В статье излагаются материалы по определению месячных и годовых

Нұра өзені алабының жел арқылы ластануы / Ж.А.Қанапин, А.М.Сүйімбаева // ҚарМУ хабаршысы: Биология, медицина, география сер. = Вестник КарГУ: Сер. биология, медицина, география. - 2005. - №4(40). - 57-61 б.

В статье излагаются материалы по определению месячных и годовых режимов направления ветров, влияющих на распространение загрязнителей в бассейне реки Нуры. В летний период они непосредственно вступают в контакт с биогенными компонентами, а в зимние месяцы их поступление в речную воду ограничена, проникают лишь в снег и ледяную массу. С приходом весны часть загрязнителей просачиваются в почву, а другая — в результате водной эрозии стекает вниз пи течению.

At this article are given material by definition of monthly and yearly regmes of voind's derects, influencing to the spreading of pollution in Nura river. At summer period it contacts with vital components and at winter period their infusing to the river water is restricted; it penetrates only to snow or sky mass. At spring the one part of pollution penetrates into the soil, and another one. in the result of erosion pours down stream.

Егемен мемлекет болғаннан бері халқымыз Сарыарқа деп атайтын Орталық Қазақстанда орналасқан Қарағанды аймағы уақыт өте келе ірі индустриялы-аграрлық өлкеге айналды. Жер қойнауының бай болуы жэне аса бай жергілікті табиғат қорларын пайдалану көмір өндірудің, түсті жэне қара металлургияның, машина жасаудың, химия жэне мүнай-химия өнеркэсібінің жедел өркендеуін қамтамасыз етті. Пайдалы қазындыларға бай, күшті денудацияланған ежелгі таулы өлке — Сарыарқа өңірі қыр өзендері жарып ағатын белесті жазықтармен жэне өзен аңғарларымен бөлінген. Өзендердің ең ірісі бастауын Қарқаралы тауынан алатын Нү_ра шығыстан батысқа қарай құлап, Теңіз-Қорғалжын көл алабына барып құ_яды. Осы Нү_ра өзені Қарағанды облысының элеуметтік-экономикалық өмірінде алатын орны аса маңызды. Ал қазіргі таңда бұ_л өзеннің экологиялық жағдайы қауіпті дэрежеде бағаланатындығы айқын. Осыған байланысты Нү_ра өзені алабының жел бағыттары арқылы ластануы мэселелері оны экологиялық түрғыдан зерттеуді қажет етеді.

Бүкіл Орталық Қазақстан өмірінің күретамырындай болып отырған Нүра өзені осы аймақтың өнеркэсібі мен ауыл шаруашылығын сумен қамтамасыз етіп отыр. Қазірдін өзінде бүл өзеннің бойында 1,5 млн-ға жуық адам түрады. Өзен суын ауыл шаруашылығында жэне түрмыстық қажеттіліктеріне түтынады. Нүра өзенінің ластануы Теміртауда осыдан 50 жылдан астам бүрын синтетикалық каучук зауытын салудан бастау алды. Кейіннен «Карбид» өндірістік бірлестігі аталған бүл кэсіпорын көбіне ацет-альдегид шығарумен айналысты. Мүнымен қоса Қарметкомбинат (қазіргі Теміртау «Миттал-Стил» ААҚ) пен КарГРЭС-1 кэсіпорындары да бүл өзенді аз

ластандырып жатқан жоқ.

Нүра өзенінің ластануымен Мэскеуден келген жэне бүрынғы КСРО Геология министрлігінің ғалымдары сол кездегі үкімет тапсырысымен 1986-1988 жж. айналысты. Қазір оны эл-Фараби атындағы үлттык мемлекеттік университетінің ғалымдары, сонымен қоса ¥лыбританияның Гентан универ-ситеті сияқты бірталай елдің ғылыми-зерттеу институттары зер салып зерттеуде. Нүра өзенінің ластану мэселесі Қазақстанның Қоршаған ортаны қорғау туралы үлттық жоспарына енгізілген.

Нүра өзені алабында қазіргі өндіріс саласынын экономикалық ерекшелігіне сэйкес келетін антропогендік факторлардың барлық түрі дамыған (ауыл шаруашылықтық, өнеркэсіптік, яғни техногендік, түрлер). Осыған орай өзеннің экологиялық ахуалы өте нашар. Ал нақты айтатын болсақ ластандырушы көздерден Нү_ра өзен алабына жел бағыттары арқылы зиянды қалдықтар таралуы байқалады. Бірақ осыған дейінгі эколог-мамандар бү_л факторға аса назар аударып, көңіл бөлмей, толығымен талқылап зерттемеген. Олай болса, үсынылып отырған бү_л жүмыстың мақсаты - жел бағыттарын зерттеп, олардың ластандырушы көздерден Нүра өзен алабына зиянды заттардың ауысуына эсерін болжау. Мақсатты ашу барысында келесі міндеттер негізделді:

• 
  Нүра өзен алабына эсер ететін жел бағыттарын анықтау үшін
  метеостанциялардың тізімін жасап, сызба-нүсқасын түзу;
  
• 
  осы метеостанциялардың мэліметтері негізінде Нүра өзені алабына
  эсер ететін желдерді жүйелеп, айлық жэне жылдық сипатын беру;
  

• 
  метеостанциялардың бақылау нэтижелеріне сүйеніп, жыл мезігілдеріне
  сэйкес жэне жылдық орташа жел бағыттарын анықтап, мерзімдік
  динамикасының нүсқасын жасау;
  
• 
  жоғарыдағы мэліметтерді сипаттау қорытындысына байланысты Нүра
  өзен алабының жел арқылы ластану процесін анықтау.
  

Нақты өзіміздің Орталық Қазақстандағы өнеркэсіптің, халық шаруашылығының, ауыз судың негізігі көзі болып табылатын ірі өзендердің бірі — Нүра өзенінің экологиялық жағдайы апат дэрежесінде бағаланады. Ластандырушы көздердің зиянды қалдықтарының таралуына эсер ететін негізгі факторлардың бірі жел бағыттары болып есептеледі. Бүл процесс ауа алмасуының бағыттарына жэне жылдамдықтарына сэйкес, сол көзден эртүрлі қашықтыққа жетіп, мөлшерлері анықталады.

Қоғамның қазіргі таңдағы даму жағдайларында ластанудың негізгі көздері мыналар болып саналады: 1) өнеркэсіптік мекемелер; 2) жылу беруші

қондырғылар; 3) көлік; 4) ауылдық аудандардың ауа бассейнін ластау көздері; 5) табиғи ластану көздері; 6) радиоактивтік ластану.

Ал Нүра өзен алабын ластандырушы көздерге жататын өнеркэсіптік мекемелерге жататындар: Қарағанды-Теміртау өндірістік ауданында орналасқан Шахтинск химия тау-кен, Саран химия тау-кен жэне Абай энерго-тау-кен шахталары, Оңтүстік Қүлайғыр көлік карьері, Теміртау химия-металлургия комбинаты, Ақтау көлік жэне қүрылыс комбинаты, Қушоқы көмір карьері, Қарағанды урбоөнеркэсібі, Теміртау «Миттал-Стил» ААҚ, «АБС-Энерго», «КарГРЭС-1» т.б. Осылардың барлығы дерлік қор-шаған ортаны жел арқылы ластандырады. Бірақ бүрынғы зерттеушілер бүл факторға онша көңіл аудармаған жэне толық талқылап, теориялық-практикалық қорытындылар жасамаған [1-2].

Нүра өзен алабында орналасқан метеостанцияларға тоқталатын болсақ, ең біріншісін өзен бастау алатын шығыс бөлігінен қарастыруға болады. Қарқаралы метеостанциясы бүл өзеннен 45 км қашықтықта орналасқан, одан кейінгі өзеннің бастауы болатын Байқожа мен Ақбастау салаларының аралы-ғында Бесоба бар. Ал Ақтау метеостанциясы Самарқан су қоймасының солтүстік бөлігінде, 12 км қашықтықта орналасқан, ал осы су қойманың оңтүстігінде Қарағанды қаласы бар. Самарқан метеостанциясы Нү_ра өзеніне Шерубай-Нүра саласы қүйғаннан кейін 51 км-ден кейін өзен бойында орналасқан. Черниговка осы алынған метеостанциялардың ішіндегі ең батысындағы, Нү_ра өзенінің оң жақ бөлігінде жайғасқан.

Жалпы жел қай қүрлықта, қай географиялық нысанада болмасын горизонталды бағытта ауа тасымалы, атмосфералық қысымға байланысты эртүрлі бағыттарға қозғалып, жылдамдықтары да өзгермелі болады. Мэселен, жылдамдықтарына байланысты Бофорт шкаласын қолданып баллмен есепте-лінеді де, келесідей жіктеледі: 0 балл — 0 м/с — штиль; 4 балл - 5-7 м/с — қоңыржай жел; 7 балл — 12-15 м/с — күшті жел; 9 балл — 18-24 м/с — дауылды жел; 12 балл — >29 м/с — дауыл [3].

Осыларға сэйкес біз қарастырып отырған Орталық Қазақстан территориясында 4 баллдық қоңыржай жел жыл бойы жылдамдығы біркелкі емес, өзгеріп түратыны анықталды (1 -кесте).

Келтірілген кестеден Қарағанды қаласындағы жел жылдамдықтарының ай сайын өзгеруін көруге болады [4]. Бофорт шкаласында көрсетілгендей, күшті жел (12-15 м/с) қыс айларында, яғни қаңтар мен ақпанда, соғады, ал көктемге қарай жылдамдықтары азайып, жазда жэне күзде (шілде, тамыз, қыркүйекте) 2-3 м/с бэсеңсігенін көруге болады. Бүл дегеніміз — ластандырушы көздерден атмосфераға шығатын қалдықтар, негізінен, қыс айларында алысқа жеткізіліп, көктем, жаз, күз айларында қашықтығы бойынша біртіндеп азаятын қүбылыс.

Атмосфераға көтерілген өндіріс қалдықтарының ауысу мөлшері ауа ылғалдығына тікелей байланысты болады. Егер ылғалдылық мол болса, шаңның жылжу қарқындылығы азаяды жэне таралу күші кемиді [5]. Сондықтан осы аймақтардағы ауаның ылғалдылығы да ластандырушылардың алыс-жақынға таралуына өз үлесін қосады. Салыстырмалы түрде Орталық Қазақстан территориясында жер бетіндегі су қоры тапшы, ал атмосфераның ылғалды болуы солармен тығыз байланысты. Жауын-шашынның жылдық орташа есеппен мөлшері 224-266 мм. Бүлар, негізінен, жаз айларында (маусым, шілде) түседі, ал ең аз ылғалдылық қаңтар мен наурыз айларында болады.

Осы мэліметтерге сүйеніп, орташа айлық жэне жылдық ауа ылғалдылығын % мөлшерінде есептеп шығаруға болады (3-кесте).

Кестеде көрсетілгендей, ең аз ылғалды мезгілдер мамыр айынан бастап қыркүйек айына дейін (53-56 %), ал қыс айларында керісінше қүбылыс байқалады (79-81 %). Жаз айларында атмосфераның аз ылғалды болуының себебі — түскен жауын-шашын ағын эсерінен кетуі, күн сэулесінің түсу бүрышы т.б.

Сонымен, Нүра өзен алабының ластануы жел бағыттарының, оның жылдамдығының, атмосфераның ылғадығының эсеріне тікелей байланысты екенін көреміз. Осы мэліметтерге сүйеніп, Нүра өзені бойындағы лас қалдықтарды ескеріп (мыс, мырыш, мүнай өнімдері, азот амонийі, фенол, сульфат), өндірістерден жел эсерінен тасымалданып жыл мезгілдеріне байланысты эр кезде (көктем, жаз, қыс) эртүрлі болып, эртүрлі мөлшерде өзен алабына түседі. Мэселен, жаз айларында түскен қалдықтар тікелей биогенді компоненттермен жанасып әсер етеді, оларда аккумуляцияланып, қалдықтары шіріген кезде топырақтың қүрамына енеді, ал топырақтың өзіне сіңген ластандырушы элементтер биогенді бөгеттердің эсерінен эрозиялық жэне эолдық процестерге үшырамай, көпшілігі сол орнында қалуға тиіс деп болжауға болады. Ал қыс айларында олар тікелей өзен суына түсуі мүмкін емес. Себебі, Нүра өзені жылына 125-180 күн мүзбен қапталып жатады. Бүл

кезде желдің жылдамдығы артып, күшейіп, ластандырушыларды солтүстік бағытқа алып кетеді, көктем келе қар мен мүздың бойындағылары топыраққа сіңіп, қалғаны су эрозиясы арқылы ойлы, ойпаң жерлерге барып, біразы Нүра өзен алабына ілеседі. Бүл адабта орналасқан өндіріс орындарынан атмосфераға газ тэрізді заттар, яғни күкіртті ангидрид, күкірт сутегі, көміртегі тотығы, азот диоксиді, метан, азот тотығы, фенол, аммиак, формальдегид, көмірсутек жэне т.б. улы химиялық заттар тасталынады [6].

Осы аймақтағы урбоөнеркэсіпті Қарағанды қаласы мен мемлекетіміздегі ең ластандырушы қалалардың бірі Теміртауда атмосфераға шығарылатын ШРК мөлшерінен жоғары қосынды қалдықтардың орташа жэне максималды концентрацияларымен қоса атмосфераның ластану интеграциясы да көрсе-тілген [7].

Зиянды заттектер үшін биосфераның эр компонентіне арнайы белгіленген ШРК-ның шамалары бар [8]. Оның ішінде атмосфералық ауадағы ШРК жүмыс аймағына максималды бір жолдық концентрациясы жэне орташа тэуліктік болып жіктеледі. Осыған сэйкес ластағыш заттектердің класын осы көрсеткішке сүйеніп анықтайды. Адамға қауіпті класы ШРК мағынасына қарай 4 топқа бөлінеді: 1 класс (ШРК<0,1 мг/м³) — айрықша қауіпті; 2 класс (ШРК=0-1 мг/м³) — жоғары қауіпті; 3 класс (ШРК=1-10 мг/м³ ) — орташа қауіпті; 4 класс (ШРК=>10 мг/м³)— болымсыз қауіпті.

4 - к с с т с

Кары анлы — Течіргау ка-іа.-іврынын атмосфералык ластануы

• — атмосферанын лвстаиу ннтеграцнясы; •• ■ - шектеупі рауалы концентраииясы,

Осыған жіктеу негізін 4-кестедегі мэліметтермен салыстырсақ, Қарағанды, Теміртау қалаларының атмосфералық ауасында шаң, көміртегі оксиді жэне т.б. қосындылардың максималды концентрациясы бойынша арнайы белгіленген ШРК-ның шамаларынан бірнеше есе артық болып отыр. Метеостанциялардың мэліметтері бойынша бағыты мен жылдамдығын ескере отырып, ауа бассейніндегі қосынды қалдықтардың қайда барып түсетінін белгілеуге болатын мүмкіндік туындайды.

Жоғарыдағы айтылған мэтіннің негізінде келесі қорытындылар жасауға болады: 1. Нүра өзен алабына эсер ететін жел бағыттарын анықтау үшін Қарқаралы, Бесоба, Қарағанды, Ақтау, Самарка, Черниговка метеостанцияларының мэліметтерін пайдаландық.

2. 
   Осы метеостанциялардың негізінде Нүра өзен алабына эсер ететін
   желдерді жүйелеп, айлық жэне жылдық сипаттары анықталды. Қыс
   айларында жел бағыты солтүстікке соқса, жаз айларында оңтүстік бағытқа
   ауысады. Осыған сэйкес жылдық жел бағыттарының басым бөлігі оңтүстік
   жэне оңтүстік-шығыс аймағынан соғады.
   
3. 
   Жаз айларында түскен қалдықтар тікелей биогенді компоненттермен
   жанасып эсер етеді, оларда аккумуляцияланып, қалдықтары шіріген кезде
   топырақтың қүрамына енеді, ал топырақтың өзіне сіңген ластандырушы
   элементтер биогенді бөгеттердің эсерінен эрозиялық жэне эолдық про-
   цестерге үшырамай, көпшілігі сол орнында қалуға тиіс деп болжауға болады.
   
4. 
   Қыс айларында олар тікелей өзен суына түсуі мүмкін емес. Себебі,
   Нүра өзені жылына 125-180 күн мүзбен қапталып жатады. Бүл кезде желдің
   жылдамдығы артып, күшейіп, ластандырушыларды солтүстік бағытқа алып
   кетеді. Көктем келе қар мен мүздың бойында қалғандары топыраққа сіңіп,
   қалғаны Нүра өзені ағанына ілеседі.
   

2. Жетписов С.У. Геоэкологические проблемы Карагандинско-

3. Байшоланов С.С. Метеорология жэне климатология: Оқу-эдіст.

4. Научно-прикладной справочник по климату СССР. Сер. 3. - Ч.1-6. -

5. 
   Гидрология и охрана окружаюшей среды горнорудных районов
   Северного Казахстана. - М.: Недра. - С. 142.
   
6. 
   Канафин Ж.А. Нүра өзен алабының ластануы // География жэне
   табиғат. - 2004. - № 4.
   
7. 
   Информационный экологический бюллетень Республики Казахстан:
   Итог. вып. — 2000. - Алматы: Мин. природн. ресурс. и охраны окр. среды,
   2001.
   
8. 
   Ацбасова А.Ж., Сайнова Г.Ә. Экология: жоо. арнал. оқу қүралы. -
   Алматы: Бастау. 2003. - 60 б.