 |
Оценка воздействия на литосферу
|
|
|
|
Основные признаки, характеризующие литосферу и влияющие на деятельность людей, а также, в свою очередь, испытывающие воздействие, включают в себя комплекс факторов, которые подлежат оценке и анализу в процессе разработки ОВОС, поскольку вносят существенный вклад в формирование экологических условий, как в естественной, так и в техногенной среде.
В первую очередь необходимо оценивать возможность и силу землетрясений, извержений вулканов и других природных катастрофических процессов, которые относятся к внезапным экстремальным явлениям, но тем разрушительнее их последствия. Разрушение же функционирующего объекта также может вызвать катастрофические последствия для окружающей среды, но уже антропогенного характера (например, разрушение АЭС, разрывы нефте- и газопроводов и др.). Необходимо предвидеть также возможные последствия, связанные с незаметным для человеческого глаза, но опознаваемые по косвенным признакам тектонические движения фундамента земной коры, которые могут проявиться в аварийных явлениях на реализованных проектах.
Важным фактором, подлежащим оценке, является литология пород, слагающих данный район, особенно поверхностных, со всеми их свойствами (реакция на физические воздействия, изменения свойств при контакте с водой, химический состав, наличие многолетнемерзлых пород и пр.). Исходные свойства пород предопределяют прогноз их состояния при различных видах воздействия.
Особое значение имеет оценка воздействия на подземные воды, которые очень часто служат основным источником водоснабжения, особенно бытового. Оценить степень защищенности подземных вод от поверхностного загрязнения поможет анализ геологического строения территории и возможные нарушения целостности перекрывающих пластов, ведущие к проникновению загрязнений во внутрь.
|
|
|
Наконец, заключительным разделом оценки воздействия на литосферу, является геоморфологического строения местности с динамическими тенденциями современных процессов рельефообразования и прогноз возможного изменения этих тенденций (в сторону усиления или сокращения) под влиянием осуществления данного проекта. Оценке подлежат процессы водной и ветровой эрозии, карстообразования, многолетние мерзлотные явления, а также процессы, связанные с подтоплением территории, а также их прямые и косвенные последствия для других оцениваемых факторов. Литосфера тоже испытывает прямые и косвенные воздействия изменений других факторов, которые также необходимо выявить и оценить.
Отличительной чертой литосферы как геосферной оболочки является её многокомпонентность, включающая в себя рельеф, поверхностную часть литосферы (собственно геологическую среду) и развитые на территории природные и антропогенные геологические процессы. Соответственно, требуется большой набор критериев оценки и особые подходы к их интеграции. Многие вопросы в этой области регламентируются имеющимися нормативно-правовыми и нормативно-техническими документами.
Прямые критерии оценки. Наиболее известны геохимические критерии. Их применение основано на сопоставлении существующего загрязнения литосферы с и её компонентов (вместе с подземными водами) с ПДК или фоном с учетом токсичности вещества-загрязнителя (ЗВ). По аналогии с атмосферой и водами, в общем виде такая оценка с ранжированием по классам, представлена в табл. 4. Предлагаемая таблица позволяет оценить состояние литосферы и её компонентов по любому ЗВ или их сумме.
Геохимические критерии оценки состояния литосферы
| ОЦЕНОЧНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ
| Классы состояния поверхностных вод | |||||
| I ‑ норма (Н) | II ‑ риск (Р) | III ‑ кризис (К) | IV – бедствие (Б) | |||
| Концентрации всех определяемых элементов и соединений | фоновые или ниже ПДК | 1--5 ПДК (2-й и 3-й классы опасности); 1 ПДК (1-й класс опасности) | 5--10 ПДК (2-й и 3-й классы опасности); 1‑5 ПДК (1-й класс опасности) | Более 10 ПДК (2-й и 3-й классы опасности); более 5 ПДК (1-й класс опасности) | ||
Приведенные в таблице классы состояния литосферы соответствуют:
Н ‑ нормальной степени загрязнения;
Р ‑ малой степени превышения нормы загрязнения;
К ‑ средней степени превышения нормы загрязнения;
Б ‑ катастрофически высокой степени загрязнения.
Подземная гидросфера (подземные воды) также довольно четко регламентирована и оценки её качества устанавливаются по отношению к соответствующим ПДК. Для оценки масштабов техногенного загрязнения подземных вод В.М. Гольдберг предлагает ввести физические точки их отсчета. Такими точками отсчета могут быть качество подземных вод в естественном состоянии (Се) и предельно-допустимая концентрация ЗВ в подземных водах, используемых для питьевых целей.
Кроме того, для характеристики масштабов загрязнения подземных вод важное значение имеет размер площади (F) области загрязнения. Таким образом, состояние загрязнения подземных вод дается по двум показателям: качеству подземных вод (С) и ранее указанный параметр F.
На этой основе выделяются 4 уровня состояния подземных вод или аналогичных классов их состояний:
класс нормы (относительное благополучие). В основном качество подземных вод соизмеримо с Се, может превышать его, но не подниматься выше ПДК. То есть: Се < С/ПДК, при этом область загрязнения или вообще отсутствует или незначительна по размерам (F < 0,5 кв. км);
класс риска (проявление постоянных тенденций негативных изменений). Качество подземных вод непрерывно ухудшается, оно достигло ПДК или превышает его, но не свыше 3-5 ПДК на отдельных участках (F от 0,5 до 5 кв. км);
класс кризиса (кризисное состояние). Качество подземных вод на больших площадях существенно превышает ПДК (до 10 раз), т.е. ПДК < С/ПДК, при этом размеры площадей загрязнения меняются от 5 до 10 кв. км;
|
|
|
класс бедствия (катастрофическое состояние). Качество подземных вод в зоне загрязнения более 10 ПДК с тенденцией к ухудшению, при этом размеры площади загрязнения более 10 кв. км с тенденцией к увеличению.
В первой зоне не требуется никаких специальных природоохранных мер, кроме соблюдения требований законодательства и осуществления планового контроля за состоянием подземных вод.
Во второй зоне должны быть предусмотрены ограничительные природоохранные меры.
В третьей, а, в особенности, в четвертой зонах необходимо незамедлительное осуществление специальных защитных мер.
Ресурсные критерии оценки подземных вод. Для подземных вод в качестве критерии оценки их ресурсов рекомендуются следующие основные показатели: модуль эксплуатационных запасов (л/с с кв. км территории), который при необходимости может быть дифференцирован по водоносным горизонтам, используемым для централизованного водоснабжения и величина сработки водоносных горизонтов. Эти показатели наиболее целесообразно использовать на предпроектной стадии работ.
Геодинамическая группа критериев литосферы используется преимущественно для оценки состояния рельефа и развития природных и техногенно - активизированных геологических процессов. Для рельефа и подземного пространства можно предложить 2 показателя: площадь и глубину техногенной переработки (нарушенности, освоенности, застроенности), пример использования которых, приведен в табл. 5.
Геодинамические критерии оценки состояния литосферы
| ОЦЕНОЧНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ измененности рельефа | Классы экологического состояния территории | |||
| норма (Н) | риск (Р) | Кризис (К) | Бедствие (Б) | |
| Площадь техногенного рельефа к площади участка | менее 10 % | 10-25 % | 25-50 % | более 50 % |
| Техногенный размах рельефа (м) | менее 10 | 10-20 | 20-50 | ‑ |
| Площади подработанных территорий (%) | более 10 | 10-20 | 20-40 | более 50 |
Приведенные в таблице классы состояния поверхностных вод соответствуют:
Н ‑ благоприятное состояние территории (норма);
Р ‑ ограниченно благоприятное состояние территории;
|
|
|
К ‑ неблагоприятное состояние территории;
Б ‑ катастрофическое состояние территории.
Рекомендованные градации геодинамических критериев оценок состояния литосферы довольно условны (научного обоснования для них пока не существует) и ориентировочны. Они годятся, главным образом, для предварительной оценки измененности рельефа на стадии предпроектных разработок. На более поздних стадиях проекта критерии оценки могут быть трансформированы по количественным значениям выделяемых градаций в соответствии с конкретными условиями территории и характером планируемого техногенного воздействия.
Оценка площадей и относительной пораженности территории природными и антропогенными геологическими процессами изложена во множестве публикаций, однако узаконенных, нормированных количественных значений пока не имеет. Обобщение разработок ВСЕГИНГЕО и МГУ позволяет предложить следующую шкалу оценок, представленных в табл. 6.
Критерии оценки состояния литосферы (рельефа) по развитию геологических процессов
| ОЦЕНОЧНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ | Классы геоэкологического состояния территории | |||
| I - норма (Н) | II - риск (Р) | III - кризис (К) | IV - бедствие (Б) | |
| Площадная пораженность опасными геологич. процессами (ОГП), в % | менее 5 | 5-25 | 25-50 | более 50 |
| Сложность инженерно-геологических условий (меры инженерной защиты о ОГП) | несложные (локальные меры) | сложные (меры на огранич. террит.) | весьма сложные (повсеместная защита) | систематические катастрофы (меры не гарант. безопасности) |
При практической реализации предлагаемых критериев оценки необходимо учитывать, что ключевым моментом является выделение для каждой территории ведущих, наиболее опасных геологических процессов или их парагенезов. Критерием такого выделения является оценка эколого-экономического ущерба для данной территории при определенных видах техногенного воздействия.
Интегральная оценка измененности геологической среды. В настоящее время существует несколько методических подходов к суммарной (интегральной) оценке состояния геологической среды и степени её измененности.
Первый (градации по степеням покомпонентной измененности) базируется на использовании двурядной матрицы, на которой по вертикальной шкале располагаются анализируемые компоненты геологической среды с разбивкой по степени измененности, а по горизонтальной шкале ‑ группы оценочных критериев. Все они индексируются, что позволяет на пересечении вертикальных и горизонтальных граф получить искомую оценку состояния каждого компонента геосреды по степени измененности для всех оценочных критериев. На карту выносится индекс, а его расшифровка дается в экспликации. Суммарный учет частных оценок проводится путем отбора наиболее измененных компонентов геосреды с составлением карт "семафорного" типа, на которых указывается в каждом выделенном контуре через циклограммы степень и характер измененности.
|
|
|
При практическом использовании такого подхода рекомендуется отбраковка второстепенных критериев и выбор определяющих, в ходе чего учитываются только те компоненты геологической среды, на которые ожидается основное антропогенное воздействие. Вариантом этого метода показа суммарной оценки является отражение её не на одной карте, а на нескольких оценочных картах. Очевидно, что критерии оценки гидрохимической группы целесообразно объединить на одной карте, геологическую основу которой будет составлять либо оценка защищенности от загрязнения первого (поверхностного) водоносного горизонта, либо (в более широком плане) ‑ учет чувствительности территории к техногенному загрязнению. Критерии оценок остальных групп (инженерно-геологические, геодинамические, ландшафтные, ресурсные) следует показывать на другой карте, геологическую основу которой составляют таксоны типологического, инженерно-геологического районирования с выделением типов строения геологической среды (ГС) на глубину техногенного воздействия. Общей рекомендацией является выбор и отражение на карте не более 4-5 критериев оценки по единой шкале градаций измененности ГС.
Второй способ (градации относительной пораженности и измененности) получения суммарных оценок степени геоэкологической измененности территории реализуется через учет коэффициента площадной пораженности и относительной измененности, путем их суммирования по всем рассматриваемым критериям и компонентам среды.
Для каждого вида воздействия определяется площадь пораженности Si по градациям степени измененности. Далее определяется отношение площади пораженности к оцениваемой площади участка (Kpi), определяется для каждого вида воздействия с учетом степени измененности (интенсивности пораженности) по формуле Gi = Kpi х ni, где ni ‑ интенсивность пораженности (градации). Затем все Gi суммируются, и в итоге полученная величина отражает искомую суммарную (интегральную) измененность территории таксона районирования. Такая оценка является относительной, хотя и характеризует вполне определенные (в физическом выражении) участки территории, пораженные тем или иным антропогенным воздействием.
Данные общие методические подходы и правила рекомендуются к использованию при проведении экологических экспертиз, что в равной степени относится как к составителям и разработчикам ОВОС, так и к членам экспертных (в т.ч. общественных) комиссий.
Учитывая всё вышеуказанное, при обосновании и оценке воздействия на литосферу (геологическую среду, включая подземные воды) Регламентом проведения ГЭЭ рекомендуется рассматривать следующее.
1. Геологические и гидрогеологические особенности территории, геологические процессы и явления.
2. Оценка устойчивости грунтов и активности геологических процессов при техногенном воздействии.
3. Прогноз изменений геодинамических условий (изменения напряженности массива пород, возможность деформаций и т.д.).
4. Прогноз последствий теплового воздействия на грунты - изменение термодинамических условий (уровня сезонного протаивания, многолетней мерзлоты, активизация криогенных и других геологических процессов).
5. Прогноз влияния неблагоприятных геологических явлений и процессов на возможность проявления аварийных ситуаций.
6. Прогноз изменений гидрогеологических условий (усиление или ослабление водообмена, образование новых водоносных горизонтов, смешение вод, изменение уровней подземных вод, напоров, скоростей, направления движения, изменение газового и химического состава и температуры).
7. Прогноз возможного загрязнения и истощения подземных вод при техногенном воздействии.
8. Прогноз воздействия добычи минеральных и сырьевых ресурсов на различные компоненты природной среды.
9. Мероприятия по рациональному использованию недр.
10. Мероприятия по защите подземных вод от загрязнения и истощения.
11. Мероприятия по локализации последствий аварийных ситуаций, нарушающих геологическую среду.
12. Рекомендации по составу и размещению режимной сети скважин для изучения, контроля и оценки состояния горных пород и подземных вод в процессе эксплуатации намечаемого строительства.
13. Предложения по возможно более полному извлечению и комплексному использованию полезных ископаемых из недр, исключающих снижение качества запасов подземных ископаемых на соседних участках и в районе их добычи (в результате обводнения, выветривания, окисления, возгорания и т.д.).
14. Обоснование возможности подземного захоронения вредных веществ и отходов производства.
15. Объем природоохранных мероприятий и оценка стоимости мероприятий по охране геологической среды и мер по предотвращению и ликвидации аварийных ситуаций.
Лекция № 6
|
|
|
