Інженерна геоекологія. Геоекологія

Наука геоекологія – це дисципліна на стику екології та географії. У її рамках вивчаються особливості, склад, будова та процеси людського довкілля. Фахівці у цій галузі працюють над тим, щоб убезпечити біосферу від несприятливих змін, спричинених господарською діяльністю людей.

Предмет вивчення

Головним завданням фахівців у галузі геоекології є пошук компромісу між населенням, виробництвом та природою. Для цього вони вивчають джерела антропогенного впливу на довкілля, їх просторово-часовий розподіл та інтенсивність. Проводяться дослідження деструкції природних середовищ та компонентів, ведеться контроль за їх динамікою.

Навантаження на геоекосистему – це те, що вивчає геоекологія. З цією метою вона аналізує реакцію живих організмів на процеси технологічного характеру, що впливають на них. Вчені моделюють, прогнозують та оцінюють Результатом їх роботи, як правило, стає підготовка рекомендацій, в яких викладаються найбільше оптимальні способивикористання геоекосистеми.

Місце у науці

З погляду наукової класифікації геоекологія – це підрозділ екології загалом (іноді її називають мегаекологією). Як і в кожної дисципліни, вона має свій специфічний об'єкт дослідження. Що стосується геоекології це екосистеми високого ієрархічного рівня (наприклад материк, біосфера, біом, океан).

Є й інші оцінки місця дисципліни у науці. Окрім іншого, геоекологія - це четвертий розділ географії (нарівні з економічним, фізичним та соціальним). Але це не все. Геоекологія тісно переплетена з геологією - вона вивчає геологічне середовище та її зв'язки з іншими середовищами, зокрема з гідросферою, атмосферою та біосферою. Дана наука дає оцінку людського впливуна них.

Прикордонна дисципліна

Те, що вивчає геоекологія, відрізняється системним характером(такими є, наприклад, взаємодії абіотичного середовищата живих організмів). Спеціально для цієї науки вчені запровадили новий термін. Це геоекосистема, яка є результатом взаємодії гідросфери, біосфери, атмосфери та літосфери. Також її розглядають як породження зіткнення суспільства та природи. Наслідком їхньої взаємодії є поява відкритих та закритих геоекологічних систем.

Як і будь-яка інша прикордонна дисципліна, ця наука користується дослідницькими методамисамого різного характеру. Геоекологія - це система, яку не можна описати лише одним показником, а отже, в даному випадку потрібна інтеграція геології, географії, екології та деяких інших галузей людських знань.

Глобальні та універсальні проблеми

Вивчення географії та геоекології виявляє два типи проблем. Їх можна поділити на глобальні та універсальні. До перших належать проблеми, що стосуються всієї екосфери (приклад - парниковий ефект). До універсального типу ставляться негативні тенденції, що повторюються в різних модифікаціях. До них можна віднести життя Землі і руйнація озонового шару планети.

Особливу увагу факультет географії та геоекології приділяє проблемам деградації ґрунтів. Погіршення її якості призводить до зниження родючості. Як правило, деградація викликається господарською діяльністю людей. Проте її причиною може бути і певний природний чинник (зсуви, урагани, виверження вулканів тощо. буд.).

Дослідницькі принципи

Дослідження геоекологів мають кілька ключових принципів. Перший з них – регіональний. Він враховує локальні геоекологічні умови. Історичний принципґрунтується на аналізі причин формування системи та обставин її розвитку. Під час вивчення фахівці також враховують її структуру, динаміку та процеси функціонування. Однією із основ таких досліджень є ландшафтна карта.

Геоекологія, екологія та прикордонні з ними науки не можуть не враховувати ресурсного чинника. Вчені приділяють значну увагу тимчасовим та просторовим закономірностям розвитку ландшафту та всієї природи загалом. Важливу роль відіграє так званий принцип басейну. Відповідно до нього, важливий аналіз стану гідрогеології, потоку енергії, речовин та інформації.

Концепції та ідеї

Геоекологія вважається концепція біоценозу, розроблена в XIX столітті вченим Карлом Мебіусом. Під цим терміном розуміється сукупність живих організмів, що у однакових природних умовах. Будь-який інститут геоекології приділяє увагу таким поняттям, як географічна оболонка, Екосистема, ландшафт, ноосфера, геосистемної концепції, геотехнічної системи концепції.

Теоретичний фундамент дисципліни склався завдяки двом материнським наукам та їх прогресу останні півтора століття. Завдяки географії в геоекології склалася комплексна концепція про природні взаємозв'язки та роль окремих геокомпонентів, поняття диференціації та інтеграції. Важливим є й інший бік цієї медалі. Екологія привнесла в геоекологію терміни ноосфери та біосфери, систему поглядів на кругообіг речовин та якість навколишнього середовища.

Передумови появи науки

Окремі погляди, характерні для геоекології, висловлювалися ще до появи. Так, великий англійський економіст XVIII століття Адам Сміт докладно досліджував природні ресурси як джерело народного багатства. Його співвітчизник у 1798 році чи не вперше спробував теоретично осмислити небезпеку екологічної кризи, причиною якої міг стати дефіцит продовольства. Як зазначалося вище, для аналізованої науки дуже важливе явище круговороту речовин. Першим його досліджував Юстах Лібіх, що жив у XIX столітті, таким чином обґрунтував теорію про мінеральне харчування рослин.

На становлення геоекології вплинула фундаментальна праця Чарльза Дарвіна "Походження видів" (1859), а також книга американського географа Джорджа Перкінса Марша "Людина і природа" (1864). Саме цей дослідник одним із перших заявив про необхідність обмеження господарської діяльності, що шкодила навколишньому середовищу.

Російський учений Олександр Воєйков в 1891 описав способи боротьби з несприятливими природними явищами (суховеями, заморозками, посухами і т. д.). Як заходи протидії він пропонував водну меліорацію і лісорозведення. Професор Санкт-Петербурзького університету в 1903 році закінчив розробку вчення про ґрунт, в якому вона розглядалася як природно-історичне тіло. Всі ці роботи пізніше зіграли свою роль у становленні геоекології.

Зародження геоекології

Історія вивчення географії, геоекології, туризму та інших суміжних дисциплінмає загальне коріння. Їх можна простежити, якщо уважно поглянути на еволюцію науки у XX столітті. Поява геоекології пов'язане з виникненням ландшафтної екології, що сталося 1939 року. Основоположником цієї дисципліни був Карл Тролль. Він вивчав клімат, рельєф, рослинність та взаємозв'язки різноманітних природних факторів. Саме Троль узвичаїв поняття ландшафтної екології, яке при перекладі з німецької мовианглійською трансформувалося в геологічну екологію або геоекологію.

Подвійний термін наочно демонстрував його суть. У новій дисципліні Карл Тролль об'єднав два дослідницькі підходи. Один (горизонтальний) полягав у вивченні природних явищ та їх взаємодії, а інший (вертикальний) ґрунтувався на вивченні їхніх взаємин усередині екосистеми. Нова наукастала противагою дисциплін, які вже існували тоді. Наприклад, геоекологія сильно відрізнялася від біологічної екології, що мала окрему структуру (екологію тварин, рослин, мікроорганізмів тощо). Дітище Карла Троля поступово розширило свою компетенцію У 1960-ті роки. під приціл геоекології потрапила господарська діяльність людини та її вплив на ландшафт та довкілля.

ГЕОЕКОЛОГІЯ (від гео..., грецький ο?κος - житло, будинок і...логія), міждисциплінарний науковий напрямок, що вивчає просторово-часові закономірності взаємодії природи та суспільства, що поєднує теоретичні та прикладні дослідження в галузі наук про Землю (географії, геології, фізики атмосфери, фізики Землі, геохімії та ін.) та живої природи (біологія) на основі еколого-географічного (геоекологічного) підходу. Геоекологія формує наукові засади раціонального природокористування та охорони навколишнього середовища, не будучи їх синонімом.

Термін «геоекологія» запроваджено німецьким фізикогеографом К. Тролем (1966). Становлення геоекології в Росії йшло в міру розвитку екологічного напряму в географії, виділеного в 1950-х роках В. Н. Сукачовим, В. Б. Сочава та І. П. Герасимовим, які розвивали ідеї В. І. Вернадського, В. В. Докучаєва, Г. І. Танфільєва, Г. М. Висоцького, Г. Ф. Морозова про необхідність синтезу підходів екології, ладшафтознавства, фітоценології та інших наук для пояснення закономірностей взаємодії екосистем, відсталої природи та ролі людини в незворотній трансформації природного середовища. Дослідження у цій сфері продовжені Б. В. Виноградовим (1998), С. П. Горшковим (1998), А. А. Чибілєвим (1998), Г. Н. Голубєвим (1999), І. Є. Тимашевим (2000), А. Г. Ісаченко (2001), К. С. Лосєвим (2001), Ю. Г. Пузаченко (2001), Б. І. Кочуровим (2003), М. М. Родзевичем (2003), М. П. Петровим (2004), А. А. Тишковим (2005) та ін.

Теоретичні передумови розвитку геоекології закладалися в географії на основі комплексного аналізу дослідження різноманітних аспектів взаємодії людини та природи, оцінки екологічного стану територій та виявлення гострих екологічних ситуацій. Широке використання геоекології картографічних методів та аерокосмічної інформації дозволяють геоекології активно впроваджувати в теорію та практику геоінформаційні технології та інші засоби впорядкування еколого-географічної інформації, отриманої в межах штучних (політичних, адміністративних), природних (ландшафтних, басейнових) кордонів. Геоекологічні дослідження будь-якої території спираються на її ландшафтну структуру, ландшафтне районування та картографування (А. Г. Ісаченко, 2001). По Б. В. Виноградову, структура геоекології включає: функціональну геоекологію, що вивчає взаємозв'язки компонентів геосистем по вертикалі – від геологічної будови до верхньої тропосфери; хорологічну геоекологію, що виявляє просторові закономірності та структури різного рівня (локальний, регіональний, глобальний) та визначальну роль різних факторіву формуванні їхньої різноманітності; динамічну геоекологію, що описує тимчасові зміни геосистем (добові, сезонні, річні, багаторічні, у тому числі циклічні та спрямовані) різного ієрархічного рівня, що дозволяє прогнозувати їх стан у цілому, зміна окремих елементівта параметрів; прикладну геоекологію, що окреслює галузі практичного застосуваннярезультатів досліджень, насамперед в екологічному моніторингу, індикації стану геосистем та екодіагностиці, геоекологічному картографуванні, реабілітації порушених земель, в організації територіальної охорони природи тощо.

За кордоном геоекологія найбільш розвинена в Німеччині, де розглядається як ландшафтна екологія (К. Тролль) - «наука про природні комплекси, зумовлені взаємовідносинами між живими істотами та їх середовищем у цій частині ландшафту», її розвиток пов'язаний також з іменами Г. Вальтера, Й .Шмітхюзена. Національні школигеоекології розвиваються також у Чехії (М. Ружичка), Франції (М. Гордон, Ж. Лонг), Нідерландах (І. Зонневелд, А. Вінк). США геоекологія, чи географічна екологія, оформлялася в самостійну науку у межах екології, тобто у системі біологічних наук, але загалом також базувалася на методології ландшафтної екології.

У геології використання терміна «геоекологія» має інші аспекти: В. І. Осипов визначає геоекологію як міждисциплінарний комплекс знань про абіотичні геосферні оболонки Землі (верхня частина літосфери; педосфера, або ґрунтовий шар; приземні шари атмосфери; поверхневі води) як компоненти навколишнього середовища та їх зміни під впливом природних та антропогенних факторів. Як загальнонауковий метод, що застосовується в геоекології, розглядається системний аналіз, що лежить в основі загального зв'язку процесів, що відбуваються на різних структурних та речових рівнях досліджуваних явищ та утворень. Специфічний метод геоекології, який відрізняє її від відомих наук про Землю, - екологічний підхід, що базується на вивченні геосферних оболонок і процесах, що відбуваються в них з точки зору впливу на живу природу. Геоекологія розглядається також як галузь знань, що досліджує екологічні аспекти геології за аналогією з іншими науками геологічного циклу – геохімією, геофізикою, геодинамікою (Л. Л. Прозоров); до цього розуміння геоекології близька так звана екологічна геологія, що вивчає екологічні функції літосфери, закономірності їх формування та просторово-часової зміни під впливом природних та техногенних причин (В. Т. Трофімов, В. А. Корольов та ін.).

Тролль К. Ландшафтна екологія (геоекологія) і біогеоцеіологія: термінологічне дослідження // Изв. Академії наук СРСР. Сірий. географічний. 1972. № 3; MacArthur R. Н. Geographical ecology: pattern in the distribution of species. 2nd ed. Princeton, 1984; Герасимов І. П. Екологічні проблеми у минулій, теперішній та майбутній географії світу. М., 1985; Форман R., Gordon М. Landscape ecology. N. Y., 1986; Корольов В. А. Сучасні проблеми екологічної геології // Сорівський освітній журнал. 1996. № 4; Осипов В. І. Геоекологія: поняття, завдання, пріоритети // Геоекологія. Інженерна геологія. Гідрогеологія. Геокріологія. 1997. № 1; Виноградов Б. В. Основи ландшафтної екології. М., 1998; Горшков С. П. Концептуальні засади геоекології. Смоленськ, 1998; Чибілєв А.А. Введення у геоекологію. Єкатеринбург, 1998; Ісаченко А. Г. Введення в екологічну географію. СПб., 2003; Кочуров Б. І. Екодіагностика та збалансований розвиток. Смоленськ, 2003; Родзевич Н. Н. Геоекологія та природокористування. М., 2003; Петров К. М. Геоекологія. СПб., 2004; Карлович І. А. Геоекологія. М., 2005; Тишков А. А. Біосферні функції природних екосистем Росії. М., 2005; Голубєв Г. Н. Геоекологія. 2-ге вид. М., 2006.

А. А. Тишков; В. І. Осипов (геологія).

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Федеральне агентство з освіти

Новокузнецький інститут (філія)

Федерального державного бюджетного освітнього

заклади вищої професійної освіти

«Кемеровський державний університет»

Факультет інформаційних технологій

Кафедра екології та природознавства

КУРСОВА РОБОТА

по темі: «Геоекологія як наука. Основні поняття визначення та історія її розвитків»

Виконав:

студент 2 курсу

групи ГЕ - 09

Авезов Х.С.

Перевірив:

Новокузнецьк 2012р

Зотримання

Вступ

1. Історія розвитку

1.1 Основні етапи

• 1.2 Історія розвитку геоекологічних знань
• 2. Геоекологія
• 2.1 Напрями геоекології
• 2.2 Основні поняття
• 2.3 Область дослідження
• Висновок
• Список використаних джерел
• Уведення
• Погіршення стану навколишнього середовища, деградація природних систем життєзабезпечення, а також виникнення негативних тенденцій в економічному розвитку та повільні дії суспільства у відповідь призвели до реальної небезпеки екологічного лиха.
• Екологічні уявлення в науці та суспільстві та екологізація сучасного суспільствазагалом проникають все глибше, охоплюючи нові сфери людської діяльності та стають пріоритетними у розвитку цивілізації. Таким чином, виникла суттєва необхідність появи такого нового наукового спрямування, як геоекологія.
• Геоекологія - порівняно молода дисципліна, яка стала формуватися з середини ХХ століття на стику таких основоположних та традиційних наук та їх підрозділів, як біологія та географія. Однак, у своєму розвитку ця наука долала безліч перетворень, саме через об'єднання в собі найважливіших природничих дисциплін(Географія, біологія, екологія, геологія та ін.).
• 1. Історія розвитку
• Зародження геоекології пов'язують з ім'ям німецького географа Карла Троля (нім. Carl Troll) (1899-1975), який ще в 1930-х роках розумів під нею одну з гілок природознавства, що поєднує екологічні та географічні дослідження у вивченні екосистем. На його думку, терміни «геоекологія» та «ландшафтна екологія» є синонімами. У Росії її широке використання терміна «геоекологія» почалося з 1970-х років, після згадування його відомим радянським географом В. Б. Сочавой (1905-1978). Як окрема наука остаточно склалася на початку 90-х років XX ст.
• Однак, хоч як це парадоксально, чіткого і загальноприйнятого визначення цей термін досі не отримав, предмет і завдання геоекології також формулюються по-різному, часто дуже різнорідно. Майже в самому загальному випадку, вони зводяться переважно до вивчення негативних антропогенних впливів на довкілля.
• У рамках широкого поняття«Геоекологія» знаходяться багато, дуже різноманітні наукові напрями та практичні проблеми. У зв'язку з тим, що геоекологія охоплює різноманітні аспекти взаємодії нашого суспільства та природи, спостерігається різна трактування її предмета, об'єкта і змісту, не визначено коло питань геоекологічних досліджень, немає загальновизнаної методології та термінологічної бази.
• 1.1 Основні етапи

В історії становлення та розвитку геоекології можна виділити 4 основні етапи:

1) етап накопичення геоекологічних знань та осмислення існуючих концепцій для виникнення геоекології як науки (з XXVII ст. по 1939 р.);

2) класичний етап розвитку екологічного підходу у географії пов'язаний з появою ландшафтної екології (з 1939 по 1960 рр.);

3) етап галузевих та комплексних геоекологічних досліджень, пов'язаний з інтеграцією географічних та екологічних знань для вирішення актуальних глобальних та регіональних екологічних проблем;

4) етап узагальнення геоекологічних знань та розвитку методології геоекології для реалізації концепції сталого розвиткусучасної цивілізації. Докладніше про основні етапи розвитку геоекології можна дізнатися у роботі В.Б. Поздєєва (2005).

наука система геоекологія географія біологія

• 1.2 Історія розвитку геоекологічних знань

Окремі геоекологічні погляди існували й досі виникнення геоекології. Англійський економіст Адам Сміт у праці «Про багатство народів» (1776) говорив у тому, що пов'язує у суспільство поділ праці. Природним ресурсам як джерелу багатства він приділяв небагато уваги. Однак він визнавав, що Земля надзвичайно багата на природні ресурси. Ці становища було закладено основою концепції необмеженості багатства біосфери.

Англійський священик Томас Мальтус у книзі "Есе про принципи народонаселення" (1798), говорив про те, що населення росте швидше, ніж виробництво продуктів харчування. Це може призвести до екологічної кризи, пов'язаної з дефіцитом продовольства. Це становило основу концепції обмеженості ресурсів біосфери.

Німецький вчений Юстас Лібіх у книзі «Хімія у додатку до землеробства та фізіології» (1840) обґрунтував теорію мінерального харчування рослин і тим самим обґрунтував кругообіг хімічних елементів.

Американський географ Джордж Перкінс Марш у книзі «Людина і природа» (1864) говорив про збільшення екологічних проблем. Він висловив думку про обмеження негативної господарської діяльності на навколишню природу.

У 1866 р. з'явилася екологія як розділ біологічної науки. Термін «екологія» вперше запровадив у науку німецький зоолог Ернст Геккель. Під терміном "екологія" він розумів "суму знань, що належать до економіки природи".

Французький географ Елізе Реклю у книзі «Земля та люди» (1876) розвинув цю ідею. Він говорив про необхідність дбайливого відношеннядо природних сил та природних ресурсів Землі.

У 1875 р. австрійський геолог Едвард Зюсс вперше вжив термін «біосфера», включивши до цього поняття сукупність всіх живих організмів планети.

Олександр Іванович Воєйков у статті «Клімат та народне господарство»(1891) писав, що несприятливі природні явища (посуха, суховії, заморозки та ін.) можна перемогти шляхом степового лісорозведення, водної меліорації.

Василь Васильович Докучаєв- професор Санкт-Петербурзького університету розробив вчення про ґрунт як про природничо-історичне тіло (1903). Ґрунт грає величезну роль життя живих організмів й у водночас грунт є продуктом життєдіяльності живих організмів.

1922 р. англійський геолог Роберт Шерлок опублікував книгу «Людина як геологічний агент». У ньому докладно розглянуто антропогенні зміни у літосфері. Гірські розробкипредставлені як антропогенна денудація, утворення відвалів як антропогенна акумуляція.

Володимир Іванович Вернадський зробив фундаментальний внесок у такі питання як вчення про глобальні біогеохімічні цикли, про роль живої речовини у розвитку біосфери, про діяльність людини як геологічної сили. Основні положення викладено у роботах «Біосфера» (1926) та «Ноосфера» (1944).

Академік Олександр Євгенович Ферсман одним із перших почав говорити про проблему геохімічного впливу на природну рівновагу. Він є основоположником нового наукового напряму – геохімія техногенезу.

1968 р. італійський промисловець Ауреліо Печчі зібрав групу вчених, яка вивчала глобальні проблеми. Ця група вчених отримала назву «Римський клуб». З 1968 р. почали видаватись доповіді «Римського клубу». Перше дослідження йому було виконано американськими вченими Деннісом і Донеллой Медоуз 1972 р. під назвою «Межі зростання». Автори з допомогою математичного моделювання проаналізували сценарій глобального розвитку. Вони дійшли висновку, що кількісне зростання чисельності населення, видобутку природних ресурсів, розвитку, збільшення відходів виробництва та забруднювачів вступлять у протиріччя з обмеженими можливостями Землі. Тому людство має змінити стратегію свого існування.

Друга доповідь «Людство на роздоріжжі» була підготовлена ​​в 1975 р. М. Месеровичем (США) та Е. Пестелем (ФРН). Автори проаналізували регіональні світові проблеми дійшли висновку, що пасивне дотримання стихійного розвитку веде до загибелі, тому світ більше не повинен розвиватися стихійно. Стихійний розвиток світу веде до прірви, що постійно розширюється, що лежить на основі сучасної кризи: між людиною та природою, між багатими та бідними. Уникнути катастрофи можна лише ліквідувавши ці прірви.

Третя доповідь «Перебудова міжнародного порядку» була підготовлена ​​голландським економістом Яном Тінбергеном із співавторами та показала можливість поєднання локальних та глобальних цілей.

Четверта доповідь «Мета для глобального суспільства» була підготовлена ​​філософом Е. Ласло і висвітлював два фундаментальні питання: «у чому полягають цілі людства?» і «чи згодні ми віддати перевагу матеріальному зростанню розвитку духовних людських якостей?». Завдяки зусиллям Римського клубу зросла поінформованість громадськості про світові проблеми. Клуб першим перейшов від аналізу та діагностики стану нашої цивілізації до пошуку та рекомендації засобів і шляхів виходу з кризових ситуацій, що склалися.

У 1987 р. пані прем'єр-міністр Норвегії Гру Харлем Брутланд підготувала Генеральній Асамблеї ООН доповідь "Наше спільне майбутнє". У доповіді було проголошено стратегічний курс на сталий розвиток суспільства.

Важливо, що представники різних наукових дисциплін розглядають геоекологію з різних позицій, зазвичай суперечливих.

У 80-х роках ХХ століття геологи запропонували трактувати геоекологію як нову галузь знань, що вивчає закономірні зв'язки між живими організмами, у тому числі людиною, техногенними спорудами та геологічним середовищем (Козловський та ін., 1989).

На думку С.В. Клубова та Л.Л. Прозорова (1993), геоекологія - це наука, що вивчає закони взаємодії літосфери та біосфери, з урахуванням специфіки людини та її діяльності.

Подібної точки зору дотримується М.М. Судно (1999): «…Геоекологія - синтетична наука, що вивчає вплив на геологічне середовище природних геологічних процесів та антропогенної (техногенної) діяльності».

Відповідно до академіка В.І. Осипова (1993), геоекологія - це міждисциплінарна наука про екологічні проблеми геосфер, «тріумвірат» наук про Землю - географії, геології та геоекології.

Пізніше синтез геології та екології було запропоновано називати екологічною геологією. По на. Ясаманову (2003) «екологічна геологія - це наука, що вивчає закони взаємодії літосфери та біосфери, що виявляє геологічну роль та геоекологічну специфіку всіх зовнішніх геосфер Землі, що з'ясовує екологічну роль мантії та земного ядра та враховує специфіку геологічної ролі людини та».

Іншої точки зору дотримуються географи та екологи.

На думку В.С. Жекуліна (1989), геоекологія - це наука про територіальні екосистеми, як і, як географія, є наукою міждисциплінарної і несе у собі елементи природничих і соціально-економічних наук.

Н.Ф. Реймерс (1990) вважає, що геоекологія - це розділ екології (на інших поглядах - географії), що досліджує екосистеми (геосистеми) високих ієрархічних рівнів - до біосфери включно. Синоніми: ландшафтна екологія, іноді біоценологія.

У розумінні Г.М. Білозерського та ін. (1994), геоекологія - наука, що вивчає незворотні процеси та явища в природному середовищі та біосфері, що виникають в результаті інтенсивного антропогенного впливу, а також близькі та віддалені в часі наслідки цих впливів. Таке визначення геоекології дозволяє вважати її географічною наукою; більш того, вона є одним із найсучасніших розділів географічного знання, будучи, по суті, інтегральною його формою.

З погляду В.Т. Трофімова та інших. (1994, 1995), геоекологія - мета наука, об'єктом якої є екосистеми (а чи не геосфери, як в В.І. Осипова). Дещо пізніше, в 1997 р., дані автори визначають геоекологію як міждисциплінарну науку, що вивчає склад, структуру, закономірності функціонування та еволюції природних (природних) та антропогенно перетворених екосистем високих рівнів організації. Поруч із підходами ними розвиваються ідеї екологічної геології.

На думку А.Г. Ємельянова (1995), геоекологія є науковою дисципліною про взаємодію географічних, екологічних та соціально-виробничих територіальних систем.

Т.А. Акімова та В.В. Хаскін (1998) визначають геоекологію як науку, що вивчає взаємовідносини організмів та довкілля з точки зору їх географічної приналежності. До неї входять: екологія середовищ - повітряної, наземної (суші), ґрунтової, прісноводної, морської, перетвореної людиною; екологія природно-кліматичних зон - тундри, тайги, степи, пустелі, гір, інших зон та його дрібніших підрозділів - ландшафтів (екологія річкових долин, морських берегів, боліт, островів, коралових рифів тощо.). До геоекології належить також екологічний опис різних географічних областей, регіонів, країн, континентів. Спільною областю біоекології та геоекології є вчення про біосферу - біосферологію - головний зміст глобальної екології.

Г.М. Голубєв (1999) визначає геоекологію як міждисциплінарний науковий напрям, що вивчає екосферу як взаємозалежну систему геосфер у процесі її інтеграції із суспільством.

На думку В.В. Браткова та Н.І. Овдієнко, геоекологія - напрям на стику географії та екології, яке досліджує природне (природне) оточення людини не в її первозданному вигляді, а в тому вигляді, в якому воно існує в даний час, тобто з урахуванням деформацій, яким зазнали всі приватні географічні оболонки, а також біосфера та ландшафтна оболонкавнаслідок господарської діяльності людини. Змінена людиною середовище, своєю чергою, також накладає обмеження в розвитку людського суспільства як і аспекті життя людини, і з погляду ресурсів, використовуваних суспільством.

2. Геоекологія

Геоекологія - комплексна система наук про інтеграцію геосфер та суспільства, на стику екології та географії.

Геоекологія поділяється на загальну, прикладну та регіональну.

Загальна геоекологія вивчає загальноземні, глобальні процеси та явища. До її складу входять екогеоморфологія, екологія надр, екологія атмосфери, гідроекологія та ін.

Процеси та явища, пов'язані з формуванням та зміною геоекосистем у певних сферахгосподарську діяльність вивчає прикладна геоекологія(агроекологія, урбоекологія, лісогосподарська, рекреаційна, водогосподарська екологія та інших.).

Регіональна геоекологія вивчає процеси та явища, що відбуваються на конкретних територіях, що використовуються у господарській діяльності (геоекологія адміністративно-територіальних утворень, геоекологія природних зон, геоекологія гідрогеологічних та річкових басейнів та ін.).

Прикладні геоекологічні дослідження виконуються для екологічного обґрунтування господарської діяльності при розробці інвестиційної документації (програми галузевого та територіального розвитку, програми комплексного використання та охорони природних ресурсів, схеми інженерного захисту території, схеми районних планувань), містобудівної документації (розробка генпланів населених пунктів, проектів) , проектної документації (розробка проектів та робочої документації для будівництва будівель та інженерних споруд, проектів землекористування) та для організації екологічного моніторингу.

2 . 1 Напрями геоекології

Можна виділити щонайменше два великі напрями у розумінні терміна «геоекологія», предмета, цілей і завдань цієї науки:

1. Геоекологія розглядається як екологія геологічного середовища. При такому підході геоекологія вивчає закономірні зв'язки (прямі та зворотні) геологічного середовища з іншими складовими природного середовища - атмосферою, гідросферою, біосферою, оцінює вплив господарської діяльності людини у всіх її різноманітних проявах та розглядається як наука на стику геології, геохімії, біології та екології .

2. Геоекологія трактується як наука, що вивчає взаємодію географічних, біологічних (екологічних) та соціально-виробничих систем. У цьому випадку геоекологія вивчає екологічні аспекти природокористування, питання взаємовідносин людини та природи, для неї характерно активне використання системної та синергетичної парадигм, еволюційного підходу. Тут геоекологія сприймається як наука з кінця географії та екології.

Існує й низка інших поглядів на геоекологію. Так, можна назвати різні трактування залежно від цього, яку науку (географію чи екологію) автор приймає основою геоекології. Ряд авторів розглядає геоекологію як екологізовану географію, що вивчає пристосування господарства до ландшафту, що вміщає. Інші – частиною екології, в якій вивчаються наслідки взаємодії біотичних та абіотичних компонентів.

Багато вчених вважають геоекологію результатом сучасного розвитку та синтезу цілого ряду наук: географічних, геологічних, ґрунтових та інших. Ці автори виступають за широке розуміння геоекології як інтегральної науки екологічного спрямування, що вивчає закономірності функціонування антропогенно змінених екосистем високого рівня організації.

2. 2 Проосновні поняття

Три корені грецького походження пов'язуються воєдино у слові "геоекологія": ГЕО/ЕКО/ЛОГ/ія. Корінь слова можна як ієрогліф, що означає поняття. У середині корінь, що походить від грецького “ойкос”, тобто. "будинок".

Це будинок для живих істот різних рівнів: видів, їх комбінацій, що складаються в екосистеми, біомів як великих просторових біологічних систем, і всієї сукупності живої речовини Землі, що становить біосферу.

В даному випадку маються на увазі взаємовідносини і взаємозв'язки як усередині "будинку", так і між "будинком" і навколишнім світом. Звідси основа геоекології: дослідження Землі як системи, з особливим інтересом до глобальних (загальносвітових) питань, що неминуче перебувають у сферах, що перетинаються, як природничих, так і суспільних наук.

Це “будинок” і для людського суспільства від початку його виникнення. Однак останнім часом, особливо в останні десятиліття, людство перетворилося на настільки потужну, стихійну, загальносвітову силу, що воно не просто живе у своїй оселі, але й своїми діями перетворює його, аж до руйнування окремих його компонентів. Важливість понять, що стоять за корінням "ойкос" і пов'язаних з людством, в історичному масштабі часу експоненційно зростає. Антропогенні впливи все більшою мірою набувають незворотного, і навіть катастрофічного характеру. Слово "екологія" стало переважно відображати комплекс взаємовідносин людини та природи. Інше значення цього слова, використовуване ще з 1866 р. Еге. Геккелем, позначає розділ біології, що досліджує взаємозалежність між живими істотами та їх оточенням.

Корінь "гео" у слові "геоекологія" перегукується з грецькою богиною Землі Геє. Він традиційно охоплює науки про Землю, підкреслюючи їхню єдність і взаємозалежність. Корінь “гео” ставить перше місце Землю загалом, підкреслюючи необхідність розуміння, передусім, загальноземних, глобальних процесів, та був вже, цій основі, явищ нижчого ієрархічного рівня, які стосуються окремих регіонів і місцевостям, чи процесам.

У найпростішому випадку, корінь “гео” хіба що представляє неживу природу, тоді як корінь “еко” означає її живу частину. У цьому сенсі комбінація "геоеко" фактично відображає єдність неживої та живої природи. Комбінація "геоеко" нагадує також про залежність стану нашого "вдома", тобто Землі, від діяльності людини.

Корінь “логос” означає науку, чи вивчення чогось, й у природничих, й у громадських науках, й у сенсі надзвичайно широко вживається.

Геоекологія має справу не з Землею в цілому, а лише з відносно тонкою поверхневою оболонкою, де перетинаються геосфери (атмосфера, гідросфера, літосфера та біосфера), і де живе і діє людина. З наявних кількох назв цієї комплексної оболонки, термін екосфера найбільш точно відображає її суть, і тому є найбільш підходящим, хоча поки що не є загальноприйнятим.

Екосфера є всесвітньою галуззю інтеграції геосфер і суспільства. Екосфера є об'єктом геоекології. Геоекологія - це міждисциплінарний науковий напрямок, що вивчає екосферу як взаємопов'язану систему геосфер у процесі її інтеграції із суспільством. Геоекологія виникла, коли діяльність людини стала істотним чинником перетворення Землі. Вона ґрунтується на глобальному, загальносвітовому підході, але на цій основі не менше значення мають проблеми регіонального та локального характеру. У межах широкого поняття “геоекологія” перебувають багато, дуже різноманітні, мульти дисциплінарні наукові напрями та практичні проблеми. Не дивно, що термін “гео-екологія” ще не отримав загальноприйнятого визначення. Потрібен ще деякий, можливо, значний час на те, щоб геоекологія викристалізувалася як область наукового пізнання.

В даний час складаються два міждисциплінарні наукові напрями, переплетені один з одним і поки що слабо диференційованих. Це геоекологія та природокористування.

Природокористування – це міждисциплінарний науковий напрямок, що досліджує загальні принципи використання суспільством природних ресурсів та геоекологічних “послуг”. При цьому в поняття екологічних "послуг" входять різноманітні явища, такі як процеси підтримки стійкості екологічних та інших природних систем, як механізми природного очищення природних і природно-техногенних систем від забруднення, як комплексна роль біологічних систем як джерела відновних ресурсів, резервуара біологічного різноманітності, механізму підтримки якості води і повітря, об'єкта насолоди природою та ін. виявляється недостатньою. Основне різницю між геоекологією і природокористуванням у цьому, що перше переважно спрямоване розуміння надскладної системи, званої екосфера, тоді як друге більше орієнтоване раціональне використання її ресурсів.

Можна сказати, що геоекологія більшою мірою заснована на природничих науках про Землю, тоді як природокористування такою ж мірою базується на економічних науках, але в тому й іншому випадку це міждисциплінарні напрямки, що стосуються і природничих, і суспільних наук. Поруч із поняттям “екосфера” існує ще кілька подібних понять, які у літературі. Як правило, вони погано визначені, і межі між ними нечіткі. Це такі поняття як довкілля, природне середовище, географічна оболонка, біосфера та ін. Оскільки екосфера це загальносвітова область інтеграції природи та суспільства, вона відрізняється від поняття "географічна оболонка", в якому на перше місце ставиться взаємозв'язок та взаємодія різних природних сфер, або геосфер (атмосфери, гідросфери, біосфери та літосфери).

Вираз "довкілля" використовується найчастіше інших подібних понять. Воно виникло в російській для позначення понять, що відображають нові для науки міждисциплінарні галузі знання, що стосуються взаємин людини з навколишнім середовищем. Йому відповідають: “environment” англійською та французькою, “umwelt” німецькою, “medioambiente” іспанською, “ambiente” італійською. Часто виникає необхідність утворити прикметник від словосполучення "довкілля". У російській мові терміну "довкілля" та терміну "екологія" відповідає прикметник "екологічний". Це створює певну плутанину у поняттях. В англійській мові ситуація простіше: слову "environment" відповідає прикметник "environmental", що відрізняється за змістом від слова "ecological", що походить від "ecology".

Як і екосфера, термін "довкілля" підкреслює взаємини суспільства з навколишнім природою. На відміну від екосфери, де основа - глобальна, але в її основі виникають локальні завдання, екологічні проблеми у понятті “довкілля” носять швидше локальний характер, та якщо з них вже вибудовуються глобальні проблеми. Крім того, в назві "довкілля" просвічують інтереси, орієнтовані на людину. Часто навіть говорять і пишуть “навколишнє середовище”. Таким чином, поняття "довкілля" антропоцентрично, тобто воно ставить у центр нашого світу людини, забуваючи про те, що людина це частина природи. Термін "екосфера" більш нейтральний або навіть біоцентричний.

Якщо уявити довкілля у вигляді двох основних компонентів, природного та суспільного, то термін “природне середовище” відноситься до першого.

Іноді екосферу Землі представляють у вигляді трьох основних компонентів: геосфери, техносфери та соціосфери, що відображають, відповідно, природну, техногенну та суспільну частини єдиної системиЗемля. Такий поділ є дещо штучним, механістичним.

Термін "геологічне середовище", що частіше вживається в геології, відображає інтерес і залучення цієї науки в геоекологічні проблеми, особливо в проблеми взаємодії верхніх горизонтів літосфери та діяльності людини. Звідси коректніший термін “екологічна геологія”.

У літературі, особливо публіцистичної та науково популярної, найчастіше використовується поняття “біосфера” у додатку до всієї сукупності природних явищ і процесів, взаємодіючих із суспільством. Термін "біосфера" найближче відповідає поняттю "природне середовище". Він набув широкого поширення завдяки В.І. Вернадському, який, використовуючи його, справедливо підкреслював, таким чином, виняткову роль живої речовини у формуванні та функціонуванні Землі як системи. Проте роль людини у цьому терміні явно не визначена. Крім того, поняття "біосфера" часто позначає також сферу живої речовини як одну з геосфер Землі, поряд з літосферою, атмосферою та гідросферою, а плутанина в основних поняттях небажана. У цій книзі, як і в багатьох інших публікаціях, слово "біосфера" означає одну з геосфер Землі.

2.3 Область дослідження

1) Глобальні геосферні життєзабезпечуючі цикли - вивчення ролі геосферних оболонок Землі у глобальних циклах перенесення вуглецю, азоту та води.

2) Глобальна геодинаміка та її вплив на склад, стан та еволюцію біосфери. Екологічні кризи історія Землі. Історичні реконструкції та прогноз сучасних змін природи та клімату.

3) Вплив геосферних оболонок на зміну клімату та екологічний стан, дегазацію, геофізичні та геохімічні поля, геоактивні зони Землі.

4) Глобальний та регіональні екологічні кризи.

5) Міждисциплінарні аспекти стратегії виживання людства та розробка наукових засад регулювання якістю стану довкілля.

6) Природне середовище та його зміни під впливом урбанізації та господарської, у тому числі гірничодобувної, діяльності людини: хімічне та радіоактивне забруднення ґрунтів, порід, поверхневих та підземних вод, виникнення та розвиток небезпечних техноприродних процесів, наведені фізичні поля, деградація кріолітозони, скорочення ресурсів підземних вод.

7) Характеристика, оцінка стану та управління сучасними ландшафтами.

8) Розробка наукових засад раціонального використання та охорони водних, повітряних, земельних, рекреаційних, мінеральних та енергетичних ресурсів Землі, санація та рекультивація земель, ресурсозбереження та утилізація відходів.

9) Геоекологічні аспекти біорізноманіття.

10) Геоекологічні аспекти природно-технічних систем. Геоекологічний моніторинг та забезпечення екологічної безпеки.

11) Динаміка, механізм, фактори та закономірності розвитку небезпечних природних та техноприродних процесів, прогноз їх розвитку, оцінка небезпеки та ризику, управління ризиком, превентивні заходи щодо зниження наслідків катастрофічних процесів, інженерний захисттериторій, будівель та споруд.

12) Геоекологічне обґрунтування безпечного розміщення, зберігання та поховання токсичних, радіоактивних та інших відходів.

13) Геоекологічні аспекти сталого розвитку регіонів.

14) Гео екологічна оцінкатериторій: сучасні методи та методики геоекологічного картування, моделювання, геоінформаційні системи та технології, бази даних; розробка наукових засад державної екологічної експертизита контролю.

15) Теорія, методи, технології та технічні (у тому числі будівельні) засоби оцінки стану, захисту, відновлення та управління природно-технічними системами, включаючи агросистеми.

16) Спеціальні екологічно та технічно безпечні конструкції, споруди, технології будівництва та режими експлуатації об'єктів та систем у галузі природокористування та охорони навколишнього середовища; екологічно безпечне містобудування

17) Технічні засоби, технології та споруди для прогнозу змін навколишнього середовища та його захисту, для локалізації та ліквідації негативних природних та техногенних впливівна довкілля.

18) Технічні засоби контролю та моніторингу стану навколишнього середовища.

19) Технічні методи та засоби безпечної утилізації, зберігання та поховання промислових, токсичних та радіоактивних відходів.

20) Теорія та методи оцінки екологічної безпеки існуючих та створюваних технологій, конструкцій та споруд, що використовуються в процесі природокористування.

21) Методи та технічні засоби оперативного виявлення, аналізу причин та прогнозу наслідків надзвичайних ситуацій, що загрожують екологічній безпеці.

22) Розробка та вдосконалення державного нормування та стандартів у природокористуванні, в оцінці стану навколишнього середовища.

23) Розробка науково-методичних основ та принципів екологічної освіти.

Висновок

Сучасні технології в геоекологічних дослідженнях, такі як математичне моделювання природних і природно-антропогенних систем, впровадження фрактального підходу до їх вивчення, автоматизована комп'ютерна обробка даних дистанційного зондування, аналітичних досліджень природних середовищ, створення ГІС та інші методологічні досягнення наук про Землю останніх кількох десятиліть. можливості науково обґрунтованого природокористування.

Також спостерігається посилення інтеграції наук про Землю саме тоді, коли необхідно вирішувати проблеми управління довкіллям в умовах надмірного антропогенного навантаження на природу. І формування такої широкої галузі знання, як геоекологія, дуже полегшує пошук рішень у галузі управління різними підрозділами біосфери. Очевидно, великі перспективи мають такі складові геоекології як урбогеоекологія, агрогеоекологія, гірничопромислова геоекологія, лісогосподарська геоекологія, водогосподарська геоекологія та ін. .

Отже, геоекологія:

Інтегрує дані багатьох, але особливо геолого-географічних дисциплін із єдиною метою глибшого розуміння законів функціонування природних і природно-антропогенних систем;

Новий рівень взаємопроникнення інтегральних наук, що оформилися раніше, досліджують геосистеми різних, але особливо високих рангів;

Стосуватиметься і проблем, пов'язаних із серйозно порушеною людською діяльністю частиною Космосу;

Це наука про організованість біосфери, що вміщає її супергеосфери та навколоземного Космосу, про їхню антропогенну зміну, способи управління з метою виживання та сталого розвитку цивілізації;

Наука про механізм та архітектуру навколишнього середовища, що при необхідності використовує ретроспективи та прогнозування.

Геоекологія, що формується, багато в чому починає розкривати відомі раніше закони природи і підійшла до відкриття нових. Тим самим вона надає сильний вплив на розвиток суспільства. Геоекологія буде однією з головних наук у наступному столітті.

Зписок використаних джерел

1. Акімов Т.А. Екологія: підручник для вузів/Акімов Т.А., Хаскін В.В. - М: Юніта, 1998. - 340 с.

2. Братков В.В. Геоекологія: Навчальний посібник / В.В. Братков, Н.І. Овдієнко. – М., 2005. – 313 с.

3. Голубєв Г. Н. Геоекологія. Підручник для студентів вищих навчальних закладів / Г.Н Голубєв - М: Вид-во ГЕОС, 1999. - 338 з.

4. Горшков С.П. Концептуальні засади геоекології: Навчальний посібник. / С.П. Горшков – Смоленськ: Изд-во Смоленського гуманітарного університету, 1998.

5. Кочуров Б. І. Геоекологія: екодіагностика та еколого-господарський баланс територій. / Б. І. Кочуров - Смоленськ: СГУ, 1999. - 154 с.

Розміщено на Allbest.ru

Подібні документи

Розгляд глобальних та універсальних завданьгеоекології, її системні особливості Вивчення історії становлення та розвитку даної науки; її сучасний стан. Характеристика основних підходів до вивчення проблем взаємодії природи та людини.

реферат, доданий 07.11.2011


Екосфера як всесвітня сфера інтеграції геосфер і суспільства та об'єкт вивчення геоекології. Подібності геоекології та природокористування. Взаємозалежність екосфери та суспільства. Природні ресурси та геоекологічні "послуги". Властивості геоекологічних систем.

реферат, доданий 08.11.2013


Історія зародження та етапи становлення екології як науки, оформлення екології на самостійну галузь знань, перетворення екології на комплексну науку. Виникнення нових напрямів науки: біоценологія, геоботаніка, екологія популяції.

реферат, доданий 06.06.2010


Історія та основні етапи становлення землеробства у людському суспільстві, ступінь його розвитку на сучасному етапі. Праці вчених античного часу про землеробство. Формування екології як самостійної науки та її значення, законодавче обґрунтування.

контрольна робота , доданий 15.05.2010


Історія виникнення терміна "сталий розвиток". Принципи сталого розвитку. Реалізація проектів із забезпечення сталого розвитку на різних сфераху деяких містах світу. Міське планування та розвиток. Відходи споживання та виробництва.

курсова робота , доданий 28.05.2012


Дослідження передісторії екології як окремої дисципліни. Ознайомлення із основними етапами розширення екологічної думки. Розгляд ролі "Історії тварин" Арістотеля. Вивчення впливу сучасної екологіїна соціальні та гуманітарні науки.

презентація , доданий 19.04.2015


Предмет, завдання, методи дослідження екологи. Структура сучасної екології, її зв'язок коїться з іншими науками. рівні організації живих систем. Взаємодія природи та суспільства. Види та методи екологічних досліджень. Основні екологічні проблеми.

реферат, доданий 10.09.2013


Історія розвитку екології. Становлення екології як науки. Перетворення екології на комплексну науку, що включає науки про охорону природної і навколишньої людинисередовища. Перші природоохоронні акти на Русі. Біографія Келлера Бориса Олександровича.

реферат, доданий 28.05.2012


Характеристика етапів розвитку екології: первісне суспільство та античні цивілізації, від Середньовіччя до Відродження, вік природознавства Основні засади екології. Основні чинники довкілля. Глобальна екологія та небезпека екологічної кризи.

курсова робота , доданий 19.07.2010


Зародження та становлення екології як науки. Погляди Ч. Дарвіна на боротьбу існування. Оформлення екології у самостійну галузь знань. Властивості "живої речовини" згідно з вченням В.І. Вернадського. Перетворення екології на комплексну науку.

До 80-х років минулого століття про екологічні проблеми літосфери не згадувалося. Однак невдовзі глобальний екологічна кризавсе більше став виявлятися в верхніх шарахземної кори. З цієї причини у геології поступово почали акцентувати увагу на екологічних проблемах. Геоекологія зародилася в надрах інженерної геології, що вивчає властивості та динаміку верхніх горизонтів земної кори у зв'язку з інженерно-господарською діяльністю людини (за визначенням І.В. Попова). Завдання інженерної геології спочатку охоплювали досить вузький спектр питань, наприклад, у сфері будівництва, зокрема. геологічне обґрунтування проектів будівель, доріг, кар'єрів, гребель, ГЕС тощо. Тому інженерна геологія була надмірно антропоцентричною, враховувала лише економічну прибутковість того чи іншого господарського проекту, залишаючи поза увагою екологічну складову питання.

Згодом таке становище почало змінюватися, т.к. дедалі більше усвідомлювався зв'язок між геологічним середовищем та людським суспільством. Завдяки цьому фактору згодом в інженерній геології став розроблятися напрям, що виключає негативні наслідкиінженерної діяльності людини у літосфері.

Перед інженерною геологією було поставлено завдання захисту геологічного середовища та питання раціонального використання ресурсів літосфери. В цей час зародився новий напрямок в інженерній геології. інженерна геоекологія, наука, що займається практичними та теоретичними питаннямиекологія верхніх горизонтів літосфери. Так інженерна геоекологія передала естафету більш універсальній науці - екологічної геології, що вивчає питання екології літосфери та різних геосфер Землі в їхньому взаємозв'язку.

Великий внесок у формування екологічної геології зробили роботи В.І. Вернадського з геохімії біосфери. Вчення Вернадського про геосфери Землі принесло серйозний стимул для подальших дослідженьу розвитку нової науки.

І, нарешті, лише до кінця 20-го століття з'явилося усвідомлення того, що методами інженерної геології не можна вирішити глобальні екологічні проблеми літосфери. З'явилася потреба у розробці наступних наук:

· Екологічної геохімії: для вивчення питань забруднення літосфери та міграції в ній елементів з точки зору їх впливу на екосистеми;

· Екологічної геофізики: для вивчення фізичних полів літосфери Землі з точки зору їх впливу на екосистеми;

· Екологічної гідрогеології: для вивчення питань забруднення підземних вод.

Усі перелічені науки об'єдналися сьогодні в одну велику науку- Геоекологію.

Визначення, об'єкт, предмет, завдання досліджень

Екологічна геологія розглядається як новий напрям, який вивчає взаємозв'язки між літосферою, біотою, населенням та господарством (Гарецький, Каратаєв, 1995; Теорія ..., 1997; Бгатов, 1993).

Об'єкт дослідження екологічної геології – приповерхнева частина земної кори – літосфера, розташована переважно у зоні антропогенного впливу. Літосферний блок включає гірські породи, рельєф та геодинамічні процеси. У структурі екологічної геології виділяються дві області – предметна та інформаційно-методична.

Предметом екологічної геології є екологічні функції літосфери.

Як більшість геологічних наук, екологічна геологія досліджує, по В.Т. Трофімову та Д.Г. Зілінгу (2000, 2002), завдання трьох типів: морфологічні, ретроспективні та прогнозні.

Морфологічні завдання - це завдання, пов'язані з вивченням складу, стану, будови та властивостей аналізованої системи, її еколого-геологічних умов загалом. Вирішення завдань цього дозволяє відповісти на запитання: «Що це за система, і які якості їй притаманні?», а також отримати якісні та кількісні показники, Що характеризують сучасні еколого-геологічні умови (обстановки) об'єкта, що вивчається.

Ретроспективні завдання - завдання, звернені у минуле та пов'язані з вивченням (точніше, відновленням) історії формування об'єкта дослідження, формування його сучасної якості. Вирішення завдань цього дозволяє відповісти на запитання: «Чому об'єкт такий? Яким шляхом він сформувався?

Прогнозні завдання - завдання, пов'язані з вивченням поведінки, тенденцій розвитку досліджуваної системи у майбутньому під впливом різних причин природного та техногенного походження. Вирішення завдань цього дозволяє відповісти на запитання: «Як поводитиметься об'єкт у майбутньому при тих чи інших впливах?»

Як і в інженерній геології, векологічної геології доводиться вирішувати завдання просторового, тимчасового та просторово-часового прогнозу зміни еколого-геологічної системи під впливом причин природних (природних), техногенних або їхньої спільної дії. Методика вирішення прогнозних завдань розроблена значно слабше, ніж морфологічних та ретроспективних.

Раніше вже було показано, що екологічна геологія досліджує еколого-геологічні системи. Виділяється чотири типи цих систем (Трофімов, Зілінг, 2002):

* природна еколого-геологічна система реальна;

* природна еколого-геологічна система ідеальна;

* природно-технічна еколого-геологічна система ідеальна;

* природно-технічна еколого-геологічна система реальна.

Взаємозв'язок екологічної геології з науками

Екологічна геологія знаходиться на стику екологічних та геологічних дисциплін

Рис.1

Екологічна геологія - це синтез двох взаємопов'язаних наук: геологічних та екологічних, куди входять також природні, точні, медичні та соціально-економічні дисципліни. Центральну частинув ній займає геоекологія - міждисциплінарний науковий напрямок, що вивчає екологічні аспекти взаємодії природи та суспільства (Ясаманов, 2003)

Структура геоекології

Екологічна геологія розвивається за принципом «екологізації» основних розділів геології та включає дисципліни, які з екологічних позицій вивчають:

· Склад та властивості Землі (екологічна петрологія, геохімія, гідрогеологія, геофізика);

· Геологічні процеси (екологічна геодинаміка);

· Роль органічного життяу формуванні літосфери та родовищ корисних копалин (екологія літогенезу та екологія корисних копалин);

· Геологічне середовище (інженерна екологічна геологія);

· Дисципліни методичного змісту (екологічна картографія та геоінформатика).

Основними розділами екологічної геології є:

· Екологічна петрологія;

· Екологічна геодинаміка;

· Екологічна геоморфологія;

· Екологічна геохімія;

· Екологічна геофізика;

· Екологічна гідрогеологія;

спеціальна екологічна геологія, що включає еколого-геологічні аспекти проектування та будівництва. До її складу можна включити рекреаційну екологічну геологію.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Курс лекцій

Геологія та геоекологія

Розділ 1. Основні поняття геоекології

Лекція 1. Основні поняття геоекології

Лекція 2. Геологічне середовище. Склад та властивості геологічного середовища. Екосистеми та їх особливості

Розділ 2. Техногенні зміни геологічного середовища

Лекція 1. Основні види впливу гірничого та геологічного виробництва

Лекція 2. Техногенна міграція елементів. Фізичне та хімічне забруднення

лекція 3. Радіоактивне забрудненнягеологічного середовища

Розділ 3. Нормування якості геологічного середовища та методи вивчення її екологічного стану

Лекція 1. Нормування якості навколишнього та геологічного середовища

Лекція 2. Нормування забруднюючих речовин у водних об'єктах

Лекція 3. Нормування забруднюючих речовин у ґрунті

Лекція 4. Методи вивчення екологічного стану геологічного середовища: картування та картографування, польові дослідження

Розділ

Лекція1. Основні поняття геоекології

В 1866 німецький біолог Ернст Геккель ввів у науку термін екологія (гр. oikos - будинок, житло, різні, води - вчення, наука), який, однак, отримав загальне визнання лише до кінця XX століття. Е.Геккель назвав словом екологія новий розділ біології, що вивчає сукупність усіх взаємозв'язків між живими та неживими компонентами природного середовища, який у міру накопичення знань перетворився на фундаментальну науку. У другій половині ХХ століття термін екологія став модним. Кожен дослідник та фахівець, який бажає бути сучасним, займається екологією. Але екологічні проблеми, які цікавлять біолога, відрізняються від проблем, які розглядають фізик, інженер, економіст, юрист або соціолог. Кожен із них надає цьому слову настільки різне значення, що нефахівцеві стає важко визначити, що це таке.

З усіх живих організмів людина більше за інших намагається змінити природу, використовуючи та пристосовуючи її для своїх потреб. З розвитком науки і техніки люди отримують дедалі потужніші знаряддя на природу. Це дозволяє їм вторгатися в мікро- і макросвіти, у всі процеси, що протікають у біосфері. Ось що писав В.І. Вернадський ще 1925 року:

«Людина знищила незайману природу. Він вніс до неї масу невідомих раніше хімічних сполук та форм життя - культурних порід тварин та рослин. Він змінив перебіг усіх геохімічних реакцій. Образ планети став новим і прийшов у стан безперервних потрясінь». [штучні мінерали]

Якщо до деяких пір механізми саморегуляції біосфери компенсували антропогенні впливи, що обурюють, то особливістю сучасного етапу розвитку планети є те, що система виробництва і розмах людської діяльності досягли масштабів, порівнянних з масштабами природних явищ. За словами В.І. Вернадського «людство стало геологічною силою, порівнянною із силами самої природи». Справді, підземні ядерні вибухи за потужністю можна порівняти зі слабкими сейсмічними поштовхами. Аварії на АЕС у Гаррісберзі (США, 1979), Чорнобиль (Україна, 1986); витоку отруйних речовин на хімічних заводах у Севезо (Італія, 1976), Бхопалі (Індія, 1984), Череповці (Росія, 1987); втрати при зберіганні та транспортуванні шкідливих речовин тощо - всі ці техногенні катастрофицілком зіставні з великими природними катаклізмами. Руйнівна діяльність людини породила конфлікт між суспільством та природою, створила проблеми, які отримали назву екологічних.

Останні два десятиліття змінився погляд на екологію, як суто природну науку. Вже з початку століття в екології простежувалися два напрямки. Представники першого антропоцентричного- розглядають людську спільноту як нове царство, поряд із царствами мінералів, рослин та тварин. Представники іншого - біоцентричного - включають Homo sapiens (людини розумної) з його діяльністю у сферу інтересів загальної екології. Вони вважають, що людина - ссавець, що підкоряється законам природи, та її розвиток йде паралельно з розвитком інших організмів.

Людям не слід забувати про те, що, отримавши необмежену владу над природою, вони є її скромною часткою. Основні закони природи не втратили своєї сили зі зростанням чисельності населення, з величезним збільшенням масштабів споживання та небачених раніше науково-технічним прогресом, які надзвичайно розширили людські можливості на довкілля. Змінилося лише відносне значення цих законів, ускладнилася їхня залежність від людини. Цивілізація, як і раніше, продовжує залежати від природи, і не тільки від енергетичних та матеріальних ресурсів, а й від таких життєво важливих процесів, як, наприклад, кругообіги води та повітря.

Зазначимо, що до 1970 року на екологію дивилися головним чином як на один із розділів біології. Хоча і зараз екологія сягає своїм корінням в біологію, вона вийшла за її рамки, переросла в нову інтегровану дисципліну, що утворює міст між природничими, технічними та суспільними науками, яка досліджує загальні закономірності, справедливі як для природи, так і для суспільства.

Геоекологія та її місце в екології. Екологія як інтегрована дисципліна поділяється на ряд розділів за різними принципами (див. схему).

Геоекологія - практичний розділ екології, що займається вивченням регіональних та глобальних змін компонентів природного середовища, зумовлених техногенним впливом.У конкретній практиці об'єктами геоекології є екосистеми або їх складові: ґрунти, поверхневі та підземні води, приземна атмосфера та гірські породи.

Таким чином, об'єктом досліджень геоекології є геологічне середовище та зміни, що відбуваються в ній, пов'язані з виробничою діяльністю людини.

Зв'язок геоекології коїться з іншими науками. Ми визначили, що геоекологія - це практичний розділ екології, що виник на стику геології та екології, що визначає тут тісний зв'язок природних (геологія, біологія, географія), технічних (гірнича справа) та суспільних наук.

Зростає соціальна роль екологічних знань. Звідси випливає, що сучасна екологія та геоекологія тісно стикається з такими дисциплінами, як право, економіка, соціологія, політологія, філософія і має володіти всіма інструментами, які дають до її рук техніка та математика.

Основне завдання сучасної екології- знайти шляхи управління природними, антропогенними системами, людським суспільством та біосферою загалом відповідно до законів природи, а не всупереч їм, знайти гармонію між економічними та екологічними інтересами людини.

Геоекологія та екологічна геологія. Остання третина ХХ століття - час екологізації багатьох соціальних, технічних і природничих наук. Екологізація виразно проявилася і в геології: тут сформувався новий напрямок екологічна геологія,вивчає верхні горизонти літосфери як одну з основних абіотичних компонентів екосистем високого рівня організації (від біогеоценозу до екосфери).

По В.Т.Трофимову термін «екологічна геологія» не можна ототожнювати з терміном «геоекологія». Це принципово різні поняття. У будь-якому трактуванні геоекологія – це комплексна наука, що досліджує всі абіотичні оболонки (сфери) Землі, а за нашими уявленнями – і біоту. Геоекологія включає як мінімум «екологічну геологію», як складову частину, пов'язану тільки з літосферою, «екологічну географію», «екологічне грунтознавство», в перспективі до її складу, ймовірно, увійде і «біоекологія».

Екологічну геологію у звичних геологу термінах можна визначити так: екологічна геологія- новий напрямок геологічних наук, що вивчає екологічні функції літосфери, закономірності їх формування та просторово-часової зміни під впливом природних та антропогенних (техногенних) причин у зв'язку з життям та діяльністю біоти і, насамперед, людини. Підкреслимо - під впливом природних та техногенних процесів, оскільки деякі дослідники вважають за необхідне вивчати вплив та екологічні наслідкилише техногенних причин. Це важлива помилка. Масштаби і інтенсивність природних геологічних процесів, і екологічні наслідки їх прояви значно значиміше: переважна більшість великомасштабних катастрофічних подій Землі пов'язані саме з ними.

Об'єкт дослідження екологічної геології - традиційний для наук геологічного циклу: теоретично - це літосфера з її екологічно значущими компонентами, у прикладному плані - її приповерхнева частина, розташована, зокрема й у зоні можливого техногенного впливу. Вона досліджується як багатокомпонентна динамічна система, що включає породи, підземні води, нафту і гази і впливає існування та розвитку біоти. У тому числі й людська спільнота. При такому визначенні об'єкта екологічна геологія досліджує систему «літосфера-біота», «техногенно змінена літосфера-біота», або «літосфера – інженерна споруда – біота», прямі та зворотні зв'язкиміж абіотичними та біотичними підсистемами, а, зрештою - найчастіше вплив «неживого» на «живе», хоча якщо говорити ширше, - взаємодія літосфери та живого. У такій конструкції системи техногенні джерела впливу обліковуються опосередковано через техногенні зміни літосфери.

Усі ці названі системи з змістовної точки зору є системами еколого-геологічними. Головна їхня відмінність - наявність живого та неживого компонентів. Біота як живе живе та функціонує у літосфері або безпосередньо на її поверхні. Виходячи з цього, можна запровадити наступне поняття: еколого-геологічна система - певний обсяг літосфери як геологічний компонент природного середовища з біотою, що міститься в ній, і включає в себе три підсистемні блоки - літосферний (абіотичний), біоту (біотичний) та джерел впливу техногенного та природного походження.

Предмет дослідження екологічної геології - знання (система даних) про екологічні функції (властивості) літосфери. При цьому розглядаються функціональні зв'язки в системі «літосфера – біота (включаючи людину)» або «літотехнічна система – біота (включаючи людину)».

Взаємозв'язку людини та геологічного середовища

Техногенез - щодо новий чинник історія хімічних елементів Землі - проявляється як і глобальних геохімічних циклах, і у локальних системах.

Цей термін запровадив уперше, певне, А.Е.Ферсман 1922 року. Визначень поняття опубліковано чимало:

1) сукупність геохімічних та мінералогічних процесів, викликаних технічною діяльністю людини (Ферсман);

2) геохімічна діяльність людини (Ферсман);

3) сукупність геохімічних процесів, пов'язаних з діяльністю людей, супроводжується вилученням з навколишнього середовища, концентрацією та перегрупуванням хімічних елементів (М.А.Глазовська);

4) сукупність геохімічних процесів, пов'язаних із діяльністю людини як соціального фактора (Глазовська М.А.)

Зміни геологічного середовища визначаються процесом техногенезу.

Техногенез – процес зміни природних комплексівпід впливом виробничої діяльності. Полягає у перетворенні біосфери, що викликається сукупністю геохімічних процесів, пов'язаних з технічною і технологічною діяльністюлюдей із вилучення з навколишнього середовища, концентрації та перегрупування цілого ряду хімічних елементів, їх мінеральних та органічних сполук.

Отже, у сучасному розумінні ТЕХНОГЕНЕЗ зараз поєднує клас геологічних процесів, зумовлених діяльністю людини, озброєної технікою.

На відміну від інших геологічних процесів, ендогенних та екзогенних, характер яких кардинально не змінюється протягом геологічного часу, ТЕХНОГЕНЕЗ - нове, сучасне явище, що не має аналогій у геологічній історії. Тривалість техногенних процесів невелика відповідає періоду розвитку цивілізацій, тобто. кільком тисячоліть. Але вже зараз за загальним обсягом земної речовини, залученим до техногенної міграції, ми можемо поставити техногенез у ряд з великими революціями в історії Землі, такими як зародження життя або утворення наземної рослинності.

Техногенез є взаємодія техніки та природи. Техніка в цьому випадку постає як геологічний фактор, що перетворює земну кору, модифікує фізичні поля, що формує нові структури. Так створюється техносфера.

Техносферою можна вважати область в межах земної кори, гідросфери, атмосфери і космосу, в якій знаходяться, функціонують або застосовуються конструкції, апарати, знаряддя і речовини, що належать людині.

Існують інші визначення терміна ТЕХНОСФЕРА:

1) Частина біосфери, докорінно перетворена людиною на технічні та техногенні об'єкти (будівлі, дороги, механізми тощо)

2) Частина біосфери (за деякими уявленнями, згодом вся атмосфера), перетворена людьми за допомогою прямого та непрямого впливу технічних засобів з метою найкращої відповідності соціально-економічним потребам людства.

3) Практично замкнута регіонально-глобальна майбутня технологічна система утилізації та реутилізації, що залучаються до господарського обігу природних ресурсів, розрахована на ізоляцію господарсько-виробничого циклів від природного обміну речовин та потоку енергії.

На Уралі техногенез за тимчасовими та за просторовими параметрами - один із провідних сучасних геологічних процесів. Головні складові техногенезу на Уралі - це індустріалізація (розвиток промислових компонентів) та урбанізація (зародження та зростання міст).

ГЕОСИСТЕМА - природу Землі можна як ієрархію геосистем. У цій ієрархії Земля сама є геосистемою найвищого рівня. Як підсистема вона включає складні системи другого глобального рівняабо геосфери: літосферу, гідросферу, атмосферу, біосферу та ін.

Усі реальні геосистеми належать до класу відкритих систем. Джерела речовини та енергії, що живлять геосистеми, можуть бути екзогенними та ендогенними.

ГЕОСИСТЕМИ, до складу яких входять природні та технічні компоненти, називаються геотехнічні. Як правило, геотехнічна система (ГТС) є результатом взаємодії природної геосистеми (ГС) і технічної системи (ТС).

ГС + ТС = ГТС

Геотехнічні системи у низці геологічних систем є наймолодшими освітами. Історія промислового освоєння Уралу може бути представлена ​​як взаємодія технічних комплексів - міст, рудників, заводів - з Уральською гірничо-складчастою спорудою, складною геосистемою, що розвивається.

Головний результат цієї взаємодії - перетворення геосистем у динамічні геотехнічні системи, що поєднують потоками речовини, енергії та інформації природні та технічні компоненти.

Стадії техногенезу. Техногенез перетворює речові та енергетичні ресурсигеосистеми, до складу яких входять рудні поклади. У розвитку рудних покладів, що залучаються до техногенезу, можна виділити кілька етапів, у свою чергу підрозділяються на стадії.

Етап відповідає тривалості існування геосистем даного класу: ендогенних, екзогенних та техногенних, що відрізняються за складом енергетичного балансу. При описі стадії техногенезу використовується [феноменологічна] модель, що включає риси будови та характеру розвитку, загальні всім вивчених реальних геотехнічних систем, що утворюються при техногенезі родовищ.

Техногенез поділяється на 2 етапи: перший – прогресивний- характеризується зростанням внутрішньої енергії системи, зростанням інтенсивності та різноманітності геодинамічних процесів, числа новостворених мінеральних фаз; другий - регресивний- настає після припинення дії техногенних джерел енергії та характеризується послідовним згасанням геомеханічних процесів, зростанням частки іонного стоку та ролі біохімічної міграції.

Прогресивний підетапвключає три стадії:

Перша стадія- провідна роль керованих процесів руйнування, переміщення та диференціації мінеральної речовини. За часом відповідає періоду будівництва гірничодобувного підприємства. У техногенез залучаються ґрунти та гірська маса (до розкриття рудних покладів). Дренаж підземних вод незначний, депресійна вирва ще не сформувалася. Рудничні води формуються за рахунок атмосферних та слабо мінералізованих.

Друга стадія- розтин рудних покладів - супроводжується утворенням і накопиченням штучних пухких опадів (неопелітів), що у значних кількостях містять сульфіди. Інтенсивне окиснення сульфідного пилу супроводжується утворенням кислих вод. Зона аерації розширюється при штучному зниженні рівня підземних вод, до техногенезу залучаються великі обсяги атмосферних, грунтових і тріщинних вод, прискорюються тепло, - волого-і газообмін.

Третя стадія- найнижчий рівень «техногенної ерозії», максимальні розміри техногенної зони аерації, максимальні об'єми водовідливу, руйнування гірської породи, що у відвалах. Діють техногенні джерела енергії, звільняється енергія напружених гірських масивівзбільшується кількість нестабільних мінеральних фаз. Нерівноважність геотехнічної системи зростає. Досягається max амплітуди техногенного рельєфу, формуються нестійкі схили.

Стаціонарний стан ГТС підтримується гірничо-технічними заходами. У поверхневому обрії зони аерації формуються кислі розсоли.

Склад вод ГТС залежить не від швидкості окислення сульфідів, а від складу та кількості накопичених у зоні аерації водорозчинних гідросульфатів. Рудничні води формуються при змішуванні невеликої кількості сильно концентрованих поверхневих розсолів з великими обсягами щодо частих атмосферних та тріщинних вод.

За контуром зовнішніх відвалів відбувається утворення озер та заболочування, пов'язані з явищем вторинного обводнення. Вторинне обводнення відвалів супроводжується перерозподілом уламкового матеріалу, формуванням вторинної зональності та шлейфу пологих глинисто-алевритових конусів виносу.

Регресивний підетап:

Четверта стадія:у зв'язку із припиненням дії техногенних джерел енергії мимовільні геодинамічні процеси відіграють провідну роль. Вони використовують енергію, накопичену на попередньому прогресивному етапі. Здійснюється послідовність взаємозалежних явищ:

1) Відновлюється рівень підземних вод, наповнюється кар'єрне озеро;

2) За рахунок розчинення неосульфатів, накопичених у зоні аерації, утворюється великий додатковий обсяг кислих розчинів;

3) Підтоплення бортів кар'єру, підняття рівня ґрунтових вод супроводжується обводненням бортів кар'єру та втратою їхньої механічної стійкості;

4) Зсуви, спливи, обвалення призведуть до заповнення кар'єрного озера опадами, рівень кислих вод піднімається, формується відцентрова система підземних (іноді й поверхневих) потоків.

У насипних ґрунтах та відвалах поряд з перерозподілом уламкового матеріалу по крупності уламків розвивається процес генерації неопелітів. Знижується кислотність розчинів.

П'ята (стаціонарна) стадія: характер геодинамічних процесів, іонний та твердий стік, швидкість схилових процесів близькі до початкових. ГТС повертається у початковий стан.

Як на мене, визначальне значення розуміння такої ролі екології грають роботи В.І. Вернадського та його вчення про ноосферу.

Ноосфера – літер. "мисляча оболонка", сфера розуму, вища стадія розвитку біосфери, пов'язана з виникненням та розвитком у ній людства, коли розумна людська діяльність стає головним визначальним фактором розвитку (Вернадський В.І., 1944).

Техногенні процеси та явища. Ф.В. Котловим виділяються такі класи антропогенних геологічних процесів та явищ.

1. Геотермічні, спричинені зміною термічного поля міст.

2. Гідрогенні, спричинені зміною підземної гідросфери.

3. Гравітаційні, спричинені статичними навантаженнями.

4. Літогеодинамічні, спричинені динамічними навантаженнями.

5. Субтеральні (підземні), викликані видобутком корисних копалин та підземним будівництвом.

6. Антропогенний літогенез.

Всі ці процеси розвиваються вибірково, спрямованість та закономірність їх формування контролюється трьома факторами: регіонально-геологічним середовищем, зонально-кліматичними умовами та характером впливів людини на середовище (профілем, економікою та історією міста).

Лекція 2. Геологічне середовище. Склад і властивості геологічного середовищади. Екосистеми та їх особливості

Геологічне середовище, згідно з визначенням О.М. Сергєєва - це «будь-які гірські породи і ґрунти, що складають верхню частину земної кори, які розглядаються як багатокомпонентні системи, що знаходяться під впливом інженерно-господарської діяльності людини, внаслідок чого відбувається зміна природних геологічних та виникнення нових антропогенних процесів, що, у свою чергу, викликає зміна інженерно-геологічних умов певної території».

Склад та властивості геологічного середовища.Найголовнішим компонентом геологічного середовища є гірські породи. Вони складають масиви, що містять не тільки тверді мінеральні та органічні компоненти, але й гази, підземні води, макро- та мікроорганізми. Стан гірських порід та фазовий склад води можуть відрізнятися як талими та не мерзлими, так і перебувати у стані багаторічної мерзлоти. Крім того, в геологічне середовище входять об'єкти, створені в межах літосфери людиною і які розглядаються як антропогенні геологічні утворення – техногенні утворення (шлаки, шлами, золи, дражні відвали тощо). Стан та закономірності розвитку геологічного середовища визначаються взаємодією всіх компонентів.

Таким чином, геологічне середовище являє собою комплексну оболонку, що включає гірські породи, підземні води, біоту, різні геофізичні поля (гравітаційне, сейсмічне, електромагнітне, геотемпературне і т.д.). Верхня межагеологічного середовища - земна поверхня, через яку відбувається енергообмін з атмосферою, гідросферою та біосферою, а також техносферою. Характер цього обміну обумовлений станом атмосфери, що межує з поверхнею Землі (режим води, клімат та мікроклімат), водними об'єктами, рослинністю, елементами техносфери, рельєфом, ґрунтами та підґрунтовим шаром порід. У сукупності ці елементи становлять те, що називається ландшафтом. Нижня границяу природних умовах, як правило, підошва зони вільного водообміну підземних вод, у порушених – поверхня, що обмежує глибину проникнення техногенних порушень геологічного середовища.

Властивості геологічного середовища. Найважливішою властивістюГеологічного середовища є її мінливість як загальна властивість матерії (її мінливість у просторі та в часі), що відображає її розвиток (еволюцію). Зміна геологічного середовища у часі, що фіксується як зміна її елементів, їх відносин (структур) та властивостей, є геологічний процес розвитку Землі та причина нестаціонарності низки фізичних полів.

При дослідженні просторової мінливості приймається припущення про незмінність структури та властивостей геологічного середовища у фізичному часі.

Властивості геологічного середовища визначають основні вимоги до інформації, необхідної для аналізу її зміни при техногенному впливі на всіх стадіях проектної та виробничої діяльності.

На стан геологічного середовища, зокрема на напрям і швидкість перебігу нею процесів, надає великий впливряд зовнішніх, стосовно неї, чинників. Характер та масштаби такого впливу залежать як від параметрів самого середовища, так і від природи, спрямованості та інтенсивності зовнішніх факторів.

Вплив атмосферина геологічне середовище можна поділити на пряме та непряме. Під прямим впливом слід розуміти вплив повітряних мас, що контактують із земною поверхнею і викликають вивітрювання, дефляцію, взагалі переміщення порід (наприклад, при ураганах, тайфунах, смерчах тощо). Під непрямим впливом слід розуміти вплив повітряних мас на гідросферу і біоту, що змінюють характер їхньої взаємодії з геологічним середовищем (наприклад, посилення хвильової переробки берегів під впливом вітру, зміна грунтів і порід, що підстилають, в результаті загибелі лісу, викликаної ветроповалом). Сюди слід віднести і впливу, викликані транспортуючої роллю атмосфери: переносам тепла, опадів, забруднень, посиленням чи ослабленням транспірації залежно від сили та напрями вітрів.

Поверхневі води чинять на ГС ще більший вплив. Майже всі екзогенні процеси відбуваються за участю поверхневих вод та їх інтенсивність залежить поряд із характеристиками ГС від водного балансу території. Підземні води часто безпосередньо пов'язані з поверхневими водами.

Непрямий вплив поверхневих вод здійснюється насамперед через їх вплив на атмосферні процеси (нагрівання та охолодження повітряних мас, насичення їх водою тощо). У зв'язку з техногенним впливом слід сказати і про перенесення забруднених речовин водними масами. Як суттєве комплексного процесуподібного роду можна навести факт відкладення солей важких металів на кордонах водних масрізної солоності. Непряма дія може виявлятися також і в чутливості ГС до деяких факторів, наприклад підвищення сейсмічності в районах впливу великих водосховищ.

Вплив біоконтуру на ГС проявляється, перш за все, у ґрунтоутворюючому впливі на материнську породу. Асиміляція з атмосфери СО 2 , N та інших речовин, що призводять до утворення біогенних відкладень, також впливає на стан ГС, однак у більших масштабах. Всі ці дії, пов'язані з енерго- та масообміном, є прямими. Непрямий вплив біоти відбувається через гідросферу та атмосферу. Тут можна вказати на роль рослинності в охороні малих річок помірного поясу, у створенні м'якшого мікро- та макроклімату, у підтримці хімічного складуатмосфери.

У всіх випадках можна виділити регіональні і локальні впливу атмо-, гідро- і біоконтурів на ГС. Як приклад регіонального впливу можна навести утворення пустель, пов'язане зі специфікою водної та атмосферної циркуляції, на західних узбережжях Південної Америки та Південної Африки. Локальні впливи зазвичай обмежені дрібнішими неоднорідностями зовнішніх факторів, що відповідають ландшафту та екосистемі. Різноманітність локальних впливів значно вища і теоретично майже нескінченна.

Таким чином, при прогнозуванні змін геологічного середовища необхідно враховувати фактори атмо-, гідро- та біосфери. Існуюча інформація про стан атмо- та гідросфери досить велика, докладна та збирається в режимі моніторингу. Найважливіше питання полягає в тому, щоб відібрати показники, пов'язані зі зміною ГС функціональною залежністю. Очевидно також, що ці показники будуть різними у різних кліматичних та геологічних умовах. При їх зборі слід враховувати:

1. переважаючі у районі несприятливі геологічні та інженерно-геологічні процеси;

2. найбільш небезпечні (за експертною оцінкою) явища в атмосфері та гідросфері;

3. стійкість існуючих екосистем та його найбільш уразливі елементи.

Найбільш важливими показникамигеологічного середовища є що характеризують її склад, будову та динаміку. Їхня сукупність визначає характер та ступінь зміни ГС у результаті техногенної діяльності людини.

Екосистеми та їх особливості

Склад та структура екосистем. Для вирішення екосистемних проблем глобального рівня передусім слід вивчати екосистемний рівень організації життя. Термін екосистема було запропоновано в 1935 р. англійським екологом А. Тэнслі. Проте лише наприкінці ХХ століття, коли було розроблено загальна теоріясистем, затверджується термін «екосистема».

Екосистема - це низькоорганізаційна система, у якій біологічний компонентпредставлений біоценозом, а абіотичний – біотопом.

Б і о ц е н о з - це сукупність популяцій, яка функціонує у певному просторі абіотичного середовища - б і от о п е. Структура біоценозу формується потоком енергії та кругообігом речовин в екосистемі. Біоценоз та біотоп функціонують як єдине ціле.

Біоценоз + біотоп = екосистема

Склад екосистеми представлений двома групами компонентів: абіотичними – компонентами неживої природи та біотичними – компонентами живої природи.

Абіотичні компоненти – це такі основні компоненти неживої природи:

· не органічні речовинита хімічні елементи, що беруть участь в обміні речовин між живою та мертвою матерією (діоксид вуглецю, вода, кисень, кальцій магній, калій, натрій, залізо, азот, фосфор, сірка, хлор та ін.);

· Органічні речовини, що пов'язують абіотичну та біотичну частини екосистем (вуглеводи, жири, амінокислоти, білки, гумінові речовини та ін);

· Повітряне, водне і тверде місце існування;

· Кліматичний режим та ін.

Біотичні компоненти складаються з трьох функціональнихгруп організмів

Біотичні компоненти екосистеми: продуценти, редуценти, консументи

1. Продуценти(виробляє, що створює)

Фотоавтотрофи - використовують як джерело енергії сонячне світло, а як живильний матеріал - неорганічні речовини, переважно СО 2 і Н 2 О.

До цієї групи організмів належать усі зелені рослини та деякі бактерії. У процесі життєдіяльності вони синтезують на світлі органічну речовину вуглеводи або цукру (СН 2 Про) п

СО 2 + Н 2 О = (СН 2 О) п+ Про 2

Хемавтотроф використовують енергію, що виділяються при хімічних реакціях. До цієї групи належать натрифікуючі бактерії, що окислюють аміак до азотистої, а потім і азотної кислоти.

2NH 3 + 3O 2 = 2NHO 2 + 2H 2 O+Q

2HNO 3 + O 2 = 2HNO 3 + Q

Хімічна енергія (Q), виділена при цих реакціях, використовується бактеріями для відновлення 2 до вуглеводів.

2. Редуценти(Повертає). Беруть участь в останній стадії розкладання - мінералізації органічних речовин до неорганічних сполук (СО2 і Н2О та ін.). Редуценти повертають у кругообіг, перетворюючи їх у форми, доступні для продуцентів. Це головним чином мікроскопічні організми (бактерії, гриби та ін.).

3. Консументи(Споживати) або гетеротрофні організми. Здійснюють процес розкладання органічних речовин. Ці організми використовують органічні речовини як джерело живильного матеріалу та енергії.

Фототрофи - харчуються безпосередньо рослинними чи тваринними організмами (великі тварини).

Сапротрофи - використовують із харчування органіку перших залишків.

Функціонування екосистеми забезпечується взаємодією трьох складових:

· Співтовариства;

· Потоку енергії

· Кругообіг речовин.

Потік енергії спрямований в один бік, частина її перетворюється автотрофами на органічну речовину, невелика частина енергії, проходячи через екосистему, залишає її у вигляді теплової енергії.

На відміну від енергії, елементи живлення та вода можуть використовуватися багаторазово. Розміри імпорту та експорту елементів живлення варіюють залежно від типу, розміру та віку екосистеми.

Всі екосистеми у складі біосфери є відкритими, вони повинні отримувати енергію, речовини та організми із середовища на вході та віддавати у середу на виході екосистеми.

Часто екосистему виділяють усередині природних кордонів, наприклад, кордоном озера служить берегова лінія, а межами міста – адміністративний кордон. Але ці межі можуть бути умовними. Екосистема може бути герметичною, оскільки її живе співтовариство не винесло б такого заселення.

Просторова структура екосистем обумовлена ​​тим, що автотрофні та гетеротрофні процеси зазвичай розділені у просторі. Перші активно протікають у верхніх шарах, де доступне сонячне світло, а другі інтенсивніше у нижніх шарах (ґрунтах, донних відкладах).

Тому в природних екосистемах виділяють два яруси: верхній, автотрофний ярус або «зелений пояс» Землі, який включає рослини або їх частини, що містять хлорофіл. Тут переважає фіксація світла.

Нижній, гетеротрофний ярус або «коричневий пояс» Землі, представлений ґрунтами та донними опадами, в яких переважають процеси розкладання мертвих органічних залишків рослин та тварин.

Розділ 2.Техногенні зміни геологічного середовища

Лекція 1. Основні види впливу гірничого та геологічного виробництва

У класифікаційному ряді факторів довкілля, за О.Г. Воронову виділяються: 1) абіотичні (кліматичні, едафізичні, орографічні), 2) біотичні (фітогенні, зоогенні, антропогенні) та 3) власне антропогенні (техногенні) фактори. Особливо активно на довкілля впливають антропогенні чинники. Вони можуть забруднювати атмосферу, змінювати ландшафт і рельєф, порушувати гідрологічний режим, знищувати ґрунти, негативно впливати на геоботанічні умови тощо.

Кожен чинник можна екологічно досліджувати окремо, а можуть спільно досліджуватися групи чинників. Так, серед факторів довкілля, що впливають на живі організми, особливу групускладають к л і м а т і ч е с к е або погодні умови. Пристосування живих особин до кліматичних факторів вивчається екологічною біокліматологією, що розглядає, наприклад, випромінювання у навколишньому середовищі та адаптацію до цього випромінювання організмів, або воду та її вплив на організми, тиск, вітер та їхню взаємодію на організми тощо.

Геологічне та навколишнє середовище можуть порушуватися під впливом різних факторів. З природних найбільш руйнівними є землетруси, повені, ураганні бурі, потужні грозові (електричні) розряди, падіння на Землю великих метеоритів та ін. об'єктів, вибухи та пожежі при нещасних випадках, пов'язаних із руйнуванням екологічно небезпечних ядерних, хімічних, газових та інших об'єктів (вибух на Чорнобильської АЕС, зараження фенолом питних вод в м.Уфі, вибух газопроводу, пожежа та залізнична аварія з людськими жертвами в Башкирії та ін.

Зміни геологічного та навколишнього середовищ під впливом гірничодобувної та геологорозвідувальної діяльності людини нерідко характеризуються незворотними перетвореннями природного середовища. Ці перетворення можуть висловитися у формуванні штучних відкладень гірських порід, просіданні ландшафту навколишнього. земної поверхні, зміні режиму підземних вод та в інших негативних явищах, порівнянних за обсягами та масштабами з природними геологічними процесами- ерозією, розмивом та зносом ґрунтів та ґрунтів внаслідок зміни базису ерозії, карстоутворенням та ін.

При видобутку корисних копалин та р/р роботах виділяються три види техногенного впливу на природне (геол.) середовище:

Пунктуаційні,

Лінійні,

Площі.

Пунктуаційні видитехногенного впливу можуть бути викликані застосуванням технічних засобів та споруд розвідувальних та гірничодобувних комплексів, обмежених за площею поширення (досвідчені кар'єри, котловани, окремі розвідувальні та видобуткові шахти та шурфи тощо). Пунктуаційні види техногенного впливу зазвичай ведуть до зміни будь-яких окремих компонентів геологічного та навколишнього середовища.

До лінійних видівтехногенного впливу відносяться розвідувальні та гірничо-добичні споруди, що мають лінійно-смугову конфігурацію розміщення (розвідувальні траншеї, канави, протяжні штольні та штреки, під'їзні шляхи, трубопроводи, газо-магістралі та ін.).

Площі видитехногенного впливу мають місце при експлуатації великих комплексних та гірничодобувних споруд, що викликає необхідність виконання ареальних бульдозерних та екскаваторних розчищень, майданного розкорчування лісових угідь під будівництво, осушення значних ділянок, прилеглих до дослідно-експлуатаційних та промислових кар'єрів тощо.

Лінійні та майданні техногенні впливи можуть призвести до комбінованої зміни багатьох компонентів геологічного та навколишнього середовища. Наукове обґрунтоване передбачення негативних наслідків необхідне раціонального природокористування.

З іншого боку, по А.В. Сєдову, впливу на навколишнє та геологічне середовище можуть бути прямими та непрямими.

До прямихзмін відносяться ті, які відбуваються безпосередньо в межах геологічного або навколишнього середовища, а опосередковано- ті, що відбуваються в зоні впливу даного середовища, що зазнає техногенного впливу.

Прямізміни виражаються, наприклад, у порушенні поверхні території, що безпосередньо залежить від параметрів об'єктів розвідки чи видобутку (родовища, рудної зони, рудного тіла); це призводить до появи відвалів порожніх порід, териконів, котлованів та ін споруд або сховищ відходів виробництва. Прямі зміни можуть виражатися також у забрудненні водойм, викликаним безпосереднім зливом ПММ та ін. забруднюючих речовин, буровим шламам, матеріалом відстійників та ін.

До непрямихзмінам природного середовища відносяться забруднення ґрунтів та підземних вод, активізація та виникнення локальних геодинамічних процесів у зоні впливу розвідувальних, гірничодобувних та переробних промислових комплексів або безпосередньо на суміжних елементах геологічного та навколишнього середовища. Значних збитків завдає зсув ґрунтів і, як наслідок, утворення мульд просідання та провалів поверхні осторонь місць безпосереднього розміщення розвідувальних та гірничодобувних об'єктів (приклад метро м. Єкатеринбурга). Порушення гідрогеологічного режимувнаслідок проходки підземних розвідувальних виробок, кар'єрів, видобутку п. в. може призвести до суттєвої зміни режиму поверхневого стоку вод, заповнення ними кар'єрів та утворення антропогенних озер.

Функціонування геологорозвідувального та гірничого виробництва призводить до багатьох порушень елементів біосфери. Скорочується рослинний покрив, завдається естетична шкода навколишньому середовищу. Збільшується надходження води в русла потоків, відбувається перепоглиблення русел, збільшується ерозія берегів, зменшується живлення ґрунтових вод.

Лекція2 . Техногенна міграція елементів.Фізічеське та хімічне забруднення

До проявів техногенезу можна віднести: а) перехід хімічних елементів, їх сполук та груп у рухому форму; б) міграцію елементів; в) осадження хімічних елементів та сполук [на геохімічних бар'єрах]; .

Перехід у рухому форму в різних за хімічними властивостями сполук здійснюється по-різному: газирегулярно надходять в атмосферу з глибинних рівнів земної кори (радон та гелій) або вивільняються з порід та ґрунтів, де вони були сорбовані, під впливом підвищення температури; водні розчинипереміщуються у літосфері під дією гравітаційних силта перепаду тиску, а розчинені в них сполуки- також під впливом дифузії.

Міграція елементів.Усі процеси техногенної міграції можна чітко розділити на дві великі групи: в основі своїй успадковані від біосфери, хоч і зазнали змін; чужі біосфері, що не мали в ній скільки-небудь суттєвого розвитку і навіть взагалі не існували ранішев біосфері і які у суттєвому протиріччі з природними умовами.

Техногенна міграція паралелізується із великими групами техногенних впливів. Таких великих груп відокремлюється дві:

1) Типи впливу, пов'язані переважно з вилученням речовини.

2) Типи впливу, пов'язані переважно з надходженням - привносом речовин у природне середовище у процесі виробництва.

Як же йде ця міграція? У корінних породах існує певна спеціалізація. Для елементів тут характерні, наприклад: для свинцю - родовища у рудних районах; ртуті - великі ртутоносні зони такі, як гірничо-алтайські, кадмію - рудні райони з інтенсивною Zn-колчеданной мінералізацією, наприклад Урал. Це перша ланка в ланцюзі міграції.

Водна міграція«вільна» - здійснюється у водах, що циркулюють на континентах у річках і внутрішніх водоймах. Головне значення має поверхневий та підземний стоки. Навколо рудників та гірничорудних підприємств рудничні води мінералізовані відносно сильно: у Мончегорському районі ступінь їхньої мінералізації змінюється в межах від 0,6 до 3,8 г/л, особливо високі концентрації характерні для нікелю.

Міграція в атмосфері. Природна: надходження в атмосферу з парами води дуже дрібних частинок аерозолів самого різного складу, що надходять з літосфери газів - вуглеводнів, гелію, радону, СО 2 та ін. Основна маса важких металів, що беруть участь в атмосферній міграції, міститься в аерозолях, крім Hg, As, Se, Sb, і мігрує у вигляді парів. Встановлено, що 80-90% важких металів, які у аерозолях, пов'язані з частками розміру близько 1 мікрона. Час перебування таких частинок в атмосфері приблизно п'ять діб, а найдрібніші частки випадають землю через три тижні. Аерозолі найбільш збагачені (щодо) кадмієм, а також Pb та Sn.

Техногенна атмосферна міграція. Головним джерелом техногенного забруднення атмосфери є підприємства металургійної та обробної промисловості, урбанізовані зони та наземні випробування ядерних зарядів. Надходження важких металів у довкілля через атмосферу відбувається інтенсивно. У складі аерозолів міського району в середньому на важкі металиприпадає 10% маси. Відстань, на яких фіксуються сліди пилової техногенної міграції, становлять десятки кілометрів.

Ще одна форма міграції металів в атмосфері – зі снігом. У місті в сніговій воді загальна мінералізація збільшується в 500 разів, рН досягає 9, вміст хімічних елементів: S – 1500 разів, Ca – у 600, хрому – у 60, ртуті – у 10 разів.

Фізичне та хімічне забруднення :

Забруднення природного середовища. Поява в природному середовищі нових компонентів, спричинена діяльністю людини або грандіозними природними явищами (наприклад, вулканічною діяльністю), характеризують терміном забрудненість. У загальному виглядізабрудненість - це наявність у навколишньому середовищі шкідливих речовин, що порушують функціонування екологічних систем або їх окремих елементів та знижують якість середовища з погляду проживання людини або ведення господарської діяльності. Цим терміном характеризуються всі тіла, речовини, явища, процеси, які у даному місці, але не в той час і не в тій кількості, яка природна для природи, з'являються у навколишньому середовищі та можуть виводити її системи зі стану рівноваги.

Екологічна дія забруднюючих агентів може проявлятися по-різному, вона може торкатися або окремих організмів (проявлятися на організмовому рівні, або популяції, біоценози, екосистеми і навіть біосферу в цілому).

На організмовому рівні може відбуватися порушення окремих фізіологічних функційорганізмів, зміна їхньої поведінки, зниження темпів зростання та розвитку, зниження стійкості до впливів інших несприятливих факторівдовкілля.

На рівні популяцій забруднення може викликати зміну їх чисельності та біомаси, народжуваності, смертності, зміни структури, річних циклів міграцій та інших функціональних властивостей.

На біоценотичному рівні забруднення позначається на структурі та функціях спільнот. Одні й ті ж забруднюючі речовини по-різному впливають на різні компонентиспівтовариств. Відповідно змінюються кількісні співвідношення в біоценозі, аж до повного зникнення одних форм та появи інших. Змінюється просторова структура угруповань, ланцюги розкладання (детритні) починають переважати над пасовищними, відмирання - над продукцією. Зрештою відбувається деградація екосистем, погіршення їх як елементів середовища людини, зниження позитивної роліу формуванні біосфери, знецінення у господарському відношенні.

Розрізняють природне та антропогенне забруднення. Природне забруднення виникає в результаті природних причин- виверження вулканів, землетрусів, катастрофічних повеней та пожеж. Антропогенне забруднення – результат діяльності людини.

Нині загальна потужність джерел антропогенного забруднення у часто перевищує потужність природних. Так, природні джерела окису азоту викидають 30 млн. т азоту на рік, а антропогенні – 35-50 млн. т; двоокису сірки, відповідно, близько 30 млн. т і більше 150 млн. т. У результаті діяльності свинцю випадає в біосферу майже в 10 разів більше, ніж у процесі природних забруднень.

Забруднюючі речовини, що виникають внаслідок діяльності людини та їх вплив на середовище дуже різноманітні. До них відносяться: сполуки вуглецю, сірки, азоту, важкі метали, різні органічні речовини, штучно створені матеріали, радіоактивні елементи та багато іншого. екосистема техногенний міграція екологічний

Так, за оцінками експертів, до океану щороку потрапляє близько 10 млн. т нафти. Нафта на воді утворює тонку плівку, що перешкоджає газообміну між водою та повітрям. Осідаючи на дно, нафта потрапляє у донні відкладення, де порушує природні процеси життєдіяльності донних тварин та мікроорганізмів. Крім нафти, значно зріс викид в океан побутових та промислових стічних вод, що містять, зокрема, такі небезпечні забруднювачі, як свинець, ртуть, миш'як, які мають сильну токсичну дію. Фонові концентрації таких речовин у багатьох місцях вже перевищено в десятки разів.

Хімічне забруднення довкілля. Наслідки хімічного забруднення довкілля для людини можуть бути різними, залежно від природи, концентрацій та часу дії. Реакція на забруднення залежить від віку, статі, стану здоров'я. Найбільш уразливі діти, літні та хворі люди. При систематичному надходженні в організм токсичних речовин можуть наступати хронічні отруєння, ознаками яких є: нейропсихічні відхилення, втома, сонливість або безсоння, апатія, послаблення уваги, забудькуватість, коливання настрою та ін. Подібні ознаки спостерігаються при радіоактивному забрудненні середовища, що перевищує норми.Високотоксичні сполуки часто призводять до хронічних захворювань різних органів та нервової системи.

Канцерогенивикликають особливе занепокоєння людей. Встановлено, що багато речовин (хром, нікель, берилій, свинець, бенз(а)пірен, азбест, тютюн та ін.) є канцерогенами.

Багато канцерогенів можуть викликати незворотні зміни в генах, які називаються мутацією.

Фактично сьогодні відсутні надійні способи випробування 9000 синтетичних речовин, вироблених нині (до того ж їх щорічно збільшується на 500-1000). У, наприклад, за даними Національного інституту професійної безпеки та здоров'я, кожен четвертий робітник, тобто. майже 22 млн. осіб, може піддаватися дії токсичних речовин: ртуті, свинцю, пестицидів, азбесту, хрому, миш'яку, хлороформу та ін. із цими речовинами через робочий одяг. Впливаючи на організм, шкідливі речовини викликають гострі та хронічні захворювання: гострі виникають після одноразового впливу і можуть призводити до смертельного результату, хронічні розвиваються в результаті систематичного впливу доз, що не призводять до гострого отруєння. Хронічні захворювання часто викликають сполуки свинцю, марганцю, пари ртуті та ін. Деякі речовини, наприклад, синильна кислота або ціаністий калій, викликають лише гострі отруєння.

Лекція 3. Радіоактивне забруднення геологічного середовища

Вплив фізичних екологічних чинників для здоров'я людини має менший вплив, ніж вплив хімічних сполук. Найважливіший чинник тут – іонізуючі випромінювання.

Іонізуюче випромінювання складається з рентгенівських променів, - променів та космічних променів. Ці види променів мають енергію, достатню для перетворення іонів в атоми з вивільненням електронів. Впливом цих іонів і зумовлені зміни в клітинах організму. Розпад ядер р/а елементів також породжує іонізуюче випромінювання, що складається з -, - та - променів. Найнебезпечніше -випромінювання,т.к. воно проходить навіть за кілька сантиметрів свинцевого захисту.

Люди піддаються дії іонізуючих випромінювань при рентгені, р/а розпаді елементів та з космосу. Доза опромінення найчастіше вимірюється у берах (1бер еквівалентний за біологічним впливом дозі в 1 рентген).

Якщо виключити вплив джерел, створених людиною, рівень випромінювання буде відповідати природному радіаційному фону. Природний фон у США дорівнює 100-150 мілібер на рік. Середня доза, що отримується при рентгені, оцінюється в 90 мбер на рік.

Близько половини всіх випромінювань надходить від природних джерел. 1/3 тут складають космічні промені, 1/3- природні радіоактивні елементи в ґрунтах та гірських породах, 1/3 - р/а елементи (К 40 та ін) в організмі людини. Деякі будматеріали (граніт, фосфогіпс) можуть бути джерелом випромінювання.

Важливу роль багатьох країнах грає атомна енергетика. У найбільш поширених атомних електростанціях на теплових нейтронах через реактор, в якому знаходяться тепловиділяючі елементи (ТВЕЛ) зі збагаченим ураном (концентрація 235 U підвищена до 2-4,4%, решта - 238 U), протікає теплоносій, зазвичай вода. В результаті розпаду атомів 235 U під дією теплових нейтронів у ТВЕЛах відбувається виділення енергії, і температура води, що протікає, підвищується. Далі ця вода надходить у парогенератор, там виникає пара, яка діє на турбіну, пов'язану з ротором синхронного генератора, де генерується електрична енергія, що прямує лініями електропередачі до споживачів (як і у випадку ТЕС). Пара охолоджується в конденсаторі теплообмінника за допомогою води і знову надходить у парогенератор.

Подібні документи

Геологічне середовище як верхня частина літосфери - багатокомпонентне динамічної системи. Загострення екологічної ситуації Республіка Білорусь. Характеристика геологічного середовища Гомельської області, екологічна оцінка техногенного навантаження її у.

курсова робота , доданий 15.07.2013


Основні поняття та визначення. Нормування якості повітря. Нормування якості води. Нормування якості ґрунту. Гранично допустимі концентрації шкідливих речовин у продуктах харчування. Класи небезпеки хімічних сполук.

реферат, доданий 07.02.2004


Особливості взаємозв'язку живих організмів один з одним із середовищем проживання. Поняття та види екосистем, їх значення у природі та житті людини. Оцінка екологічного стану Челябінській області. Методика ознайомлення старших дошкільнят із екосистемами.

реферат, доданий 22.05.2013


Механічні порушення ландшафту та забруднення елементів довкілля як види впливу геолого-розвідувальних робіт. Вплив проведення відкритого видобуткукорисних копалин на екологію Схема взаємодії кар'єру та шахти з навколишнім середовищем.

презентація , доданий 17.10.2016


Масштаби негативного впливу людини та промисловості на природне середовище. Техногенна ситуація у Росії. Оцінка якості природного довкілля. Санітарно-гігієнічні нормативи якості. Нормативи гранично допустимого рівнярадіаційного впливу.

реферат, доданий 09.11.2010


Основні види та масштаби негативного впливу людини та промисловості на природне середовище. Техногенна ситуація у Росії. Оцінка якості природного середовища: санітарно-гігієнічні нормативи, граничні концентраціїшкідливих речовин та рівня радіації.

реферат, доданий 25.10.2011


Географічне розташування та ландшафтна характеристика території. Оцінка стану компонентів довкілля: повітряного середовища, водних ресурсів, геологічного середовища, підземних вод, ґрунтів. Оцінка впливу на атмосферне повітря. Санітарно-захисна зона.

дипломна робота , доданий 07.09.2010


Гранично допустимі норми навантаження на довкілля. Нормування впливів на рослинний та тваринний світ. Інформативна біогеохімічна оцінка стану рослинних екосистем. Характеристика ботанічних критеріїв порушення екосистем.

реферат, доданий 10.12.2010


Показники, що характеризують рівень антропогенного на навколишнє природне середовище. Критерії якості довкілля. Вимоги до питної води. Гранично допустимі концентрації хімічних речовин у ґрунті. Індекси забруднення атмосфери.

презентація , доданий 12.08.2015


Зони надзвичайної екологічної ситуації та екологічного лиха. Екологічна сукцесія, поняття про клімаксні системи. Біотичні екологічні чинники; методи вивчення екосистем. Нормування ЕМП та іонізуючих випромінювань, екологічний контроль.