ИНЖЕНЕРНО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ ОЛОНОКОН (КРАСНОЯРСКИЙ КРАЙ)
|
АННОТАЦИЯ 3
Введение 3
1. Краткая характеристика росыпного месторождения долины р. Олонокон Северо-Енисейский район Красноярского края 5
2. Физико-географическая характеристика территории исследования 8
3. Методика работ 30
4. Геохимическая характеристика почвенного покрова , водных объектов, биохимическая
характеристика растительности. Общий геохимический фон россыпного месторождения долины р. Олонокон Северо-Енисейского района Красноярского края 32
4.1 Биогеохимические исследования 33
4.2 Геохимический фон почв 35
4.3 Гидрогеохимический фон 38
4.4 Геохимический фон атмосферных осадков 42
4.5 Радиационная характеристика 43
5. Влияние общего геохимического фона на разведку 46
Список литературы 50
Приложение А 52
Введение 3
1. Краткая характеристика росыпного месторождения долины р. Олонокон Северо-Енисейский район Красноярского края 5
2. Физико-географическая характеристика территории исследования 8
3. Методика работ 30
4. Геохимическая характеристика почвенного покрова , водных объектов, биохимическая
характеристика растительности. Общий геохимический фон россыпного месторождения долины р. Олонокон Северо-Енисейского района Красноярского края 32
4.1 Биогеохимические исследования 33
4.2 Геохимический фон почв 35
4.3 Гидрогеохимический фон 38
4.4 Геохимический фон атмосферных осадков 42
4.5 Радиационная характеристика 43
5. Влияние общего геохимического фона на разведку 46
Список литературы 50
Приложение А 52
Актуальность: территория исследования располагается в Центральной части Южно - Енисейского золотоносного района Енисейского Кряжа и является главной составной частью Пенченгинского золото-россыпного узла. В долине нижнего течения и устьевой части р.Олонокон находится месторождение россыпного золота. Вследствие того, что предусматривается опытно-промышленная отработка месторождения в долине р. Олонокон, возникла необходимость в детальном эколого-геохимическом обследовании долины. Таким образом, объектом моего исследования является долина реки Олонокон в Северо-Енисейском районе Красноярского края, предметом — особенности эколого-геохимического состояния окружающей среды долины реки Олонокон.
Цель работы - Изучение инженерно-экологического состояния долины реки Олонокон Северо-Енисейского района Красноярского края путем изучения состояния почв, растительности, внутренних вод, донных отложений, атмосферных осадков, радиационного поля и радиационной характеристики грунтов для ведения разведки месторождения золота в этом районе.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Собрать и систематизировать литературные и информационно-справочные данные по территории исследования;
2. Изучить особенности золотоносного месторождения долины реки Олонокон Северо-Енисейского района Красноярского края
3. Дать краткую физико-географическую характеристику долины реки Олонокон
4. Провести анализ данных по эколого-геохимическому состоянию долины реки Олонокон.
5. Сделать вывод о влиянии на разведку общего геохимического фона долины реки Олонокон Северо-Енисейского района Красноярского края.
Материалы и методы исследования: теоретическую базу данного исследования составляют работы отечественных и зарубежных авторов по эколого-геохимическим исследованиям и характеристикам золотоносности провинций (Озерский А.Ю., Секретарев М.Н., Livingston D.A и др.). Фактический материал, положенный в основу работы, собран в результате полевых исследований, проводимых автором на территории долины р. Олонокон в 2022 году. Основные методы исследований: комплексный сравнительно - географический, описательный, аналитический, картографический, а также некоторые геохимические, математические, геоинформационные методы.
Научная новизна работы заключается в следующем: впервые проведена эколого - геологическая и эколого-геохимическая оценка радиологического фона, состояния воздушной среды, почвенного покрова, качества поверхностных вод, почв и растительности естественных таежных биогеоценозов, донных осадков, распространенных в пределах исследуемого района.
Практическое значение: полученные результаты могут служить надежной основой для осуществления экологического мониторинга добывающего предприятия.
Защищаемые положения: В результате проведенных эколого-геохимических исследований были рассчитаны фоновые концентрации нормируемых и других микроэлементов в компонентах экосистемы месторождения россыпного золота в долине р. Олонокон. В качестве фоновых предлагаются среднеарифметические значения общих выборок.
Цель работы - Изучение инженерно-экологического состояния долины реки Олонокон Северо-Енисейского района Красноярского края путем изучения состояния почв, растительности, внутренних вод, донных отложений, атмосферных осадков, радиационного поля и радиационной характеристики грунтов для ведения разведки месторождения золота в этом районе.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Собрать и систематизировать литературные и информационно-справочные данные по территории исследования;
2. Изучить особенности золотоносного месторождения долины реки Олонокон Северо-Енисейского района Красноярского края
3. Дать краткую физико-географическую характеристику долины реки Олонокон
4. Провести анализ данных по эколого-геохимическому состоянию долины реки Олонокон.
5. Сделать вывод о влиянии на разведку общего геохимического фона долины реки Олонокон Северо-Енисейского района Красноярского края.
Материалы и методы исследования: теоретическую базу данного исследования составляют работы отечественных и зарубежных авторов по эколого-геохимическим исследованиям и характеристикам золотоносности провинций (Озерский А.Ю., Секретарев М.Н., Livingston D.A и др.). Фактический материал, положенный в основу работы, собран в результате полевых исследований, проводимых автором на территории долины р. Олонокон в 2022 году. Основные методы исследований: комплексный сравнительно - географический, описательный, аналитический, картографический, а также некоторые геохимические, математические, геоинформационные методы.
Научная новизна работы заключается в следующем: впервые проведена эколого - геологическая и эколого-геохимическая оценка радиологического фона, состояния воздушной среды, почвенного покрова, качества поверхностных вод, почв и растительности естественных таежных биогеоценозов, донных осадков, распространенных в пределах исследуемого района.
Практическое значение: полученные результаты могут служить надежной основой для осуществления экологического мониторинга добывающего предприятия.
Защищаемые положения: В результате проведенных эколого-геохимических исследований были рассчитаны фоновые концентрации нормируемых и других микроэлементов в компонентах экосистемы месторождения россыпного золота в долине р. Олонокон. В качестве фоновых предлагаются среднеарифметические значения общих выборок.
В результате проведенных эколого-геохимических исследований были рассчитаны фоновые концентрации нормируемых и других микроэлементов в компонентах экосистемы месторождения россыпного золота в долине р. Олонокон. В качестве фоновых предлагаются среднеарифметические значения общих выборок.
1) На исследуемой территории повсеместно отмечаются светлохвойные леса, сформированные лиственницей сибирской и сосной обыкновенной с разными соотношениями данных пород в древостое. По мере возрастания высот в составе древостоев примесь лиственницы увеличивается, а на суглинистых почвах, более холодных, чем супеси, образуются острова лиственничных и березовых лесов.
В лабораторных условиях в березовом подросте были определены валовые содержания основных нормируемых металлов: Cd, Cu, Ni, Zn, Co, As, Pb. Ниже предела обнаружения лабораторным методом обнаружены свинец, мышьяк, кобальт. Обнаружены в каждой пробе медь и цинк, их встречаемость 100 %, Никель встречается в трех пробах из четырех - встречаемость 75 %. В одной пробе обнаружен кадмий - встречаемость составляет 25 %.
Наиболее высокими содержаниями характеризуются цинк и кадмий, их концентрации достигают от 1 до десятков мг/кг. Ряд биологического поглощения элементов для растений указывает на активное накопление растениями только цинка (Ах > 1), остальные элементы относятся к группе очень слабого (Ах < 0,01) биологического захвата, что характеризует почвы, на которых они произрастают, как неопасные для биосферы в естественных условиях.
2) На склонах реки Олонокон, распространены горные почвы - петроземы и литоземы. Горным почвам свойственны общие особенности, отличающие их от аналогичных почв равнинных территорий. Литоземы серогумусовые характеризуются наличием грубогумусового горизонта, обычно формирующегося под оторфованной подстилкой. Над плотной породой часто наблюдается прослойка слабогумусированного рыхлого материала. Реакция почв кислая, редко нейтральная.
Эколого-геохимическое опробование почв проведено в горизонте «Ао». Отмечено повышенное содержание мышьяка от 6,5 до 12,0 мг/кг и кобальта от 13,0 до 20,0 мг/кг.
На рассматриваемой территории отмечен слабый уровень природного накопления элементов в почвах. Геохимическую ассоциацию элементов составляют: кобальт и мышьяк.
3) На исследуемой территории расположен основной водный объект - р. Олонокон, длина реки 11 км. Русло реки перемыто старателями, золотодобыча велась с 1840 г., когда впервые была открыта россыпь реки Олонокон.
Поверхностные воды без запаха, слегка окрашены, ультрапресные с минерализацией 0,07 мг/дм3, воды мягкие, величина общей жесткости 0,48-0,84 °Ж. Содержание гидрокарбонатов менее 50 мг/дм3, сульфатов менее 10 мг/дм3, хлоридов - менее 10 мг/дм3. В катионном составе преобладает кальций - от 4,7 до 10,1 мг/дм3, содержание натрия составляет 1,1-1,4 мг/дм3, железа 0,26-0,65 мг/дм3. В незначительном количестве содержатся нитриты и ионы аммония.
Реакция водной среды в отобранных пробах нейтральная. В ионном составе воды превышения нормативных значений не наблюдается. По химическому составу поверхностные воды относятся к пресным ксеногалобным водам. Невысокая минерализация обусловлена высокой степенью водообмена, способствующей выносу растворенных веществ, поступающих с площади всего водосбора.
Анализ химических типов воды в отобранных водных пробах показывает, что в водах небольшой минерализации формируются гидрокарбонатный натриево-кальциевый тип вод.
Солевой состав (по М.Г. Курлову) поверхностных вод описывается следующей формулой:
НСО367
М0 03 Ca49Na39pH6,7
В отобранных пробах отмечается превышение нормативных значений по фенолам.
4) Донные отложения представлены супесчаным материалом, иногда с примесью илистой фракции. В донных отложениях отмечено повышенное содержание металлов: кобальта от 29,0 до 35,0 мг/кг, цинка от 84,0 до 108,0 мг/кг, мышьяка от 14,0 до 28,0 мг/кг.
На рассмотренной территории отмечен один уровень природного накопления тяжелых металлов в донных отложениях - средний. Геохимическая ассоциация элементов включает в основном 4 химических элемента: кобальт, мышьяк, никель и цинк.
4) Климат района резко континентальный, со значительным колебанием температур, продолжительной зимой и сравнительно коротким летом. Продолжительность периода с температурой ниже 0° составляет 215 дней, а с температурой выше 10° - 80 дней. Безморозный период составляет в среднем 100 суток.
Зима начинается в конце сентября - начале октября и продолжается 7 и более месяцев. Снежный покров появляется 10-14 октября, устойчивый покров - в начале ноября и держится 213-240 дней. Мощность снежного покрова достигает максимума в конце марта
и составляет в среднем около 2 м. Снеготаяние начинается в первой декаде апреля и заканчивается в первой декаде мая, в среднем продолжается 30-34 дня. Лето короткое и жаркое до плюс 35° в июле.
Важная особенность в режиме осадков - их выпадение преимущественно в теплый период года. В холодный период года выпадает в среднем около 10-25% от общего годового количества осадков. Количество осадков в год в среднем составляет - 520 мм.
Химический состав атмосферных осадков (ХСО) относится к важнейшим интегральным характеристикам состояния атмосферы, поэтому в ходе работ по оценке фонового состояния были отобраны и проанализированы атмосферные осадки.
В результате лабораторных исследований в атмосферных осадках выявлено превышение нормативного значения ПДКвр по железу в трех отобранных пробах.
5) Проведение радиационных измерений проводилось на всей лицензионной площади. При проведении радиационных исследований определялись следующие показатели: экспозиционная доза гамма-излучения и радиационная характеристика грунтов.
Активность представлена радионуклидами уранорадиевого и ториевого семейств: 226Ra,232Th, а также долгоживущими радионуклидами ряда 40К. Значения удельной активности основных дозообразующих радионуклидов определялись в почво-грунтах, отобранных в пределах лицензионного участка. Удельная активность (Аэфф) горных пород, полученная расчетным путем, составила 71,2 Бк/кг, что характеризует горные породы как безопасные.
Рекогносцировочная гамма-съемка выполнялась для получения сведений о характере гамма-поля на площади участка, оценки его изменчивости (однородности) и выявления участков с повышенными значениями гамма-фона, а также для определения объема дозиметрического контроля при измерениях мощности дозы (МД) гамма- излучения.
Измерения проводились с применением поискового дозиметра-радиометра МКС АТ6130 путем исхаживания территории участка. Всего на лицензионном участке проведено 93 замера МЭД.
Среднее значение мощности экспозиционной дозы (МДэкс) гамма-излучения составило 0,12 мкЗв/ч при диапазоне варьирования от 0,05 до 0,2 мкЗв/ч.
Радиационных аномалий в пределах лицензионного участка не обнаружено.
Таким образом, результат данных говорит нам о том, что данный участок является безопасным для человека, так как все превышения ПДК веществ, указанные выше, природного происхождения, с точки зрения радиационной характеристики участок также 48
является безопасным, превышения гамма - излучения нет. В дальнейшем тут может производится опытно-промышленная обработка золота, а также мониторинг влияния деятельности человека на окружающею среду.
1) На исследуемой территории повсеместно отмечаются светлохвойные леса, сформированные лиственницей сибирской и сосной обыкновенной с разными соотношениями данных пород в древостое. По мере возрастания высот в составе древостоев примесь лиственницы увеличивается, а на суглинистых почвах, более холодных, чем супеси, образуются острова лиственничных и березовых лесов.
В лабораторных условиях в березовом подросте были определены валовые содержания основных нормируемых металлов: Cd, Cu, Ni, Zn, Co, As, Pb. Ниже предела обнаружения лабораторным методом обнаружены свинец, мышьяк, кобальт. Обнаружены в каждой пробе медь и цинк, их встречаемость 100 %, Никель встречается в трех пробах из четырех - встречаемость 75 %. В одной пробе обнаружен кадмий - встречаемость составляет 25 %.
Наиболее высокими содержаниями характеризуются цинк и кадмий, их концентрации достигают от 1 до десятков мг/кг. Ряд биологического поглощения элементов для растений указывает на активное накопление растениями только цинка (Ах > 1), остальные элементы относятся к группе очень слабого (Ах < 0,01) биологического захвата, что характеризует почвы, на которых они произрастают, как неопасные для биосферы в естественных условиях.
2) На склонах реки Олонокон, распространены горные почвы - петроземы и литоземы. Горным почвам свойственны общие особенности, отличающие их от аналогичных почв равнинных территорий. Литоземы серогумусовые характеризуются наличием грубогумусового горизонта, обычно формирующегося под оторфованной подстилкой. Над плотной породой часто наблюдается прослойка слабогумусированного рыхлого материала. Реакция почв кислая, редко нейтральная.
Эколого-геохимическое опробование почв проведено в горизонте «Ао». Отмечено повышенное содержание мышьяка от 6,5 до 12,0 мг/кг и кобальта от 13,0 до 20,0 мг/кг.
На рассматриваемой территории отмечен слабый уровень природного накопления элементов в почвах. Геохимическую ассоциацию элементов составляют: кобальт и мышьяк.
3) На исследуемой территории расположен основной водный объект - р. Олонокон, длина реки 11 км. Русло реки перемыто старателями, золотодобыча велась с 1840 г., когда впервые была открыта россыпь реки Олонокон.
Поверхностные воды без запаха, слегка окрашены, ультрапресные с минерализацией 0,07 мг/дм3, воды мягкие, величина общей жесткости 0,48-0,84 °Ж. Содержание гидрокарбонатов менее 50 мг/дм3, сульфатов менее 10 мг/дм3, хлоридов - менее 10 мг/дм3. В катионном составе преобладает кальций - от 4,7 до 10,1 мг/дм3, содержание натрия составляет 1,1-1,4 мг/дм3, железа 0,26-0,65 мг/дм3. В незначительном количестве содержатся нитриты и ионы аммония.
Реакция водной среды в отобранных пробах нейтральная. В ионном составе воды превышения нормативных значений не наблюдается. По химическому составу поверхностные воды относятся к пресным ксеногалобным водам. Невысокая минерализация обусловлена высокой степенью водообмена, способствующей выносу растворенных веществ, поступающих с площади всего водосбора.
Анализ химических типов воды в отобранных водных пробах показывает, что в водах небольшой минерализации формируются гидрокарбонатный натриево-кальциевый тип вод.
Солевой состав (по М.Г. Курлову) поверхностных вод описывается следующей формулой:
НСО367
М0 03 Ca49Na39pH6,7
В отобранных пробах отмечается превышение нормативных значений по фенолам.
4) Донные отложения представлены супесчаным материалом, иногда с примесью илистой фракции. В донных отложениях отмечено повышенное содержание металлов: кобальта от 29,0 до 35,0 мг/кг, цинка от 84,0 до 108,0 мг/кг, мышьяка от 14,0 до 28,0 мг/кг.
На рассмотренной территории отмечен один уровень природного накопления тяжелых металлов в донных отложениях - средний. Геохимическая ассоциация элементов включает в основном 4 химических элемента: кобальт, мышьяк, никель и цинк.
4) Климат района резко континентальный, со значительным колебанием температур, продолжительной зимой и сравнительно коротким летом. Продолжительность периода с температурой ниже 0° составляет 215 дней, а с температурой выше 10° - 80 дней. Безморозный период составляет в среднем 100 суток.
Зима начинается в конце сентября - начале октября и продолжается 7 и более месяцев. Снежный покров появляется 10-14 октября, устойчивый покров - в начале ноября и держится 213-240 дней. Мощность снежного покрова достигает максимума в конце марта
и составляет в среднем около 2 м. Снеготаяние начинается в первой декаде апреля и заканчивается в первой декаде мая, в среднем продолжается 30-34 дня. Лето короткое и жаркое до плюс 35° в июле.
Важная особенность в режиме осадков - их выпадение преимущественно в теплый период года. В холодный период года выпадает в среднем около 10-25% от общего годового количества осадков. Количество осадков в год в среднем составляет - 520 мм.
Химический состав атмосферных осадков (ХСО) относится к важнейшим интегральным характеристикам состояния атмосферы, поэтому в ходе работ по оценке фонового состояния были отобраны и проанализированы атмосферные осадки.
В результате лабораторных исследований в атмосферных осадках выявлено превышение нормативного значения ПДКвр по железу в трех отобранных пробах.
5) Проведение радиационных измерений проводилось на всей лицензионной площади. При проведении радиационных исследований определялись следующие показатели: экспозиционная доза гамма-излучения и радиационная характеристика грунтов.
Активность представлена радионуклидами уранорадиевого и ториевого семейств: 226Ra,232Th, а также долгоживущими радионуклидами ряда 40К. Значения удельной активности основных дозообразующих радионуклидов определялись в почво-грунтах, отобранных в пределах лицензионного участка. Удельная активность (Аэфф) горных пород, полученная расчетным путем, составила 71,2 Бк/кг, что характеризует горные породы как безопасные.
Рекогносцировочная гамма-съемка выполнялась для получения сведений о характере гамма-поля на площади участка, оценки его изменчивости (однородности) и выявления участков с повышенными значениями гамма-фона, а также для определения объема дозиметрического контроля при измерениях мощности дозы (МД) гамма- излучения.
Измерения проводились с применением поискового дозиметра-радиометра МКС АТ6130 путем исхаживания территории участка. Всего на лицензионном участке проведено 93 замера МЭД.
Среднее значение мощности экспозиционной дозы (МДэкс) гамма-излучения составило 0,12 мкЗв/ч при диапазоне варьирования от 0,05 до 0,2 мкЗв/ч.
Радиационных аномалий в пределах лицензионного участка не обнаружено.
Таким образом, результат данных говорит нам о том, что данный участок является безопасным для человека, так как все превышения ПДК веществ, указанные выше, природного происхождения, с точки зрения радиационной характеристики участок также 48
является безопасным, превышения гамма - излучения нет. В дальнейшем тут может производится опытно-промышленная обработка золота, а также мониторинг влияния деятельности человека на окружающею среду.
