Еколого-геохімічні карти

Еколого-геохімічні дослідження – порівняно новий напрям прикладної геохімії, що отримало розвиток в кінці 70-х рр.. XX в. Теоретичною основою екологічної геохімії стало подання В. І. Вернадського про те, що людське суспільство стало великою геологічною силою, за потужністю і сумарному ефекту цілком зіставною з самими грандіозними силами природи. Антропогенна діяльність робить настільки сильний вплив на міграцію хімічних елементів, що виникає необхідність виділення особливої категорії геохімічних процесів – техногенної міграції (техногенеза). Їх вивчення набуло дуже велике значення у зв’язку із забрудненням навколишнього середовища.

Принципові можливості використання геохімічних методів для вивчення і картографування забруднення навколишнього середовища засновані на стійких кореляційних зв’язках між джерелами забруднення, міграцією хімічних елементів у транспортують (життєзабезпечуючих) середовищах (вода, атмосферне повітря) та їх концентраціями в компонентах природного середовища, тимчасово депонують поллютанти (грунти, сніговий покрив, донні відкладення, рослини). За ступенем їх забруднення щодо фонових аналогів або яких-небудь нормативів визначається якість навколишнього середовища.

Об’єктом еколого-геохімічного картографування є природно-господарська система (ПХС) – територія, що виділяється за ознакою єдності виконуваних соціально-економічних функцій і однорідності природних умов та антропогенного впливу (Е. К. Буренков та ін, 1998).

Методика екологічної геохімії в основному запозичена з геохімічних методів пошуків корисних копалин. Вважається, що моделлю забруднення навколишнього середовища від локального джерела може служити разрушающееся рудне родовище з характерними для нього ореолами розсіювання. Саме тому протягом тривалого часу вивчалися розподіл і міграції невеликого числа хімічних елементів, головним чином важких металів, які, крім того, володіють великою индикационной значимістю. У сучасній екологічної геохімії розглядаються особливості поведінки більш широкого кола елементів (наприклад, Біофілія), причому як в пов’язаних, так і в рухомих формах, і з’єднань (нафтопродуктів, пестицидів та ін.)

Технологія еколого-геохімічного картографування базується на ряді основоположних принципів. Перш за все це ієрархічний підхід, що обумовлює певну етапність зйомок і послідовне укрупнення їх масштабу. Основна частина досліджень проводилася в організаціях системи Міністерства геології СРСР, тому еколого-геохімічні зйомки успадкували стадийность геологорозвідувальних робіт (С. Б. Самаєв, С. Б. Соколов, 2004): дрібномасштабні – регіональні роботи (1:1 000 000 – 1:500 000); середньомасштабні (1:200 000 – 1:100 000); великомасштабні (1:50 000 – 1:25 000); детальні (1:10 000 і більше).

Регіональне еколого-геохімічне картографування проводиться для оцінки характеру та інтенсивності впливу на навколишнє середовище великих промислових агломерацій та окремих особливо великих джерел забруднення (нафтових басейнів та ін) в цілях перспективного планування природоохоронної діяльності на регіональному рівні. У цьому масштабі вивчаються ПХС в ранзі зон і областей, площа яких становить десятки – сотні тисяч км2.

Середньомасштабні картографування проводиться з метою виділення районів і вузлів техногенного забруднення, що викликається територіально-промисловими комплексами, що займаються площі від кількох сотень до кількох тисяч км2.

Картографування великого та детального масштабів виконується для оцінки якості навколишнього середовища територій з різними видами господарського освоєння і спеціалізацією (урбанізованих, сільськогосподарських, гірничорудних і ін), насамперед, в районах з критичною і надзвичайної екологічної обстановкою. У цьому масштабі досліджуються ПХС рангу полів, округів, вогнищ, виділів, майданчиків, джерел, площа яких складає сотні км2 і менше (Е. К. Буренков та ін, 1998).
Інформаційною базою для створення еколого-геохімічних карт служать результати сполученого зняття проб з різних компонентів навколишнього середовища – корінних порід, грунтів, донних відкладень, поверхневих і підземних вод, снігового покриву, атмосферних випадінь, рослинності. Відібрані проби повинні представительно характеризувати досліджувану територію. Існують спеціальні вимоги до щільності мережі випробування, різної для всіх масштабів.

Так, в масштабі 1:1 000 000 щільність опробування становить 1 пункт на 100 км2 (крок пробоотбора – 5 – 10 км). Роботи середнього масштабу виконуються з кроком опробування 1 – 2 км (щільність 1 пункт на 4 км2). Дослідження великого та детального масштабів ведуться з кроком 0,25 – 0,5 км (щільність 4 проби на 1 км2 і більше, зазвичай – 1 проба на 1 см2 карти відповідного масштабу). У процесі деталізації еколого-геохімічної зйомки не тільки збільшується щільність мережі випробування, але й розширюється перелік опробуемого об’єктів (Е. Б. Буренков та ін, 1998).

Найбільш численні і різноманітні карти великого та детального масштабів головним чином урбанізованих територій. Це пов’язано як з тривалістю вивчення міст (наприклад, в Москві еколого-геохімічні дослідження ведуться з 1976 р.) і відповідно великим обсягом накопиченого матеріалу, так і з розмаїттям тем і сюжетів, яке забезпечує урбогеосістема як об’єкт картографування.
На еколого-геохімічних картах зазвичай відображається або розподіл хімічних елементів і сполук у різних середовищах, або оцінка еколого-геохімічної ситуації за різними критеріями. Таким чином, в якості класифікаційної ознаки можна розглядати компонент навколишнього середовища, в якому вивчається розподіл елемента. Найбільш поширені грунтово-геохімічні карти, що пов’язано як з особливою роллю грунту в ландшафті (вона знаходиться на перетині всіх міграційних потоків хімічних речовин і чуйно реагує на зміну екологічної ситуації), так і з її високою інформативністю як депонирующей середовища при виявленні стабільної картини забруднення.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Летючий голландець