Газортутная съемка

Газортутная съемка. с целью определения содержания паров ртути в воздухе полости. Условия съемки проводилась 11 сентября 1990 года с 19-00 до 21-00, температура воздуха на поверхности 12,6 - 13,0 гр. С , в пещере 10,2 - 8,8 гр. С, относительная влажность воздуха на поверхности 78 , в пещере 81 - 87 . Результаты съемки приводятся в таблице 5. Точки определения ртути в воздухе показаны на рисунке 1. Анализируя данные таблицы отмечаем, что наибольшие величины содержания ртути в воздухе обнаружено в точках 3,4,5,5а, 8, достигая величины в 1,5 ПДК ПДК для жилых помещений равно 300 х 10 . Все эти точки сосредоточены в Галерее сказок, в переделах пешеходных дорожек.

В удаленных от галереи сказок частях пещеры содержание ртути в воздухе уменьшается до 92 х 10 . Повышенное содержание ртути в воздухе Галереи сказок связано, по-видимому, с техногенным заражением, локального характера.

Вопрос этот требует дальнейшего изучения, а именно постановки режимных наблюдений с целью определения источников поступления ртути в воздух пещеры. Таблица 5. Результаты газортутной съемки т.т. П р и в я з к а Температу-ра воздуха, град. С Содержание ртути n х 10 1 Поверхность у входа 12,6 40 2 Вход, перед дверью 13 42 3 Пещера, под старым входом 10,2 500 4 Пещера, у колодца 8,8 374 5 Поворот в Тигровый ход 9,2 410 5а Тигровый ход, площадка 9,2 352 6 Тигровый ход, поворот 9,2 182 7 Тигровый ход, щель 8,6 100 8 Конец пешеходной дорожки 8,8 266 9 Обвальный зал, глыба, левая стенка 8,8 142 10 Обвальный зал, сталагнат, левая стенка 8,8 124 11 Плотина, 2 метра ниже 8,8 174 12 Плотина, верх 8,8 166 13 Концевая часть зала Перестройки 8,8 62 14 Зал Перестройки, перед входом в нижний этаж 9,0 114 4.6 Микробиологические исследования.

Любая пещера, посещаемая в массовом порядке, подвергается опасности загрязнения.

В особенности много проблем возникает в результате растительности вокруг постоянно освещаемых частей пещеры. Обширный опыт эксплуатации пещер в мире и небольшой в бывшем СССР свидетельствует о том, что при несоблюдении мер предосторожности пещера теряет свой первозданный облик. Определяющими факторами появления растительности в пещере являются установка источников искусственного света с одной стороны и появление несвойственной пещере микрофлоры и микрофауны, которая заносится в пещеру посетителями.

Нам неизвестны работы, посвященные распространению растительности в пещерах СССР . За рубежом же эти проблемы обсуждаются достаточно широко. Одна из таких работ описывает распространение так называемой ламповой флоры в пещере Барадла Венгрия. В пещере Ново-Афонская Абхазия растительность появилась и бурно развилась в течении менее 10 лет. Наибольшую опасность в этом мысле представляют галогеновые лампы. С целью оценки микробиологической обстановки пещеры Мраморная проводились определения качественного и количественного состава микрофлоры грунта и воздуха. Отбор производился в пяти стационарных точках, расположенных в пределах Галереи сказок см. т.т. 1 - 5 на рисунке. Кроме упомянутых точек пробы отбирались в нижнем этаже Зал надежд, т.6 и в Люстровом зале. В этих двух точках отбирались только пробы грунта.

Отбор проб, анализ и обработка полученных материалов производились сотрудниками ИМР АН Украины.

Отбор проб грунта осуществлялся по общепринятой методике, в стерильные мешочки. После доставки проб в лабораторию определялись влажность образцов, готовилась серия последовательных разведений из проб грунта и осуществлялся посев известным образом, контроль за микробиологической обстановкой проводился в экликтивных средах 1. Эшби - для выделения азотфиксирующих микроорганизмов 2. МПА - для выделения гетеротрофов, развивающихся на органическом субстрате 3. КАМ - для выделения актиномицетов в числе которых высоко содержание форм патогенных для человека и животных 4. Чапека - для выделения микроскопических грибов 5. Среда Тамия - для выделения микроводорослей.

Результаты исследований сведены в таблицах 6 и 7. Кроме исследований в упомянутых точках, были исследованы образцы микрофлоры, отобранные на сталактитах и грунте в Люстровом зале. Пятна плесени на месте подземного лагеря были обнаружены здесь визуально при исследовании пещеры 16 июля 1990 года. Эта плесень состоит из микроскопических грибов, которые после предварительной индентификации были отнесены к роду Из анализа табличных данных следует, что общая численность микроорганизмов наиболее высока в пунктах 1,2,5 по состоянию на 20.09.90 г. В то же время при первом отборе 0.6. 0.4.90 г. общая численность микроорганизмов наиболее высокой была в пунктах 2,5. При первых двух отборах среди изучаемых групп микрооранизмов наиболее представительными были гетеротрофные бактерии и актиномицеты. В числе гетеротрофов доминируют бациллы Bac.megaterium, Bac.sultiles, Bac.mesentericus.

Микроскопические грибы практически отсутствовали в грунте пещеры и были немногочисленны в воздухе.

Микрофлора выделявшаяся на среде Тамия была предствлена, в основном, автотрофными микроорганизмами растущими на минеральном субстрате. Микроводоросли на период 06 .04 16.07.90г. обнаружены не были. Численность микроорганизмов в указанный период была на 1-2 порядка выше в грунтах, чем в воздухе. Результаты третьего обследования, 20.09.90 г. показали тенденция к нарастанию микроорганизмов по исследуемым группам микрофлоры сохранилась.

Особенно возросла численность грибов и гетеротрофных микроорганизмов, наибольшая плотность которых отмечалась на площадке у входа. По - видимому, эта закономерность является результатом эксплуатации пещеры в качестве экскурсионного объекта. 4.7 Радиометрические исследования. При выполнении работ использовался серийный радиометр марки СРП - 68 - 01, измеряющий жесткое гамма-излучение в мкР час. Замеры проведены на фиксированных точках на всем протяжении пещеры от входа до верхней и нижней видовых площадок.

Анализ распределения данных по радиоактивности на этом участке пещеры показал, что колебания наблюдаются в пределах от 5 сталагмит Мамонт до 13 мкР час на верхней видовой площадке, то есть находятся в педелах фона города Симферополя равного 12 - 15 мкР час и даже ниже его. Несколько замеров выполненых дальше по Залу Перестройки показали содержание нсколько выше, а именно до 16 - 17 мкР час. Более детальные радиометрические исследования, выполненные 30.11.90 г. на верхнем участке пещеры от входа до нижней и верхней площадок показали те же содержания в пределах 5 - 13 мк Р час. Продолжив измерения через завал в сторону зала Перестройки и пройдя до конца зала было выявлено некотоое повышение радиоактивности от15 мкР час в начале зала до 20 -25 в середине зала, резко повышено до 40 мкР час у глинистого намыва и насыпи в конце зала - 27 мкР ачс. При этом, как отчетливо видно, повышение концентрации явно связано с глиняной субстанцией, выполаживающей пол зала. Замеры выполненные в нижней части пещеры в сторону Люстрового зала показали колебание радиоактивности в пределах от 15 до 20 мк Р час и только у драпировки перд Люстровым залом поывшены до 30 мкР час. Анализируя полученные данные можно отметить на верхнем участке пещеры установлены наиболее низкие содержания радиоактивности, не превышающие 10 - 15 мкР час наиболее высокие концентрации отмечены в зале Перестройки до 40 мкР час в нижней части пещеры в сторону Люстрового зала содержание радиоактивности примерно в 2 раза выше, чем в привходовой части пещеры и аналогично большинству замеров в зале Перестройки, за исключением глинистой насыпи в цело же содержание радиоактивности низкие и не представляют экологической опасности. 5. Антропогенные факторы, оказывающие влияние на микроклимат пещеры.

Под антропогенными факторами, оказывающими влияние на микроклимат пещеры и на ее физико-географическую среду в целом автор понимает элементы вмешательства в результате оборудования и эксплуатации пещеры как экскурсионного объекта.

Само вмешательство в экологическую систему пещеры предполагает ее изменеия, но вопрос состоит в степени влияния этого антропогенного вмешательства и его последствий для хрупкой динамической системы карстовой полости.

Ниже описаны факторы антропогенного вмешательства на наиболее важные элементы микроклимата пещеры и степень их влияния на сегодняшний день. 1. Оборудование второго искусственного входа в пещеру начальный этап освоения пещеры . 2. Устройство пешеходных дорожек, протяженностью более 700 метров. 3. Перекрытие дверями сообщения с галереей Тигровый ход. 4. Искусственное электрическое освещение пещеры, его мощность, направление пучка света. 5. Посещаемость пещеры экскурсионными группами, увеличение его интенсивности за короткий промежуток времени в основном июль - август. Все эти факторы в свою очередь в разной степени влияют на элементы микроклимата пещеры. 1. Благодаря наличию двух входов в пещеру в пивходовой части ее в пределах 5 - 6 метров от входной двери образуется локальная циркуляция воздуха в результате которой резко выделяется небольшая буферная подзона на которую оказывает влияние, как привходовая, так и основная нейтральная части пещеры.

Появление ледяных сталагмитов и сталактитов в привходовой части пещеры связано с появлением дополнительного воздухообмена с поверхностью за счет второго входа в полость, и является следствием большей зависимости привходовой зоны от изменения температуры на поверхности, по этой же причине.

Ощутимое увеличение температуры и влажности в средней части Тигрового хода объясняется как естественными причинами здесь она была выше в первоначальный этап исследований, т.е. до экскурсионной нагрузки так техногенными наличие в течение полугода двери в Тигровый ход, препятствующей воздухообмену, и , что наиболее важно сравнительно большее, чем в других галереях количество посетителей.

При этом необходимо учитывать, что объемы Тигрового хода гораздо меньше, чем другие экскурсионные галереи пещеры Мраморная.

Весьма характерно, что температура и влажность уменьшаются к дальней части Тигрового хода меньше посетителей, наличие связи с поверхностью или другими, еще не пройденными частями пещеры Анализируя График среднемесячных температур можно сделать вывод, что повышения эти незначительные, максимально - в середине Тигрового хода до 12 град. С средняя для этой зоны 10 гр. С . Аналогично происходит повышение влажности в этой зоне, как видно из Графика изменения абсолютной влажности до 13 Мб средняя для этой точки 12,3 мб . 2. Производной от факта присутствия в замкнутом пространстве пещеры человека является выделение углекислого газа в процессе дыхания.

Содержание углекислого газа в пещере колеблется от 0,03 об. то есть такое же как и на поверхности земли до 1,0 об увеличиваясь к более удаленным от входа и слабо проветриваемым участкам пещеры.

Но такое повышение может объясняться эндогенным происхождением углекислого газа. Вопрос увеличения концентрации углекислого газа в отдаленных и низменных участках пещеры наиболее актуален на сегодняшний период эксплуатации пещеры, так как количество экскурсантов с каждым годом увеличивается и увеличивается количество выдыхаемой углекислоты. На содержание в воздухе других газовых примесей антропогенное вмешательство влияния не оказывает. 3. Оснащение пещеры электрическим освещением наличие осветительных Заражение носило строго локальный характер, возникло, как выясн ламп, электропроводки привело к повышению паров ртути в воздухе пещеры 500 х 10 . Техногенное заражение было отмечено только на одном участке экскурсионного маршрута Галереи сказок, в не посещаемый период. из-за повреждения осветительного прибора, и небольшой утечки ртути из разбитого ртутного термометра при снятии замеров температуры сотрудниками Центра.

Техногенное заражение было ликвидировано в кратчайшие сроки активным проветриванием.

Оснащение пещеры электроосветительным оборудованием также влияет на состояние микробиологической среды полости.

За счет действия направленного пучка света на поверхность стен и натеков как следствие - увеличение температуры привело к увеличению на них количества микроорганизмов, представленных азотфиксирующими бактериями, гетеротрофами, актиномицетами, микроскопическими грибами и микроводорослями. 4. Оборудование пещеры для экскурсионного посещения предполагает нахождение в полости большого количества экскурсантов.

Присутствие человека несомненно влияет на состояние микробиологической среды пещеры. Увеличивается содержание данных микроорганизмов в воздухе пещеры, но патогенных для человека микроорганизмов на сегодняшний день не обнаружено. 5. Влияния всех вышеперечисленных факторов антропогенного воздействия на повышение радиометрического фона в пещере не зафиксировано. Хотя за сотоянием данного вопроса необходим тщательный контроль, так как есть опасность техногенного заражения.

Радиометрическими исследованиями установлены колебания радиоактивности от 5до 40 мкР час, что не представляет опасности для посетителей фон г. Симферополя равен 12 - 15 мкР час . 6. Меры предотвращения отрицательного воздействия антропогенных факторов на микроклимат пещеры. Дальнейший контроль за состоянием микроклимата пещеры необходим для создания комплекса охранных мероприятий по ее охране и аналогичных пещер, которые будут впоследствии оборудоваться не только на Чатыр-Даге, но и на территории СНГ . 1. Изменения температуры и минерализации подземных вод, а также их загрязнения различными веществами с поверхности можно предотвратить.

Для этого необходим строгий контроль инструктора Центра спелеотуризма за посещением пещеры. Загрязнению подземных вод также препятствует оборудование экскурсионных дорожек бортиками, высотой не менее 7 см, препятствующими попаданию загрязнения с бетонной пешеходной дорожки.

Еженедельная обработка дорожек специальным дезинфицирующим раствором. 2. Предотвращению изменения температурного режима пещеры и режима влажности будет способствовать четкий контроль за состоянием доступа воздуха через второй искусственный вход в пещеру. Входная дверь должна плотно закрываться после прохода экскурсионной группы. Дверь в галерею Тигровый ход должна быть демонтирована для восстановления естественной циркуляции воздуха. Для контроля за режимом влажности и температуры в экскурсионных галереях пещеры необходим подсчет и определение оптимальной экскурсионной нагрузки для каждого экскурсионного маршрута в отдельности.

Так как они различны по протяженности и продолжительности пребывания в них экскурсионных групп. Специальные наблюдения должны проводиться за влиянием мощности электроосветительных приборов на нагрев поверхности натеков и стен пещеры. 3. Четкий контроль за количеством экскурсантов на различных маршрутах в пещере так же необходим для предотвращения скопления углекислого газа в воздухе пещеры.

Замеры должны производиться после каждого экскурсионного дня во всех посещаемых галереях пещеры чтобы в случае превышения нормы содержания СО2 в воздушной среде произвести анализ его происхождения и произвести проветривание данного участка пещеры. В целом же, что касается нарушения газового состава воздуха, при сколько-нибудь незначительном скоплении посторонних запахов, не свойственных для воздушной среды пещеры, необходимо немедленное проветривание и анализ газового состава воздуха. 4. Предотвращению техногенного загрязнения парами ртути пещерной среды способствует неукоснительное соблюдение техники безопасности при работе с любыми приборами и инструментами ее содержащими, а также теми, в состав которых входят любые концерогенные элементы, не только ртуть. При фиксировании увеличения содержания паров ртути необходимо произвести тщательно проветривание зараженного участка пещеры. 5. В процессе исследований, после получения первых результатов микробиологических наблюдений в пещере Мраморная выяснился ряд мер способствующих предотвращению изменения микробиологической среды полости В участках, где наблюдается распространение грибковой инфекции рекомендуется влажное снятие мицелиального налета с последующей обработкой инфицированных очагов 10 раствором формалина или фенола карболовой кислоты. Возможна также обработка бактерицидной кварцевой лампой.

Для предотвращения развития растительности в пещере рекомендуется оборудование на входной площадке участка со специальным покрытием пропитанным дезинфицирующим раствором.

Здесь посетители обязаны вытирать нижнюю часть обуви периодически искусственно вентилировать пещеру периодически менять расположение светильников или по крайней мере направление потока света от того или иного источника. появившуюся плесень немедленно снимать и обрабатывать инфицированные участки дезинфицирующим раствором продолжать наблюдения за микробиологической обстановкой в пещере, разрабатывая одновременно эффективные меры борьбы с интенсивно развивающейся микрофлорой 6. Для контроля за радиометрическим фоном в пещере должны производиться регулярные наблюдения за состоянием данного вопроса.

Во избежание техногенного загрязнения необходим четкий контроль за соблюдением техники безопасности при ведении технических работ в пещере, соблюдением правил посещения экскурсионных маршрутов.

Вообще же фон радиоактивности не представляет опасности для посетителей пещеры Мраморная.