Антропогенные воздейстия на литосферу

Карст. Геологическое явление, связанное с растворением водой горных пород (известняков, доломита, гипса, каменной соли), образованием при этом подземных пустот (пещер, каверн и др.) и сопровождаемое провалом земной поверхности, получило название карста. Массивы горных пород, в которых развивается карст, называются закарстованными..Карст широко распространен в мире, в том числе и в России, в частности, в Башкирии, в центральной части Русской равнины, в Приангарье, на Северном Кавказе и во многих других местах, где имеются растворимые горные породы.

Хозяйственное освоение закарстованных массивов горных пород ведет к существенному изменению природной среды. Карстовые процессы заметно оживляются: образуются новые провалы, воронки, колодцы и др. В США только в штате Алабама произошло более 4000 искусственно вызванных провалов и оседаний земной поверхности, связанных с активизацией карста. Отдельные воронки достигли 50—60 м в диаметре и до 30 м глубиной. Образование провалов и воронок связывают с интенсификацией отбора подземных вод. Активизация карста отмечается и во многих районах России, в том числе и на территории Москвы и Московской области. Ранее Москва считалась городом, где карстовые процессы затухли и не проявляли себя на поверхности земли. Однако интенсивный отбор подземных вод, а также динамические вибрационные воздействия транспорта и строительства, статические нагрузки и некоторые другие факторы (возможно, загрязнение подземных вод) заметно усилили эти процессы. Одним из важных направлений в сохранении окружающей природы является охрана карстовых пещер — уникальных памятников природы. При массовых туристских посещениях в них нарушается тепловой и водный режим, наблюдается “таяние” сталактитов и сталагмитов, другие негативные изменения геологической среды.

Подтопление. Процесс подтопления - яркий пример ответной реакции природной среды на действие антропогенных факторов. Впервые он привлёк внимание при создании водохранилищ, когда уровень грунтовых вод по их берегам стал быстро подниматься. В настоящее время под подтоплением понимают любое повышение уровня грунтовых вод до критических величин (менее одного-двух метров от поверхности земли).

Подтопление территорий весьма негативно  влияет на природную среду. Массивы  горных пород переувлажняются и  заболачиваются. Активизируются оползни, карст и другие неблагоприятные  процессы. В лессовых глинистых грунтах  возникают просадки, в глинах —  набухание. Просадка в лессовых грунтах  приводит к резкой неравномерной  осадке, а набухание в глинах —  к неравномерному подъему зданий и сооружений. В результате сооружения испытывают деформации, вплоть до полной непригодности к эксплуатации. Это  ухудшает экологическую обстановку в жилых и производственных помещениях, что снижает производительность труда и даже может вызвать  травмы и болезни у людей.

На подтопленной территории возрастает сейсмическая балльность. Кроме того, в результате вторичного засоления  почв угнетается растительность, возможно химическое и бактериальное загрязнение  грунтовых вод, ухудшается санитарно-эпидемиологическая обстановка.

Причины подтопления разнообразны, но практически всегда связаны с  деятельностью человека. Это —  утечки воды из подземных водонесущих  коммуникаций, засыпка естественных дрен — оврагов, асфальтирование  и застройка территории, нерациональный полив улиц, садов, скверов, барраж подземных  вод (т. е. задержка их движения глубокими  фундаментами), фильтрация из водохранилищ, прудов-охладителей АЭС и др. Сейчас в нашей стране подтопление территорий, особенно городских, приняло массовый характер. В России подтоплено свыше 700 городов и поселков городского типа, в том числе такие города, как Москва, Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Ростов-на-Дону, Волгоград, Новосибирск, Саратов и многие другие.

Вечная мерзлота. В ряде районов земного шара (север Европы и Америки,север и восток Азии) толщи верхней части земной коры постоянно находятся в мерзлом состоянии. Их температура всегда ниже О °С. Такие породы называют вечномерзлыми (или многолетнемерзлыми), а территорию - областью вечной мерзлоты. На территории нашей страны они занимают более 50% площади. Происхождение вечной мерзлоты связывают с оледенением четвертичного периода.

В последние десятилетия в сферу  строительного освоения в районах  вечной мерзлоты вовлекаются все  новые и новые территории: север  Западной Сибири, шельф арктических  морей, земли Нерюнгринского месторождения  и многие другие.

Вторжение человека не проходит бесследно  для “хрупких” природных экосистем  Севера: разрушается почвенно-растительный слой, изменяется рельеф, режим снегового  покрова, возникнет болота, нарушаются взаимосвязи и взаимодействия экосистем.

Проведенные исследования позволили  выделить ряд основных особенностей, обусловливающих хрупкость экосистем  в области вечной мерзлоты. В первую очередь это очень небольшое  видовое разнообразие организмов, поскольку  лишь немногочисленная группа отдельных  видов способна приспособиться к  существованию в условиях “вечного холода”. Движение машин, тракторов  и другого вида транспорта, особенно гусеничного, разрушает покров изо  мха, лишайников и др., что также  приводит к резкому снижению устойчивости экосистем и к их угнетению. Массовую гибель лишайников вызывает и малейшее загрязнение воздуха диоксидом  серы.

Эндогенные геодинамические процессы — землетрясения и вулканизм — вызывают весьма значительные смещения в массивах горных пород в земной коре, уничтожают животный и растительный мир, приводят к многочисленным, а нередко к катастрофическим человеческим жертвам и другим тяжелым экологическим последствиям.

 

Воздействия на недра

Основное природное богатство  недр — минерально-сырьевые ресурсы, т. е. совокупность полезных ископаемых, заключенных в них. Добыча (извлечение) полезных ископаемых с целью их переработки — главная цель пользования недрами.

Недра — источник не только минеральных  ресурсов, но и огромных энергетических запасов. По подсчетам ученых, в среднем из недр к поверхности поступает 32,3 трлн. Вт геотермальной энергии. В нашей стране сосредоточены огромные запасы полезных ископаемых, в том числе и геотермального тепла. Ее потребности в минеральных и других природных ресурсах могут быть полностью обеспечены за счет собственных национальных ресурсов.

Тем не менее непрерывный рост потребления  минерального сырья повышает значение научно обоснованного, эффективного использования  полезных ископаемых, требует от всех организаций и граждан бережного  отношения к богатству недр. Иначе  говоря, необходимы рациональное использование  недр и их охрана.

Важно подчеркнуть также, что в  наши дни недра должны рассматриваться  не только в качестве источника полезных ископаемых или резервуара для захоронения  отходов, но и как часть среды  обитания человека.

Экологическое состояние недр определяется прежде всего силой и характером воздействия на них человеческой деятельности. В современный период масштабы антропогенного воздействия  на земные недра огромны. Только за один год на десятках тысяч горнодобывающих  предприятий мира извлекается и  перерабатывается более 150 млрд. т. горных пород, откачиваются миллиарды тонн кубических метров подземных вод, накапливаются горы отходов. Только на территории Донбасса расположено более 2000 отвалов пород, вынутых из пустых шахт — терриконов, достигающих высоты 50—80 м, а в отдельных случаях и более 100 м, объемом 2—4 млн м². В России действуют несколько тысяч карьеров для открытой разработки полезных ископаемых, из них самые глубокие — Коркинские угольные карьеры в Челябинской области (более 500 м). Глубина угольных шахт нередко превышает 1500 м. Приведенные данные показывают, что недра нуждаются в постоянной экологической защите, в первую очередь от истощения запасов полезных ископаемых, а также от загрязнения их вредными отходами, неочищенными сточными водами и т. д.

С другой стороны, разработка недр оказывает  вредное воздействие практически  на все компоненты окружающей природной  среды и ее качество в целом. Нет в мире другой отрасли хозяйства, которую можно было бы сравнить с горнодобывающей промышленностью по силе негативного воздействия на природные экосистемы, исключая разве что природные и техногенные катастрофы, подобные аварии на Чернобыльской АЭС.

 

Заключение

Для того чтобы поставить современную  экологию на ноги стоит привлечь все  население планеты. И первым делом  нужно привлечь горожан к поддержанию  чистоты и порядка на улицах. Это  самый минимум, который мы можем  сделать. Это не требует тех огромных затрат и усилий, которые необходимо приложить науке для изобретения  тех самых технологий, которые  будут способствовать поддержанию  нормальной жизнедеятельности живых  организмов и окружающей их природы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

1. Вернадский В.И. Несколько слов  о ноосфере // Успехи биологии. 2006. Т. 18. Вып. 2. С. 113 - 120.

2. Герасимова А.С., Королев В.А. Проблемы  устойчивости геологической среды  к антропогенным воздействиям. // Гидрогеология, инженерная геология: Обзор / АО "Геоинформмарк". М., 2009. 47 с.

4. Королев В.А. Мониторинг геологической  среды / Учебник для вузов. М.: Изд-во МГУ, 2009.

5. Осипов В.И. Геоэкология - междисциплинарная  наука об экологических проблемах  геосфер // Геоэкология. 2007. № 1. С. 4 - 18.

6. Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы). // Россия Молодая. 2007. 367 с.

7. Трофимов В.Т., Зилинг Д.Г. Содержание  и соотношение геоэкологии и  экологической геологии. Тез. докл. Всероссийской науч.-техн. конф. "Экология  и геофизика", М., 2008, С. 39.

8. Хазанов М.И. Искусственные грунты, их образование и свойства. М.: Наука, 2001. 135 с.