Введение 4
Глава 1. История изученности юго-восточного побережья Каспийского моря и полуострова Челекен 6
Глава 2. Физико-географическая характеристика юго-восточного побережья Каспийского моря 8
2.1. Рельеф и геологическое строение 8
2.2. Климатические особенности 10
2.3. Гидрологические условия в Каспийском море 11
2.4. Полезные ископаемые 17
2.5. Источники наносов и донные отложения 18
Глава 3. Методы исследования 19
3.1. Современные подходы к изучению эколого-географической обстановки в условиях интенсивного развития нефтегазового комплекса 19
3.2. Картографический метод 19
3.3. Методы полевых исследований 24
3.4. Аналитические методы 27
3.4.1. Атомно-абсорбционный анализ валового содержания тяжёлых металлов в почвах 27
3.4.2. Атомно-абсорбционный анализ содержания подвижных форм тяжёлых металлов в донных отложениях 28
3.4.3. Аргентометрический метод определения хлорид-ионов по Мору 30
3.4.4. Метод отделения ионов сульфата в водной вытяжке 30
3.4.5. Флуориметрический метод определения нефтепродуктов в донных отложениях 31
Глава 4. Оценка экологического состояния юго-восточного побережья Каспийского моря 32
4.1. Оценка загрязнения донных отложений в прибрежной зоне полуострова Челекен 32
4.2. Оценка загрязнения почв города Хазар (Челекен) 47
Глава 5. Экологические проблемы развития нефтегазового комплекса в акватории полуострова Челекен 57
Заключение 60
Литература 61
Актуальность темы. Каспийское море является огромным резервуаром, где сосредоточена значительная часть углеводородного потенциала мира. Однако, период интенсивной добычи полезных ископаемых в шельфе моря негативно повлиял на состояние окружающей среды. По данным, полученным в результате исследовательских работ, космических снимков и на основе научных публикаций, следует, что экологическая обстановка на Каспии требует постоянного изучения и контроля для того, чтобы избежать неминуемой катастрофы во всём регионе. Районом исследования была выбрана акватория полуострова Челекен. Объём запасов нефти на юго-восточном побережье Каспийского моря составляет 11 млрд. тонн, а газа 5,5 трлн. куб. м, это половина всех запасов нефти и около четверти запасов газа по всему региону. Из чего следует, что добыча нефти и газа будет продолжать интенсивно развиваться.
Целью исследования стало изучение экологического состояния юго-восточного побережья Каспийского моря в районе полуострова Челекен, выявление экологических проблем, возникающих при развитии нефтегазового комплекса.
Для оценки экологических проблем в исследованном регионе были решены следующие задачи:
• обобщены данные о природных и антропогенных факторах воздействия на акваторию полуострова Челекен;
• определены основные источники антропогенного воздействия, связанные с интенсивным развитием нефтегазового комплекса;
• проведена оценка степени загрязнённости донных отложений тяжёлыми металлами в акватории полуострова;
• определена степень загрязнения донных отложений нефтяными углеводородами;
• проведена оценка степени загрязнения почвенного покрова в городе Хазар (Челекен), основного крупного центра нефтегазовой промышленности на полуострове;
• дана характеристика экологической ситуации на юго-восточном побережье Каспийского моря.
Объект исследования. В качестве объекта исследований были выбраны юго-восточное побережье Каспийского моря в районе полуострова Челекен и город Хазар (Челекен).
Предмет исследования - экологическое состояние юго-восточного побережья Каспийского моря.
Фактический материал и личный вклад автора. В основу магистерской диссертации вошли данные, полученные лично автором в результате проведения исследовательских работ по выявлению экологических проблем, связанных с развитием нефтегазового комплекса юго-восточного побережья Каспийского моря в районе полуострова Челекен за 2015-2016 гг.
При подготовке магистерской диссертации, были проанализированы и изучены отчёты Министерства природы Туркменистана, Института пустынь, а также ранее изданные публикации по исследуемой теме.
Цели и задачи исследования были сформулированы лично автором. Точки отбора проб донных отложений расположены так, чтобы получить точные данные по всей акватории полуострова Челекен, участки отбора проб в городе Хазар (Челекен) расположены вблизи промышленных центров и автомобильных дорог. Автором были лично отобраны и проанализированы пробы почв и донных отложений.
Основные защищаемые положения:
1. Для донных отложений акватории полуострова Челекен характерна слабая степень загрязнения. Максимальные концентрации преобладающих в составе донных отложений металлов (Cu, Co, Ni, Fe) приурочены к районам промышленного освоения акватории полуострова.
2. Основными факторами воздействия нефтегазового комплекса на загрязнение акватории юго-восточного побережья Каспийского моря является поступление нефтяных углеводородов из нефтяных терминалов и затопленных нефтяных скважин. Донные отложения характеризуются низким уровнем антропогенного загрязнения.
3. Содержание тяжёлых металлов в почвах города незначительно превышает естественные фоновые показатели, высокая концентрация солей соответствует природным условиям региона исследования.
4. Проведённая оценка экологического состояния акватории полуострова Челекен и города Хазар установила отсутствие экологических рисков, связанных с развитием нефтегазового комплекса.
Исследовательские работы, проведённые за период 2015-2016 гг и полученные результаты химических анализов позволили дать объективную оценку экологического состояния юго-восточного побережья Каспия в связи с интенсивным ростом нефтегазового комплекса в районе полуострова Челекен. По полученным количественным данным полютантов исследованную территорию можно охарактеризовать как слабозагрязненную.
Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:
1. Изучение экологического состояния акватории полуострова Челекен позволило выявить антропогенные нарушения природопользования. К ним следует отнести поступление нефтяных углеводородов в акватории Кертгая из заброшенных нефтяных скважин и танкерных причалов, несанкционированные сбросы Хазарского химического завода;
2. Донные отложения акватории имеют низкий уровень загрязнения по нефтяным углеводородам, что обусловлено низкой аккумуляцией, выносом наносов течениями северного направления от полуострова в открытое море, вследствие физико-географических особенностей акватории;
3. По результатам геоэкологических исследований установлены зоны экологической уязвимости юго-восточного побережья Каспийского моря - западное побережье полуострова Кертгая, Южно-Челекенская коса и акватория Хазарского химического завода.
Необходимо указать, что источноков поступления полютантов в городе обнаружено не было, высокие концентрации солей носят природный характер. По пространственному распределению карбонатов, хлоридов и сульфатов не выявлен источник загрязнения.
