 |
32. Специфика эколого-геологического картографирования территорий Беларуси.
|
|
|
|
32. Специфика эколого-геологического картографирования территорий Беларуси.
Это процесс создания карт (моделей) состояния и динамики геол. среды в условиях техногенеза.
ЗАДАЧИ:
1. оценка состояния геол. среды.
2. выделение ЛТС.
3. определение устойчивости геол. среды к техногенной нагрузке.
4. определение реакции геол. среды на различные техноген. Процессы.
5. прогноз изменений геол. среды и разработка рекомендаций по предупреждению негативных последствий.
Модели: графические, цифровые, космоэкогеологические.
Служат для прогноза развития геол. среды, изменений ее под действием техногенеза.
Изучается толща четвертич. отложений.
ПО МАСШТАБУ (масштабные уровни):
5) обзорные (меньше 1: 1000 000)
6) мелкомасштабные (1: 1000 000 - 1: 500 000) – региональный уровень
7) среднемасштабные (1: 200 000 – 1: 100 000) – локальный уровень
8) крупные (1: 25 000 и более) – детальный уровень.
ПО СОДЕРЖАНИЮ:
1) тип условий (комплексные, аналитические)
2) экол. -геол. карта обстановки
3) прогнозные
4) рекомендательные (природно-охранные, рациоанально-природопользование)
СПЕЦИФИКА:
1. На территории РБ мощная толща четвертич. отложений.
2. Развитие агломераций (техногенное воздействие).
3. Разработка полезных ископаемых.
Специфика определяется техногенным воздействием.
Низкая защищенность подземной гидросферы.
33. Региональные эколого-геологические проблемы Беларуси.
1) радиактивное загрязнение: более 20% территории заражено Ce137 (фон > 1 Кюри), фон стронция имеет локальный характер. Отдельные участки Pl 238, 239, 240.
Вся масса радионуклидов сконцентрирована в верхнем 5 см. слое.
2) загрязнение атмосферного воздуха в городах (Могилев, Новополоцк, Гомель, Гродно…). Загрязнители: СО, СО2, SO2, CH4, NO2…
|
|
|
3) Загрязнение поверхностных и подземных вод. ИЗВ – индекс загрязнения вод. Классы загрязнения вод – от 1 до 4.
Зап. Двина (Новополоцк), Березина (Бобруйск, Борисов), Плиса (Жодино), Свислочь, Осиповичское вдхр.
4) Интенсивная мелиорация - деградация земель, эрозия почв.
3 млн. га осушено земель, переосушено 20-60%. Снижение УГВ. Развитие ветровой эрозии.
5) Утилизация промышленных и бытовых отходов.
6) Разработка калийных солей - более 10млн. м3 шламов (глинисто-солевых).
по воздействию:
· -регионально
· -локально
· -линейно
· -точечно
по времени воздействия:
· постоянно
· эпизодически
Факторы:
· промышленно-селитебный - города
· водохозяйственный
· транспортный
· горнотехнические
Нарушенность геологической среды (воздействие на массивы гор. пород, деформированная сплошность, каръеры - инженерно хозяйств воздействие, деформация бортов каръера, отвалы, оседание земной поверхности).
34. Изменение верхней части литосферы под воздействием геологоразведочных работ и при освоении месторождений полезных ископаемых.
Многочисленные виды механического, в том числе гидромеханического и гидродинамического, воздействия на массивы горных пород приводят к нарушения их естественного состояния, развитию неблагоприятных и часто опасных процессов.
Системы разработки месторождений полезных ископаемых:
ОТКРЫТЫЕ ГОРНЫЕ РАБОТЫ (КАРЬЕРЫ)
Строительство карьеров, изменение напряженного состояния массива, создание отвалов пустой породы -- Деформации в бортах карьеров – оползни, оплывины и др., изменение ландшафтов, деформации откосов отвалов и подстилающих пород.
Осушение карьеров, изменение режима подземных вод -- Иссушение территории, активизация карста, фильтрационное уплотнение грунтов.
ПОДЗЕМНАЯ (ШАХТНАЯ) РАЗРАБОТКА
Строительство шахт и других подземных выработок -- Деформации в горных выработках, карст, изменение мерзлотных условий.
|
|
|
Изменение напряженного состояния массива, создание отвалов пустой породы--Оседания земной поверхности и провалы на ней.
Осушение месторождения, изменение режима и состава подземных вод - Иссушение территории, фильтрационное уплотнение грунтов, прорывы плывунов, активизация карстовых и суффозионных процессов.
Вентиляция выработок - Активизация мерзлотных процессов.
Изменение температурного режима - Активизация физико-химических процессов – окисление, выщелачивание
ИЗВЛЕЧЕНИЕ ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО СКВАЖИНАМИ – НЕФТЬ, ГАЗ, ВОДА
Изменение напряженного состояния массива--Оседание земной поверхности
Изменение гидрогеологических условий -- Активизация карстовых процессов, загрязнение подземных вод
ПОДЗЕМНАЯ ПЕРЕРАБОТКА ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО (газификация угля, выплавка серы, выщелачивание солей)
Изменение напряженного состояния массива--Оседание и провалы земной поверхности
Изменение гидрогеологических условий -- Оползневые деформации на склонах
Изменение температурного поля -- Активизация карстово-суффозионных процессов
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Изъятие и перемещение больших объемов горных пород обусловлено тем, что объемы полезного ископаемого по отношению к массам извлекаемой породы невелики. Для железа и алюминия это 15–30%, свинца и меди примерно 1%, серебра и олова – 0. 01%. В связи с этим внушительны объемы отвалов, которые в мировом масштабе равны для рудных ископаемых более 1200 куб. км., нерудных около 100 и топливных около 300 куб. км. Открытая разработка минерального сырья в среднем в 3–4 раза дешевле шахтной. Поэтому доля карьерной добычи равна 70%. В среднем карьеры мира углубляются на 5–10 м/год, их максимальные глубины равны 500–700 м, а высоты отвалов и терриконов превышают 100 м. Открытыми разработками полезных ископаемых нарушены сотни тысяч гектаров земли, на которых образовались своеобразные карьерно–отвальные ландшафты.
Откачка воды из карьеров, часто необходимая для создания условий разработки месторождений, вызывает ряд сложных процессов на днищах и склонах карьеров. Снятие напряжения в породах (релаксация) при углублении карьеров приводит к образованию зон разуплотнения пород. В этих зонах увеличиваются трещиноватость или пористость, активизируются процессы растворения, суффозии, гравитационного смещения и оползания. Обнажение пород в стенках карьеров активизирует процессы их выветривания. Выветривание и разуплотнение – активные факторы отступания и выполаживания стенок карьеров.
|
|
|
Отток подземных вод к карьерам создает обширные депрессионные воронки, зоны снижения уровней водоносных горизонтов. Их диаметры достигают 15 км, площади 200–300 км2, а снижение уровней грунтовых вод при откачках 300–400 м. Истощение грунтовых вод и осушение поверхностных горизонтов влияют на состояние почвенно–растительного покрова. Помимо этого в случае наличия карбонатных пород значительно активизируются процессы карстообразования.
Проходка шахтных стволов и скважин приводит к соединению и перераспределению вод между ранее разобщенными водоносными горизонтами, к прорывам мощных потоков воды в туннели, забои, продуктивные пласты. Уплотнение пород под совместным влиянием осушения и веса массивных инженерных сооружений является причиной понижения поверхности на значительных площадях. Средние радиусы воронок прогибания равны 50–120 м от периметров сооружений. Учитывая близкое к поверхности залегание грунтовых вод (0. 3–1. 5 м), можно предвидеть увеличение площадей заболачивания и заозеривания, а также процессов подтопления инженерных сооружений. Резкие подвижки пород при падении температуры и давления на месторождениях нефти могут привести к значительным землетрясениям – до 7 баллов в районе г. Грозного.
|
|
|
