Полная версия

Главная arrow Экология arrow ГЕОЭКОЛОГИЯ. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Трансформация экологических функций геологической среды

На современном этапе, серьезность экологических проблем которого обычно скрывают понятием «эпоха техногенеза», постоянно растет риск трансформации всех экологических функций. Определяющие причины этого процесса на всех уровнях (от точечного до регионального и глобального) для основных экологических функций - стихийное развитие технологий, нерациональное отраслевое использование природных ресурсов и демографический всплеск. Поэтому наиболее наглядно и с максимальной скоростью трансформация экологических функций геологической среды осуществляется на интенсивно застраиваемых городских и урбанизированных территориях. Выяснение причин и глубокое изучение механизмов трансформации экологических функций на конкретной территории необходимо для развития методов инженерной защиты окружающей среды и оптимизации последствий трансформации экологических функций для минерально-сырьевых ресурсов, живых организмов и населения, а также развития теоретической геоэкологии. Экологогеологические проблемы урбанизированных территорий комплексно рассмотрены в книге «Трансформация экологических функций литосферы в эпоху тектогенеза» (Трофимов и др., 2006). Наши представления о последствиях изменения экологических функций геологической среды иллюстрируются в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Последствия изменения экологических функций геологической среды на урбанизированных территориях

Экологическая

функция

геосреды

Объект

воздействия

Тип

воздействия

Экологические

последствия

Ресурсная(возобновляемые и невозобновляемые)

Все типы злаков, растений, горных пород, почвы, водные ресурсы, полезные ископаемые

Разведка, добыча и переработка ресурсов для обеспечения благосостояния и развития хозяйственных отраслей

Дефицит природных полезных ископаемых, чистой воды, рекреационных зон

Загрязнение на порядки окружающей среды Ущерб биоте и здоровью людей, голод

Геодинамиче-

ская

Урбанизация Искусственные моря Строительство

Статическая и динамическая перегрузка, подтопление Опасные экзогенные процессы Геомеханическая активность

Активизация тектонических процессов, оползни, обвалы, осыпи, провалы, просадка грунтов, термопросадки, сели

Повышение уровня грунтовых вод, подтопление городов Г еопатогенные зоны Разрывы нефтегазопроводов и др. инженерных коммуникаций Рост заболеваний

Геофизическая

Урбанизация

Подземные

сооружения

Опасные гео- и электрофизические процессы Радиация

Повышение сейсмичности, шума, вибрации Купола тепла над городами

Хронические заболевания, онкология

Экологическая

функция

геосреды

Объект

воздействия

Тип

воздействия

Экологические

последствия

Г еобиохими- ческая

Выбросы предприятий и транспорта, сбросы, пром- отходы

Токсиканты разных классов, диоксины Ионизирующие излучения, эманации радона Автолитотрофы

Г еобиохимическое (биотическое и микробиологическое) загрязнение воздуха, поверхностных и подземных вод, экосистем, техно- логическиех установок Коррозия материалов зданий

Онкология, генетические, сердечно-сосудистые и др. болезни

Биогеоэволю-

ционная

Все ресурсы экосистем биосферы, внешние оболочки Земли Рост видов биоты

Фотосинтез Диссипация Бифуркации хода эмбрио- и морфогенеза Поливариантность онтогенеза Биофильтрация Фоссилизация, катагенез, диагенез, метаморфизм

Создание живого вещества за счет неживого и наоборот, создание карбонатных, органических и др. природных ресурсов из отмерших организмов Эволюция газового состава атмосферы, вод мирового океана, почв, кор выветривания, земной коры

Защитно-

синергетическая

Природно-техногенные комплексы, урбо- комплексы Взрывы, пожары

Землетрясения, цунами, вулканизм (наземный и подводный)

Преобразование энергии Солнца, восстановление типов миграции и кругооборота химических элементов в биосфере как едином организме Восстановление гомеостаза естественных экосистем

Обеспечение потенциала экологической устойчивости, которая возникает в биосфере с позиции синергетики и голографической модели вещества при пространственной и/или временной когерентности

Геофизическое состояние геологической среды определяется влиянием на ее свойства природных физических полей, а также техногенных факторов, обусловленных возрастающим по экспоненте воздействием динамических, вибрационных, тепловых, электромагнитных и ионизирующих полей. Область влияния и интенсивность этих видов воздействия устанавливаются на основании инструментальных измерений, т. е. количественных показателей.

Степень геохимического загрязнения может устанавливаться на основании анализа загрязнения городских депонирующих сред, это почвы, донные отложения, снеговой покров, растительность. Важная роль отводится состоянию фитоценозов, а также измерению мощности и количества выбросов, сбросов загрязняющих веществ и радиусов их распространения. Степень геохимической опасности для биотических компонентов в пределах городской территории может изменяться от очень высокой до очень низкой.

В настоящее время в геоэкологии интенсивно исследуются геохимические функции геологической среды, связанные с загрязнением всех компонентов окружающей природной среды, включая депонирующие. Постепенно (по мере накопления статистически значимых массивов информации) математические методы исследования внедряются и в другие разделы геоэкологии, затрагивающие все остальные экологические функции литосферы.

Под воздействием природных, антропогенных и техногенных факторов (эволюционных и катастрофических) геологическая среда испытывает непрерывно-прерывистые изменения. В геоэкологии они выражаются в последовательной трансформации одной или нескольких экологических функций геологической среды, что влечет за собой множество ярковыраженных последствий (табл. 1.2). Как следует из таблицы, экологические последствия трансформации экологических функций геологической среды на урбанизированных территориях в подавляющем числе случаев носят негативный, и только в отдельных случаях - позитивный характер.

Таблица 1.2

Последствия изменения экологических функции литосферы на урбанизированных территориях (по Трофимову, Зилннгу, 2006)

ЭФЛ

Вилы

воздействия

Объект исследований

Экологические

последствия

Позитивные

Негативные

Ресурсная

Откачка подземных вол Строительство зданий Складирование и захоро- пение отходов Планировка территорий Высокая плотность населения

Ресурсы, необходимые для жизни

биоты

Массивы горных пород, исключая зону выветривания (почву)

-

Угнетенность

растительности

человека

Подземные

воды

-

Перебои с водоснабжением в связи со сработкой водоносных горизонтов

Ресурс геологического пространства

Для расселения

-

Дефицит

площади

Для размещения отходов

-

Эстетическое «обеднение» и отчуждение земель, деградация биоценозов

Г соли нам и мес кая

Откачка подземных вод для водоснабжения Асфальтирование поверхности

Утечки из водопроводов Подрезка и пригрузка склонов

Строительство в криоли- тозоне (отепляющее воздействие)

Геологические процессы

Природные

Карстуюшие массивы горных пород

Повышение комфортности проживания в связи со стабилизацией карста при асфальтировании

Понижение комфортности проживания в связи с карстовыми провалами

Массивы про- садочных лесов

-

Повышение заболеваемости в связи с увеличением влажности из- за трещин в зданиях

Продолжение табл. 1.2

ЭФЛ

Виды

воздействия

Объект исследований

Экологические

последствия

Позитивные

Негативные

Гсодинамическая

Откачка подземных вод для водоснабжения Асфальтирование поверхности

Утечки из водопроводов Подрезка и пригрузка склонов

Строительство в криоли- тозоне (отепляющее воздействие)

Геологические процессы

Природные

Оползневые

массивы

-

Перенос жилых домов, реже гибель людей

Заовраженные

массивы

Заповедные зоны города

Дискомфорт проживания в условиях расчлененного рельефа

Техногенные

Оседание поверхности

-

Потеря земельных ресурсов, особенно в городах прибрежно- морской зоны

Подтопление

-

Повышение

заболеваемости

Тсрмопросадки

-

Преждевременная потеря жилья

Геобиохимическая

Складирование промышленных и коммунально- бытовых отходов Выбросы промышленности

Выбросы транспорта

Геохимические поля

Природные и техногенные

Массивы горных пород, включая зону выветривания (почву)

-

Деградация флоры, ухудшение условий обитания животных

Подземные

волы

-

Повышение заболеваемости в связи

с ухудшением качества воды

Подземные

воды

-

Повышение заболеваемости из-за радоно- опасности

Наземные растительные сообщества

-

Функционально-морфологические изменения

Биосубстраты

-

Повышение

заболеваемости

ЭФЛ

Вилы

воздействия

Объект исследований

Экологические

последствия

Позитивные

Негативные

Геофизическая

Выбросы радиоактивных веществ

Движение транспорта Работа механизмов Асфальтирование поверхности

Геофизические поля

Природные и техногенные

Радиационное

-

Переселение, запрет проживания

Акустическое

-

Ухудшение слуха, шумовая болезнь у человека

Вибрационное

-

Обеднение

орнитофауны

Электромагнитное

-

Заболевание сердечно-сосудистой и нервной систем

Так как развитие науки геоэкологии происходит на стыке многих наук: естественных, социально-экономических, технических - для решения геоэкологических проблем необходим синтез нескольких научных направлений, позволяющий получать комплексную оценку окружающей среды и природно-техногенных систем. Именно такая комплексная оценка, включающая в себя результаты изучения геолого-структурной, геофизической, геохимической и географической ситуаций, является основой для принятия рациональных (в научном плане) решений по планированию хозяйственной деятельности и сохранению благоприятных условий для жизнедеятельности населения.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>