Экологическая оценка состояния лесов в Сибири: тревожные результаты

Размещено на http://www.allbest.ru/

Экологическая оценка состояния лесов в Сибири: тревожные результаты

А.В. Брюханов,

координатор лесных программ

в Алтае-Саянском экорегионе WWF России,

кандидат биологических наук

Введение

лес пожар вредитель лесозаготовка промышленность

Леса занимают самую большую площадь (около 40%) среди всех наземных экосистем. В них распространено более половины мирового разнообразия видов флоры и фауны, обитающих на суше планеты. До того как появилось сельское хозяйство и промышленное производство, площадь лесов составляла примерно 6 млрд. га (более 3/5 площади суши). За несколько столетий хозяйственной деятельности эта площадь сократилась до 4 млрд. га, из которых лишь 1,5 млрд. га остались нетронутыми, т.е. девственными, или малонарушенными лесами (рис. 1).

Рис. 1. Расположение оставшихся в мире лесов, по данным Всемирного фонда дикой природы - WWF

Наиболее пострадали за последние столетия “активной” человеческой деятельности европейские леса. В Европе первичных (девственных) лесов к настоящему времени практически не осталось. Они заменены полями, садами и искусственными лесными насаждениями. В Китае уничтожено 3/4 всех лесов. США потеряли 1/3 всех своих лесов и 85% первичных древостоев. Большие массивы относительно нетронутых лесов в северном полушарии сохранились только в России и Канаде (1,4 млрд. га). Крупнейшим участком первичных лесов в нашей стране является сибирская тайга.

Несмотря на то, что Сибирь осталась одной из самых лесных территорий нашей планеты, леса региона испытывают сильнейший пресс из-за различных экологических проблем связанных, прежде всего, с антропогенной деятельностью. Кроме условно природных отрицательных явлений, таких как пожары, ветровалы и вспышки вредителей, сибирская тайга в полной мере ощутила на себе развитие промышленности, выразившееся в десятках миллионов гектаров вырубленных, затопленных и погибших от промышленных выбросов лесов. В значительной степени человеческая деятельность повлияла и на глобальные климатические изменения, которые многие специалисты связывают с участившимися экстремально-пожароопасными сезонами (засухами), вспышками массового размножения насекомых-вредителей, таянием вечной мерзлоты и наводнениями.

Важнейшей особенностью сибирских лесов является сохранение на огромных площадях естественных насаждений, почти не подверженных антропогенному воздействию. Лесные экосистемы, еще сохранившиеся в этих обширных рефугиумах, имеют естественный (фоновый) уровень биоразнообразия и представляют собой эталоны популяционного, видового и экосистемного разнообразия. Они коренным образом отличаются от «культурных» лесов, представленных в Европе искусственными насаждениями, которые обладают пониженной устойчивостью к неблагоприятным факторам среды.

К сожалению, ряд регионов Сибири уже многие годы “лидирует” в России по показателям загрязнения природы промышленными отходами и выбросами, например Кемеровская область - по количеству твердых отходов, а Красноярский край - по количеству промышленных выбросов в атмосферу.

Для того что бы улучшить экологически ответственное природопользование, как в Сибири, так и в целом по стране, необходимы объективные оценки ресурсных и средообразующих возможностей в различных природно-экономических регионах страны, которые позволят определить объемы допустимого воздействия на лесные экосистемы, не приводящего к потере ими средообразующих функций. Практическая реализация экологических принципов ведения лесного хозяйства требует глубоких знаний общих закономерностей формирования лесов и их биоразнообразия, углубленного исследования природы лесных экосистем и их связей с другими компонентами биосферы.

По данным независимого исследования (Мартынов, Aртюхов, Виногрaдов, 1997), максимальная нaрушенность экологического потенциала в расчете на одного жителя России отмечается в Тюменской и Оренбургской областях (рис. 2). Немного меньше на природу воздействует среднестатистический житель регионов с развитым металлургическим комплексом - Челябинской, Вологодской, Кемеровской, Тульской, Липецкой областей. Минимальное воздействие характерно для жителей Горного Алтая, Республики Тыва, Корякского АО, аграрных областей южной и центральной частей страны.

Этими же авторами подготовлена карта потенциала устойчивости природных экосистем России (рис. 3). Устойчивость экосистем - это сложный комплекс адаптивных реакций, позволяющий ассимилировать загрязнение среды, стабилизировать климатические осцилляции, поддерживать газовый баланс атмосферы и т. д.

Для интегральной характеристики потенциала самоорганизации и устойчивости природных экосистем был использован комплекс показателей, предложенный В.Г. Виноградовым, А.С. Мартыновым, А.А. Тишковым (1994), характеризующий массу, продуктивность и структурное разнообразие сохранившихся в разных частях страны участков живой природы. По мнению данных авторов, зона наибольшей потенциальной устойчивости экосистем в России расположена в бореальных лесах Сибири и на Сахалине. Максимумы устойчивости в Сибири характерны для центральной части Красноярского края (район Енисейского кряжа, Приангарья и юга Эвенкии) и западной части Иркутской области. На европейской части наибольшей устойчивостью природной среды отличаются пограничные районы Коми и Архангельской области, однако к северу и к югу от таежной зоны она существенно снижается. На севере наиболее уязвимыми являются экосистемы островов Ледовитого океана и арктических побережий, на юге - природа Астраханской области и Калмыкии. В целом пониженная экологическая устойчивость характерна для большинства регионов Южной и Центральной России.

Принято считать, что экологический потенциал нашей страны чрезвычайно велик. Общество считает, что до сих пор огромные территории, особенно в зонах тундры и северной тайги, практически не затронуты хозяйственной деятельностью. Даже в средней полосе европейской части России имеются крупные массивы слабо трансформированных лесов и болот. Однако при низком уровне хозяйственного освоения проявляется естественный дефицит собственной устойчивости в экосистемах тундры, сухих степей и полупустынь, a также фактически всех типов агроценозов и фрагментарных остатков природных экосистем, сохраняющихся в урбанизированных ландшафтах. Вместе с тем экосистемы юга и центра страны, располагавшие в историческом прошлом мощнейшим потенциалом экологической устойчивости, сейчас по большей части его утратили из-за трансформации человеком южных дубрав и лесостепи, за сотни лет превратившийся в монотонный агроландшафт.

В настоящее время воздействие на окружающую среду в России обусловлено главным образом добычей углеводородного сырья и производством металлов. Это отражает расширение спектра воздействий на среду, которые в исторически недавнем прошлом ограничивались лишь сведением лесов и распашкой земель. Концентрация потребления энергии и выбросов загрязнений в городских и производственных центрах в значительной мере делает уязвимым и человека. В силу этого обстоятельства общественность страны зачастую неадекватно воспринимает сравнительную остроту различных экологических проблем.

Наибольшее внимание уделяется атмосферным загрязнениям, например, металлургической промышленностью (Мартынов, Артюхов, Виноградов, 1997). Кроме того, острыми проблемами остаются загрязнение природы твердыми отходами, промышленными и бытовыми стоками. Во многом недооценена угроза для экологии страны от строительства ГЭС. Наконец, аграрная деятельность и лесопользование, a также их сочетание в виде отвода лесных земель под садово-дачное освоение вообще не воспринимается как экологически опасная деятельность, хотя именно с ней связаны значительные потери потенциала устойчивости природы.

Данный обзор представляет собой попытку оценки экологического ущерба наносимого сибирской тайге - самого крупного массива лесов планеты, испытывающего в настоящее время сильнейшее воздействие со стороны человека. Данное воздействие выражается как в ходе прямого антропогенного влияния (вырубка лесов, добыча полезных ископаемых и загрязнение промышленными выбросами), так и опосредованно (изменение климата, влияющее на ситуацию с пожарами, вредителями и болезнями и т.д.).

1. Ущерб от пожаров

Огромный урон российским лесам наносят природные пожары. Площадь погибших лесов от пожаров в нашей стране значительно превышает ежегодную площадь вырубок. Особенно сильно отрицательное воздействие пожаров сказывается на лесных экосистемах Сибири, что обусловлено их высокой горимостью и крайне медленным восстановлением после пожаров. Это один из немногих регионов бореальной зоны, где после интенсивных лесных пожаров формируются «зеленые пустыни» - обширные обезлесенные территории, покрытые кустарниковыми зарослями и мощным травяным покровом.

Общая площадь пустырей и редин на месте сгоревших лесов в Сибири по литературным данным не найдена, однако известно, что только в Якутии она оценивается в 15-30 млн. га (Sukhinin, 2004). Первая попытка оценки площади лесов, в той или иной мере пострадавших от природных пожаров, на основе космической информации была проведена лишь несколько лет назад (Aksenov, Bergquist, Dubinin et al., 2002). Следы воздействия от пожаров отчетливо видны более чем на трети территории бореальных лесов Сибири (рис. 4).

Ежегодно в Сибирском федеральном округе пожары распространяются на площадь от нескольких сотен тысяч до нескольких миллионов гектаров (по данным Рослесхоза и МЧС России). Наибольший ущерб от пожаров испытывают следующие субъекты: Красноярский и Забайкальский края, Иркутская область, Республики Тыва и Бурятия.

Для большинства регионов Сибири горимость лесов в пожароопасный сезон 2008 г. оказалась ниже среднемноголетней (Доклад МЧС РФ по СФО, 2008).

В Алтайском крае произошло 965 лесных пожаров: 344 в Приобских борах на площади 1991 га и 621 в ленточных борах на площади 248 га.

На территории Красноярского края подразделениями лесной охраны обнаружено 1057 пожаров на площади 22167 га. Крупных пожаров не зарегистрировано. Наиболее горимые районы (шт./га): Богучанский (160/5082), Ермаковский (114/2511), Кежемский (54/1261), Манский (57/887), Иланский (34/856), Тасеевский (46/686), Шушенский (72/591), Минусинский (70/151).

По данным Агентства лесного хозяйства Республики Тыва, на подведомственной территории зарегистрировано 184 пожара на общей площади 41,3 тыс. га, из них площадь лесных земель - 27,6 тыс. га. Угрозы населенным пунктам и объектам экономики, вызванной возникновением лесных пожаров, не было.

На территории Республики Алтай зарегистрировано 210 лесных пожаров на общей площади 4363 га, из них площадь лесных земель - 3437 га. По сравнению с 2007 г. (126 пожаров и 1956 га) количество лесных пожаров увеличилось в 1,7 раза, площадь, пройденная ими, - в 2,1 раза.

В Томской области зарегистрировано 149 лесных пожаров. Общая площадь, пройденная пожарами, - 6659 га, в том числе площадь лесных земель - 2113 га, из них подземная (торфяная) - 12 га.

В Республике Бурятия возникло 1334 лесных пожара на площади 28,4 тыс. га. В лесном фонде крупными лесными пожарами пройдено 7,7 тыс. га. Ущерб от лесных пожаров, причиненный лесному хозяйству, оценен в 2,6 млрд. руб.

Годом ранее, в 2007 г., в СФО, по данным Рослесхоза, в наибольшей степени от природных пожаров пострадали Республики Бурятия и Хакасия, Красноярский край, Читинская и Иркутская области, Усть-Ордынский Бурятский и Агинский Бурятский АО. На данные субъекты пришлось 85% от общего количества лесных пожаров и 99% пройденной ими покрытой лесом площади.

Наиболее серьезный случай причинения ущерба населенным пунктам и объектам инфраструктуры в Сибири от природных пожаров был зафиксирован в 2007 г. в Красноярском крае. 3 мая 2007 г. огнем был частично уничтожен дачный поселок Зеленый Бор в Минусинском районе. Погибло 6 человек, сгорели 520 домов.

Существенной проблемой повышающей природную пожарную опасность в регионе являются большие площади не облесившихся вырубок в Сибири увеличивающиеся с каждым годом и палы на сельхоземлях и дачных массивах. Около половины пожаров в Сибири возникает именно на этих территориях и переходит на окружающие древостои.

Основной причиной возникновения лесных пожаров является нарушение людьми правил пожарной безопасности. По вине человека происходит около 87 процентов всех возгорании в природной среде.

Анализ многолетней горимости показывает, что в Сибирском регионе нет субъекта, который бы не испытал на себе серьезного ущерба от природных пожаров. В наибольшей степени от пожаров за последние 50 лет пострадали леса в Алтайском, Красноярском и Забайкальском краях, Иркутской и Томской областях, а также в Республиках Бурятия и Тыва.

2. Ущерб от вредителей и болезней

Площадь, ежегодно действующих очагов вредных насекомых и болезней, составляет в российских лесах около 3 млн. га. Площадь лесов, погибших по данной причине, значительно варьирует и составляет около 60 тыс. га в год. Так, в 1996 г. во время вспышек массового размножения фитофагов и распространения болезней отмечена гибель лесов на более значительной площади - 198 тыс. га. В течение трех последних лет наблюдается увеличение площади очагов хвое- и листогрызующих вредителей леса. Данная ситуация обусловлена рядом причин, но прежде всего закономерными колебаниями численности насекомых-вредителей.

При благоприятных для развития погодных условиях они способны за небольшой промежуток времени значительно увеличивать свою численность. Таким образом, происходит вспышка массового размножения вредных лесных насекомых. Общая площадь действующих очагов вредителей и болезней в 2001 г. составила более 10 млн. га. Почти 70% этой площади приходилось на долю сибирского и непарного шелкопрядов. Очаги сибирского шелкопряда в Якутии на площади 6 млн. га перешли в разряд затухающих после проведения истребительных мероприятий и под воздействием естественных причин.

Наиболее опасными вредителями в Сибири являются сибирский шелкопряд (основной ареал - Иркутская область, Республика Бурятия и Красноярский край) и черный усач (основной ареал - Красноярский край). Сибирский шелкопряд обладает ярко выраженной экологической изменчивостью, отличаясь в разных частях ареала набором предпочитаемых кормовых пород и особенностями динамики численности, что позволило А.С. Рожкову (1963) выделить несколько регионов, где он питается на определенных видах кормовых растений и вспышки его массового размножения происходят со сходной динамикой (рис. 6). Площадь лесов, поврежденных этим дендрофагом только за 40 лет XX века (1930-1970 г.), составила более 8 млн. га только для Средней Сибири (Кондаков, 1974).

Из болезней леса наиболее широко (на 445 тыс. га) распространен рак пихты. Основным ареал данного заболевания в Сибири является Кемеровская область.

Общее ухудшение лесопатологической обстановки в лесах Российской Федерации помимо биологических особенностей вредителей и болезней вызвано действием комплекса неблагоприятных для лесных экосистем факторов и рядом организационных недостатков службы лесозащиты, такими как ограниченная численность специалистов в регионах, недостаточное финансирование лесопатологических экспедиционных обследований, истребительных мероприятий и т. д.

Для стабилизации лесопатологической ситуации специалистами службы защиты леса проводятся лесозащитные мероприятия. Борьба с вредителями и болезнями леса осуществляется разнообразными методами и техническими средствами, однако ни один из существующих методов не является универсальным, т. е. пригодным против всех вредителей при любых условиях.

Данную работу осуществляют филиалы ФГУ “Рослесозащита”, входящего в состав Рослесхоза. В Сибири располагается семь филиалов данной организации: в городах Новосибирск, Томск, Барнаул, Красноярск, Кызыл, Иркутск и Улан-Удэ.

Ежегодно на площади около 10 млн. га “Рослесозащита” осуществляет работы по организации и ведению лесопатологического мониторинга - системы оперативного контроля за состоянием лесов, обеспечивающей своевременное выявление патологических изменений в лесу, оценку и прогноз развития ситуации.

На основании собираемой информации ФГУ “Рослесозащита” ежегодно подготавливается обзор о санитарном и лесопатологическом состоянии земель лесного фонда. Например, на основании данных полученных за 2007 г. наибольший ущерб от вредителей и болезней нанесен сибирским лесам в Томской и Иркутской областях (рис. 7.). Следует отметить, что на значительной части сибирских лесов, расположенных в удаленных труднодоступных районах (большая часть Эвенкии, Якутии, северные районы Томкой и Иркутской областей), работы по фитопатологическому мониторингу практически не ведутся.

Истребительные меры борьбы в очагах вредных насекомых и болезней леса ежегодно осуществляются на площади более 0,5 млн. га. При этом доля биологических методов с применением бактериальных и вирусных препаратов составляет в среднем 55%.

Многолетняя практика борьбы с энтомо - и фитовредителями показывает, что в наибольшей степени вспышки массового размножения происходят в крупных массивах перестойных лесов, однородных по составу, а также в лесах, ослабленных пожарами или ветровалами. Однако в последние годы наблюдается тенденция, когда вспышки фиксируются в лесах, в значительной степени нарушенных антропогенной деятельностью (загрязнение воздуха и воды, подсочка живицы, скопление большого количества хлама на вырубках, излишняя рекреационная нагрузка).

Борьба с вредителями и болезнями лесов может быть успешна только в том случае, если она проводится систематически и всеми доступными средствами. При этом тактика борьбы зависит от видового состава вредителей и болезней, степени вреда, наносимого отдельными видами, экологических и природных условий лесного массива.

3. Ущерб от лесозаготовок

Общий запас древесины в регионах Сибирского федерального округа (СФО) оценивается в 30-36 млрд. м3, эксплуатационный - в 10-15 млрд. м3. Основная часть запасов (75%) сосредоточена в Восточной Сибири. В среднем по СФО на 1 га покрытой лесом площади приходится 100-125 м3 древесины. Высокие таксационные показатели (запас древесины на 1 га, доля хвойных пород, объем хлыста) лесных ресурсов Сибири обеспечивают более низкую себестоимость вывозки древесины и производства пиломатериалов в регионе (Суходолов, 2001).

К моменту распада СССР, в период максимальной эксплуатации лесов в Сибири ежегодно заготавливалось около 95 млн. м3 древесины. С начала 1990-х годов общий объем заготовок в стране сократился в 3,5 раза по сравнению с объемами 1970-1980-х годов и в конце 1998 г. оценивался в 23 млн. м3 (Суходолов, 2001). Однако после резкого обвала курса рубля к основным мировым валютам экспортно-ориентированные лесозаготовка и переработка древесины стали вновь экономически выгодными. К 2005 г. объем заготовки древесины увеличился вдвое и последние несколько лет составляет ежегодно около 40 млн. м3.

Наибольший объем лесозаготовок (70% по Сибири) приходится на два региона -- Иркутскую область и Красноярский край. В 2008 г. в Иркутской области заготовлено 19,5 млн. м3, в Красноярском крае - 9,5 млн. м3. Использование расчетной лесосеки для данных субъектов составляет соответственно 16 и 30% (рис. 8).

На долю предприятий ЛПК, расположенных в пределах СФО, приходится примерно четверть объема производства всей лесобумажной продукции России, в том числе пиломатериалов - 30%, фанеры и ДСП - 8-12%, ДВП - 28%, товарной целлюлозы -50-55%, а также 25% объема вывезенной древесины. Особенно велико значение ЛПК в таких регионах, как Иркутская область и Республика Бурятия, где доля предприятий комплекса в структуре промышленного производства субъектов достигает 20-25%. Крупнейшие предприятия по переработке древесины в Сибири (рис. 9), как впрочем, и во всей России, расположены в городах Лесосибирск (Красноярский край), Усть-Илимск и Братск (Иркутская область).

Существовавшая долгие годы система учета заготовки древесины в субъектах по доле освоения расчетной лесосеки привела к тому, что в ряде сибирских регионов 80-90% объемов древесины заготавливалось на ограниченной площади, в то время как значительная часть территории оставалась практически недоступной. Кроме того, отечественная промышленность и потребности экспорта десятилетиями ориентировались исключительно на более качественную хвойную древесину. Как следствие в большинстве сибирских регионов это стало приводить к истощению хвойных древостоев и смене их мелколиственными (березовыми и осиновыми).

Исследования проведенные специалистами Центра экологии и продуктивности лесов РАН, Института космических исследований РАН, Гринпис и Всемирной лесной вахты (Барталев С.А., Ершов Д.В., Исаев А.С. и др., 2004) показали, что в настоящее время практически во всех районах Сибири, где в значительной мере велись лесозаготовительные работы, наблюдается замещение коренных хвойных лесов на вторичные мелколиственные (рис. 10). Особенно ярко этот нежелательный антропогенный процесс наблюдается в Приангарье - районе, где ежегодно заготавливается около 20 млн. м3 древесины, т. е. фактически половина всего вырубаемого в Сибири леса.

Кроме интенсивного ведения рубок в ряде районов Сибири серьезнейшей проблемой остается нелегальный оборот древесины. Согласно независимому исследованию, проведенному специалистами WWF России в 2003-2004 г. (Котлобай, Лопина, Харченков и др., 2006), объем древесины неизвестного происхождения в начале XXI в. на территории Красноярского края и Иркутской области составлял около 15% от официального объема заготовки, в Республике Бурятия - 22%, а в Читинской области - 53%. По мнению авторов, основную долю в объеме неучтенной древесины в России составляют следующие нарушения: повсеместное занижение объемных и качественных показателей вырубаемой древесины, перерубы и загранные рубки, махинации при таможенно-экспортных операциях. Настоящей бедой сибирских лесов стало повсеместное введение псевдосанитарных рубок лесхозами, когда под видом улучшения санитарной обстановки вырубались древостои в различных категориях особо защитных лесов (горные, водоохранные, рекреационные, кедровопромысловые и т. д.) и даже на территории заказников и природных парков. Особо опасным явлением стало то, что для вырубки того или иного охраняемого участка леса его предварительно поджигали, и пожары, неконтролируемо распространяясь на большие территории, порой уничтожали уникальные массивы лесов.

Импульсом к всплеску незаконной заготовки древесины в Сибири, как и во всей России, послужило несколько обстоятельств: ослабление надзорных функций государства в последнее десятилетие XX века, массовая безработица, спровоцированная развалом лесной и сельскохозяйственной сфер экономики и, наконец, резкое увеличение курса доллара после дефолта 1998 г., сделавшее очень выгодным экспорт круглого леса из страны. За несколько лет перекупщики (прежде всего из Китая) заполонили все таежные тупики Сибири и Дальнего Востока, промышляя скупкой древесины за наличные деньги и не интересуясь, где и как она была заготовлена.

Кроме того, большой проблемой было и остается бесхозяйственное проведение лесозаготовительных работ. Также по исследованию WWF России (Котлобай, Лопина, Харченков и др., 2006) в большинстве сибирских многолесных районов на вырубках бросается до 30% низкотоварной древесины, тем самым повышается пожарная опасность и потенциальная угроза для массового размножения стволовых вредителей древесины. В отношении значительного количества вырубок характерна проблема естественного лесовосстановления из-за того, что в не полной мере соблюдаются сроки примыкания лесосек, а также в недостаточных объемах и качестве сохраняется подрост и семенные куртины. Все это привело к тому, что в Сибири накопилось более 10 млн. га не облесившихся вырубок, на территории которых возникает до 70% всех пожаров с последующим переходом огня на окружающие древостои (Валендик, 1998; Воробьев, Акимов, Соколов, 2004; Котлобай, Лопина, Харченков и др., 2006).

Последнее десятилетие в нашей стране продолжается лесная реформа, которая отразилась как на лесном законодательстве, так и на надзорных функциях. К сожалению, в России начала XXI века пока так и не удалось наладить систему контроля за лесами аналогичной по качеству существовавшей несколько десятилетий назад в “советский период”. В 80-е годы в нашей стране была создана одна из лучших в мире систем по борьбе с пожарами, вредителями и незаконными действиями в лесах (поджоги, браконьерство, самовольные порубки). В каждом районе существовали комитеты по охране природы, были специальные инспекторы, существовали схемы обходов по лесничествам, с определенной территорией закрепленной за каждым лесником.

Сегодня контроль за лесами не достаточен даже для того уровня, что бы обеспечить полную безопасность древостоям и их обитателям в рамках особо охраняемых территорий. Нередки случаи, когда в заказниках и природных парках России возникают серьезные пожары и факты незаконной заготовки древесины.

Лесозаготовки, начатые в сибирском регионе в промышленных масштабах со второй половины XX в., привели к тому, что в ряде субъектов на значительной территории произошла смена коренных хвойных древостоев хозяйственно менее ценными мелколиственными, а общая площадь необлесившихся вырубок превысила 10 млн. га. Наибольший ущерб лесам лесозаготовками нанесен в Красноярском и Забайкальском краях, Иркутской и Томской областях, а также в Республике Бурятия. Нелегальные лесозаготовки и отсутствие спроса на низкотоварную древесину привели к тому, что на вырубках остается до 30% стволовой древесины, находившийся на участке до рубки, что в дальнейшем повышает пожарную и энтомологическую опасность в лесах региона.

4. Экологический ущерб лесам от промышленности

Раздел по воздействию промышленности в Сибири на леса подготовлен на основе открытых источников, главным из которых являлся Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2007 г.».

Общая площадь лесов, подвергшаяся воздействию поллютантов в нашей стране, по оценкам ученых (Васильева, Гитарский, Карабань, 2000), колеблется от 900 тыс. до 5 млн. га из которых значительная часть приходится на сибирскую тайгу. На экологическое состояние обширных территорий лесов Сибири непосредственно влияют: разведка, добыча, транспортировка и переработка минерально-сырьевых ресурсов, а также строительство и производство энергии.

4.1 Ущерб от добычи полезных ископаемых

На территории Сибири находятся крупнейшие российские запасы большинства минерально-сырьевых ресурсов, например в Кемеровской области (Кузбасс) запасы угля, в Якутии - алмазов, в Красноярском крае - цветных металлов. В регионе сосредоточены большие запасы углеводородов (нефть и газ) в Томской и Иркутской областях, на юге Якутии и в Красноярском крае.

Основные факторы воздействия на природную среду от добычи полезных ископаемых можно разделить на три группы: механическое воздействие на земную поверхность; геодинамическое воздействие; химическое загрязнение (Справочник горной промышленности, 2009).

К первой группе факторов относятся нарушающие поверхность механические воздействия, связанные со строительством автодорог, поселков и коммуникаций, с обустройством месторождений. Масштабы нарушений в этих случаях зависят от размера и назначения возводимых объектов, а также от ранимости природной среды в различных лесных и лесоболотных комплексах. Последствия механических воздействий на лесные экосистемы, не всегда могут быть рассмотрены однозначно как отрицательные. Например, в результате засыпки песком при прокладке трубопроводов болота часто сменяются лесными сообществами, способными оказаться более ценными с экологической точки зрения. С другой стороны, распад и деградация болотно-озерковых систем крайне неблагоприятны и опасны для охраны водных ресурсов и предупреждения необратимых процессов в ухудшении ландшафтной среды.

Ко второй группе факторов относятся геодинамические воздействия, возникающие по причине изменений пластового давления в результате извлечения из недр больших объемов нефти, газа, угля и приводящие к геоморфологическим изменениям. Известны случаи землетрясений как следствие интенсивного отбора нефти на территориях Азербайджана, Татарстана, Чечни. При нефтедобыче эта проблема частично решается при закачивании в продуктивный пласт воды, компенсирующей объем извлекаемой нефти.

Третью группу составляют факторы химического загрязнения воздушной среды, почв, водоемов и почвенно-грунтовых вод. На состояние почв и водоемов существенно воздействуют нефтяные разливы, особенно часто возникающие в результате аварий на трубопроводах и буровых установках, а также солевые загрязнения, связанные с разливами пластовых вод, степень минерализации которых может значительно превышать фоновые значения.

Наибольшей вред природе причиняется при добыче минерально-сырьевых ресурсов из месторождений открытым способом. Однако на данный способ добычи приходится 73% общих объемов полезных ископаемых в мире (в США - 83%, в странах СНГ - около 70%).

Разработку полезных ископаемых открытым способом применяют при их залегании на сравнительно небольшой глубине. В настоящее время открытым способом добывают основную массу полезных ископаемых, в том числе около 80% объема железорудного сырья, примерно 60% объема марганцевых руд и почти 70% объема руд цветных металлов, что объясняется большей экономической эффективностью открытых разработок по сравнению с подземными. Например, себестоимость добычи 1 т руды открытым способом в 1,5-2 раза меньше, чем подземным, а потери полезного ископаемого при добыче меньше в среднем в 4-5 раз. Такая разница связана с возможностью использования весьма мощной и высокопроизводительной техники, габариты которой не ограничиваются размерами подземных выработок, относительной легкостью контроля контуров рудных залежей и т. п. Вследствие этих преимуществ горные предприятия, использующие открытый способ разработки (карьеры), достигают весьма большой мощности, значительно превышающей объемы добычи подземных рудников.

Однако открытые горные работы имеют серьезные экологические и экономические недостатки. Для выемки руды необходимо осуществлять большой объем вскрышных работ (удаление налегающих и вмещающих пустых пород, ежегодный объем которых в крупных карьерах достигает десятков миллионов кубометров). При проведении открытых горных работ из хозяйственного оборота изымают значительные площади. Применение открытого способа разработки эффективнее подземного до сравнительно небольшой глубины, не превышающей, как правило, 300-400 м (хотя существуют и карьеры, глубина которых более 500 м).

В Сибири располагается несколько крупнейших карьеров нашей страны. Это угольные разрезы: Кедровский, Междуреченский, 50-летия Октября (Кемеровская область); Бородинский, Березовский и Назаровский (Красноярский край); Мугунский и Черемховский (Иркутская область). В Красноярском крае находится самый большой в России карьер по добыче золота открытым способом - Олимпиадинское месторождение (карьер “Восточный” диаметром 1,5 км и глубиной 350 м), в Якутии - по добыче алмазов (карьер “Мир” диаметром 1200 м и глубиной 525 м).

Наибольшие площади нарушенных земель в Сибири приходились в 2007 г. на территорию ОАО «УК “Кузбассразрезуголь”» - 579 га (2006 г. - 158 га), Иркутского филиала ОАО «СУЭК» - 151 га (221 га), ЗАО «ЛуТЭК» - 143 га (108 га), ОАО «Кузбасская ТК» - 120 га (67 га), ЗАО «РУК» - 116 га (155 га).

С целью сокращения площади, занимаемой породными отвалами, образующиеся отходы (вскрышные и вмещающие породы) используются при строительстве дорог, засыпке провалов и выработанного пространства, а также размещаются во внутренних отвалах на разрезах. Остальные отходы размещаются во внешних отвалах, занимающих значительные территории и негативно воздействующих на окружающую среду. Опасность этих отходов многократно возрастает в случае самовозгорания. Наибольшую экологическую опасность представляют топливосодержащие отходы. Поэтому отходы углеобогащения привлекают к себе особое внимание, хотя и являются малотоннажными по сравнению с отходами вскрышных и вмещающих пород. В 2007 г. в отрасли образовалось 1876,3 млн. т отходов всех классов опасности, из них I класса - 63,2 т. Основная масса отходов (98%) относится к V классу опасности. Увеличение количества образовавшихся отходов в 2007 г. по сравнению с 2006 г. было зафиксировано на 30,1 млн. т (на 1,1%) и обусловлено повышением объема добычи угля в крупных разрезах.

В нефтедобывающей отрасли в 2007 г. за счет внедрения комплекса мероприятий количество прорывов на внутрипромысловых трубопроводах удалось уменьшить на 5,3%, доля прорывов по причине коррозии труб составила 86% (в 2006 г. - 85%). Количество образовавшихся отходов нефтепереработки уменьшилось на 7,2%. Избежать серьезных аварийных ситуаций на объектах нефтедобычи в Сибири удалось во многом из-за четкого соблюдения регламентных работ: проведение антикоррозионного покрытия внутренних поверхностей трубопроводов; закачки ингибиторов коррозии в трубопроводы; своевременного антикоррозионного мониторинга трубопроводов и дефектоскопии.

4.2 Ущерб от загрязнения твердыми отходами

Ущерб от загрязнения твердыми отходами для Сибири очень неоднороден и существенно (на порядок) отличается по субъектам. Основными поставщиками твердых отходов являются различные промышленные предприятия и население.

Большинство свалок в Сибири располагается в непосредственной близости от населенных пунктов. Почти 70% свалок размещаются на недопустимо близком расстоянии от ближайших поверхностных водных объектов. Наибольшие объемы твердых отходов (с учетом передачи их для использования, обезвреживания, захоронения, размещения на балансе предприятий) для Сибири уже много лет подряд фиксируются в Кемеровской и Иркутской областях, Красноярском и Забайкальском краях и Республике Хакасия (Таблица 1). Это крупные субъекты, в которых в наибольшей степени развиты мощности по добыче и переработке природного сырья (уголь, руды, строительные материалы), а также предприятия энергетики.

Таблица 1 Сибирские субъекты с крупнейшим объемом ежегодно вырабатываемого и общего накопленного запаса твердых промышленных отходов, млн. т

На долю девяти крупнейших добывающих предприятий в Сибирском федеральном округе приходилось более 50% твердых промышленных отходов (в млн. т) образовавшихся за 2007 г.: ОАО «УК “Кузбассразрезуголь”» (711,17), ОАО «УК “Южный Кузбасс”» (252,03), ЗАО «Черниговец» (106,3), ООО «Шахта Киселевская» (53,79), ОАО «Разрез Киселевский» (3,79), ООО «Кузбасская ТК» (48,18), ООО «ПО “Сибирь-уголь”» (48,56), Красноярский филиал ОАО «СУЭК» (30,36), ООО «Разрез “Южный”» (29,6).

Наиболее опасная для лесов ситуация с загрязнением окружающей среды твердыми промышленными отходами, как в Сибири, так и по России в целом, складывается в Кемеровской области. Даная ситуация обусловлена в основном из-за продолжающейся несколько десятилетий добычи угля (как шахтным, так и открытым способом), приведшей к тому, что количество твердых отходов, хранящихся на полигонах, достигло колоссального объема в 7,51 млрд. т на 2007 г. и продолжает увеличиваться с каждым годом.

4.3 Ущерб от загрязнения воздуха

Наибольшую опасность для лесов представляют выбросы предприятий цветной металлургии, химической промышленности и энергетики, содержащие фототоксичные соединения фтора, серы, азота, хлора и их смеси. В первую очередь от поллютантов страдают хвойные насаждения, отличающиеся повышенной чувствительностью к избытку техногенных примесей в окружающей среде.

По валовому выбросу вредных веществ в атмосферу не только в Сибири, но и среди всех субъектов РФ прочно “лидирует” Красноярский край. Ежегодные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу составляют для субъекта не менее 2 млн. т, и из них более 80% приходится на ОАО «ГМК "Норильский никель"» (преимущественно диоксид серы). Второе и третье места по выбросам вредных веществ в атмосферу среди сибирских субъектов занимают Кемеровская и Иркутская области, соответственно (Таблица 2).

Таблица 2. Сибирские субъекты с крупнейшим объемом выброса загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников за 2007 г.

Если в Красноярском крае подавляющий объем промышленных атмосферных выбросов связан с деятельностью предприятий цветной металлургии, то в Кемеровской и Иркутской областях он более дифференцирован. В Кузбассе наибольшие стационарные выбросы отмечены в угольной промышленности (40%), металлургии (30%), электроэнергетике (15%). На другие отрасли и ЖКХ приходятся оставшиеся 15%. В Приангарье наибольший вклад в выбросы от стационарных источников вносят предприятия теплоэнергетики (46%), химической и нефтехимической промышленности (16%), цветной металлургии (7%) и целлюлозно-бумажной промышленности (7%).

4.4 Ущерб от загрязнения воды

В наибольшей степени загрязненные промышленные стоки поступают в сибирские реки и озера в Красноярском крае, Кемеровской и Иркутской областях (Таблица 3). В первом и втором субъекте общий ежегодный объем сброса сточных вод в гидросеть субъектов превышает 2 млрд. м3 воды, а в Иркутской области 1 млрд. м3.

Таблица 3. Сибирские субъекты с крупнейшим объемом сброса сточных вод в поверхностные водные объекты в 2007 г.

Основными источниками загрязнения вод бассейна р. Ангара и р. Енисей являются сточные воды крупнейших в Восточной Сибири и России предприятий химической, нефтехимической, лесной и деревообрабатывающей промышленности, цветной металлургии, а также хозяйственно-бытовые сточные воды населенных пунктов. К характерным загрязняющим веществам относятся фенолы, нефтепродукты, органические вещества, соединения меди, ртуть. Реки бассейна р. Томь и р. Обь загрязняются сточными водами предприятий горнодобывающей, топливно-энергетической, металлургической, коксохимической, химической промышленности, агропромышленного комплекса и коммунального хозяйства.

4.5 Ущерб при строительстве ГЭС

В регионах Сибири лишь Aнгaрский и Енисейский кaскaды ГЭС используют часть потенциала наиболее крупных рек. На остальной территории использование свободной энергии движения воды имеет точечный характер (Новосибирская, Усть-Хантайская, Вилюйская ГЭС и др.).

В настоящие время в России и странах ближнего зарубежья существует около 200 гидроэлектростанций, при строительстве которых было затоплено 12 млн. га лесных и сельскохозяйственных земель. Объем затопленной в ложах водохранилищ Ангаро-Енисейского региона древесины составляет 22,7 млн. м3. Активное обрушение покрытых лесом берегов ложа водохранилищ, нарушение технологий лесосплавных работ на водохранилищах и на впадающих в них реках, привели к тому, что в воде оказалось более 4 млн. м3 древесной массы (Алексеевич, 2006). Наибольшие потери были при строительстве Братской, Усть-Илимской, Красноярской и Саяно-Шушенской ГЭС.

При создании водохранилища Усть-Илимской ГЭС было затоплено 154,9 тыс. га земель, в том числе 31,8 тыс. га сельхозугодий, переселено 14,2 тыс. человек из 61 населенного пункта, вырублено 11,9 млн. м3 леса. В ходе заполнения Братского водохранилища затоплено более 100 деревень и не менее 70 хозяйственно освоенных островов. Запас древесины в лесах, ушедший под воду, составил 40 млн. м3, половина которого к моменту затопления так и остался не вывезен. При строительстве Красноярской ГЭС затоплено 120 тыс. га сельхозугодий, Саяно-Шушенской ГЭС - 35,6 тыс. га (2,2 млн. м3 древесины ушло под воду). В зоне затопления и подтопления Иркутского водохранилища оказалось 138,6 тыс. га, в том числе 32,3 тыс. га земель сельхозназначения, более 200 населенных пунктов, участок шоссейной дороги Иркутск - Листвянка и железнодорожная линия.

Но это лишь одна сторона проблемы гидроэнергетики. Только недавно начали всерьез изучать экологические явления, характерные для территорий водохранилищ ГЭС. Уровень воды в водохранилищах изменяется не по природным законам, а по командам диспетчера. Колебания различных параметров, определяющих условия обитания живых организмов, совершаются скачкообразно и вне зависимости от их жизненных циклов. Масса сине-зеленых водорослей в отдельных местах начинает превышать 50 кг/м2. При их отмирании и разложении резко уменьшается содержание кислорода в воде, выделяются токсические вещества. Гибнет рыба, вода становится непригодной для питья, ее практически невозможно использовать в технических целях, нарушаются рекреационные условия на побережье, уменьшается самоочищающая способность водоемов. Несмотря на то, что гидроузлы ликвидировали во многих районах опасность весенних наводнений и регулирование русел рек позволило направить воду на орошаемые поля и промышленные предприятия, в то же время создание водохранилищ привело к постоянному затоплению лесов и лугов, многих населенных мест, памятников культуры, месторождений полезных ископаемых и других ценных объектов.

Просачиваясь в грунт, вода подтапливает и заболачивает обширные прибрежные территории, изменяет их ландшафт и микроклимат. Например, после перекрытия Оби плотиной Новосибирской ГЭС и образования Новосибирского водохранилища, изменились природные условия реки: активизировалось загрязнение воды и дна, уменьшился видовой состав рыб.

Енисей в верховье и в среднем течении зарегулирован гидроузлами Енисейского каскада ГЭС, образующими крупнейшие в России Саяно-Шушенское и Красноярское водохранилища, вода которых относится к категориям “загрязненная” и “грязная”. Вода большинства притоков по всему течению Енисея характеризовалась как грязная. При строительстве Красноярской ГЭС энергетики не соорудили в плотине рыбоприемники и рыбоходы, что привело к сокращению запасов рыбы ценных пород в Енисее.

Вода Братского водохранилища, как и в предыдущие годы, характеризовалась в диапазоне условно чистая - слабо загрязненная. Ангара до Братского водохранилища испытывает влияние сбросов сточных вод предприятий Иркутска и Ангарска. Усть-Илимское водохранилище отличается неоднородным гидрологическим режимом на разных участках и формируется в основном в результате сбросов через Братскую ГЭС, в связи, с чем качество воды в верхней части водохранилища определяется содержанием в воде загрязняющих веществ, поступающей из Братского водохранилища. На входных створах водохранилища среднегодовые концентрации загрязняющих веществ превышали нормы по ряду параметров. Обнаруживалось повышенное содержание органических соединений по ХПК до 1,2 ПДК, формальдегида - до 1,8 ПДК, лигнина - до 2,2 ПДК, фенолов - до 3 ПДК, нефтепродуктов - до 2,2 ПДК, азота нитритного - до 6,4 ПДК. Вода характеризовалась как загрязненная.

Кроме того, серьезную озабоченность у экологов вызывает строительство будущей Богучанской ГЭС на Ангаре. При подготовке ложа, водохранилища которой затапливается 149,5 тыс. га земель, в том числе 29,6 тыс. га сельхозугодий, необходимо переселить 12,2 тыс. человек (часть населения уже переселена) из 31 населенного пункта. Покрытая лесом площадь, подлежащая затоплению, составляет 121,4 тыс. га, вырубке подлежат 10,7 млн. м? древесины, из-за трудностей с полной очисткой ложа водохранилища под воду уйдут значительные объемы практически не тронутого рубкой леса на неудобъях (около 2 млн. м?), отходы рубок, тонкомерный ликвидный и неликвидный лес на делянках - более 3,5 млн. м?. Возможно возникновение проблем в связи с затоплением больших массивов торфяных болот (76 тыс. га) и последующим всплыванием торфов (до 4,5 млн. м?). Высказываются опасения повышенного загрязнения водохранилища, снижения запасов ценных видов рыб.

4.6 Ущерб от радиационно-опасных объектов

Несмотря на то, что в Сибири нет АЭС, в ряде субъектов региона имеются радиационно-опасные объекты: в Красноярском крае - Горно-химический комбинат (г. Железногорск) и Электрохимический завод (г. Зеленогорск), в Иркутской области - Ангарский электролизно-химический комбинат (г. Ангарск) и пункт захоронения радиоактивных отходов Иркутского СК «Радон». Кроме того, в Томской области потенциальным источником радиоактивного загрязнения окружающей среды является Сибирский химический комбинат.

С момента существования данных объектов на них не зафиксировано ни одной аварии, которая видимым образом повлияла бы на леса региона, однако потенциальной угрозы, которую несут объекты ядерной энергетики для природы, исключать нельзя и данный вопрос требует всестороннего и тщательного изучения.

В Сибири наибольший ущерб лесам причинен в наиболее промышленно развитых районах, особенно где ведется интенсивная добыча и переработка полезных ископаемых. При добыче полезных ископаемых открытым способом значительная часть лесной территории переводится в нелесную, а в тех местах, где раньше шумели леса, образуются карьеры, отвалы, шлако- и хвостохранилища. От промышленной добычи полезных ископаемых в наибольшей степени пострадали леса Кемеровской и Иркутской областей, а также Красноярского края.

Подавляющее большинство отходов (шлако и хвостохранилища) образуется от работы предприятий энергетики, металлургии, а также от жизнедеятельности крупных городов (полигоны и стихийные свалки). Наиболее опасная для лесов ситуация с загрязнением окружающей среды твердыми промышленными отходами складывается в Кемеровской и Иркутской областях, а также в Красноярском и Забайкальском краях.

Самый большой ущерб от воздушного промышленного загрязнения испытывают леса на севере Красноярского края, расположенные в зоне воздействия выбросов ОАО ГМК "Норильский никель". Суммарные выбросы в Красноярском крае (2,5 млн. т в год) составляют половину всех выбросов СФО, что обеспечивает краю первое место в России по этому показателю. Значительное загрязнение воздуха наблюдается в настоящее время также в Кемеровской (1,24 млн. т) и Иркутской областях (0,55 млн. т). Кроме того, сильное загрязнение лесов от выхлопов автомобильного транспорта зафиксировано вокруг таких крупнейших сибирских городов, как Новосибирск, Омск, Красноярск, Томск и Иркутск.

Практически все крупные сибирские реки характеризуются как очень загрязненные или грязные, что обусловлено, прежде всего, значительным количеством поступающих в их воды неочищенных промышленных стоков и канализации из населенных пунктов. Наибольшее количество жидких отходов в Сибири поступают в водоемы Красноярского края (р. Енисей, Ангара, Пясина, Чулым), Кемеровской (р. Томь с притоками), Иркутской (р. Ангара и ее притоки) и Новосибирской областях (р. Обь с притоками).

В наибольшей степени от строительства ГЭС в Сибири пострадали леса Иркутской области и Красноярского края, на территории которых построены по три крупнейших в России гидроэлектростанции (пуск Богучанской ГЭС в Красноярском крае запланирован на 2011 г.). Объем затопленной древесины в ложах водохранилищ Ангаро-Енисейского региона составляет около 23 млн. м3. Кроме того, создание плотин ГЭС на крупнейших сибирских реках отрицательно повлияло на изменение погоды, почвенную эрозию, качество и уровень грунтовых вод.

Выводы

Важнейшей особенностью сибирских лесов является сохранение на больших территориях естественных насаждений, относительно слабо затронутых антропогенным воздействием людей. Лесные экосистемы, еще сохранившиеся в этих обширных рефугиумах, имеют естественный (фоновый) уровень биоразнообразия и представляют собой эталоны популяционного, видового и экосистемного разнообразия. Эти леса коренным образом отличаются от «культурных» лесов, представленных в Западной Европе и в нашей стране искусственными насаждениями, обладающими пониженной устойчивостью к неблагоприятным факторам среды.

В Сибири нет субъекта, леса которого полностью избежали отрицательного влияния антропогенной деятельности. Сильнейший урон сибирским лесам наносят следующие антропогенные факторы: промышленная заготовка древесины и пожары, разработка полезных ископаемых и выбросы промышленных предприятий. Наибольший ущерб природе за последние годы нанесен в промышленно освоенных районах Сибири: Омская, Томская, Кемеровская, Новосибирская, Иркутская области, южная и центральная часть Красноярского края, а также на север в Норильском промышленном районе.

Относительно нетронутыми остались леса лишь в районах, где практически отсутствуют дорожная сеть, промышленные предприятия, лесозаготовка и невысока плотность проживания населения: Эвенкия, север Томской и Иркутской областей, северные и восточные районы Якутии, Ненецкий АО, Тыва и Горный Алтай.

В России площадь крупных массивов малонарушенных лесных территорий составляет 289 млн. га (26% от площади всех лесных земель) и почти половина их находится в четырех сибирских регионах: в Якутии, Красноярском крае, Ханты-Мансийском АО и Иркутской области. В пяти сибирских регионах они занимают более половины общей площади - это Ненецкий АО (100%), Республика Алтай (63%), Ямало-Ненецкий АО (62%), Эвенкийский АО (61%) и Тыва (57%). Данные территории лесов в наименьшей степени почувствовали влияние хозяйственной деятельности.