Геоэкологический анализ нефтегазоносных территорий юга Приволжской возвышенности: в пределах Волгоградской области

Актуальность темы

Интенсификация воздействия техногенного пресса на природную среду, эксплуатация природных ресурсов, деградация окружающей среды (ОС) за последние полвека привели к серьезной модификации ее геосистем, нарушая при этом ход естественных процессов и явлений. Серьезные экологические проблемы вызывает добыча и транспортировка нефти и природного газа, которые несут в себе потенциальную опасность возможного негативного воздействия на ОС своей масштабной и технологически сложной техногенной деятельности. При обустройстве нефтегазопромыслов и строительстве магистральных трубопроводов степень негативного техногенного воздействия на природную среду обычно достигает своего максимума. При этом нарушается природно-ресурсное равновесие и устойчивость экосистем, измененяются отдельных свойств их компонентов.

В условиях все возрастающего техногенного воздействия аюуальным является оценка современного геоэкологического (эколого-географического) состояния нефтегазопромысловых районов. Эта оценка невозможна без привлечения методологической основы, включающей экологический и геосистемный подходы. При их взаимодействии формируется особое исследовательское поле — геоэкология (В.Б. Сочава, 1974; Б. И. Кочуров, 1978; А. Г. Исаченко, 1980; Ф. Н, Мильков, 1984; В. И. Федотов, 1985; В. П. Осипов, 1993; В. Г. Морачевский, 1994 и др.), изучающая взаимоотношения целостных физико-географических объектов (геосистем) с многообразной материальной средой и отдельными процессами этой среды в условиях интенсивного техногенеза, а также близкие и отдаленные последствия его воздействия.

Научное внимание геосистемам топологического уровня является сегодня актуальным, так как на этом уровне лежит ключ к пониманию локальных, региональных и даже глобальных экологических проблем [79,83].

Особый интерес при этом представляет юг Приволжской возвышенности в пределах северной части Волгоградского Поволжья, являющейся с 1949 г. одним из ее крупнейших нефтегазодобывающих районов. Здесь сформировалась мощная природно-геотехническая система, включающая природные экосистемы (геосистемы) и развитую систему техногенных объектов и, прежде всего, нефтегазопромыслов, представленных 11 месторождениями углеводородов и около 1000 различных скважин, где ежегодно добывается 57−70% нефти и 53−57% природного газа Волгоградской области. За более чем полувековой период нефтегазопромыслового освоения из недр региона добыто более 126 млн.т. нефти, около 53 млрд. м газа и 145 млн.т. пластовой жидкости. Для поддержания пластового давления (ППД) в нефтегазоносные пласты закачано около 70,0 млн. м3 воды из поверхностных и подземных источников. Кроме того, здесь размещено 13 крупных месторождений карбонатного, керамзитового и кирпичного сырья, 364 гидротехнических объектов, 66 селитебных зон, 1009 км автодорог с твердым покрытием, 650 км магистральных продуктопроводов и т. д.

Техногенная нагрузка исследуемого региона несет потенциальную опасность возможного негативного воздействия практически на все компоненты природной среды. Последствия нерационального природопользования 60−80-х гг. XX в. привели к геоэкологической неблагоприятной ситуации в виде техноморфогенеза, загрязнения почв, поверхностных и подземных вод, приземной атмосферы.

Техногенные системы и объекты расположены в долинах малых рек, природоохранных и рекреационных зонах, селитебных и сельскохозяйственных землях. В местах прокладки магистральных нефтепроводов происходят аварийные разливы нефти (на 60−70% увеличилась доля аварий, произошедших из-за физического износа и коррозии металлов- 65% магистральных нефтепроводов эксплуатируются более 20 лет). Отчуждаемые земли под нефтегазопромыслы и карьеры рекультивируются лишь на 50% площади загрязнения. Это привело к неизбежному обострению экологической обстановки в регионе.

В связи с этим, действенным является применение геоэкологического критерия, рассматривающего исследуемую территорию как функциональную региональную природно-техническую геосистему (техногеосистему), где основными носителями эколого-географической информации считаются геосистемы топологического уровня. На этом уровне возникают новые типы связей (горизонтальные, вертикальные) между природными и хозяйственно-техносистемами, вносящие в геосистемы новые потоки миграции вещества и энергии через специфические каналы: воздушный, наземный, водный и трансформирующие их естественный массоэнергообмен [155,157]. При этом, неизбежно возникают конфликтные ситуации, сопровождающиеся негативными последствиями, которые определяют геоэкологическое состояние объекта исследования.

Элементы нефтегазотехногенеза оказывают прямое или косвенное воздействие на геосистемы в виде совокупности геологических, геохимических, геоморфологических, гидрологических и иных процессов, образуя геотехносистемы. Техногенное давление в ходе нефтегазопромыслового освоения региона привело к появлению целого ряда локальных и региональных экологических проблем, в совокупности создающих разные экологические ситуации, которые необходимо оценить и определить степень их остроты. При чем на всех стадиях разведки, освоения, эксплуатации месторождений, транспортировки и предварительной подготовки углеводородного сырья объектами воздействия являются практически все геокомпоненты: атмосферный воздух, поверхностные и подземные воды, почвы, рельеф, горные породы. Все возрастающим мощным техногенным нагрузкам эти компоненты уже не в состоянии противостоять. Поэтому объектом исследования в первую очередь должны стать вышеперечисленные компоненты, мониторинг развития которых во времени и пространстве позволит определить динамику изменений их экологического состояния и послужит основой для их комплексной геоэкологической оценки.

Весьма актуальным является проведение комплексного эколого-географического исследования состояния существующей природно-геотехнической системы на основе комплекса методов и современной географической информационной системы (ГИС).

Геэкологический анализ (ГЭА) [50], проведенный на локально-региональном уровне, можно с уверенностью считать научно оправданным и своевременным в аспекте принятия решений по оптимизации дальнейшего освоения данной территории.

Необходимость решения вышеуказанного круга вопросов предопределили цель, задачи и логику диссертационного исследования.

Цель и задачи исследования

Цель исследования — анализ геоэкологического состояния юга Приволжской возвышенности, определение характера и степени преобразования ее природных геосистем под влиянием процессов техногенеза.

В соответствии с поставленной целью решены следующие задачи:

• комплексная оценка современных природных условий и природно-ресурсного потенциала исследуемой территории с геоэкологической точки зрения;

• анализ техногенных систем и объектов как источников и факторов техногенеза и формирование кадастра источников техногенного загрязнения;

• разработка и практическая реализация методических подходов геоэкологического анализа нефтегазоносной территории для комплексной оценки признаков ее современного состояния;

• геоэкологический анализ состояния природных геокомпонентов и исследование в почвах, водной и воздушной средах приоритетных загрязнителей-индикаторов экологического состояния нефтегазоносной территории;

• выявление комбинаций геоэкологических проблем и наиболее острых экологических ситуаций по степени их остроты с целью геоэкологического районирования регионагеоэкологическое картографирование исследуемого региона на основе ГИС-технологий и создания электрнной картографической модели региона для задач его геоэкологического анализа;

• разработка основных принципов оптимизации природопользования на нефтегазоносной территории с целью оздоровления экологической обстановки и снижения техногенной нагрузки на геосистемы;

Объектом исследования выбрана окружающая среда юга Приволжской возвышенности как целостной и открытой природно-геотехнической системы.

Предметом исследования являются геоэкологические особенности основных геокомпонентов (геосреда, рельеф, воздушный бассейн, поверхностные и подземные воды, почвы) в условиях техногенного пресса.

Информационная база исследования. В основу диссертации положены результаты полевых исследований соискателя (1990 -2007 гг.) и камеральной обработки фондовых материалов Комитета охраны природы администрации Волгоградской области, МУ «ГУАОККОПС» (Волгоградского городского управления аналитического и оперативного контроля качества окружающей природной среды), лаборатории экологической безопасности ОАО «ЛУКойл — ВолгоградНИПИморнефть», комитетов по охране ОС Жирновского и Котовского районов, центроврезультаты проведенных при участии автора исследований состояния поверхностной и подземной гидрографической сети, почвенного покрова, приземной атмосферы и объектов техногенного комплексарезультаты дешифрирования и анализа космических снимков (1975 и 1999 гг.).

Анализ и оценка степени техногенной трансформации территории основывались на материалах историко-архивных, литературных и фондовых источников. Для сопоставления, анализа и синтеза использовались материалы по аналогичным нефтегазопромысловым районам России и зарубежья, тематические карты различных масштабов. При составлении карт в основу были положены крупномасштабная (1:50 000) топографическая карта Волгоградской области и ГИС-методы.

С целью выбора оптимальной методики комплексных исследований проанализированы многочисленные источники по теории и практике оценок геоэкологического состояния природной среды институтов географии и геоэкологии РАН, кафедр природопользования и геоэкологии и мониторинга ОС Воронежского государственного университета, кафедры физической географии и геоэкологии Волгоградского государственного педагогического университета (ВГГГУ) и др.

Анализ геоэкологических проблем и ситуаций проведен с учетом данных Комитета природных ресурсов и охраны ОС Администрации Волгоградской области.

Достоверность и обоснованность научных положений и выводов диссертации, обеспечивается использованием соответствующих цели, объеюу, предмету и задачам исследования методов системно-структурного анализа и обобщения, получением для этого достаточного количества исходных данных о состоянии региона, теоретическими (анализ, синтез, обобщение, систематизация) и экспериментальными методами (наблюдение, полевые работы, анализ проб) исследованияприменением современных способов обработки и анализа фактического материала и системного подхода к изучаемому объекту, подтверждается качеством материалов, полученных на основе комплексного геоэкологического мониторинга государственных и ведомственных организаций и натурных исследований автора. Обработка исходных материалов проведена на базе электронных таблиц Microsoft Excel 98, Microsoft Word 2003, a при составлении картографического материала — компьютерные графические программы: Adobe Photoshop CS 8,0, Corel Photopaint 11,0, CorelDRAWW 11,0 и 12,0.

Научная методология исследования основывается на использовании системно-аналитического, структурно-функционального и эколого-географического анализов, представленных комплексом методов: экспедиционного, сравнительно-географического, геолого-геоморфологического, гидрологического, геоэкологического (геосистемного), геохимического, статистического, картографического и геоинформационного.

Научная новизна исследования. Впервые дано комплексное исследование территории юга Приволжской возвышенности и получены новые научные результаты: теоретически разработаны и практически обоснованы методические подходы в геоэкологическом анализе нефтегазоносной территорииосуществлен комплексный геоэкологический анализ нефтегазосной территории для оценки состояния компонентов природно-геотехнической системывыявлены особенности региональной специфики территориального распределения техногенной нагрузкидана характеристика ее составляющихопределены основные геоэкологические проблемы и ситуации, осуществлена оценка степени их остротысоставлена серия природно-экологических и техногенно-экологических карт региона, т. е. проведено его геоэкологическое картографирование. разработан комплекс мер по оздоровлению нефтегазоносной среды и оптимизации природопользования в регионе.

Практическая значимость работы определяется возможностью применения методических подходов геоэкологического анализа для комплексной оценки состояния нефтегазоносной территориииспользования полученных результатов природоохранными и проектными организациями для проведения первоочередных природоохранных мероприятий при проектировании новых объектов нефтегазодобычи.

Результаты геоэкологического анализа послужили информационной базой для органов управления Жирновского и Котовского районов Волгоградской области при разработке схем оптимального природопользования, что подтверждено актами внедрения. Предлагаемая методика ГЭА нефтегазоносной территории может быть экстраполирована на другие нефтегазодобывающие районы Волгоградской области. Результаты исследований используются в учебном процессе на естественно-географическом факультете Волгоградского государственного педагогического университета в преподавании курсов «Геоэкология Волгоградской области», «Геоэкологическое картографирование», «Общее землеведение». Содержание работы, может быть использовано при написании монографий и учебников.

Теоретическая ценность работы заключается в методическом подходе, направленном на обоснование применения методики комплексного ГЭА состояния компонентов природно-техногеосистемы в условиях техногенеза, определения степени их изменений и на этой основе оценки геоэкологических проблем и ситуаций.

Апробация работы и результатов исследований. Основные положения и результаты диссертационного исследования были доложены и обсуждены на научных семинарах профессорско-преподавательского состава кафедры физической географии и геоэкологии ВГПУ (2002, 2006) — годичных экологических чтениях в Волгоградском отделении Российской экологической академии (2002;2004) — Х1У-х, ХУ-х, ХУ1-х и ХУП-х Областных краеведческих чтениях (Волгоград, 2003,2004,2005,.

2006,2007) — круглых столах в Волгоградском государственном университете (Волгоград, 2003,2004,2005) — Всероссийской научно-практической конференции (Пенза, 2004) — Международной научной конференции (Пермь, 2005), Международной научно-практической конференции (Луганск, Украина- 2006).

Фактический материал и личный вклад автора. В основу диссертации положены результаты исследований соискателя: выполнены анализы 623 проб воздуха, воды, почвсобран, проанализирован и обобщен фактический материал и проведены экспериментальные наблюдения. Автором произведена постановка проблемы, формулировка задач и интерпретация полученных результатов, т. е. теоретическое, методологическое и практическое их обоснование и обобщение, а также выработка практических рекомендаций и мероприятий.

Внедрение работы. Результаты исследований использованы: в годовых отчетах о состоянии ОС и решениях администрации города Жирновска (2005,2006)-в научно-производственной деятельности ООО «ВолгоградНИПИморнефть» при проведении мониторинга месторождений нефти и газа. Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 17 печатных работ. Основные положения, выносимые на защиту:

Методический подход к геоэкологическому анализу нефтегазоносной территории для оценки техногенного загрязнения геосистем;

Результаты геоэкологического анализа состояния геокомпонентов с целью оценки признаков их современного состояния;

Рекомендаций по оптимизации природопользования, оздоровлению экологической ситуации и снижению техногенной нагрузки в регионе.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 257 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического указателя из 170 источников, в т. ч. 3 источника иностранной литературы, приложения на 27 страницах. Диссертация в основном тексте иллюстрирована 31 рисунком, 14 таблицами.

Список литературы

на 13 страницах. В приложении приведены фрагменты экспериментально-аналитических и картографических авторских материалов по исследуемой проблеме.

Основные результаты техноморфогенеза в городских поселениях южной части Приволжской возвышенности (составлена автором, 2006).

Вид градостроительной деятельности Формы техногенного рельефа.

Площадная жилая и промышленная застройка Выравненная поверхность, срезанные грунты, засыпанные овраги, земляные валы перемещенных пород.

Строительство линейно-транспортных коммуникаций Подрезанные и выположенные склоны, дорожные выемки, насыпи, кюветы, дамбы, мосты, траншеи, котлованы, уличная ливневая канализация, сеть трубопроводов.

Гидротехническая деятельность Пруды с плотинами и дамбами, оросительные системы, водохранилища по малым рекам, скважины и колодцы.

Строительство очистных сооружений Пруды-отстойники, пруды-испарители, поля фильтрации.

Создание свалок и полигонов Заполненные отходами днища и склоны оврагов и балок, пустыри и микрокурганы ТБО, стихийные мусорные свалки в пригородах.

Горнодобывающая деятельность Карьеры и ямы, отвалы и откосы горных выработок.

Рекреационная деятельность Противоэрозионные мероприятия, водоотводные и дренажные сооружения, берегоукрепительные объекты, укрепление склонов естественного рельефа, дорожки, забетонированная выемка фонтанов и культурные валы городских парков.

Гаражное строительство Выравненные поверхности, подвалы и траншеи, земляные насыпи и выемки, мусорные свалки.

Дачно-садоводческая деятельность Нивелированные поверхности, канавы и борозды, дренажи, микросвалки мусора, грунтовые дороги и тропы.

Рельеф городских поселений — сложное специфическое образование. Здесь на фоне искусственно выравненной поверхности возвышаются урбаноконструкции, гидросеть заключена в коллекторы, берега рек укреплены и т. д.

В структуре городских поселений исследуемой территории возможно выделение следующих участков, отличающихся плотностью и типом застройки, а также характером воздействия на литогенную основу: промышленные предприятия, селитебные зоны (многоэтажная и одноэтажная застройки), внешний транспорт, зеленые массивы (парки, скверы, сады), слабозастроенные участки (свалки, кладбища, пруды-отстойники и др.).

Именно в населенных пунктах, особенно на территории городских поселений (Жирновск, Красный Яр, Линево, Медведицкий), степень техногенных воздействий достигает наибольшей интенсивности. Об этом свидетельствуют спланированные на больших площадях под промышленную и гражданскую застройку территории, сосредоточение транспортных магистралей со всевозможными насыпями, выемками, дамбамиширокое ведение строительных работ по индивидуальной жилой застройке пос. Заречный, Солнечный и Сосновый в г. Жирновске и, как следствие, образование многочисленных котлованов и карьеров по добыче строительных материалов в черте Жирновска, Линево, Рудни и других населенных пунктовдеятельность по засыпке овражной сети в Жирновске, Красном Яре и связанная с благоустройством селитебной зоныстихийное накопление отходов и создание культурного слоя в понижениях рельефа, а также формирование техногенных пустырей-свалок промышленных и бытовых отходов. В целом общая тенденция в изменении рельефа в населенных пунктах направлена в сторону нивелирования земной поверхности площадью около 17,0 тыс. га.

Для урбанизированных территорий региона применима классификация прямых и косвенных антропогенных воздействий на рельеф (табл.4).

Значительное распространение в повышении отметок рельефа городских поселений региона получил антропогенно-техногенный литогенез, в процессе которого формируется новый тип современных отложений. Генезис техногенного литогенеза обусловлен различными видами инженерно-хозяйственной деятельности. Его формирование осуществляется как целенаправленно, так и стихийно (рис.14).

Стихийные накопления техногенных отложений в процессе роста и развития городов приводят к формированию культурного техногенного слоя на их территории. Так, в Жирновске, Красном Яре, Линево средняя мощность техногенных отложений -0,5−1,0 м, достигая у бровок террас и оврагов 3,0−4,0 м и более.

При несанкцонированном складировании отходов повсеместно, особенно в новых микрорайонах г. Жирновска (Загородная, п. Солнечный и Заречный) и территориях, приуроченных к овражно-балочным системам и заброшенным карьерным выемкам происходит заполнение оврагов и долин малых рек (Ломовка, Подвислая, Перевозинка и др.), карьеров, дорожных выемок и формирование пустошей-свалок и мусорных микрокурганов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В ходе геоэкологического анализа состояния юга Приволжской возвышенности, были сформулированы основные выводы и получены следующие результаты:

Разработана методика проведения геоэкологического анализа состояния природно-технических геосистем, ее пространственных и плоскостных геокомпонентов, практической ее реализации, позволившей оценить масштабы и причины техногенной трансформации ОС, геоэкологические проблемы и ситуации, экологическую обстановку на нефтегазопромысловой территории.

Показано, что геоэкологическое состояние территории формируется под. воздействием следующих видов техногенной нагрузки: нефтегазопромысловой, горнотехнической, транспортной, гидротехнической, сельскохозяйственной и селитебной. Анализ техногенных систем и объектов, их картирование и зонирование выявил зоны различной степени антропогенной нагрузки: 7% территории условно не подвержено техногенной нагрузкесредняя нагрузка отмечена на 83% территории- 1,0% территории испытывает значительную нагрузку и 9% региона охвачено мощной техногенной нагрузкой. В целом преобладает средняя степень антропогенной нагрузки. Общий процент антропогенизированной территории составляет 93%.

Установлено, что основными источниками техногенной нагрузки и поступления токсичных веществ в геосистемы являются: объекты нефтегазопромыслов (поисково-разведочные, эксплуатационные, нагнетательные и наблюдательные скважины, газокомпрессорные и нефтеперекачивающие станции, установки предварительной подготовки нефти и газа, газои нефтепроводы, амбары-шламонакопители) — предприятия горнодобывающей отрасли (карьерно-отвальные комплексы) — гидротехнические сооружения (пруды-накопители, — отстойники, поля фильтрации) — объекты транспортного комплекса (транспорт, автодороги).

Влияние очагов загрязнения распределяется далеко за пределы региона, доминирующими направлениями векторов латеральной миграции ЗВ от воздействия источников загрязнения являются векторы «вниз по склону» из-за сложных геоморфологических условий и «вниз по течению», учитывая густую речную сеть. В связи с этим, наиболее напряженная экологическая обстановка создается в прибрежной (пойменной) части рек, прудах, оврагах и балках, являющихся по сути коллекторами ЗВ со всей площади водосбора, отличающегося средоточием зон концентрации источников загрязнения и векторов миграции ЗВ.

Значимыми ингредиентами техногенных выбросов являются окись углерода, окислы азота, углеводороды, формальдегиды, фенолы, РЬ, N1, Сс1, Сг и др. тяжелые металлы, сульфаты, хлориды, обладающие токсикологическими свойствами. Поступление токсичных веществ в геосистемы и их загрязнение происходит непосредственно через аэротехногенный перенос путем сухого и мокрого осаждения ЗВ на почвы и поверхностные воды, и наземным их переносом путем поверхностного стока. Аккумулируясь в этих геосистемах, значительная часть ЗВ, растворяясь в водоемах и поверхностном стоке, канализируется в подземные воды путем инфильтрации атмосферных осадков и поглощения почвой поверхностных вод. Почвы, исполняя роль буфера и детоксиканта, накапливают большую часть ЗВ, предупреждая их поступление в природные воды. По оврагам и балкам, как каналам миграции дождевой и талой вод в реки поступают растворенные в них ЗВ.

Все компоненты природно-техногеосистем подвергаются негативной техногенной трансформации, сформировавшей их современное экологическое состояние.

Геосреда испытывает разнообразные виды статических и динамических воздействий, в результате чего произошли изменения свойств пород с усилением экзогенных процессов — линейная эрозия на делювиальных и лессовидных суглинках и глинистых грунтах юго-западных склонов Приволжской возвышенности (балки Поруба, Алешниковскаяоползневые явления по восточным склонам Александровского кряжа в местах выхода толщ песка нижнего мела и юрских глинсуффозионно-просадочные процессы в карбонатно-глинистых отложениях верхнего мела локально на плоских водоразделах (вблизи Линево, Александровки, Красного Яра) — подтопление и заболачивание местности при подъеме грунтовых вод вблизи прудов и нефтегазопромыслов в долинах рек (Добринка, Тетеревятка, Бурлук).

Качество воздушного бассейна отличается высоким уровнем загрязненности, обусловленной как барико-циркуляционными условиями, так и характером техногенных эмиссий. Нефтегазопромыслы и транспорт являются основными источниками загрязнения атмосферы окисью углерода, углеводородами (метан), окислами азота, формальдегидом, соединениями тяжелых металлов. Доминирующие I поллютанты: окись углерода — 52%, углеводороды — 40%. Регион исследования лидирует среди 33 районов Волгоградской области, как по общим валовым выбросам, так и из расчета на душу населения (0,425 т). Территория находится в климатической обстановке неблагоприятной для рассеивания примесей (преобладание погод антициклонального типа, повторяемости дней со штилем, частых туманов и дымок, слабых ветров от 1 до 4 м/с) от низких источников выбросов, преобладающих и размещающихся, в основном, в долинах рек и овражно-балочной сети. Это способствует накоплению и оседанию части ЗВ в приземном слое. Усиление ветра и повторяемость его скоростей более 6 м/с способствует либо рассеиванию ЗВ в атмосфере данного региона, либо возможному переносу их части на десятки км в приземном слое по направлению господствующих ветров на сопредельные территории (Еланский, Камышинский и др.). Аэротехногенные выбросы, уровень загрязненности, геоморфологические и барико-циркуляционные условия создают в регионе зоны острой экологической ситуации: нефтегазопромыслы, промышленные массивы, транспортные зоны. Площадь ореолов геохимического загрязнения воздуха вокруг зон изменяется от 3−5 до 10−15 км в зависимости от розы ветров. Регион относится к районам с неблагоприятной воздушной средой, местное население которой страдает экозависимыми заболеваними (аллергия, астма, онкология).

Антропогенно-техногенный фактор играет существенную роль в современном морфогенезе региона, предопределенный высокой степенью антропогенной нагрузки и влиянии исходных геолого-геоморфологических, климатических и почвенно-геоботанических условий. Техногеоморфогенез проявляется на значительной (93%) территории. Характер изменений, морфология форм и объектов, ход и направленность рельефообразующих процессов определяется видом конкретной антропогенной деятельности. Наиболее глубокая техногенная трансформация рельефа характерна для горнотехнической системы. Значительные площадные техногенные и техноплагенные процессы присущи для гидротехнической, нефтегазопромысловой и сельскохозяйственной систем. Техноморфогенез селитебной и транспортно-дорожной систем носит локальный характер. В техногенном преобразовании рельефа преобладают тенденции к расчленению, сглаживанию и понижению отметок рельефа, исчезновению естественного микрорельефа и созданию техногенных форм рельефа. Это усугубляет и до того сложную естественную геоморфологическую обстановку, активизирует и усиливает протекание экзогенных процессов и обусловливает возникновение острых геоэкологических проблем — снижение поверхностного стока, техногенное загрязнение и заболачивание местности. Техногенные формы рельефа подразделены на положительные (объемы > 3 млн. м) и отрицательные (10 млн. м).

Почвы региона в условиях интенсивной техногенной эмиссии принимают на себя давление потока нефтегазопромысловых, горнотехнических и транспортных выбросов и отходов. Почвы в пределах нефтегазопромыслов, промышленных и транспортных зон загрязнены углеводородами, тяжелыми металлами, формальдегидом, фенолом и др. Геохимический анализ техногенных почв по 26 ингредиентам показал превышение ПДК большинства из них в среднем в 1−3 раза, а некоторых в 5−6 раз. Содержание подвижных форм РЬ в 2 раза превышает ПДК. Максимальные концентрации характерны для V (кратность превывения ПДК — 1,0−2,0 раза), № (в 6,0−9,6 раза) и С (3−4 раза). По содержанию РЬ и N1 для почв нефтегазопромыслов характерна чрезвычайная экологическая ситуация. За пределами техногеосистем концентрация поллютантов в почвах значительно уменьшается. Заметно снизилось качество почв нефтегазодобывающих районов: в Котовском — на 9 баллов, в Жирновском — на 7 баллов бонитета. Почвы нефтегазопромыслов по эколого-токсикологической оценке относятся к неудовлетворительному состоянию;

Изученные источники подземных вод в целом имеют удовлетворительное и хорошее качество воды по минерализации, общей жесткости, уровню рН и испытывают локальный характер химического загрязнения. В пределах нефтегазопромыслов воды родников имеют повышенное содержание хлоридов, сульфатов, углеводородов, метановых соединений, фенолов (3−5 ПДК и более). Установлено, что загрязнение подземных вод региона происходит как сверху: путем миграции через перекрывающие горизонты, так и снизу: путем восходящей фильтрации вод некондиционного состава из нижезалегающих горизонтов. Геоэкологическое состояние родников: хорошее-60%, удовлетворительное- 30%, неудовлетворительное -10%. Огромный расход пресных подземных вод для нужд водоснабжения сокращают их ресурсы и усложняют условия жизнеобеспечения населения региона.

Гидрографическая сеть региона представлена множеством рек, прудов, родников. Реки испытывают мощную техногенную нагрузку в виду высокой концентрации в их бассейнах техногенных систем. В результате техногенеза на 11% снизился поверхностный сток и на 10% полный речной сток Медведицы по сравнению с 60-ми гг. XX в. Уровень загрязненности вод оценивается от «загрязненной» до «очень загрязненной». Показатели загрязнения речных вод по фенолам, цинку, нефтепродуктам, меди, фосфатам и др. в 2−3 раза превышают ПДК.

Макрокомпонентный, газовый состав и минерализация соответствует фоновым показателям. За период режимных наблюдений у 95% рек произошло изменение качества воды в сторону ухудшения. По геоэкологическому состоянию 70% рек имеют критическое, а 30% - напряженное. Реки региона характеризуются нарушением гидрологического режима, снижением местного стока, сокращением ресурсов речной воды, химическим загрязнением, обмелением и заилением, эвтрофикацией и медленной деградацией верховий речных геосистем.

Выявлен и систематизирован по геосистемному признаку комплекс экологических проблем и ситуаций, сложившихся в процессе хозяйственного освоения региона. Дана оценка степени остроты экологических ситуаций и установлено, что в регионе они представлены тремя уровнями: 40% территории конфликтным, 35% - напряженным, 25% - критическим. За период нефтегазодобычи на 40% увеличились территории с критической и напряженной экологической ситуацией.

Эколого-географическое картографирование региона способствовало созданию информационно-аналитического банка данных в электронном виде, который позволит оперативно применять карты, таблицы, схемы и корректировать их содержание, создавая новый графический материал на основе последующих исследований.

Разработаны рекомендации по оптимизации природопользования и оздоровлению качества ОС региона с целью природоохранной и экологически ориентированной деятельности, повышения степени экологической безопасности объектов нефти и газа с организацией системы особо охраняемых природных территорий.

Для оптимизации природопользования на нефтегазоносной территории необходимо придерживаться принципа организации природоохранных зон как одного из самых действенных средств в решении экологических проблем и улучшения экологической обстановки. Одновременно с сохранением уже существующих ООПТ необходимо вести изыскание новых уникальных природных объектов и придавать им природоохранный статус. Достичь экологического равновесия в регионе можно за счет рационального и коэволюционного развития антропогенизированных и природных территорий.