Выветривание и гидрогеологические процессы и явления, влияющие на состояние геологической среды.

Выветривание пород представляет собой наиболее распространенный геологический процесс. Оно изменяет состав, состояние, структуру и свойства пород, но с разной направленностью и интенсивностью. Человек оказывает на выветривание пород прямое и косвенное воздействие. 1 он сам выступает в роли агента выветривания, 2 воздействует на природные агенты выветривания (солнечную радиацию, воду, кислород, углекислоту). Прямые воздействия человека на горные породы и их выветривание, образование антропогенной коры выветривания. При добыче полезных ископаемых и проведении строительных работ ежегодно в мире из недр земли и перемещается 100 млрд.т. пород. Наземное выветривание антропогенного характера происходит в бортах карьеров, отвалах горных пород, откосов каналов. В нижней части откосов из продуктов выветривания формируются осыпи мощностью от 1-30 м. и более. к прямым также относится сельскохозяйственная деятельность, в ходе которой ежегодно вспахивается и перерабатывается 6 км³ почв и грунтов. К естественным агентам выветривания принято относить температуру пород, кислород, углекислоту воздуха, воду.

Открытые горные выработки оказывают большое влияние на ОС. Карьеры и другие выемки изменяют естественные физические поля и ландшафт местности. В рельефе появляются искусственные углубления, холмы; изменяется режим поверхностного стока, гидрогеологическая, термодинамическая, микроклиматическая обстановка, возникает комплекс новых разнообразных геодинамических процессов.

Выветривание охватывает поверхность всего земного шара, но с разной интенсивностью.

1. физическое - образование обломков на поверхности.

2. химическое – образование глинистых форм выветривания.

Выветривание готовит поверхность земли к другим процесса. Процессы водной эрозии, выветрелая горная порода под действием воды смывает часть выветрелой породы. Линейная эрозия – процесс оврагообразования. Речная эрозия – размыв берегов, - меняется рельеф, разрушаются инженерные сооружения.

Карстовые процессы – процесс растворения горных пород и вынос продуктов растворения, образуются в породе пустоты, поры.

Проблема оптимального размещения, устройства, эксплуатации и рекультивации горных выработок – одна из важных проблем охраны природы и улучшения ОС.

Эрозионные процессы – процесс разрушения поверхностной части геологической среды движущейся водой (водная эрозия). Линейная эрозия – овражная – атмосферные осадки стекают в пониженные формы рельефа (лога, пади). Стадии: промоина, висячего устья, выработанного профиля равновесия, стабилизации. Балка – сформированный овраг заросший. Речная эрозия: донная (в горах), береговая (в предгории).

Процесс абразии – пр-с разрушения набегающей водой (море озеро).

Процессы заболачивания – отрицательно влияют на экологическое состояние поверхности. 1. Сброс дренажных вод. 2. Подъем УГВ (утечка из канализации).

Гравитационные процессы и явления, влияющие на состояние геологической среды.

Гравитационные процессы развиваются на склонах, и основным процессом является сила тяжести.

Оползень – сползание массива без разрушения структуры. Обвал – происходит полное разрушение этого массива.

Инженерно-хозяйственная деятельность человека изменяет естественное гравитационное поле земли. Естественное гравитационное поле трансформируется в местах поселения и трудовой деятельности человека. С изменением гравитационного поля связаны геологические процессы уплотнения и разуплотнения пород; антропогенные геологические явления гравитационного оседания и поднятия земной поверхности. В городах и горнопромышленных центрах сосредоточены максимальные статистические нагрузки на земную кору. Под влиянием статических нагрузок изменяется напряженное состояние земной коры. Под длительным действием статических нагрузок изменяется структура и некоторые физико-механические свойства пород естественных оснований. Изменение свойств пород, вызванные статическими нагрузками, представляют собой антропогенную фазу метагенеза осадочных пород. Осадки – регулируемый антропогенный процесс. Они понижаются предпостроечным уплотнением грунтов (метод гравитационной пригрузки, трамбование, укатка, цементация). Осадка регулируется также инженерно-конструктивными мероприятиями: уменьшение массы здания и сооружения, увеличение глубины заложения фундаментов. В системе антропогенного гравитационного поля наблюдается не только оседание, но и поднятие поверхности, которое бывает двух типов: выпор грунтов и как следствие их перегрузки и выпор грунтов и как следствие разгрузки их напряженного упругого сосотояния. Первый тип развивается в местах приложения чрезмерных статических нагрузок, когда давление от массы зданий и сооружений превосходит сопротивление грунтов сжатию.

С гравитационными воздействиями человека на склоны и откосы связаны оползневые и обвальные смещения пород.

Гравитационное поле земли в целом также испытывает антропогенные изменения. Напряженное состояние земной коры не может не изменяться, когда из недр земли ежегодно извлекается 100 млрд. т. горных пород.

Дефляционные процессы и явления, влияющие на состояние геологической среды.

дефляционные процессы – это многофакторный геологический процесс, зависящий от климата, рельефа, растительного покрова, состава и свойств почв и грунтов. Ветер способен выдувать, поднимать в воздух и переносить мелкодисперсные частицы. Дефляционные процессы распространены во всех природных зонах земли, но наиболее широко распространены в аридной зоне, пустынях, полупустынях и степях. Это в какой-то степени антропогенный процесс, когда работа ветра активизируется деятельностью человека. К антропогенным факторам дефляционных процессов относится вырубка лесов, садов, уничтожение кустарников и травяного покрова, лесные пожары, распашка земель, устройство песчаных террас, насыпей. С расширением техносферы увеличивается интенсивность дефляционных процессов и площадь их распространения. В результате дефляции возникают подвижные формы рельефа: барханные, бугристые, дюнные, кучевые, котловины выдувания, песчаные моря. Для борьбы с дефляционными процессами применяется широкий комплекс противодифляционных мероприятий, в который входит закрепление почв и грунтов ветроустойчивыми лесными, кустарниковыми и другими посадками, сохранение растительного покрова, применение противодефляционной агротехники (безотвальная обработка земель, полосное размещение сельскохозяйственных культур, орошение)