Методи геоекологічних досліджень

В даний час геологічна наука і практика розташовують величезним арсеналом методів і методик, які поряд з фундаментальними проблемами дозволяють вирішувати суто прикладні завдання, пов’язані з пошуком і розвідкою родовищ корисних копалин. Геоекологічні дослідження оперують практично тим же комплексом методів, що і при геологорозвідувальних роботах: власне геологічними, геохімічними, геофізичними, гідрогеологічними, геоморфологічними. В результаті інтерпретації отриманих даних встановлюються явища, процеси, властивості і залежності, які виступають як екологічні фактори, тобто відображають ті чи інші сторони взаємодії літосфери і біосфери (Л. Л. Прозоров, 1997). 

До власне геологічним методів належать ті з них, які спрямовані на вивчення властивостей геологічного середовища, петрологические характеру гірських порід і геодинамічних процесів. Петрологические властивості гірських порід обумовлені їх мінеральним і хімічним складом, структурою і текстурою, умовами залягання і тими змінами, яких вони зазнають в надрах земної кори і на її поверхні. До геодінамичних процесів відносяться процеси, що протікають як всередині земної кори, так і на її поверхні. Вони виражаються у формі тектонічних рухів, сейсмічних і вулканічних процесів.
Петрологические властивості гірських порід у поєднанні з геодинамічними процесами визначають місце і час виникнення, а також характер геоекологічних факторів. Практика показує, що відсутність або слабке знання стану геологічного середовища нерідко призводить до катастрофічних наслідків. Яскравим прикладом подібного є масштабні руйнування при землетрусах. Трагічні ситуації виникають і при проходці підземних і наземних гірничих виробок, особливо тоді, коли про себе дають знати розломи і пливуни, про які раніше були відсутні відомості і які не були вчасно откартіровани.
На першому етапі геологічного дослідження виявляють особливості прояву геологічних процесів, оконтурюють геопатогенні зони, визначають їх характер і ступінь функціонування.

Геохімічними методами вивчають поширення хімічних елементів або хімічних сполук в гірських породах, атмосфері, природних водах, рослинному покриві, організмі тварин. В останні роки їх широко застосовують у практиці геоекологічних робіт. Особливо привабливі методики спеціальних геохімічних зйомок і картування певних територій, у тому числі і міських агломерацій. Вони проводяться з метою виявлення місць підвищених концентрацій хімічних елементів, оконтуривания і оцінки величини геохімічних аномалій. У першу чергу важливо визначити контури розподілу токсичних і радіоактивних елементів.

Згідно С. А. Григоряну (1992), основні питання, які повинні розглядатися в рамках концепції з геохімії навколишнього середовища, такі:
диференціація геохімічних аномалій на геогенние та техногенні при оцінці стану навколишнього середовища, що дає можливість більш достовірно встановлювати джерела геохімічного забруднення та їх розміри;
комплексні геохімічні дослідження з сучасного випробуванню вод, грунтів і донних відкладень, що дозволяють найбільш достовірно з’ясовувати основні геохімічні особливості досліджуваної території за результатами геохімічного випробування;
використання результатів аналізу проб, відібраних в процесі регіональних геохімічних зйомок, для оцінки стану навколишнього середовища;
доцільність комплексного характеру робіт з вивчення навколишнього середовища із залученням фахівців відповідного профілю.
Як зазначає Л. Л. Прозоров (1997), при освоєнні нафтогазових родовищ все більша увага приділяється геохимическим особливостям вуглеводневої сировини і головним чином наявності в ньому в якості домішок різних токсичних утворень.

Одна з найважливіших завдань екологічного вивчення територій поширення нафтогазових родовищ – ідентифікація як техногенних, так і всіляких природних геохімічних аномалій. Як виявилося, природні геохімічні аномалії по елементного складу подібні з техногенними. Це означає, що, беручи участь у процесах гіпергенного перетворення гірських порід у зонах вивітрювання, природні аномалії, збагачуючись хімічними елементами, самі перетворюються у своєрідні джерела забруднення навколишнього середовища. Дослідження останніх років показали, що природні геохімічні аномалії за масштабами приноса в навколишнє середовище хімічних елементів цілком порівнянні з техногенними і нерідко перевершують їх.

Встановлено, що в атмосфері і грунтовому покриві над нафтогазовими родовищами існують своєрідні літогеохіміческіе аномалії. Вони являють собою значні за розмірами області підвищених концентрацій різних хімічних елементів, включаючи важкі метали.

За допомогою геофізичних методів вивчають розподіл природних або штучно створених фізичних полів – гравітаційного, магнітного, електромагнітного, радіоактивного, теплового та ін Місцезнаходження перерахованих полів встановлюють за допомогою геофізичної апаратури, яка має високу точність вимірювання, що дає можливість виявити навіть найслабші зміни полів. Поряд з прогнозом землетрусів, зсувів і селів ці методи допомагають вирішувати і локальні завдання, зокрема попереджати в підземних гірничих виробках виникнення гірських ударів, обвалень, затоплень.
Позитивні результати були отримані при вивченні забруднення підземних вод і картировании фільтраційних потоків на великих глибинах за допомогою електророзвідувальних методів. Сейсмоакустические методи добре себе зарекомендували при вивченні ендогенних і екзогенних процесів, геокриологических умов і при картуванні підземних льодів. Гравітаційні методи дозволяють визначити місцезнаходження і простежити на площі активні розривні порушення.

Сейсмічне профілювання дає можливість досліджувати характер геофізичних полів і вивчати особливості тектонічних порушень в акваторії водосховищ і озерних водойм. Сейсмоакустические і електророзвідувальні методи допомагають встановити просторове розміщення донних відкладень, карстово-суфозійні процеси та новітні тектонічні рухи. Особливо важливі ці методи при вивченні наведеної сейсмічності.

Геофізичними методами вивчають ступінь впливу віддалених підземних ядерних вибухів і вплив вибухів при підземних розробках родовищ корисних копалин на пласти гірських порід, визначають сейсмогенних режим водосховищ і ступінь впливу, що чиниться на поверхню літосфери під час запуску великих ракет.

Особливе місце в ряду геофізичних методів займають радіометричні (радіоактивні) методи, засновані на виявленні та вивченні радіоактивності різних об’єктів. Чорнобильська і Киштимська аварії показали, як треба серйозно ставитися до вогнищ і територіям радіоактивного забруднення. Радіоактивне забруднення навколишнього середовища – одна з найгостріших і найважливіших проблем екології. Підвищені концентрації радіоактивних елементів у природних об’єктах пов’язані як з природними джерелами, наприклад гранітоїдного масиви, так і з активною діяльністю людини.
В даний час фахівці НВО «Радон» проводять широкомасштабні дослідження з виявлення природних і антропогенних радіоактивних аномалій; системне обстеження на радіоактивність дитячих установ, радіаційний контроль залізниць; виконують еманаційних зйомку; вимірюють концентрацію радону в повітрі житлових і виробничих приміщень. Проводяться роботи з районування території Росії за ступенем небезпеки, спричиненої природними радіоактивними елементами, а також радиоопасности, пов’язаної з діяльністю людини.

Гідрогеологічні методи спрямовані на вивчення умов залягання, режиму, фізичних і хімічних властивостей підземних вод, їх зв’язку з гірськими породами, атмосферою і поверхневими водами. Відомо, що від особливостей залягання та режиму підземних вод значною мірою залежать багато процесів, що протікають на земній поверхні і роблять істотний вплив на природне середовище.

ПОДІЛИТИСЯ: