Территория бывшей промплощадки Ангарского металлургического завода (г. Свирск) 10 лет спустя: современное геохимическое состояние и анализ межгодовых изменений по данным дистанционного зондирования Земли

   В рамках инициативных геоэкологических исследований, целью которых являлась оценка влияния отходов с промплощадки завода «Востсибэлемент» на экосистему г. Свирска (Иркутская область), были попутно обнаружены аномалии с сильным мышьяковистым и полиметаллическим загрязнением, расположенные в 200 м от границы промплощадки завода «Востсибэлемент» на северо-запад. Частью загрязненного участка является бывшая промплощадка Ангарского металлургического завода, которая была успешно рекультивирована в 2009–2013 гг. В связи с этим встали вопросы детального изучения современной эколого-геохимической обстановки на участке и установления процессов, в результате которых рекультивированный объект снова характеризуется наличием значительного загрязнения. Для оценки современного геохимического состояния проведена вчетверо более детальная по сравнению с требованиями государственного стандарта эколого-геохимическая съемка, сопровождавшаяся экспрессным рентгенофлуоресцентным анализом проб. В результате на площади более 30 га, из которых 13 га относятся к бывшей промплощадке Ангарского металлургического завода, выявлено наличие загрязнения с превышением нормативов по мышьяку, свинцу, меди и цинку в десятки и сотни раз. При этом установлено изменение характера загрязнения и пространственной локализации основных аномалий относительно изначальной ситуации на 2009 г.: в настоящее время загрязнение сосредоточено на периферийных участках промплощадки и за ее пределами и имеет хаотичный характер (концентрации поллютантов в соседних пробах, даже отобранных по сети 50×50 м, могут отличаться в сотни раз), на рекультивированных с вывозом грунта участках значимое загрязнение отсутствует. Для ретроспективного анализа изменений обстановки на площадке во время рекультивационных работ 2009–2013 гг. и после их завершения вплоть до лета 2022 г. применен анализ данных спутникового мультиспектрального зондирования Земли Landsat и Sentinel. С временным разрешением не хуже одного снимка в месяц проанализированы материалы в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне, основным информативным показателем выбран нормализованный дифференциальный индекс биомассы растительного покрова (NDVI), явно отражающий факты изменения типа поверхности промплощадки и позволяющий оценить развитие на участке растительности, что является важным косвенным индикатором эколого-геохимической ситуации. В результате установлена хорошая сходимость геохимических и дистанционных данных и показано, что рекультивационные мероприятия были проведены в необходимом объеме и дали заметный результат: явно фиксируются мероприятия по вывозу и завозу условно чистого и условно плодородного грунта, заметен положительный геоботанический эффект от этих мероприятий, выражающийся в изменении типа и увеличении биомассы растительности на рекультивированных участках по сравнению с периферийными участками, оставленными под самозарастание аборигенной растительностью. Показано, что через некоторое время этот эффект пропадает и на площади формируется единый тип растительности, однако явных фактов существенного техногенного влияния на промплощадку после окончания мониторинговых мероприятий в 2016 г. по мультиспектральным спутниковым данным не выявлено, на площадке определенно не осуществлялось снятия грунта или завоза больших объемов отходов, растительность развивалась синхронно с фоновыми участками. Таким образом, проведенное исследование позволило достоверно подтвердить факт загрязнения и детально его охарактеризовать, проследить ход рекультивационных мероприятий и доказать наличие положительных экологических эффектов и в то же время опровергнуть гипотезу о возможности вторичного загрязнения в результате явного антропогенного влияния. При этом показано, что проведение геохимических исследований подобных объектов в соответствии с действующими государственными стандартами может приводить к получению искаженных представлений о его состоянии и только бо́льшая методическая свобода научных исследований по сравнению с работами в рамках госзаданий позволила выявить хаотичный характер загрязнения на периферийных участках площади и за ее пределами. Однако даже достигнутая детальность определенно не позволяет считать представленную в статье эколого-геохимическую характеристику объекта окончательной, представляется необходимым еще минимум четырехкратное сгущение сети пробоотбора. Также остается неизученной степень вероятного «мягкого» постепенного загрязнения промплощадки вследствие переноса и миграции загрязняющих веществ с близлежащих объектов (вплоть до II класса опасности), которые могут быть источниками дополнительного вторичного загрязнения всеми обнаруженными элементами. Таким образом, полученные данные указывают на необходимость проведения дополнительного комплекса инженерно-экологических работ, далеко выходящих за рамки инициативных научных исследований. Методологическим выводом из работы является доказательство эффективности примененного подхода к геоэкологическим исследованиям, который позволил оперативно, достоверно и с низкими затратами оценить современную ситуацию, проанализировать, подтвердить или опровергнуть гипотезы о развитии ситуации и потому может быть успешно использован в других подобных случаях.

Свирск, экологический мониторинг, объекты накопленного вреда, Ангарский металлургический завод, Востсибэлемент, рекультивация, дистанционные методы в геоэкологии, тяжелые металлы, почва, загрязнение