Вісник КАСУ - Регіональні особливості природного середовища Східного Казахстану
До змісту номера журналу: Вісник КАСУ №6 - 2011
автори: Мамбетказіева Р.А. , Данилова Алевтина Миколаївна , Мамбетказіев Е.А.
Східно-Казахстанська область займає південно-західну частину Алтаю, Зайсанськой западину, Калбінських нагір'я, прііртишскіх рівнину, хребти Саур - Тарбагатай і східну частину Казахстанського мелкосопочника.
Територія Східного Казахстану має важливе геополітичне становище як ключовий регіон Євразії. Тут стикуються кордони чотирьох найбільших держав: Казахстану, Росії, Китаю і Монголії. Річка Іртиш, що протікає на території Східно-Казахстанської області, є транскордонною річкою (Китайська Народна Республіка, Казахстан, Росія). Транскордонний характер річки Іртиш обумовлює відмінність інтересів в її використанні, що визначається специфікою природних та екологічних умов суміжних держав.
У зв'язку з цим, питання транскордонного переносу забруднення і збереження біорізноманіття є актуальними і вимагають вироблення рішень не тільки на регіональному, а й міжнародному рівні.
Східно-Казахстанська область за площею території - 283,23 тис. Км2 займає третє місце в Республіці Казахстан.
Особливості географічного положення Східно-Казахстанської області полягають в тому, що вона розташована в глибині найбільшого континенту Євразії в межах його центральній частині на кордоні великих рівнин - Західного Сибіру, Середньої Азії і Казахстану. На її території знаходяться полюс континентальності планети і географічний центр Євразії.
Природа Східного Казахстану відрізняється різноманітністю і багато в чому унікальна. Контрастність - одна з її головних особливостей. Амплітуда рельєфу варіює в інтервалі від 145 від 4500 метрів над рівнем моря (гора Білуха).
На території чітко проявляється закон вертикальної поясності клімату, рослинності, ґрунту. Флора і фауна Східно-Казахстанської області відрізняються винятковим видовим багатством, що пояснюється великою різноманітністю природних умов. В регіоні збереглися релікти третинного періоду - туранговие кілки, прііртишскіх і Каіндінскій соснові бори, Синьогорського пихтовая гай.
При крайньої обмеженості лісів в Казахстані, складових всього 4% від всієї площі Республіки, Східно-Казахстанська область займає особливе місце по запасах лісових і мисливських ресурсів. Тут зосереджено майже 70% лісів Республіки.
Природні ландшафти, гірські і річкові системи Східного Казахстану об'єднуються головною водною артерією - річкою Іртиш. Протяжність річки Іртиш становить 4248 км, що довше найбільших Сибірських річок Єнісею і Обі. Водозбірна площа Іртиша більше, ніж у Волги, і охоплює територію 1.595.680 км2. Східний Казахстан є основним стокоформірующім районом Іртишського річкового басейну з модулюванням стоку 3,8 - 5,6 л / сек з 1 км2 щорічно. Втрати води на випаровування з водної поверхні в Східному Казахстані незначні, порівняно з іншими регіонами басейну річки Іртиш. Гідрологічний режим схильний до різких змін і відрізняється від природного, що пов'язано з зарегулюванням стоку річки на території Східного Казахстану трьома водосховищами. Основне призначення водосховищ - енергетичне. Характер природного стоку басейну річки Іртиш, головним чином, знаходиться під впливом танення снігів і льодовиків.
Річки Східного Казахстану відносяться до басейну Північного Льодовитого океану і внутрішньому бессточному Балхаш-Алакольського басейну. Східно-Казахстанська область має досить густу мережу річок і озер, багата підземними водами. Гірські системи Південного Алтаю є центрами сучасного заледеніння. Води тісно взаємопов'язані з кліматом і іншими компонентами природи і надають на них прямий вплив. Долина Іртиша перетинає регіон з південного сходу на північний захід. На правобережжі річки гірські ландшафти характеризуються переважанням, лісових, різнотравно - злакових, високо-нівальних видів, багатоводною і великий густотою річкової мережі. Річки характеризуються значними ухилами (40-50 м на 100 м і більше), великими швидкостями течії (2-5 м / с).
Всі річки області мають переважно снігове живлення, вода в річках в період повені мало мінералізована, в межень мінералізація збільшується. За хімічним складом води в основному гідро-карбонатно-кальцієві протягом року і придатні для всіх видів побутового і сільськогосподарського водопостачання, поливу полів і технічних потреб.
До регіональних особливостей можна віднести і кліматичні умови області.
климатообразующие чинники
Широтна зональність клімату, характерна для даних широт на решті території Казахстану, в Східно-Казахстанській області порушена наявністю на більшій її частині складного гірського рельєфу, його впливу на циркуляційні та радіаційні процеси.
Циркуляційні процеси - взимку вся територія області потрапляє під західний відріг потужного Азіатського (Монголо-Сибірського) антициклону. Антициклон визначає переважання тут північних, північно-західних і північно-східних холодних вторгнень. Влітку на область впливає потужна Азіатська депресія, яка займає практично всю територію Казахстану. Центр депресії розміщується над Іранським нагір'ям і пустелею Тар, по її східній периферії. На території області в літній період часто проникають гарячі і сухі повітряні маси з півдня, півдня-заходу і заходу.
сонячна радіація
Східно-Казахстанська область лежить в діапазоні 48-51С пн.ш., полуденна висота сонця тут становить 62-67С0, тривалість дня - 16 годин, ясність неба і число годин сонячного сяйва найбільша в СНД на тих же широтах і може змагатися з Кримом. Так, в Усть-Каменогорську річне число годин сонячного сяйва одно 2287, в Ріддер - 2395, Семєї - 2523.
У горах Східного Казахстану на висотах від 600 до 1400 метрів виділяється пояс збільшеною повторюваності стану ясного неба та інтенсивної сонячної радіації. За кількістю годин сонячного сяйва цей пояс не поступається знаменитому швейцарському курорту Давос, що є великий потенціал для розвитку в регіоні туризму і рекреаційного господарства в передгірних і гірських районах в усі сезони року.
Температурний режим
Температурний режим території взимку складається під впливом негативного радіаційного балансу і частих виносів північних арктичних мас повітря, що створюють надзвичайно суворі морозні зими. В умовах гір взимку відзначається інтенсивне радіаційне вихолоджування, стік холодного гірського повітря і застою його в передгір'ях і закритих ділянках долин. Верхні ділянки схилів, мають хороший повітрообмін з атмосферою, мають більш високу температуру в порівнянні з долинами і улоговинами.
Характерною особливістю весняного і осіннього періодів є повсюдна нестійкість погоди, часті поворотні холоди.
Вітровий режим на території області характеризується надзвичайною різноманітністю, обумовленим, в основному, різноманітністю рельєфу. Взимку на рівнинній частині області переважають вітри південних, південно-західних напрямків. Ближче до гір в передгірській зоні - південних, південно-східних. В горах напрямок вітру залежить від орієнтації гірських долин. Оскільки всі основні долини в області орієнтовані із заходу на схід, то тут відзначається переважно західно-східний перенос. Влітку, повсюдно, за винятком гірських долин, переважають вітри північних, північно-східних напрямків. В гірських долинах, як і взимку, переважають західно-східні вітри. Швидкості вітру мають, а основному, невеликі значення. Передгір'я і гірські райони області характеризуються найбільш низькими швидкостями і великою повторюваністю штилів (до 80%). Середні швидкості вітру рівні 2,5 - 3,5 м / с. Однак в окремих районах області сильні вітри (15 м / с і більше) не є винятком, і середнє число днів за рік з таким вітром досягає 18-20. Найбільша вітрова діяльність спостерігається в районах станцій Жангиз-Тобе, Караул, ЖАРМ. В середньому багаторічному за осінньо-зимовий період (жовтень - березень) тут спостерігається від 70 до 105 днів з сильним вітром (силою 15 м / с і більше).
режим зволоження
Територія області, завдяки її розміщення, є малодоступною для вологих повітряних мас, як взимку, так і влітку. Вступники сюди повітряні маси, як правило, збіднена вологою, тому клімат області майже повсюдно характеризується явно вираженою посушливістю. З наближенням до гірських хребтах, під впливом яких активізуються атмосферні фронти, кількість опадів зростає. Залежно від висоти, форми рельєфу та експозиції схилів в гірських районах в середньому випадає до 400-800 мм, а на західних схилах, відкритих західно-східному переносу - до 1500 мм (Мала Ульба). Більш сухими виявляються вузькі долини внутрішніх підвітряних схилів гір. Особливо посушливі південні схили гір Алтаю, звернені до улоговини озера Зайсан, річна сума яких всього близько 160 мм. Відносна вологість повітря, що характеризує ступінь насичення повітря водяною парою, також вказує на надзвичайну посушливість клімату.
радіаційні фактори
До радіаційних факторів слід віднести підвищені фонові значення радіоактивності в місцях локальних аномалій і місцях розміщення різновікових гранітних масивів. Все підвищення загальної радіоактивності і природних радіоактивних елементів в регіоні обумовлені виходами на активну поверхню еффузівно-осадових порід і гранитоидами. Природний радіоактивний фон області досить високий і досягає 31-56 мкр / год.
Природна підвищена радіоактивність обумовлена проявом 5 потенційно радіоекологічно небезпечних зон: Улькен - Акжал - Жармінская (7 уранових родовищ і рудопроявів), Карабулакський (уранове рудопроявление Караірек), Зайсанськая (золоторудні родовища), Калба-Наримська (уранові, уран-торієві рудопроявления), Лениногорская (уранові і уран-торієві рудопроявления).
У цих зонах основну радіаційну небезпеку становлять як техногенні відходи, так і радон і продукти його розпаду. Основними джерелами надходження радону в житлових приміщеннях є: грунти і грунти, що сформувалися з високорадіоактивних гірських порід або перекривають розломні радононосние системи; вода з радононосних джерел; будівельні матеріали з високорадіоактивних порід.
Виявлено, що газ радон є другою після сигарет основною причиною раку легенів. У сільських районах Східно-Казахстанської області, населення яких не було схильне техногенних впливів, відзначаються високі показники онкозахворюваності. У той же час територія Східного Казахстану слабо вивчена на радононебезпе.
Радіаційна обстановка Східно-Казахстанської області також обумовлена колишньою діяльністю Семипалатинського випробувального ядерного полігону, геологорозвідувальної, гірничодобувної, будівельної та іншою діяльністю в межах природних потенційно радіоекологічно небезпечних зон.
Техногенні фактори
Нарощування видобутку корисних копалин (рудних, нерудних, будівельних матеріалів), підвищена агресивність витягується і сировини, що переробляється впливають на процеси інтенсивного забруднення всіх ландшафтообразующих компонентів (атмосферне повітря, поверхневі, підземні, грунтові води, грунтовий і рослинний покрив).
Особливістю техногенного впливу на природне середовище регіону є наявність великої кількості історичних забруднень. Початок техногенного забруднення атмосферного повітря, ґрунтів, поверхневих і підземних вод в Східному Казахстані було покладено з часу освоєння гірського промислу в регіоні з подальшим розвитком кольорової металургії.
Цьому сприяла наявність дешевих гідроенергетичних ресурсів (в Східному Казахстані зосереджено до 40% гідроенергії річок Казахстану), що дозволило розвинути енергоємні галузі виробництва (електролізний виробництво цинку, електротермічне отримання свинцю і т.д.).
В регіоні накопичено понад 3 млрд. Т твердих відходів гірничо-металургійного цветнометального, редкометального, редкоземельного і золоторудного виробництв, заскладовано більше, ніж в 100 великих і малих техногенних об'єктах. Це породні відвали, хвостосховища, шлаковідвали. Тільки в одній цветнометалльной галузі за останні 60 років під відвалами видобутку зайнято понад 3000 га землі, хвостами збагачення - 1600 га, відходами металургійних переділів - 670 га. В середньому щорічно переробляється близько 20 млн. Т гірської маси. При цьому тільки 4% видобутого мінерального сировини перетворюється в корисну продукцію, а 96% складується у вигляді відходів, в яких залишилося недоізвлеченнимі 30% основних компонентів і більше 60% елементів - супутників, таких, як миш'як, сурма, талій, ртуть, селен, телур, сірка та інші шкідливі для навколишнього середовища компоненти.
Головна і глобальна небезпека для якості води річки Іртиш пов'язана саме з вилуговуванням відвалів історичних забруднень і надходженням важких металів в водотоки.
Забруднення атмосферного повітря в промислових містах, де проживає основна частка населення, обумовлене більшою мірою несприятливими метеорологічними умовами для розсіювання забруднюючих речовин, що пов'язано з кліматичними особливостями і рельєфом місцевості розташування міст. Особливо це характерно для м Усть-Каменогорськ. Так, валові викиди від стаціонарних джерел в атмосферу міста Усть-Каменогорськ становлять 149 тис. Тонн, що на 411 тис. Тонн менше, ніж у м Павлодарі (2009 рік - 560 тис. Тонн). Однак індекс забруднення атмосфери в місті Усть-Каменогорську один з найвищих в Республіці (ІЗА КК - 9,6, ІЗА Павлодару - 2,4) (рис. 1).
Знання та вивчення регіональних особливостей природних територій є однією зі складових для більш успішного і ефективного управління природними ресурсами і природокористуванням в регіоні, зниження ризиків для здоров'я населення, пов'язаних з несприятливими факторами зовнішнього середовища. Східно-Казастанская область, як показано вище, має значний природний потенціал для розвитку відновлюваних джерел енергії, перш за все, вітроенергетики, сонячної та гідроенергетики. При аналізі та оцінці екологічного стану території Східно - Казахстанської області, розробці регіональних екологічних програм і стратегій необхідно враховувати характерні особливості території і фактори впливу на навколишнє середовище, як природні, так і техногенні.
ЛІТЕРАТУРА
1. Егоріна А.В., Зінченко Ю.К., Зінченко Е.С. Фізична географія Східного Казахстану. - Усть-Каменногорск, 2002.
2. Звіт Світового банку реконструкції і розвитку // Інформаційний бюлетень «Сучасні проблеми Іртишського басейну». - Шім'ї, 2006.
3. Беркінбаев Г.Д., Федоров Г.В., Демченко А.І., Белявцев Є.П. Радонопроявленія Східно-Казахстанської області // Збірник наукових праць Міністерства охорони навколишнього середовища РК. - Алмати, 2006.
До змісту номера журналу: Вісник КАСУ №6 - 2011