Ученые разработали первую полную гис-карту загрязнения почв Алматы.
В условиях интенсивной урбанизации и роста транспортной и хозяйственной нагрузки экологическое состояние Алматы становится одной из важных задач устойчивого развития города.
Когда говорят об экологических проблемах мегаполиса, прежде всего вспоминают о качестве воздуха – смоге, транспортных выбросах, промышленных источниках. Однако экологическая история города формируется не только в атмосфере. Значительная часть техногенной нагрузки годами накапливается в почве, оставаясь практически незаметной для человека.
При выборе района для проживания или места для прогулок с детьми алматинцы привыкли обращать внимание на качество воздуха. Между тем не менее важный показатель экологического состояния города находится буквально под ногами. Почвенный покров способен накапливать химические элементы, поступающие в окружающую среду в результате транспортной, промышленной и другой хозяйственной деятельности. Поэтому для оценки экологической ситуации важно знать не только, что происходит с воздухом, но и где и в какой степени техногенная нагрузка накапливается в почвах.
Опасная десятка: от свинца до селена
Именно на этот вопрос позволили ответить результаты масштабного исследования, проведенного коллективом ученых Казахского национального университета имени аль-Фараби. В их числе: Гулжанат Муканова, Турсынкул Базарбаева, Батыргельды Шимшиков, Баян Тусупова, Кудайберген Кыргызбай, Айту Ошакбай и автор этой статьи. Комплексная оценка техногенного загрязнения городских почв проводится в рамках грантового проекта Комитета науки Министерства науки и высшего образования РК (проект AP26199673 «Экологическая оценка техногенного загрязнения почвенного покрова города Алматы с использованием ГИС-технологий»).
Уникальность работы заключается в комплексном подходе: результаты высокоточных лабораторных исследований интегрируются с пространственным анализом и современными ГИС-технологиями. Такой метод позволяет не просто констатировать содержание химических элементов в отдельных локальных пробах, но и научно установить скрытые закономерности их пространственного распределения по всей территории мегаполиса. Исследования охватывают все восемь административных районов Алматы: Алатауский, Алмалинский, Ауэзовский, Бостандыкский, Жетысуский, Медеуский, Наурызбайский и Турксибский.
Для формирования объективной картины исследователи провели отбор проб с точной GPS-привязкой по всей территории города. В лабораторных условиях определялось валовое содержание 10 приоритетных химических элементов: свинца, кадмия, мышьяка, цинка, меди, никеля, кобальта, молибдена, марганца и селена. В качестве эталонной базы сравнения использовались не только предельно допустимые концентрации (ПДК), но и фоновые значения экологически чистых зон – ущелий Левого и Правого Талгара.
Алматы: идеальной земли почти не осталось
Результаты обследования 2025-2026 годов показали, что идеальной земли в городе почти не осталось, а загрязнение распределено крайне неоднородно. Самые резкие, контрастные скачки концентраций зафиксированы для цинка, меди, кобальта, кадмия и мышьяка. Чаще всего в городской земле встречается комбинация мышьяка, цинка и никеля, которая была выявлена в 93,1% исследованных проб.
Исследование почвенных разрезов показало, что элементы распределяются неравномерно даже в глубь земли. Мышьяк превышает норму практически везде, однако ученые отмечают, что это отчасти связано с высоким природным геохимическим фоном самого региона.
Исследователи составили интегральные карты за 2025-2026 годы, которые оценивают суммарное загрязнение почвы. Если вы ищете экологически чистый район, стоит учесть, что самые обширные территории «опасного состояния» (III класс загрязнения) расположились в следующих частях города: практически непрерывные опасные зоны охватывают значительную часть Ауэзовского и Наурызбайского районов. Высокая суммарная нагрузка зафиксирована на центральных участках Алмалинского района и отдельных территориях Жетысуского района. Обширная опасная зона сформировалась в северной и северо-восточной части города в пределах Турксибского района. Именно здесь тяжелые металлы накапливаются наиболее интенсивно.
Хорошие новости для жителей предгорий. Исследование подтвердило, что уровень загрязнения почвы свинцом, цинком и марганцем снижается по направлению к южным и юго-восточным территориям. Самые крупные участки с «допустимым состоянием» (I класс, наиболее безопасный) выделяются на востоке и юго-востоке Медеуского района. Значительное по площади поле «умеренно опасного» состояния (II класс) охватывает большую часть предгорных территорий Медеуского и Бостандыкского районов.
Однако ученые предупреждают: даже в благополучных районах расслабляться не стоит. Такие высокотоксичные элементы, как кадмий и кобальт, распределяются мозаично. Это значит, что даже в чистом предгорном районе может встретиться локальный участок с экстремально высоким содержанием кобальта или меди.
Мозаичность и локальные аномалии
Но эта картина не означает, что один административный район можно полностью назвать «чистым», а другой – «загрязненным». Внутри каждого района сохраняется мозаичность. Локальные аномалии могут возникать даже на территориях с относительно благоприятным общим фоном. Именно поэтому детальная ГИС-карта дает значительно больше информации, чем средние показатели по административным единицам.
Практическая ценность исследования заключается в том, что его результаты могут использоваться не только в научной работе. Разработанные ГИС-карты и результаты экологического районирования могут стать основой для адресного экологического мониторинга, планирования природоохранных мероприятий и определения территорий, требующих дополнительного обследования.
Например, если на карте выделяется локальная зона повышенной нагрузки, это дает возможность направить туда дополнительные исследования и попытаться установить возможные источники воздействия. Если же определенная территория характеризуется относительно благоприятным состоянием, ее показатели могут использоваться в качестве части системы фонового мониторинга.
Таким образом, научные данные превращаются в инструмент, который помогает отвечать уже не только на вопрос «что происходит с почвой?», но и на вопрос «где именно необходимо принимать экологические решения?» Перспективным направлением становится формирование постоянно обновляемой пространственной базы экологических данных.
В дальнейшем это позволит не просто фиксировать уже существующие геохимические аномалии, но и отслеживать их динамику, своевременно выявлять новые зоны повышенной нагрузки и оценивать эффективность природоохранных мероприятий. Эти данные – не просто научный труд, а готовое руководство к действию. Интегральные карты показывают, что загрязнение распределяется неравномерно. Центральная, западная и северо-восточная части города требуют повышенного внимания экологов.
Экологическая память почвы
Почва обладает долгосрочной «экологической памятью», аккумулируя токсины десятилетиями. Поэтому безопасность жилых кварталов или ведения приусадебного хозяйства вблизи крупных магистралей сегодня должна начинаться с оценки качества грунта. Современная экологическая политика мегаполиса больше не может ограничиваться лишь мониторингом воздушного бассейна. Устойчивое развитие требует комплексного внимания к тому, на чем в буквальном смысле стоит город.
В этом контексте интегральные ГИС-карты, разработанные учеными КазНУ, выступают не просто научным достижением, а готовым цифровым инструментом для грамотного градостроительного планирования и эффективного экологического управления Алматы.
Зульфия ТУКЕНОВА, к.б.н., доцент кафедры ЮНЕСКО по устойчивому развитию, академик АСХН РК
