречаются в комплексе, однако чаще всего среди них доминируют жимолость и берёза. Нижний кустарниковый ярус представлен рододендроном золотистым, багульником болотным, можжевельни-ком, среди которых обычно доминируют первые два. Наиболее часто встречающийся вид — бадан крупнолистный, на каменистых россыпях и участках выхода коренных пород он образует чистые заросли.

Мохово-лишайниковый покров представлен в основном ягелем (олений мох). Мхи доминируют реже, на некоторых участках образуют мощные (до 30 см) покровы. Мо-хово-лишайниковый покров в большинстве случаев формирует 100 % проективное по-крытие. На каменистых участках площадь покрытия иногда <40 %.

96

Подтаёжные лиственничные леса довольно обычны в пойме р. Ак-Хем. В классе подтаёжных лиственничников выделено 2 подкласса — склоновый и долинный. Пой-менные леса чаще всего незначительно отличаются от тайги, главным образом за счёт включения ивы, берёзы, ольхи, образующих пойменные заросли.

На выходах гранитов по склонам различных экспозиций распространены серии мёртвопокровных, рододендроново-мёртвопокровных кедровников и лиственничников.

В описанных поясах растительности значительные площади заняты скалами и осыпями со свойственными им серийными сообществами с такими характерными ви-дами как Ribes graveolens, Aquilegia borodinii, Salix sajanensis, Paraquilegia micro-phylla, Cystopteris fragilis, Woodsia glabella и др. Здесь же обычны мхи: Polytrichum affine, Eucalypta rhabdocarpa, Dicranum fuscescens, Plagiopus oederi, Myurella julacea, Andreaea rupestris и др.

При геоботанических описаниях исследуемой территории нами намечены расти-тельные сообщества для геоботанического картирования, единицей для которого яв-ляется тип биогеоценоза в понимании В.Н. Сукачёва (1964). Биогеоценозы района, согласно картосхеме растительного покрова (см. рис. 1.36), включают следующие вы-сотно-растительные пояса: высокогорные тундры и луга: фитоценозы тундры — 1) дриадово-овся-

ницевые типы растительных сообществ, 2) ёрниково-лишайниковые, 5) ёрниково-кустарничковые, 6) ёрниково-моховые, 7) бруснично-моховые; высокогорные фи-тоценозы — 3) альпийские луга, 4) субальпийские луга и заросли кустарников, 9) переувлажнённые ёрниково-разнотравные;

высокогорные редколесья: подгольцовые фитоценозы из кедра — 10) бада-новые сообщества, 12) кустарниково-осоково-моховые, 14) кустарниково-лишай-никовые, 15) багульниковые; субальпийские фитоценозы из кедра — 17) разно-травно-овсяницевые, 18) злаково-разнотравные, 19) ёрниково-злаково-разнотрав-ные; подгольцовые из лиственницы — 13) кустарниково-осоково-моховые, 16) ба-даново-овсяницевые;

горно-таёжный пояс: фитоценозы кедровников — 21) бадановые, 28) вейни-ково-брусничные, 32) осоково-вейниковые, 40) мелкотравно-осоково-зеленомош-ные, 43) вейниково-зеленомошные, 50) бруснично-зеленомошные, 54) кустарнич-ково-зеленомошные, 57) кустарниковые, 61) бруснично-моховые, 63) кустарнич-ково-осоково-моховые, 65) брусничные, 67) папоротниковые; фитоценозы лист-венничников — 22) бадановые, 27) вейниково-брусничные, 31) осоково-вейнико-вые, 36) мелкотравно-осоково-зеленомошные, 42) вейниково-зеленомошные, 49) бруснично-зеленомошные, 53) кустарничково-зеленомошные, 56) рододендро-новые и карагановые, 60) бруснично-моховые, 62) кустарничково-осоково-мохо-вые; фитоценозы березняков с осинниками — 24) бадановые, 29) вейниково-брусничные, 35) осоково-вейниковые, 37) мелкотравно-осоково-зеленомошные, 51) бруснично-зеленомошные; 55) кустарничково-зеленомошные, 58) кустарни-ковые, 66) брусничные, 69) папоротниковые; фитоценозы осинников с берёзой — 25) бадановые, 30) бруснично-вейниковые, 38) мелкотравно-осоково-зеленомош-ные, 59) рододендроновые;

подтайга: фитоценозы лиственничников — 74) мёртвопокровные, 77) рододен-дроновые мёртвопокровные, 79) кустарниково-ирисово-осочковые, 82) кустарнико-во-разнотравные, 86) кустарниково-разнотравно-осочковые, 89) кустарниково-разнотравно-вейниковые, 97) кустарниково-ирисово-брусничные, 98) кустарнико-во-вейниково-бруснично-осочковые; фитоценозы кедровников — 85) кустарнико-во-разнотравно-осочковые, 94) кустарниково-разнотравно-вейниковые, 95) кустар-никово-ирисово-брусничные, 99) кустарниково-вейниково-бруснично-осочковые; фитоценозы березняков с осиной — 80) кустарниково-ирисовые, 87) кустар-никово-разнотравно-осочковые, 91) кустарниково-разнотравно-вейниковые; фи-тоценозы осинников — 83) кустарниково-разнотравные, 88) кустарниково-разно-травно-осочковые, 92) кустарниково-разнотравно-вейниковые;

каменистые россыпи и скалы распространены во всех высотно-растительных поясах.

97

Анализ структурных единиц растительного покрова показал, что спектр высотно-поясных комплексов северного макросклона хр. Акад. Обручева включает кедровые горно-таёжные и подгольцовые леса и горно-таёжные кедрово-лиственничные леса Алтае-Тувинско-Хангайской лесорастительной провинции Центрально-Азиатской об-ласти, выделяемых при лесорастительном районировании гор Южной Сибири (Смагин и др., 1980).

В районе Кызыл-Таштыгского месторождения представлены пояса тундр и высоко-горных лугов (1800–2200 м н. у. м.), подгольцовых и субальпийских редколесий из кед-ра (1640–1800 м), горно-таёжных кедровых лесов (1300–1640 м н. у. м.). По долине р. Ак-Хем встречаются фрагменты кедровых и подтаёжных смешанных лесов.

1.6.3. РЕДКИЕ И НУЖДАЮЩИЕСЯ В ОХРАНЕ РАСТЕНИЯ и растительные сооб-щества отмечены в пределах высот 1300–1550 м н. у. м., преимущественно на дрени-рованных местообитаниях (Зелёная…, 1996), с хорошо развитым зимой снежным по-кровом и поверхностным промерзанием почв. Практически для всех выявленных фи-тоценозов характерна двухъярусная структура травостоя. Во флоре района Кызыл-Таштыгского месторождения насчитывается 14 видов высших сосудистых растений, внесённых в Красные книги РФ (2008) и РТ (1999): аир, ирный корень — Acorus calamus L.; борец Паско — Aconitum paskoi Worosch.; овсяница дальневосточная — Festuca extremiorientalis Ohwi.; кандык сибирский — Erythronium sibiricum (Fisch. et Mey.) Kryl.; рябчик Дагана — Fritillaria dagana Turcz. ex Trautv.; лилия карликовая — Lilium pumilum Fisch. ex Schrenk; лук алтайский — Allium altaicum Pall.; венерин башмачок крупноцветковый — Cypripedium macranthon Sw.; венерин башмачок настоящий (жёлтый) — Cypripedium сalceolus L.; ятрышник шлемоносный — Orchis militaris L.; соссюрея (горькуша) Дорогостайского — Saussurea dorogostaiskii Palib.; фиалка Пaтрэна — Viola patrinii Gring.; арнеллия финская — Arnellia fennica Lindb.; перловник Турчанинова — Melica turczaninowiana Ohwi.

1.6.4. КОРМОВЫЕ УГОДЬЯ, ИХ ПРОДУКТИВНОСТЬ И ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ. Лесные кормовые угодья по склонам хребтов расположены в лесном поясе и, частично, — на его верхней границе в полосе контакта с высокогор-ными угодьями. Преобладают здесь лиственнично-кедровые сообщества, местами с берёзой повислой. Древесный ярус смешанный или однородный. Травостой по струк-туре и составу имеет много общего. Доминируют лугово-лесные и лесные виды: вей-ник Павлова, овсец пушистый, мятлик сибирский, ирис русский, осока большехвостая, чина низкая. Хозяйственная ценность составляет 12 ц/га сухой поедаемой массы, ка-чество корма среднее, редко хорошее. Коэффициент полезной площади — 70 %.

Лесные кормовые угодья по долинам и кустарникам узкой лентой тянутся вдоль речных долин и представлены кедрово-лиственничными и лиственнично-кедровыми лесами с примесью мелколиственных пород деревьев. Древостой в основном одно-родный, но встречается и неоднородный, одновозрастный, с хорошо развитым под-леском из ив, жимолости, курильского чая и др. Хорошо развит травяно-кустарниковый ярус. Продуктивность — 4–6 ц/га сухой массы, качество корма — плохое, коэффици-ент полезной площади — 65 %.

Средняя биологическая продуктивность лесных пастбищ — 7,2 ц/га, варьирующая в пределах типов от 4 до 12 ц/га сухой массы. Общий ежегодный запас кормов — 458,6 тыс. т. Лесные кормовые угодья, развиваясь в более благоприятных условиях, нуждаются в расчистке от пней, валежника, удалении кустарников и др.

Высокогорные кормовые угодья представлены тундровыми, альпийскими, субаль-пийскими луговыми типами и используются как отгонные пастбища. Это прекрасные летние пастбища с ценными кормовыми травами, наличием водопоев, отсутствием

98

гнуса. Летний выпас скота положительно сказывается на формировании и развитии травостоев. Пастбища позволяют круглогодично содержать скот на подножном корму.

Тундровые высокогорные кормовые угодья имеют преобладающее значение сре-ди других типов высокогорных угодий и характерны для всех категорий фитоценозов. Преимущественно это травянистые тундры с преобладанием в травостое ценных кор-мовых видов — мятлика алтайского, овсеца азиатского, овсяниц, обильны здесь осо-ки: Ледебура, узкоплодная, наскальная и др. По наиболее щебнистым местообитани-ям встречаются кустистые лишайники из родов цетрария и кладония. Урожайность пастбищ — 3–6 ц/га; качество корма — хорошее, но коэффициент полезной площади из-за закустаренности и высокой щебнистости снижается до 55–70 %.

Альпийские и субальпийские луговые кормовые угодья наиболее обычны в высо-когорьях. Альпийские луга приурочены к хорошо дренированным и увлажнённым ме-стообитаниям. Травостой многовидовой, красочный, высотой 30–50 см. Его основу со-ставляют растения, не представляющие кормовой ценности: водосбор железистый, купальница азиатская, герань белоцветковая, горечавки, душистый колосок. Осоки (Ледебура и узкоплодная) хорошо поедаются скотом. Урожайность пастбищ невысо-кая — 3–4 ц/га, качество корма — плохое.

Субальпийские луга — это ценные пастбища, дающие фитомассы до 20 ц/га. В травостое преобладают душистый колосок, осока чёрно-бурая, чемерица, герань белоцветковая, борец высокий, молочай. Корм среднего и хорошего качества. Сред-няя хозяйственная производительность — 5,8 ц/га сухой массы. Общий запас кормов 200 тыс. т. До 1990 г. луга здесь использовались для отгонного оленеводства и сбора лекарственных растений. Эти высокогорные травостои, наиболее ранимые и медлен-но восстанавливающиеся, с 1991 г. вышли из хозяйственного использования.

Выявленные в районе пастбища позволяют круглогодично содержать скот на под-ножном корму. Однако в горнолесных лесах и высокогорных тундрах, на альпийских и субальпийских лугах требуется строгое соблюдение мер их рационального использо-вания (Титлянова, Тесаржова, 1991), что невозможно без решения вопросов опти-мального хозяйственного освоения и охраны растительного покрова.

Работы по изучению ресурсного потенциала хозяйственно-ценных (лекарственных) видов в районе проведены Ю.П. Суровым в начале 1970-х гг. (Суров и др., 1978) и нуждаются в продолжении и дополнительных исследованиях, а также в постоянном мониторинге за их состоянием.

Таблица 1.30. Характеристика типов растительности по условиям произрастания

Тип растительности Геоморф. положе-ние

Высота (м н. у. м.)

Сомкну-тость крон

(%)

Класс бонитета

Доминанты

подлеска ЖНП

Тундровое редколесье: кедр — 82 %, лиственница — 18 %

любое 1600–2000 0,1–0,2 Va–Vб ёрники жимолость, брусника, рододендрон, зелёные мхи

Подгольцовые леса: кедр — 70 %, лиственница — 30 %

вост. и зап.

склоны

1500–1900 0,3–0,4 III–IV ёрники голубика, брусника, рододендрон, зелёные мхи

Субальпийские леса: кедр — 65 %, лиственница — 35 %

южн. склоны

1500–1900 0,3–0,4 IV–V жимолость, можжевельник, кизильник

субальпийское разнотравье

Горно-таёжные леса: кедр — 80 %, лиственница — 20 %

любое 1000–1500 0,5–0,7 III–IV рододендрон, жимолость, рябина

черника, брусника, голубика, зелёные мхи

Долинные леса: кедр — 44 %, лиственница — 25 %, ель — 4 %, берёза — 27 %

долинырек

1000–1500 0,4–0,8 II–IV ива, жимолость

черника, брусника, голубика, зелёные мхи

Примечание. ЖНП — живой напочвенный покров.

Породный состав, полнота, бонитет и показатели живого напочвенного покрова (табл. 1.30; см. рис. 1.36) зависят не только от положения над уровнем моря, но и от экспозиции и крутизны склонов, которые корректируют тепловой режим почв и при-земного воздуха, что и определяет характер растительности.

99

Флора района содержит значительное количество ценных или перспективных в хо-зяйственном отношении растений, прежде всего — лес как ценный строительный ма-териал. Хозяйственное использование кедровых и лиственнично-кедровых лесов раз-нообразно. Основные массивы кедровых лесов молодые и одновозрастные. Средне-возрастные спелые леса — весьма ценные орехово-промысловые и охотничьи угодья. Особо ценную склонозащитную роль играют субальпийские и подгольцовые леса.

Большие площади в пределах нижней полосы высокогорного пояса занимают за-росли субальпийских кустарников — ёрники и высокогорные редколесья. Ёрники пред-ставлены главным образом зарослями круглолистной берёзки — Betula ratundifolia, ивами — Salix sajanensis, S. vestita, местами рододендронами — Rhododendron aureum, R. adamsii, можжевельником и курильским чаем. В своём распространении ёрники не ограничиваются высокогорным поясом, значительны их площади и по широ-ким ледниковым долинам.

По хозяйственному назначению флористические ресурсы можно подразделить на несколько групп (табл. 1.31), из которых в районе исследований преобладают кормовые, лекарственные, декоратив-ные, медоносные и пищевые растения.

Среди пищевых растений района особенно важ-ное значение имеют плодово-ягодные; такие как жимолость (Lonicera altaica), голубика (Vaccinium uliginosum), черника (Vaccinium myrtillus), брусника (Vaccinium vitis-idaea), малина (Rubus arcticus), ко-стяника (Rubus humilifolius), смородина щетинистая (Ribes hispidulum), шиповник (Rosa oxyacantha), ки-зильник одноцветковый (Cotoneaster uniflorus), бар-барис (Berberis sibirica), рябина (Sorbus sibirica) и многие другие виды. Плодово-ягодные растения хо-рошего качества. Коэффициент полезной площади 70 %. В среднем биологическая продуктивность 15–20 ц/га сухой массы.

Доля лекарственных растений в составе флоры (табл. 1.32) ~ 36,1 %. Многие виды применяются в народной медицине. В эту группу входят практиче-ски все плодово-ягодные растения: жимолость (Lonicera altaica), голубика (Vaccinium uliginosum), черника (Vaccinium myrtillus), брусника (Rhodo-coccum (Vaccinium) vitis-idaea), малина обыкновен-ная (Rubus idaeus), костяника (Rubus humilifolius), смородина щетинистая (Ribes hispidulum), шиповник остроиглый (Rosa oxyacantha), кизильник (Cotoneaster uniflorus), барбарис (Berberis sibirica), рябина (Sorbus sibirica) и множество других видов. Заго-товка лекарственного сырья в настоящее время не производится.

Доля декоративных растений >8,9 %. Много декоративных видов в семействе лю-тиковых. Особенной декоративностью отличаются Anemone sylvestris, Aquilegia viridiflora, Delphinium elatum, Paeonia anomala, Trollius asiaticus. Наибольший инте-рес представляют виды рода Iris, a также Dianthus superbus, Viola altaica, Rhododendron aureum, R. adamsii и многие другие. Некоторые из них применяются в качестве декоративных: Aquilegia glandulosa, Bergenia crassifolia и др. Хорошо себя чувствует в культуре Dracocephalum altaiense, как декоративное может использовать-ся Trifolium eximium.

Медоносы составляют 8,1 %. Лесные угодья района благоприятны для развития пчеловодства. Практический интерес могут представлять Spiraea chamaedrifolia, Duschekia fruticosa, Sorbus sibirica, Ribes hispidulum, Juniperus sibirica, Lonicera altaica, Rhododendron aureum, Cirsium helenioides, Crepis lyrata, Delphinium elatum, Anthoxanthum alpinum, Solidago dahurica, Viola altaica, Aconitum septentrionale,

Таблица 1.31. Хозяйственно-ценные группы растений

Хозяйственная группа Доля в % от общ. кол-ва

видов

Кормовые 17,2 Лекарственные

в т. ч., применяющиеся в нар. медицине

36,1 11,8

Декоративные 8,9 Медоносные 8,1 Витаминоносные 5,4 Пищевые 8,7 Технические 2,0 Красильные 1,4 Перганосные 1,4 Эфирномасличные 2,0 Жирномасличные 1,8 Дубильные 1,9 Алкалоидные 1,7 Инсектицидные 1,0 Ядовитые 1,8 Кальцефилы 0,6

100

Veronica longifolia, Trollius asiaticus и многие другие. Биологическая медопродуктив-ность растительных угодий составляет здесь 20 293,47 т/год, а медосбор пчелиных семей может достигать 6764,5 т. Такое количество медосбора способны обеспечить 67,6 тыс. пчелиных семей с получением 541,1 т товарного мёда, что подтверждает значительные перспективы развития пчеловодства в районе.

Таблица 1.32. Характеристика лекарственных и промысловых видов растений

Вид Ареал Сырьё Ориенти-ровочные запасы

Заготовки (промхозы; население)

Примене-ние

Сосна сибирская 200–400 га листья, почки, кора, древесина достаточно – медицина Берёза повислая 30 га листья, почки, кора, древесина мало – медицина Лиственница сибирская единично хвоя, смола достаточно – медицина Осина дрожащая единично шишки, кора мало – медицина Рябина единично плоды мало – медицина Смородина щетинистая фрагментарно плоды, листья мало – медицина Шиповник остроиглый фрагментарно плоды, листья мало – медицина Малина обыкновенная фрагментарно плоды, листья мало – медицина Рябина сибирская единично плоды мало – медицина Ива саянская единично кора мало – медицина Жимолость фрагментарно плоды, листья мало – медицина Золотой корень фрагментарно корневище мало – медицина Марьин корень фрагментарно корневище мало – медицина Можжевельник фрагментарно корневище мало – медицина Зверобой фрагментарно листья мало – медицина Борец Паско фрагментарно ствол, листья мало – медицина Борец бородатый единично корневище мало – медицина Тысячелистник обыкнов. фрагментарно цветки, листья мало – медицина Бадан толстолистный фрагментарно плоды, листья мало – медицина Адонис сибирский фрагментарно корневище мало – медицина Репешок волосистый единично верхняя часть побегов мало – медицина Череда трёхраздельная единично верхн. часть побегов с цветками мало – медицина Володушка золотистая фрагментарно побеги с соцветиями мало – медицина Какалия хвостатая единично листья мало – медицина Тмин обыкновенный фрагментарно плоды мало – медицина Иван-чай единично цветы мало – медицина Чистотел обыкновенный фрагментарно стебли с цветками мало – медицина Вех ядовитый фрагментарно всё растение с корневищем мало – медицина Очанка лекарственная фрагментарно цветущая часть стебля мало – медицина Подмаренник настоящий фрагментарно цветущая часть стебля мало – медицина Борщевик фрагментарно цветущая часть стебля мало – медицина Донник лекарственный фрагментарно цветущая часть стебля мало – медицина Синюха голубая единично корневище мало – медицина Медуница мягчайшая фрагментарно цветущ. побеги и вторичн. листья мало – медицина Чернокорень лекарств. единично цветущая часть стебля мало – медицина Пустырник обыкновенный единично цветущая часть стебля мало – медицина Душица обыкновенная фрагментарно цветущая часть стебля мало – медицина

Доля витаминных растений — 5,4 %, наибольшей ценностью среди них обладают Larix sibirica, Bistorta viviparia, Vaccinium uliginosum, Ribes nigrum, Sorbus sibirica, Fragaria vesca, Chamerion angustifolium, Rosa oxyacantha, а также Rheum compactum, содержащий в листьях до 1500 мг витамина С.

Пищевые растения в районе составляют 8,7 % флористического разнообразия, Очень ценными считаются Allium altaicum, Vaccinium vitis-idaea, V. uliginosum, Pinus sibirica, Rosa oxyacantha, Rheum compactum, Padus avium, Ribes nigrum и др. Многие из них играют заметную роль в формировании растительного покрова, являясь фито-

101

ценозообразователями. Менее ценны, но могут употребляться в пищу Bergenia crassifolia, Lonicera altaica, Polygonum viviparum, Berberis sibirica. Здесь приведены только виды, не являющиеся редкими и запасы которых значительны.

Доля ядовитых растений — 1,8 %, среди которых наиболее ядовиты Veratrum lobelianum, Delphinium elatum, Aconitum barbatum, Pulsatilla patens, Ranunculus sceleratus, Cicuta virosa, Thermopsis alpine, но большинство из перечисленных видов не принимает существенного участия в сложении травостоя фитоценозов.

Технические растения составляют 2 %, представлены они Abies sibirica, Larix sibirica, Bergenia crassifolia, Pinus sibirica, Salix sajanensis, Rheum compactum, Trollius asiaticus и др. Из пихты сибирской получают эфирное пихтовое масло, камфару, ски-пидар и др. Не уступает пихте и кедр сибирский.

Многие из вышеперечисленных растений (63 вида) можно использовать в качестве дубителей. Остальные группы (красильные, перганосные, эфирно-жирно-масличные, алкалоидные, инсектицидные) представлены значительно меньшим количеством ви-дов, что не умаляет их значения.

Итак, флора района Кызыл-Таштыгского месторождения содержит значительное количество ценных в хозяйственном отношении растений, многие их которых не изу-чены или слабо изучены в отношении возможностей их хозяйственного применения. К последним можно отнести все виды ястребинок, многие виды горькуш, мелколепест-ников, мытников, астрагалов, лапчаток. По-видимому, более широко могут применять-ся осоковые и злаковые.

Состояние кормовых уго-дий. Непосредственно в районе месторождения площадь кор-мовых угодий для оленеводства составляла 60 км2, что позво-ляло практиковать круглогодич-ное пастбищное содержание оленей. Но под выпас в по-следние десятилетия использо-вались лишь небольшие участ-ки, что связано с резким паде-нием поголовья оленей в Тод-жинском кожууне — с 25 000 го-лов в 1990 г. до 1200 голов в настоящее время. Основные корма в прежние годы получали с естественных кормо-вых угодий, в качестве которых выступали леса, луга, частично — высокогорные тунд-ры (табл. 1.33).

При строительстве промышленных объектов и освоении месторождения происхо-дят (и уже произошли) изменения в растительном покрове, вызванные вырубками ле-сов и плодово-ягодных кустарников, уничтожение кормовых угодий. Зафиксировано локальное обеднение фиторазнообразия и сокращение площади кормовых угодий в зонах прямого и косвенного воздействия горнопромышленного предприятия.

1.6.5. БИОГЕОХИМИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ. Растительность выступает ведущим фактором, детерминирующим биогеохимические циклы химических элементов в эко-системах и биогеохимическую неоднородность почвенного покрова (Кабата-Пендиас, Пендиас, 1989). Биологическое поглощение растениями тяжёлых металлов зависит от ряда природных факторов: состава коренных пород, состава и мощности четвертич-ных отложений, рельефа местности, наличия заболоченности, типа почв, реакции среды, видовых особенностей растений (Тяжёлые…, 1997). Существенное влияние оказывают и антропогенные факторы: техногенные источники загрязнения, населён-ные пункты и др. Рыхлые четвертичные отложения являются почвообразующими по-родами, из них металлы поступают в почву, а затем — в растения.

Таблица 1.33. Характеристика кормовых угодий района

Группа типов кормовых угодий

Пастбища

пло-щадь, км2

ср. уро-жайн-ть, ц/га

запас кормов, тыс. т.

Лиственничные и смешаннолесн. склоны 10 4,5 69,2 Долинные леса и кустарники 10 4,1 101,2 Тундровые угодья 60 8,1 389,4 Альпийские угодья 10 7,5 93,7

Субальпийские луговые угодья 10 2,2 4,7

102

Таблица 1.34. Основные нормативы содержаний тяжёлых металлов (ТМ) в воздушно-сухой фитомассе растений

Элемент

Нормативы содержаний ТМ, мг/кг

критич. кон-центрация* (Sauerbeck,

1982)

фитотоксичн. концентра-ция** (Verloo et al.,1982)

ПДК

в растит. кормах

(Времен-ный..., 1987)

в растит. продуктах пита-ния: зерне, муке, крупе***

(Найштейн и др., 1987)

(Медико-биол., 1990)

Hg 0,5–1,0 – 0,05 0,01–0,02 0,03 Cd 5,0–10,0 100,0 0,3 0,02–0,03 0,03–0,1 Pb 10,0–20,0 60,0 5,0 0,2–0,5 0,3–0,5 As – – – 0,2 0,2 Сu 15,0–20,0 20,0 30,0 5,0–10,0 10,0 Zn 150,0–200,0 400,0 50,0 10,0–25,0 50,0 Fe – 500,0 – 50,0 – Ni 20,0–30,0 80,0 3,0 0,5 – Co 10,0–20,0 100,0 0,5 – – Mn – 500,0 0,1 – –

Примечание. При содерж. ТМ выше критической концентр-и (*) нарастание надзем-ной фитомассы снижается на 10 %, а при содерж. ТМ выше фитотоксичной кон-центр-и (**) — на 50 %; ПДК в растит. продуктах питания (***): значение слева от короткого тире — для детей, справа — для взрослых. Прочерк — нет данных.

Таблица 1.35. Содержание тяжёлых металлов в зелёных мхах

№ т. н. (см.

рис. 1.36)

Содержание ТМ (на воздушно-сухую фитомассу), мг/кг

Cd Pb Ni Zn Cu Hg As Mn Co Fe

80 0,127 1,18 0,46 25,94 2,99 0,027 0,046 90 0,102 303 40 0,127 1,09 0,46 36,10 3,21 0,030 0,049 122 0,116 358 102 0,313 1,66 0,53 85,68 8,10 0,032 0,062 117 0,194 343 58 0,098 0,57 0,74 77,98 7,71 0,032 0,068 87 0,064 595 191 0,126 0,42 0,38 30,26 2,92 0,026 0,058 128 0,106 264 59 0,102 0,33 0,4 26,17 3,78 0,024 0,043 109 0,101 395

ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**

Примечание. * — ПДК в раст. кормах (Временный…, 1987); ** — здесь и далее (в табл. 1.36–1.48) значения ПДК соответствуют ПДК для растительных продуктов, поскольку для растительных кормов нормы для As и Fe отсутствуют.

Некоторые данные по биогеохимии растительности района получены нами в про-цессе исследований. В частности, для зелёных мхов получены следующие данные по распределению тяжёлых металлов, Fe и As: соединения кадмия (Cd), попадая в организм животных и человека, выступают как ку-

мулятивный яд, поражающий почки, печень, нервную систему (Краткая…, 1972; Кабата-Пендиас, Пендиас, 1989). ПДК Cd (табл. 1.34) в растительных кормах со-ставляет 0,3 мг/кг (Временный…, 1987), критическая — 0,5–10 мг/кг (Sauerbeck, 1982), токсичная — 100 мг/кг и выше (Verloo et al., 1982). В пробах зелёных мхов, отобранных в точках наблюдения 80, 40, 102, 58, 191, 59 (табл. 1.35), содержание Cd не превышает ПДК;

ПДК свинца (Pb) в растительных кормах — 5,0 мг/кг, в растительных продуктах пита-ния — 0,2–0,5 мг/кг (см. табл. 1.34, 1.35). Попадая в организм животных и челове-ка, соединения Pb депонируются в костях и печени, вызывают интоксикацию, внут-риутробную смерть плода, заболевания печени, центральной нервной системы (ЦНС). Содержание Pb в зелёных мхах (см. табл. 1.35) значительно ниже ПДК;

103

соединения никеля (Ni) в организме животных и человека могут выступать как токсины и канцерогены. Содержание Ni в зелёных мхах существенно ниже ПДК для кормов (равной 3,0 мг/кг), для продуктов питания — 0,5 мг/кг (см. табл. 1.34, 1.35);

цинк (Zn). В 2-х точках наблюдения (т. н. 102 и т. н. 56) в пробах зелёных мхов содер-жание Zn превышает ПДК, составляя в т. н. 102 — 85,68 и в т. н. 58 — 77,98 мг/кг при ПДК для кормов — 50, для продуктов питания — 10–50 мг/кг; (см. табл. 1.34, 1.35). В остальных точках наблюдения оно ниже ПДК;

концентрация меди (Cu) (см. табл. 1.35) варьирует от 2,92 до 8,20 мг/кг, везде оста-ваясь ниже ПДК, составляющей для кормов — 30, для продуктов питания — 5,0–10,0 мг/кг при фитотоксичной концентрации — 20 мг/кг (см. табл. 1.34);

ртуть (Hg) относится к 1-му классу высокоопасных элементов (Нормативные …, 1993). Её содержание в сухом веществе мхов изменяется от 0,024–0,032 мг/кг, что ниже ПДК для кормов (см. табл. 1.34, 1.35);

содержание мышьяка (As) не превышает ПДК (см. табл. 1.34, 1.35); содержание марганца (Mn) варьирует от 87 до 122 мг/кг (см. табл. 1.36), что много-

кратно выше ПДК для растительных кормов 0,1 мг/кг (Временный…, 1987), но ниже фитотоксичной концентрации (см. табл. 1.34);

содержание кобальта (Со) в золе мхов повсеместно ниже ПДК (см. табл. 1.34, 1.35); железо (Fe) не обладает токсичными свойствами, однако слишком большое его

накопление в организме животных и человека ведёт к нарушению обмена веществ. Максимальное содержание Fe в фитомассе мхов (595 мг/кг или 12 ПДК) зафикси-ровано в т. н. 58, в остальных точках наблюдения его концентрации варьируют от 6 до 8 ПДК (см. табл. 1.34, 1.35). В фитомассе рододендрона золотистого (табл. 1.36) содержание Cd, Pb, Ni, Cu,

Zn, Hg, As и Со существенно ниже ПДК для растительных кормов; максимальное со-держание Fe зафиксировано в т. н. 61 — 267 мг/кг, составляя в остальных точках наблюдений 1,5–2 ПДК; повсеместно отмечается многократное превышение нормы в содержаниях Mn — от 71 до 135 мг/кг при ПДК, равной 0,1 мг/кг.

Таблица 1.36. Содержание ТМ в фитомассе рододендрона золотистого — Rhododendron aureum

№ т. н. (см.

рис. 1.36)

Содержание ТМ (на возд.-сух. вещество), мг/кг


61 0,047 0,51 0,62 29,86 4,83 0,016 0,047 71 0,125 267 143 0,068 0,77 0,44 8,39 3,47 0,016 0,04 102 0,077 91 96 0,064 0,7 0,43 9,52 4,17 0,016 0,049 129 0,086 94 103 0,065 0,51 0,38 11,83 4,29 0,014 0,03 135 0,049 103 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**

* — ПДК в раст. кормах (Временный…, 1987); ** — см. примечание к табл. 1.35.

Таблица 1.37. Содержание ТМ в листьях и стеблях багульника болотного — Ledum palustre

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



59 0,083 0,42 0,43 15,15 4,10 0,016 0,037 94 0,083 51 143 0,062 0,57 0,38 15,75 5,03 0,017 0,045 92 0,111 115 137 0,046 0,29 0,44 13,96 4,05 0,013 0,030 96 0,100 116 191 0,054 0,35 0,40 16,52 3,31 0,013 0,043 98 0,092 65 107 0,045 0,31 0,42 13,29 3,17 0,012 0,028 99 0,126 64 164 0,082 0,33 0,46 15,21 4,74 0,015 0,036 80 0,126 64 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


104

В листьях и стеблях багульника болотного содержание всех определяемых эле-ментов, за исключением Fe, ниже ПДК для растительных кормов (табл. 1.37); концен-трации Fe повсеместно несколько выше ПДК, а максимальные превышения (чуть больше 2 ПДК) зафиксированы в т. н. 137 и т. н. 143.

В хвое сосны сибирской (кедра сибирского) зафиксировано превышение нормы в содержаниях Zn на 2-х участках: в т. н. 58 — 65,41 мг/кг и в т. н. 80 — 67,05 мг/кг при ПДК 50 мг/кг (табл. 1.38), а также повсеместная аккумуляция Mn — от 61 до 95 мг/кг. Содержание Fe в пределах ПДК отмечено в точках наблюдения 38, 61, 58, 80, в остальных т. н. — ниже ПДК. Уровень содержания остальных тяжёлых металлов (Cd, Ni, Pb, Cu, Со), а также Hg и As ниже ПДК.

Таблица 1.38. Содержание ТМ в хвое кедра сибирского — Pinus sibirica

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



40 0,052 0,46 0,38 10,66 2,09 0,01 0,018 84 0,06 26 59 0,049 0,49 0,81 14,21 2,72 0,009 0,02 99 0,072 33 137 0,042 0,5 0,59 8,84 2,12 0,009 0,023 94 0,052 31 61 0,06 0,76 1,19 24,68 2,24 0,018 0,035 93 0,079 66 149 0,062 0,73 0,6 16,34 2,25 0,013 0,034 95 0,08 49 38 0,066 0,83 0,51 18,04 2,33 0,012 0,027 86 0,092 56 58 0,194 0,82 0,62 65,41 3,29 0,024 0,036 69 0,094 50 164 0,12 0,53 0,46 4,77 1,73 0,021 0,036 90 0,031 34 91 0,043 0,64 0,48 5,24 1,76 0,012 0,029 81 0,046 23 104 0,064 0,7 0,45 7,7 1,64 0,015 0,026 93 0,062 20 152 0,047 0,55 0,39 5,61 1,75 0,011 0,025 91 0,085 27 103 0,1 0,75 0,69 31,04 2,64 0,017 0,038 92 0,09 40 80 0,19 1,05 0,65 67,05 3,45 0,026 0,049 61 0,105 56 143 0,093 0,8 0,8 26,84 2,62 0,015 0,033 86 0,092 33 105 0,063 0,53 0,77 17,87 2,43 0,015 0,03 74 0,084 38 96 0,058 0,6 0,64 15,75 2,4 0,013 0,031 88 0,078 45

ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


Таблица 1.39. Содержание ТМ в листьях брусники обыкновенной — Vaccinium vitis-ideae

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



149 0,094 0,8 0,34 14,76 3,29 0,011 0,024 66 0,07 48 59 0,095 0,64 0,4 10,36 3,02 0,013 0,029 77 0,052 82 58 0,254 0,75 0,5 56,84 4,44 0,019 0,044 78 0,089 114 152 0,092 0,7 0,46 12,08 3,13 0,014 0,022 88 0,054 96 164 0,058 0,38 0,38 12,56 3,04 0,015 0,034 83 0,054 65 104 0,053 0,4 0,39 13,18 3,46 0,014 0,036 79 0,049 62 38 0,069 0,56 0,36 9,3 2,99 0,011 0,021 92 0,062 72 105 0,076 0,49 0,66 7,41 3,33 0,01 0,021 90 0,07 74 191 0,051 0,41 0,68 6,62 2,11 0,012 0,026 96 0,067 54 137 0,048 0,35 0,66 5,97 3,32 0,011 0,023 92 0,069 50 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


В листьях брусники содержание Zn в т. н. 58 немного превышает ПДК — 56,84 мг/кг (табл. 1.39); во всех точках наблюдений зафиксировано превышение содержание Mn — от 66 до 96 мг/кг при значении ПДК для растительных кормов 0,1 мг/кг; Fe пре-

105

вышает ПДК в 1,5–2,0 раза в т. н. 38, 104, 105, 152, 58, 59; остальные элементы (Cd, Ni, Pb, Cu, Hg, As, Со) повсеместно содержатся в небольших количествах.

Таблица 1.40. Содержание ТМ в листьях и стеблях бадана толстолистного — Bergenia crassifolia

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



59 0,028 0,23 0,38 5,61 0,35 0,014 0,025 7,03 0,032 35 61 0,049 0,18 0,53 2,11 0,35 0,01 0,017 0,73 0,016 11 105 0,046 0,29 0,66 11,86 0,84 0,013 0,028 12 0,048 38 103 0,086 0,65 0,47 18,48 1,59 0,015 0,037 24 0,04 34 96 0,073 0,63 0,46 8,37 0,5 0,015 0,026 6,77 0,056 30 152 0,096 0,98 0,52 10,28 0,64 0,016 0,034 11 0,041 23 149 0,086 0,73 0,61 13,86 0,94 0,018 0,031 14 0,047 26 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


Таблица 1.41. Содержание ТМ в корнях бадана толстолистного — Bergenia crassifolia

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



59 0,039 0,41 0,95 9,23 0,97 0,023 0,053 17 0,037 39 61 0,063 0,36 1,01 7,33 0,94 0,02 0,057 6 0,027 29 105 0,093 0,54 0,7 15,67 2,56 0,028 0,059 32 0,054 74 103 0,106 0,98 0,83 47,18 2,01 0,02 0,048 39 0,217 52 96 0,089 0,86 0,66 12,41 1,14 0,02 0,031 19 0,083 48 152 0,114 1,12 0,67 11,39 2,42 0,025 0,045 22 0,053 32 149 0,104 0,87 0,8 16,03 2,64 0,024 0,041 16 0,065 32 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


Таблица 1.42. Содержание ТМ в лишайниках — Сladonia stellaris

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



26 0,044 0,47 0,75 11,78 0,87 0,013 0,037 45 0,067 208 16 0,054 0,5 0,74 14,38 1,15 0,014 0,04 62 0,065 244 164 0,042 0,55 0,36 8,58 0,93 0,015 0,037 84 0,033 278 93 0,04 0,56 0,31 11,15 1,03 0,016 0,041 39 0,054 219 104 0,042 0,55 0,43 11,23 0,63 0,01 0,027 55 0,056 172 105 0,038 0,48 0,39 12,2 1,21 0,016 0,034 58 0,043 299 5 0,032 0,44 0,78 13,08 1,05 0,01 0,035 77 0,06 301

139 0,04 0,42 0,52 12,75 0,87 0,013 0,042 46 0,067 208 61 0,037 0,53 0,25 9,38 0,82 0,016 0,029 51 0,033 318 137 0,039 0,54 0,69 9,55 0,86 0,08 0,012 55 0,03 345 143 0,045 0,3 0,42 6,35 0,69 0,07 0,019 40 0,028 193 96 0,064 0,46 0,72 10,81 0,8 0,09 0,021 48 0,04 250 40 0,023 0,37 0,53 13,07 0,98 0,013 0,027 64 0,031 312

ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


В наземной части (листьях и стеблях) бадана толстолистного во всех опробо-ванных точках наблюдений (табл. 1.40) содержание практически всех определяемых элементов ПДК для растительных кормов, за исключением Mn, концентрация которого значительно превышает ПДК, — от 7 до 240 раз. В корнях бадана толстолистного

106

концентрация Mn превышает ПДК в 60–320 раз (табл. 1.41), к тому же в т. н. 105 от-мечено повышенное содержание Fe — 1,5 ПДК; содержания остальных элементов в корнях не превышают ПДК.

Таблица 1.43. Содержание ТМ в берёзе круглолистной — Betula rotundifolia

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



40 0,094 0,66 0,85 53,82 4,77 0,014 0,043 99 0,057 107 14 0,147 0,66 0,72 68,94 4,35 0,019 0,042 128 0,072 150

ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


Таблица 1.44. Содержание ТМ в жимолости алтайской — Lonicera altaica

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



59 0,075 0,32 0,78 11,64 2,43 0,014 0,03 8 0,049 17 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


Таблица 1.45. Содержание ТМ в золе смородины чёрной Ribes nigrum

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



80 0,041 0,21 0,81 88,33 5,69 0,018 0,041 67 0,211 106 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


Таблица 1.46. Содержание ТМ в золе курильского чая кустарникового — Pentaphylloides fruticosa

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



80 0,201 0,87 0,54 61,7 3,5 0,023 0,046 24 0,072 155 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


Таблица 1.47. Содержание ТМ в золе мытника Эдера — Pedicularis oederi

№ т. н. (см.

рис 1.36)



16 0,109 0,41 0,37 20,9 2,07 0,013 0,031 51 0,028 305 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


В лишайниках максимальное содержание Fe отмечено в т. н. 61 (318 мг/кг) и т. н. 137 (345 мг/кг) при ПДК 50 мг/кг (табл. 1.42). На остальных участках биогенное накопление Fe превышает ПДК в 3,5–6,0 раз.

В карликовой берёзе круглолистной, опробованной в двух точках наблюдения (т. н. 40 и т. н. 14), зафиксировано превышение норм ПДК в содержаниях Zn, Mn и Fe, содержание остальных определяемых элементов невысокое (табл. 1.43).

107

Жимолость алтайская опробована в т. н. 59, где концентрация Mn в золе жимоло-сти превышает ПДК в 80 раз, содержания остальных элементов ниже ПДК (табл. 1.44).

В смородине чёрной в т. н. 80 зафиксировано превышение ПДК для Zn (в 1,7 раза), Fe (в 2 раза), Mn (в 670 раз). Содержание остальных элементов ниже ПДК (табл. 1.45).

Аккумуляция Zn в фитомассе курильского чая (т. н. 80) превышает ПДК в 1,2 раза (табл. 1.46), Mn — в 240 раз, Fe — в 3 раза. Содержание остальных элементов суще-ственно ниже ПДК.

В фитомассе мытника (т. н. 16) установлено превышение ПДК для Mn — в 510 раз и Fe — в 6 раз (табл. 1.47).

В осоке дернистой (т. н. 38) незначительно превышает ПДК содержание Cd (табл. 1.48); по сравнению с другими видами, в ней обнаружена максимальная кон-центрация Fe — 675 мг/кг (при значении ПДК — 50 мг/кг), а также повышенное содер-жание Mn — 82 мг/кг.

Таблица 1.48. Содержание ТМ в золе осоки дернистой — Carex caespitosa

№ т. н. (см.

рис. 1.36)



38 0,315 0,7 0,81 41,23 5,68 0,016 0,039 82 0,074 675 ПДК* 0,3 5 3 50 30 0,05 0,2* 0,1 0,5 50**


Таким образом, растительный покров — неотъемлемая часть природной среды, обеспечивающая обменные процессы и возможность самого существования жизни. В то же время, растительный покров один из наименее защищённых компонентов ландшафта, повсеместно подвергающийся воздействию антропогенной деятельности и страдающий от неё в первую очередь. Нередко разрушение растительного покрова приводит к возникновению несовместимых с жизнью условий, определяемых как эко-логическая катастрофа. Избежать катастрофы можно только сохраняя научно обосно-ванный баланс между нарушенными и ненарушенными участками растительности. Кроме того, растительность является источником кормовых, пищевых, лекарственных, древесных ресурсов человека, а также удовлетворяет его эстетические и рекреацион-ные потребности, поэтому сохранение и восстановление растительного покрова — одна из важнейших задач.

Район исследования интересен и ценен в познании природы не только в связи с предстоящими здесь антропогенными изменениями, но и с тем, что является зоной миграций и распространения растений с юга на север. Наши исследования подтвер-дили уникальность этой «жемчужины Тувы» как самого экологически чистого уголка России заселённого видами коренных растительных сообществ и существовавшего до 2008 г. практически в первозданном виде из-за его труднодоступности.

Географическое положение Тувы в центре Азиатского континента на рубеже боре-альной сибирской и аридной центральноазиатской областей, особенности рельефа и климата, обусловили сложную структуру растительного покрова, богатое видовое и биоценотическое разнообразие. Основными строителями растительного покрова рай-она исследования являются древесные виды. По спектру высотно-поясных комплек-сов (ВПК) северный макросклон хр. Академика Обручева состоит из кедровых горно-таёжных и подгольцовых лесов Северной Алтайско-Саянской лесорастительной про-винции Алтае-Саянской области, выделяемых при районировании гор Южной Сибири.

В районе Кызыл-Таштыгского месторождения представлены ВПК тундр и высоко-горных лугов (1800–2200 м н. у. м.), подгольцовых и субальпийских редколесий из кед-ра (1640–1800 м н. у. м.), горно-таёжных кедровых лесов (1500–1640 м н. у. м.). В доли-не р. Ак-Хем встречаются фрагменты ВПК подтаёжных светлохвойных лесов.

Резко континентальный климат Тувы определяет ландшафтную асимметрию скло-нов: на северных и восточных склонах под ВПК тундр и высокогорных лугов (2000–2500 м н. у. м.), подгольцовых и субальпийских редколесий из кедра с лиственницей (1670–2000 м н. у. м.) доминируют горно-таёжные ВПК кедровых и лиственничных

108

лесов (1500–1670 м н. у. м.). Берёзовые и осиновые леса, как правило, являются про-изводными от пройденных пожарами кедровых, лиственничных и сосновых лесов. Нами установлены места обитания и проведена оценка состояния популяций редких видов растений — 14-ти видов высших сосудистых краснокнижных растений РФ и РТ.

Сопоставление аналитического материала с экологическими нормативами даёт основание говорить о том, что в изученных пробах концентрации Cd, Ni, Pb, Cu, Hg, As, Со значительно ниже ПДК. Незначительное превышение ПДК для Zn зафиксиро-вано в точке наблюдения 80 в составе смородины чёрной (в 1,7 раза), курильского чая (в 1,2 раза) и в хвое сосны сибирской (в 1,3 раза); в т. н. 58 — в составе хвои сосны си-бирской (в 1,3 раза), зелёного мха (в 1,5 раза) и брусники (в 1,1 раза), здесь же зелё-ный мох содержит 595 мг/кг Fe (при ПДК — 50 мг/кг и фитотоксичной концентрации Fe 500 мг/кг). В точке наблюдения 38 в осоке дернистой отмечена высокая (фитотоксич-ная) концентрация Fe — (675 мг/кг). Наибольшее количество Fe (от 3,5 до 6 ПДК) со-держат литофиты — мхи и лишайники.

Накопление Zn в растениях в т. н. 80 и т. н. 58 можно объяснить их произрастанием на делювиально-пролювиальных шлейфах долины р. Ак-Хем, в непосредственной близости от месторождения (ниже пройденных разведочных горных выработок и вы-ходов рудных тел на поверхность), т.е. на вторичных ореолах рассеяния химических элементов. Биофильность Zn наивысшая среди халькофильных металлов, уступает только Са и К. Валентность его постоянна, поэтому главное влияние на его миграцию оказывают изменения щёлочно-кислотных условий и сорбционные процессы. Интен-сивность поглощения Zn растениями выше на кислых почвах, где он находится, глав-ным образом, в катионной форме (Zn2+) (Перельман, Касимов, 1999). Между содержа-ниями Zn в растениях и обогащённых им почвах для большинства видов существует прямая зависимость (безбарьерное поглощение).

Кызыл-Таштыгское месторождение по составу — колчеданно-полиметаллическое, представлено большими запасами серноколчеданных руд с пиритом (FeS2) в качестве главного рудного минерала. В зоне окисления Fe активно выносится, образуя первич-ные и вторичные ореолы и потоки рассеяния. В сильнокислых и периодически затоп-ляемых почвах подвижность Fe высока и растения поглощают его активно. На участках окисления сульфидных руд и пиритоносных осадочных пород во всех климатических условиях за счёт окисления пирита формируются сернокислые раство-ры, Fe мигрирует энергично, часть его осаждается, образуя «железную шляпу» место-рождений, и растения здесь обогащены Fe.

Соединения Mn в условиях горно-тундровых и горно-таёжных транзитных ланд-шафтов при кислом диапазоне реакции среды и периодически возникающих восстано-вительных обстановках, а также при промывном типе водного режима наиболее по-движны и интенсивно захватываются растениями.

1.7. ЖИВОТНЫЙ МИР (В.И. Забелин, Т.П. Арчимаева, А.Д. Саая)

Животный мир представляет собой важную часть биосферы планеты и является цен-ным природным ресурсом Тувы. Своеобразие географического положения республики и её ландшафтов способствовало формированию здесь разнообразного видового со-става фауны, в которой представлены горные, лесные, степные, пустынные животные и типичные представители как сибирской, так и монгольской фауны (Янушевич, 1952).

Район Кызыл-Таштыгского рудного узла находится в восточной горно-таёжной ча-сти Тувы и занимает пограничное положение между системой хребтов Акад. Обручева на юге и обширной Тоджинской депрессией на севере. Зона воздействия проектируе-мого объекта располагается у западной границы Тоджинского района (кожууна) и охватывает горно-таёжную часть верховьев р. Ак-Хем и прилегающую к ней с запада высокогорную лугово-кустарниковую тундру водораздельной части хр. Тумат-Тайга. Площадь прямого влияния объекта в пределах горного отвода составит 22 км2, кос-венного — 78 км2. Животный мир на площади воздействия объекта представлен бес-

109

позвоночными, пресмыкающимися, птицами и млекопитающими, подразделяющимися на две большие группы — обитателей темнохвойной тайги и высокогорной тундры. Кроме того, р. Ак-Хем, безрыбная в истоках, в среднем и нижнем течении населена ихтиофауной, встречающейся уже в 11-ти км ниже промплощадки будущего ГОКа.

Материалы по птицам и млекопитающим собраны: В.И. Забелиным — в сентябре 1979 г., июне–июле 1985 г., в сентябре и ноябре 2008 г. и в феврале 2010 г.; Т.П. Арчимаевой — в сентябре 2008 г.; М.Г. Ростовцевым в феврале 2010 г. По их-тиофауне района — О.Г. Кармановой в сентябре 2007 и 2009 гг.; по водным беспозво-ночным — А.Д. Саая в июле 2007 г. и в сентябре 2009 г. В обработке материалов по водным беспозвоночным участвовала Е. Ялышева. Определения мелких млекопита-ющих выполнены М.Г. Ростовцевым. Фотографии птиц и млекопитающих сделаны Т.П. Арчимаевой, М.Г. Ростовцевым и В.И. Забелиным.

1.7.1. ФАУНА ТАЙГИ. Фауна темнохвойной тайги, представленной преимуществен-но кедром с примесью ели, пихты и лиственницы, состоит из обитателей непосред-ственно лесов, а также интразональных участков — кустарниковых зарослей, травяни-стых лугов, полян, берегов речек и ручьёв. Ниже приведён систематический список видов фауны с краткими замечаниями по биологии и для некоторых видов — и чис-ленности на км2 какого-либо биотопа или по плотности на пог. км поймы.

1.7.1.1. БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ. При изучении фауны беспозвоночных основное внимание уделялось гидробионтам. Для оценки их видового и количественного состава обсле-довано русло р. Ак-Хем, а также его притоки.

Рисунок 1.37. Схема отбора гидробиологических проб

110

Сбор гидробиологического материала выполнен стандартным гидробиологическим скребком. Количественные пробы массовых видов отбирались с площади 0,25 и 0,5 м2. При этом учитывался характер грунта и гидрографические показатели водото-ка. Для сбора немассовых групп двукрылых (Tipuloidea, Blephariceridae) иногда отби-рались качественные пробы из разных биотопов с последующей ручной флотацией личинок. Значения численности (N) выражены в средневзвешенных величинах (экз./м2) (Методы..., 1968; Песенко, 1982; Залозный, Воробьев, 2006). Пять гидробио-логических проб отобраны в русле р. Ак-Хем и четыре в приустьевых частях его при-токов (рис. 1.37; табл. 1.49).

Таблица 1.49. Численность основных групп зообентоса в р. Ак-Хем и её притоках

Представители гидробионтов

Количество особей по пробам, экз./м2

Пр. 1 Пр. 2 Пр. 3 Пр. 4 Пр. 5 Пр. 6 Пр. 7 Пр. 8 Пр. 9

Chironomidae 400 – – 60 – 400 – – 80 Simulidae – – – 330 200 140 – – 300 Tipulidae – – – – – – – – 4 Limoniidae – – – – – – – 1 – Trichoptera – 28 – 24 – – 1 – 16 Ephemeroptera – 100 – 320 – – – – 184 Plecoptera – – – 320 100 360 – 3 104 Turbellaria – 20 – – – – – – – Hydrophilidae 32 – – – – – – – – Всего 432 148 0 1054 300 900 1 4 688

В верхней части р. Ак-Хем и его притоках обнаружены представители плоских чер-вей (Plathelminthes) из класса ресничные черви (Turbellaria) и членистоногие (Arthropoda) из класса насекомые (Insecta). Последние составляют основную массу гидробионтов и представлены личиночной фазой развития. Это представители отряда двукрылых насекомых (Diptera, Insecta) — комары-звонцы (Chironomidae), мошки (Simulidae), комары-долгоножки (Tipulidae), комары-болотницы (Limoniidae). Из других отрядов отмечены ручейники (Trichoptera), подёнки (Ephemeroptera), веснянки (Plecoptera). Наиболее типичными и массовыми представителями фауны водных рео-фильных организмов являются личинки ручейников (Trichoptera), подёнок (Ephemeroptera) и веснянок (Plecoptera).

Проба 1 — отобрана из оз. Горное в каре Озёрном на вершине хр. Тумат-Тайга. Диаметр озера ~ 150–200 м, температура воды (на 18.07.2007) — +16,7С. Дно сложе-но валунами и галечником, покрытыми илистым материалом. Здесь обнаружены ли-чинки бентосных двукрылых — комаров-звонцов (Chironomidae), плотность населения которых составляет ~ 400 экз./м2, биомасса — 2,4 г/м2. В толще воды обнаружены жу-ки-водолюбы (Hydrophilidae) — 32 экз./м2. Во временных водоёмах встречаются ли-чинки комаров-долгоножек (Tipulidae) и комаров-болотниц (Limoniidae).

Проба 2 — отобрана в верховьях р. Ак-Хем выше выхода Главного рудного тела. Ширина потока здесь 0,5–0,8 м, средняя глубина — 0,05–0,10 м, скорость течения — 0,2 м/с, температура воды — +7,1С (на 18.07.2007); дно сложено обломочным слабо-окатанным материалом. Здесь обитают личинки ручейников (Trichoptera) — 28 экз./м2 и подёнок (Ephemeroptera) — ~ 100 экз./м2, а также планарии (Turbellaria) — ~ 20 экз./м2.

Проба 3 — отобрана из р. Ак-Хем ниже выхода на поверхность Главной рудной за-лежи. Ширина потока — 1,5–2,5 м, средняя глубина — 0,3 м, скорость течения — 0,20–0,25 м/с, температура воды — +7,0С (на 18.07.2007). Дно сложено галечно-гравийно-песчаным материалом ржавого цвета. Вода с запахом железа. Гидробионты не обна-ружены.

Проба 4 — отобрана из руч. Водопадный (левый приток р. Ак-Хем) вблизи посёлка геологов. Ширина ручья — 1,0–1,5 м, средняя глубина — 0,1–0,2 м, скорость тече-ния — 0,15 м/с, температура воды — +7,0С (на 19.07.2007). Обнаружены личинки ко-

111

маров-звонцов (Chironomidae) — ~ 60 экз./м2, ручейников (Trichoptera) — 24 экз./м2, подёнок (Ephemeroptera) и веснянок (Plecoptera) — 640 экз./м2. Из двукрылых обнару-жены личинки мошек (Simulidae), плотность населения которых составила 330 экз./м2.

Проба 5 — отобрана из руч. Безымянный (левый приток р. Ак-Хем). Ширина пото-ка — 2–3 м, средняя глубина — 0,1–0,2 м, скорость течения — 0,25–0,30 м/с, темпера-тура воды — +7,0С (на 18.07.2007). Дно сложено валунно-галечным материалом с фрагментами водной растительности. Здесь найдены личинки веснянок (Plecoptera) — ~ 100 экз./м2 и мошек (Simulidae) — ~ 200 экз./м2.

Проба 6 — отобрана из руч. Лесосечный (левый приток р. Ак-Хем). Ширина ру-чья — 2–3 м, скорость течения — 0,25–0,30 м/с, температура воды — +7,9С. Дно гра-вийно-илистое с водной растительностью. Обнаружены личинки веснянок (Plecoptera) — 360 экз./м2, хирономид (Chironomidae) — >400 экз./м2 и мошек (Simulidae) — 140 экз./м2.

Проба 7 — отобрана в р. Ак-Хем, в 0,2 км ниже устья руч. Бурный. Ширина пото-ка — 3–4 м, глубина — 0,3–0,4 м, скорость течения — 0,3 м/с. Русло сложено гравий-но-галечным материалом. В пробе обнаружен единственный экземпляр личинки ру-чейника (Trichoptera).

Проба 8 — отобрана в р. Ак-Хем, в 1,0 км ниже устья руч. Лесосечный. Ширина по-тока — 7–8 м, глубина — 0,3–0,4 м, скорость течения — 0,3 м/с. Дно сложено валунно-галечным материалом. В пробе обнаружены: одна личинка ручейника (Trichoptera), три личинки крупных веснянок (Plecoptera) и одна личинка комаров-болотниц (Limoniidae).

Проба 9 — отобрана в р. Ак-Хем, в 15 км ниже месторождения (в 20 м ниже моста). В пробе обнаружены личинки: комаров-звонцов (Chironomidae) — 80 экз./м2; ручейни-ков (Trichoptera) — 16 экз./м2; 2 вида веснянок (Plecoptera) — 28 экз./м2 sp 1 и 76 экз./м2 sp 2; подёнок (Ephemeroptera) — 184 экз./м2; комаров-долгоножек (Tipulidae) — 4 экз./м2; мошек (Simuliidae) — многочисленны.

Таким образом, наиболее заселёнными в бассейне р. Ак-Хем в районе месторожде-ния являются его притоки, где численность и разнообразие семейств и отрядов макси-мальны. Но в самой р. Ак-Хем, ниже выхода на поверхность Главной рудной залежи и вплоть до устья руч. Лесосечный, гидробионты практически не обнаружены по причине неблагоприятной для их обитания водной среды. И только ниже устья руч. Лесосечный за счёт существенного разбавления водами притоков начинают встречаться единичные экземпляры личинок ручейников, веснянок, комаров-болотниц. Высокое содержание в водах р. Ак-Хем тяжёлых металлов, повышенная кислотность воды (рН до 6,2) и мине-рализация, а также её опалесцирующие свойства препятствуют обитанию на этом участке не только гидробионтов, но также, вследствие отсутствия последних как основ-ного компонента кормовой базы более высоких звеньев трофической цепи, рыб и птиц. Наиболее богатой и разнообразной фауной зообентоса характеризуется пр. 9, отобран-ная в 15 км ниже месторождения, что свидетельствует о самоочищении реки от тяжёлых металлов и незначительной степени антропогенного воздействия. Место отбора пр. 9 является очень важной контрольной точкой наблюдения для экологического мониторин-га вод р. Ак-Хем в период освоения месторождения.

1.7.1.2. ПОЗВОНОЧНЫЕ. Рыбы. Для оценки видового состава рыб и их распростране-ния в районе месторождения и прилегающих к нему территориях обследовано русло р. Ак-Хем (от истоков до устья при впадении в р. О-Хем), а также приустьевые участки её притоков. Состояние ихтиофауны изучалось канд. биол. наук О.Г. Кармановой (ОСП «ВСЕНИИББ ТГУ», Томск).

Верховья р. Ак-Хем с притоками на протяжении 10 км не имеют рыбохозяйственно-го значения в связи с природной заражённостью тяжёлыми металлами. В среднем те-чении реки в неё впадают достаточно крупные притоки — рр. Ак-Суг, Чёрная, Сан-Хем, воды которых участвуют в разбавлении и самоочищении основного водотока. В результате воды р. Ак-Хем ниже по течению по гидрохимическому составу уже соот-ветствуют требованиям для рыбохозяйственных водоёмов (Правила охраны…, 1991).

112

В устье р. Ак-Суг (правый приток р. Ак-Хем) на затишном участке визуально наблюда-лись стайки сеголетков и молоди сибирского хариуса. Участок находится в 10,8 км ни-же устья Ак-Хема. Очевидно, здесь происходит воспроизводство хариуса и последу-ющий скат молоди вниз по реке для нагула. Следовательно, в р. Ак-Суг располагаются места нерестилищ и нагула молоди хариуса, а также непромысловых рыб.

Речной хариус предпочитает участки реки, где ямы чередуются с перекатами в быстротекучих реках с чистой холодной водой. На нерест он поднимается в верховья мелких рек и ручьёв. Нерест происходит весной и начале лета (май–июнь) на камени-сто-галечниковых перекатах, на быстром течении. Половой зрелости единичные особи хариуса достигают в возрасте 3+, массово — 4+ лет. Абсолютная плодовитость со-ставляет в среднем 2000 икринок (Гундризер, 1975). Помимо хариуса, здесь наблюда-лись единичные рыбы, придерживающиеся придонной части, но поймать их не уда-лось. По их внешнему облику можно предположить, что это сибирский пескарь или си-бирский голец. В соответствии с ГОСТом 17.12.04–77, р. Ак-Суг является водным объ-ектом высшей категории.

В нижнем течении р. Ак-Хем, на приустьевых затишных и слабопроточных участках также наблюдались стайки молоди хариуса (сеголетки). В приустьевой части отловлен хариус с незрелыми половыми продуктами и длиной по Смитту 155 мм. Присутствие молоди хариуса позволяет говорить о том, что в нижнем течении р. Ак-Хем, а также, частично, в среднем и в её притоках расположены возможные места нерестилищ ха-риуса и нагула молоди. Хариус как оксибионтный вид имеет ограниченные места нереста и сравнительно малую плодовитость, вследствие чего особенно чуствителен и к антропогенному воздействию.

Поскольку река характеризуется небольшими глубинами и практически полностью промерзает зимой, зимовальные ямы здесь отсутствуют. Условий для обитания части-ковых рыб (щука, налим, язь, плотва, елец, карась серебряный и др.) в р. Ак-Хем не выявлено. Нижнее её течение относится к водным объектам высшей категории рыбо-хозяйственного значения.

Из земноводных и пресмыкающихся в районе месторождения обнаружены: 1) углозуб сибирский — довольно редкий представитель амфибий, ведущий к тому

же скрытный образ жизни, встречен в начале лета в единичных экземплярах в пойме р. Ак-Хем;

2) ящерица живородящая обитает в нижней части инсолируемых бортов долины р. Ак-Хем, а также отмечалась на относительно сухих полянах в таёжном поясе, но везде — редка;

3) гадюка обыкновенная — очень редка, по свидетельству одного из местных жите-лей, именно этот вид был однажды встречен в пойме р. Ак-Хем, в 12-ти км ниже месторождения.

Фауна птиц тайги не отличается высоким разнообразием и включает лесных и ку-старниковых обитателей: 1) чирок-свистунок — по-видимому, единственный представитель утиных, обитаю-

щий по берегам р. Ак-Хем, заросших кустарником и лесом, и по её рукавам в среднем и нижнем течении; в августе–сентябре отмечались небольшие стайки этого вида, залетающие и в пределы горного отвода;

2) большой подорлик — пара этих птиц встречена осенью в окрестностях бывшей скотоводческой фермы за пределами района месторождения;

3) канюк — обычен, гнездится в долине р. Ак-Хем за пределами района месторож-дения, посещая его летом во время охоты;

4) чёрный коршун наблюдался в окрестностях бывшей скотоводческой фермы за пределами участка исследования, вероятно, там же где-то и гнездился;

5) ястреб-тетеревятник — очень редок, посещает участок с целью охоты, пре-имущественно в летнее время, но наблюдался и зимой;

6) ястреб-перепелятник неоднократно наблюдался летом вблизи старого посёлка Кызыл-Таштыг, в окрестностях которого, вероятно, гнездился; другой гнездовой участок вида располагался вблизи бывшей скотоводческой фермы в среднем те-чении р. Ак-Хем;

113

7) полевой лунь встречен в отрытой луговой части долины р. Ак-Хем ниже бывшей скотоводческой фермы, где, скорее всего, и гнездился;

8) пустельга наблюдалась в левом скалистом борту долины р. Ак-Хем ниже бывшей скотоводческой фермы, где, вероятно и гнездилась; отмечены залёты и в преде-лы вырубок на участке строительства промышленных объектов;

9) рябчик — немногочислен, гнездится в густых ельниках по долине Ак-Хема и его притоков, осенью держится выводками по 5–10 птиц на ягодниках, зимой в раци-оне предпочитает почки, серёжки и молодые побеги ольхи и берёзы; объект охот-ничьего промысла;

10) тетерев (фото 1.18) — обычен, гнездится в пойменных лесах долины среднего течения р. Ак-Хем, а зимой перемещается в кедровые редколесья у верхней гра-ницы леса, где держится стаями (до десятков особей) и кормится, подобно белой и тундряной куропаткам, почками кустарниковой берёзки, низкорослых ив и т. п., бродя по снегу. Обычен;

Фото 1.18. Тетерев

11) глухарь — относительно редок, гнездится в глухих местах по краям гарей и болот (в районе месторождения — от 1 до 3 выводков, зимой — до десятка особей); на участке есть ток, где весной собирается до 5 петухов; объект охотничьего про-мысла;

12) малый зуёк отмечен по галечниковым отмелям р. Ак-Хем в окрестностях бывшей скотоводческой фермы, возможно, поднимается и выше по реке;

13) черныш — обычен по берегам проток и луж, а также болот в долине Ак-Хема вблизи восточной границы горного отвода;

14) перевозчик — самый распространённый представитель ржанковых, поднимается вдоль русла р. Ак-Хем от восточной границы исследуемого района на 2–3 км; вы-ше, в условиях безжизненной водной среды, не отмечен;

15) вальдшнеп — обитатель сырого хвойного леса долины р. Ак-Хем на большей её части; в июне на вечерней «тяге» в 3-х км ниже бывшего пос. Кызыл-Таштыг от-мечены 7 птиц;

16) большая горлица — не является редкой, гнездится на широтном отрезке долины р. Ак-Хем в пойменном лесу с зарослями ив, ольхи и берёзы;

17) обыкновенная кукушка в летнее время обычна по всей площади района с предпо-чтением пойменных лесов;

18) глухая кукушка встречается там же, где и обыкновенная, но реже; 19) длиннохвостая неясыть — сравнительно редка, обитает в высокоствольной

лиственнично-кедровой тайге, преимущественно в долине Ак-Хема; в зимнее вре-мя широко кочует и встречалась в разных местах — от смешанного леса по со-седству с бывшей фермой до кедрового редколесья на границе с тундрой;

114

20) ястребиная сова — редкий вид, наблюдалась осенью (в сентябре) и зимой во время кочёвок в смешанном лесу в окрестностях бывшей фермы;

21) мохноногий сыч — относительно редок, отмечен в гнездовое время в кедровом лесу ниже пос. Кызыл-Таштыг, встречался и зимой;

22) обыкновенный козодой — наблюдались токовые полёты по окраинам больших полян в окрестностях фермы, где, вероятно, и гнездился;

23) белопоясный стриж — отмечено его стайное посещение района в июле с гнездо-ванием, по всей вероятности, за его пределами;

24) чёрный стриж наблюдался совместно с белопоясным, но более редко; 25) желна — кочующий в осенне-зимнее время вид, на гнездовье не отмечен, хотя

оно вполне вероятно; 26) трёхпалый дятел — наиболее обычный гнездящийся вид района, по данным

учётов его плотность к концу лета составляет в среднем 5 ос./км2, зимой также довольно обычен;

27) вертишейка — перелётный гнездящийся вид, предпочитающий окраины полян, где селится с плотностью до 13 ос./км2;

28) восточный воронок — вероятно, именно этот вид отмечен стайками в июле над посёлком Кызыл-Таштыг, куда он поднимался с ниже расположенной части доли-ны р. Ак-Хем;

29) скальная ласточка наблюдалась в июле в верховьях р. Ак-Хем, гнездование не установлено;

30) лесной конёк — многочисленный летний перелётный вид, гнездится на лесных опушках и по окраинам полян, достигая плотности 110 ос./км2;

31) пятнистый конёк — летний обитатель небольших прогалин в кедровой тайге, за-метно более редок, нежели лесной конёк;

32) горная трясогузка — обыкновенный летний гнездящийся вид по р. Ак-Хем до верховий и с выходом на водораздел, но почти не встречается ниже выхода штольневых вод из-за отсутствия на этом участке реки гидробионтов в связи с вы-сокими концентрациями в воде сульфат-иона и тяжёлых металлов;

33) сибирский жулан — обыкновенный летний обитатель пойменных кустарников в долине р. Ак-Хем;

34) свиристель наблюдалась стайками поздней осенью и зимой в районе пос. Кызыл-Таштыг, летом не установлена;

35) ворон — постоянный обитатель района, в зимнее время — частый посетитель по-сёлка, куда прилетает зачастую до 5 птиц одновременно;

36) сойка в летнее время наблюдалась в окрестностях бывшей скотоводческой фер-мы, где, вероятно, и гнездилась, зимой часто встречалась на окраине посёлка Кы-зыл-Таштыг;

37) кедровка — обычный гнездящийся вид (фото 1.19), в урожайный на кедровые орехи 2007 г. её числен-ность к осени составляла 20–25 особей на 1 км2 с увеличением на наиболее продуктивных участках до 100 особей на 1 км2;

38) кукша — зимующий и, вероятно, гнездящийся вид кедровых и еловых лесов долины р. Ак-Хем;

39) оляпка гнездится в истоках р. Ак-Хем и её притоков, зимой держится на незамерзающих участках реки в её нижнем течении;

40) сибирская завирушка — редка, ве-роятно, гнездится;

41) краснозобый дрозд — обычен, гнез-дится по опушкам и в редколесье у верхней границы леса;

42) оливковый дрозд — редкий обита-тель глухой темнохвойной тайги;

Фото 1.19. Кедровка

115

43) красноспинная горихвостка — относительно редка, гнездится в кедровом редко-лесье у верхней границы леса;

44) соловей-красношейка — обычен, гнездится в редколесье среди лесных массивов и у верхней границы леса с плотностью до 10 ос./км2;

45) синехвостка — относительно редка, гнездится в глухих кедровниках на склонах долины р. Ак-Хем;

46) варакушка — обитатель кустарниковых зарослей поймы р. Ак-Хем; 47) серая славка гнездится в кустарниковых зарослях по бортам долины, поднимаясь

до высоты 1900 м н. у. м.; 48) пеночка-теньковка — обычна, гнездится, предпочитая открытые светлые леса с

плотностью до 30–50 ос./км2; 49) пеночка-зарничка — наиболее массовый гнездящийся вид лесных массивов райо-

на с плотностью до 200 ос./км2; 50) корольковая пеночка обычна в высокоствольных лесных массивах, особенно по

затаёженным хребтикам, гнездится с плотностью ~ 20 ос./км2; 51) cибирская мухоловка — сравнительно редкий обитатель темнохвойной тайги; 52) таёжная мухоловка — редка, гнездится в высокоствольной тайге, обычно дер-

жится у опушки леса; 53) буроголовая гаичка — гнездится, держится в тайге круглый год, плотность — 30–

50 ос./км2; 54) сероголовая гаичка осенью и зимой часто встречается в стайках совместно с бу-

роголовой гаичкой, но более редкий, гнездящийся преимущественно в кедровни-ках, вид; плотность 15 ос./км2 (фото 1.20);

Фото 1.20. Сероголовая гаичка Фото 1.21. Поползень

55) поползень гнездится в лиственничной и кедровой тайге, осенью и зимой обычно держится в стаях гаичек, плотность 10 ос./км2 (фото 1.21);

56) обыкновенная чечётка осенью и зимой отмечена в районе во время кочёвок, ве-роятность гнездования не выяснена;

57) обыкновенная чечевица — гнездится в пойменных лесах с полянами и кустарни-ковыми зарослями; обычна;

58) сибирская чечевица — относительно редка, гнездится не ежегодно, обычно у лес-ных опушек, осенью и весной во время кочёвок встречается стайками;

59) большая чечевица — в зимнее время встречено несколько особей, характер пре-бывания не выяснен;

60) щур — обычен, гнездится в кедровниках, держится в районе исследования круг-лый год, средняя плотность — 10 ос./км2.

61) клёст-еловик — в кочующих стаях наблюдался осенью и зимой; многочисленным был в зиму 2009/2010 г.;

62) белокрылый клёст отмечен во время зимних залётов;

116

63) обыкновенный снегирь гнездится в елово-кедровых лесах верховьев р. Ак-Хем, держится осенью и зимой на ягодных кустарниках;

64) серый снегирь более редок, нежели обыкновенный, обитает совместно с ним, но держится отдельно.

Млекопитающие: 1) средняя бурозубка — сравнительно редкий вид, обитатель скалистых кедровни-

ков; в конце ноября 2008 г. на 30 ловушко-суток пришёлся один зверёк; 2) обыкновенная кутора — редка, отмечена в зимнее время на таликах проток в

среднем течении р. Ак-Хем; 3) заяц-беляк обычен в районе — как в

пойме р. Ак-Хем, так и на склонах её долины в кедровом редколесье; в 2010 г. следы на снегу зайчат пер-вого помёта зафиксированы в нача-ле февраля; в верховьях р. Ак-Хем плотность вида составляла 4 ос./км2, на других участках долины — от 2–3 до 5–6 ос./км2;

4) алтайская пищуха — обычна, оби-тает в каменистых россыпях с раз-нотравьем и кустарниками;

5) обыкновенная белка — численность вида меняется по годам: в ноябре 2008 г. она была низкой и не превы-шала 1–2 ос./км2 (фото 1.22); объ-ект пушного промысла (Янушевич, 1952);

6) азиатский бурундук обычен во всех типах тайги до залегания в зимнюю спячку (в период с сентября по май); обычная плотность — 10–15 ос./км2 (фото 1.23); не промышляется;

7) красно-серая полёвка в районе Кы-зыл-Таштыгского месторождения, в отличие от западносаянской тайги (Штильмарк, 1965), сравнительно редкий вид — в конце ноября 2008 г. на 30 ловушко-суток пришёлся лишь один зверёк;

8) сибирская красная полёвка обычна в кедровниках — на 30 ловушко-суток в конце ноября 2008 г. при-шлось 5 зверьков, в начале февраля 2010 г. — 8, при этом на одной осо-би была обнаружена Amphipsylla sibirica orientalis;

9) бурый медведь в пределы исследу-емого района заходит изредка, его постоянные местообитания распо-ложены на хр. Акад. Обручева и хр. Таскыл;

10) горностай, судя по следам, держит-ся в кедровой тайге по бортам доли-ны и, особенно, — в пойме р. Ак-Хем; средняя плотность — 1 ос./км2; объект пушного промысла;

11) ласка отмечена по следам, преиму-щественно в кедровой тайге по бор-

Фото 1.22. Белка обыкновенная

Фото 1.23. Азиатский бурундук

117

там долины р. Ак-Хем и вблизи водораздела Ак-Хем – Улуг-О, плотность — 1–2 ос./км2;

12) соболь — типичный обитатель кедровой тайги (Очиров, Башанов, 1975); по учё-там ноября 2008 г. в окрестностях посёлка на меридиональном отрезке долины его плотность составляла 1 особь на 3 км2 угодий; наиболее ценный объект пуш-ного промысла;

13) росомаха — редка, отмечалась по следам у верхней границы леса во время зим-них кочёвок, редка;

14) рысь — исключительно редка, по сообщениям местных жителей отмечалась в зимнее время у верхней границы леса и в пойме р. Ак-Хем, где охотилась за зай-цами-беляками;

15) кабарга — обитатель захламлённой кедровой тайги, обычно на крутых склонах долины р. Ак-Хем; по учётам от ноября 2008 г. в окрестностях посёлка Кызыл-Таштыг, на меридианальном отрезке долины, её плотность составляла 1 особь на 2 км2 угодий;

16) марал — ежегодно наблюдался в летнее время на участке у верхней границы ле-са единичными особями, дважды встречены самки с детёнышами;

17) лось — по левому борту долины среднего течения р. Ак-Хем на площади ~ 30 км2 в феврале 2010 г. учтено 4 лося, в т. ч. самка с телёнком. Ниже бывшей скотовод-ческой фермы, в условиях пологосклонного рельефа с обширными участками бо-лот, его плотность возрастает в 2–3 раза. В расположенном в 50-ти км к северо-востоку заповеднике «Азас» плотность населения лося в аналогичных угодьях со-ставила 0,3–0,4 особи на 1000 га (Коротаев, 1990).

1.7.2. ФАУНА ВЫСОКОГОРНОЙ ТУНДРЫ. Население птиц в различных вариан-тах лишайниковой тундры, наиболее широко развитой на водоразделах, сравнительно немногочисленно, его суммарная плотность не превышает 60–75 ос./км2. Отмечены виды: 1) горный конёк — самый многочисленный вид птиц высокогорья, гнездится в раз-

ных типах тундр с плотностью от 10 до 50 ос./км2; 2) тундряная куропатка держится круглогодично на участках каменистой тундры,

гнездится с плотностью 5–7 ос./км2; случайный объект охотничьего промысла; 3) гималайская завирушка — обычна, гнездится в каменных россыпях (5–10 ос./км2); 4) хрустан гнездится в мохово-лишайниковой тундре (2–5 ос./км2); 5) гималайский вьюрок обычно держится группами вблизи выходов скал или камен-

ных россыпей, гнездится (6–10 ос./км2); 6) азиатский бекас гнездится в мохово-лишайниковой тундре и на сырых ёрниково-

лишайниковых участках (5–10 ос./км2); 7) рогатый жаворонок характерен для каменисто-лишайниковой тундры, где и гнез-

дится (5–10 ос./км2); 8) бледная завирушка гнездится в крупноблочных осыпях (3–5 ос./км2); 9) бурая пеночка гнездится и держится в кустарниковых участках лишайниковой

тундры (10 ос./км2).

На склонах ледникового цирка по склонам и осыпям отмечены гнездящиеся виды: 10) горихвостка-чернушка — 16 ос./км2; 11) краснобрюхая горихвостка — 10 ос./км.

Млекопитающие: 1) средняя бурозубка — редка, встречена в кустарниковой тундре у верхней границы

леса; 2) заяц-беляк — обычен на водоразделе Ак-Хем – Улуг-О, предпочитает лишайнико-

во-ёрниковую тундру с ивняковыми зарослями; 3) алтайская пищуха — обычный обитатель каменных россыпей и скал; 4) сибирская красная полёвка — предположительно этот вид наблюдался в кустар-

никовой тундре в истоках р. Ак-Хем; 5) бурый медведь — посещает тундровую водораздельную часть района во время

переходов и летне-осенней жировки; редок, но встречается ежегодно;

118

6) росомаха — редка, отмечен случай следования за людьми в зимнее время по следу;

7) марал — в летнее время постоянно отмечались одиночки и самки с телятами на участке дороги из Улуг-О в Ак-Хем; в конце лета – начале осени наблюдался пе-реход маралух с телятами из системы долин Улуг-О и Ак-Хем в долину Дерзига.

Таким образом, фаунистический состав животного населения в зоне вероятного воздействия проектируемого объекта является типичным для пояса верхней границы темнохвойной тайги и высокогорной тундры. Из охотничьих птиц здесь обитают глу-харь, тетерев, рябчик и тундряная куропатка, из млекопитающих обьектов охотничьего промысла — заяц-беляк, марал, лось, медведь, из пушных — белка, соболь, горно-стай, ласка, рысь и росомаха.

Краснокнижные виды непосредственно в пределах горного отвода не отмечены.

1.7.3. ПРОМЫСЛОВЫЕ ВИДЫ МЛЕКОПИТАЮЩИХ непосредственно в районе месторождения и строительства промышленных объектов его освоения представлены широко распространёнными в Алтае-Саянской области типичными для горной тайги видами, перечень которых приведён ниже. Заяц-беляк — обычный вид в зоне строительства промышленного объекта. Основные

стации обитания — лиственные кустарники по долинам рек и ручьёв. Встречается и в альпийской зоне, проникая туда по зарослям карликовых берёз и ивняков. Мо-жет достигать высокой плотности в годы пика численности. Охотничье значение, однако, невелико. Добывается попутно.

Обыкновенная белка — обычный вид. Наибольшую плотность населения она имеет в горно-таёжных угодьях (кедровниках). Значимый объект охоты и кормовой объект соболя.

Волк — вид, имеющий важное значение для охотничьего хозяйства, главным образом, как негативный фактор, влияющий на ресурсы копытных района. Но в исследуе-мом районе постоянно не обитает, а проходит небольшими стаями по малосне-жью с севера на юг, возможно в долину Дерзига — к местам зимней концентрации марала.

Обыкновенная лисица — спорадично распространённый вид в горной тайге. Высокой численности не достигает и добывается случайно.

Бурый медведь — важнейший охотничий зверь в междуречье Большого и Малого Ени-сеев. Традиционно является привлекательным объектом охоты. Общую числен-ность в долине р. Ак-Хем по частоте встреч зверей и наблюдений следов можно определить в 4–6 особей.

Соболь — важнейший объект охоты. Его численность, как и численность его кормовых объектов, подвержена заметным колебаниям и зависит к тому же от сезонных ко-чёвок.

Горностай — широко распространённый, но повсеместно редкий вид. Промысловое значение минимальное.

Американская норка — практически не встречается в водораздельной части района месторождения из-за скудной кормовой базы (в истоках рек отсутствует рыба и минимально количество земноводных).

Выдра — исключительно ценный пушной зверь, но, по тем же причинам, что и норка, не является постоянным обитателем района, а использует угодья в качестве транзитных коридоров при миграциях между бассейнами Бий-Хема и Каа-Хема.

Росомаха — обычный охотничий вид района, но нигде не достигает высокой плотно-сти населения, в силу чего её охотничье значение минимально, и добывается она, как правило, случайно.

Рысь — ценнейший пушной вид в регионе, но встречается чрезвычайно редко. Кабарга — типичный обитатель горно-таёжных лесов в этой части хр. Акад. Обручева.

В последние десятилетия является объектом повышенного интереса охотников. Добыча носит в основном браконьерский характер. По нашим экспертным оцен-кам, ресурсы вида относительно стабильны и составляют в районе месторожде-ния площади проектируемого объекта порядка 20 особей.

Марал в районе является одним из наиболее значимых среди охотничьих видов. Этот зверь исключительно ценен в утилитарном отношении (мясо, панты), поэтому яв-

119

ляется привлекательным объектом спортивной и про-мысловой охоты. Добывает-ся на солонцах, на реву и с подхода. В настоящее время здесь может обитать до де-сятка особей этого вида. (фото 1.24).

Лось — практически не встреча-ется на участках круто-склонной кедровой тайги, но обитает на относительно пологих редколесных сырых и заболоченных склонах до-лины Ак-Хема, особенно в нижнем его течении. В рай-оне горного отвода в насто-ящее время может обитать до 5–6 особей.

В список охотничьих млекопи-тающих, встреча с которыми возможна в районе Кызыл-Таштыгского месторождения, можно было бы включить ещё до десятка видов (ондатра, ласка, кабан, косуля сибир-ская, бобр и др.), однако, вероятность постоянного обитания здесь этих животных или же их значимость как объектов для охотничьего хозяйства республики ничтожны.

В целом же район Кызыл-Таштыгского месторождения не отличается большим разнообразием промысловых животных, поскольку расположен в зоне развития гор-ной темнохвойной тайги, альпийских лугов и гольцов. Сколько-нибудь крупные водоё-мы (реки и озёра), а также водно-болотные угодья здесь отсутствуют. Высоким (пер-вым) классом бонитета здесь можно оценить угодья лишь для небольшого количества охотничьих видов зверей — соболя, медведя, кабарги, марала и, видимо, росомахи. Вполне подходящие угодья имеются для обитания козерога, но этот вид в историче-ски недавние времена был истреблён в междуречье Большого и Малого Енисеев. Для остальных перечисленных промысловых видов млекопитающих район представ-ляет собой субоптимальные или даже пессимальные местообитания (угодья 2-го и 3-го классов бонитета).

1.8. РАДИАЦИОННОЕ СОСТОЯНИЕ (Д.П. Горбунов)

Район Кызыл-Таштыгского рудного поля характеризуется хорошей радиометрической изученностью. В 1981–1988 гг. здесь проводились детальные поиски свинцово-цинковых руд (Бухаров и др., 1988, ф.). В комплекс методов исследования были вклю-чены пешеходные гамма-поиски, гамма-профилирование и гамма-промеры керна скважин. Пешеходные гамма-поиски проведены на участках Балыктыгхемском и Юж-ном по сети 10040 м и в центральной части Кызыл-Таштыгского рудного поля по сети 505 м для создания детальной радиометрической карты этих участков. По результатам этих работ дана радиометрическая характеристика пород в районе месторождения (табл. 1.50).

Гамма-каротаж поисковых скважин выполнялся Тувинским каротажным отрядом Южной геофизической экспедиции радиометрами типа ДРСТ–3, картировочных сква-жин — силами Кызыл-Таштыгской партии радиометрами типа СРП–68–01. При каротаже скважин и гамма-профилировании канав выявлен ряд незначительных аномалий. Так, в канаве № 36 (западный фланг месторождения) в интервале 20,7–35,0 м зафиксировано повышение гамма-активности пород до 50 мкР/ч, приуроченное к гидротермально-изменённым риолитовым порфирам и тектоническим глинкам тре-ния зоны разлома северо-западного направления.

Фото 1.24. Следы марала на территории строящегося ГОКа

120

Таблица 1.50. Радиометрическая характеристика пород района

Породы Возраст Радиоактивность, мкР/ч

min max ср.

Диабазы, габбро-диабазы Є1tm 6 12 9 Андезито-базальт. и базальт. порфириты Є1tm 6 11 9 Риолито-дацитовые и дацит. порфириты Є1tm 10 24 17 Туфы порфиритов Є1tm 6 10 8 Туфы смешанного состава Є1tm 9 15 12 Туфы кислого состава Є1sn 10 20 15 Мраморы и известняки Є1sn 8 12 10 Углеродисто-глинистые сланцы Є1sn 10 15 12 Кремнистые туфоалевролиты Є1sn 10 12 11 Гранит-порфиры 10 15 12 Яшмоиды Є1sn 9 11 10 Метасоматиты серицитовые Є1tm 10 16 13 Метасоматиты кварцевые Є1tm 4 12 8 Метасоматиты хлоритовые Є1tm 10 14 12

Гамма-каротажом картировочных скважин 530–536 на участке Перевальном выяв-лены повышения радиоактивности (до 40–60 мкР/ч), связанные с пёстрыми глинами с большим количеством обломков кварцитов, порфиров и сильно рассланцованных кварц-серицитовых метасоматитов. Гамма-каротажом поисковой скважины 155 (на за-падном фланге месторождения) в интервале 132,4–144,8 м выявлено повышение гамма-активности до 60 мкР/ч, связанное с туфами кислого состава, окварцованными и рассланцованными, в то время как при гамма-профилировании керна в интервале 130,0–150,0 м повышенных значений не зафиксировано.

В 2007 г. в пределах горного отвода проведены детальные радиометрические ис-следования (Прудников и др., 2007 а, б, ф.). Инструментальные измерения проводились поисковым геологоразведочным сцинтилляционным радиометром типа СРП–68–01. Площадь работ ограничивалась территорией будущего карьера, обогатительной фаб-рики, административно-бытового комбината и мест складирования отвалов горных по-род. Методика работ заключалась в сплошном обследовании территории по профи-лям на расстоянии 100 м друг от друга с привязкой крайних точек с помощью навига-тора GPS GARMIN. Выбор направления задавался по горному компасу ГК–2. Фикси-рованные измерения проводились на пикетах вдоль профиля с шагом 20 м и замером мощности дозы (МД) гамма-излучения на высоте 0,05–0,10 м от поверхности. Основ-ным элементом съёмки радиометром было непрерывное прослушивание в головной телефон прибора частоты импульсов при проведении измерений вдоль профиля. По-лученные данные сведены в таблицу с указанием номера профиля, номера пикета и значения мощности дозы в этой точке, радиометрические ходы вынесены на карту, произведена интерпретация результатов.

По результатам работ сделан вывод о том, что площадь района характеризуется низкими уровнями мощности дозы гамма-излучения со значениями 4–8 мкР/ч, редко достигая 9–12 мкР/ч в зоне окисления месторождения.

На основании выше изложенных фактов сделаны следующие выводы: 1) в соответствии с СП 2.6.1.1292–03, исследованная территория пригодна для от-

вода участков под строительство жилых и производственных зданий, поскольку мощность дозы гамма-излучения не превышает 33 мкР/ч;

2) руды и вмещающие породы района месторождения относятся к самому низкому классу по радиационной опасности; отвалы пустых пород при отработке рудных тел будут соответствовать Ι категории производственных отходов, содержащих природные радионуклиды (с мощностью дозы гамма-излучения 70 мкР/ч, СП 2.6.1.1292–03).

121

1.9. ОБРАЗОВАНИЕ И РАЗМЕЩЕНИЕ ОТХОДОВ (С.Г. Прудников)

Отходы строительства и эксплуатации Кызыл-Таштыгского ГОКа оценены в соответ-ствии с «Проектом освоения Кызыл-Таштыгского месторождения …» (Козлов, Уман-ский, 2007, ф.). Источниками образования отходов при строительстве будут являться: расчистка строительных площадок, строительство внутренних дорог, дамб и подготов-ка лож отстойников, хвостохранилища, водохранилища. На этапе эксплуатации ГОКа образование отходов сводится к обычному для такого рода объектов перечню: стоки, отвалы горных пород и золоотвалы, содержимое хвостохранилища, твёрдые бытовые отходы (ТБО), отходы обращения с ГСМ, люминесцентные лампы и прочее.

Объекты постоянного размещения отходов будут представлены отвалами вскрыш-ных пород, хвостохранилищем и полигоном для хранения ТБО.

До использования отходов самим предприятием или населением, а также до их передачи специализированным организациям для захоронения или переработки, об-разующиеся отходы будут временно размещаться на территории предприятия на от-крытых площадках, в специальных помещениях и накопителях.

1.9.1. ОБРАЗОВАНИЕ ОТХОДОВ. Основным и наиболее массовым видом отходов на этапе строительства ГОКа является строительный мусор, образующийся на стройплощадках и площадке стройбазы. В соответствии с классификацией отходов по степени опасности (Об отходах…, № 309–ФЗ от 30.12.2008), строительные отходы от-носятся к IV классу опасности и могут складироваться на полигонах твёрдых бытовых отходов. К I классу опасности относятся ртутные лампы, объём образования которых составляет не более 0,94 т/год.

Промышленные и твёрдые бытовые отходы временно хранятся на площадках структурных подразделений и по мере накопления вывозятся и утилизируются на по-лигоне ТБО и в отвалах вскрышных пород. Частично промышленные отходы исполь-зуются повторно, передаются в другие организации для дальнейшей обработки и ути-лизации.

При освоении территории будет производиться лесосведение, при котором обра-зуются отходы сучьев и ветвей. Сучья и ветви частично измельчаются и перемешива-ются со вскрышными породами в качестве удобрения (для улучшения структуры почв). При этом они не должны являться рассадником для вредителей леса. Крупные древесные фрагменты используются в качестве топлива в котельной вахтового посёл-ка. Объём отходов лесоразработок составит ~ 500 т/год.

Для обеспечения деятельности основного производства (карьер, рудник, обогати-тельная фабрика) создан комплекс вспомогательных объектов (гаражное хозяйство, ремонтно-складские объекты, котельные, нефтебаза и др.). Деятельность как основно-го, так и вспомогательного производства сопровождается образованием отходов. Ис-точниками образования отходов на предприятии являются следующие объекты: карь-ер и подземный рудник (вскрышные породы); обогатительная фабрика (отвальные хвосты обогащения руд); гараж автомобильного транспорта и ремонтно-складское хо-зяйство; центральная котельная и котельная вахтового посёлка; дизельная электро-станция; нефтебаза; пункт растаривания взрывчатых веществ; очистные сооружения; административно-бытовой комбинат; столовая.

Отходы, образующиеся при освоении месторождения открытым и подземным спо-собом, идентичны и различаются лишь объёмами образования. Это, прежде всего, относится к вскрышным породам, объёмы которых на втором этапе освоения место-рождения будут меньше, чем на первом.

Отвалы вскрышных пород будут размещаться в 700 м к северо-востоку от ка-рьера на специальной подготовленной площадке. Отвалы пород будут укладываться на уплотнённое глинистое основание для сбора и отведения поверхностных вод в очистные сооружения. По мере накопления вскрышных пород в отвалах они будут консервироваться слоями глины. Дренажные воды карьера также будут отводиться в специальные очистные сооружения.

Общий объём вскрышных пород на первом этапе освоения (в течение первых 5-ти лет) составит 5819,89 тыс. м3 при среднегодовом объёме образования отвалов

122

1163,98 тыс. м3 или 2892,96 тыс. т (при условии возможных отклонений от среднего в пределах 2,5–8 %).

Объём отходов подземного рудника в процессе производства горно-капитальных работ, представляющих собой скальные породы, составит 252,79 тыс. м3 или 682,53 тыс. т при среднегодовом кол-ве — 63,2 тыс. м3 или 170,64 тыс. т. Эти отходы образуются в течение 4 лет и складируются в третий отвал скальных пород.

Обогатительная фабрика. Процесс обогащения начинается с поступления руды со склада в приёмный бункер крупного дробления, далее, с помощью закрытых кон-вейеров, — в корпус среднего и мелкого дробления и главный корпус. В главном кор-пусе руда измельчается, флотируется с выделением коллективных концентратов, за-тем селективной флотацией выделяются цинковые, свинцовые и медные концентра-ты, которые сгущаются, фильтруются и складируются в специальную тару и поступают на склад готовой продукции. Отходы обогащения в виде пульпы, содержащей 17,6 % твёрдой фазы, направляются в хвостохранилище, где складируются и отстаиваются. Отстоявшаяся вода поступает через систему насосных станций в бак оборотной воды на фабрике. Годовой объём пульпы составит ~ 4126 тыс. м3.

Промышленные сточные воды обогатительной фабрики представляют собой сливы сгустителей свинцового, медного и цинкового концентратов. Хвосты флотации содержат ионы тяжёлых металлов, ксантагенат и взвешенные вещества. Сточные воды — шахт-ные, карьерные водоотливы и поверхностные воды с площадок предприятия — аккуму-лируются в хвостохранилище. Они также содержат ионы тяжёлых металлов, ксантаге-нат и взвешенные вещества. Осветлённая вода используется для технологических це-лей после очистки до требований, предъявляемых к оборотной воде. Используемая в процессе обогащения вода состоит из оборотной (87 %) и свежей (13 %).

Какие-либо токсичные выделения, кроме хвостов, в результате обогащения отсут-ствуют.

Принятая схема сооружений хвостового хозяйства обеспечивает расчётное водообеспечение и отвечает современным требованиям охраны окружающей среды: для возврата профильтровавшейся через дамбу воды предусмотрен трубчатый

дренаж; избыточные стоки из хвостохранилища будут сбрасываться в р. Ак-Хем после со-

ответствующей очистки; наиболее загрязнёные сливы сгустителей медного и цинкового концентратов бу-

дут поступать в хвостохранилище только после специальной очистки. Выход хвостов флотации при обогащении составит 79,9 % от объёма перерабаты-

ваемой руды открытой добычи и 82,29 % при переработке руды подземной добычи (по данным технологической части Проекта — Козлов, Уманский, 2007).

Объём переработки руд при открытой и подземной добыче одинаков и составит 1000 тыс. т в год. Следовательно, количество отходов обогащения, поступающих в хвостохранилище, составит 799,0 тыс. т/год в первый период освоения месторожде-ния и 822,9 тыс. т/год — во второй.

Поступающие в хвостохранилище отходы имеют тонкое измельчение (содержание частиц крупнее 0,074 мм в них — 9 %). Уровень первоначального заполнения прудка равен 1437,7 м. Создание первоначального объёма заполнения обеспечивается за счёт естественного стока поверхностных вод.

После завершения работ на месторождении хвостовое хозяйство будет подвергну-то рекультивации.

Хвосты флотации в виде пульпы с соотношением Т:Ж ~ 1:5 направляются в хвостохранилище по пульпопроводу. В процессе обогащения руда подвергается толь-ко механическому воздействию и не претерпевает химических превращений, в силу чего хвосты флотации соответствуют вещественному составу исходной руды. Основ-ной составляющей твёрдой части хвостовой пульпы является пустая порода, пред-ставленная SiO2, CaO, MgO, Fe2O3 и Al2O3. Наряду с этим хвосты содержат остаточ-ные количества Zn (1,49–1,25 %), Cu (0,053–0,040 %), Pb (0,33–0,37 %) и Cd (0,008 %), представленные труднорастворимой сульфидной формой.

Отстоенная осветлённая вода хвостохранилища является оборотной и вновь по-ступает на обогатительную фабрику.

123

Хвосты флотации в соответствии с Федеральным классификационным каталогом и дополнениями к нему (Об отходах…, № 309–ФЗ от 30.12.2008) относятся к IV классу опасности и имеют код 345 000 00 04 00 4 по ФККО.

Канализация на территории промплощадки раздельная с выделением в обособ-ленные системы производственной и хозфекальной канализации. В систему произ-водственной канализации направляются условно чистые стоки после охлаждения тех-нологического оборудования (компрессорного, дизельного) со сбросом непосред-ственно на рельеф.

Загрязнённые стоки от ремонтно-механических мастерских (РММ) и гаражного хо-зяйства после очистки на местных очистных сооружениях направляются в систему хозфекальной канализации для более глубокой их очистки на основных сооружениях. Хозфекальные стоки обособленным коллектором с территории карьера, промплощадки и посёлка направляются непосредственно на очистные канализационные сооружения.

1.9.2. ОЧИСТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ. На территории предприятия образуются следу-ющие виды сточных вод: поверхностные сточные воды, представляющие собой дождевые и талые воды; карьерные и шахтные воды; бытовые сточные воды.

Очистные сооружения бытовых стоков. Очистка бытовых стоков будет осу-ществляться при помощи станций (установок) глубокой очистки производительностью 150 м3 в сутки (Тверь–150 с) и 100 м3 в сутки (Тверь–100 с) в комплектно-блочном ис-полнении. Очистка сточных вод осуществляется по следующим ступеням очистки: денитрификация; сорбция и окисление органических соединений в аэротенке с последующим отде-

лением и рециркуляцией активного ила во вторичном отстойнике; глубокая биологическая очистка в аэробном биореакторе с насадкой из искус-

ственных водорослей, с отделением отмершей биоплёнки в третичном отстойни-ке; одновременно происходит связывание фосфатов за счёт образования их не-растворимых соединений с ионами кальция и магния, поступающими в воды в ре-зультате постепенного растворения доломитовой загрузки;

осветление сточных вод на фильтре с плавающей загрузкой из предварительно вспененных гранул пенополистирола;

обеззараживание осветлённых сточных вод. При низкой температуре поступающих на очистку сточных вод для интенсификации

процесса биоочистки предусматривается их подогрев до 0+15C. Избыточный ил и отмершая биологическая плёнка благодаря режиму полного окисления получаются стабильными и перекачиваются на шкафную установку обезвоживания осадка, после чего вывозится для захоронения вместе с бытовыми отходами.

В очистных сооружениях карьерных и шахтных вод будет задействован во-доочистной комплекс «Импульс», основанный на технологии электроимпульсной обра-ботки питьевых вод и промышленных стоков, разработанной в НИИ высоких напряжений при ТПУ (Томск). Технологический процесс очистки включает аэрацию, электроимпульс-ную обработку воды и её фильтрацию. При этом электроимпульсная обработка воды основана на совместном воздействии природных окислителей (озон, R OH, атомарный кислород и др.) и ультрафиолетового излучения, генерируемых в водовоздушном пото-ке, а также на процессах электроимпульсной коагуляции и кавитации. Производитель-ность очистных сооружений — 200 м3/ч. Это одна из самых прогрессивных технологий в настоящее время, используется как для очистки питьевых вод, так и производственных стоков. Степень очистки стоков по загрязняющим веществам соответствует условиям сброса стоков в водоёмы рыбохозяйственного назначения.

1.9.3. СКЛАДИРОВАНИЕ И УТИЛИЗАЦИЯ ОТХОДОВ. Образующиеся в резуль-тате промышленного освоения месторождения отходы складируются и хранятся диф-ференцированно и, как объекты временного хранения, позволяющие накапливать их

124

определённое количество, периодически, по мере накопления, вывозятся на переработ-ку в специализированные организации или утилизируются.

Лом и отходы чёрных металлов, огарки электродов собираются на территории фабрики — на площадке временного хранения металлоотходов (0,5 га). Стружка стальная собирается в металлический контейнер вместимостью 1,5 м3, размещённый рядом с ремонтно-механическими мастерскими. По мере накопления отходы сдаются на переработку специализированным организациям, при условии их вывоза не реже двух раз в год.

Накладки тормозных колодок отработанные, мусор от бытовых помещений не-сортированный, смёт производственный собираются совместно в металлические контейнеры вместимостью 2 м3 и периодически вывозятся для захоронения на поли-гон ТБО.

Фильтры автомобильные масляные и воздушные отработанные, обтирочный материал, загрязнённый нефтепродуктами (с содержанием масел <15 %) на терри-тории ремонтных мастерских собираются в закрытые металлические контейнеры вме-стимостью 0,5 м3, расположенные в разных местах здания. По мере накопления отхо-ды сжигаются в котельной вахтового посёлка.

Отработанные моторные, индустриальные и трансмиссионные масла на тер-ритории промышленной площадки собираются в металлические резервуары (бочки от горюче-смазочных материалов вместимостью 0,2 м3). По мере накопления также сжи-гаются в котельной вахтового посёлка.

Аккумуляторы свинцовые отработанные неповреждённые с неслитым электро-литом собираются на территории ремонтно-механических мастерских промышленной площадки в отдельном помещении площадью 20 м2. По мере накопления аккумулято-ры передаются на переработку специализированным организациям по приёму втор-сырья с периодичностью не реже 1–2 раз в год.

Отработанные шины пневматические складируются и временно хранятся на территории РММ автотранспортного цеха на площадке размером 30 м2. По мере накопления вывозятся в отвалы пустых пород.

Отходы резиновых изделий образуются в процессе работы обогатительного и гор-ного производств и преимущественно представляют собой транспортную ленту. При расходе ленты 0,006 м2 на 1 т руды и производительности обогатительной фабрики 1,0 млн т руды в год её суммарное количество составит 6000 м2. Расход ленты при транспортировке руды из подземного рудника составит 350 м2 в год. При средней мас-се 1 м2 ленты 17,6 кг общее количество отходов на первом этапе освоения (открытым способом) составят 600017,6 = 105,6 т; на втором — 635017,6 = 111,8 т.

Пищевые отходы кухонь и предприятий общественного питания образуются при приготовлении пищи в столовой вахтового посёлка. Отходы без временного накопле-ния используются для кормления караульных собак склада ВМ.

Сучья и ветви от лесоразработок частично измельчаются и перемешиваются со вскрышными породами в качестве удобрения (для улучшения структуры почв), ча-стично используются в качестве топлива в котельной вахтового посёлка.

Грунт, образовавшийся при проведении землеройных работ, не загрязнённый опасными веществами (вскрышные породы), ежедневно вывозится на складирование в отвалы пустых пород карьера автотранспортом предприятия.

Упаковочная тара взрывчатых веществ (ВВ) и материалов — отходы упаковочно-го картона незагрязнённые — образуются в результате растаривания соответствую-щих материалов. Тара хранится в специально отведённом месте площадки склада ВМ под навесом и, по мере накопления, сжигается на полигоне уничтожения ВМ.

Хвосты флотации являются отходами переработки руды, являющейся нетоксич-ным природным материалом, состоящим из минералов тяжёлых металлов (Zn, Cu, Pb, Cd), складируются в хвостохранилище.

Бумажные, полипропиленовые и полиэтиленовые мешки, образующиеся при рас-таривании различных материалов, складируются на полигоне ТБО. Временное накоп-ление отходов ведётся по месту их образования на специально выделенных участках корпуса в соответствующих отделениях площадки фабрики (местах приготовления реагентов) и вывозится на полигон ТБО по мере накопления.

125

Отходы из люминесцентных и ртутных ламп (отработанных и бракованных), образующиеся в результате выхода из строя осветительных приборов зданий рудника и вахтового посёлка, планируется вывозить в Кызыл для передачи специализирован-ной организации на утилизацию. Для временного хранения отработанные лампы упа-ковываются в картонные коробки и размещаются в складском хозяйстве промплощад-ки рудника в промаркированных контейнерах.

Осадки очистных сооружений, включающие осаждённую взвесь, образуются при очистке дождевых вод промплощадки и включают твёрдый осадок (осаждённая взвесь). Осадок состоит, главным образом, из частиц грунта, смытого с поверхности, и 2–3 раза в год вывозится в отвал вскрышных пород для захоронения.

Таблица 1.51. Перечень отходов, образующихся на предприятии в течение года при отработке м-ния открытым и подземным способом (в соотв. с «Проектом…» — Козлов, Уманский, 2007)

№ п/п Наименование отходов

Опасные свойства от-

хода

Кл. опасн.

Кол-во отходов, т/год

I этап (откр. отработка)

II этап (подземн. отработка)

1 Ртутные лампы, люм. ртутьсодерж. трубки отраб. и брак токсичн. I 0,94 1,76 Итого отходов I кл. опасности 0,94 1,76

2 Аккум-ры свинц. отраб. неповрежд., с неслитым электролитом токсичн. II 2,18 1,51 Итого отходов II кл. опасности 2,18 1,51

3 Масла моторные отработанные пожарооп. III 56,10 36,01 4 Масла трансмиссионные отработанные пожарооп. III 3,96 5,64 5 Масла индустриальные отработанные пожарооп. III 1,78 1,78 6 Масла гидравлические отраб., не содерж. галогенов пожарооп. III 1,91 15,67 7 Шлам очистки трубопроводов и ёмкостей (бочек, контейнеров,

гидронаторов) от нефтипожарооп. III 13,42 4,63

8 Фильтры масляные отработанные пожарооп. III 0,27 0,30 9 Стружка дерев., загрязн. мин. маслами (до 15 и более %) пожарооп. III 1,47 1,58

Итого отходов III кл. опасности 78,91 65,61

10 Обтир. материал, загрязн. маслами (содерж. масел <15 %) пожарооп. IV 4,28 4,28 11 Отработанные автомобильные фильтры воздушные не уст. IV 0,13 0,14 12 Шины пневматические отработанные не уст. IV 57,48 34,13 13 Отходы из жилищ несортиров. (исключая крупногабаритные) не уст. IV 123,30 147,06 14 Мусор от быт. помещений организаций несортированный не уст. IV 2,00 2,20 15 Мусор (смёт) от уборки территории предприятия не уст. IV 6,49 7,74 16 Отходы (осадки) при мех. и биол. очистке сточных вод не уст. IV 58,59 85,54

Итого отходов IV кл. опасности 252,27 281,09

17 Грунт, образов. при землеройных работах, незагрязн. опасны-ми в-вами (вскрышные породы)

отсутств. V 2 892 960,00 170 640,00

18 Прочие твёрдые отходы (хвосты флотации) не уст. V 799 000,00 822 900,00 19 Остатки и огарки стальных сварочных электродов отсутств. V 0,25 0,25 20 Электрические лампы накаливания отработанные и брак отсутств. V 0,52 0,91 21 Золошлаки от сжигания углей отсутств. V 1137,00 1240,0 22 Резиновые изделия незагрязн., потерявшие потреб. св-ва отсутств. V 105,60 111,76 23 Отходы, содерж. сталь углеродистых марок в кусковой форме отсутств. V 1027,80 1170,50 24 Лом легированной стали несортированный отсутств. V 486,47 566,64 25 Лом чёрных металлов в кусковой форме незагрязнённый отсутств. V 43,80 48,18 26 Стружка чёрных металлов незагрязнённая отсутств. V 6,18 6,18 27 Железные бочки, потерявшие потребительские свойства отсутств. V 2,45 2,45 28 Отходы упаковочной бумаги незагрязнённые не уст. V 0,66 0,66 29 Полиэтиленовая тара неповреждённая отсутств. V 14,37 14,37 30 Отходы полипропилена отсутств. V 3,06 3,06 31 Дерев. упаковка (невозвратная тара) из натур. древесины не уст. V 1,77 29,68 32 Отходы упаковочного гофрокартона незагрязнённого не уст. V 32,29 0,36 33 Пищ. отходы кухонь и организаций общ. питания несортиров. не уст. V 10,47 10,47

Итого отходов V кл. опасности: 3 694 832,69 996 745,47

Всего отходов 3 695 167,00 997 095,44

126

Осадок, образующийся в блоке предварительной очистки и отстойнике-сепараторе канализационных очистных сооружений, периодически откачивается специализирован-ной машиной предприятия. Осадок канализационных очистных сооружений, представ-ляющий собой интенсивно минерализованный обезвоженный ил, может служить орга-ническим удобрением при благоустройстве промышленных площадок предприятия.

Всплывающие нефтепродукты из нефтеуловителей (бензоуловителей) сорби-руются специальными бонами и подушками, которыми оборудуются отстойник очист-ных сооружений и фильтры. Нефтесорбирующие боны и подушки выполнены из мо-дифицированного волокнистого полипропилена либо заполнены древесными опилка-ми. Один раз в 2–3 года боны и подушки с уловленными нефтепродуктами вывозятся на сжигание в котельную вахтового посёлка (на сооружениях не накапливаются).

Золошлаки от сжигания углей образуются в котельной, работающей на каменном угле Каа-Хемского разреза с теплотворной способностью 27,27 Мдж/кг (6500 ккал/кг) и зольностью 19,3 %. Выход золошлаковых отходов составит: на первом этапе освоения месторождения — 1137 т/год (в т. ч. в Центральной котельной — 647 т в год и в ко-тельной вахтового посёлка — 490 т в год); на втором этапе — 1240 (в т. ч., соответ-ственно, 750 и 490 т в год).

Согласно Проекту, золошлаки складируются в хвостохранилище и будут использо-ваться предприятием при строительстве объектов рудника и подсыпке дорог в зимнее время. Этот вид отходов отнесён V классу опасности (при разработке лимитов раз-мещения отходов класс опасности должен подтверждаться).

Шлам очистки трубопроводов и ёмкостей (бочек, контейнеров) от нефтепро-дуктов, образующихся при эксплуатации дизельной электростанции и соответствую-щих хранилищ топлива, сжигается в котельной промплощадки.

Перечень отходов, образующихся на предприятии в течение года, при отработке месторождения открытым и подземным способом приведён в таблице 1.51 (в соот-ветствии с «Проектом освоения Кызыл-Таштыгского месторождения полиметалличе-ских руд в Республике Тыва» (Козлов, Уманский, 2007).

Таким образом, на первом этапе отработки месторождения (открытым способом — карьером) образуется 3695,17 тыс. т отходов (см. табл. 1.51), 99,99 % которых прихо-дится на долю отходов V класса опасности.

На втором этапе освоения месторождения (подземным способом) количество от-ходов заметно сократится и составит 997,10 тыс. т (см. табл. 1.51). При этом, как и на первом этапе, преобладающими будут отходы V класса (99,96 % от общего объёма отходов, по Козлову, Уманскому, 2007).

1.10. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТОДЖИНСКОГО РАЙОНА (Г.Ф. Балакина)

Тоджинский район (кожуун) включает 6 административных территорий — сумонов. В четырёх из них — Адыр-Кежиге, Сыстыг-Хеме, Ий и Хамсаре — проживают предста-вители коренных малочисленных народов Севера тувинцы-тоджинцы. Администра-тивным и культурным центром Тоджинского района является пос. Тоора-Хем, осно-ванный русскими старообрядцами в 1883 г. В настоящее время в посёлке расположе-ны лесхоз, леспромхоз, дом культуры, средняя школа, школа искусств, ПТУ, где гото-вят будущих фермеров-оленеводов, центральная усадьба заповедника Азас.

1.10.1. НАСЕЛЕНИЕ. Численность населения района на 01.01.2010 г. составляла 6169 человек. Значительная часть населения проживает в пос. Тоора-Хем и ряде не-больших населённых пунктов, расположенных вдоль р. Большой Енисей (Бий-Хем). Средняя плотность населения района 0,14 чел./км2. Демографическая ситуация в районе характеризуется положительным естественным приростом населения (табл. 1.52), при этом сложившиеся позитивные тенденции усиливаются: опережаю-щий рост показателей рождаемости по сравнению с показателями смертности обу-

127

словил увеличение естественного прироста в 2009 г. в 1,3 раза по сравнению с 2007 г. Тем не менее, естественный прирост населения кожууна всё ещё остаётся ниже сред-нереспубликанского, который составил в 2009 г. 16,5 на 1000 чел.

Таблица 1.52. Показатели естественного движения населения Тоджинского района РТ в 2008–2009 гг. (Краткий…, 2010, с. 4)

Показатели

Янв.-дек. соответствующего года

всего, чел. чел. на 1000 чел. 2009 в % к 2008 2008 2009 2008 2009

Кол-во родившихся 160 203 26,1 32,9 126,1Кол-во умерших

в т. ч. дети в возр. до 1 года88 3

112 3

14,4 17,9

18,1 12,5

125,7 143,2

Естественный прирост 72 91 11,7 14,8 126,5

1.10.2. РАЗВИТИЕ РЕАЛЬНОГО СЕКТОРА ЭКОНОМИКИ. В районе нет крупных промышленных предприятий, здесь сохраняются традиционные виды природопользо-вания: оленеводство, животноводство, рыболовство, охотничий промысел, лесохозяй-ственная и лесозаготовительная деятельность. До недавнего времени существовали три совхоза, кооперативный зверопромхоз, лесхоз и леспромхоз. С начала 1990-х гг. работа многих предприятий почти или полностью прекращена. Совхозы преобразова-ны в родовые общины «Улуг-Даг», «Одуген» и «Хам-Сыра», ориентированные на тра-диционные виды природопользования. Тоджинский коопзверопромхоз выполняет, по существу, функции заготовительной конторы.

Тоджа — основной район охотничьего промысла республики. Однако в последнее время объём промысловой охоты значительно сократился. Лесодобывающая отрасль также пришла в упадок, резко сократились объёмы добываемой древесины. Закрыт Ырбанский леспромхоз, на базе которого был основан посёлок Ырбан. В настоящее время основными занятиями населения и источниками дохода являются рыболовство, собирательство, охота, сельское и подсобное хозяйство, сфера услуг (образование, здравоохранение, культура и пр.).

Сельское хозяйство. Экономика района не имеет ярко выраженной сельскохо-зяйственной специализации. Здесь действуют одно сельскохозяйственное предприя-тие (ГУП «Одуген»), 2 подсобных хозяйства (ПУ–12 и Отдел образования) и 1561 лич-ных подсобных хозяйств. Растениеводство в силу неблагоприятных природных усло-вий развито слабо. Картофель и овощи выращиваются в личных подсобных хозяй-ствах. Доля животноводства в объёме сельскохозяйственной продукции составляет 53,2 %, растениеводства — 46,8 %. Посевные площади сельскохозяйственных культур в 2009 г. в хозяйствах всех категорий составили 79 га или на 2,6 % больше, чем в 2008 г.; при этом 94,6 % посевных площадей занято картофелем.

Объём производства сельскохозяйственной продукции составил в 2007 г. — 40,0 млн р., или 103,4 % к уровню 2006 г. Во всех категориях хозяйств произведено: мяса — 300 т, молока — 603 т, шерсти — 0,2 т, овощей — 84 т, картофеля — 1452 т. Продуктивность животных несколько ниже среднереспубликанского уровня: надои мо-лока на одну корову — 1073 кг, настриг шерсти на одну козу в среднем — 0,8 кг.

Промышленность. Промышленность в районе представлена Тоджинской дизель-ной электростанцией (ДЭС), Кожпо, лесхозом, производствами индивидуальных пред-принимателей. Объём отгруженных товаров добывающих и обрабатывающих произ-водств, производства и распределения электроэнергии, газа и воды за 2007 г. составил 9,0 млн р. (101,2 % к 2006 г.). В натуральном выражении произведено 1747 м3 деловой древесины, 1142 м3 пиломатериала, 18,8 тыс. м3 дров, 5,3 млн кВтч электроэнергии, 0,1 тыс. т хлеба и хлебобулочных изделий, 115 т рыбы, 26 тыс. шт. кирпича.

Инвестиции. За последние пять лет в районе построен ряд объектов производ-ственного и социального назначения. Проведена реконструкция автодороги Тоора-Хем – Ий, фельдшерско-акушерского пункта в с. Ий, пристройка спортивного

128

зала к дому культуры и малокомплектная школа в с. Адыр-Кежиг, достроено 5 жилых домов для учителей общей площадью 360 м2, приобретено 20 палаток для оленево-дов, продолжается строительство автодороги Бояровка – Тоора-Хем.

Общий объём инвестиций за счёт всех источников финансирования в 2007 г. со-ставил 25,7 млн р., в т. ч. за счёт федерального бюджета — 25,4 млн р., муниципаль-ного — 0,3 млн р. Основных фондов по крупным и средним предприятиям введено на 4,6 млн р. Вследствие начала реализации крупных инвестиционных проектов на тер-ритории Тоджи в 2009 г. инвестиции в основной капитал по крупным и средним пред-приятиям кожууна превысили 15,1 млн р., индекс физического объёма инвестиций — 64,3 % (Инвестиции…, 2010, с. 10).

Энергетическая система района основана на деятельности ряда дизельных электростанций. Подача электроэнергии в течение суток осуществляется только в районном центре, в более мелких населённых пунктах общее электроснабжение осу-ществляется несколько часов в сутки. Общая протяжённость линий электропередач составляет 106 077 м, работают 23 трансформаторных подстанции. Автоматические выключатели и счётчики на трансформаторах отсутствуют. Мощность генераторов: Тоора-Хемская ДЭС — 800 кВт, Ырбанская ДЭС — 320 кВт, Сыстыг–Хемская ДЭС — 60 кВт, Хамсаринская ДЭС — 30 кВт. Напряжение в сети 220 В. За 2007 г. МУП «Тоджинская ДЭС» выработано 4,9 млн кВтч электроэнергии.

Теплоснабжение. Основным и единственным источником теплоснабжения явля-ются дрова, завоз угля в кожуун не осуществляется. Предприятия и организации кожу-уна (ЦКБ, школы, детские дошкольные учреждения, дома культуры, администрация кожууна, сумонов Тоора-Хем и Ырбан, отдел образования, налоговая инспекция, суд, казначейство, Тоджинский лесхоз, Кожпо, Промхоз, заповедник «Азас») имеют соб-ственные котельные водяного отопления.

Транспортное обслуживание основано на использовании в основном автомо-бильного транспорта, осуществляются также речные и воздушные перевозки грузов и пассажиров. Проблема стабильного транспортного сообщения кожууна со столицей и другими районами республики и по сей день остаётся актуальной. Основной грузопо-ток осуществляется автомобильным транспортом по дороге: Кызыл – Бояровка – Тоора-Хем. На участке Кызыл – Бояровка автодорога имеет асфальтовое покрытие; от Бояровки до 102 км (свороток на месторождение Кызыл-Таштыг) — труднопроходимая грунтовая дорога, далее, до пос. Тоора-Хем, — участок с хорошо отсыпанным дорож-ным полотном. Используется ещё одна автодорога: Кызыл – Туран – Хут – Сыстыг-Хем – Ырбан – Ий – Тоора-Хем. На участке Кызыл – Туран она имеет асфальтовое по-крытие (федеральная трасса М–54); на участке Туран – Хут — грунтовое покрытие, и далее, до Тоора-Хема, — зимник.

Недостаточная развитость транспортных коммуникаций препятствует повышению уровня оказания услуг населению. В зимнее время (в течение 3-х месяцев) проезд возможен только по ледовой переправе. Местные авиарейсы являются зачастую единственным путём сообщения по перевозке пассажиров, товаров, продуктов и ме-дикаментов, а также оказания экстренной медицинской помощи. Авиарейсы выполня-ются с большими перебоями из-за неблагоприятных погодных условий: здесь нередки туманы, дождь, снег и ветер. В связи с этим назрела острая необходимость строи-тельства автомобильной дороги, которая обеспечивала бы постоянное круглогодич-ное сообщение с. Тора-Хем с Кызылом и другими населёнными пунктами республики.

1.10.3. РЫНОК ТРУДА И УРОВЕНЬ ЖИЗНИ НАСЕЛЕНИЯ. На 01.01.2010 г. в госу-дарственной службе занятости состояло на учёте 233 человека трудоспособного воз-раста, незанятых трудовой деятельностью, ищущих работу, что на 65,5 % ниже уровня 2009 г. Официальный статус безработного имел 231 человек, из них 118 гражданам назначено пособие по безработице. На 01.01.2009 г. в Тоджинском кожууне было 676 незанятых трудоспособных граждан, безработными были признаны 321 чел., из кото-рых 310 получали пособие по безработице. Снижение численности безработных обу-словлено ростом самозанятости населения и началом работ по строительству Кызыл-Таштыгского горно-обогатительного комбината, предоставившим часть рабочих мест жителям кожууна (Краткий…, 2010, с. 4).

129

Таблица 1.53. Среднемесячная зар. плата одного работника в Тоджинском кожууне РТ в 2008 г. по видам экономической деятельности (без выплат социального хар-ра;

см.: Краткий…, 2009, с. 8)

Вид экономической деятельности

Начисленная ср. зар. плата за янв.-дек. 2008 г.

ср. зар.плата, р.

в % к:

янв.-дек. 2007 г.

средне-республ. уровню

прож. min трудосп. населения

Всего 10212,6 128,9 73,6 207,0 Сельск. хоз., охота и лесное хозяйство 6110,6 99,6 44,0 124,4 Произв-во и распр-ние эл. энергии, газа и воды 8828,3 133,9 63,6 179,7 Транспорт и связь 11629,6 182,2 83,8 236,7 Операции с недвиж. имуществом, аренда и предоставление услуг

19311,7 132,6 139,2 393,1

Гос. управление и обеспеч. военной безопасно-сти; обяз. социальное обеспечение

16516,1 129,8 119,0 336,2

Образование 9979,7 126,5 71,9 203,1 Здравоохранение и предоставление соц. услуг 9063,9 122,5 65,3 184,5 Предоставление прочих коммун., социальных и персональных услуг

8545,2 126,5 61,6 173,9

Начисленная средняя заработная плата работников крупных и средних предприя-тий Тоджинского кожууна за 2009 г. составила 12 604,4 р., что на 23,4 % выше уровня 2008 г. и в 1,3 раза ниже среднереспубликанского уровня. В 2008 г. средняя заработ-ная плата по кожууну — 10 212,6 р. (табл. 1.53). С учётом показателя семейности, до-статочный уровень доходов, превышающий прожиточный минимум всем членам се-мьи обеспечивает заработная плата только государственных служащих, работников, обеспечивающих военную безопасность, осуществляющих операции с недвижимым имуществом, транспорта и связи.

Жилищный фонд Тоджинского кожууна составляет 75,5 тыс. м2, обеспеченность жилой площадью — 12,2 м2 на 1 жителя. В настоящее время на учёте по улучшению жилищных условий состоят более 300 семей. В 2008 г. введено 1501 м2 жилья. В 2009 г. строительство жилья осуществлялось только индивидуальными застройщи-ками, ими введено в действие 24 жилых дома общей площадью 1532 м2; стоимость введённого жилья составила 24,6 млн р. (Краткий…, 2010, с. 3).

Потребительский рынок. В торговую сеть района входят 43 магазина, торговые предприятия потребительской кооперации и индивидуальных предпринимателей. Объём оборота розничной торговли в 2009 г. составил 95,8 млн р., или на 10,1 % больше, чем в 2008 г. (в сопоставимых ценах). В макроструктуре оборота розничной торговли удельный вес продовольственных товаров составил 60,8 %, непродоволь-ственных — 39,2 %. Объём оборота розничной торговли в расчёте на душу населения составляет 15,7 тыс. р., что в два раза ниже среднереспубликанского уровня. В малом бизнесе занято 286 чел., из них в сфере торговой деятельности — 206 чел. На их до-лю приходится 89,2 % от общего товарооборота. Работает одна частная аптека, две АЗС. Объём товарооборота общественного питания составил в 2009 г. 1,4 млн р., что в сопоставимых ценах на 9,1 % ниже уровня 2008 г.

Объём платных услуг населению, оказанных крупными и средними организаци-ями, в 2009 г. составил 8,1 млн р., или на 29,4 % выше уровня 2008 г. В среднем на одного жителя района в 2009 г. произведено платных услуг на 1313 р. Более половины их объёма (51,7 %) — приходится на коммунальные услуги.

Социальная сфера. В состав объектов социальной сферы района входит 34 учреждения (школы, детские сады, детская школа искусств, спортивная школа, центр помощи семье и детям, управление труда и занятости населения и ряд других), в которых занято >1600 чел.

Здравоохранение. Центральная районная больница находится в с. Тоора-Хем, амбулатория — в с. Ырбан, 4 фельдшерско-акушерских пункта (в сёлах Адыр-Кежиг, Ий, Сыстыг-Хем, Хамсара). Функционируют две аптеки. В лечебных учреждениях

130

работают 13 врачей и 52 медицинских работника. Заболеваемость в кожууне состави-ла в 2009 г. 180 чел. на 100 тыс. населения, что на уровне среднереспубликанского показателя. Основные заболевания: болезни органов дыхания (51,6 %), органов кро-вообращения (17,3 %), органов пищеварения (13,5 %). Обращений в лечебные учре-ждения за 2009 г. было зарегистрировано 53,3 тыс. Охват населения флюорографиче-ским обследованием превышает 75 %. Материально-техническая база фельдшерско-акушерских пунктов продолжает оставаться слабой. Количество заболевших туберку-лёзом в 2009 г. увеличилось по сравнению с 2008 г. на 37,5 %.

Образование. В районе действуют 7 детских дошкольных учреждений, с охватом 341 ребёнка, 7 общеобразовательных учреждений различных типов и видов, где обу-чаются 1,2 тыс. чел. Функционируют 2 внешкольных учреждения — детско-юношеская спортивная школа (ДЮСШ) и подростковый клуб с охватом более 500 детей. Плани-руется построить детский сад в с. Тоора-Хем на 75 мест, пристройку спортивного зала к санаторной лесной школе с. Ий.

Культура. В районе действуют 7 учреждений культуры (домов культуры), которые занимаются организацией досуга сельского населения, функционируют 8 библиотек, детская школа искусств. Созданы хоровые, хореографические, театральные и фольк-лорные кружки и студии.

Финансово-экономическая деятельность в кожууне осуществляется 3-мя предприятиями, относящимися к крупным и средним. Сальдированный финансовый результат их деятельности за январь-декабрь 2009 г. сложился с убытками, превыше-ние убытков над прибылью составило 2,0 млн р., что на уровне 2008 г.

Собственные доходы муниципального бюджета достигли в 2007 г. 16,6 млн р. Удельный вес собственных доходов в 2006 г. составил 11,5 % от общего объёма дохо-дов бюджета, вследствие более динамичного роста расходов бюджета по сравнению с увеличением собственных доходов их доля в 2007 г. сократилась до 8,2 %. При этом основную часть собственных доходов составляет налог на доходы физических лиц (около 56 %).

1.10.4. РАЗВИТИЕ КОРЕННЫХ МАЛОЧИСЛЕННЫХ НАРОДОВ. К местам прожи-вания малочисленных народов Севера в республике отнесены Тоджинский и Тере-Хольский кожууны. На 01.01.2007 г. численность коренных малочисленных народов Севера составляла 4876 чел. тувинцев-тоджинцев, в т. ч. в Тере-Хольском кожууне — 1966 чел., в Тоджинском — 2910 чел. (Экономические…, 2008, с. 13–14). В государственном реестре коренных малочисленных народов Севера (КМНС) России на 01.01.2010 г. числятся 4442 тувинца-тоджинца (Филатенко, 2010).

Географическое положение территорий проживания коренных малочисленных народов (КМН) Тувы отличается следующими особенностями: значительной удалённостью от обжитых и хорошо освоенных территорий респуб-

лики, труднодоступностью; отсутствием сетевого электроснабжения (в населённых пунктах электроэнергия

вырабатывается дизельными электрогенераторами, работающими на привозных горюче-смазочных материалах, что обусловливает высокую себестоимость элек-троэнергии и нестабильность её подачи потребителям);

ограничением транспортного обеспечения водным (сезонным) и воздушным со-общением. В районах проживания КМН относительные показатели смертности выше средне-

республиканских, следовательно, и естественный прирост, хотя и положительный, всё же почти вдвое ниже, чем в целом по республике. Показатели рождаемости КМН зна-чительно сократились за 2000–2007 гг., но ещё в 2000–2003 гг. они оставались выше средних по Туве, а к 2007 г. отстали от среднереспубликанской на 18,8 %. Неблаго-приятные тенденции в динамике демографической ситуации обусловливают более низкую (на 5,0–6,6 %) среднюю продолжительность жизни КМН (59,2 года) в сравнении со средней по Туве в 2007 г. и низкую долю населения в возрасте 60 лет и старше, со-ставлявшую в 2007 г. 7,1 %, тогда как в целом по КМН России этот показатель равен 8,5 % (Экономические..., 2008, с. 46–47).

131

Уровень безработицы представителей коренных малочисленных народов суще-ственно выше среднереспубликанского: в 2007 г. — 37 % в сравнении с 20,5 % по Ту-ве, в 2002 г. — соответственно 40,6 и 21,7 % (Итоги…, 2004, с. 22–23; Экономиче-ские..., 2008, с. 3).

В развитии традиционных видов деятельности КМН республики сформировались негативные тенденции к сокращению объёмов производства. Традиционной отраслью сельского хозяйства является оленеводство. В 1980 г. поголовье оленей составляло 12 694 головы. В начале 1990-х гг., после распада совхозов, в Тодже осталось три оленеводческих общины, но численность оленей резко упала: оленеводы, годами не получавшие зарплату, вынуждены были менять оленей на потребительские товары, горючее и деньги. С 1990 по 2000 гг. поголовье оленей в республике сократилось с 8,6 до 1,1 тыс. голов (Республика…, 2006, с. 54). На 01.01.2007 г. поголовье оленей со-ставляло 1513 голов, в т. ч., в сельхозпредприятиях — 1038, в собственности олене-водов — 433, в сельском потребительском кооперативе (СПК) — 24, в подсобных хо-зяйствах — 18 оленей. В 2007 г. оленеводческие хозяйства получили 2221,8 тыс. р. дотаций, в т. ч.: 1630,8 тыс. р. из республиканского бюджета и 591 тыс. р. из феде-рального. В 2007 г. оленеводческими хозяйствами было произведено 3 т мяса в живом весе.

В оленеводческих хозяйствах непосредственно занято 87 работающих. В сопутствующих производствах по переработке олене-продукции (в т. ч. пошиву национальной одежды и обуви, изготовлению сувениров) занято 386 человек. Средняя заработная плата работающих в хозяйствах составляет от 4,1 тыс. р. в месяц, что ни-же регионального значения в 2,6 раза.

Охота и рыболовство являются одним из промыслов КМН республики. Объёмы до-бычи рыбы в районах их проживания сократились почти вдвое, что связано отчасти с несоблюдением требований рыболовства, но в большей степени — с недоступностью рынков сбыта свежей рыбы и рыбной продукции. В местах массового вылова в насто-ящее время отсутствуют производства по переработке рыбы. Озёрное рыболовство плотвичных и окунёвых рыб осуществляет ООО «Коопзверопромхоз». В 2007 г. хозяй-ством выловлено, в соответствие с выделенной рыболовной квотой, 115 т рыбы. Од-новременно это хозяйство ведёт охоту и осуществляет заготовку пушнины. В 2007 г. предприятием реализовано пушнины на общую сумму 3063 тыс. р. В хозяйстве рабо-тают 20 рыбаков и 15 охотоведов. Промысел пушнины значительно снизился по срав-нению с 1990–1992 гг. из-за истощения ресурсов угодий, несовершенства организации промысла, ухудшения экономических условий, снижения материальной заинтересо-ванности охотников и других факторов.

Другой социальной проблемой развития КМН является труднодоступность высше-го образования в силу отдалённости мест их проживания от образовательных центров и низкого уровня доходов, не позволяющих оплачивать обучение детей. Уровень средней заработной платы в 2007 г. у КМН был ниже среднереспубликанского, тоже достаточно низкого в сравнении с Россией в целом и соседними регионами Сибири, на 24 %. Реальные подушевые доходы в семьях оленеводов и охотников в 3 и более раз ниже соответствующих показателей в других группах населения.

Хотя в районах проживания КМН востребованы специалисты высшей квалифика-ции в области туризма, лесничества и сельского хозяйства, здесь отсутствуют не только высшие, но и средние специальные учебные заведения с ориентацией на под-готовку специалистов для традиционных отраслей хозяйствования и промыслов. В 2007 г. в районах проживания КМН на 1000 населения в возрасте 15 лет и старше было 28 человек с высшим и неполным высшим образованием, что в 4 раза ниже среднереспубликанского показателя. К тому же этот показатель у КМН значительно сократился: так, в 2002 г. по материалам переписи населения он составлял 43,8 на 1000 чел. (Итоги…, 2004, с. 238–239). В федеральном законе № 125–ФЗ от 22.08.1996 г. «О высшем и послевузовском образовании» для коренных малочислен-ных народов Севера не предоставляются преференции при поступлении в высшие учебные заведения. В связи с этим, по нашему мнению, необходимо в федеральном законодательстве внести изменения в части предоставления льгот для КМН при по-ступлении в вузы.

Другими словами, обостряющиеся проблемы КМН показывают, что назрела необ-ходимость реформирования и адаптации механизма их государственной поддержки

132

к изменяющимся экономическим условиям, определения новых подходов и приорите-тов в решении этих проблем.

В целях государственной поддержки КМН в Туве в 2002–2008 гг. реализовалась федеральная целевая программа «Экономическое и социальное развитие коренных малочисленных народов Севера», основными приоритетами которой стали развитие производственной и социальной инфраструктуры в местах проживания КМН. Меро-приятия программы профинансированы на 71,5 млн р. За счёт средств программы осуществляется реализация следующих коммерческих проектов: создание и оснаще-ние оленеводческого хозяйства в Тоджинском кожууне, строительство цеха по пере-работке рыбы в с. Хамсара, строительство хлебопекарни в сс. Кунгуртуг (Терехоль-ский кожуун) и Тоора-Хем, создание миницеха по производству кирпича, создание фактории в с. Кунгуртуг. С 2009 г. финансирование мероприятий по социально-экономическому развитию КМН из федерального бюджета осуществляется в виде субсидий, размер которых зависит от численности представителей КМН в регионе.

Для решения проблем социально-экономического развития КМН, повышения сте-пени их социальной адаптации в Туве необходимо разработать и принять республи-канскую целевую программу, где целесообразно: определить основные направления государственной поддержки развития КМН

республики; обосновать приоритетность мероприятий и необходимый объём их финансирова-

ния; учесть многофакторность и взаимосвязанность проблем развития КМН и наметить

оптимальные способы их комплексного решения; предложить эффективные механизмы реализации программы, в т. ч. предусмот-

реть создание Ассоциации тувинцев-тоджинцев, объединяющей общины олене-водов;

обеспечить методическое единство подходов и на этой основе концентрацию и наиболее рациональное использование бюджетных и привлечённых средств;

разработать эффективные инструменты и механизмы регулирования традицион-ного хозяйства КМН с использованием теории адаптивных социальных систем.

133

2. ПРОГНОЗ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИЙ ОСВОЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Как уже отмечалось выше, колчеданно-полиметаллическое месторождение Кызыл-Таштыг расположено в истоках р. Ак-Хем бассейна Большого Енисея, в западной кра-евой части Тоджинской котловины, которая считается самой экологически чистой тер-риторией Сибири и до настоящего времени находилась вне зоны влияния крупных промышленных и горнодобывающих предприятий. Вместе с тем, установлено, что район месторождения на протяжении длительного геологического периода с момента его эрозионного вскрытия, служит природным источником загрязнения окружающей среды тяжёлыми металлами. Согласно геохимическим критериям оценки, состояние литосферы в районе месторождения по содержанию тяжёлых металлов в пробах по-верхностных вод соответствует классу Б — катастрофически высокой степени загряз-нения. Аналитические исследования содержания элементов в почвах указывают на присутствие валовых форм тяжёлых металлов в количествах, превышающих концен-трации предельно допустимых уровней. Кратность превышения варьирует от 1,5 до 30. Графическая интерпретация показывает приуроченность высоких концентраций элементов к району месторождения. Этими концентрациями характеризуется есте-ственный фон загрязнения почв.

Эта, и без того не самая благополучная, ситуация в районе месторождения может измениться с началом его освоения и строительством горно-обогатительного комби-ната. Промышленная разработка месторождения значительно усилит негативное воз-действие на все компоненты природной среды — недра, почвы, растительный и жи-вотный мир, атмосферный воздух, водные объекты.

Характер и масштабы такого воздействия установлены нами при оценке воздей-ствия на окружающую среду (ОВОС) строительства Кызыл-Таштыгского ГОКа (Пруд-ников и др., 2007, ф.) и представлены ниже. Результаты этой оценки, выполненной на основе качественного научного прогноза возможных изменений окружающей среды в процессе освоения месторождения, положены в основу решений, принятых в Техни-ческом проекте его отработки (Козлов, Уманский, 2007, ф.).

2.1. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ (С.Г. Прудников, О.Д. Аюнова)

Освоение Кызыл-Таштыгского месторождения связано с выполнением горных работ (карьер и подземный рудник), колонкового бурения скважин, топогеодезических работ, опробования и лабораторных исследований, переработки руды (дробление, флота-ция), буровзрывных работ, сопутствующих работ — транспортировки горной массы, перевозки грузов и материалов, строительства зданий и сооружений, хозяйственно-бытовой деятельности.

Проектная производственная мощность горно-обогатительного комбината (ГОКа) по добыче и переработке руды составит 1 млн т руды в год, проектный срок эксплуа-тации — 14 лет. Разработка месторождения будет осуществляться комбинированно: в течение первых 6-ти лет — открытым способом в карьере (за это время планируется построить подземный рудник, на что потребуется не менее 4-х лет), в последующие годы — подземным. Планируемые объёмы основных видов работ: объём вскрышных

134

пород — 7246,28 тыс. м3, эксплуатационные запасы руд — 3945,35 тыс. т при отработ-ке открытым способом, и 8092 тыс. т при отработке подземным. Способ переработки руды — флотационный, селективный с выпуском цинковых, медных и свинцовых кон-центратов, отвечающих установленным требованиям и стандартам.

Расположение проектных объектов предприятия (рис. 2.1) определено горно-геоло-гическими условиями и техническими решениями (Козлов, Уманский, 2007, ф.), обу-славливающими наименьшую техногенную нагрузку на объекты окружающей среды.

Рисунок 2.1. Ситуационный план расположения наиболее крупных проектируемых промышленных объектов предприятия

В целом при разработке месторождения открытым и подземным способом на окружающую среду будут оказываться следующие виды воздействий: крупноплощадное нарушение земной поверхности с изъятием полезных ископае-

мых из недр; изъятие хозяйственно ценных и биологически продуктивных участков земель, рас-

тительности и почвенного покрова; преобразование природных ландшафтов и формирование техногенного рельефа; нарушение гидрогеологических и гидрологических условий территории, связанное

с необходимостью осушения горных выработок и отведения дренажных вод; выбросы вредных веществ (пыли, газов и летучей золы) в атмосферу;

135

складирование хвостов дробильной фабрики в хвостохранилище; размещение бытовых, коммунальных и промышленных отходов; производственный шум; угнетение биологических ресурсов, нарушение естественных условий обитания

животных и птиц.

Таблица 2.1. Прогноз геохимического воздействия на природную среду объектов ГОКа

Функциональная система

Объект системы Виды воздействия

Добыча горной массы

карьер пылевые выбросы горн. массы, геохим. загрязнение атмосферы, образ-ние возд. потока рассеивания и форм-ние техногенных аномалий в почвогрунтах и снего-вом покрове;

водно-хим. эрозия горн. массы; образ-ние водного техноген. потока рассеивания; геохим. загрязнение водоприёмника и формирование геохим. аномалий в донных отложениях

Переработка горной массы

обогатитель-ная фабрика

пылевые выбросы горной массы, геохим. загрязнение возд. потока рассеивания и формирование техногенных геохим. аномалий в почвогрунтах, снеговом по-крове и растительности;

сброс производств. сточных вод обогатительной фабрики в хвостохранилище, геохим. загрязнение

Транспортировка горной массы

транспортные коммуникации

техногенное рассеивание горн. массы при транспортировке, формирование ло-кальных аномалий в почвогрунтах и снеговом покрове вдоль автодорог

Складирование отходов

отвалы водно-хим. и ветровая эрозия горной массы; образование водного и возд. потоков рассеивания, геохим. загрязнение водоё-мов и формирование геохим. аномалий в почвогрунтах, снеговом покрове, рас-тительности

Рисунок 2.2. Зоны интенсивности воздействия на окружающую среду

136

Основными источниками загрязнения окружающей среды станут карьер с отвалами вскрышных пород; хвостохранилище; обогатительная фабрика; котельная предприя-тия; объекты вспомогательного назначения (табл. 2.1).

По характеру воздействия ГОКа как фактора нарушения природных ландшафтов выделяются: прямое и косвенное влияние на окружающую среду в целом и её компо-ненты в частности. Прямое влияние заключается в разрушении и преобразовании ландшафтов процессами техногенной денудации и аккумуляции, происходящими непосредственно при работе горнодобывающего предприятия, и, опосредовано, при организации и эксплуатации компонентов инфраструктуры, обеспечивающей горное производство. Вспомогательная инфраструктура включает: комплекс энергетических объектов, предприятий и сетей транспортировки и связи; объекты водоснабжения и водоотведения, в т. ч. и водоочистные; рабочий посёлок, иные объекты, необходи-мость в которых диктуется особенностями технологии горного производства, первич-ного передела сырьевых материалов и обеспечения работающих на ГОКе необходи-мыми продуктами питания и другими материальными благами.

Косвенное воздействие состоит в загрязнении природных объектов токсичными выбросами, загрязнителями, рассеивающимися при дефляции отвалов, эксплуатации энергетических объектов. Общая площадь воздействия на природные почвенно-растительные компоненты ландшафта оценивается примерно в 100 км2. Согласно «Требованиям к мониторингу…» (2000), установлены три зоны воздействия (рис. 2.2): Зона I (4,285 км2) — непосредственного ведения горных работ и размещения других

технологических объектов, влияющих на изменение состояния недр в пределах земельного отвода (зона прямого наибольшего техногенного воздействия).

Зона II (18 км2) — существенного влияния отработки месторождения на различные компоненты природной среды; устанавливается по распространению участков (площадей) активизации опасных геологических процессов под влиянием добычи полезного ископаемого.

Зона III (78 км2) — периферийная (зона фонового мониторинга), примыкающая к зоне II. Охватывает весь бассейн верхнего течения р. Ак-Хем. Границы зоны III и её площадь устанавливаются таким образом, чтобы в процессе мониторинга мож-но было проследить фоновые изменения состояния геологической среды, сравнить их с изменениями в зоне II и выделить те из них, которые связаны непосредствен-но с разработкой месторождения, и те, которые определяются другими факторами. Организованными источниками загрязнения являются главный корпус обогати-

тельной фабрики, корпуса дробления, реагентное отделение, котельные, дизельная, блок мастерских, гараж-стоянка. Остальные источники загрязнения являются неорга-низованными. Воздействие носит непрерывный длительный характер.

2.2. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОЛОГИЧЕСКУЮ СРЕДУ И РЕЛЬЕФ (C.Г. Прудников)

При освоении месторождения, несомненно, будет оказано определённое воздействие на геоморфологическое строение территории как в результате всего комплекса горно-добычных работ и переработки руды на обогатительной фабрике, устройства автодо-рог, планировки площадок для размещения объектов инфраструктуры, прокладки ин-женерных сетей и сооружений, складирования отвалов пустых пород, так и вслед-ствие трансформации рельефообразующих процессов. Воздействие на ландшафты проявится в коренном переустройстве рельефа с образованием техногенных отрица-тельных (денудационных) и положительных (аккумулятивных) форм.

Положительными формами рельефа после производства открытых и подземных горных работ являются отвалы вскрышных и вмещающих пород. Отвальными поро-дами предусматривается также отсыпать разного рода насыпи и дамбы при строи-тельстве дорог, хвостохранилища и водохранилища.

Морфологически особый тип отвалов представляет собой хвостохранилище, в ко-тором накапливаются породные отходы обогащения руд. Хвостохранилище размеща-

137

ется в долине руч. Безымянный, постепенно заполняя которую оно формирует плос-кие или слабо наклонные поверхности. При помощи ограждающих дамб хвостохрани-лище будет поднято над поверхностью земли, представляя собой плоскую столооб-разную возвышенность, ограниченную склонами.

Отрицательными формами рельефа после открытых разработок являются карь-ер, траншеи и канавы, весьма различные по своим параметрам. Прогибов и проседа-ния земной поверхности при отработке подземным способом не ожидается, поскольку основные запасы сосредоточены в границах вскрытой чаши карьера.

Поверхность отвалов, хвостохранилища нередко становится источником пылеоб-разования, причём в составе пыли в воздух могут попадать фитотоксичные компонен-ты. Последние могут оказаться и в грунтовых водах, формирующих свой химический состав в провальных мульдах и отвальных породах.

Таким образом, помимо физического воздействия горно-добычных и сопутствую-щих работ на рельеф, они (в т. ч. и подземные горные выработки) могут приводить к загрязнению поверхности почвы, растительности и подземных вод.

Можно выделить следующие виды образующихся техногенных и природно-техногенных ландшафтов, различающихся по характеру изменений в результате производства открытых и подземных горных работ (см. рис. 2.2.): территория обогатительной фабрики и хвостового хозяйства — пустынный техно-

генный абиогенный ландшафт с нулевой продуктивностью; здесь складируются отходы производства и наблюдаются физико-химические, коллоидные, техноген-ные (по трубопроводам) миграции элементов;

территория карьера, отвалов (в т. ч. золошлаковых), хвостохранилищ, мусорных свалок — техногенный горнопромышленный элювиальный ландшафт (абиогеный);

зоны влияния обслуживающих компонентов инфраструктуры, а также территории, существенно загрязнённые промышленными выбросами, частично или полностью потерявшие свою биологическую продуктивность;

пойма р. Ак-Хем — природно-техногенный аквальный ландшафт, к которому отно-сятся все потоки загрязняющих веществ, образующие литохимический ореол за-грязнения. Природными ландшафтами являются: горно-таёжный лес — природный лесной

элювиальный ландшафт (биогенный); горная тундра — природный тундровый элюви-альный ландшафт (биогенный).

Общая площадь угодий, занимаемых объектами горно-обогатительного комбината (карьер, обогатительная фабрика, промышленные площадки, хвосто- и водохранили-ще, посёлок, объекты электроснабжения и др.), составляет 4,285 км2 (площадь зе-мельного отвода). Воздействие на геологическую среду выразится в изъятии из недр 3945 тыс. т руды открытым способом и 8092 тыс. т подземным и будет сопровождать-ся нарушением целостности горных пород, разделением части горных пород при обо-гащении на фракции. Хвосты, складируемые в хвостохранилище, имеют тонкое из-мельчение (с содержанием частиц крупнее 0,074 мм — 9 %). Общая площадь наруше-ния сплошности горных пород составит 0,12 км2.

К числу основных антропогенных воздействий на породы относятся статические и динамические нагрузки. В пределах месторождения можно выделить следующие типы физического воздействия: а) разуплотнение горного массива; б) разрушение горного массива в результате рыхления и взрывного нарушения; в) перепланировка рельефа с проявлением аккумуляции и эрозии в результате строительной и дорожной плани-ровки, рекультивации, формирования выемок, подрезки склонов.

Наибольшие изменения геологической среды произойдут в результате прямого механического воздействия на рельеф — при открытой отработке открытым способом (карьером), устройстве хвостохранилища, водохранилища и других выемок, а также в результате повышения поверхности в пределах породных отвалов. Изменение высот-ных отметок поверхности наибольшее влияние окажут на параметры поверхностного стока и гидрогеологические условия в окрестностях площадок. На части территории нарушится почвенный и растительный покров и, соответственно, гидротермический режим грунтов, что также окажет локальное влияние на условия формирования по-верхностного стока, приведёт к активизации процессов выветривания, линейной и, местами, площадной эрозии и смыву в водотоки тонкодисперсного материала.

138

В отдельных случаях возможна активизация склоновых процессов, горизонтальных и вертикальных деформаций русел водотоков, однако масштабы этих явлений ограни-чатся локальным распространением в пределах зон непосредственных нарушений рельефа.

На этапе строительства и эксплуатации в районе прогнозируются следующие опасные геологические процессы: сейсмические, оползневые, эрозионные, обваль-ные, лавинные, осыпные движения в зонах разрывных нарушений, наледеобразова-ние на террасированных бортах карьера, относящегося к криолитозоне, способные существенно осложнять движение автотранспорта по транспортным бермам.

Руды месторождения по степени склонности к самовозгоранию относятся ко II классу (умеренно склонные). Причиной возникновения эндогенных пожаров на кол-чеданных рудах обычно являются окислительные процессы, развивающиеся в выра-ботанных пространствах вследствие окисления потерянного полезного ископаемого.

В проекте отработки месторождения (Козлов, Уманский, 2007, ф.) предусмотрены мероприятия, направленные на минимизацию изменений природных условий, ланд-шафта, рельефа, земных угодий.

Проектом предусмотрена полная выемка всех балансовых запасов руды. Руды, оставшиеся в бортах карьера, будут извлечены подземным способом (кроме охранно-го целика). Эксплуатационные потери и разубоживание руды при добыче составят, соответственно, 4 и 9 %. Такое соотношение между потерями и разубоживанием обосновано экономически.

Строительство промышленных объектов предприятия предусмотрено только на безрудных участках в пределах горного и земельного отводов. Выборочная отработка наиболее качественных рудных блоков, находящихся в более благоприятных горно-геологических условиях и приводящая к снижению качества остающихся балансовых запасов, не допускается. В технологических процессах горного производства (добычи руды) не предусматривается использования химических и токсичных веществ. Породы вскрыши по своим прочностным свойствам пригодны для изготовления щебня и будут использоваться для отсыпки дамб и дорог, а также для других нужд в период строи-тельства предприятия.

Учитывая локальность физического воздействия на ландшафты и обязательную рекультивацию земель после завершения работ, можно предположить, что суще-ственных изменений необратимого и длительно-обратимого характера в природно сложившейся ландшафтной структуре района не произойдёт.

2.3. ПРОГНОЗ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ (С.Г. Прудников)

2.3.1. ОЦЕНКА ТЕКТОНИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ. Участки с активными современ-ными тектоническими движениями и некоторыми типами тектонических структур не-редко оказываются неблагоприятными для строительства. Поэтому возникла необхо-димость оценки реальности существования или возникновения тектонической опасно-сти в районе месторождения в процессе его эксплуатации.

Суммируя имеющуюся информацию, можно оценить вероятность пассивного и ак-тивного тектонического влияния на условия строительства ГОКа. Пассивное влияние реализуется через характер дислоцированности пород и присутствие в районе тех или иных тектонических структур. Активное влияние оказывается современными, часто опасными для строительства, тектоническими и сейсмотектоническими движениями разнообразных структур.

Пассивное тектоническое влияние на условия строительства могут оказывать как древние неунаследованные, так и новейшие тектонические структуры. Важен сам факт их присутствия в районе и на участке строительства. Среди тектонических струк-тур Кызыл-Таштыгского рудного поля ведущее значение имеют глубинные разломы субширотного простирания (Кызыл-Таштыгский, Караадырский, Сыынакский — см. разд. 1, с. 14, рис. 1.1). Элементами таких разломов являются мощные зоны катаклаза,

139

милонитизации, рассланцевания пород, зоны послойных нарушений и оперяющих дизъюнктивов, в которых представлены продукты как гидротермально-метасоматичес-ких процессов и рудоотложения, так и разрушения (будинирования) рудных тел. Систе-ма глубинных разломов северо-западного простирания шириной 8–10 км характеризует-ся повышенной тектонической мобильностью (обилие более мелких разломов, локаль-ных вулканических структур, повышенной трещиноватости и рассланцевания пород).

Наблюдениями при проходке подземных горных выработок установлено, что рас-сланцованные породы, как правило, интенсивно серицитизированные и хлоритизиро-ванные, при наличии влаги превращаются в вязкий глиноподобный водонепроницае-мый материал и поэтому не являются водоносными. Тектонические нарушения явля-ются результатом пострудной тектоники, заполнены обычно глинкой трения и поэтому также неводоносны.

Присутствие разрывных зон и зон повышенной трещиноватости может стать при-чиной сползания откосов при разработке карьера и вызвать снижение эрозионной прочности основания плотины хвостохранилища. При отработке рудных тел осложня-ющими факторами следует считать участки пересечения горными выработками текто-нических нарушений.

Активное тектоническое влияние на условия строительства может проявляться в сейсмотектонических единовременных мгновенных смещениях вдоль тектонических структур. Тектоническая опасность в значительной мере связана с современными тек-тоническими движениями. В первую очередь — это опасные для устойчивости инже-нерных сооружений активные разрывные тектонические смещения.

К собственно тектонической активности тесно примыкает активность сейсмотекто-ническая. Согласно классификации С.А. Несмеянова (1992), все неотектонические (новообразованные или унаследовано развивающиеся) разломы района Кызыл-Таштыгского месторождения относятся к категории молодых разрывов, смещения по которым происходили в четвертичном периоде. Поэтому их можно считать предполо-жительно активными, т. е. нуждающимися в дополнительном изучении.

В таблице 1.3 (см. разд. 1, с. 27) приведена характеристика подвижности основных новейших разрывов района — Кызыл-Таштыгского и Водопадного (см. разд. 1, с. 25, рис. 1.4). Средние скорости разрывных смещений рассчитаны для интервала времени, прошедшего с момента завершения формирования соответствующего геоморфологи-ческого уровня.

Таким образом, активность новейшего Кызыл-Таштыгского разлома следует счи-тать средней, активность новейшего Водопадного разлома — низкой, т. е. не опасной для любых сооружений (Несмеянов, 2004). Смещения по ним составят за весь срок эксплуатации месторождения (14 лет), соответственно, 1,68 и 0,7 мм.

2.3.2. ОЦЕНКА СЕЙСМИЧЕСКОЙ И СЕЙСМОТЕКТОНИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ. При оценке современной активности разрывов в сейсмоактивных областях особое внимание уделяется возможности проявления быстрых разрывных смещений, связан-ных с землетрясениями. Такие сейсмогенные смещения могут оказаться гораздо бо-лее опасными, нежели собственно тектонические (криповые).

С практической точки зрения важно определить вероятность возникновения по-движек (как наиболее вероятных, так и предельных) за срок службы ГОКа. Это воз-можно путём учёта следующих вероятностей (Стром, 1993; Несмеянов, 2004): возникновения землетрясения определённой магнитуды в пределах сейсмогене-

рирующей структуры за расчётный срок; выхода очагового разрыва на поверхность (или на уровень заложения подземного

сооружения); возникновения сейсмогенного разрыва именно в районе проектируемого сооруже-

ния; совпадения участка разрыва с максимальной амплитудой смещения с участком

размещения сооружения; возникновения при этом событии подвижки с амплитудой, предельной для земле-

трясения с той или иной магнитудой.

140

Кызыл-Таштыгское месторождение расположено в зоне восьмибалльной степени сейсмической активности. По данным наблюдений сети сейсмических станций КНИИ-ГиМСа (Красноярского НИИ геологии и минерального сырья, Красноярск), сейсмич-ность района не связана с проявлением Кызыл-Таштыгского и Караадырского разло-мов глубинного заложения (Лебедев, 2004). Во время проведения исследований в руд-ном поле инструментально или документально не зафиксировано современных сей-смодислокаций в пределах известных разломов, таким образом, вероятность возник-новения сейсмогенного разрыва в районе проектируемого ГОКа оценена как низкая. Тем не менее, учитывая низкую степень изученности сейсмотектонической активности района, возможные параметры сейсмогенных тектонических деформаций на основе шкалы балльности В.П. Солоненко (Несмеянов, 2004, с. 398) оцениваются в 8 баллов (с магнитудой — 5,5–6,5), при которых в отдельных случаях образуются смещения до 20 см общей протяжённостью от 0,25 до 1,5–9 км, а также локальные очаговые сей-смодислокации, как правило, не достигающие земной поверхности.

Инфраструктура предприятия запроектирована с учётом возможной сотрясаемости района месторождения 8 баллов, что должно обеспечить общую устойчивость всех объектов ГОКа.

Техногенная наведённая сейсмичность. В качестве техногенных воздействий на объ-екты комбината, в т. ч. и на прикарьерный обвальный склон, следует рассматривать проведение взрывных работ при разработке карьера. Массовые взрывы должны про-изводиться в соответствии с требованиями к безопасности при взрывных работах (Единые…, 2001).

Массовые взрывы в карьере планируется производить два раза в неделю (104 взрыва в год) при разовом количестве взрываемого ВВ — 2508–8909 кг. Расстояние, на котором колебания грунта на складе взрывчатых материалов (ВМ) (с объёмом хра-нящих ВВ — 120 000 кг), вызванные однократным взрывом, становятся безопасными для зданий и сооружений, составит:

,м3161200008,018 33 QKKr crc

где: rc — безопасное расстояние до склада ВВ; Кг = 8 — коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого здания (сооружения); Кс = 1 — коэффициент, зависящий от типа здания (сооружения) и характера застройки; = 0,8 — коэффици-ент, зависящий от условий взрывания; Q = 120 000 кг — масса ВВ на складе ВМ.

Безопасное расстояние от склада ВМ по максимальному поражающему фактору принято равным 700 м. Все объекты ГОКа запроектированы с учётом безопасного расстояния по сейсмическому воздействию от склада ВМ и мест проведения буро-взрывных работ, что обеспечит их общую устойчивость. Даже дамба проектируемого водохранилища, ближе других промышленных объектов расположенная к складу ВМ, находится от него примерно в 2-х км. Однако, учитывая существенное увеличение числа толчков, следует опасаться активизации оползневых и осыпных явлений, что следует учитывать в расчётах.

Важно также оценить вероятность оживления тектонических движений и иницииро-вания сильного землетрясения в результате проведения массовых взрывов в зоне ак-тивного Кызыл-Таштыгского разлома глубинного заложения. Обеспокоенность по это-му поводу высказывают и жители Тоджинского района. По данным сейсмостанции Ту-винского геодинамического полигона КНИИГиМС (Кызыл), наведённая сейсмичность при производстве массовых взрывов на карьере Каа-Хемского угольного разреза на расстоянии 14 км достигает магнитуды (М) 2,2–2,3 при максимальной (зафиксирован-ной 29.12.2006 г.) — 2,7. Таким образом, по аналогии с Каа-Хемским разрезом техно-генная наведённая сейсмичность составит ~2–3 балла; вероятность её совпадения с фоновой сейсмичностью невелика.

В настоящее время проблема инициирования землетрясений достаточно хорошо изучена. Установлено, что карьерные взрывы даже «успокаивают» местную сейсмич-ность, обуславливая разрядку тектонических напряжений в основном микро-землетрясениями. В настоящее время сейсмология рассматривает проблему искус-ственного управления разрядкой тектонических напряжений и снижения сейсмической опасности именно с помощью техногенного воздействия (Николаев, 1961).

141

При создании водохранилища для водоснабжения изменения местного сейсмиче-ского режима и провоцирования возникновения землетрясений в результате увеличе-ния давления на дно не предвидится, в связи с незначительными его размерами: площадь водного зеркала — 113 000 м2, полная ёмкость — 530 000 м3.

2.4. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА АТМОСФЕРУ (М.Ф. Андрейчик)

Как уже неоднократно отмечалось выше, район Кызыл-Таштыгского месторождения расположен вне зоны влияния крупных промышленных и горнодобывающих предпри-ятий, вдали от населённых пунктов и инфраструктур и не относится к интенсивно осваиваемым сельскохозяйственным территориям. Ближайшие населённые пункты — посёлки Тоора-Хем и Сарыг-Сеп находятся на расстоянии 70–100 км. Воздушная сре-да района месторождения характеризуется природной чистотой. Наблюдения за уров-нем загрязнения атмосферы в районе не ведутся, поэтому значения фоновых концен-траций на проектируемых промышленных площадках принимаются равными нулю.

2.4.1. ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ИСТОЧ-НИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕ-РЫ. Основными источниками загряз-нения атмосферы при эксплуатации месторождения будут являться: карьер (в результате ведения добычных и буровзрывных работ, по-грузочно-разгрузочных операций, транспортировки горной массы, отва-лообразования); открытые поверхности отвалов и хвостохранилищ, являющиеся ис-точниками вторичного пылевыведе-ния в атмосферу; промплощадки предприятия (обогатительная фабрика, котельная, дизельная, блок мастерских, гараж, нефтебаза ГСМ, автотранспорт).

Организованными источниками из них являются главный корпус, корпу-са дробления, реагентное отделение, котельные, дизельная, блок мастер-ских, гараж-стоянка. Остальные ис-точники — неорганизованные.

Количественный и качественный состав выбросов определён в «Про-екте освоения…» (Козлов, Уманский, 2007, ф.) расчётным путём по дей-

ствующим методикам (табл. 2.2). За время эксплуатации месторождения общее коли-чество выбросов в атмосферу загрязняющий веществ составит: при открытой отра-ботке (I этап) — 2494,892 т в год; при отработке подземным рудником (II этап) — 1080,116 т в год.

2.4.2. МЕРЫ ПО СОКРАЩЕНИЮ ОБЪЁМА ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ. Ос-новные воздухоохранные меры заложены в проект освоения месторождения (Козлов, Уманский, 2007, ф.): планировочные мероприятия, влияющие на уменьшение воздействия выбросов

промышленных объектов на жилые районы, предусматривают их расположение

Таблица 2.2. Расчёт качественного и количественного состава выбросов ЗВ в атмосферу

(Козлов, Уманский, 2007, ф.)

Загрязняющие вещества (ЗВ)

Масса ЗВ (т/год) по этапам

I этап II этап

Пыль неорг. (SiO2 — до 20 %) 3,953300 3,953300Пыль неорганическая 270,935380 251,284600Взвешенные вещества 51,300000 –Углеводороды 261,718500 0,118500Азота диоксид 1023,230000 183,030000Азота оксид 21,328700 24,377000Сернистый ангидрид 88,209800 154,422400Углерода окись 734,179000 407,469000Бенз(а)пирен 0,000076 0,000133Сажа 20,076000 25,921600Бензол 0,000178 0,000178Сероводород 0,000330 4,993920Керосин 19,095567 19,095567Бензин 0,859200 0,859200Фтористые соединения 0,000190 0,000190Марганец и его соединения 0,000700 0,000700Железа оксид 0,004800 0,004800Акролеин – 1,290000Формальдегид – 3,230000Ртуть металлическая – 0,064600

Всего: 2494,891721 1080,115688

142

вдали от жилой зоны и устройство санитарно-защитной зоны; специальные мероприятия направлены на сокращение объёмов и токсичности

выбросов и снижение приземных концентраций загрязняющих веществ. Меры по снижению объёма валового выброса загрязняющих веществ в атмосферу

предусмотрены Проектом как на организованных, так и на неорганизованных источни-ках загрязнения: на неорганизованных источниках (отвалы пустых пород) предусматривается оро-

шение водой их поверхности, а также автодорог через 4 часа, что сокращает вы-деление пыли на 80 %;

на организованных источниках выбросов (промплощадки) предусмотрена очистка вентиляционного воздуха от рудной пыли в циклонах, где коэффициент очистки с учётом фракционного состава пыли составляет 95 %;

в лаборатории воздух перед выбросом в атмосферу подвергается очистке в фильтрах;

очистка воздуха от известковой пыли в отделении приготовления известкового молока происходит в циклонах ЦП–1000 с эффективностью очистки 80 %;

в ремонтно-механических мастерских для очистки удаляемого воздуха при рабо-тах на всех типах заточного, шлифовального и камнерезного оборудования предусмотрены пылеулавливающие агрегаты, работающие в рециркуляционном режиме; коэффициент очистки воздуха в них, по данным завода-изготовителя, со-ставляет 99,9 %.

Предусмотренные меры обеспечат сокращение выбросов в атмосферу в целом по предприятию на первом этапе освоения — на 1512,983 т/год, на втором — на 1445,215 т в год.

Результаты расчётов рассеивания вредных веществ показали, что выбросы от де-ятельности предприятия не превысят предельно допустимых концентраций на границе санитарно-защитной зоны и в жилом посёлке. Санитарно-защитная зона предприятия принята равной 1000 м.

Экономический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха при эксплуатации ме-сторождения рассчитан как плата за выбросы от стационарных и передвижных источ-ников. Суммарная годовая плата за загрязнение атмосферного воздуха от стационар-ных и передвижных источников составит: на первом этапе освоения — 120 тыс. р.; на втором этапе — 62 тыс. р.

2.4.3. ПРОГНОЗ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА В РАЙОНЕ РАЗМЕЩЕНИЯ ПРЕД-ПРИЯТИЯ И ЕГО УСТОЙЧИВОСТИ К ТЕХНОГЕННОМУ ЗАГРЯЗНЕНИЮ. Положе-ние Кызыл-Таштыгского ГОКа в районе с исключительно пересечённым рельефом определяет особенности климата, условия загрязнения атмосферы и неоднозначность воздействия предприятия на окружающую среду. Условия рассеивания вредных при-месей здесь более благоприятны, чем в Сарыг-Сепе и Тоора-Хеме, что объясняется меньшим количеством дней с антициклональной погодой, наличием сильных ветров в зимний период, большим количеством осадков (639,2 мм) и их более частотой повто-ряемости (40 %). Благодаря невысокой температуре воздуха (среднемесячная не пре-вышает 14С, максимальная — 25,4С), в атмосфере практически отсутствуют метео-рологические условия для образования фотохимических оксидантов — озона и перок-сиацетилнитрата, формирующих смог. При таком раскладе метеофакторов преду-смотренные проектом мероприятия обеспечат на границе санитарно-защитной зоны (в 1000 м от ГОКа) концентрации вредных веществ ниже ПДК. Однако в случае инвер-сии промышленные выбросы могут заполнить долину реки до вершин хребтов, а кон-центрация загрязняющих веществ достигнет 3–5 ПДК в радиусе 1–2 и более километ-ров. Это может привести к возникновению в зоне крайне неблагоприятной экологиче-ской ситуации, ликвидация которой будет возможна только за счёт временного сокра-щения производственной мощности, вплоть до остановки комбината.

Удельный вес негативного воздействия на организм человека пыли и выбросов ко-тельных одинаков. Пыль, в состав которой входят такие природные компоненты как Pb, Cu, Zn и Cd, обладает кумулятивным токсическим эффектом даже при малых до-зах. Неслучайно правилами безопасности предусматривается индивидуальная защита

143

кожи рук и других открытых частей тела от попадания на них пыли. Несмотря на то, что дробление руды предусмотрено проектом в закрытых конвейерах, до ввода в экс-плуатацию ГОКа необходимо добиться максимальной герметизации оборудования, при работе которого возможно выделение в окружающую среду пыли, а также исклю-чить ручные операции по разгрузке вырабатываемых продуктов на промежуточных стадиях дробления — весь технологический процесс должен быть механизирован, а при необходимости — и автоматизирован. Получение концентратов должно произво-диться на оборудовании, обеспеченном местной вытяжной вентиляцией.

Положительным фактором в технологии ГОКа является выпуск концентратов в ви-де гранул, что уменьшает образование аэрозольных частиц в рабочей зоне.

Благодаря частым дождям, осевшая на подстилающую поверхность пыль участву-ет во вторичном загрязнении атмосферы не более 3–5 раз в год. В засушливые пери-оды отмеченные циклы могут повторяться до 15 раз, что способствует повышению уровня загрязнения воздушного бассейна в узкой котловине.

Предусмотренные в Проекте (Козлов, Уманский, 2007, ф.) меры можно оценить как достаточные для обеспечения на границе санитарно-защитной зоны и в вахтовом по-сёлке концентраций вредных веществ ниже ПДК. Для ближайших населённых пунк-тов — посёлков Тоора-Хем и Сарыг-Сеп — проектируемый ГОК опасности не пред-ставляет, поскольку уже на расстоянии 1 км от ГОКа концентрации вредных веществ будут ниже ПДК. Следовательно, в ближайшей перспективе объектом изучения воз-действия ГОКа на организм человека являются рабочие и служащие предприятия. Уникальность этого объекта горнодобывающей промышленности по ограниченности масштаба воздействия на атмосферу определяется его расположением в сильно пе-ресечённой местности с V-образными и каньонообразными формами рельефа.

При условии соблюдения технологического режима и соответствии технологиче-ского оборудования и механизмов проектным, выбросы загрязняющих веществ будут находиться в допустимых пределах. Наблюдениями последних лет за техногенными пылегазовыми выбросами сходных с проектируемым промышленных предприятий установлено, что наибольшее загрязнение почв и снижение почвенного плодородия происходит, как правило, в непосредственной близости от источников загрязнения — в радиусе порядка 0,5 км, а с удалении от объекта интенсивность воздействия посте-пенно снижается и на расстоянии 10 км практически отсутствует. Аналогичная дина-мика в распределении загрязняющих веществ с большой долей вероятности прогно-зируется и на Кызыл-Таштыгском ГОКе. Контроль экологического состояния района будет осуществляться непрерывным мониторингом в течение всего периода эксплуа-тации месторождения.

2.5. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОВЕРХНОСТНЫЕ И ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ (О.И. Кальная)

Объекты ГОКа будут оказывать существенное влияние на поверхностные и подзем-ные воды — как прямое, так и косвенное. Рельеф местности после ввода и эксплуата-ции промышленных площадок будет способствовать задержке стока, его частичной потере при испарении с зеркала водохранилища и из-за повышенной фильтрации на деформированных участках поверхности, что, как следствие, способно привести к снижению водности бассейна р. Ак-Хем. Максимальное воздействие на водную среду окажут карьер, хвостохранилище и шахта, строительство и эксплуатация которых со-провождается неизбежным нарушением природных русел рек и ручьёв, а также есте-ственного потока подземных вод и условий их разгрузки.

При организации работы карьера Проектом (Козлов, Уманский, 2007, ф.) предусмат-ривается водоотведение источной части р. Ак-Хем (выше карьера) по нагорной канаве в левом борту его долины, а также ручья Медвежий — по нагорной канаве в правом его борту с последующим сбросом поверхностных вод в долину Ак-Хема. При организации хвостохранилища в пойме ручья Безымянный водоотведение будет осуществляться по водоотводящим каналам в его правом борту и нагорной канавой — в левом.

144

В результате водоотведения потоков от природных русел изменится их гидрологи-ческий режим, увеличится мутность воды за счёт возросшего количества взвешенных веществ, что может повлечь за собой гибель гидробионтов и истощение кормовой ба-зы рыб ниже по течению.

При разработке месторождения предусматривается временное отдельное склади-рование серноколчеданных руд и небольшого объёма (14,5 тыс. м3) бедных забалан-совых полиметаллических руд вследствие нерентабельности их реализации в насто-ящее время. Эти спецотвалы представляют экологическую опасность для окружаю-щей среды, поскольку содержат значительные концентрации тяжёлых металлов (Pb, Cu, Zn и Cd) и не подлежат переработке. При окислении тяжёлые металлы будут пе-реходить в легко растворимую форму и могут стать источником загрязнения поверх-ностных и подземных вод. Необходим тщательный контроль за спецотвалами и при-нятие своевременных мер по недопущению распространения загрязнения поверх-ностными и подземными водами путём их осушения и захоронения водоупорными ма-териалами. Проектом предусмотрено использование рыхлых делювиальных пород в качестве изолирующего слоя при организации спецотвалов и для закрытия складиро-ванных руд после окончания их формирования.

Кроме всего прочего, эксплуатация ГОКа приведёт к безвозвратным потерям воды, которые 2061,64 м³/сут (или 752,50 тыс. м3/год) на первом этапе освоения месторож-дения и 2238,64 м³/сут (или 817,04 тыс. м³/год) на втором.

Строительство и эксплуатация ГОКа повлияют и на подземные воды. При разра-ботке карьера в результате поступления подземных, атмосферных и инфильтрацион-ных вод будут образовываться карьерные воды. Карьерные воды предполагается от-качивать и очищать. Объём откачиваемой воды составит 4800 м3/сут или 1 752 000 м3/год. Поскольку подземные воды участвуют в питании поверхностных во-дотоков, их изъятие понизит водность речной системы.

В нижнем бьефе хвостохранилища (на руч. Безымянный) для исключения сброса из него и загрязнения поверхностных и подземных вод фильтрующимися водами предусмотрена дренажная система в виде горизонтального дренажа с насосной стан-цией. Профильтровавшаяся вода и часть подземных вод будут перекачиваться в хво-стохранилище, что также приведёт к водности бассейна р. Ак-Хем. Строительство хвостохранилища в долине относительно крупного водотока вызывает естественную тревогу за экологическое состояние водной среды. Скопление в пойме ручья большо-го количества отходов производства при неблагоприятных условиях может вызвать экологическую аварию и сильнейшее загрязнение не только Ак-Хема, но и р. О-Хем, притоком которой он является, а также Большого Енисея ниже устья О-Хема.

Во избежание аварийных ситуаций при эксплуатации хвостохранилища Проектом (Козлов, Уманский, 2007, ф.) предусмотрена организация экологического мониторинга, разработаны методы и технологии рекультивации нарушенных земель, проведён ана-лиз безопасности гидротехнических сооружений, выявлены вероятные причины воз-никновения и характер опасных повреждений гидротехнического сооружения, способ-ных вызвать аварийные ситуации и гидродинамические аварии, а также разработаны меры по уменьшению риска гидродинамических аварий.

Проектом (Козлов, Уманский, 2007, ф.) предусматривается целый ряд мер по сни-жению либо предотвращению загрязнения поверхностных и подземных вод: захоронение спецотвалов забалансовых и серноколчеданных руд как источника

загрязнения поверхностных и подземных вод; очистка карьерных и шахтных вод с применением самой прогрессивной техноло-

гии — электроимпульсной обработки питьевых вод и промышленных стоков, обеспечивающей очистку стоков по загрязняющим веществам до уровня, допус-кающего их сброс в водоёмы рыбохозяйственного назначения;

очистка бытовых стоков, образующихся в результате работы площадки обогати-тельной фабрики, промышленной площадки, нефтебазы, склада взрывчатых ма-териалов, жилого посёлка вахтового типа;

сбор и очистка поверхностного стока с территорий, на которых существует веро-ятность его загрязнения нефтепродуктами (площадка обогатительной фабрики, промплощадка, площадка дизельной, котельной).

145

Для очистки бытовых стоков предусмотрены две установки глубокой очистки: «Тверь–150 с» производительностью 150 м3/сут и «Тверь–100 с» — 100 м3/сут. Очист-ка поверхностных стоков предусматривается установкой «Свирь-ну».

Для уменьшения объёма загрязняющих веществ, попадающих в поверхностный сток, рекомендуются следующие мероприятия: уборка территории — смёт мусора, присыпка нефтяных пятен песком с последу-

ющей зачисткой; озеленение свободных участков территории промплощадки смесью газонных

трав; устройство бордюров на площадках, исключающих смыв грунта во время ливне-

вых дождей на дорожные покрытия; контроль технического состояния автотранспорта; благоустройство территории.

Очистные сооружения должны обеспечивать очистку поверхностных сточных вод до показателей, соответствующих нормативным требованиям к ПДК загрязняющих веществ в воде открытых водоёмов, что позволяет сбрасывать очищенные поверх-ностные стоки непосредственно в водоёмы, а также использовать их для пылеподав-ления и других нужд (полив зелёных насаждений, газонов и т. д.).

Тем не менее, необходим постоянный контроль за качеством сточных вод, сбрасы-ваемых в р. Ак-Хем, т. к. Проектом предусматривается очистка сточных вод на преде-ле допустимых концентраций для рыбохозяйственных водоёмов, который может быть легко нарушен.

Тувинскими институтом комплексного освоения природных ресурсов СО РАН раз-работана «Программа мониторинга состояния окружающей среды при разработке по-лиметаллических руд на Кызыл-Таштыгском месторождении» (Прудников и др., 2008, ф.), в соответствии с которой уже ведутся наблюдения за состоянием природных ком-понентов.

Таким образом, при строгом соблюдении технологии строительства и эксплуатации объектов ГОКа и осуществлении всех мер, направленных на защиту природной среды, загрязнение поверхностных и подземных вод будет минимизировано.

2.6. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ (Е.А. Доможакова)

2.6.1. ВИДЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ. На этапе строительства объектов ГОКа и подготовки месторождения к отработке (начатых в 2008 г.) работы территориально ограничены и оказывают прямое и косвенное воздействие только на участки, непосредственно прилегающие к строительным площадкам, большая же часть района месторождения воздействию пока не подвергается. На участках, испы-тывающих антропогенный пресс, выражены различные виды нарушений целостности почвенного профиля и почвенного покрова, почвенные сукцессии, загрязнение почв тяжёлыми металлами и нефтепродуктами.

Учитывая специфику предусмотренных проектной документацией работ (Козлов, Уманский, 2007, ф.), воздействие на почвенный покров определяется как неоднород-ное по интенсивности, что позволяет выделить зоны прямого, существенного воздей-ствия на почвенный покров, а также периферийную зону, где воздействие косвенное или отсутствует (табл. 2.3). Размещение объектов будущего ГОКа и размер площади, на которую оказывается воздействие, обусловлены природно-климатическими осо-бенностями района. Горный сильнорасчленённый рельеф и горно-долинный характер локальной атмосферной циркуляции в значительной мере лимитируют размер и кон-фигурацию зон прямого и существенного воздействия, что, безусловно, снижает мас-штаб воздействия на периферийную зону и прилегающие к ней территории.

146

Таблица 2.3. Виды воздействия на почвенный покров и характер нарушений

Зона воздействия

Степень изменения почв. покрова Характер нарушений

Прямого наибольшего

уничтоженные и сильно нарушенные

полное изъятие почв из ландшафта и земельного фонда; уничтожение почвенно-грунтов. слоя, прекращение функционирования почвы; эрозия

средненарушенные угнетение или редукция гумусового горизонта; уплотнение верхней части профиля, изменение физ. свойств, водного и тем-пературного режимов;

эрозия, дефляция; сильное загрязнение ТМ, нефтепродуктами, хим. соединениями

слабонарушенные угнетение и/или уплотнение гумусового горизонта; загрязнение ТМ, нефтепродуктами, сажей, золой, бытовым, строит. мусором, бытовыми и промышленными стоками

Существен-ного

сильнонарушенные нарушение целостности почв. профиля; нарушение целостности почв. покрова, температурного и водного режимов; эрозия, дефляция; заболачивание; сильное загрязнение (более 3 ПДК)

средненарушенные сильное загрязнение почв ТМ, нефтепродуктами, быт. и пром. стоками, хим. соединениями (более 3 ПДК)

слабонарушенные слабое загрязнение ТМ, нефтепродуктами, сажей, хим. соед-ями (1 ПДК) Косвенного сильнозагрязнённые сильное загрязнение почв ТМ, нефтепродуктами (более 3 ПДК)

среднезагрязнённые загрязнение ТМ, сажей, пылью (до 3 ПДК)слабозагрязнённые загрязнение ТМ, сажей, пылью (1 ПДК)

2.6.1.1. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА МОРФОЛОГИЮ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВ. В условиях интенсивных техногенных нагрузок наиболее серьёзными с экологической точки зрения являются нарушения целостности почвенного профиля, возникающие вследствие механического воздействия. В зависимости от интенсивности последнего происходит полное или частичное нарушение морфологического строения профиля. Наиболее серьёзные последствия для ландшафта влечёт за собой уничтожение поч-вы — полное разрушение целостности почвенного профиля и изъятие её из ланд-шафта и земельного фонда, и, следовательно, прекращение её функционирования. В этом случае на поверхность экспонируется почвообразующая или коренная порода. На таких участках почвенный покров уничтожается, а поверхность подвергается эро-зии, которая может приводить к дестабилизации материала склона, особенно суглини-стого, и возникновению оползней и обвалов.

Усечение верхней части профиля, когда он полностью или частично лишается верхнего органогенного горизонта, приводит к утрачиванию главного свойства почв — плодородия. Часто происходит уничтожение и средней части профиля. Эти нарушения катастрофичны в той же мере, что и полное уничтожение почвенного профиля. При переходе к интенсивному освоению месторождения и эксплуатации объектов ГОКа подобные нарушения будут фиксироваться на гораздо больших площадях в зонах прямого и существенного воздействия. В периферийной зоне нарушения морфологи-ческого строения почв на начальном этапе не зафиксировано и, очевидно, такое со-стояние сохранится и в период эксплуатации ГОКа.

Нарушение морфологического профиля почв может происходить как одномомент-но (напр., при подготовке площадок под строительство, при взрывных или иных рабо-тах), так и в течение длительного срока с постепенным изменением физико-химических свойств почв — уплотнением верхнего горизонта, изменением водно-температурного режима и гумусного состояния в связи со сведением растительного покрова, изменением кислотности в результате подщелачивания сточными водами, загрязнением строительным мусором и т. д.

Уплотнение верхней части почвенного профиля происходит при неоднократном прохождении тяжёлой техники. С уплотнением органогенного горизонта прекращается поступление с него растительных остатков, развивается его дегумификация и разру-шение. Уплотнение влечёт за собой нарушение водного режима почв, приводит к из-

147

менению их кислотности, меняет характер вертикальной миграции веществ и влаги, что со временем способно изменить специфический морфологический облик почв.

Изменение водно-температурного режима происходит в результате масштабных вырубок, поскольку сведение леса вызывает увеличение количества тепла, поступа-ющего на поверхность почвы, что приводит к изменению направления почвообразова-ния. В специфичных климатических и геоботанических условиях района месторожде-ния возможное замещение коренной темнохвойной растительности мелколиственной вызывает трансформацию почв через смену ведущих элементарных почвообразова-тельных процессов (ЭПП): накопление грубогумусовых аккумуляций замещается дер-новым процессом в силу развития травянистого яруса, снижается интенсивность крио-генеза, оподзоливания, торфонакопления. В результате почвы приобретают морфоло-гические признаки другого почвенного типа, а собственные «консервируются». Сведе-ние лесов и разрегулирование стока в период снеготаяния и летних дождей провоци-руют эрозию почв, особенно на участках нарушения целостности почвенного покрова. Скопление воды в понижениях рельефа вызывает заболачивание горно-лесных почв, развитие в них процессов оглеения. Интенсивное промывание почв на участках све-дённых лесов приводит к изменению их кислотности в сторону подщелачивания. Ины-ми словами, любые изменения естественных условий функционирования почвы при-водят к трансформации практически всех её свойств, что нарушает естественное со-стояние почвенного покрова, специфичность и разнообразие почв в его составе.

Помимо рассмотренных нарушений, в зонах прямого и существенного воздействия весьма вероятно загрязнение почв тяжёлыми металлами, нефтепродуктами, химиче-скими соединениями, сточными водами, промышленным и бытовым мусором.

2.6.1.2. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ ТЯЖЁЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ. Одним из наиболее опасных в районе месторождения может стать загрязнение почв токсичными тяжёлыми метал-лами. Уровень токсичности химического элемента для почв зависит от его концентра-ции, определяющей значимость элемента в экологической классификации (Ильин, Сысо, 2001). Экологическая роль элемента отчасти определяется и источником его поступления в почву.

К понятию «тяжёлые метал-лы», обращаются, как правило, ко-гда речь идёт об опасно высоких концентрациях элементов, источ-никами которых выступают объек-ты антропогенного воздействия: промышленные предприятия (осо-бенно цветной металлургии и энергетики), инфраструктура (до-роги, населённые пункты, очист-ные сооружения) и др. И если в случае с микроэлементами оценка содержания проводится относи-тельно их среднего (фонового) значения или кларка, то примени-тельно к тяжёлым металлам дей-ствуют нормы предельно допусти-мой (ПДК) или ориентировочно до-пустимой (ОДК) концентраций с учётом класса опасности элемента.

Средние (фоновые) содержа-ния микроэлементов, как валовое, так и подвижной формы (табл. 2.4) в почвах не превышает предельно допустимого уровня (Перечень ПДК и ОДК…, 1993; СанПиН 42–128–4433–87, 1987). Для Pb и Co значительное превышение ПДК отмечается лишь в точках с аномально высокими концентрациями: для Pb превышение составляет 12–13 ПДК, Co — 8–18 ПДК. Для аномально высоких концентраций Cd, Ni, Zn, Cu и As уста-новлено 1,5–5-кратное превышение допустимого уровня. Участки с содержанием

Таблица 2.4. Фоновое и предельно допустимое содержа-ние микроэлементов в почвах района месторождения

Эле-менты

Вы-борка

(n)

Содержание микроэл-тов, мг/кг Единиц ПДК высокогорные горно-лесные

вал. подв. вал. подв. вал. подв.

Cd 172 0,35 0,03 0,35 0,03 2 1 Pb 167 9,88 1,64 9,37 1,3 130 6 Ni 165 9,67 1,49 9,43 1,2 80 4 Zn 170 40,82 1,6 33,51 1,4 220 23 Cu 161 10,81 0,12 9,81 0,1 132 3 Co 166 6,15 0,09 6,04 0,1 50 5 Mn 176 401,81 27,11 261,72 25,8 1500 1400 Hg 173 0,03 – 0,03 – 2,1 – As 176 3,59 – 3,26 – 2 – Мо 167 – 0,16 – 0,2 – –

Примечание. Прочерк — нет данных; вал. — валовая и подв. — подвижная форма микроэлемета.

148

микроэлементов выше ПДК тяготеют к площади развития рудного тела, что в целом характерно для геохимических аномалий естественной природы (Глазовская, 1957).

Таблица 2.5. Динамика валового содержания микроэлементов в поверхностном слое почв

Опорный разрез (см. рис. 1.11) и почва

Гл. от-бора, см

Год Валовое содержание, мг/кг

Cd Pb Ni Zn Cu Co Hg Mn As

К 58 — горно-лесная бурая кислая грубогумусная оподзоленная

0–8 2007 0,386 11,5 7,1 55,2 18,7 6,6 0,017 664 3,14 2009 0,938 12,5 19,40 168 100,5 10,4 0,049 797 5,28

К 80 — бурая кислая грубогумусная 0–8 2007 – – – – – – – – – 2009 2,750 14,9 18,0 257 179,9 7,6 0,046 599 5,09

К 104 — горно-лесная бурая кислая грубогумусная неоподзоленная

0–12 2007 – – – – – – – – – 2009 0,437 9,5 9,7 29,4 12,8 6,2 0,020 93 3,60

К 105 — бурая кислая грубогумусная 0–8 2007 0,419 10,9 9,4 20,7 6,8 3,5 0,021 75 1,47 2009 0,245 9,4 9,90 21,0 6,3 3,3 0,022 72 1,48


6–20 2007 – – – – – – – – – 2009 0,370 9,3 13,0 40,9 16,9 8,3 0,036 106 3,51


0–10 2007 0,283 6,6 11,4 40,6 6,6 3,6 0,039 196 3,83 2009 0,324 12,6 12,1 42,2 14,3 6,4 0,038 277 4,93

Среднее содержание 0,35 9,37 9,43 33,51 9,81 6,04 0,03 261,72 3,26 ПДК 1 65 40 100 66 50 2,1 1500 5


Таблица 2.6. Динамика содержания подвижной формы микроэлементов в поверхностном слое почв

Опорный разрез (см. рис. 1.11) и почва

Гл. от-бора, см

Год Содержание подвижной формы, мг/кг

Cd Pb Ni Zn Cu Co Mn

К 58 — горно-лесная бурая кислая грубогумусная оподзоленная

0–8 2007 0,045 1,37 0,84 2,12 0,6 0,03 94,1 2009 0,061 2,45 0,54 26,00 0,97 0,40 52,6

К 80 — бурая кислая грубогумусная 0–8 2007 – – – – – – – 2009 0,074 3,39 0,94 45,60 4,48 0,13 51,4


0–12 2007 – – – – – – – 2009 0,037 1,40 0,56 1,30 0,51 0,21 8,8

К 105 — бурая кислая грубогумусная 0–8 2007 0,025 0,67 0,83 0,85 0,06 0,03 6,4 2009 0,031 0,58 0,92 1,41 0,08 0,05 6,3


6–20 2007 – – – – – – – 2009 0,031 1,47 0,62 3,04 0,28 0,10 12,5


0–10 2007 0,016 0,43 0,86 3,42 0,08 0,07 22,2 2009 0,034 1,11 0,78 4,02 0,17 0,10 22,2

Среднее содержание 0,03 1,3 1,2 1,4 0,1 0,1 2,8 ПДК 0,5 6 4 23 3 5 1400


Как уже отмечалось выше, в силу специфического сочетания природно-климатических условий район остаётся неосвоенным в хозяйственном и промышлен-ном отношении, следовательно, почвы на большей части его территории не испыты-вают антропогенного воздействия. Однако ситуация изменилась с началом работ по возведению промышленных объектов и инфраструктуры Кызыл-Таштыгского ГОКа и уже оказывающих загрязняющее воздействие тяжёлых металлов на почвенный по-кров, что подтвердилось выборочным опробованием в 2009 г. 6-ти опорных разрезов в рамках ежегодного мониторинга (Прудников и др., 2008, ф.). К сожалению, сравнимые данные получены только для 3-х разрезов. Для разреза К 58 (в непосредственной близости от строительных площадок) зафиксировано значительное увеличение по-верхностной концентрации Zn и Cu, Cd и Ni (табл. 2.5). При этом для Zn и Cu уста-новлено превышение допустимой концентрации (1,7 и 1,5 ПДК, соответственно), а для Cd и Ni — превышение фонового значения. В этом разрезе зафиксировано резкое

149

увеличение концентрации Znподв. (табл. 2.6), превышающее ПДК. Некоторое увеличе-ние концентраций валовых и подвижных форм отмечено и для остальных микроэле-ментов. Небольшой рост валовых концентраций для металлов и As установлен и в опорном разрезе К 164, а для Pb, Cu и Mn — превышения фонового значения, но пре-вышения ПДК не зафиксировано. Для разреза К 105 установлено незначительное увеличение концентрации Ni, Zn, Hg.

Полученных данных, конечно, недостаточно для получения достоверной характе-ристики начинающегося антропогенного загрязнения. Наличие в районе рудного ме-сторождения обусловливает высокую пространственную неоднородность валовых концентраций микроэлементов в почвах и, вполне вероятно, отмеченные изменения имеют естественную природу. Тем не менее, положение опорного разреза К 58 вблизи стройплощадок, интенсивное движение автотранспорта по дороге в 1 м от разреза, позволяют предположить антропогенную природу зафиксированных концентраций Cu и Zn. Только продолжение мониторинговых наблюдений и, что важно, полное опробо-вание по сети опорных разрезов позволит исчерпывающе оценить начинающееся ан-тропогенное загрязнение почв и рассчитать его ежегодные масштабы на весь срок эксплуатации месторождения.

2.6.1.3. АНТРОПОГЕННЫЕ ТРАНСФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В ПОЧВАХ. Последствия нарушений почв и загрязнений выражаются в ряде почвенно-генетических изменений, которые чреваты серьёзными трансформациями почвенного покрова в целом. Уни-чтожение почв на обширных площадях освобождает экологическую нишу для новых педогенных образований, нехарактерных для района, но являющихся специфически-ми для техногенных ландшафтов. В процессе горных работ образуется комплекс при-родно-техногенных ландшафтов, на поверхности которых образуется 2 типа специфи-ческих техногенных почв — эмбриозёмы и технозёмы. Первые формируются на само-зарастающих отвалах вскрышных пород и развиваются «… посредством развития естественных, природных почвообразовательных процессов» (Андроханов и др., 2007). Их свойства обусловлены, в первую очередь, свойствами почвообразующего субстрата и технологией разработки месторождения. Вторые (технозёмы) возникают в результате рекультивации и определяются её технологией рекультивации (Андроха-нов и др., 2007).

Рекультивация нарушенных земель предусмотрена Проектом ГОКа (Козлов, Уман-ский, 1970, ф.) и предполагает формирование на рекультивируемых площадях лито-генных и гумусогенных технозёмов. Последующее их развитие будет совершаться в направлении постепенной трансформации в естественные образования, при условии, что они не будут востребованы по той или иной причине (Андроханов и др., 2007). Там, где рекультивация по каким-либо причинам не будет проведена, в процессе са-мозарастания спланированных поверхностей или отвалов образуются эмбриозёмы. На свежеотсыпанных отвалах начинается формирование инициальных эмбриозёмов, развитие которых проходит последовательные стадии органо-аккумулятивного, дер-нового и гумусово-аккумулятивного эмбриозёма.

Многолетние исследования динамики почвообразования, проводимые сотрудника-ми Лаборатории рекультивации почв (ИПА СО РАН, Новосибирск) на отвалах горно-добывающих предприятий в горно-таёжной зоне Кузбасса, показали, что дальнейшая эволюция гумусово-аккумулятивного эмбриозёма совершается в направлении есте-ственного горно-таёжного почвообразования (Андроханов и др., 2004). То есть, в рай-оне месторождения с учётом влияния современного комплекса факторов почвообра-зования можно ожидать появление в профиле гумусово-аккумулятивных эмбриозёмов морфологических признаков и вертикальной дифференциации вещества, свойствен-ных горно-лесным бурым грубогумусным почвам, которые характерны для района в целом. Эта стадия развития эмбриозёмов по темпам существенно медленнее всех предыдущих. В то же время, неблагоприятные условия, напр., большая крутизна скло-нов отвалов, их сильная каменистость, могут с большой долей вероятности способ-ствовать «остановке» развития на более ранних этапах. При этом более поздние эта-пы эволюции эмбриозёмов находятся в очень тесной зависимости от литолого-геоморфологических условий, а «… стадии их формирования сингенетичны стадиям сукцессии биоценозов» (Андроханов и др., 2007).

150

Таким образом, в посттехногенный период, после прекращения эксплуатационных работ, почвенный покров зоны прямого воздействия и непосредственно прилегающие территории существенного воздействия будет представлен эмбриозёмами разных стадий развития и технозёмами.

На обширных площадях горно-таёжного пояса в зонах прямого и существенного воздействия в настоящее время проведены масштабные вырубки. Сведение лесов вызвало в аккумулятивных позициях ландшафтов заболачивание почв, а в почвах ав-тономных позиций — изменение водно-температурного режима, следствием чего ста-ло снижение интенсивности или даже смена ведущих элементарных почвообразова-тельных процессов (ЭПП). На участках, где после уничтожения древесного яруса ин-тенсивно развивается травянистый ярус, снижается интенсивность накопления грубо-гумусовых аккумуляций. Поступление большего количества тепла способствует акти-визации процесса гумификации, а на особо прогреваемых склонах, в нижней части долины р. Ак-Хем, возможно развитие дернового ЭПП. Изменение температурного режима в сторону повышения ослабляет процессы криогенеза. Отсутствие лесного опада способствует прекращению процессов оподзоливания. Заболачивание почв ак-кумулятивных позиций в результате возросшего водного стока вызывает развитие глеевого ЭПП в лесных почвах с появлением соответствующих признаков в почвенном профиле. Дальнейшая эволюция почв на безлесных участках будет зависеть в основ-ном от характера и скорости растительных сукцессий. В случае проведения лесопоса-док и восстановления лесного покрова вполне вероятна активизация исходных ЭПП и возвращение исходных признаков почв, а смена ЭПП в результате трансформации будет зафиксирована в профиле.

Иными словами, сколь бы не было велико антропогенное воздействие, комплекс факторов почвообразования после прекращения воздействия способствует восста-новлению почв и почвенного покрова. Глубина и длительность регенерации и даль-нейшее развитие почв зависит не столько от интенсивности и характера естественных процессов, сколько от состояния почв в посттехногенный период. Чем сильнее почвы будут деградированы, тем более длительное время потребуется на восстановление. Наиболее длительным будет естественное восстановление технозёмов и эмбриозё-мов, которые, однако, даже при успешном ходе регенерации этих педогенных образо-ваний, никогда не трансформируются до типичных естественных почв, что, несомнен-но, является отдалённым негативным последствием освоения месторождения.

2.6.2. ПРОГНОЗ ВОЗМОЖНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА. 2.6.2.1. ВОЗМОЖНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ЗА ВРЕМЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ. Длительный срок эксплуатации месторождения окажет сильное трансформирующее воздействие на почвенный покров района (рис. 2.3). В зоне прямого воздействия (на участках, отведённых под разработку карь-ера, строительство хвостохранилища и обогатительной фабрики) почвенно-грунтовый слой будет полностью изъят из ландшафта на всю глубину распространения призна-ков почвообразования. После проведения постэксплуатационной рекультивации поч-вообразование здесь начнётся фактически с нуля и наращивание профиля будет про-текать не с литогенной основы (спланированной поверхности, представленной каме-нисто-суглинистой толщей), как это происходит в естественных почвах, а с поверхно-сти нанесённого при рекультивации почвенного слоя, следовательно, формирование здесь исходных почв с заданными свойствами маловероятно. Их экологическую нишу займут особые педогенные образования — эмбриозёмы и технозёмы, свойства кото-рых будут зависеть от свойств подстилающего грунта и нанесённого почвенно-плодородного слоя.

Снятие плодородного слоя при организации площадок под строительство приводит к нарушению почвенного покрова с поверхности, но по степени воздействия аналогич-но полному его уничтожению. После рекультивации почвенный покров здесь будет представлен технозёмами. Частичное нарушение свойств почв выразится в измене-нии морфологических, физических и химических свойств.

Неизбежно также и загрязнение почв в процессе освоения тяжёлыми металлами (ТМ) и нефтепродуктами (НП). Поступление ТМ будет происходить вместе с пылега-зовыбросами, НП — в результате эксплуатации транспорта, ремонтных и гаражных

151

площадок, складов. Поведение токсичных загрязнителей будет зависеть от их объёма и глубины проникновения в почву.

Рисунок 2.3. Виды предполагаемого воздействия на почвенный покров проектируемого ГОКа

Учитывая сроки работы предприятия, интенсивность освоения и вполне вероятные нарушения техники безопасности и правил эксплуатации, можно предположить, что загрязнение почв к окончанию работ будет значительным, особенно в зонах прямого и существенного воздействия, что переведёт почвы в категорию сильнозагрязнённых, с многократным превышением ПДК. Самоочищение нарушенного почвенного покрова в зоне прямого воздействия в посттехногенный период будет протекать медленно в свя-зи с угнетением органогенного горизонта, выполняющего депонирующую функцию для ТМ и нефтепродуктов.

В периферийной зоне воздействия окажутся почвы прилегающих к основным ме-стам работ территорий. Их площадь составит 78 км2. Влияние предприятия на почвен-ный покров будет снижаться с удалением от промышленных объектов и выражаться главным образом в загрязнении почвенного покрова газопылевыбросами и автотранс-портом.

Загрязнение почв автотранспортом будет ограничиваться придорожной полосой: максимальное загрязнение тяжёлыми металлами и нефтепродуктами — на расстоя-нии 10 м от дорожного полотна; сильное загрязнение свинцом из выхлопов автотранс-порта — на расстоянии до 100 м от полотна (Мажайский и др., 2008). Уровень загряз-нения тяжёлыми металлами будет зависеть от интенсивности движения по дорогам, следовательно, ПДК по тяжёлым металлам, особенно по Pb, и нефтепродуктам может быть превышены уже в первый год работы предприятия. В течение всего срока экс-плуатации содержание металлов в почвах вдоль дорожного полотна будет очень вы-соким, а фоновые содержания будут фиксироваться только на расстоянии 100–200 м от полотна.

Загрязнение почвенного покрова газопылевыми выбросами будет осуществляться через атмосферу. Объём выбросов производственных и технологических процессов, а также работающего транспорта, котельных и в виде пыли, сажи, диоксида и оксида азота, окиси углерода, бензапирена, сернистого ангидрида составит порядка 2500 т ежегодно, а за время эксплуатации месторождения (14 лет) — ~34 930 т (Прудников и др., 2007 а, б, ф.). Эти вещества будут осаждаться на поверхности почвы, частично

152

задерживаясь растительностью (на участках сплошного развития лесной раститель-ности поглощение будет максимальным; известно, что 1 га леса отфильтровывает 50–70 т пыли), частично депонируясь в мохово-торфянисто-перегнойном горизонте.

Загрязнение почв газопылевыми выбросами, очевидно, будет неравномерным и зависеть от направления ветров, в т. ч. горно-долинных, и метеорологической обста-новки. Наиболее существенным оно будет в долинах р. Ак-Хем и ручьёв Безымянный и Лесосечный. Существует также вероятность загрязнения почв периферийной зоны воздействия.

Высокая интенсивность загрязнения атмосферы выбросами и, следовательно, вы-падения примесей на поверхность почв ожидается в условиях штиля, в т. ч. в период установления воздушных инверсий, и будет охватывать речные долины до высоты распространения инверсионного слоя. Аналогичная ситуация, но локального характе-ра, будет складываться во время туманов. В целом, количество поступающих в почву веществ и степень загрязнения территории будут зависеть от повторяемости штилей и ветров преобладающих направлений, длительности инверсий и интенсивности осад-ков, весьма способствующих очищению атмосферы.

Таким образом, весь спектр воздействия предприятия на почвенный покров выра-зится как в существенном нарушении целостности почвенного профиля и почвенного покрова, так и в загрязнении почв различными агентами. В результате в зоне прямого воздействия почвенный покров будет представлен антропогенно преобразованными почвами и значительную площадь займут технозёмы и эмбриозёмы. В зоне суще-ственного воздействия естественный почвенный покров вероятно сохранится частич-но, особенно в северной части района, но на прилегающих к зоне прямого воздей-ствия участках антропогенно преобразованные почвы будут преобладать. На большей части периферийной зоны при условии соблюдения объёма и видов запроектирован-ных работ естественный покров сохранится.

Масштабы воздействия предприятия будут отслеживаться в рамках Программы почвенно-экологического мониторинга, ежегодное проведение которого позволит под-тверждать и уточнять прогноз изменений, предлагать соответствующие рекомендации для минимизации воздействия.

2.6.2.2. МЕРЫ ПО ОХРАНЕ, ЗАЩИТЕ И ВОССТАНОВЛЕНИЮ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА. В зада-чи почвенно-экологического мониторинга в течение всего срока эксплуатации пред-приятия входят: своевременное выявление и оценка изменений почв и почвенного по-крова; прогноз и выработка рекомендаций по предупреждению и устранению послед-ствий негативного воздействия технологических процессов и производимых работ на почвы и почвенный покров (Лисецкий и др., 2006). В силу сложности природной обста-новки в районе месторождения, мониторинг почвенного покрова предусматривается с учётом зон воздействия, а также состояния компонентов окружающей среды. Почвы территории как объект мониторинга характеризуются высокой динамичностью эколо-гического состояния, что определяет необходимость детальных работ.

Структура почвенно-экологического мониторинга предусматривает несколько бло-ков работ (Лисецкий и др., 2006; Чепелев, 2007): первый блок — создание базы пространственных данных, составление плана

наблюдений, сбор картографических материалов, данных полевых исследований, отбор оценочных критериев. Специфика мониторинга в районе предполагает со-здание густой сети опорных разрезов, основанной на двух способах ландшафтной декомпозиции территории (Чепелев, 2006). Согласно схеме, количество опорных точек составит 26, что позволит более полно отразить характер антропогенных изменений покрова, а катенарное расположение точек в профилях позволит оце-нить латеральную миграцию загрязняющих веществ в почвах;

второй блок — обработка материалов, на основе которых осуществляется кон-троль изменения почвенных свойств, контроль деградационных процессов, трансформации почвенного покрова;

третий блок — оценка и прогноз почвенно-экологического состояния. После окончания разработки месторождения по результатам мониторинговых ис-

следований и предложенным рекомендациям проводится комплекс мероприятий по восстановлению нарушенного почвенного покрова, главной из которых является ре-культивация, направленная на восстановление продуктивности и хозяйственной цен-

153

ности земель, улучшение экологической ситуации. Рекультивация должна проводить-ся в два этапа: технологический этап осуществляется в течение всего периода экс-плуатации и включает селективную выемку и складирование гумусированного слоя почвы и нетоксичных пород для последующего использования при рекультивации, формирование и планирование поверхностей отвалов, формирование потенциального плодородного корнеобитаемого слоя для следующего этапа — биологической рекуль-тивации (Сметанин, 2003). Проектом (Козлов, Уманский, 2007, ф.) запланировано по-сле завершения эксплуатации месторождения проведение только технического этапа рекультивации. Согласно нормативным документам (ГОСТ 17.5.3.04–83; ГОСТ 17.4.3.02–85), при открытых горных работах рекультивации подлежат внутренние и внешние отвалы, карьерные выемки и другие территории, нарушенные горной дея-тельностью. Рекультивации отвалов и карьерных выемок выполняется с предвари-тельным снятием, транспортировкой и складированием плодородного слоя почвы. В районах с широким распространением таёжно-мерзлотных почв, каковым является и район месторождения, предусматривается выборочное снятие плодородного слоя с учётом структуры почвенного покрова (ГОСТ 17.4.3.02–85). На участках, занятых ле-сом, снятие органогенного слоя почвы мощностью <0,1 м не производится. На участ-ках строительства линейных сооружений (каналов, отводов, пульпопроводов, дорог) плодородный слой почвы может быть использован без его складирования и хранения для рекультивации нарушенных земель и на прилегающих малопродуктивных угодьях.

Плодородный слой почвы, не использованный сразу в ходе работ, складывается в бурты высотой не >10 м, с углом откоса — 30. Поверхность бурта и его откосы засе-ваются многолетними травами, если предполагаемый срок хранения превышает 2 го-да. Под бурты отводятся участки, на которых исключается подтопление, засоление и загрязнение промышленными отходами, твёрдыми предметами, камнем, щебнем, галькой, строительным мусором. Объём складированного почвенно-растительного слоя по Проекту составляет 504,25 тыс. м3 (Козлов, Уманский, 2007, ф.; Прудников и др., 2007 а, б, ф.).

Специфика расположения предприятия и экономическая целесообразность обу-словливают ряд специфических мер при рекультивации. Проектом предусматривается рекультивация карьера, отвалов вскрышных пород, площадки подземного рудника, хвостохранилища. Решения по восстановлению нарушенных земель на остальных площадках предприятия (на подъездных участках и участках наземных коммуникаций между площадками) будут приниматься на стадии ликвидации предприятия.

Откосы бортов карьера должны быть приведены в безопасное состояние, их выпо-лаживание не предусмотрено по техническим характеристикам. Рекультивация отва-лов пустых пород предусматривает покрытие плодородно-растительным слоем тол-щиной 0,2 м только их верхних горизонтальных площадей, поскольку выполаживание приведёт к погребению существенно больших площадей, а также к нарушению приро-доохранной зоны р. Ак-Хем. Характер материала откосов крупнообломочный, их зем-левание проводиться не будет.

На площадке рудника предусмотрена выборочная вертикальная планировка мест-ными грунтами и вскрышными породами из отвалов с учётом уклона рельефа для естественного водоотведения. На спланированную поверхность будет нанесён поч-венно-растительный слой из отвалов временного складирования.

При рекультивации хвостохранилища предусмотрены восстановительные меро-приятия на дамбе и на площадях хвостового хозяйства. Отложения хвостов рекульти-вации не подлежат, поскольку в дальнейшем возможно их использование в промыш-ленных целях. Перед организацией хвостохранилища снимается почвенно-плодородный слой (~ 336 тыс. м3), который транспортируется и складируется в соот-ветствии с нормативными документами (ГОСТ 17.5.3.04–83). Толщина наносимого слоя на спланированные и рекультивируемые поверхности — не < 0,3м. Остатки рас-тительного грунта после рекультивации хвостохранилища можно использовать для рекультивации других площадок.

Русла отводных канав, нагорные канавы, выгребные ямы и т. п. засыпаются грун-том, с поверхности производится землевание мелкозёмом и почвенно-плодородным слоем. Никаких специальных мер по рекультивации дорог к карьерам, отвалам, площад-кам шахты и вентиляционного восстающего после отработки не предусматривается.

154

Возобновлению функционирования нарушенных почв, технозёмов и эмбриозёмов в режиме горно-лесных почв и восстановлению утраченных почвенных функций будет способствовать и лесная рекультивация, предусматривающая высадку ценных хвой-ных пород и восстановление лесной растительности (Цветков, 2007). Молодые посад-ки необходимо защищать от пожаров.

Кроме всего прочего, устранение после окончания эксплуатации месторождения загрязнения почв тяжёлыми металлами и нефтепродуктами предполагает сбор, вывоз и захоронение загрязнённого слоя, промывку органическими растворителями и микро-биологическую деструкцию углеводородов. Однако эти меры предусматриваются только на отдельных участках в пределах зоны прямого воздействия.

К сожалению, нельзя исключать вероятности того, что большинство предусмот-ренных проектом мероприятий не будет выполнено, либо будет проведено не в пол-ном объёме. В этом случае процесс самоочищения почв займёт длительное время и затормозит восстановление почвенного покрова.

2.7. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ (А.Д. Самбуу, Ч.О. Монгуш)

Основное воздействие ГОКов на природную среду заключается в нарушении релье-фа, почв, гидрологических и гидрогеологических условий, а также в её химическом за-грязнении, что приводит к трансформации почвенно-растительного покрова. Поэтому в процессе добычи и переработки полезных ископаемых горное производство посто-янно вступает в противоречие с естественным устойчивым состоянием природной среды (О мониторинге…, 1992). При этом антропогенная трансформация раститель-ного покрова нередко сопровождается вымиранием некоторых видов растений, обед-нением флоры, а также упрощением структуры фитоценозов и снижением числа ви-дов в них. Наша задача состоит в раскрытии специфики антропогенных смен, в оценке устойчивости производных сообществ и прогнозе развития растительного покрова.

Антропогенная трансформация флоры включает в себя несколько различных про-цессов, в т. ч. дифференциацию местной флоры в зависимости от неодинаковой реак-ции разных видов растений на антропогенное воздействие. Анализ видов с точки зре-ния систематического состава, эколого-биологических особенностей и ценотических связей с природными ненарушенными сообществами позволят вскрыть природные ис-точники, те местные группы растений и первичные сообщества, которые «поставляют» материал, обеспечивающий процессы естественного восстановления нарушенной растительности. К тому же, именно эта флора таит в себе ресурсы для искусственного восстановления растительности, так как входящие в неё виды уже пройдут испытания на выживаемость в нарушенных Кызыл-Таштыгским ГОКом условиях.

При оценке последствий любого вида антропогенной деятельности на раститель-ность следует исходить из её прямой и косвенной роли в функционировании ланд-шафтов и жизнедеятельности человека. Роль растительности необычайно многооб-разна, можно даже сказать, что от неё зависит вся жизнь на Земле, поскольку зелёные растения — это единственные в своём роде организмы, способные производить орга-ническое вещество из неорганического и, безусловно, необходимый для жизни кисло-род. Ресурсная (в т. ч. пищевая и кормовая), биостационная и санитарно-оздорови-тельная роли растительности прямо связаны с её энергетической функцией, а ланд-шафтостабилизирующая, водоохранная, рекреационная и другие роли — зависят от неё косвенно. Нарушение хотя бы одной из названных функций ведёт к дестабилиза-ции равновесия, как в растительных сообществах, так и в ландшафте в целом.

По характеру воздействия ГОКа как фактора нарушения природных ландшафтов, выделяются прямое и косвенное влияние на окружающую природную среду и все её компоненты. Прямое влияние заключается в разрушении и преобразовании ландшаф-тов процессами техногенной денудации и аккумуляции непосредственно при работе горнодобывающего производства, и опосредованно — при организации и эксплуата-ции компонентов инфраструктуры, включающей комплекс энергетических объектов,

155

предприятий и сетей транспорта и связи, объектов водоснабжения и водоотведения (в т. ч. водоочистные сооружения), рабочий посёлок и т. д., необходимость в которых диктуется особенностями технологии горного производства и первичного передела сырья, обеспечения работников ГОКа необходимыми продуктами питания и другими материальными благами (зона I).

Косвенное воздействие на растительный покров оказывается в период эксплуата-ции месторождения. Основными видами такого воздействия являются строительство дорог, подготовка площадок для поверхностных горных выработок. Отмирание расти-тельного покрова возможно в результате подтоплений антропогенного происхожде-ния. Видами техногенного воздействия могут быть выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.

Растительный покров при строительстве и эксплуатации объектов инфраструктуры Кызыл-Таштыгского ГОКа испытает значительное техногенное и антропогенное воз-действие, что приведёт к нарушениям функционирования некоторых компонентов фи-тоценозов вплоть до их полного разрушения и трансформации структуры. Степень из-менений будет зависеть от интенсивности воздействия (табл. 2.7).

Таблица 2.7. Характер нарушенности растительного покрова

Зона воз-действия

Степень изменения раст. покрова Характер нарушений

Прямое уничтожен и сильно нарушен

полная вырубка лесов, изъятие из ландшафта и земельного фонда, уничтожение раст. покрова, прекращение функционирования экосистем

средненарушенный угнетение или деградация растительности, частичное нарушение раст. покрова, изменение морфологических св-в растений, водного режима

слабонарушенный загрязнение растений ТМ, НП, сажей, золой, бытовым, строит. мусором Косвенное сильнозагрязнённый сильное загрязнение растений ТМ, нефтепродуктами (ПДК более 3)

среднезагрязнённый загрязнение растений ТМ, сажей, пылью (ПДК 2–3)слабозагрязнённый загрязнение ТМ, сажей, пылью (ПДК 1–2)

Результаты мониторинга 2009 г. показали, что в пределах строительства ГОКа растительный покров уже испытывает значительное техногенное и антропогенное воздействие. Так, в зоне I (прямого воздействия) на участках, отведённых под карьер, хвостохранилище, водохранилище, жилой посёлок, обогатительную фабрику, полно-стью уничтожены спелые одновозрастные III–IV класса бонитета кедровые и, реже, лиственничные леса, нарушен почвенно-растительный покров до стадии полной де-градации и трансформации его структуры. Из 15-ти редких (на 2007 г.), занесённых в Красные книги РТ (1999) и РФ (2008), в сезон 2009 г. осталось 4 вида.

Проводимые работы ведут к загрязнению растительности тяжёлыми металлами (ТМ) и нефтепродуктами (НП). Тяжёлые металлы поступают вместе с пылегазовыми выбросами, нефтепродукты — в результате эксплуатации транспорта, ремонтных и гаражных площадок, складов. Самовосстановление средней степени нарушенного растительного покрова в зоне прямого воздействия затруднительно в связи с угнете-нием всех трёх растительных ярусов. После рубок и пожаров высокогорные редколе-сья обычно сменяются зарослями высокогорных кустарников, высокогорными лугами и тундрами. Древостой восстанавливается через 100–300 лет (Сохранение…, 1997). Под подгольцовыми редколесьями формируются торфянистые и торфянисто-перегнойные почвы, а под субальпийскими — горные лугово-дерновые и горные луго-во-степные почвы.

Для сукцессии древесной растительности в зоне прямого воздействия потребуется очень длительное время, менее длительное — для кустарников и травяного полога, а мхи и лишайники либо полностью исчезнут, либо восстановятся частично (табл. 2.8).

В зоне косвенного воздействия (78 км2) влияние предприятия снижается по мере удаления от промышленных объектов и выражается, главным образом, в загрязнении растительного покрова газопылевыми выбросами и (вдоль дорог) работающим авто-транспортом. Наибольшему загрязнению ТМ и НП от автотранспорта подвергается растительный покров в полосе шириной 10 м (от дорожного полотна). Сильное загряз-нение Pb из выхлопов автотранспорта обычно распространяется на расстояние до

156

100 м от полотна и через 100–200 м достигает фоновых значений. Степень загрязне-ния ТМ зависит от интенсивности движения по дорогам. На этих участках предполага-ется очень высокое (но относительно стабильное) содержание ТМ в растениях в тече-ние всего срока освоения месторождения. Некоторая часть ТМ будет поглощаться растительностью.

Таблица 2.8. Длительность первичных и вторичных сукцессий почвенно-растительного покрова некоторых зональных экосистем России (Первый…, 1997)

Тип сукцес-сии Экосистема Длитель-

ность, лет Регион

Первичная (становле-ние расти-тельности на первич-ных суб-стратах)

арктические тундры на морских валах 3000–3500 о-ва Ледовитого океана арктические тундры на моренах 1000–1500 о-ва и побер. Ледовитого океана лиственничная тайга на вулк. лавах 800–1200 п-ов Камчаткалиственничная тайга на галечниках 800–1000 Колымское нагорьетемнохвойная тайга из Picea ajanensis на вулк. лавах

150–200 п-ов Камчатка

темнохвойная тайга из Picea abies на песчаных почвах

150–200 Валдайская возвышенность

дубовые леса на аллювиальных почвах 300–500 пойма р. Ворксла, центр Европ. России степи луговые на террасах 100–110 степные озёра юга Сибири степи луговые на речных террасах 150 террасы рр. Ворксла, Псел, центр Ев-

роп. РоссииВторичная (восстанов-ление рас-тительности после нару-шений на уч-ках с сохра-нившимся почв. покро-вом)

арктические тундры на отвалах 400–500 о-ва и побер. Ледовитого океана субаркт. тундры лишайниковые после пожара 20–30 север Якутиисубаркт. тундры мохово-лишайников. после пожара 80 Респ. Коми, Большеземельская тундра лиственничная тайга из Larix dahurica на отва-лах добычи Au

350–400 Колымское нагорье

темнохвойная тайга из Picea abies на залежи 120–150 Валдайская возвышенность темнохвойная тайга из Picea abies после пожара 150 Валдайская возвышенность дубовые леса из Quercus robur на вырубке 100–200 Московская обл.степь злаковая на залежи 35 Центр Русской равнины

Газопылевые выбросы со взвешенными в воздухе веществами частично задержи-ваются растительностью (максимальным поглощение будет на участках сплошного развития лесной растительности, так, установлено, что 1 га леса отфильтровывает 50–70 т пыли). Попадающие на поверхность растений вещества частично депонируют-ся в мохово-торфянисто-перегнойном горизонте, остальная их часть вовлекается в биогеохимический круговорот. Травянистая, кустарниковая и древесная подстилка, а также разложение мохово-лишайникового покрова способствуют возвращению содер-жащихся в них ТМ в биогеохимический круговорот, который при условии прекращения поступления веществ извне способствует очищению ландшафта со временем. По-ступление токсичных веществ может привести к повышению содержаний ТМ, вплоть до многократного превышения ПДК, а на самоочищение экосистем, по данным иссле-дователей, требуется не менее 15–20 лет после полного окончания работ.

Загрязнения растительности газопылевыми выбросами происходит неравномерно и существенно зависит от направления ветра и метеорологической обстановки в це-лом. При преобладающих ветрах южного и юго-восточного направлений загрязнению растительности атмосферными взвесями будут подвергаться главным образом навет-ренные склоны южной высокогорной части района, при преобладании северных и се-веро-западных ветров — долина р. Ак-Хем, включая её борта, а также северная и се-веро-западная часть района.

После окончания работ предусматриваются мероприятия по частичному восста-новлению растительности, но формирование исходных растительных сообществ, по опыту освоения подобных месторождений, маловероятно. Скорее всего исходный растительный покров примерно на 60 % заместится вторичными растительными со-обществами.

157

Рекомендации по восстановлению растительного покрова. Как уже говорилось выше, среди лесов района месторождения доминируют по площади распространения кедровые и, реже, лиственничные леса III–IV класса бонитета. После завершения ра-бот на участках нарушенных земель всех категорий и прилегающих участков, полно-стью или частично утративших продуктивность, следует провести комплекс восстано-вительных работ, согласно ГОСТ 15.5.3.04–83. Восстановление должно осуществ-ляться в два этапа: технический и биологический (ГОСТ 17.5.1.01). Комплекс работ должен обеспечить восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценно-сти нарушенных земель, а также способствовать улучшению состояния окружающей среды.

Решения по восстановлению нарушенных земель на промышленных площадках предприятия, на участках подъездов и наземных коммуникаций должны приниматься на стадии ликвидации предприятия. Откосы бортов карьера должны быть приведены в безопасное состояние с очисткой предохранительных берм от осыпавшегося матери-ала бульдозером, а сам карьер ограждён. Деревянные сооружения подлежат сжига-нию, сооружения блочной подставки транспортируются на промплощадку.

В проекте отработки месторождения (Козлов, Уманский, 2007, ф.) восстановление растительного покрова предусмотрено в весенне-летний период. После восстанови-тельных работ (искусственного засевания травами нарушенных земель, посадки са-женцев и др.) проводится окончательная планировка поверхности, после чего восста-новленные участки сдаются землепользователю. Русла отводных канав, нагорные ка-навы, выгребные ямы и т. п. должны быть засыпаны грунтом, после чего на их поверх-ности проводится землевание мелкозёмом и имеющимся почвенным слоем.

Мероприятия по сохранению растительных сообществ включают: минимизацию ущерба растительному покрову в период строительства и эксплуа-

тации объекта; в силу полной (кедровый орех) или частичной (дикорастущие ягоды, грибы, лекар-

ственные растения) утраты растительных ресурсов хозяйства в зоне строитель-ства ГОКа необходимо введение в обязанность разработчикам недр реализацию комплекса компенсаторных (биотехнических) мероприятий по повышению продук-тивности угодий на прилежащих территориях;

поскольку вырубка горных лесов сопровождается разрушением почвенного покро-ва, развитием процессов водной эрозии и изменением водного режима, что может привести к снижению водоносности и обмелению рек, по окончании эксплуатации необходимы лесовосстановительные работы — посадка лесонасаждений, содей-ствие естественному восстановлению леса, заготовка семян древесных и кустар-никовых пород, ввод подроста в категорию ценных древесных насаждений;

продолжение экологического мониторинга и после завершения эксплуатации ме-сторождения.

2.8. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЖИВОТНЫЙ МИР (В.А. Забелин, Т.П. Арчимаева, А.Д. Саая)

Строительство ГОКа с необходимой инфраструктурой предполагается осуществить за 3 года. При этом на площади ~ 5км2 (преимущественно в придонной части и приборто-вых её частях долины р. Ак-Хем на расстоянии 200–300 м от тальвега, а также на большей части долин трёх левых её притоков) будет вырублена кедровая тайга с вы-возом леса. При этом непосредственные изменения природной среды при строитель-стве промышленных площадок, дорог и карьера будут наблюдаться на площади не менее 22 км2, а косвенные — на территории не менее 100 км2 с охватом практически всего бассейна р. Ак-Хем. Это, несомненно, скажется на состоянии фауны района, в первую очередь, на численности лесных крупных и среднего размера млекопитающих и курообразных птиц, которые будут вынуждены оставить промышленно осваиваемую территорию, а также на населении рыб, которые покинут бассейн Ак-Хема и низовья р. О-Хем как только нарушится естественный водный баланс.

158

С относительно небольшим пока ещё объёмом загрязнённых вод река в настоящее время справляется за счёт самоочищения и разбавления водами боковых притоков на протяжении примерно 11 км от источника загрязнения, но с началом эксплуатации ме-сторождения техногенный пресс многократно усилится. В меньшей мере должно по-страдать животное население прилегающих к долине Ак-Хема высокогорий — как тундровых, так и, особенно, обрывисто-скальных в связи с меньшей антропогенной нагрузкой на них (только дороги) и труднодоступностью.

Таблица 2.9. Прогноз фаунистических изменений в результате освоения месторождения

Класс Виды Изменения в фауне и населении

1 2 3

Рыбы сибирский хариус Thymallus arcticus –ленок Brachymystax lenok –сибирский пескарь Gobio gobio cynocephalus сибирский голец Barbatula toni

Рептилии сибирский углозуб Salamandrella keyserlingii –живородящая ящерица Zootoca vivipara обыкновенная гадюка Vipera berus –

Птицы чирок-свистунок Anas crecca –чёрный коршун Milvus migrans полевой лунь Circus cyaneus большой подорлик Aquila clanga –обыкновенный канюк Buteo buteo тетеревятник Accipiter gentilis перепелятник Accipiter nisus обыкновенная пустельга Falco tinnunculus тундряная куропатка Lagopus mutus тетерев Lururus tetrix глухарь Tetrao urogallus –рябчик Tetrastes bonasia малый зуёк Charadrius dubius ○хрустан Eudromias morinellus черныш Tringa ochropus перевозчик Actitis hypoleucos азиатский бекас Gallinago stenura ○вальдшнеп Scolopax rusticola большая горлица Streptopelia orientalis обыкновенная кукушка Cuculus canorus ○глухая кукушка Cuculus saturatus мохноногий сыч Aegolius funereus ястребиная сова Surnia ulula длиннохвостая неясыть Strix uralensis обыкновенный козодой Caprimulgus europaeus чёрный стриж Apus apus ○белопоясный стриж Apus pacificus ○вертишейка Junx torquilla желна Dryocopus martius белоспинный дятел Dendrocopos leucotos +малый дятел Dendrocopos minor +трёхпалый дятел Picoides tridactylus скальная ласточка Ptyonoprogne rupestris ○восточный воронок Delichon urbica ○рогатый жаворонок Eremophila alpestris ○лесной конёк Anthus trivialis пятнистый конек Anthus hodgsoni

159

Продолжение таблицы 2.9

1 2 3

Птицы горный конёк Anthus spinoletta ○горная трясогузка Motacilla cinerea ○сибирский жулан Lanius cristatus ○свиристель Bombicilla garrulus ○кукша Perisoreus infaustus сойка Garrulus glandarius ○кедровка Nucifraga caryocatactes сорока Pica pica +чёрная ворона Corvus corone +ворон Corvus corax ○оляпка Cinclus cinclus гималайская завирушка Prunella himalayana ○сибирская завирушка Prunella montanella бледная завирушка Prunella fulvescens ○серая славка Sylvia communis пеночка-теньковка Phylloscopus collybita пеночка-зарничка Phylloscopus inornatus ○корольковая пеночка Phylloscopus proregulus бурая пеночка Phylloscopus fuscatus таёжная мухоловка Ficedula mugimaki сибирская мухоловка Muscicapa sibirica ○обыкновенная каменка Oenanthe oenanthe +горихвостка-чернушка Phoenicurus ochruros +красноспинная горихвостка Phoenicurus erythronotus ○краснобрюхая горихвостка Phoenicurus erythrogaster ○соловей-красношейка Luscinia calliope варакушка Luscinia svecica синехвостка Tarsiger cyanurus оливковый дрозд Turdus obscurus краснозобый дрозд Turdus ruficollis ○буроголовая гаичка Parus montanus ○сероголовая гаичка Parus cinctus ○большая синица Parus major +обыкновенный поползень Sitta europaea ○домовый воробей Passer domesticus +полевой воробей Passer montanus +обыкновенная чечётка Acanthis flammea ○гималайский вьюрок Leucosticte nemoricola ○обыкновенная чечевица Carpodacus erythrinus сибирская чечевица Carpodacus roseus большая чечевица Carpodacus rubicilla ○щур Pinicola enucleator обыкновенный клёст Loxia curvirostra белокрылый клёст Loxia leucoptera обыкновенный снегирь Pyrrhula pyrrhula ○серый снегирь Pyrrhula cineracea ○белошапочная овсянка Emberiza leucocephala +дубровник Emberiza aureola +

Млекопитающие средняя бурозубка Sorex caecutiens обыкновенная кутора Neomys fodiens –заяц-беляк Lepus timidus ○алтайская пищуха Ochotona alpine ○обыкновенная белка Sciurus vulgaris азиатский бурундук Eutamias sibiricus сибирская красная полёвка Clethrionomys rutilus ○красно-серая полёвка Clethrionomus rufocanus –

160


1 2 3

Млекопитающие домовая мышь Mus musculus +бурый медведь Ursus arctos –горностай Mustela erminea –ласка Mustela nivalis –соболь Martes zibellina –росомаха Gulo gulo –рысь Felis lynx –кабарга Moschus moschiferus –марал Cervus elaphus sibiricus –лось Alces alces –

Примечание. — рост численности; — снижение численности; прочерк — исчезно-вение; + — появление нового; ○ — численность вида без изменений.

Наибольшие изменения в численности и видовом составе (табл. 2.9, 2.10) ожидаются в фауне рыб, рептилий и млеко-питающих, меньшие — в ави-фауне, что обусловлено боль-шей мобильностью птиц по сравнению с другими классами позвоночных. Тем не менее, вполне вероятно снижение чис-ленности в 27 видах птиц и полное исчезновение 3-х видов. С увеличением площади откры-тых пространств (за счёт выру-

бок) прогнозируется рост численности в 15-ти видах и появление 11-ти новых, пре-имущественно синантропных, видов.

Таким образом, строительство Кызыл-Таштыгского ГОКа приведёт к коренным из-менениям в фауне позвоночных в зоне его прямого влияния и к заметной или значи-тельной трансформации — на территории косвенного воздействия.

2.9. ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ (С.Г. Прудников)

В результате эксплуатации месторождения предусмотрено создание 3-х объектов по-стоянного хранения отходов, к числу которых относятся отвалы вскрышных пород, хвостохранилище и полигон твёрдых бытовых отходов.

Отвалы вскрышных пород. В процессе вскрытия месторождения происходит вы-емка пустых пород 3-х видов — делювиальных (рыхлых) отложений, полускальных и скальных пород. Складирование каждого вида пород производится в самостоятельные внешние отвалы, расположенные вблизи карьера.

При подготовке площадей под отвалы с поверхности снимается растительный грунт (мощностью 0,2 м) и складируется отдельно. Общая ёмкость отвалов расти-тельного грунта составит 136,25 тыс. м3. После завершения работ на карьере и по от-валообразованию растительный грунт используется при выполнении рекультивации.

Высота отвалов вскрышных пород составит от 15 до 30 м, крутизна заложения от-косов соответствует углу естественного откоса для складируемых пород — не более 30–35. Для всех отвалов предусматривается необходимый запас устойчивости.

Формирование отвалов с большим объёмом пород (рыхлых, полускальных и скальных пород) предусматривается несколькими ярусами с переменной отметкой го-

Таблица 2.10. Итоговый прогноз фаунистических изменений

Класс

Изменения в численности и видовом составе

появле-ние но-вого

рост числен-ности

числ-сть без изме-нений

снижение числен-ности

исчез-новение вида

Рыбы 2 2Рептилии 1 1 2Птицы 11 15 29 27 3Млекопитающие 1 3 3 11Итого 13 15 32 32 18

161

ризонта. Между ярусами предусматривается устройство бермы безопасности шириной не менее 25 м. Рыхлые (делювиальные) породы используются в качестве изолирую-щего слоя при организации спецотвалов серноколчеданных руд и для закрытия этих руд после окончания формирования отвалов.

Вскрыша подземного рудника представлена скальными породами, объём которых составит 252,789 тыс. м3. Все эти породы складируются в третьем отвале скальных пород.

Вскрышные породы не содержат вредных и опасных веществ и отнесены к классу нетоксичных промышленных отходов, что исключает загрязнение водных объектов вредными веществами, а также не оказывает вредного воздействия на почвы и расти-тельный мир.

Для защиты отвалов от размывания поверхностными водами предусмотрено устройство сети нагорных канав.

Основное воздействие отвалов на прилегающую территорию связано с образова-нием пыли в процессе их формирования. Сдувание пыли происходит преимуществен-но в начальный период существования отвалов, затем, по мере её выдувания и сегре-гации мелких фракций пород в толщу отвала, этот процесс замедляется или практи-чески прекращается, что особенно характерно для скальных и полускальных пород.

При разработке месторождения предусмотрено отдельное складирование серно-колчеданных руд и небольшого объёма (14,5 тыс. м3) бедных забалансовых полиме-таллических руд вследствие нерентабельности их реализации в настоящее время. Эти спецотвалы руд экологически опасны, поскольку содержат значительные концен-трации Pb, Zn, Cu, Cd и не подлежат немедленной переработке. При окислении тяжё-лые металлы будут переходить в легко растворимую форму. Поэтому необходим тща-тельный контроль за спецотвалами и принятие мер по недопущению распространения загрязнения за счёт них, таких как осушение и захоронение водоупорными материа-лами. Проектом предусматривается использование рыхлых делювиальных пород в качестве изолирующего слоя при организации спецотвалов и для их закрытия после окончания формирования отвалов.

Создание отвалов приведёт к нарушению природных земель и преобразованию рельефа местности. После завершения добычных работ в карьере отвалы должны будут подвергнуться рекультивации, направленной на восстановление нарушенных земель и улучшение условий окружающей среды. Рекультивации подлежат 31,55 га занимаемых отвалами площадей.

Хвостохранилище отходов обогащения руд предназначено для складирования хвостов обогатительной фабрики, годовой объём которых составит 799,0 тыс. т на I этапе отработки и 822,9 тыс. т — на II этапе. В хвостохранилище отходы обогащения отправляются в виде пульпы с содержанием 17,6 % твёрдого компонента. Общий объём пульпы составит 4,13 млн м3 в год. Гранулометрический состав хвостов обога-щения: -0,15 +0,105 мм — 2,0 %; -0,105 +0,074 мм — 1,0 %; -0,074 мм — 91,0 %.

Твёрдая фаза пульпы представлена в основном пустой породой и включает SiO2, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3 и др. Кроме того, хвосты флотации содержат остаточные ко-личества Zn (1,49–1,25 %), Cu (0,053–0,040 %), Pb (0,33–0,37 %) и Cd (0,008%).

Хвостовой сток имеет щелочной характер среды (рН ≈ 9). В технологическом про-цессе в качестве реагента используется известь, которая способствует переходу за-грязняющих компонентов в труднорастворимые формы. В пульпе содержится также активированный уголь, который является хорошим сорбентом загрязняющих веществ.

Поступающая в хвостохранилище пульпа отстаивается, после чего осветлённая вода возвращается в технологический цикл, а твёрдая фаза остаётся на постоянное хранение.

Хвостохранилище рассчитано на 12 лет работы фабрики при производительности 1,0 млн т руды в год. Объём первой очереди хвостохранилища составляет 4,9 млн м3, второй — 8,6 млн м3. Максимальная высота дамбы 49 м. При проведении подготови-тельных работ под хвостохранилище со всей площадки снимается растительный грунт, складирующийся в отдельные бурты и в последующем использующийся при ре-культивации земель.

162

Хвостохранилище расположено в долине руч. Безымянный (левый приток р. Ак-Хем) в 2-х км от фабрики. Подача пульпы в хвостохранилище осуществляется по ма-гистральному пульпопроводу, состоящему из двух ниток, одна из которых является резервной. На дамбе хвостохранилища магистральные пульпопроводы переходят в распределительные, которые укладываются на деревянные опоры. Намыв хвостов в тёплое время года осуществляется рассредоточенным способом, зимой — сосредото-ченным под лёд. Основанием ограждающей дамбы служит щебнистый грунт с сугли-нистым заполнителем. Глубина залегания коренных пород 10 м. Тело дамбы выпол-нено из местных грунтов. С низовой и верховой стороны дамбы отсыпаны упорные призмы из скального грунта вскрыши карьера. Ядро и зуб выполнены из суглинка. В нижнем бьефе дамбы предусмотрена дренажная система, обеспечивающая пере-хват воды, профильтрованной через тело и основание дамбы, и возврат её в хвосто-хранилище.

Хвостохранилище — долговременный загрязняющий объект. Его «водное» зеркало может быть губительным для животного мира, обитающего на прилегающей террито-рии. Проектом предусмотрен комплекс мер, призванный обеспечить минимальное воздействие хвостохранилища на окружающую среду. Для защиты подземных и по-верхностных вод от загрязнения предусмотрены: строительство трубчатого перехватывающего дренажа с возвратом воды в хво-

стохранилище; строительство каналов для отвода поверхностных вод с территории хвостохрани-

лища; замыв ложа хвостохранилища хвостами и намыв экрана из хвостов на верховом

откосе дамбы; полный водооборот, что исключает сброс сточных вод.

Наливной тип хвостохранилища практически исключает пыление хвостов и не тре-бует дополнительных мероприятий по пылеподавлению.

Проектом предусмотрена система геотехнического контроля за состоянием хвосто-хранилища и его воздействием на окружающую среду с использованием контрольно-измерительной аппаратуры, включающей пьезометры, поверхностные марки, рейки для измерения уровней воды, контрольные скважины для наблюдения за режимом и качеством дренажных вод. После завершения работ на месторождении предусмотре-на рекультивация площадей хвостового хозяйства.

Принятые в проекте технические решения, мониторинг гидротехнического соору-жения, каковым является хвостохранилище, будут способствовать сведению к мини-муму его отрицательного воздействия на окружающую природную среду.

Таблица 2.11. Сводный расчёт затрат на природоохранные мероприятия

№ п/п Виды платежей и затрат

Сумма платежей, р. (см. рис. 2.4)

всего в т. ч. по этапам:

I II

1 Плата за загрязнение атмосферы 175 000,00 116 000,00 59 000,00 2 Плата за загрязнение водных объектов 2344,20 1297,50 1 046,70 3 Плата за размещение отходов 8 484 419,88 4 360 531,61 4 123 888,27 4 Компенсация за ущерб животному миру 2 555 712,00 1 277 856,00 1 277 856,00 5 Компенсация за ущерб рыбному хоз-ву 812 677,40 406 338,70 406 338,70 6 Компенсация за ущерб лесн. хоз-ву 6 089 294,00 3 044 647,00 3 044 647,00 7 Плата за аренду земель 18 782 000,00 9 391 000,00 9 391 000,00 8 Налог на водопотребление 455 795,19 195 008,87 260 786,32 9 Налог на добычу полезных ископаемых 778 043 000,00 415 465 000,00 362 578 000,00

ИТОГО 815 400 242,67 434 257 679,68 381 142 562,99

Полигон твёрдых бытовых отходов (ТБО) — это специальное сооружение для изоляции и обезвреживания ТБО. На полигон ТБО будут поступать отходы из общежи-тий вахтового посёлка, административных зданий, мусор и тара с обогатительной фабрики. Расчётный срок эксплуатации полигона — 15 лет, площадь — 0,5 га, объём

163

складируемых отходов — до 10 000 м3. Полигон представлен двумя взаимосвязанны-ми территориальными частями, одна из которых предназначена для складирования ТБО, другая представляет собой хозяйственную зону. Основание участка складирова-ния отходов выполнено из глинистых грунтов толщиной 0,5 м. Складирование ТБО планируется на отдельных картах. После наполнения карты предусмотрено её закры-тие изолирующим материалом толщиной 0,25 м.

Строгое выполнение предусмотренных проектом мер по складированию и утили-зации бытовых отходов реально минимизируют негативное влияние производства на окружающую среду.

Расчётная плата за отходы производства и потребления, образующиеся на предприятии за год, составит: на первом этапе отработки месторождения 4 360 531,61 р., на втором этапе — 4 123 888,27 р. (табл. 2.11)

2.10. ПРОГНОЗ ВЛИЯНИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА НА СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКУЮ СИТУАЦИЮ В РЕГИОНЕ (Г.Ф. Балакина)

2.10.1. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТОДЖИНСКОГО КОЖУУНА. При высоком природно-ресурсном потенциале Тоджинский район имеет низкий уровень экономиче-ского развития: экономические показатели, уровень и качество жизни населения здесь в несколько раз ниже средних по республике. Убыточность половины промышленных предприятий, дотационность муниципального бюджета, вдвое превышающая респуб-ликанский уровень, не позволяют наращивать инвестиционный потенциал района, привлекать частные инвестиции. Несмотря на то, что район располагает значитель-ными рекреационными ресурсами для создания баз индустрии туризма и объектов са-наторно-курортного лечения, в настоящее время этот потенциал совершенно не реа-лизуется. Сочетание разнообразных ландшафтов — живописные долины рек с поро-гами и водопадами, гирлянды озёр, кратеры древних потухших вулканов, базальтовое плато со скалистыми бомами и причудливыми останцами — позволяет организовать разнообразные формы туризма и отдыха. В речных долинах с парковыми лиственнич-ными лесами и темнохвойной тайгой можно организовать пешие и конные туристиче-ские маршруты с базами для кратковременного и длительного отдыха. Реки и озёра Тоджинской котловины, богатые ценной рыбой, привлекут внимание любителей вод-ного туризма и спортсменов-рыболовов.

Основная причина неразвитости туристических и рекреационных услуг — низкий уровень развития транспортной инфраструктуры. С 1970-х годов до 2005 г. здесь функционировала туристическая база на берегу оз. Азас, отдых на которой пользо-вался популярностью у жителей не только Тувы, но и многих регионов России. Вслед-ствие упадка материально-технической базы транспортных организаций в результате кризиса (физический износ теплоходов, привозивших туристов в период речной нави-гации, свёртывание авиарейсов в район) турбазу пришлось закрыть из-за невозмож-ности своевременной доставки туристов и возросших трудностей подвоза продуктов питания. В настоящее время администрация кожууна предусматривает возобновление работы этой турбазы на 150 мест в сезон при создании условий для регулярного транспортного сообщения с Кызылом.

Экономическому развитию района препятствует дефицит транспортной и энерге-тической инфраструктуры, узость внутреннего рынка, недостаток инвестиционных ре-сурсов. Современное экономическое состояние Тоджинского района характеризуется: недостаточным развитием экономики и узостью рынка труда, что обуславливает

высокий уровень безработицы; высокой дотационностью бюджета, недостаточным уровнем финансовой обеспе-

ченности; низким уровнем развития перерабатывающих отраслей; неразвитой социальной и производственной инфраструктурой, транспортной не-

доступностью.

164

Резервом для социально-экономического развития района являются богатые при-родные и минерально-сырьевые ресурсы, которые могут представлять интерес для промышленного освоения, — месторождения полиметаллических руд, строительных материалов, минеральных вод, лесных ресурсов, рекреационных ресурсов. Довольно значительно в районе и наличие свободных трудовых ресурсов.

Разработка месторождений минерального сырья в Тоджинском кожууне предпола-гает активное использование конкурентных преимуществ в секторе добычи, реализа-цию крупных инфраструктурных проектов, в т. ч. строительство ряда автомобильных дорог и железной дороги Курагино – Кызыл, позволяющих наращивать производствен-ный потенциал традиционных отраслей специализации района.

Основное внимание должно быть уделено развитию энергетики и транспорта как основных поставщиков ресурсов, лимитирующих рост темпов развития. Очевидно, необходимо существенное усиление роли федерального и республиканского прави-тельства в организации и регулировании хозяйственной жизни района в силу специ-фики развития этих отраслей. Немаловажно и совершенствование политических и общественных институтов, воспитания и выдвижения талантливых политических ли-деров. Значительное развитие должно получить внедрение принципов частно-государственного партнёрства, мощные организационные и финансовые предпосылки для которого создаются государством.

Финансовой основой развития региона по индустриально ориентированному вари-анту станут масштабные государственные и связанные с ними частные инвестиции в сырьевые и инфраструктурные секторы экономики. Это обеспечит заметный, хотя, возможно, и неровный экономический рост, диверсификацию и качественное обнов-ление экономики. Значительно снизится уровень дотационности хозяйства района и республики в целом — предположительно с 2014–2015 гг. доходы муниципального бюджета сравняются с расходами.

Существенным преимуществом вовлечения в хозяйственный оборот месторожде-ний полезных ископаемых в районе является возможность инновационного пути раз-вития, наращивание инновационных механизмов социально-экономического развития, предполагающее резкий скачок в повышении качества человеческого капитала и со-здания на этой основе высокотехнологичных производств. Это приведёт к динамично-му улучшению показателей развития социальной сферы за счёт значительного роста доходов республиканского и муниципального бюджетов, при этом объём предостав-ляемых социальных услуг будет выше, чем при любых других возможных вариантах развития. Сохранится высокий естественный прирост населения, обусловленный в т. ч. и притоком квалифицированных работников из других регионов. Уровень безра-ботицы резко снизится за счёт масштабного создания новых рабочих мест и достигнет нормативного для рыночной экономики значения в 6–7 % от численности экономиче-ски активного населения.

Востребованной при таком варианте развития является идеология инновационного прорыва, необходимыми компонентами которого должны стать культурное разнообра-зие, эффективные институты и сильная республиканская власть. Целесообразно вы-работать систему мер, включающую разработку и совершенствование нормативно-правового обеспечения механизмов стимулирования инновационной деятельности, защиты интеллектуальной собственности, меры по развитию интеллектуального по-тенциала территории, а также системы мероприятий по внедрению инноваций в хо-зяйственный оборот, развитию малого инновационного предпринимательства, совер-шенствования конкурсного отбора инновационных проектов и программ.

Основными угрозами экономической безопасности республики при осуществлении проектов разработки месторождений полезных ископаемых могут стать: вероятность нарушения экологического равновесия; ухудшение социальной обстановки из-за повышения нагрузки на объекты соци-

альной инфраструктуры в результате привлечения значительного количества ра-ботников из других регионов;

зависимость темпов роста экономики от конъюнктуры мировых цен на минераль-ное сырьё;

отток капитала, концентрация финансовых ресурсов вне региона в местах реги-страции крупных компаний, в т. ч. в оффшорных зонах;

165

опасность ассимиляции тувинцев-тоджинцев как этнической группы; снижение уровня предпринимательской активности и роли малых и средних пред-

приятий и фирм в силу доминирования крупных компаний и их подразделений. Вероятность хищнической эксплуатации природных ресурсов обусловлена несо-

вершенством существующего природоохранного законодательства, когда штрафы за наносимый природе вред в несколько раз меньше получаемой корпорациями прибы-ли. Региональные власти не смогут влиять на принятие ключевых для Тувы решений, поскольку собственность и руководство ключевыми отраслями будут находиться за пределами республики.

2.10.2. ПРОГНОЗ ВЛИЯНИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА НА СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКУЮ СИТУАЦИЮ В РЕГИОНЕ. Потенциал развития кожууна за-ключается в освоении природных ресурсов (водных, гидроэнергетических, лесных, за-пасов твёрдых полезных ископаемых) и их переработке. Компания «Лунсин» (КНР), получившая право на разработку Кызыл-Таштыгского месторождения полиметалличе-ских руд в результате проведения федерального конкурса, в 2007 г. приступила к реа-лизации проекта. Компанией профинансирован ремонт участка автодороги Бояровка – Тоора-Хем, построена грунтовая дорога к месторождению, производится подготовка площадки для строительства обогатительной фабрики. После выхода на проектную мощность к 2012 г. предприятие будет перерабатывать > 1 млн т руды, при этом нало-говые отчисления составят > 1 млрд р. ежегодно.

Оценка социальной значимости Проекта освоения Кызыл-Таштыгского месторож-дения для Республики Тыва и Российской Федерации в целом состоит в следующем (при написании подраздела использованы материалы дипломной работы студента ТувГУ Ю.В. Бутанаева): для эффективной реализации Проекта и соблюдения условий лицензионного со-

глашения подготовлено трёхстороннее соглашение между Правительством РТ, администрацией Тоджинского кожууна и Инвестором в лице ООО «Лунсин», в ко-тором предусмотрены меры по привлечению местного населения к работам и подготовке кадров, а также меры по реализации социальной ответственности биз-неса;

в бюджеты РТ и РФ поступят налоговые отчисления и платежи; инвесторы помогут решить энергетические проблемы Тувы и улучшить транс-

портную доступность Тоджи; инвесторы окажут помощь в решении проблемы сезонной транспортной изолиро-

ванности района; китайские инвесторы вложили средства (35 млн р.) в строитель-ство дороги республиканского значения Бояровка – Тоора-Хем (по оценкам Мини-стерства дорожно-транспортного комплекса и связи РТ, для завершения строи-тельства этой дороги на труднопроходимых участках необходимы ещё 30 млн р.). Взаимодействие органов исполнительной власти РТ, администрации Тоджинского

кожууна и Инвестора в реализации инвестиционного Проекта выстраивается, исходя из следующих положений.

1. Основные задачи сотрудничества: использование местных трудовых ресурсов, подготовка специалистов из

местного населения для реализации Проекта; участие в долевом финансировании строительства социально значимых

объектов на территории Тоджинского кожууна РТ.

Обязательства сторон.

2. Правительство Республики Тыва обязуется: в пределах своей компетенции и полномочий предоставлять инвестору госу-

дарственные гарантии, обеспечиваемые законами РФ и РТ, и оказывать иные поддержки проекта;

способствовать предоставлению инвестору налоговых и иных льгот, преду-смотренных налоговым кодексом РФ и законодательством РТ в отношении предприятий с иностранными инвестициями;

привлекать Инвестора с его добровольного согласия в долевое финансиро-вание социально значимых программ на территории республики;

166

информировать Инвестора о ходе создания дорожной, энергетической ин-фраструктуры на территории Тоджинского кожууна РТ, представляющей государственную значимость, в частности — необходимой для реализации Проекта Инвестором;

организовать обучение в учебных заведениях местного населения по требу-емым для Инвестора квалификациям и специальностям в пределах, преду-смотренных для соответствующих целей средств в республиканском бюджете.

3. Инвестор обязуется: предоставлять исполнительным органам РТ и администрации Тоджинского

кожууна необходимую информацию о потребностях в местных трудовых ре-сурсах с указанием количества специальностей и квалификации по годам реализации проекта;

предоставить рабочие места для населения, проживающего в районе прове-дения работ в количестве не менее 50 % от общего состава работающих при наличии у них соответствующей квалификации;

разместить заказ на подготовку кадров из местного населения в учебных за-ведениях (табл. 2.12);

участвовать в финансировании строитель-ства социально-значимых объектов на тер-ритории Тоджинского кожууна РТ, таких как: установка в с. Тоора-Хем спутниковой свя-зи; при достижении положительных эконо-мических результатов оснастить районную больницу новейшим медицинским оборудо-ванием; строительство автодороги; строи-тельство ЛЭП;

обеспечить равноправную оплату труда ра-ботников согласно Трудовому Кодексу РФ;

при прочих равных условиях привлекать предприятия РТ и РФ в качестве подрядчи-ков (поставщиков) на изготовление обору-дования и технических средств, на выпол-нение различного вида услуг;

после начала промышленной добычи и по-лучения прибыли оказывать поддержку в сохранении и развитии самобытной культу-ры населения Тоджинского кожууна;

снять с налогового учёта ООО «Лунсин» в Инспекции Федеральной налоговой службы по Центральному району г. Новосибирск и до 2008 г. поставить на учёт в межрайон-ные инспекции Федеральной налоговой службы по РТ до конца срока реализации Проекта;

после получения проектной документации конкретизировать совместно с администрацией Тоджинского кожууна РТ дополнительными соглашениями участие до конца реализации Проекта в финансировании строительства со-циально-значимых объектов.

4. Администрация Тоджинского кожууна РТ обязуется: информировать население кожууна об имеющихся у Инвестора вакантных

рабочих местах; организовывать направление жителей кожууна в учебные заведения для

обучения по требуемым для Инвестора специальностям и квалификациям; обеспечить благоприятную обстановку и безопасность населения и ино-

странных рабочих и специалистов в районе реализации Проекта.

Налоговые поступления в бюджет республики за трёхлетний период (2007–2009 гг.) от деятельности ООО «Лунсин» составили 5,63 млн р. (табл. 2.13). Предпри-

Таблица 2.12. Заказ на подготовку кадров из местного населения

Специальность Кол-во, чел.

На базе высшего образования: 1) геолог-инженер 1 2) горный инженер 1 3) маркшейдер 1 4) обогатитель 1 5) охрана окружающ. среды 1 Итого 5

На базе средн. техн. обр-ния: 1) техник-геолог 2 2) маркшейдер 2 3) механик 2 4) электрик 3 5) обогатитель 2 6) экскаваторщик 3 7) бульдозерист 6 8) автоводитель 8 9) аппаратчики 7 Итого 35

167

ятие находится в стадии строительства, после того как начнётся разработка место-рождения, налоговые отчисления увеличаться в несколько раз.

В результате проведения эколого-экономической оценки намечаемой деятельности опре-делены основные компенсаци-онные затраты и затраты на природоохранные мероприятия, призванные в определённой ме-ре возместить ущерб, наноси-мый окружающей среде (см. табл. 2.13; рис. 2.4). Для первого этапа освоения месторождения сумма составит 434 млн р., для второго — 381 млн р.

Лесопорубочные работы бу-дут производиться после оформ-ления лесобилета. Общая стои-мость древесины по лесобилету составит 19 113 998 р.; общая стоимость рекультивационных работ в ценах 2007 г. (без учёта затрат на вахтовый метод и про-чих затрат) — 10 887 700 р.

При возмещении ущерба природе следует предусмотреть механизм компенсации общинам оленеводов, поскольку земли района месторождения испокон веков служили тувинцам-тоджин-цам оленьими пастбищами. Ес-ли все компенсации поступят в бюджет Тоджинского кожууна, то к оленеводам попадёт только их часть, тогда как опыт взаимо-действия нефте-, газо-, и золо-тодобытчиков Чукотки показыва-ет, что более эффективно воз-мещать ущерб непосредственно общинам. Оленеводческие об-щины Тоджи намерены добиваться для себя выплаты компенсаций непосредственно оленеводам, которые в первую очередь страдают от деятельности промышленников (Экономические…, 2008).

2.10.3. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ КОМПАНИИ «ЛУНСИН» В ТУВЕ. Одним из сдерживающих факторов развития экономики Тувы является значительный дефицит электроэнергии, составляющий по последним данным, 148 МВт, что в полтора раза больше всех генерирующих мощностей республики. Проблема осложняется также вы-соким износом (до 80 % и более) энергетического оборудования. Несмотря на важ-ность и неотложность этих проблем, работа по ликвидации энергетического дефицита осуществляется с большими трудностями. Так, в августе 2007 г. стало известно, что РАО «ЕЭС России» исключило Туву из списка регионов, в которых зимой возможны ограничения энергоснабжения. То есть для РАО ЕЭС в Туве как бы всё в порядке. При этом оно не анонсировало строительства в регионе крупных энергообъектов с привле-чением как самого РАО ЕЭС, так и других российских компаний.

Китайская компания «Лунсин» и правительство РТ разработали свой вариант ре-шения проблемы энергоснабжения республики. Правительство РТ предложило рас-смотреть возможность совместного инвестирования проекта (рассчитанного на 3 года)

Таблица 2.13. Налоговые поступления в бюджет РТ с 2007 по 2009 гг.

Год Основные показатели тыс. р.

2007 Транспортный налог 1 Налог на имущество организаций 13 Земельный налог – Налог на доходы физ. лиц 212

2008 Транспортный налог 10 Налог на имущество организаций 64 Земельный налог – Налог на доходы физ. лиц 1596

2009 Транспортный налог 61 Налог на имущество организаций 753 Земельный налог – Налог на доходы физ. лиц 2921 Всего 5631

Рисунок 2.4. Затраты на природоохранные мероприятия за весь период эксплуатации

168

строительства модульной теплоэлектростанции на углях Каа-Хемского разреза. Ожи-даемая себестоимость мегаватта мощности — ~ 26 млн р. Общая стоимость проекта может составить от 5,2 до 7,8 млрд р. Реализация проекта позволит хозяйству рес-публики получить крайне необходимые ей 200–300 МВт электроэнергии и полностью удовлетворить потребности в теплоэнергии.

Кроме того, при освоении Кызыл-Таштыгского месторождения можно построить не только крупные горно-обогатительные комбинаты, но и развить крупный промышлен-ный район с металлургическим и химическим производством, который будет произво-дить целый спектр цветных металлов и серную кислоту.

В случае реализации проекта строительства электростанции в Туве китайская Компания получит неоспоримые преимущества. Во-первых, у неё появится возмож-ность обосноваться в регионе и создать крупный промышленный район на востоке республики. Во-вторых, она получит большое влияние на экономику региона, что поз-волит ей в будущем добиться прав на освоение других крупных месторождений по-лезных ископаемых.

169

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Комплексная эколого-экономическая оценка состояния окружающей среды и послед-ствий Кызыл-Таштыгского месторождения в Тоджинском районе Тувы выполнена. Представленные в настоящей монографии результаты исследований позволяют сде-лать следующие выводы.

В силу специфики природных условий и исторически сложившегося типа хозяй-ствования в Тоджинском районе отсутствуют какие-либо промышленные предприятия и сохранились традиционные виды природопользования — оленеводство, рыболов-ство, охотничий промысел, лесохозяйственная и лесозаготовительная деятельность. Строительство комбината позволит частично решить проблему трудоустройства мест-ного населения, позволит преодолеть транспортную изолированность района и улуч-шит экономическую ситуацию как Тоджинского района, так и республики в целом.

Район месторождения относится к горным территориям и характеризуется мас-штабностью эрозионного расчленения и высокой степенью пространственной совре-менной экзодинамики, обусловленной неотектонической и сейсмической активностью. Согласно критериям оценки развития природных и антропогенных геологических про-цессов состояние литосферы (рельефа) в районе месторождения по площадной по-ражённости опасными геологическими процессами и сложности инженерно-геологических условий соответствует классу Р — ограниченно благоприятному состо-янию территории. На территории, непосредственно прилегающей к месторождению, в процессе его освоения необходимо применение сложных мер инженерной защиты от опасных геологических процессов.

Современное экологическое состояние атмосферы, почвенного и растительного покровов, животного мира в целом для района характеризуется как благополучное. Воздушная среда характеризуется природной чистотой, но в силу особенностей горно-го рельефа и специфики циркуляции воздуха при освоении месторождения неизбежно накопление пыле- и газообразных веществ вблизи участка открытой отработки суль-фидных руд. До начала эксплуатации почвенно-растительный покров находился пре-имущественно в естественном, ненарушенном состоянии. Фаунистический состав жи-вотного населения в зоне ожидаемого воздействия предприятия типичен для пояса верхней границы темнохвойной тайги и высокогорной тундры. Здесь обитает ряд охотничьих птиц и млекопитающих, а также ценных промысловых пушных зверей, ко-торые покинут осваиваемый район. Исследованиями установлены виды-индикаторы экологического состояния природной среды как среди беспозвоночных, так и среди птиц и млекопитающих.

Естественный радиационный фон местности характеризуется низким уровнем гамма-излучения (4–8 мкР/ч), что позволяет считать территорию пригодной для строи-тельства жилых и производственных зданий.

Вместе с тем установлено, что свинцово-цинковое месторождение, имеющее пёст-рый петрографический и минералогический состав пород и руд, на протяжении дли-тельного времени (с момента его эрозионного вскрытия) служит природным источни-ком загрязнения окружающей среды тяжёлыми металлами. Согласно критериям оцен-ки, состояние литосферы в районе месторождения по содержанию Zn, Cu, Pb, Cd, Mn и Fe во вторичных геохимических ореолах рассеяния и в пробах поверхностных вод соответствует классу Б — катастрофически высокой степени загрязнения. Поскольку окисленные руды месторождения вскрыты водотоками в пределах неотектонических блоков, испытывающих современные медленные поднятия, степень их эрозионного разрушения со временем будет лишь возрастать с увеличением концентрации тяжё-лых металлов в водном потоке и распространением ореола загрязнения вниз по течению

170

рек Ак-Хем и О-Хем с выходом в Большой Енисей (Бий-Хем). Уже сейчас из-за высоко-го содержания солей тяжёлых металлов и железа общего, образующихся в результате сложных химических реакций, вода р. Ак-Хем на протяжении порядка 10 км ниже вы-хода Главной рудной залежи на поверхность непригодна для питья и не соответствует требованиям, предъявляемым к рыбохозяйственным водоёмам.

Аналитические исследования содержания микроэлементов в почвах впервые поз-волили установить региональный фон их валового содержания. На большей части территории, примыкающей к месторождению, характерно среднее (фоновое) содер-жание микроэлементов. Аномально высокие концентрации, превышающие ПДК в 1,5–30 раз, отмечаются лишь на участках, непосредственно примыкающих к выходам руд-ных тел. Кроме того, графическая интерпретация данных геохимического опробования показала присутствие аномалий рудных элементов в почвах и достаточно далеко за пределами месторождения, что позволяет предполагать наличие рудных объектов, не выявленных ранее.

Изучением содержаний микроэлементов в органах растений в районе месторожде-ния зафиксировано накопление большого количества Fe и Zn естественного проис-хождения вследствие выхода на поверхность крупной рудной залежи и пока не обу-словлено техногенной деятельностью. В экологическом отношении промышленная разработка месторождения, с одной стороны, в конечном итоге позволит устранить природный источник загрязнения бассейна р. Большой Енисей тяжёлыми металлами, но, с другой стороны, вызовет значительное усиление негативного воздействия на все компоненты природной среды в процессе освоения. Характер и масштабы такого воз-действия установлены в процессе выполнения работ по оценке воздействия на окру-жающую среду (ОВОС). Площадь зоны максимального техногенного пресса (прямого воздействия) на все компоненты природной среды оценивается в 22 км2. Здесь будет трансформирован исходный рельеф, многократно возрастёт концентрация загрязня-ющих веществ в атмосфере, почвенно-растительный покров вместе с животным ми-ром подвергнется сильнейшим трансформациям вплоть до частичного уничтожения, весьма существенное влияние ГОКа будет оказываться на поверхностные и подзем-ные воды. Возможность восстановления экосистем до исходного состояния зависит от степени их нарушенности, будет протекать различными темпами и потребует дли-тельного времени.

Действующая в настоящее время «Программа мониторинга состояния окружаю-щей среды при разработке полиметаллических руд на Кызыл-Таштыгском месторож-дении» (Прудников и др., 2008, ф.) позволит в течение длительного времени наблю-дать и оценивать характер, направление и специфику трансформации компонентов природной среды, вносить своевременные коррективы в природоохранные мероприя-тия, отслеживать динамику экономических показателей Тоджинского кожууна и рес-публики в целом в процессе освоения месторождения и функционирования ГОКа. Ре-зультаты этих исследований могут быть использованы специалистами природоохран-ных организаций, а также учёными, занимающимися проблемами трансформации окружающей среды в условиях антропогенного воздействия.

171

ЛИТЕРАТУРА

Андрейчик М.Ф. Загрязнение атмосферы и почв Республики Тыва // Природные условия, история и куль-тура Западной Монголии и сопредельных регионов: Тез. докл. VI Междунар. конф. (24–26.09.2003, Ховд, Монголия). – Томск: Изд-во ТГУ, 2003. – С. 269–270.

Андроханов В.А., Куляпина Е.Д., Курачев В.М. Почвы техногенных ландшафтов: генезис и эволюция. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. – 151 с.

Андроханов В.А., Клековкин С.Ю., Госсен И.Н. Технозёмы как антропогенно-природные образования // Биологическая рекультивация и мониторинг нарушенных земель: Материалы Междунар. научн. конф. (04–08.06.2007, Екатеринбург). – Екатеринбург, 2007. – С. 6–15.

Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. – М.: Изд-во МГУ, 1962. – 491 с. Берман Б.И. Геология Кызыл-Таштыгского месторождения // Тр. регион. совещ по развитию производи-

тельных сил Тув. авт. обл. – Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1960. – С. 137–147. Берман Б.И. Геология и генезис полиметаллических месторождений Кызыл-Таштыгского рудного поля

(Восточная Тува): Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. – М., 1966. – 15 с. Букс И.И., Фомин С.А. Экологическая экспертиза и оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС):

Учеб. пособие. – М.: Изд-во МНЭПУ, 1998. – Кн. 1. – 127 с. Водяницкий Ю.Н. Минералогия и геохимия марганца // Почвоведение. – 2009 а. – № 10. – С. 1256–1265. Водяницкий Ю.Н. Хром и мышьяк в загрязнённых почвах (обзор лит.) // Почвоведение. – 2009 б. – № 5. –

С. 551–559. Вредные вещества в окружающей среде. Радиоактивные вещества: Справ.-энцикл. изд. / Под ред.

И.Я. Василенко. – СПб.: НПО Профессионал, 2006. – 334 с. Временный максимальный допустимый уровень содержания некоторых химических элементов в корнях

сельскохозяйственных растений (утв. Главным управлением ветеринарии Госагропрома СССР 07.08.1987 г.). – М., 1987. – 12 с.

Вышковски М. Особенности загрязнения почв кадмием // Нейтрализация загрязнённых почв. – Рязань: Мещерский фил. ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии, 2008 а. – С. 397–411.

Вышковски М. Особенности загрязнения почв никелем // Нейтрализация загрязнённых почв. – Рязань: Мещерский фил. ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии, 2008 б. – С. 411–427.

Гавриков Д.Е. Введение в биологическую статистику: Учеб.-метод. пособие. – Иркутск: Изд-во Иркутск. ГПУ, 2002. – 74 с.

Глазовская М.А. Содержание металлов в почвах различного типа // Геохимические поиски рудных место-рождений в СССР: Тр. I Всесоюзн. совещ. по геохим. методам поисков рудных м-ний. – М.: Госгеол-техиздат, 1957. – С. 165–174.

ГОСТ 16128–70. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. – М.: Изд-во стандартов, 1971. – 23 с.

ГОСТ 17.12.04–77. Охрана природы. Гидросфера. Показатели состояния и правила таксации рыбохозяй-ственных водных объектов. – М.: Изд-во стандартов, 1977. – 17 с.

ГОСТ 56–69–83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. Введён 01.01.1984. – М.: ЦБПТИ Гослесхоза СССР, 1984. – 60 с.

ГОСТ 15.5.3.04–83. Охрана природы. Земли. Общие требования к рекультивации земель. ГОСТ 17.5.3.04–83. Общие требования к рекультивации земель. – 1986. ГОСТ 17.4.3.02–85. Охрана природы. Почвы. Требования к охране плодородного слоя почвы при произ-

водстве земляных работ. – 2003. ГОСТ 17.5.1.01–83. Рекультивация земель. Термины и определения. – 2002. Гришина Л.А. Гумусообразование и гумусное состояние почв. – М.: Изд-во МГУ, 1986. – 244 с. Гуркова Е.А. Специфика внутренней структуры элементов кольцевой зональности почвенного покрова

Центрально-Тувинской котловины // Вестн. ТГУ. – 2009. – № 321. – С. 184–188. Гундризер А.Н. Рыбы Тувинской АССР: Автореф. дис. … докт. биол. наук. – Томск, 1975. – 48 с. Дистанов Э.Г. Колчеданно-полиметаллические месторождения Сибири. – Новосибирск: Наука, Сиб. отд-

ние, 1977. – 351 с.

172

Егоров В.Л., Мальгин М.А. Ртуть в почвах и поверхностных водах Горного Алтая // Вопросы химизации сельского хоз-ва. – Барнаул, 1966. – С. 83–85.

Единые правила безопасности при взрывных работах: ПБ 13–407–01 ФГУП / НТЦ по безопасности в про-мышленности Госгортехнадзора России (Утв. Пост. Госгортехнадзора РФ № 3 от 30.01.2001).

Ермохин А.И., Рихванов Л.П., Язиков Е.Г. Руководство по оценке загрязнения объектов окружающей при-родной среды химическими веществами и методам контроля. – Томск: Изд-во ТПУ, 1995 а. – 78 с.

Ермохин А.И. и др. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды металлами. – Томск: Изд-во ТПУ, 1995 б. – 80 с.

Жалковский Н.Д., Кучай О.А., Мучная В.И. Сейсмичность и некоторые характеристики напряжённого со-стояния земной коры Алтае-Саянской области // Геология и геофизика. – 1995. – Т. 36. – № 10. – С. 20–25.

Зайков В.В. Колчеданоносные вулканические зоны палеоокеанических структур (на примере Тувы и Юж-ного Урала): Автореф. дис. … докт. геол.-мин. наук. – Л.: ВСЕГЕИ, 1988. – 40 с.

Зайков В.В. Вулканизм и сульфидные холмы палеоокеанических окраин (на примере колчеданоносных зон Урала и Сибири). – М.: Наука, 1991. – 206 с.

Залозный Н.А., Воробьев Д.С. Олигохеты и пиявки водоёмов Западной Сибири (сбор и обработка мате-риала в полевых и лабораторных условиях): Учеб. пособие. – Томск, 2006. – 216 с.

Зелёная книга Сибири. Редкие и нуждающиеся в охране растительные сообщества. – Новосибирск: Наука; Сиб. издат. фирма РАН, 1996. – 396 с.

Зятькова Л.К. Западный Саян // Алтае-Саянская горная область. – М.: Наука, 1969. – С. 308–332. Ильин В.Б. Тяжёлые металлы в системе почва–растение. – Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1991. –

151 с. Ильин В.Б. Оценка буферности почв по отношению к тяжёлым металлам // Агрохимия. – 1995. – № 10. –

С. 109–113. Ильин В.Б., Сысо А.И. Микроэлементы и тяжёлые металлы в почвах и растениях Новосибирской обла-

сти. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001. – 229 с. Инвестиции в основной капитал за 2009 г.: Стат. сб. – Кызыл: Тывастат, 2010. – 28 с. Итоги Всероссийской переписи населения 2002 г. Коренные малочисленные народы Севера РФ. – Стат.

сб. – М.: Росстат, 2004. – Т. 13. – 686 с. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях: Пер. с англ. – М.: Мир, 1989. –

439 с. Классификация и диагностика почв СССР. – М.: Колос, 1977. – 231 с. Кобцева М.А. Распределение гумуса и NPK по гранулометрическим фракциям почв // Материалы

V съезда Всерос. о-ва почвоведов. – Ростов-на-Дону: Ростиздат, 2008. – С. 24. Ковалёв К.Р. Особенности формирования и метаморфизм руд колчеданно-полиметаллических место-

рождений Салаира и Тувы // Геология и геофизика. – 1966. – № 9. – С. 44–54. Ковалёв К.Р. Особенности формирования руд колчеданно-полиметаллических месторождений Северо-

Восточного Салаира и Восточной Тувы: Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. – Новосибирск, 1969. – 32 с.

Ковалёв Р.В., Хмелёв В.А., Волковинцер В.И. Почвы Горно-Алтайской автономной области. – Новоси-бирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1973. – 324 с.

Копосов Г.Ф. Генезис почв гор Прибайкалья. – Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1983. – 255 с. Коротаев Г.П. Парнокопытные животные заповедника «Азас» // Экологические и экономические аспекты

охраны и рационального использования охотничьих животных и растительных пищевых ресурсов Сибири: Тез. докл. науч. конф. – Шушенское, 1990. – С. 80–82.

Корсунов В.М., Красеха Е.Н., Ральдин Б.Б. Методология почвенных эколого-географических исследова-ний и картографии почв. – Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2002. – 232 с.

Красная книга Республики Тыва: растения. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, фил. «ГЕО», 1999. – 150 с. Красная книга Российской Федерации. Растения и грибы. – М.: Тов-во науч. изд. КМК, 2008. – 855 с. Краткая медицинская энциклопедия / Под ред. А.Н. Шабанова. – М.: Сов. Энцикл., 1972. – Т. 1. – 584 с. Краткий анализ социально-экономического положения Тоджинского кожууна за янв.–дек. 2008 г.: Стат.

сб. – Кызыл: Тывастат, 2009. – 5 с.

173

Краткий анализ социально-экономического положения Тоджинского кожууна за 2009 г.: Стат. сб. – Кы-зыл: Тывастат, 2010. – 5 с.

Крупенников И.А. Чернозёмы Молдавии. – Кишинёв: Картя Молдовенскэ, 1967. – 427 с. Кузебный В.С., Калеев Е.А., Макаров В.А. и др. Генетические типы колчеданного оруденения Кызыл-

Таштыгского рудного поля (Восточная Тува) // Изв. вузов. Сер. геология и разведка. – 1989. – № II. – С. 56–69.

Кузебный В.С., Калеев Е.А., Макаров В.А. Вулканогенно-осадочное колчеданное оруденение Кызыл-Таштыгского рудного поля Восточной Тувы // Геология рудного месторождения. – 1990. – № 1. – С. 110–116.

Кузебный В.С., Макаров В.А., Калеев Е.А., Дистанов Э.Г., Ковалев К.Р., Бухаров Н.С., Глазунов С.П., Чу-пахин Л.М. Кызыл-Таштыгский колчеданно-полиметаллический рудный узел Восточной Тувы / Отв. ред. Э.Г. Дистанов. – Красноярск, 2001. – 292 с.

Кузьмин В.А. Геохимические барьеры в почвах Прибайкалья // Почвоведение. – 2000. – № 10. – С. 1197–1202.

Куминова А.В., Седельников В.П., Маскаев Ю.М. и др. Растительный покров и естественные кормовые угодья Тувинской АССР. – М.: Наука, 1985. – 254 с.

Лебедев В.И. Паспорт Республиканской целевой программы «Сейсмическая безопасность Республики Тыва». – Кызыл, 2004.

Лисецкий Ф.Н., Голеусов П.В., Чепелев О.А. Почвенно-экологический мониторинг в зоне влияния крупных промышленных предприятий // Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европей-ской России и сопредельных странах: Материалы II Междунар. науч. конф. – Белгород: Изд-во Бел-ГУ, 2006. – С. 232–238.

Мажайский Ю.А., Ильинский А.В., Гусева Т.М. Тяжёлые металлы, окружающая среда и человек // Нейтрализация загрязнённых почв. – Рязань: Мещерский фил. ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии, 2008. – С. 397–411.

Макарова Н.В., Трофимец В.Я. Статистика в Excel: Учеб. пособие. – М.: Финансы и статистика, 2002. – 368 с.

Мальгин М.А., Пузанов А.В. Свинец в педосфере Тувы // Охрана окружающей среды и человек: Материа-лы III Респ. науч.-практ. конф. (03–05.06.1991, Кызыл). – Кызыл: Новости Тувы, 1993 а. – С. 45–46.

Мальгин М.А., Пузанов А.В. Ртуть в почвах Тувы // Охрана окружающей среды и человек: Материалы III Респ. науч.-практ. конф. (03–05.06.1991, Кызыл). – Кызыл: Новости Тувы, 1993 б. – С. 44–45.

Медико-биологические требования и санитарные нормы качества продовольственного сырья и пищевых продуктов / М-во здравоохранения СССР. – М., 1990. – 183 с.

Методы определения продукции водных животных / Под ред. Г.Г. Винберга. – Минск: Вышэйшая шк., 1968. – 246 с.

Миляева Л.С. Восточный Саян // Алтае-Саянская горная область. – М.: Наука, 1969. – С. 276–307. Молчанова Я.П., Заика Е.А., Бабкина Э.И., Сурнин А.А. Гидрохимические показатели состояния окружа-

ющей среды: справочные материалы / Под ред. Т.В. Гусевой. – М.: Форум: ИНФРА, 2007. – 192 с. Методические указания Центрального научно-исследовательского института агрохимического обслужи-

вания сельского хозяйства. – М., 1985. Найштейн С.Я., Меренюк Г.В., Чегринец Г.Я. Гигиена окружающей среды и применение удобрений / Отв.

ред. С.И. Тома. – Кишинев: Штиинца, 1987. – 144 c. Несмеянов С.А. Выявление и прогноз опасных разрывных тектонических смещений при инженерных

изысканиях для строительства // Инженерная геология. – 1992. – № 2. – С. 17–31. Несмеянов С.А. Инженерная геотектоника. – М.: Наука, 2004. – 780 с. Николаев Н.И. Неотектоника Евразии // Неотектоника СССР. – Рига: Изд-во АН ЛатвССР, 1961. – С. 317–

329. Нормативные данные по предельно допустимым уровням загрязнения вредными веществами объектов

окружающей среды: Справочные материалы. – СПб., 1993. – 233 с. Носин В.А. Почвы Тувы. – М.: Изд-во АН СССР, 1963. – 342 с. О мониторинге земель в Российской Федерации: Положение от 15.07.1992. – М., 1992. – 68 с. Определитель растений Республики Тыва / Красноборов И.М. и др.; под ред. Д.Н. Шауло. – Новосибирск:

Изд-во СО РАН, 2007. – 706 с.

174

Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Суханова Н.И. Органическое вещество почв Российской Федерации. – М.: Наука, 1996. – 256 с.

ОСТ 56–69–83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. Введён 01.01.1984. – М.: ЦБПТИ Гослесхоза СССР, 1984. – 60 с.

ОСТ 10071–95. Почвы. Методика определения Cs. Очиров Ю.Д., Башанов К.А. Млекопитающие Тувы. – Кызыл: Тув. кн. изд-во, 1975. – 139 с. Перельман А.И. Геохимия эпигенетических процессов. – М.: Недра, 1968. – 329 с. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. – М: Астрея–2000, 1999. – 768 с. Перечень ПДК и ОДК химических веществ в почве (Утв. 19.11.1991 / Госкомсанэпиднадзор России). – М.,

1993. Перечень ПДК и ориентировочно безопасных уровней воздействия вредных веществ для воды рыбохо-

зяйственных водоёмов. – М.: Мединар, 1995. – 220 с. Песенко Ю.А. Принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях. – М.:

Наука, 1982. – 287 с. Пиннекер Е.В. Минеральные воды Тувы. – Кызыл: Тув. кн. изд-во, 1968. – 106 с. Правила охраны поверхностных вод (типовые положения). Перечень ПДК показателей загрязнения в во-

де водоёмов рыбохозяйственного, хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (Утв. Госкомприроды СССР от 21.02.1991) [Электрон. ресурс]. – М., 1991. – Режим доступа: http://www.bestpravo.ru/sssr/gn-postanovlenija/h6b.htm, свободный.

Пузанов А.В. Марганец в почвах Тувы // Природные условия, история и культура Западной Монголии и сопредельных регионов: Тез. докл. III Междунар. конф. (24–26.09.1997, Ховд, Монголия). – Томск: Изд-во ТГУ, 1997. – С. 67.

Пузанов А.В., Мальгин М.А. К геохимии почв Убсу-Нурской котловины // Охрана окружающей среды и че-ловек: Материалы III республ. науч.-практ. конф. (03–05.06.1991, Кызыл). – Кызыл: Новости Тувы, 1991. – С. 152–153.

Республика Тыва в цифрах: Стат. сб. – Кызыл: Тывастат, 2006. – 201 с. Розанов Б.Г. Морфология почв. – М.: Акад. проект, 2004. – 432 с. Рудные формации Тувы / Зайков В.В., Лебедев В.И., Тюлькин В.Г., Гречищева В.Н., Кужугет К.С. – Ново-

сибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1981. – 200 с. СанПиН 2.1.4.1074–01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных си-

стем питьевого водоснабжения. Контроль качества. – М., 2002. – 83 с. СанПиН 2.1.5.980–00. Водоотведение населённых мест, санитарная охрана водных объектов. Гигиениче-

ские требования к охране поверхностных вод. – М., 2001. – 13 с. СанПиН 42–128–4433–87. Санитарные нормы допустимых концентраций химических веществ в почве. –

1987. – 50 с. Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии. – М.: Гостоптехиздат, 1961. – 186 с. Смагин В.Н., Ильинская С.А., Назимова Д.И. и др. Типы лесов гор Южной Сибири. – Новосибирск: Наука,

Сиб. отд-ние, 1980. – 334 с. Сметанин В.И. Рекультивация и обустройство нарушенных земель. – М.: Колос, 2003. – 94 с. Соболевская К.А. Растительность Тувы. – Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1950 – 140 с. Сохранение биоразнообразия в России. Первый национальный доклад. – М., 1997. – 170 с. СП 2.6.1.1292–03. Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счёт природных

источников ионизирующего излучения. – 18.03.2003. Справочное руководство гидрогеолога / Под ред. В.М. Максимова. – Л.: Недра, 1967. – Т. 1. – 592 с. Стром А.Л. Оценка амплитуд сейсмогенных подвижек по тектоническим нарушениям в основаниях со-

оружений // Гидротехническое строительство. – 1993. – № 3. – С. 13–17. Строительные нормы и правила (СНиП II–7–81). Строительство в сейсмических районах. – 2000. Сукачев В.Н. Биогеоценоз как выражение взаимодействия живой и неживой природы на поверхности

Земли: соотношение понятий «биогеоценоз», «экосистема», «географический ландшафт» и «фация» // Основы лесной биогеоценологии / Под ред. В.Н. Сукачева, Н.В. Дылиса. – М.: Наука, 1964. – С. 5–49.

Суров Ю.П., Положий А.В., Выдрина С.Н. и др. Ресурсы растительного лекарственного сырья в Туве. – Томск: Изд-во ТГУ, 1978. – 107 с.

175

Сысо А.И. Закономерности распределения химических элементов в почвообразующих породах и почвах Западной Сибири. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. – 277 с.

Титлянова А.А., Тесаржова М. Режимы биологического круговорота. – Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние. – 1991. – 150 с.

Титова В.Е., Дабахова Е.В., Дабахов М.В. Рекомендации по оценке экологического состояния почв как компонента окружающей среды. – Н. Новгород: НГСХА, 2004. – 68 с.

Требования к мониторингу месторождений полезных ископаемых. – М.: МПР РФ, 2000. – 30 с. Троицкий В.П. Саяны в пределах Нижне-Удинского уезда Иркутской губернии и Канского уезда Енисей-

ской губернии // Изв. Ботанического сада. – 1915. – Т. 15, вып. 2. – С. 13–27. Тяжёлые металлы в системе почва – растение – удобрение / Под ред. М.М. Овчаренко. – М., 1997. –

290 с. Филатенко А. Оленьи люди // Тув. правда. – Кызыл, 2010. – № 63 (16908). Флора Сибири. – Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1987–1997. – Т. 1–10, 12. Чередникова Ю.С. Растительность // Почвы Восточного Саяна. – М.: Наука, 1978. – С. 22–56. Об отходах производства и потребления / В ред. Федерального закона № 309–ФЗ от 30.12.2008 [Элек-

трон. ресурс]. – Режим доступа: http://standartsaratov.ru/posts/40-federalnyj-zakon-ob-otkhodakh-proizvodstva-i-potrebleniya-89-fz.html, свободный.

Фридланд В.М. Опыт почвенно-географического разделения горных систем СССР // Почвоведение. – 1951. – № 9. – С. 522–535.

Химия тяжёлых металлов, мышьяка и молибдена. – М.: Изд-во МГУ, 1985. – 208 с. Цветков И.В. Рекультивация техногенно-нарушенных земель в зоне влияния медно-никелевого комбина-

та // Биологическая рекультивация и мониторинг нарушенных земель: Материалы Междунар. научн. конф. (04–08.06.2007, Екатеринбург). – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2007. – С. 707–719.

Чепелев О.А. Совершенствование системы почвенно-экологического мониторинга антропогенно преоб-разованных ландшафтов: Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. – Белгород, 2007. – 22 с.

Чередникова Ю.С. Растительность // Почвы Восточного Саяна. – М.: Наука, 1978. – С. 22–56. Черепнин Л.М. Флора южной части Красноярского края. – Красноярск, 1953. – Вып. 1–6. Шретер А.И. Карта растительности Тувинской автономной области // Природные условия Тувинской ав-

тономной области. – М.: Изд-во АН СССР, 1957. – С. 190–191. Штильмарк Ф.Р. Основные черты экологии мышевидных грызунов в кедровых лесах Западного Саяна

// Фауна кедровых лесов Сибири и её использование. – М.: Наука, 1965. – С. 5–52. Экономические и социальные показатели районов проживания коренных малочисленных народов Севе-

ра: 2007 г.: Стат. сб. – М.: Росстат, 2008. – 272 с. Янушевич А.И. Фауна позвоночных животных Тувинской области. – Новосибирск: Изд-во Зап.-Сиб. фил.

АН СССР, 1952. – 143 с. Sauerbeck D. Welche Schwermetallgechalte in Pflanzen Durfen nicht Uberschritten Werden, um WachstumsBe-

eintrachtigungen zu Vermeiden? // Landwirtschaftliche Forschung. – Kongressband, 1982. – H. 16 – Р. 59–72.

Verloo M., Cottenie A., Landschoot G. Analytical and Biological Criteria with Regard to Soil Pollution // Landwirtschaftliche Forschung. – Kongressband, 1982. – H. 39. – Р. 394–403.

Фондовые материалы:

Берман Б.И., Подругин В.А., Головин И.В., Головина Е.А., Апарин Ю.А., Усин И.В., Елизаров Л.И., Черна-шев А.В. Отчёт о результатах геологоразведочных работ, проведённых на Кызыл-Таштыгском колче-данно-полиметаллическом месторождении в Тоджинском районе Тувинской АССР с 1953 по 1962 гг. (с подсчётами запасов по состоянию на 01.01.1963 г.). – Кызыл, 1963. – Т. I, II. – Тыв. фил. ФБУ «ТФГИ по СФО», Инв. № 0714.

Бухаров Н.С., Глазунов С.П., Прудников С.Г., Чупахин Л.М., Пайвина Л.М., Зотин Б.В., Калеев Е.А. Поис-ки колчеданно-полиметаллических руд на восточном замыкании Улугойского грабена: Отч. Кызыл-Таштыгской партии за 1984–1988 гг. – Кызыл, 1988. – Тыв. фил. ФБУ «ТФГИ по СФО», Инв. № 1989.

Бухаров Н.С., Чупахин Л.М., Глазунов С.П., Макаров В.А., Калеев Е.А., Кузебный В.С., Шведов Г.И., Пай-вина Л.М. Поиски колчеданно-полиметаллических руд на перспективных участках в междуречье Ак-Хем – Улуг-О: Отч. за 1988–1991 гг. – Кызыл, 1991. – Тыв. фил. ФБУ «ТФГИ по СФО», Инв. № 2087.

176

Козлов В.Г., Уманский В.Н. Проект освоения Кызыл-Таштыгского месторождения полиметаллических руд в Респ. Тыва (Кызыл-Таштыгский ГОК) / ОАО «Сибцветметниипроект». – Красноярск, 2007. – Фонды ООО «Лунсин», Инв. № 1.

Кузебный В.С., Макаров В.А., Орехова О.И., Калеев Е.А., Бондаренко Д.А., Глазунов С.П., Бухаров Н.С., Топорков А.Д., Шабалинский А.М., Чупахин Л.М., Добрянский Г.И. Прогнозно-металлогеническая кар-та м-ба 1 : 25 000 Кызыл-Таштыгского рудного узла: Отч. по теме: Б.11/312(13) 450 «Составление прогнозно-металлогенической карты масштаба 1 : 25 000 Кызыл-Таштыгского рудного узла» за 1984–1987 гг. – Кызыл, 1987. – Тыв. фил. ФБУ «ТФГИ по СФО», Инв. № 01942.

Прудников С.Г., Лебедев В.И., Самбуу А.Д., Андрейчик М.Ф., Кальная О.И., Гуркова Е.А., Горбунов Д.П., Забелин В.И., Савельев А.П., Саая А.Д., Аюнова О.Д., Монгуш Ч.О., Карманова О.Г. Анализ фонового состояния окружающей природной среды на площади рудного поля Кызыл-Таштыгского месторожде-ния и сопредельной территории; оценка возможного влияния будущего горно-обогатительного ком-бината: Отч. о науч.-иссл. работе. – Кызыл, 2007 а. – 320 с. – Фонды ООО «Лунсин», Инв. № 2.

Прудников С.Г., Лебедев В.И., Кальная О.И., Гуркова Е.А., Горбунов Д.П., Самбуу А.Д., Андрейчик М.Ф., Забелин В.И., Савельев А.П., Аюнова О.Д., Дружкова Е.К., Карманова О.Г., Аркуша А.Е. Оценка воз-действия на окружающую среду (ОВОС) строительства Кызыл-Таштыгского ГОКа: Отч. о науч.-иссл. работе. – Кызыл, 2007 б. – 322 с. – Фонды ООО «Лунсин», Инв. № 3.

Прудников С.Г., Лебедев В.И., Кальная О.И., Гуркова Е.А., Андрейчик М.Ф., Забелин В.И., Озерская Т.П., Ялышева Е.Н., Горбунов Д.П., Самбуу А.Д. Программа мониторинга состояния окружающей среды при разработке полиметаллических руд на Кызыл-Таштыгском месторождении: Отч. о науч.-иссл. ра-боте. – Кызыл, 2008. – 322 с. – Фонды ООО «Лунсин», Инв. № 4.

Топорков А.Д., Бухаров Н.С., Вербицкий В.П., Чупахин Л.М., Спирин А.Н., Глазунов С.П. Результаты де-тальных поисков свинцово-цинковых руд в районе Кызыл-Таштыгского месторождения: Отч. Кызыл-Таштыгской партии по работам за 1981–1984 гг. – Кызыл, 1984. – Тыв. фил. ФБУ «ТФГИ по СФО», Инв. № 1814.

Тематический план самостоятельных изданий ТувИКОПР СО РАН на 2012 г., утверждённый Бюро НИСО РАН

Научное издание (коллективная монография) Утверждено к печати Учёным советом ТувИКОПР СО РАН

Авторский коллектив: Лебедев В.И. — докт. геол.-мин. наук; Прудников С.Г. — канд. геол.-мин. наук; Кальная О.И.; Доможакова Е.А. — канд. биол. наук; Самбуу А.Д. — канд. биол. наук; За-белин В.И. — канд. геол.-мин. наук, докт. биол. наук; Арчимаева Т.П. — канд. биол. наук; Ан-дрейчик М.Ф. — канд. биол. наук, докт. геогр. наук; Балакина Г.Ф. — канд. экон. наук; Аюно-ва О.Д.; Саая А.Д. — канд. биол. наук; Горбунов Д.П.; Монгуш Ч.О.

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ В РАЙОНЕ КЫЗЫЛ-ТАШТЫГСКОГО КОЛЧЕДАННО-ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ТУВА)

Ответственный редактор кандидат геолого-минералогических наук А.М. Сугоракова

Редактор, оригинал-макет, вёрстка: О.С. Черезова Технические редакторы: А.А. Черезов, О.С. Черезова, С.С. Лемешева Графика: Л.А. Непомнящая, О.С. Черезова Корректоры: Л.А. Непомнящая, С.С. Лемешева Программист (размещение и поддержка в интернете): А.А. Черезов

Подписано к печати 02.12.2012 Формат 70108/16 Гарнитуры: «Arial», «Century Gothic» Печать лазерная Уч.-изд. л. 16,0. Усл.-печ. л. 15,8

Тираж 100 экз. + [Электрон. ресурс] Заказ 125

Федеральное государственное учреждение науки Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов

Сибирского отделения Российской академии наук (ТувИКОПР СО РАН)

667007, Кызыл, Респ. Тыва, ул. Интернациональная, 117-а

http://www.ipc-publisher.ru

FEDERAL STATE BUDGETARY INSTITUTION OF …...FEDERAL STATE BUDGETARY INSTITUTION OF SCIENCE SIBERIAN...

Documents

Transcript of FEDERAL STATE BUDGETARY INSTITUTION OF …...FEDERAL STATE BUDGETARY INSTITUTION OF SCIENCE SIBERIAN...