Региональные проблемы экологической безопасности на полуострове Ямал.
Введение.
Полуостров Ямал входит в состав Ямало-Гыданской арктической области, и для его ландшафтов характерны строго широтные изменения, обусловленные широтными закономерностями распределение радиационного тепла, осадков и испарения. Повсеместно наблюдается сочетание сплошной толщи многолетнемёрзлых рыхлых осадочных пород (ММП) и равнинного макрорельефа с замедленным поверхностным стоком. На фоне современных климатических трендов это приводит увлечению обводненности территорий, активизации термокарста, формированию новых озёр и болот, что предельно усложняет в экологическом плане освоение богатейших запасов углеводородного сырья.
Общая характеристика полуострова Ямал.
Становление современного облика природы, в том числе и на Ямале, происходило под влиянием неоднократных перестроек рельефа, климата, флоры и фауны, почвенного покрова. Эти преобразования активизировались в неоген-плейстоценовое время в результате усиления неотектонических процессов. Третичные теплолюбивые экосистемы были заменены в северном полушарии своеобразным мамонтовым комплексом, на смену которому около 10 тыс. лет тому назад пришли современные экосистемы. Хотя все эти преобразования происходили под влиянием глобальных факторов, каждый регион северного полушария имел свою собственную судьбу и внёс свой уникальный вклад в формирование современного облика Заполярья. В полной мере это относится к северу Западно-Сибирской равнины, частью которой является Ямал.
В конце плейстоцены происходили существенные изменения очертаний материков: береговая линия находилась на 300 – 400м ниже современного уровня океана, Евразия и Северная Америка были единым огромным материком. Общепланетарное похолодание в это время привело к вымиранию или сокращению ареалов наиболее теплолюбивых форм. В арктических областях началось формирование холодовыносливой флоры и фауны (Лазуков и др., 1981).
Отложения этого возраста залегают на территории Ямала в основном более чем на 200 м ниже уровня моря, что затрудняет получение палеонтологического материала. Имеются лишь данные палинологического анализа, которые позволяют судить о существовавших в то время растительных сообществах (Волкова, 1990).
Около 12 тыс. лет назад произошли существенные климатические преобразования, сопровождавшиеся поднятием уровня моря после самой глубокой за плейстоцен регрессии.
Голоцен являлся наиболее важным этапом в формирование современного облика Ямала. В течении голоцены выделяют два интервала с мягкой палеогеографической и палеотемпературной обстановки и два сравнительно континентальных. Наиболее благоприятным для проникновения для проникновения и существования на территории Ямала древесных форм растительности был интервал от 9 до 5 тыс. лет назад (Васильчук и др., 1983), что указывает на существенные отличия во времени голоценового климатического оптимума территорий Ямала по сравнению с другими районами Евразии (Хотинский, 1977; Александровский и др., 1991). В голоцене растительные сообщества Ямала претерпели существенные изменения. На примере спорово-пыльцёвых спектров из погребённого торфяника на берегу озера Нюлсавейто в верховьях р. Хадыты (табл. 1) можно проследить смену растительных сообществ в течении последних 8 тыс. лет (Панова, 1990).
Схема изменений климата в лесной и тундровой зоны Северной Евразии и растительности – на Среднем Ямале в течении голоцены.
| Фаза | Возраст, лет | Дата по С, лет | Растительность |
| Sa-3 Позднеатлантическое похолодание | 800 | Современная растительность кустарниковых тундр | |
| Sa-2 Среднеатлантическое потепление | 1800 | ||
| Sa-1 Раннесубатлантическое похолодание | 2500 | ||
| Sb-3 позднесуббореальное похолодание | 3200 | Травяно-кустарниковая тундра | |
| Sb-2 Среднесуббореальный термический максимум | 4100 | Елово-берёзовая лесотундра | |
| Sb-1 Раннесуббореальное похолодание | 4600 | ||
| ФТ-3 Позднеатлантический максимум | 6000 | 562+188 6081+207 | Елово-берёзовые северотаёжные леса кедром, кустарниковой берёзкой |
| АТ-2 Среднеатлантическое потепление | 6800 | 7041+281 | Таёжные берёзово-еловые леса с участием сосны и пихты |
| АТ-1 Раннеатлантическое потепление | 8000 | 7290+219 | Редкостойные елово-берёзовые леса, осоко-сфагновые болота. Кустарниковая тундра, переходящая в елово-берёзовую лесотундру |
| Во-3 Позднебореальное похолодание | 8300 | 8182+227 | Лиственные леса |
| Во-2 Среднебореальный термический максимум | 8900 | ||
| Во-1 Раннебореальное потепление | 9300 | ||
| Рв-2 Позднепредбореальное похолодание | 10000 | ||
| Раннепредбореальное потепление | 10300 | ||
| Dr-3 Стадия позднего дриаса | 11000 | ||
| Al Межстадиал Аллеред | 12000 |
В последние несколько десятилетий обычным видом для Южного Ямала становится ондатра.
Основу экосистем современного Ямала до сих пор составляют виды, обитавшие совместно на этих территориях в течении плейстоцена. Эти виды – остаток северного варианта мамонтовой биоты. Дальнейшего изучения требуют история формирования и существования мамонтовой биоты Ямала процесс освоения этих территорий лесными и интразональными формами.
Данные о роли человека экосистемах Ямала имеются только для позднего голоцена. Неизвестно, когда впервые люди появились на Ямале. Даже если человек освоил эту территорию ещё в конце плейстоцена, его влияние на экосистемы не выходило за рамки влияния аналога крупного хищника (Смирнов и др., 1981). Только переход человека к активной хозяйственной деятельности даёт основание рассматривать антропогенный фактор как самостоятельный, оказывающий влияние на естественные экосистемы.
Археологические исследования Ямала ёще только начинаются. Археологические памятники полуострова важны для выявления ранних этапов освоения человеком арктических территорий, изучения истории финно-угорских племён и формирование современной народности, населяющей Ямал, - ненцев. Более поздние археологические памятники дают информацию о путях проникновения на север европейцев и колонизации ими северных территорий.
Рельеф.
Особенности тектоники и геоморфологии.
Главная черта рельефа полуострова, как и всех равнин севера Евразии, - его ступенчатость, террасированность. Ступени рельефа на Ямале сформированы в основном морской абразией и аккумуляцией в послеямальское время в процессе прерывистого импульсного понижения уровня Арктического бассейна, покрывавшего ранее своими водами обширные пространства северных равнин до высоты более 100м над современным уровнем моря.
На юге полуострова широко распространён параллельно-грядовой рельеф (ПГР). Это более или менее протяжённые прямолинейные или изогнутые в плане полосы скоплений субпараллельных гряд, сложенных обычно песчано-супесчаными породами, местами с ядром из ямальского комплекса или палеогеновых. Известные на Ямале единичные выходы дислоцированных палеогеновых пород приурочены именно к зонам ПГР. Длина отдельных гряд от 40 – 160м до первых километров, ширина от 25 – 40 до первых сотен метров, высота от первых метров до первых десятков метров. На средних и северных широтах Ямала ПГР меньше по площади и встречаются реже. Здесь в ряде случаев зоны ПГР по простиранию переходят в полосы параллельно ориентированных линейных элементов ландшафта такой же размерности и того же рисунка в плане, как гряды западины ПГР, но без чётко выраженных возвышений гряд. Эти элементы образуют и «самостоятельные» массивы.
Ямальская группа газовых и газоконденсатных месторождений (ГКМ) занимает особое место в перспективных планах развития топливно-энергетического комплекса (ТЭК) России. В целях изучения экологического состояния рельефа и др спекторы природы был взятии и исследован Ямбургский промкомплекс на Тазовском полуострове. Было обнаружено четыре основные градации зон техногенных нарушений.
1. Зона полного уничтожения почвенно-растительного покрова (зарастание с образованием открытых группировок растений невозможно);
2. Зона сильного (от 60 до 90%) разрушения почвенно-растительного покрова (для 50 %-го зарастания требуется 10 – 15 лет);
3. Зона средних нарушений с перемешиванием органогенных горизонтов на всю глубину СТС на 30 – 50 % территорий (зарастание длится в течении 4 – 7 лет);
4. Зоны слабых нарушений с уплотнением верхних органогенных почвенных горизонтов на 10 – 20% территории, Повреждением растительного покрова при отдалённых проходах техники и газовых эмиссиях (зарастание происходит в течение 2 – 3 лет после снятия нагрузки).
Зоны сильных нарушений особенно уязвимы для дальнейших эрозионных процессов, самостоятельно не восстанавливаются и нуждаются в незамедлительной биорекультивации с закреплением насыпанных поверхностей в целях защиты инженерных объектов от разрушения.
Почвенно-растительный покров вблизи посёлков, КС, УКПГ деградирует в результате простого вытаптывания, сброса сточных вод, выбросов окислов азота. Последние попадания в почву, превращаются в токсичные нитраты и нитриты железа, убивающие почвенную микрофлору и наземную растительность. Только с течением времени эти вещества перераспределяются и осаждаются в геохимические «ловушки» вблизи мест выклинивание надмерзлотных вод.
Ландшафт. Антропогенное разрушение тундровых ландшафтов.
Активное освоение объектов нефтегазового комплекса сопровождается разрушением неустойчивых биогеоценозов тундры Ямала. Естественное восстановление нарушенных ландшафтов тундры крайне затруднено в связи с увеличением слоя сезонного оттаивания и активизацией при этом экзогенных и сопутствующих процессов: термокарста, термоэрозии, солифлюкции, линейной эрозии.