Scientific journal

Scientific Review. Biological science

ISSN 2500-3399

ПИ №ФС77-57454

Введение

Биоразнообразие включает весь спектр живых организмов планеты и играет решающую роль в поддержании устойчивости экосистем. Генетическое и видовое разнообразие служат фундаментом стабильности природных систем, обеспечивая их способность адаптироваться к внешним изменениям. За последние десятилетия рост антропогенной нагрузки вызвал заметное сокращение природных ресурсов и ухудшение состояния местообитаний живых организмов. Одним из главных деструктивных факторов выступает разрушение и фрагментация естественных экосистем. Рост промышленных зон и инфраструктуры сопровождается деградацией растительного покрова, уплотнением и загрязнением почв, а также накоплением токсичных отходов. Эти процессы ведут к истощению биологических ресурсов, ослаблению экосистем и ускоряют процессы опустынивания. Развитие крупных промышленных комплексов на пастбищах и в аридных зонах, характерных для юга Узбекистана, способствует сокращению численности многих видов. Переселение организмов за пределы их естественных ареалов, вызванное деятельностью человека, представляет собой скрытую, но крайне опасную угрозу для экосистемного равновесия. В условиях аридного климата одним из наиболее значимых факторов, влияющих на биоразнообразие, остается изменение климата [1, 2].

Воздействие человека на окружающую среду проявляется не только в загрязнении атмосферы и почв, но и в нарушении устойчивости экосистем и жизни обитающих в них организмов [3].

Снижение антропогенной нагрузки и восстановление природных экосистем требует координации усилий на всех уровнях – от международного до регионального. Углубленное изучение биоэкологического мониторинга позволяет выявлять наиболее уязвимые виды и сообщества, анализировать характер и масштаб влияния человека на природу, а также разрабатывать научно обоснованные меры по их сохранению [4, 5].

Организация Объединенных Наций в последние годы определила конкретные задачи по охране окружающей среды и формированию устойчивых моделей природопользования, направленных на минимизацию ущерба экосистемам [6, 7].

С конца XX в. наблюдается устойчивый рост интереса к вопросам экологии, что отражается в научных исследованиях, касающихся жизненных циклов экосистем и их устойчивого функционирования [8]. Сокращение биоразнообразия рассматривается как одна из ключевых глобальных экологических проблем, она включена в перечень ключевых целей Конвенции о биологическом разнообразии и Повестки дня ООН в области устойчивого развития до 2030 г. [9].

Современные исследования акцентируют внимание на необходимости комплексного подхода к решению экологических задач и разработке новых индикаторов оценки воздействия хозяйственной деятельности на экосистемы [10].

Загрязнение окружающей среды промышленными выбросами остается серьезной угрозой здоровью человека и состоянию живой природы, поскольку многие химические вещества оказывают токсическое действие не только на организм человека, но и на флору и фауну [11–14].

Во многих районах планеты нагрузка на экосистемы уже превышает их потенциал естественного самовосстановления [15]. Поэтому разработка эффективных мер по сохранению биоразнообразия, восстановлению естественных местообитаний и снижению воздействия промышленных факторов является одной из приоритетных задач экологической науки. В условиях Кашкадарьинской области, где активно развиваются нефтегазовая и химическая промышленность, актуальность мониторинга биоразнообразия возрастает. Окрестности промышленных зон, включая территорию вокруг завода ООО «Uzbekistan GTL», испытывают значительное техногенное воздействие. Регулярный экологический мониторинг позволяет своевременно выявлять изменения в структуре экосистем и определять направления природоохранных мероприятий.

Цель исследования – мониторинг и оценка состояния биоразнообразия в зоне влияния выбросов ООО «Uzbekistan GTL» с учетом сезонных и пространственных изменений.

Материалы и методы исследования

Исследование состояния биоразнообразия проводилось в 2023 г. в рамках хоздоговора между ООО «Uzbekistan GTL» и Каршинским инженерно-экономическим институтом. Работы выполнялись с февраля по ноябрь и были направлены на получение достоверных данных о флористическом и фаунистическом составе территорий, испытывающих техногенное воздействие.

Для целей мониторинга было выделено четыре участка наблюдений, отличающихся уровнем антропогенной нагрузки и природно-ландшафтными особенностями. При их отборе учитывались такие факторы, как характер рельефа, степень хозяйственного освоения, разнообразие растительных сообществ и географическая репрезентативность. Каждый участок имел собственные координаты, площадь и высотное положение, что позволило проанализировать пространственные различия условий обитания организмов. В пределах зон с промышленным воздействием были организованы опытные и контрольные площадки, что обеспечило возможность сравнения биологических показателей между участками с разной степенью нагрузки. Опытные площадки размещались в пределах санитарно-защитных зон предприятий, тогда как контрольные находились за их пределами, вне прямого влияния выбросов. При выполнении исследований применялись полевые и маршрутные наблюдения, визуальные учеты животных и растений, а также определение видов по морфологическим признакам и справочной литературе. Численность индикаторных видов оценивалась по ширине маршрута – 10 м с каждой стороны. В дневное и ночное время проводились визуальные наблюдения с использованием искусственного освещения. Количественные и качественные показатели фиксировались по шкале обилия Друде.

С учетом низкой плотности популяций и частичной деградации экосистем региона применялись выборочные наблюдения, позволившие оценить динамику биоразнообразия без нарушения естественной среды. Флористические исследования опирались на сведения из «Кадастра флоры Узбекистана: Кашкадарьинская область» [16], а также на собственные геоботанические описания, выполненные на каждой площадке. Таксономическая принадлежность видов уточнялась с использованием современных определителей и справочников.

Результаты исследования и их обсуждение

Общая площадь мониторинговой территории ООО «Uzbekistan GTL», где изучали биоразнообразие, составляет 420 га. Эти территории были разделены на четыре участка в зависимости от их месторасположения, они представлены в табл. 1 и на рисунке.

Таблица 1

Мониторинговые участки биоразнообразия ООО «Uzbekistan GTL»

Примечание: координаты участков исследований составлены авторами на основе источника https://www.google.com/maps/ (дата обращения: 01.12.2025)

Общая схема мониторинговых участков ООО «Uzbekistan GTL» Примечание: составлен авторами на основе источника https://www.google.com/maps/place/Uzbekistan+GTL (дата обращения: 01.12.2025)

Таблица 2

Список встречаемых растений на исследуемой территории ООО «Uzbekistan GTL»

Примечание: видовой состав участков исследований составлен авторами на основе полученных данных в ходе исследования только за 2023 г.

Таблица 3

Список встречаемых гидро- и гигрофитов на участке 1 исследуемой территории ООО «Uzbekistan GTL»

Таблица 4

Список встречаемых рыб на открытом коллекторе участка 1 исследуемой территории ООО «Uzbekistan GTL»

Примечание: видовой состав участков исследований составлен авторами на основе полученных данных в ходе исследования только за 2023 г.

Таблица 5

Список встречаемых животных (млекопитающие, амфибии, пресмыкающиеся) на исследуемом участке территории ООО «Uzbekistan GTL»

Примечание: видовой состав участков исследований составлен авторами на основе полученных данных в ходе исследования только за 2023 г.

Таблица 6

Список встречаемых птиц на исследуемом участке территории ООО «Uzbekistan GTL»

Примечание: видовой состав участков исследований составлен авторами на основе полученных данных в ходе исследования только за 2023 г.

Таблица 7

Список встречаемых насекомых на исследуемом участке территории ООО «Uzbekistan GTL»

Примечание: видовой состав участков исследований составлен авторами на основе полученных данных в ходе исследования только за 2023 г.

Северный мониторинговый участок № 1 расположен в северной части территории ООО «Uzbekistan GTL». Данная зона находится под воздействием сильных техногенных факторов. Здесь в период с 2014 по 2018 г. проводились масштабные строительные работы, в результате которых на поверхности накопились значительные объемы вывезенного грунта. Территория пронизана сетью временных и постоянных грунтовых дорог, используемых для доставки строительных материалов и персонала на объект. Интенсивное техногенное воздействие привело к серьезным изменениям рельефа и естественного покрова. Процессы восстановления почв происходят медленно: на данный момент формирование плодородного слоя только начинается. Из общей площади участка, 150 га, около 35 га занимают сохранившиеся фрагменты естественной почвы. Тип почв – песчано-светло-сероземный. Ландшафт участка значительно изменен по сравнению с природным состоянием. На окраине территории проходит открытый дренажный коллектор, вдоль которого формируются заросли гидро- и гигрофитной растительности. Здесь отмечены такие виды, как Phragmites australis (тростник обыкновенный), Typha latifolia (рогоз широколистный), Potamogeton crispus (рдест курчавый), Chara vulgaris, Cladophora – нитевидные водоросли, а также водные организмы – сом (Silurus glanis) и судак (Sander lucioperca). В ходе биоэкологических наблюдений зафиксированы редкие представители фауны, внесенные в Красную книгу Республики Узбекистан, – среднеазиатская черепаха (Agrionemys horsfieldii) и серый варан (Varanus griseus). Несмотря на сравнительно высокий уровень видового разнообразия, общая численность животных на участке остается низкой. Это объясняется постоянным воздействием факторов техногенного происхождения – загрязнением почв, шумом, движением транспорта и недостаточной растительностью. На территории участка заложен фруктовый сад, где преобладают сорные агроценозные растения, занесенные при его создании. Такие виды нехарактерны для естественного фитоценоза региона и формируют особую агроценотическую растительность.

Западный мониторинговый участок № 2 расположен в западной части территории ООО «Uzbekistan GTL». Он частично находится в зоне влияния техногенных факторов – на ширину около 75 м вдоль западного оградительного забора. Несмотря на близость к промышленной площадке, природная среда здесь сохранилась значительно лучше, чем на северном участке. Общая площадь территории составляет примерно 130 га, из которых около 105 га занимают участки с естественным почвенным покровом. Почвы преимущественно песчаные, местами встречаются участки светлого серозема. Рельеф практически не изменен, за исключением отдельных зон, где проводится озеленение саксаульными саженцами в целях укрепления почв и предотвращения дефляции.

На западной окраине участка расположен населенный пункт Откудук. Несмотря на периодический выпас овец местными жителями, общая структура биоразнообразия остается относительно стабильной. Здесь отмечено пять видов млекопитающих: ушастый еж (Hemiechinus auritus), заяц-толай (Lepus tolai), большая песчанка (Rhombomys opimus), домовая мышь (Mus musculus) и обыкновенная лисица (Vulpes vulpes). Особенно многочисленна большая песчанка, что связано с благоприятными условиями для существования многолетней растительности. Фитоценоз характеризуется разнообразием ранневесенних видов растений, формирующих плотный травяной покров. Среди них встречаются: Papaver rhoeas (мак красный), Viola arvensis (фиалка степная), Carum carvi (тмин обыкновенный), Arnebia decumbens (арнебия простертая), Poa bulbosa (мятлик луковичный), Bromus scoparius (костер острозубый), Dactylis glomerata (ежа сборная) и Hordeum leporinum (мортук Бонапарта).

Благодаря хорошему состоянию растительного покрова и умеренной хозяйственной нагрузке, западный участок отличается высоким уровнем сохранности биоразнообразия. Здесь наблюдается постепенное восстановление природных фитоценозов и устойчивое присутствие типичных для региона животных.

Южный мониторинговый участок № 3 располагается в южной части территории ООО «Uzbekistan GTL». Значительная часть участка находится на искусственно созданном саксаульнике, частично – в зоне воздействия техногенных факторов. Здесь размещены складские помещения и вспомогательные постройки предприятия. Территория используется местными пастухами для выпаса домашнего скота, включая овец и крупный рогатый скот, что усиливает антропогенное воздействие на почвенно-растительный покров. Несмотря на это, природные условия участка в целом сохраняют стабильность: из общей площади 120 га около 110 га занимают территории с естественным почвенным покровом. Тип почв – песчаный, рельеф в основном выровненный. Растительный покров участка сформирован из многолетних ксерофитных видов, типичных для аридных ландшафтов. Ранневесенняя флора представлена такими растениями, как Papaver rhoeas (мак красный), Viola arvensis (фиалка степная), Carum carvi (тмин обыкновенный), Arnebia decumbens (арнебия простертая), Poa bulbosa (мятлик луковичный), Bromus scoparius (костер острозубый), Dactylis glomerata (ежа сборная) и Hordeum leporinum (мортук Бонапарта). Фауна участка отличается сбалансированным по составу, хотя и ограниченным числом видов. На данной территории зарегистрировано пять видов млекопитающих: ушастый еж (Hemiechinus auritus), заяц-толай (Lepus tolai), большая песчанка (Rhombomys opimus), домовая мышь (Mus musculus) и обыкновенная лисица (Vulpes vulpes). Особенно многочисленна большая песчанка, что объясняется наличием устойчивых зарослей многолетних растений, создающих благоприятные условия для питания и размножения.

На территории встречаются также техногенные включения – заброшенные навесы, остатки строительных материалов и площадки с нарушенным почвенным покровом. Эти зоны характеризуются слабой растительностью, наличием бытового и промышленного мусора, а также измененным микрорельефом. Однако даже здесь наблюдаются признаки естественного восстановления: отдельные колонии песчанок и сусликов адаптировались к жизни в измененной среде. В целом на участке зафиксировано семь видов млекопитающих, включая Lepus tolai, Allactaga elater, Spalax microphthalmus, Hemiechinus auritus, Rhombomys opimus, Canis aureus и Vulpes vulpes. Присутствие этих видов указывает на частичное восстановление фитоценоза и адаптацию биоценозов к умеренному техногенному воздействию (табл. 2–5).

Восточный мониторинговый участок № 4 расположен в восточной части территории ООО «Uzbekistan GTL». Значительная часть данной зоны представляет собой искусственно созданный агроценоз, сформированный в пределах фитозащитной полосы предприятия. Этот участок был организован как элемент озеленительной системы завода, что обусловило существенные изменения природного ландшафта. Общая площадь участка составляет около 20 га. Почвы – типичные сероземы, подвергшиеся значительному преобразованию в процессе хозяйственного освоения. Естественный рельеф на большей части территории полностью изменен, а природная растительность замещена искусственно высаженными культурами. Несмотря на это, в отдельных микрозонах все еще сохраняются участки с элементами естественного биоразнообразия. Благодаря фитозащитной функции, восточный участок выполняет роль буфера между промышленной площадкой и прилегающими природными экосистемами. В пределах агроценоза отмечены виды растений, занесенные в процессе озеленения, а также сорные и рудеральные формы, нехарактерные для природной флоры региона. Среди них преобладают представители семейств Amaranthaceae, Poaceae и Asteraceae, активно распространяющиеся на нарушенных почвах. В составе фауны наблюдается значительное присутствие вредителей сельскохозяйственных культур и насекомых-фитофагов, занесенных вместе с агроценотическими растениями. Кроме того, в этой зоне отмечены единичные экземпляры представителей местной энтомофауны, что указывает на адаптацию отдельных видов к условиям искусственных насаждений. Несмотря на полное изменение природного ландшафта, восточный участок сохраняет экологическую значимость как элемент системы стабилизации микроклимата и снижения запыленности воздуха на промплощадке. Частичное присутствие естественных компонентов флоры и фауны указывает на способность экосистемы к постепенному восстановлению даже в условиях техногенного освоения.

Заключение

Мониторинговые исследования, проведенные в окрестностях ООО «Uzbekistan GTL», позволили оценить текущее состояние биоразнообразия региона.

В ходе работ зарегистрировано свыше 173 видов живых организмов, среди которых 93 вида животных и 80 видов растений. В фаунистическом составе выявлен один региональный эндемик – малый тушканчик, а также два редких вида, занесенных в Красную книгу Республики Узбекистан и Международный Красный список МСОП: центральноазиатская пустынная черепаха (Testudo (Agrionemys) horsfieldii Gray, 1844) и серый варан (Varanus griseus (Daudin, 1803) ssp. caspius (Eichwald, 1831)).

Среди наиболее распространенных представителей хищных и грызунов выделяются желтый суслик (Spermophilus fulvus) и большая песчанка (Rhombomys opimus).

Растительные сообщества представлены преимущественно видами, характерными для аридных ландшафтов: Artemisia diffusa, Arnebia decumbens, Poa bulbosa, Bromus scoparius, Dactylis glomerata и Hordeum leporinum.

Кроме того, на обследованных территориях отмечены пролетные виды птиц – серый журавль (Grus grus), степной орел (Aquila nipalensis) и беркут (Aquila chrysaetos).

К числу массовых относятся пустынные грызуны – песчанки, тушканчики и суслики. Особенно широко распространена обыкновенная слепушонка, обитающая на различных типах почв – от светлых сероземов до песчаных массивов.

При существующем уровне антропогенной нагрузки состояние экосистем можно считать сравнительно устойчивым и удовлетворительным. Результаты подтверждают способность природных комплексов к адаптации и частичному самовосстановлению при снижении интенсивности техногенного воздействия.