Исходное состояние окружающей среды

Почвенный покров в районе планируемого размещения БАС сформировался лишь фрагментарно, в местах, не перекрытых ледниками, там, где есть условия для накопления рыхлого материала коллювиального и флювиогляциального происхождения, т. е. преимущественно в понижениях склонов и ложбинах стока.

Минеральная часть почв, отобранных на разных участках в районе г. Вечерняя, характеризуется доминированием соединений кремния (среднее содержание составляет 63,4%); на долю соединений алюминия и железа приходится соответственно 14,1 и 8,0%, оксидов кальция, натрия, магния и калия - соответственно 4,5; 3,5; 2,3 и 2%. Почвы местами подверглись трансформации под воздействием предшествующей деятельности, о чем свидетельствуют наличие в них нефтепродуктов.

В районе горы Вечерняя было обнаружено более 20 временных и постоянных озер. Площадь их поверхности варьируется от нескольких десятков до нескольких тысяч квадратных метров, при глубинах от нескольких десятков сантиметров до 20 м и более.

The estimation of emissions caused by stationary and mobile sources was carried out on the basis of emission factors according to (Calculation methodology..., 2001; IPCC 2006; EMEP/EEA Atmospheric..., 2009).

To assess the helicopter-caused noise impact, NMSim v.3.0 model was applied. NMSim (Noise Model SIMulation) was developed to generate time-based diagrams of noise exposure from moving or fixed sources, taking into account the influence of terrain environments on sound propagation. The noise level assessment during the BAS construction was effected under the approved algorithms (TKP45-2.04-154-2009).

For ambient air impact assessment during the BAS operation, simulations of pollutant dispersion in atmosphere as generated by stationary sources were performed by use of AERMOD model (Version 12345). Maximum and average hourly, 8-hour and daily concentrations of pollutants, as well as mean daily and monthly concentrations for the reporting periods were calculated. Calculations were made for 2 scenarios of pollutant emissions.

The dilution rate of wastewater discharge into the sea was assessed by use of Visual Plumes model of the U.S. Environmental Protection Agency.

To prevent negative environmental impacts during BAS construction and operation some measures for identified impacts were designed; Waste Management Program and Environmental Monitoring Program were developed.

Initial Environmental Reference State. The soi I cover in the area of planned BAS construction has been formed partially, only in places that are not covered by glaciers, where there are conditions for the accumulation of friable material of colluvial and fluvio-glacial origin - mainly in the hollows of slopes and water flow valley.

The mineral part of the soils sampled at different sites in the vicinity of Mount Vechernyaya are characterised by the dominance of silicon compounds (average content of 63.4%); iron and aluminum compounds, have 14.1 and 8.0% content respectively; and calcium oxide, sodium, potassium and magnesium have 4.5,3.5,2.3 and 2%, respectively.The soils have been transformed in some places under the influence of preceding activities, as evidenced by the presence of oil products.

In the Mount Vechernyaya region more than twenty permanent and temporary lakes were identified. Their surface area ranges from several tens to several thousands of square meters, with depths ranging from several tens of centimeters to 20 meters or deeper.

Рис. 5.4. Содержание основных ионов в водах озер района г. Вечерняя (данные опробования 2012 г.) Fig. 5.4. The content of main ions in the lake waters ofVechernyaya oases (by the data 2012)

Самые большие озера, расположенные у г. Вечерняя, - Нижнее (площадь около 1,5 га) - и Верхнее (площадь 0,15 га). Данные озера соединены временным водотоком. Уровневый режим озер непостоянный и зависит от интенсивности таяния снега.

Для определения химического состава озерных вод во время двух экспедиций БАЭ (2011-2012 и 2012-2013 гг.) были отобраны пробы. Вода в озерах низкоминерализованная; сумма ионов варьируется от 7,6 до 39,0 мг/л. В составе анионов во всех пробах преобладают хлориды, в составе катионов - ионы натрия (рис. 5.4). Ионный баланс свидетельствует о значительном влиянии океана на ионный состав озерных вод, что объяснимо расположением их у побережья.

Исследования показали, что содержание большинства микроэлементов в воде озер варьируется в диапазоне от значений ниже предела обнаружения до 10 мкг/л, в том числе свинца - до 1,88, кадмия - до 0,53, никеля - до 0,69, кобальта - до 0,29, мышьяка -до 0,39, меди - до 2,17, хрома - до 1,40 мкг/л. Идентифицировано также присутствие нефтепродуктов.

Содержание тяжелых металлов в донных отложениях озер существенно выше, чем в почвах района г. Вечерняя, прежде всего меди и цинка (рис. 5.5). Наиболее высокие концентрации тяжелых металлов выявлены в донных отложениях озера Верхнее, например, цинка - 162,8 мг/кг, свинца - 36,3 мг/кг.

В донных отложениях оз. Верхнее также зафиксированы повышенные концентрации нефтепродуктов.

The biggest lakes are Nizhnyeye Lake (Lower Lake), about 1.5 ha and Verkhnyeye Lake (Lipper Lake), 0.15 ha. These lakes are connected by a temporary watercourse. The water level of the lakes is unstable and depends on the intensity of snow-melt.

To determine the chemical composition of lake waters, water samples were taken from the Nizhnyeye, Verkhnyeye and No Name Lakes by two Belarusian Antarctic Expeditions (2011-2012 and 2012-2013). The lake waters were reported to be low in mineralization, with ion contents ranging from 7.6 to 39.0 mg/l. Anions in all samples are dominated by chlorides (59-84%) and cations are mainly represented by sodium ions (68-81%) (Fig. 5.4).The ion balance demonstrates a significant influence of ocean water on the chemical composition of lake waters, which is explicable by their littoral location.

Research showed that the majority of trace elements in the waters varies on a scale from below the detection limit to 10 mg/l. Results included: lead - up to 1.88 mg/l; cadmium - up to 0.53, nickel - up to 0.69, cobalt - up to 0.29, arsenic - up to 0.39, copper - up to 2.17 and chromium - upto 1.40 mg/l. The presence of oil products was detected.

The content of heavy metals in the lake sediments was significantly higher than in the soils of the Mount Vechernyaya region, first of all copper and zinc (Fig. 5.5). The mostly high concentration of heavy metal were recorded in the Lake Verkhnyeye sediment samples, for example, zinc - 162.8 mg/kg, lead - 36.3 mg/kg.

Higher concentrations of total petroleum hydrocarbons were also recorded in the Lake Verkhnyeye sediment samples.

Рис. 5.5. Среднее содержание тяжелых металлов в почве (1)и донных отложениях (2) района г. Вечерняя

Fig. 5.5. Average content of heavy metals in soil (1) and bottom sediments (2) in Vechernyaya oasis

Повышенные концентрации нефтепродуктов в воде озер, а также повышенные концентрации тяжелых металлов и нефтепродуктов в донных отложениях озерных экосистемах, являются результатом предыдущей хозяйственной деятельности.

Изучение химического состава снега показало, что общая минерализация снеговых вод составляет от 1,5 до 8,4 мг/л при среднем значении 3,1 мг/л. Снеговые воды по составу анионов относятся к хлоридным. Содержание сульфатов в снеговых водах варьировалось в диапазоне от значений ниже предела определения до 0,20 мг S/л (при среднем значении 0,1 мг S/л), хлоридов - от 1,1 до 2,4 мг/л (среднее -1,5 мг/л), ионов натрия - от 0,3 до 1,1 мг/л (среднее -0,57 мг/л).

Выявлено, что минерализация проб снеговых вод, отобранных на ледниковом куполе на удалении до 5 км от БАС, в среднем на 20% ниже, чем минерализация вод на территории станции; также меньше содержание всех основных компонентов ионного состава. Не выявлено существенного изменения ионного состава снеговых вод под воздействием антропогенной деятельности на г. Вечерняя. В то же время по содержанию микроэлементов в снеге влияние полевой базы проявляется достаточно отчетливо (рис. 5.6).

Биологические исследования, выполненные белорусскими полярниками в районе г. Вечерняя, показали, что Царства Растения и Грибы представлены только низшими группами: Лишайники (Lychenophyta) - 29 видов, Мохообразные (Bryophyta) - 3 вида, Водоросли (Algae) - 150 видов, Грибы (Fungi) - отмечен 1 лихенофильный (обитающий на лишайниках) вид Arthonia molendoi (Гигиняк и др., 2012; Бородин и др., 2014).

The elevated concentrations of total petroleum hydrocarbons in the lake water, as well as the elevated concentrations of heavy metals and TPH in the lake ecosystem sediments are the result of past anthropogenic activities.

According to research carried out in January 2013 the mineralisation of snow water ranges from 1.5 to 8.4 mg/l, with an average of 3.1 mg/l. Chlorides account for the anionic composition of snow water. The content of sulfates in snow waters ranges from values below the detection limit to about 0.20 mg S/l (mean 0.1 mg S/l), chlorides - 1.1 to 2.4 mg/l (mean 1.5 mg/l), sodium ions - 0.3 to 1.1 mg/l (mean 0.57 mg/l).

Snow water mineralisation, as sampled on the ice cap 5 km away from the BAS, was found to be on average 20% lower than the mineralisation at the station site. The content of the main ionic elements was less as well. No significant changes in the ionic composition of snow waters as a result of anthropogenic activities at Mount Vechernyaya were identified. A that time the impact of the previous human activity appears quite clear by the results of heavy metals content in the show (Fig. 5.6).

Biological investigation performed by Belarusian explorers at the region of Mount Vechernyaya have shown that the Plants and Fungi kingdoms are represented by lower groups only, i. e.: lichens (Lychenophyta) - 29 species from 3 groups, including seven species being endemic to Antarctica; bryophytes (Bryophyta) - 3 species; seaweed (Algae) - 150 species of 8 groups. Fungi - 1 lichenophylic specie (living on lichens), Arthonia molendoi (Giginyak et al., 2012; Borodin et al., 2014).

ілшіпніїпаїїпі

Рис. 5.6. Кратность превышения содержания микроэлементов в пробах снеговых вод, отобранных в районе размещения полевой базы «Гора Вечерняя» по сравнению с пробами, отобранными на удалении более 2 км от полевой базы

Fig. 5.6. Multiple of excess of trace elements in snow water samples taken at the «Mount Vechernyaya» field base location, as compared to samples taken at 2 km or more distance from the field base

Наиболее распространены в данной местности, темно-серые или почти черные накипные лишайники, которые встречаются на поверхности скал в виде отдельных пятен, достигающих иногда нескольких квадратных метров. После лишайников наиболее распространенным компонентом растительного покрова в данной местности являются мхи. Они селятся в местах с постоянным достаточным увлажнением и наблюдаются на дне озера Нижнее, не промерзающего в зимнее время. Среди водорослей доминируют представители двух классов - Bacillariophyta (диатомовые) и Cyanophyta (синезеленые).

На расстоянии 20-30 м от границы застройки БАС находится одна целостная экосистема (биоценоз), представленная сообществом лишайников, мхов и наземных водорослей. Общая площадь биоценоза составляет около 150 м².

Представители животного мира, трофически связанные с сушей и наблюдавшиеся здесь в период проведения экспедиционных работ, весьма невелики (около 1 мм). Обитают они под камнями, в трещинах и растительных дернинах. К ним относятся несколько видов клещей, обнаруженных при отборе биологических образцов.

На северных и северо-восточных склонах горы Вечерняя выявлены две колонии пингвинов Адели численностью 500-600 особей. Единично или небольшими группами встречается императорский пингвин. В незначительном количестве гнездятся снежные буревестники и южные полярные поморники.