Летом 2013–2014 гг. были проведены ландшафтно-географические работы на территории северо-восточной Монголии в пределах двух аймаков (Хэнтий и Дорнод). Всего заложено более 100 почвенных разрезов и отобрано около 400 проб вод, почв и грунтов. Химические анализы почв определялись общепринятыми методами в лицензированном химико-аналитическом центре ИГ СО РАН. Анализы вод и почв на содержание в них валовой формы макро- и микроэлементов проводились количественными спектрометрическими методами на приборах ДФС-8 и атомно-эмиссионном Optima 2000DV.
Экологические проблемы на территории исследования
Бассейн р. Онон занимает северную часть Монголии и южную и центральную части Забайкальского края. Площадь водосбора составляет – 96200 км2, в т.ч. на российской территории 70600 км2. Верховье реки относится к Монголии, а среднее и нижнее течение – к России. В результате проведенной работы нами было выявлены негативные факторы, которые могут иметь отражение в монгольской части бассейна. На территории России бассейна реки (Кыринский район) активно ведется добыча россыпного золота. Золотые россыпи в бассейне р. Бальджа с 1988 г. разрабатывает старательская артель с одноименным названием. Добыча золота ведется открытым гидромеханизированным способом. За 25 лет работы артелью задействовано 70 % рек Кыринского района. За последние два года у горнорудных предприятий отозвано 70–80 % лицензий. Однако мутные потоки дренажных вод продолжают течь с прииска в верховьях р. Бальджи. В 2012 г. артели выделили под освоение территорию долины р. Киркун. Под воздействием дражных работ ландшафты долин многих рек нарушены до неузнаваемости, изменен водный и гидрохимический режим водотоков. Вода мутных дренажных стоков в верховьях р. Бальджа относятся к сульфатному классу группы кальция II типа и имеют минерализацию 670 мг/дм3. Также повышенной минерализацией отличается вода р. Киркун (420 мг/дм3). Она хоть и относится к классу гидрокарбонатных вод группы кальция II типа, но имеет более высокое содержание сульфат-ионов относительно остальных рек.
В Монголии же с 2009 г. по настоянию общественных организаций принят специальный закон «О запрещении разведки и добычи полезных ископаемых в истоках рек, в водоохранных зонах и на лесных землях»; проведена работа по отзыву лицензий и закрытию всех приисков и разрезов, попавших в новые охранные зоны. В результате на Монгольской части бассейна р. Онон осталось меньше дюжины горнорудных компаний и большинство из них не может начать работу, ожидая окончательного исполнения нового закона.
Онон и его притоки – реки высшей рыбохозяйственной категории, где обитают общие для двух стран популяции ценных лососевых пород рыб. При добыче россыпного золота происходит загрязнение рек дренажными водами. Большое количество взвешенных в воде неорганических частиц негативно сказывается на ихтиофауне, начиная от беспозвоночных и заканчивая рыбой. В определенных условиях взвешенные вещества, например, могут вызвать вредные (стрессовые) эффекты, вплоть до гибели рыб и других биологических организмов. В результате предварительно проведенной комплексной оценки природно-антропогенной ситуации в пределах Хэнтий и Дорнод аймаков нами установлено, что усыхание леса и пожары, выбивание пастбищ скотом и связанная с этим эрозия почв являются здесь наиболее острыми экологическими проблемами.
Как уже было отмечено ранее, Забайкалье является наиболее подверженным влиянию опасных природных явлений регионом. Среди этих явлений засухи и связанные с ними ветровая эрозия, снижение уровня грунтовых вод, засоление почв, деградация растительного покрова. Все крупные котловины и низкогорные участки, характеризующиеся семиаридным и субгумидным климатом, имеют здесь высокую потенциальную опасность деградации и опустынивания. Это обусловлено сочетанием природных факторов, таких как большое количество склоновых сельскохозяйственных земель, преимущественно легкого песчаного или супесчаного состава, сильные весенние ветра, ливневый характер выпадения летних осадков. В то же время такие места наиболее удобны для проживания населения и ведения хозяйственной деятельности.
Поскольку северная (в частности, северо-восточная) Монголия по природным условиям является продолжением восточносибирских ландшафтов, ее территория подвержена влиянию тех же катастрофических природных явлений. Значительную роль в изменении ландшафта и биоты здесь также играет деятельность человека и прямо или косвенно связанные с нею явления (пожары, деградация почв и др.). Суровые природные условия Монголии в целом исторически определили невозможность населения заниматься продуктивным земледелием и оседлым скотоводством. В результате выпас скота, охватывающий большие по площади территории, стал здесь основным фактором, способствующим развитию деградации и опустынивания земель. Разрушительное влияние на экологию оказывают также горнодобывающая промышленность, вырубка леса и опустынивание.
За последние 40 лет площадь лесов Монголии сократилась на 1,4 млн га, а 42,5 млн га территории в той или иной степени подвержены опустыниванию. Значительные площади леса на склонах в приграничной с Россией зоне, в пределах Кыринского и Акшинского районов, заняты гарями. Местами отмечаются усохшие березняки, которые также характерны для Забайкальского края. На значительно больших площадях нами были отмечены различные степени пастбищной дегрессии растительности. Эти степени как проявление избирательного угнетения видов растений находятся в зависимости от потребностей и особенностей различных видов скота, а также интенсивности, длительности и сезона использования пастбищного угодья.
Рис. 1. Среднее содержание химических элементов: фоновых почв бассейна р. Онон на территории России (2), Монголии (1); донных отложений (3); почв пахотных угодий (4); почв сомонов (5)
Основным источником питания рек бассейна р. Онон являются дождевой сток, подземные воды и, в меньшей степени, снеговые воды. Доля дождевого стока составляет в среднем 50–70 % общего годового стока. На снеговое питание приходится 10–20, на подземное – 10–30 %. Режим стока рек бассейна р. Онон характеризуется наличием весеннего половодья и летними паводками, ежегодно превышающими весеннее половодье, низкой зимней меженью. Весеннее половодье начинается в середине апреля, пик половодья приходится на вторую декаду мая, заканчивается половодье в начале июня. Максимальный слой стока за половодье составляет 100 мм. Максимальный сток рек бассейна р. Онон наблюдается в период летних паводков. Паводочный период начинается с июня и продолжается с перерывами до сентября, в течение этого периода на реках наблюдается несколько волн паводков. Зимняя межень на реках этого региона продолжается 160–200 дней, средний модуль стока за этот период составляет 0,2–0,4 л/с км2. Средний многолетний модуль стока для р. Онон у н.п. Биндер составляет 3,0 л/с км2 и уменьшается для рек со степным водосбором до 1,0 л/с км2.
Результаты исследований химического состава вод и почв
В результате проведенных химических анализов выявлено, что воды р. Онон и его левых притоков относятся к гидрокарбонатному кальциевому типу первой группы, с низкой минерализацией, соотношение ионов определяются как HCO3– > Cl– > SO42–, Ca2+ > Na+ + K+ > Mg2+. Вода рек, протекающих по степной равнине, таких как Шусын-Гол, Баян-Гол, Хурхын-Гол, имеет повышенную минерализацию, достигающую 971, 532, 270 мг/л соответственно. Таким образом, наблюдается низкая минерализация воды левых притоков и повышенная минерализация правых притоков. По содержанию тяжелых металлов из всех опробованных рек выделяются повышенным содержанием стронция реки Шусын-Гол (1021 мкг/дм3), Арангатыл-Гол (885 мкг/дм3), Баян-Гол (537 мкг/дм3).
Химический анализ почв показал, что содержания макро- и микроэлементов в почвах сельскохозяйственных земель бассейна р. Онон на территории Монголии имеют значения близкие к фоновым и не превышают ПДК и ОДК (таблица). Однако фоновое содержание марганца и стронция в почвах бассейна р. Онон на территории Монголии превышает кларк литосферы в 2 раза, что связано с почвообразущими породами. На территории сомонов наблюдаются повышенные содержания: Pb и Cd в урбаноземах, превышающие ПДК и ОДК в 1,5–2 раза; Ti и Ba, превышающие кларк литосферы, что связано с печным отоплением и автотранспортом.
Сравнивая фоновые содержания химических элементов в почвах на территории России [3] и Монголии (бассейн р. Онон), можно сделать вывод о том, что почвы на территории северо-восточной Монголии и Забайкалья сопоставимы, имеют невысокие содержания макро- и микроэлементов, за исключением Mn, Sr и V, концентрации которых превышают кларк литосферы на территории Монголии. Содержания химических элементов в донных отложениях и в почвах близки (рис. 1). Однако фоновое содержание изученных химических элементов выше, чем, например, в Пихубсугулье [4, 5], что связано с их повышенными концентрациями в породах.
Экологическое зонирование почвенного покрова
По методике, разработанной сотрудниками Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН [1, 2 и др.], проведено экологическое зонирование территории по категориям значимости и чувствительности почв для потенциального их освоения с выделением зон: преимущественного сохранения современного состояния и использования почв, сохранения существующего устойчивого экстенсивного использования почв или перевод в эту категорию, преимущественного развития существующего и планируемого использования почв (рис. 2).
Рис. 2. Экологическое зонирование почвенного покрова бассейна р. Онон на территории Монголии
Условные обозначения
|
Типы целей |
Почвы |
||
|
|
Преимущественно сохранение современного состояния / использования |
Отказ от использования |
Чувствительные и высокозначимые: криоземы, дерново-подбуры (оподзоленные), торфяно-подбуры, торфяно-литоземы |
|
|
Сохранение существующего устойчивого экстенсивного использования или перевод в эту категорию |
Ценные, обладающие хорошими предпосылками по биопродуктивности: черноземы дисперсно-карбонатные (гидрометаморфизованные), черноземовидные, темногумусовые типичные (метаморфизованные). Очень чувствительные к эрозионным процессам почвы: литоземы, петроземы, подбуры. Длительно-сезонно-мерзлотные и мерзлотные: торфяные эутрофные (глеевые), гумусово-гидрометаморфические, перегнойно-гидрометаморфические, торфяно-криоземы. |
|
|
|
Преимущественно развитие существующего и планируемого использования |
Экстенсивное развитие |
Почвы выровненных поверхностей, пологих и покатых склонов: черноземы дисперсно-карбонатные маломощные щебнистые, черноземы гидрометаморфизованные, темногумусовые остаточно-карбонатные. Почвы участков речных долин: аллювиальные серогумусовые и темногумусовые (глеевые), слоистые, перегнойно-глеевые. |
|
|
Преимущественно улучшение / санация |
Улучшение с последующим переводом в категорию экстенсивного использования |
Нарушенные почвы в результате интенсивного природопользования |
Преимущественно сохранение современного состояния и использования
Отказ от использования. В эту зону включены чувствительные и высокозначимые почвы: криоземы, дерново-подбуры (оподзоленные), торфяно-подбуры, торфяно-литоземы.
Сохранение существующего устойчивого экстенсивного использования или перевод в эту категорию.
Сюда вошли две группы почв:
– Ценные, обладающие хорошими предпосылками по биопродуктивности: черноземы дисперсно-карбонатные, (гидрометаморфизованные), черноземовидные, темногумусовые типичные (метаморфизованные) на относительно выровненных поверхностях.
– Очень чувствительные к эрозионным процессам почвы: литоземы, петроземы, подбуры. Длительно-сезонно-мерзлотные и мерзлотные: торфяные эутрофные (глеевые), гумусово-гидрометаморфические, перегнойно-гидрометаморфические, торфяно-криоземы.
Содержание макро- и микроэлементов в почвах бассейна р. Онон на территории Монголии
|
Номер пл. |
Местоположение |
Почвы |
Горизонт |
рН |
Гумус, % |
Fe |
Ca |
Mg |
Ti |
Mn |
Ba |
Cu |
Ni |
Sr |
Co |
Cr |
V |
Pb |
Cd |
Zn |
|
% |
мг/кг |
|||||||||||||||||||
|
16 |
Россия – Монголия, около границы |
Псаммоземы |
AY |
6,4 |
1,0 |
1,4 |
0,7 |
0,5 |
0,2 |
590 |
529 |
8 |
20 |
466 |
4 |
26 |
32 |
25 |
1,6 |
70 |
|
18 |
Фоновая территория, 30 км от границы |
Чернозем выщелоченный |
AU |
6,9 |
3,9 |
2,9 |
0,7 |
0,7 |
0,6 |
692 |
655 |
15 |
20 |
690 |
9 |
46 |
76 |
24 |
1,7 |
72 |
|
18а |
Пахотные земли, 42 км от границы |
Агрозем |
Р |
6,7 |
4,1 |
2,7 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
895 |
732 |
14 |
22 |
827 |
6 |
48 |
85 |
10 |
1,9 |
68 |
|
19 |
Правый берег р. Онон |
Подбуры пирогенные |
AY |
7,4 |
4,5 |
1,9 |
0,8 |
0,8 |
0,3 |
505 |
564 |
11 |
19 |
533 |
3 |
34 |
50 |
23 |
1,3 |
74 |
|
20 |
Сомон Дадал |
Урбанозем |
AY |
6,1 |
7,6 |
0,9 |
0,8 |
0,5 |
0,2 |
866 |
462 |
6 |
12 |
572 |
6 |
29 |
31 |
22 |
1,2 |
82 |
|
21 |
Пойма р. Балж-Гол |
Аллювиальная слоистая |
AYС |
5,9 |
6,6 |
2,3 |
0,8 |
0,8 |
0,4 |
677 |
502 |
14 |
22 |
605 |
7 |
50 |
54 |
20 |
1,8 |
56 |
|
23 |
В 2 км от пл. № 21 на юг |
Аллювиальная серо-гумусовая пирогенная |
AY |
6,9 |
10,1 |
2,0 |
0,8 |
0,9 |
0,3 |
761 |
494 |
15 |
45 |
559 |
8 |
39 |
49 |
20 |
1,6 |
74 |
|
23а |
В 10 км от № пл. 21 на юго-запад |
Каштановая |
AY |
8,5 |
5,2 |
2,2 |
1,8 |
1,6 |
0,3 |
435 |
407 |
24 |
24 |
474 |
3 |
44 |
51 |
11 |
3,7 |
68 |
|
24 |
Долина р. Шусын-Гол, пастбище |
Аллювиальная темногумусовая |
AY |
6,6 |
7,0 |
1,5 |
0,7 |
0,5 |
0,2 |
340 |
708 |
7 |
25 |
348 |
3 |
36 |
35 |
23 |
1,4 |
59 |
|
26 |
Сомон Баян |
Аллювиальная слоистая |
AY |
7,0 |
7,2 |
0,9 |
0,6 |
0,5 |
0,2 |
403 |
619 |
6 |
19 |
426 |
7 |
19 |
23 |
21 |
1,9 |
54 |
|
28 |
Долина р. Онон, пастбище |
Аллювиальная темногумусовая |
6,6 |
13,9 |
1,9 |
0,8 |
0,6 |
0,4 |
442 |
627 |
11 |
42 |
500 |
3 |
38 |
51 |
26 |
1,0 |
85 |
|
|
29 |
Долина р. Баян-Гол, пастбище |
Аллювиальная серогумусовая |
AY |
7,0 |
6,1 |
1,8 |
0,7 |
0,6 |
0,3 |
724 |
560 |
11 |
14 |
396 |
15 |
29 |
50 |
29 |
1,0 |
57 |
|
30 |
Долина р. Бурун-Гол, пастбище |
Чернозем гидрометаморфизованный |
AU |
8,0 |
5,9 |
4,0 |
2,0 |
1,3 |
1,1 |
681 |
716 |
31 |
25 |
832 |
13 |
69 |
129 |
10 |
3,2 |
72 |
|
31 |
Долина р. Бурун-Гол |
Темногумусовая |
AY |
6,0 |
3,3 |
2,9 |
0,9 |
1,0 |
0,5 |
479 |
541 |
15 |
23 |
756 |
5 |
52 |
100 |
11 |
1,2 |
45 |
|
33 |
Долина р. Барх-Гол |
Аллювиальная темногумусовая |
AY |
6,0 |
1,6 |
1,5 |
0,8 |
0,7 |
0,2 |
641 |
493 |
9 |
29 |
477 |
5 |
35 |
40 |
21 |
1,8 |
65 |
|
34 |
Южный склон к долине р. Эгийн-Гол |
Чернозем выщелоченный |
AU |
6,5 |
8,7 |
1,4 |
0,6 |
0,7 |
0,3 |
452 |
445 |
9 |
16 |
435 |
3 |
29 |
47 |
18 |
1,5 |
51 |
|
35 |
Сомон Батширлей |
Урбанозем |
AY |
6,8 |
2,4 |
1,7 |
0,6 |
0,4 |
0,3 |
1588 |
567 |
8 |
10 |
386 |
5 |
26 |
46 |
60 |
1,3 |
67 |
|
36 |
Долина р. Амгалант-Гол, около поселка |
Аллювиальная серогумусовая |
AY |
6,3 |
1,8 |
3,0 |
1,1 |
0,6 |
1,2 |
580 |
931 |
10 |
10 |
446 |
4 |
26 |
44 |
18 |
2,2 |
80 |
|
37 |
Пойма р. Онон |
Аллювиальная серогумусовая |
AYC |
6,0 |
2,1 |
2,0 |
0,7 |
0,5 |
0,3 |
581 |
549 |
7 |
15 |
383 |
6 |
23 |
42 |
18 |
2,1 |
73 |
|
38 |
Долина р. Баян-Гол и ее притока р. Хурх-Гол, пастбище |
Аллювиальная темногумусовая |
AY |
7,6 |
2,3 |
2,7 |
0,8 |
1,0 |
0,4 |
666 |
619 |
16 |
22 |
527 |
8 |
41 |
59 |
18 |
1,5 |
77 |
|
39 |
Долина р. Жаргалантай-Гол, около поселка |
Аллювиальная перегнойная |
Апер |
7,0 |
7,9 |
2,9 |
0,9 |
0,9 |
0,5 |
1009 |
350 |
24 |
17 |
296 |
13 |
51 |
71 |
62 |
1,0 |
70 |
|
40 |
Южный склон к долине р. Жаргалантай-Гол |
Чернозем выщелоченный |
AY |
7,7 |
0,6 |
3,8 |
1,0 |
0,9 |
0,9 |
890 |
874 |
29 |
35 |
520 |
12 |
62 |
93 |
41 |
2,0 |
76 |
|
Кларк по Виноградову |
литосфера |
– |
– |
– |
4,7 |
3,0 |
1,9 |
1000 |
500 |
700 |
47 |
58 |
340 |
18 |
83 |
90 |
16 |
0,2 |
83 |
|
|
кислые породы |
– |
– |
– |
2,7 |
1,6 |
0,6 |
600 |
200 |
800 |
20 |
8 |
300 |
5 |
25 |
40 |
20 |
0,1 |
70 |
||
|
ПДК [ГН 2.1.7.2041-06, 2006] |
– |
- |
– |
– |
– |
– |
– |
1500 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
150 |
32 |
– |
– |
||
|
ОДК для почв с рН < 5,5; рН > 5,5 [ГН 2.1.7.2042-06, 2006] |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
66 132 |
40 80 |
– – |
– – |
– – |
– – |
65 130 |
1 2 |
55 110 |
||
Преимущественно развитие существующего и планируемого использования
Экстенсивное развитие. В эту зону включены среднезначимые среднечувствительные почвы, находящиеся в настоящее время в экстенсивном использовании. Зона занимает достаточно обширную территорию. В ее пределах распространены:
– почвы выровненных поверхностей, пологих и покатых склонов: черноземы дисперсно-карбонатные маломощные щебнистые, черноземы гидрометаморфизованные, темногумусовые остаточно-карбонатные;
– почвы участков речных долин: аллювиальные серогумусовые и темногумусовые (глеевые), слоистые, перегнойно-глеевые.
Средняя чувствительность почв к водной эрозии и химическому загрязнению допускает развитие и использование отдельных частей, выделенной территории. Прежде всего, это относится к участкам с уже сложившимся хозяйственным укладом или новыми способами хозяйствования, а также промышленного освоения. Такое использование почв должно носить преимущественно экстенсивный характер и быть ориентировано на перевод всех видов деятельности на экологически обоснованные методы ведения хозяйства и развитие тех новых видов деятельности, которые отвечают этим требованиям; использование методов ведения хозяйства, способствующих сохранению почв и их естественного плодородия; развитие пастбищного хозяйства и поддержка плодородия почв с целью развития животноводства мясомолочного направления.
Преимущественно улучшение с последующим переводом в категорию экстенсивного использования
К этой зоне отнесены участки водоразделов и склонов с сильно нарушенным напочвенным покровом и дерновым горизонтом в результате пожаров, вырубок и ненормированного пастбищного хозяйства. Здесь должны быть реализованы следующие принципы улучшения:
– ориентация на естественное восстановление почвенного покрова;
– отказ от любого вида использования;
– повышение устойчивости почв к эрозионным процессам;
– сохранение указанной территории после проявления положительных результатов до полного восстановления свойственных для них растительных сообществ.
Рецензенты:
Абалаков А.Д., д.т.н., профессор, ведущий научный сотрудник ИГ СО РАН, Иркутский государственный университет, г. Иркутск;
Давыдова Н.Д., д.х.н., профессор, главный научный сотрудник, ведущий научный сотрудник ИГ СО РАН, г. Иркутск.