ГеозкологмЯ
УДК 504.5:629.784
НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ
ПОДХОДЫ К СОЗДАНИЮ СИСТЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ПОЗИЦИОННОГО РАЙОНА КОСМОДРОМА «ВОСТОЧНЫЙ» (АМУРСКАЯ ОБЛАСТЬ)
A. В. Пузанов, д. б. н., проф.,
зам. директора по НР, puzanov@iwep.ru, Д. М. Безматерных, к. б. н., доц., зам. директора по НР, bezmater@iwep.ru,
B. В. Кириллов, к. б. н., доц.,
зав. лаб. водной экологии, vkirillov@iwep.ru, О. Н. Вдовина, к. б. н., м. н. с. лаб. водной экологии, jukova@iwep.ru, ФГБУН Институт водных и экологических проблем СО РАН
В статье обсуждены научно-методические подходы к созданию системы экологического мониторинга водных объектов позиционного района нового строящегося российского космодрома «Восточный» (Дальний Восток, бассейн реки Зея). Показано, что система мониторинга космодрома должна стать составной частью системы ведомственного экологического мониторинга Роскосмо-са, но при этом ей необходимо тесно взаимодействовать с существующей системой наблюдения Росгидромета. Даны рекомендации по формированию программы мониторинга, предложены оптимальные створы для регулярного отбора проб и методы биологического анализа.
The paper deals with scientific-methodological approaches for the development of ecological monitoring of water bodies in the positional site of the constructing Russian spaceport "Vostochny" (the Far East, the Zeya basin). It is shown that the monitoring system of the spaceport should be a part of departmental environmental monitoring of "Roscosmos", and at the same time it should be closely related to the existing monitoring system of "Roshydromet". Recommendations on the monitoring program elaboration were made, optimal sites for regular sampling were specified and the methods for biological analysis were proposed.
Ключевые слова: экологический мониторинг, космодром, Зея, водотоки, Амурская область, биоиндикация.
Keywords: environmental monitoring, spaceport, the Zeya River, streams, Amur oblast', bioindication.
Космодром «Восточный» — новый российский космодром, строящийся на Дальнем Востоке в Амурской области. Позиционный район космодрома (ПРК) расположен в правобережной части территории водосборного бассейна реки Зея, одного из главных притоков Амура (рис. 1). Река Зея занимает среди притоков Амура третье место по площади бассейна (233 тыс. км2) и по длине (1242 км). Площадь водосбора полностью располагается в пределах Амурской области, занимая 64 % ее территории [1, 2].
Территория района располагается вдоль правого берега р. Зея на протяжении 145 км и включает частично водосборы ее притоков — р. Большой Перы — 80 км2, р. Оры — 22 около 380 км2 и других правых притоков р. Зеи — 110 км2.
Общая площадь водосбора протекающих через район космодрома рек около 4,5 тыс. км2, что составляет 1,9 % от всей площади водосбора р. Зея.
Речная сеть района представлена преимущественно малыми реками, берущими начало в средней части плоскоувалистого плато. Главными водотоками района космодрома являются реки Б. Пера и Ора — притоки р. Зеи I и II порядка. Также на территории протекают более мелкие водотоки: притоки р. Б. Пера — руч. Золотой, Серебряный, Медный и р. Джатва; притоки реки Ора — руч. Охотничий и Николаевский. Притоками р. Зея I порядка являются малые реки Гальчиха, Каменушка, Иур и руч. Иверский.
Муссонный характер климата Амурской области определяет основные черты гидрологического режима рек. Основным питанием рек является дождевое, на снеговое питание приходится 10—20 %, на подземное — 10—30 %. Зимой грунтовые воды являются основным источником
Рис. 1. Карта-схема расположения района исследований и станций отбора проб (1.1 —12) в 2013—2014 гг.
питания. По гидрологическим характеристикам речная сеть данного региона принадлежит к зоне умеренного и малого стока. Весеннее половодье формируется в основном за счет снеготаяния, начинается в первой половине апреля. Высота его 1,0—1,5 м над летними уровнями.
Наибольшие расходы воды на реках наблюдаются летом. Продолжительность паводочно-го периода около 180 дней. За летне-осенний сезон происходит 5—6 паводков, продолжительность каждого около 7—10 дней. Уровень во время летних паводков может повышаться на 1,5—3,0 м выше среднего. Наступление максимальных уровней воды приходится на август, кроме рек Б. Пера и М. Пера, где эти сроки сдвинуты соответственно на 1 мая и 26 апреля. Район расположения космодрома не затапливается даже в случае разрушения плотины Зейской ГЭС, которая находится выше по течению реки Зея в 250 км. Более того, создание плотины ГЭС определило снижение амплитуды сезонных колебаний уровня р. Зеи. Летняя межень, как правило, не выражена.
Температурный режим рек района космодрома синхронен с ходом температуры воздуха. Максимальный прогрев рек совпадает по времени с максимумом температуры воздуха в июле. Первые ледяные образования появляются во второй половине октября. Ледяной покров устанавливается в начале ноября. Средняя продолжительность ледостава 160—180 дней. Очищение малых рек ото льда происходит в основном без ледохода — лед тает на месте.
Особенность воздействия ракетно-космической деятельности на окружающую среду заключается в специфическом загрязнении (ком-
поненты ракетных топлив), значительности площадей районов падения отделяющихся частей и ракет-носителей (РП ОЧ РН) и возможности масштабных последствий при возникновении аварийных ситуаций [3].
ИВЭП СО РАН с 1998 г. проводит комплексные эколого-биогеохимические, биоиндикационные и медико-экологические исследования влияния ракетно-космической деятельности на экосистемы и здоровье населения, став одним из ведущих разработчиков методологии экологического мониторинга при этом виде воздействия. С 2010 г. Институт участвует в экологическом сопровождении строительства космодрома «Восточный», в том числе с 2013 г. — в создании системы экологического мониторинга при его дальнейшей эксплуатации.
Многолетний опыт работы в этой области позволил констатировать, что с целью повышения экологической безопасности на территориях космодромов и в РП ОЧ РН необходимо дальнейшее развитие и совершенствование системы экологического мониторинга путем совершенствования аналитической базы и выявления интегральных индикаторов воздействия. Это необходимо для обеспечения сбора достоверных данных, достаточных для установления показателей, на основе которых предполагается нормирование допустимого воздействия на окружающую среду.
Общий анализ результатов исследований 2013—2014 гг. [4, 5] показывает, что современная водно-экологическая обстановка позиционного района создаваемого космодрома соответствует категории «относительно удов-
летворительная». Последствий негативного воздействия процессов строительства объектов космодрома на экосистемы водотоков района не выявлено. Водотоки территории района по гидрологическим, гидрохимическим и гидробиологическим характеристикам являются типичными малыми и средними реками бассейна р. Зеи. Значительная проточность водотоков вследствие их расположения в условиях муссонного климата, а также высокое содержание кислорода, отсутствие загрязнения органическими веществами и тяжелыми металлами обеспечивают высокий потенциал физического и химического самоочищения, что создает благоприятные условия для самоочищения, в том числе от нефтепродуктов, несмотря на низкий уровень развития биоценозов.
Недостаточность современной информации о водотоках и предполагаемое, в связи с созданием космодрома, увеличение воздействия техногенных факторов на водные и наземные экосистемы, определяет необходимость разработки программы и организации комплексного экологического мониторинга водотоков и их водосборных бассейнов.
Система экологического мониторинга позиционного района космодрома «Восточный» должна стать компонентом системы ведомственного экологического мониторинга Роскос-моса. В структуре Роскосмоса ФГУП «ЦЭНКИ» (Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры) является головным предприятием по экологическому мониторингу территории космодрома «Байконур» и районов падения отделяющихся частей ракет-носителей и ракет, осуществляющих запуски космических аппаратов различного назначения с космодрома «Байконур», т. е. отвечает за ведение ведомственного экологического мониторинга. Для реализации этой задачи на предприятии создано управление обеспечения экологической безопасности объектов наземной космической инфраструктуры.
В рамках отдельных объектов космической инфраструктуры (например, космодромов) сформированы системы производственного экологического мониторинга (ПЭМ) как подсистемы ведомственного экологического мониторинга. Мониторинг источников антропогенного воздействия объектов космодрома «Байконур» мало отличается от мониторинга общепромышленных объектов [6]. Например, на космодроме «Байконур» в составе филиал а ФГУП «ЦЭНКИ» — Космический центр «ЮЖНЫЙ» существует сектор экологического мониторинга. Целесообразно создание аналогичной структуры на космодроме «Восточный».
Система ПЭМ ПРК «Восточный» должна быть открытой. В дальнейшем по мере ввода новых объектов и выявления их влияния на природные среды и компоненты мониторинг будет расширяться. ПЭМ должна взаимодействовать с другими источниками информации, базами данных, средствами их получения и обработки [7].
ПЭМ должен осуществляться так, чтобы он мог включиться в систему государственного мониторинга Российской Федерации, региональные системы мониторинга, в первую очередь Амурской области, а также системы общественного контроля. Указанные системы мониторинга должны быть законодательно и методически согласованными, действовать во взаимосвязи.
Создание системы гидрохимического мониторинга ПРК «Восточный» следует рассматривать как развитие и дополнение системы государственного мониторинга бассейна р. Зея на основе предложений А. М. Никанорова [8], которые включают: внедрение автоматизированных полипараметрических измерительно-информационных комплексов, современных беспроводных коммуникаций, новых информационных технологий обработки и анализа данных с постов наблюдательной сети, а также методов ди
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.