Основным зональным типом растительности на большей части территории Западной Сибири, центра нефтегазодобычи России, является лесная. Наиболее ценными здесь являются леса с доминированием кедра сибирского или с его значительным участием в составе. Вместе с тем именно кедровники наиболее подвержены отрицательному воздействию нефтедобычи, так как большинство промысловых объектов расположены среди кедровых насаждений.

Изучение комплексных антропогенных воздействий проводилось на территории нескольких месторождений ХМАО: классификация нарушенных в процессе нефтедобычи лесных земель разработана на примере Тепловского месторождения, расположенного на территории Нефтеюганского лесхоза; изучение влияния автодорог на состояние лесных опушек и кулис проводилось на Тепловском, Мамонтовском, ЮжноБалыкском и Кудринском месторождениях нефти; изучение восстановительных сукцессий лесов в районах нефтедобычи проведено на территории нефтяного месторождения "Советское", расположенного на Обь-Вахском водоразделе на стыке территорий ХМАО и Томской области.

Кедровники занимают большую часть лесопокрытой площади района. Самыми распространенными типами кедровых лесов являются кедровники сфагновой и зеленомошной групп типов леса. Кедрово-сосновые с единичной елью черничносфагново-зеленомошные и сосновые с единичными кедром и елью чернично-осоководолгомошно-сфагновые леса формируются на почвах, подстилаемых песками с прослоями супесей и суглинков. Хорошо дренируемые полого выпуклые участки водоразделов, вершины и пологие склоны с суглинистыми отложениями заняты еловокедровыми с пихтой мелкотравно-бруснично-зеленомошными лесами.

В процессе разведки, обустройства и эксплуатации нефтяных месторождений растительный покров испытывает различные антропогенные воздействия. По характеру территориального распределения антропогенных воздействий выделяются площадные (горельники, вырубки, карьерные выемки, карьерные выемки, затопленные водой, площади занятые кустовыми площадками, дожимными и кустовыми насосными станциями и другими объектами добычи и первичной переработки нефти, деградированные в результате сжигания газа в факелах участки леса и песчаные пустоши), линейные (разливы нефтепродуктов, разливы минерализованных вод, подтопленные и затопленные площади вдоль дорог, захламленные территории вдоль дорог и трасс ЛЭП, отчужденные земли под автодороги, отчужденные земли под трассы ЛЭП, нефтепроводы, профили, трассы перетаскивания буровых установок, и точечные (свалки металлолома и нефте-шламовые амбары) объекты [Морозов 2001: 4].

К наиболее широкомасштабным следует отнести механические нарушения, неизбежные на всех этапах добычи нефти - от разведки до транспортировки добытого сырья. В эту группу нарушений растительного покрова входят: полное уничтожение и частичное нарушение растительности при площадных и линейных (ЛЭП, газо-, водо - и нефтепроводы) сооружениях; все транспортные нарушения, от единичных проездов до строительства дорог с твердым покрытием; карьеры и свалки; распашка земель.

На территории месторождений располагается большое число различных площадных сооружений как технологического (УПСВ - установки предварительного сброса воды, ДНС - дожимные насосные станции, шламохранилище, многочисленные кусты скважин и пр.), так и социального значения (дачные участки, фермы, завод по производству гранулированных зеленых кормов и др.). Значительную площадь занимает густая сеть дорог и трубопроводов, объединяющая многочисленные кусты скважин в единую сеть.

Вокруг всех сооружений обычно существуют различные по величине площади неудобий, где коренная растительность была полностью уничтожена при строительстве. Позднее, например, промплощадки кустов скважин постепенно зарастают. Степень зарастания зависит от частоты посещения людьми - заброшенные площадки зарастают сильнее, чем посещаемые. Растительность всех промплощадок находится на первых стадиях формирования растительных сообществ. Преобладают группировки щучки дернистой, донника белого, клевера ползучего и иван-чая. Прочие виды встречаются рассеяно и единично между группировками доминантов: одуванчик, мать-и-мачеха, вейник Лангсдорфа, хвощ полевой, щавель конский, мелколепестник, горец альпийский, марь белая, полынь обыкновенная, сушеница топяная (по влажным участкам), подорожник большой. Единично - низкий подрост ив и березы. На обваловке обильна мать-и-мачеха, единично - кусты вейника наземного.

Строительство автодорог на нефтепромыслах сопровождается целым рядом нарушений. Как показали наши исследования, в 30-метровых полосах вдоль имеющихся на Тепловском месторождении автодорог захламленность неиспользованной при строительстве дорожного полотна древесиной в 2 - 2,5 раза превышает фоновую. В целом, на всех месторождениях зоны высокой захламленности располагаются по обе стороны полотна вдоль 20% автодорог с твердым покрытием и вдоль 50% автодорог без твердого покрытия, и занимают до 15% площади месторождений. Высокое захламление способствует возникновению очагов массового размножения насекомых-вредителей и усиливает пожарную опасность [Морозов 2006: 3].

В зарастании обочин дорог участвуют сорные, синантропные (горец птичий, ромашка аптечная, марь белая, подорожник большой, щучка, мятлик однолетний) и луговые виды (девясил британский, чина луговая, вейник наземный и др.). Обычно растения представлены отдельными особями и небольшими куртинами, формируя разреженный в разной степени, низкий травостой.

Песчаные карьеры на территории месторождений чаще представляют собой незначительные поверхностные углубления, так как песок имеет поверхностное залегание. Такие карьеры после отработки, при условии выравнивания поверхности и отсутствия захламленности мусором, быстро зарастают щучкой дернистой и вейниками. Обильна полынь обыкновенная и молодая поросль березы. Единичны кусты ив, всходы кедра и сосны. Глубокие карьеры обводняются в самой углубленной части, остальная часть их медленно зарастает. Карьеры часто используются для складирования различного мусора. Таким образом, глубокие карьеры изменяют ландшафт, при этом изменяется нанорельеф, гидрологический и температурные режимы, уничтожается и нарушается растительный покров.

Восстановительные сукцессии лесной растительности после полного уничтожения почвенно-растительного покрова в результате различных механических воздействий начинаются с формирования открытых травяно-злаковых группировок, под пологом травостоя которых появляются всходы древесных растений. Через 15-20 лет формируются молодые леса, характеризующиеся высокой загущенностью древостоя и очень разреженным (местами мертвопокровные) напочвенным покровом (хвощ лесной, черника, брусника, линнея северная, вейник лесной и др.). Древостой обычно сосновый или березово-сосновый. Восстановление таких лесов едва ли возможно хотя бы до среднего возраста, так как они формируются в таких местах, где могут быть снова нарушены (нефтепроводы, откосы и обочины дорог, вокруг различных площадных сооружений и др.) [Морозова 2003: 3].

Из всех видов почвенных загрязнений, сопутствующих нефтедобыче, наиболее опасными для кедровых насаждений являются нефтяное (загрязнение чистой товарной нефтью без примеси воды и солей; возникает при авариях на магистральных нефтепроводах), нефтесолевое (загрязнение водонефтяной эмульсией; возникает при авариях на добывающих скважинах и нефтесборных коллекторах) и солевое (загрязнение сильноминерализованными подземными водами апт-альб-сеноманского водоносного горизонта). При слабом нефтесолевом загрязнении (концентрация нефти в лесной подстилке 8% по массе) видимого изменения основных таксационных показателей древостоев не наблюдается. Сильное нефтесолевое и нефтяное загрязнение (концентрация нефти в подстилке 100%) приводит к гибели древостоев в течение одного года с момента аварии. При сильном солевом загрязнении (содержание плотного остатка солей в почве 1,8% по массе) полная гибель кедровых насаждений наблюдается в течение двух месяцев с момента загрязнения. Слабое нефтесолевое загрязнение вызывает снижение прироста деревьев по диаметру, высоте и объему, сокращение продолжительности жизни хвои, уменьшение площади поверхности хвои, увеличение охвоенности побегов и увеличение доли поврежденной хвои [Морозов 1999: 361].

Установлена различная чувствительность растений к нефти. Из травянистых растений наиболее чувствительными являются однолетники, наиболее стойкими - многолетники (рогозы, ситники, осоки, а также хвощи и др.). Хвойные древесные растения в целом менее устойчивы, чем лиственные, но различия между ними достоверны только в диапазоне концентраций средней степени загрязнения. При слабом и сильном загрязнении различия сглаживаются. Наиболее устойчивым видом из хвойных является кедр. Максимальный отпад деревьев кедра при слабом загрязнении составляет всего 9.2 %, в то время как для ели этот показатель равен 42.3 %. Замазученность более 42 % вызывает полную гибель деревьев хвойных видов. Для березы и осины эта граница сдвинута на 3-5% в сторону более сильного загрязнения.

Подрост разных видов деревьев также отличается различной устойчивостью к нефти. При небольшом загрязнении лучше всего сохраняется береза. Однако с ростом замазученности субстрата ее устойчивость к загрязнению снижается быстрее, чем у хвойных растений. При концентрации нефти более 40 % жизнеспособного подроста березы практически не встречается. Из хвойных наиболее устойчивы сосна обыкновенная и кедр сибирский. Единичные экземпляры подроста этих видов встречаются на участках с концентрацией нефти до 50 %, при полностью погибшем древостое. В напочвенном покрове наиболее чувствительны к нефтяному загрязнению лишайники, наименее - злаки и осоковые.

Загрязнение нефтью территорий месторождений Среднего Приобья имеет мозаичный характер. Загрязненные участки, разные по площади, степени и давности загрязнения, чередуются с относительно чистыми участками, оказывая большое воздействие на растительный покров. Растительность на загрязненных участках находится на разных стадиях деградации или восстановления, многие из них нуждаются в рекультивации. Плотность загрязненных участков неравномерна по территории месторождений: большинство разливов приурочено обычно к местам прокладки нефтепроводов и кустам скважин.

Среди других типов антропогенного воздействия на растительность, широко распространенных на территории месторождений, являются пожары, вырубки лесов и подтопление. Эти три типа воздействия не приводят к полному уничтожению растительности, но являются причиной уничтожения коренных лесных сообществ.

Практически все обследованные леса имеют признаки пожаров в той или иной степени. Послепожарные восстановительные сукцессии лесов различаются по типу пожара.

После верховых пожаров обычно сохраняется напочвенный покров исходных лесов с банком семян трав и деревьев. Обилен сухостой с редкими живыми обгоревшими стволами, высокая захламленность поверхности мертвой обгоревшей древесиной и редкий сохранившийся подрост основных лесообразующих видов. Первые стадии восстановительных сукцессий представляет густая поросль березы с единичным подростом сосны и кедра. На следующей стадии восстановления появляется новая обильная генерация хвойных: на почвах легкого механического состава - сосна, а на суглинках - кедр. В молодых кедрово-сосново-березовых (кедрово-березовых, сосновоберезовых) лесах напочвенный покров практически не отличается от такового в зональных, но на 80% площади захламлен упавшими гниющими обгоревшими деревьями. В моховом ярусе доминируют виды рода кукушкин лен. Изредка встречаются маленькие латки кустистых лишайников. Если при пожаре повреждается напочвенный покров, тогда обильно разрастаются осока круглая и вейник лесной, обычно всегда присутствующие в составе травяно-кустарничкового яруса зональных лесов. Участки с сохранившимся и нарушенным напочвенным покровом чередуются на одной и той же гари.

Низовой пожар полностью уничтожает напочвенный покров зональных лесов, на восстановление которого требуется длительное время, поэтому период восстановления лесов увеличивается. Первые стадии восстановления после низового пожара представлены зарослями щучки дернистой и вейника лесного, образующих густой высокий травостой. Местами обилен иван-чай. Древостой представлен редким сухостоем. Логичен следующий временной ряд восстановительной сукцессии лесного сообщества после низового пожара: 1-3 года - щучковая (вейниково-щучковая), вейниковая гарь; 4-10 лет - заросли злаков с молодой порослью березы высотой до 1.5 м; 15 лет - молодой березовый (осиново-березовый) с обильным подростом сосны и кедра злаково-осоково-политриховый лес; 20-30 лет - кедрово- (сосново-) березовый осоковокустарничково-зеленомошный лес (высота кедра до 8 м); 40-60 лет - березово-кедровый, березово-кедрово-сосновый кустарничково-моховой зональный лес.

В зоне месторождений также широко распространены вырубки. Леса вырубаются под новые линии ЛЭП, трубопроводы, под новые кусты скважин, карьеры и т.д. Часто они совмещены с гарями. Срубленные деревья не вывозятся, а остаются гнить или сжигаются. На некоторых участках находятся обгоревшие стволы огромных деревьев как спиленные, так и сломанные или вывалившиеся с корнями.

На вырубках напочвенный покров сохраняется на большей части территории, поэтому восстановительная сукцессия проходит сходно с гарью после верхового пожара, т.е. восстанавливается древостой и относительно небольшие участки травмированного напочвенного покрова. Поскольку вырубка лесов на территории месторождений осуществляется только под строительство каких-либо объектов, то участки, где восстановление леса идет после вырубки, встречаются крайне редко. Послерубочные сукцессии протекают в условии сохранения исходного напочвенного покрова на большей части площади через стадию березовых древостоев. Напочвенный покров соответствует и по составу и структуре зональному лесному сообществу: общее проективное покрытие 100%, в т. ч.: мхи - 100, сосудистые растения - 80, лишайники - 1%. В травяно-кустарничковом ярусе преобладают кустарнички: кассандра, андромеда, черника. Из трав обильна осока круглая, реже встречаются пушица влагалищная, а также хвощ лесной. В моховом покрове преобладают сфагновые мхи, формирующие бугристый нанорельеф [Морозова 2003: 3].

Значительные площади нарушений при нефтедобыче связаны с затоплением и подтоплением территории. Затопление, вызываемое нарушением гидрологического режима территории в результате строительства линейных сооружений (трубопроводов, автодорог и т.п.), приводит к усыханию и гибели древостоев и смене лесорастительных условий на менее продуктивные. Сильное подтопление (подъем уровня грунтовых вод до 60 см и выше) вызывает также постепенное усыхание древостоев. Подъем уровня грунтовых вод приводит также к усилению ветровальности древостоев. Большое количество линейных сооружений на территории месторождений (водо - и нефтепроводы, дороги) способствует образованию огромных площадей, где растительный покров изменяется вследствие изменения гидрологического режима. Так на территории месторождения “Советское” за 35 лет эксплуатации создана густая сеть линейных сооружений. Вдоль всех трубопроводов и дорог образовались значительные площади прямого и косвенного воздействия подтопления. Зоны подтопления хорошо идентифицируется по отмершим насаждениям мелколиственных и хвойных древесных растений, по рогозовым топям и открытым водоемам вдоль дорог.

Среди различных видов отрицательного влияния нефтедобычи на леса следует также отметить загрязнение атмосферы. Как показали расчеты, основная масса выбросов в атмосферу приходится на предельные углеводороды. Их концентрация вблизи объектов первичной переработки нефти в 70 раз превышает максимальноразовую предельнодопустимую концентрацию (ПДК_{м. р.).} Фоновое содержание углеводородов в воздухе на территории нефтяных месторождений в 3 раза выше ПДК_{м. р.} Основная масса углеводородов поступает в атмосферу за счет испарения с поверхности нефтешламовых амбаров и нефтяных разливов. Характер рассеивания атмосферных поллютантов свидетельствует о том, что загрязнение охватывает не только определенные локальные участки месторождений, а распространяется на значительно большие площади, превратившись в фоновое для района исследований [Морозов 2004:5].

Не смотря на то, что по официальным данным, предоставленным отделом экологии “Томскнефть”, загрязнение атмосферы окислами серы, азота, углекислотой и угарным газом на территории месторождения “Советское” не выявлено (Протоколы анализа качества вод №№ 2,18,35 за 2001год), в процессе полевых исследований установлено, что коренной растительный покров за период тридцатипятилетней эксплуатации претерпел значительные изменения. За 35 лет эксплуатации месторождения коренные леса сведены на большей части площади, занимаемой ими прежде на Обь-Вахском водоразделе.

На восстановление коренной лесной растительности требуются многие десятки лет. Широко распространенные на месторождениях молодые мелколесья свидетельствуют о прошлых нарушениях. Поэтому даже старые (тридцатилетние) нарушения заметны по разным стадиям восстановительных сукцессий растительности.

приобье антропогенный кедровый лес

Характер воздействия нефтедобычи на леса обусловливает ухудшение состояния насаждений не только вблизи промышленных объектов, но и в фоновых условиях. На территории обследованных нефтяных месторождений практически отсутствуют здоровые древостои кедра. Состояние древостоев, произрастающих в фоновых условиях, оценивается как ослабленное.

Проведенные исследования показали, что за годы эксплуатации нефтяных месторождений растительный покров полностью уничтожен на всей площади, занятой в настоящее время технологическими и социальными сооружениями, линейными коммуникациями.

Растительный покров претерпел большие изменения, основной причиной которых являются разнообразные антропогенные воздействия, приводящие к сведению лесной растительности. Леса вырубаются, горят, заболачиваются вследствие подтопления.

Сохранившиеся участки лесной растительности вполне соответствуют зональным лесам как по структуре, так и по видовому составу древостоя, подлеска и напочвенного покрова.

Большая часть лесной растительности представлена молодыми древостоями, восстанавливающимися после вырубок, пожаров и механических нарушений.

Освоение новых месторождений, расширение сети трубопроводов, дорог и ЛЭП, увеличение численности населения региона приводит к тому, что незатронутых в той или иной степени антропогенным преобразованием лесов с участием кедра сибирского становится все меньше и меньше. Поэтому сейчас стоит насущная проблема сохранения наименее пострадавших от деятельности человека кедровников, роль которых как фоновых для мониторинга изменения лесной растительности на территории Западной Сибири с каждым годом будет возрастать. Примером таких насаждений, имеющих статус памятников природы или находящихся в стадии проектирования, являются "Шапшинские кедровники" в составе природного парка "Самаровский чугас", проектируемый "Ильичевский бор" в бассейне реки Конды, а также отдельные труднодоступные выдела "Самаровского чугаса" в черте города Ханты-Мансийска, в обследовании которых принимали участие авторы данного сообщения [Зотеева 2006: 7; Петров 2006: 7].

Список литературы