The influence of alluvial gold mining on the natural complexes of river valleys of Amur River basin (Eastern Transbaikal.pdf Введение Золотоносные россыпи речных долин разрабатываются в Восточном Забайкалье со второй половины XIX столетия и в настоящее время вносят значительный вклад в добычу золота в Забайкальском крае. Более половины добытого в регионе золота приходится на россыпное. Территория края относится к бассейнам рек Амур, Енисей (оз. Байкал) и Лена, а также к Улдза-Торейской области внутреннего стока. Основные прииски сосредоточены в верхнеамурском бассейне, в суббассейнах рек Шилка и Ар-гунь, слияние которых дает начало собственно Амуру. Первый речной бассейн почти полностью и левобережная часть второго по административному делению относятся к Забайкальскому краю (Восточное Забайкалье). Некоторые аспекты последствий россыпной золотодобычи на этой территории рассмотрены в данном сообщении. Оценка экологических последствий добычи россыпного золота в бассейне р. Амур, включая территории России, Китая и Монголии, на уровне суббассейнов основных притоков дана в работе [Egidarev, Simonov, 2015]. По этим данным, в бассейне р. Шилка разработками затронуто 137 водотоков на площади 345 км2, что составляет 10,9% общей площади водных объектов. Суммарно нарушено 975 км, или 2,4% всей длины водотоков. На российской части бассейна р. Аргунь нарушено 11% площади водных объектов и 3,3% длины речной сети. Число и длина рек с нарушенными долинами не указаны. Судя по схеме, приведенной в упомянутой статье, в общие расчеты вошли также участки добычи россыпного олова в бассейне р. Онон (Анга-туйская, Надеждинская и другие россыпи). По другим данным, суммарная протяженность нарушенных в результате золотодобычи ландшафтов в бассейнах Аргу-ни и Шилки составляет 1076 км, или 1,55% суммарной длины речной сети [Школьный, Чалов, Ефимов, 2017]. © Замана Л.В., Вахнина И.Л., 2020 DOI: 10.17223/25421379/15/7 Выполненные в различных регионах исследования показали, что в результате разработки россыпей происходит полная трансформация геоморфологического строения речных долин, образуются техногенные формы рельефа, формируются новые русла, активизируются русловые процессы, уничтожается наземная и водная растительность, существенно изменяется и обедняется водная биота, загрязняется водная среда и т.д. [Махинов, Махинова, 2006; Worash, Tamiru, 2006; Коннов, 2008; Nelson, Church, 2012; Thorslund et al., 2012; Аношкин, 2017; Цыбекмитова, 2017]. Воздействие россыпной золотодобычи на природную среду не ограничивается непосредственно площадью разработок, а распространяется вниз по водотокам вследствие транспортировки водными потоками донных (влекомых) наносов, мелкодисперсных взвесей и растворенных веществ, включая токсичные тяжелые металлы [Чалов и др., 2015; Chalov, 2014]. На рассматриваемой территории такие исследования практически не проводились, несмотря на значительные масштабы россыпной золотодобычи. Цель работы - показать влияние россыпной золотодобычи на природные комплексы речных долин бассейна р. Амур в границах Восточного Забайкалья. Материал и методы исследования В данном сообщении представлены количественные характеристики долин конкретных водотоков, нарушенных в результате добычи россыпного золота, измеренные по космоснимкам из Google Earth, показаны основные формы техногенных ландшафтов. Кроме использования материалов дистанционного зондирования выполнены также натурные наблюдения и гидрогеохимическое опробование по нескольким водотокам в различных частях территории (реки Дарасун, Дунда-Хонгорун, Кара, Нижняя и Средняя Борзя и др.). По р. Средняя Борзя, впадающей в пограничную с Китаем р. Аргунь, в качестве примера загрязнения приведены некоторые гидрохимические характеристики. Результаты и их обсуждение В бассейне р. Шилка разработка россыпей в той или иной степени охватила всю водосборную площадь, особенно по левобережным притокам в низовье реки. Здесь добыча золота происходила по большинству притоков Шилки первого и второго порядков. Особо выделяется р. Черный Урюм, по долине которой, не считая притоков, общая протяженность переработанных россыпей достигает 58 км, а ширина дражных отработок - 1 км. На космосним-ках по этой и другим долинам отчетливо видны как прямоугольники дражных полигонов размерами от 0,11^0,22 до 0,25^0,56 км2, так и отдельные проходы драг. Длина наиболее крупного техногенного озера достигает 1,3 км при ширине до 0,55 км. По некоторым другим левобережным притокам Шилки трансформированные золотодобычей участки долин имеют следующую протяженность, км: р. Кара - 26, р. Кудеча с правым притоком - 22, р. Давенда - 15,3, р. Горбица - 13,6, р. Хила - 13. Золотодобыча велась, кроме того, как по притокам упомянутых рек, так и по другим рекам. Переработанные отрезки, особенно по притокам, местами превышают половину общей длины речных долин. В бассейне р. Аргунь вследствие разработки золотоносных россыпей нарушенность речных долин основных притоков Аргуни, определенная по космо-снимкам, составляет, км: Средней Борзи - 60, Гази-мура - 36, Нижней Борзи - 20, Урова - 20, Урюмка-на - 16 [Замана, Абакумова, 2014]. a Россыпь по р. Средняя Борзя разрабатывается с конца XIX в. Основной способ промывки россыпей в недавнем прошлом - дражный, в настоящее время -гидромониторами, в среднем течении реки также работает драга. Здесь образовался один из наиболее протяженных в Восточном Забайкалье долинных техногенных ландшафтов. Длина отработанных участков по основной долине достигает 45 км, ширина дражных полигонов - от 0,3 до 0,8 км. На отдельных участках россыпь повторно отрабатывалась гидромониторным способом, участки последних лет рекультивированы на техническом этапе - выполнена планировка отвалов. Зарастание на недавних отработках (до 10-15 лет) идет преимущественно ру-деральной растительностью, слабое, с низким проективным покрытием. Котлованы заполнены водой, наиболее крупный техногенный водоем вытянут на 1,2 км при ширине до 0,53 км. В соседнем бассейне р. Нижняя Борзя россыпь разрабатывалась гидромониторным способом. Из общей протяженности разработок около половины приходится на основную долину, ширина обводненных котлованов здесь составляет 0,7-0,8 км, их длина варьирует от 1,3 до 1,8 км. Природный террасовый комплекс долины в прирусловой части на отдельных участках преобразован в единую техногенную террасу с выровненной поверхностью и однородным (без покровных супесей) литологиче-ским разрезом сравнительно промытых галечников. Техногенный рельеф, образующийся при россыпной золотодобыче, отличаясь в деталях размерами, сочетанием и набором мезо- и микроформ в разных долинах, в целом сходен. В зависимости от способа разработки россыпей выделяются два типа техногенных ландшафтов: ленточный траншейно-отвальный ландшафт (рис. 1), формирующийся в результате работы драг, и котлованно-отвальный (рис. 2) при промывке гидравлическим способом. Ъ Рис. 1. Ленточный траншейно-отвальный ландшафт отработанных дражных полигонов, долина р. Средняя Борзя: а - космоснимок, Ь - наземная фотография Fig. 1. Band trench-dump landscape of spent by drags polygons, Srednyaya Borzya river valley: a - space image, b - ground photography Техногенные ландшафты разработки россыпей, несмотря на их небольшую долю в водосборных бассейнах, играют, тем не менее, значительную роль в формировании и, особенно, в регулировании речного стока. Влияние природных ландшафтных условий на формирование стока, особенно ландшафтных единиц макроуровня (провинция, зона), показано в статье [Антипов, Гагаринова, Фёдоров, 2007], преимущественно на уровне ландшафта оценено в публикации [Гагаринова, 2012]. Для районов россыпной золотодобычи такая оценка содержится в работе [Ельчанинов, Коннов, Михайлов, 2013]. Е.А. Ельчанов и соавт. [2013] привели расчеты по р. Багдарин, расположенной в соседнем с рассматриваемой территорией бассейне Витима-Лены, по которой россыпи разрабатывались дражным способом. Среднегодовой и минимальный 30-суточный сток реки, по их расчетам, уменьшается соответственно на 21,5 и 60%, тогда как максимальный сток увеличивается на 25%. К сожалению, причины таких изменений авторы не объяснили. По-видимому, происходят они в основном за счет регулирующей роли техногенных водоемов. Для степной зоны с малыми модулями речного стока определенное значение для малых рек может иметь испарение с водной поверхности, которое в субаридных и аридных условиях более чем в два раза превышает количество атмосферных осадков. Отработка россыпей приводит к смене литоген-ной основы ландшафта и растительных сообществ, особенно начальных сукцессий. При дражной промывке мелкодисперсные частицы выносятся, лито-логический разрез отвалов усредняется по механическому составу. Так, на дражных отвалах в долине р. Унда, сложенных промытым песчано-гравийно-галечным материалом, за 30-летний период сформировались древесно-кустарниковые сообщества почти без травяной растительности с преобладанием чозении толокняннолистной (Chosenia arbutifolia (Pall.) A. Skvorts.), в естественных условиях представленной единичными экземплярами. При промывке песков промприборами происходит пространственная дифференциация техногенных грунтов по составу - в отвалах складируются крупнообломочные разности, в отстойниках накапливаются песчано-глинистые фракции. Соответственно, различны формирующиеся на этих грунтах растительные группировки. Со временем происходит зарастание отвалов, тем не менее, крупные отвалы прослеживаются на кос-моснимках достаточно надежно. Растительность здесь обычно разреженная, состоящая из древесных пород или кустарников. Склоны отвалов, как правило, менее покрыты растительностью и имеют более заметные следы водной эрозии в форме промоин и мелких оврагов, особенно характерных для отвалов с мелкообломочным составом складированных грунтов, более подверженных размыву. Водная эрозия наиболее сильно проявлена при формировании новых русел, нередко с делением водотока на несколько рукавов (многорукавность), как это видно на рис. 3, а. Из инженерно-геологических процессов в долине р. Дунда-Хонгорун в Любавин-ском рудном поле [Замана, Вахнина, 2010] отмечено образование оползня в одном из высохших отстойников (рис. 3, Ъ). Рис. 2. Котлованно-отвальный ландшафт участков гидромониторной отработки россыпи, долина р. Нижняя Борзя: а - космоснимок, b - наземная фотография Fig. 2. Pitted-dump landscape of plots of hydromonitor mining of the placer, Nizhnyaya Borzya river valley: a - space image, b - ground photography Водная эрозия формирующихся русел и особенно сброс технологических вод от извлечения золота из песков приводят к загрязнению речной сети. Основным загрязняющим компонентом при россыпной золотодобыче являются взвешенные вещества. В результате взаимодействия речной воды со взвесями и влекомыми наносами значительно возрастают концентрации растворенных в воде компонентов, включая тяжелые металлы. Для примера мы приводим данные опробования р. Средняя Борзя, выполненного в меженный период в июле 2013 г. Места отбора водных проб указаны на рис. 4. Влияние разработки россыпи на гидрохимические показатели реки наиболее выражены в высоком содержании взвешенных веществ (до 278 мг/л), железа (до 6,5 мг/л) и общей минерализации воды (табл.). Вода характеризуется повышенным содержанием сульфатного иона, что указывает на окисление сульфидных минералов, содержащихся в обломочном материале аллювиальных отложений. Из металлов повышенные концентрации, кроме железа, имели (в мкг/л) Cr (до 28,3), Cu (24,3), Co (40,7), Ni (48,7). t- ?ы Рис. 3. Многорукавное русло р. Дунда-Хонгорун (а) и оползневые деформации отложений отстойника в ее долине (b) .. • v .у,'-'' А ч . Ъ a Fig. 3. Multi-branch Dunda-Hongorun river (a) and landslide deformations of sedimentation tanks in its valley (b) Рис. 4. Схема отбора водных проб в бассейне р. Средyяя Борзя Fig. 4. Water sampling scheme in the Srednyaya Borzya river basin Таблица Некоторые физико-химические характеристики воды р. Средняя Борзя и других пунктов опробования в ее долине Table Some physical-chemical characteristics of the Srednyaya Borzya River water and other sampling points in its valley Номер пробы Место отбора Взвешенные вещества, мг/л рн Eh, mV SO 2 , мг/л 4 Fe, мг/л TDS, мг/л 1 р. Кутомара, на устье

Скачать электронную версию публикации