ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЙОНА ШАНУЧСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ЗАПАДНАЯ КАМЧАТКА)
А.А. Лошкарева, Всероссийский научно-исследовательский институт
рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО)
Шанучское месторождение расположено на западе полуострова Камчатка, в его пределах известно две рудные залежи с сульфидными кобальт-медно-никелевыми рудами. Месторождение занимает западную часть Хим-Кирганинской рудной зоны (металлогеническая специализация - медно-никелевые, золото-медные, медно-полиметаллические рудопроявления и месторождения, рудоконтролирующая структура - глубинный субширотный Ичинский разлом) [2]. Район расположен в в зоне распространения современных пеплопадов действующих вулканов Хангар и Ичинский. В гидрографическом отношении район месторождения принадлежит бассейну р. Ича.
В районе исследования природные химические аномалии выражены на поверхности с разной степенью интенсивности. Это своеобразный эксперимент, поставленный природой и позволяющий в натурных условиях изучить механизмы адаптации экосистем к экстремальным, по сравнению с фоновыми, условиям на всех уровнях организации живого. Это является актуальным вопросом для Камчатки, где традиционно ведущую роль в экономике играли рыбные ресурсы, и лишь последнее десятилетие освоение минерально-сырьевой базы активизировалось и на данном этапе переходит от стадии геологоразведочных работ к стадии эксплуатации месторождений
Во время проведения на месторождении геологоразведочных работ и опытно-промышленной разработки, было выполнено: 1) определение уровней содержания тяжелых металлов в абиотических и биотических компонентах эколого-геологических систем (горных породах, почвах, донных отложениях, растительности, поверхностных водах и тканях лососевых рыб); 2) выделение факторов, способствующие уменьшению интенсивности проявления геохимической аномалии на дневной поверхности. На изучаемой территории были исследованы типовые участки, представляющие различные условия образования и развития экосистем по условиям миграции химических элементов.
В пределах территории Шанучского месторождения до 2003г. ведущими факторами, обуславливающими специфику эколого-геохимических условий района, являлись геологические факторы. Особенностью района является перестройка рельефа в третичном и четвертичном периодах, мощные оледенения и вулканическая активность [1, 3]. Однако уже на стадии геологоразведочных работ произошли локальные изменения в распределении химических элементов.
В пределах изучаемой территории наблюдается разнообразие условий миграции вещества, обусловленное эколого-геологическими и ландшафтно-геохимическими особенностями. Основной источник поступления химических элементов в экогеосистемы - рудное тело, вследствие чего ассоциации накопления в абиотических и биотических компонентах состоят из рудообразующих и сопутствующих элементов: Ni, Cu, Zn, Co, V, Cr (медно-никелевое сульфидное оруденение). Биогеохимические аномалии выражены на участках расположения непосредственно рудной залежи и разведуемых рудопроявлений. Активнее других тяжелые металлы аккумулируют папоротниковая флора и мхи ( Ах равны 14-32 (при среднем по району месторождения 1,5), максимальный - 400 (накопление Cu в мхах на участке наиболее интенсивного проявления биогеохимической аномалии). Состав донных отложений в большой степени зависит от состава горных пород, слагающих элементарный водосбор водотока (R2 = 0,89). Качество поверхностных вод во многом определяется составом вод в подземных источниках питания ручьев: преобладающим типом питания является подземное; содержание тяжелых металлов в воде и донных отложениях в отсутствие наземных притоков увеличивается по длине ручьев за счет притока подземных вод.
Последствиями антропогенного воздействия в ходе поиска и разведки минеральных полезных ископаемых на изученном месторождении является локальная трансформация эколого-геологических условий, прежде всего - эколого-геохимических. Вскрышные работы на территории элементарного водосбора, где локализовано рудное тело, привели к существенному увеличению показателей суммарного загрязнения почв и донных отложений по сравнению с незатронутыми участками на этой же территории: Zc почв варьируется от 1,58 до 54,5; Zc донных отложений - от 17,8 до 49,9. Содержание тяжелых металлов в воде ручья также увеличилось: Cu - от 0,01 до 10,7 мг/л (КПДК > 10000); Fe - от 0,026 до 79,88 мг/л (КПДК = 798); Ni - от 0,08 до 72,86 мг/л (КПДК > 7000); ИЗВ (индекс загрязнения воды) - от 1,8 до 2227.
С увеличением суммарного показателя загрязнения в донных отложениях (Zc) коррелирует снижение видового разнообразия дитомового перифитона в водотоках (от 33 видов до отсутствия), увеличение доли рыб с резорбцией ооцитов (деформациями половых органов) (с 16,6% до 40%) и степень аккумуляции тяжелых металлов (Zn и Fe) в мышцах и печени гольцов из жилых популяций, обитающих в тестовых водотоках. (более чем в десять раз при переходе от класса чистых вод к загрязненным). Способность водотока к самоочищению в случае точечного по масштабам и кратковременного (1 год) по времени воздействия позволяет устранить и негативные последствия - численность молоди лососевых рыб может быть восстановлена. При долгосрочном заиливании водотока экосистема или ее часть теряет свои первоначальные функции.
Систематизация особенностей проявления геохимической экологической функции литосферы в районе Шанучского месторождения осуществлена на карте эколого-геохимического районирования. По эколого-геохимическим показателям водосборные территории элементарных водотоков на территории месторождения распределены по 4 классам состояния литосферы (и соответствующих реакций биотических компонентов): удовлетворительный (норма), условно-удовлетворительный (риск), неудовлетворительный (кризис) и катастрофический (бедствие).
Литература:
1. Александров С.А., Остров Сахалин. М.: Наука, 1973, 187с.
2. Барбашинов Г.А. Инженерно-геологическое районирование Камчатской области М 1:500 000. Паратунская гидрогеологическая экспедиция, 1991.
3. Леванидов В.Я., Экосистемы лососевых рек Дальнего Востока // беспозвоночные животные в экосистемах лососевых рек дальнего Востока. Владивосток, 1981, с.3-21.
|