21. Техногенді геохимиялық
ауытқушылықтар
Техногендi циклден арылып
шыққан жəне қоршаған орта түсетiн химиялық
элементтер мен олардың қосылыстары
табиғи əуе, су, биогеохимиялық миграциялық
ағындарға қосылады.Жалпы ландшафттық-гео-химиялық
жағдай мен ландшафттардың геохимиялық
құрылымына байланысты сол ландшафттар
олардың қозғалмалығын өсiретiн
немесе кiшiрейтiн бірнеше химиялық
өзгерістерден өтеді. Элементтердiң
бiр бөлiгi осы ландшафтқа тəн геохимиялық
тосқауылдарда жинақтала алады.
Нəтижеде техногендi геохимиялық ауытқушылықтар
қалыптасады.А.И.Перельман ұсынған (1978)
техногендi ауытқушылықтар классификацияларындагеохимиялық
фоны (зат алып қою есебiнен) төмендетiлген
де, жоғарылаған да техногендiауытқушылықтар
ерекшеленеді.Мөлшерлеріне қарай оларды
келесідей ерекшелеуге болады: барлық
жер шарын немесе оның үлкен бөлiгін қамтитын
ғаамдық ауытқушылықтар; материктер бөліктеріне,
жеке елдер, зоналарда таралатын жəне
де мысалға, улы химикат, химия тыңайтқыштарының
жаппай қолдану нəтижеде таралатын аймақтық
техногендi ауытқушылықтар; нақтылы эпицентрмен
байланысқан, радиусы бiрнеше И.Перельман
барлық техногендi ауытқушылықтары үш
түрде бөледi: пайдалы, зияндыжəне бейтарап.Пайдалы
техногендi ауытқушылықтар қоршаған орталарды
жақсартады. Олардың мысалына дренаждың
нəтижесiнде жəне жуулар арқылы топырақтан
зиянды тұздар мен т.б. алып тасталған
немесе қышқыл топырақтарының ізбесткілеу
өткiзiлген аумақ алуға болады.Зиянды техногендi
ауытқушылықтар (улы заттардың үлкен шоғырлануы)
адамның өсiмдiктер жəне жануарлардың
тірішілік жағдайын нашарлатады, сондықтан
олар жүйелi түрде ортаның ластануының
мəселелерне байланысты зерттеледi.Бейтарап
техногендi ауытқушылықтар қоршаған ортаның
экологиялық қасиеттерiне нақтылы ықпал
бермейді. Бейтарап техногендi ауытқушылықтар
мысалы ретінде А.И.Перельманның қалалардағы
банктерде алтынның, темір мен алюминийдің
шоғырландыруын атайды. Техногендi геохимиялық
ауытқушылықтар əр түрлi орталарда қалыптасады
жəне де оларды белгiлері бойынша топырақтар
мен жыныстарда – литохимялық, суларда
гидрогеохимиялық, атмосферадаларда -
атмогеохимиялық, ағзаларда - биогеохимиялық
деп ажыратылады.
22. Техногенді ауытқушылықтар
қалыптасуын бақылайтын педогеохимиялық
факторлар
Топырақ - күрделi табиғи жүйедегi-
геохимиялық ландшафттардағы ашық
жүйеше. Ол жерге жақын атмосферадағы
зат ағыны жəне энергиясымен,
топырақтың үстіндегі
жəне ішіндегі төменгi жəне жоғарғы
деңгейдегі өсiмдiктер жəне жануарлар
дүниесімен, беткі жəне ыза сулармен
байланысты. Сондықтан, химия ластануға
қатысты топырақтың тұрақтылық дəрежесiн
қарастырғанда жəне топырақтардың
қорғау мен болжау мақсаттында үшiн
территорияны аудандастыру кезінде
тек топырақ - геохимиялық факторларды
ғана емес, химиялық ластану ықпалын
жоғарылататын немесе бəсеңсітетiн
ландшафттық - геохимиялық жағдайды
есепке
алуға керек (Глазовская, 1972,
1976).Талдау кезінде топырақтық - геохимиялық
жағдайлар маңызды орын алады, өйткенi
топырақ ландшафттардағы заттар
миграциясы процесстерiн реттейдi. Олар
қандайда бір буферлiк қасиеттерке
ие: қышқыл топырақтар белгiлi шекте
келіп қосылатын сiлтiлiк қосылыстарды
бейтараптандырады, ал кальций карбонатты
бар топырақтар ластанудан түсетiн
қышқылдарды бейтарап қалдырады.Топырақтар
көп минералды жəне органикалық
ластаушы заттар үшiн сүзгiлер болып
табылады. Олар суларды тазарту үшiн
тазарту құрылыстарындағын текке
емес қолданады.Топырақтардың бұл
тамаша қасиеттерi бiрақ олардың
ластануының бас қауiп-қатердi құрады.Бiрiншi
«техногендi соққыны» (өсiмдiк жамылғымен
қатар) органикалық затпен байытылған
жəне тамыр өмiр сүретiн
топырақтардың бағалы жоғарғы қабаты
өзiне қабылдайды. Уытты заттардың
шектік рауалы концентрациясының мөлшерін
ғылыми тұрғыда дəледеу үшін жəне
топырақ iшкi жүйесінiң қалыпты жұмыс
жасауын бұзбас «техногендi қысымдар
модулін» түсіндіру үшін топырақтардың
барлық жиынтықтарын əр түрлi тектегi техногендi
əсерлер қарсы реакциялары сипат
бойынша бөлу керек. Топырақ жүйешесінiң
жəне барлық ландшафттардың «қалыпты
жұмыс жасауының»
көрсеткiші ретінде оның биологиялық
өнiмділігі мен биологиялық өнiмдiлiгi
сапасын алуға болады: өнiмдiлiк
деңгейi төмендетуi керек, ағзаның тiршiлiк
функциясын бұзатын элементтер саны
жинақталмауы керек, топырақ биотасында
пайдалы генофонд сақталынуы керек.Қатты,
сұйық жəне газ сияқты техногендi
заттар топыраққа əр түрлi жолдар арқылы
жəне де көбіне топырақтың бетiне өте
жиi түседi (минералды тыңайтқыштармен,
улы химикаттармен, жауын-шашындармен,
шаңмен жəне т.б.). Педохимиялық белсендi
заттар топырақтардағы қышқылдық-сiлтiлiк
немесе тотықтырғыш - қалпына келтiргiш
жағдайларды өзгертедi. Бұл қышқылдық-сiлтiлiк
жағдайды өзгертетін сiлтiтілі жəне минералды
қышқылдар, физиологиялық қышқыл тұздар,
ол жағдай өз кезегінде көп химиялық
қосылыстардың ықпал етедi. Күштi
қышқылдылық немесе сiлтiлік нақтылы
табалдырықтан өткен соң топырақ
биотасына да бiлiнедi.Кейбiр газдарда
педохимиялық белсендi.
23. Табиғи топырақтық-геохимиялық
фон
Əр түрлi табиғи зоналар
мен облыстардағы əр түрлi топырақтарындағы
микроэлементтердiң мөлшері əртүрлі
топырақ түзуші жыныстарда болғандықтан
əр түрлi. Топырақ микрокомпонент құрамы
бойынша топырақ түзуші жыныстардың
қасиетiне ие болады. Келесі кестеде (кесте
- 8) ТМД жазықтарында кең таралған
əр түрлi генезистi механикалық жəне
минералогиялық құрамды топырақ
түзуші бос жыныстардағы микроэлементтер
қатарының орташа мөлшері туралы
мəлiметтер келтiрiлген. Барлық микроэлементтердiң
өте аз мөлшері құмдарда жəне құмдақтарда
байқалады,саздақтарда жəне лесстерде
бiрнеше жоғары. Бірнеше элементтердiң
қатарына қатысты жоғары мөлшер
саздар үшін тəн. Кей жыныстар, мысалы,
тақта тастық Карелиядағы шунгитті
сланецтердің үгілу өнiмдерiнде микроэлементтердiң
мөлшері көпшiлiгiне қарағанда аса
жоғарылау. В.В.Ковальский мен Г.А.Андрианова
мəліметері бойыншам (1970) жылы қанды
организмдар үшiн жеткiлiксiз, ұтымды
жəне мол микроэлементтердiң мөлшері
топыраққа қатысты ландшафттық
зоналар бойынша өзгередi. Климат
құрғақтау болған сайын көбiрек
микроэлементтер мөлшері сол
топырақтарда сақталынады. Тайгалы-орманды
зонада (50—70%бетер көп) топырақтарының
көпшiлiгiнде микроэлементтердiң, əсiресе
Со и Сu кемшiлiгi сезіледі. Орманды-дала
зонасында топырақтардағы микроэлементтердiң
мөлшері оңтайлы, (Zn
жəне Мо қоспағанда), дала
зонасында микроэлементтердiң мөлшері
жеткiлiксiз топырақтардың пайызын
азайып, 25—40% құрайды, ал шөлейт пен
шөл зонасында топырақтардың
көпшiлiгiнде микроэлементтердiң
мөлшері ұтымды немесе мол болады;
шөлейт жəне шөлдің 88% топырақтарында
бордың мөлшері жоғары. Геохимиялық
фонның айырмашылықтары топырақ
түзуші жыныстар мен топырақ түзелубиоклиматтық
жағдайлармен байланысты, атмосфералық
жауын-шашындар мен аэрозольдар
арқылы түсетін микроэлементтер
қосымша түсуінен əртүрлі эффектілерге
себепшi болады. Төмен геохимиялық
фонды топырақтарда микроэлементтер
қатарының қосымша техногендi
түсуi терiс емес емес, оң эффекті
шақыруы мүмкін /49, 75, 81, 85/.
Топырақтардағы микроэлементтердiң
өзгеруі сонымен бiрге көтеріңкі
бедердiң
элементтерiнiң автономды
элювиалды ландшафттарынан геохимиялық
– тəуелді депресиялы жəне өзен
аңғарлық ландшафттарға жергiлiктi миграциясымен
байланысты. Төмендегі кестеде (кесте
- 9) Валдайдың ауданының соңғы
мореналық сiлемдерінің шымды-күлгiнді
топырақтарындағы микроэлементтерiнiң
қорлары туралы мəлiметтердi келтірілген
(Г. Д Белицын, Л. В. Епишина бойынша,
1976). Олар Мn, V, Сг қорларының маңызды
жоғарылауын жəне Сu, Ni, В элементтерінің
аккумулятивті ландшафттарындағы
топырақтарында қорларын
бірнеше жоғарылауын дəлелдейді.
24. Табиғи техногенді
қатер
Қатерлердің көзі ретінде
барлық табиғи құбылыстарды жəне геологиялық,
гидрологиялық жəне метеорологиялық
сипаттағы үрдістер жатады. Едəуір
жиі болатын табиғи құбылыстар мен
үрдістер – сел, құйындар, борандар,
жер сілкіністері, цунами жəне беткейлік
үрдістер (сырғымалар, тасқын сулар, қар
көшуі), яғни апатты нəтижелі жоғарғы
жылдамдықты табиғи құбылыстар болып
табылады.Төменгі жылдамдықты табиғи
құбылыстар мен үрдістердің болуы
мен дамуы (су басу, жағалық жəне
беткейлік эрозия, жер асты суының
көтерілуі жəне тб.), əдетте, апаттыжағдайлардың
туындауына əкелмейді. Алайа бұл
үрдістер жоғарғы жылдамдықты табиғи
үрдістерге қарағанда үлкен əлеуметтік
– экономикалық шығындарға əкелуі
мүмкін.Жоғарыда айтылған табиғи құбылыстар
екінші ретті табиғи, сондай-ақ техногендік
үрдістерді тудыруы мүмкін. Мысалға,
жер сілкінісі беткейлік үрдістердің
басталуына əкелуі мүмкін, беткейлік
үрдістер тұйықталған акваторияларды
қалыптастыра алады жəне т.б. Табиғи
құбылыстардың тұрғылықты мекен
жерлерінде, өндіріс орындарында
дамуы техногендік апаттар мен
тосын жағдайларды болдыртады.Осылайша,
қоғамның техникалық қамтамассыз етілуінің
жоғарылауына қарамастан табиғи үрдістердің
адам мен жүйелерге, оның тіршілігіне
əсер етуі өсе береді. Бұның дəлелі
ғалымдардың 18-19 ғасырлар мен қазіргі
заманда болған апатты жағдайларды
салыстырғандағы нəтижесі болып
табылады. Бұл мəліметердің кездейсоқтықжинақталғанына
қарамастан жалпы ортақ тенденциялар
мəдениеттің, жаңа аймақтарды игеру
адам мен тіршілік етуді қамтамассыз
ету жүйелерініңтабиғи құбылыстар
алдында əлсіздігін күшейте түседі.
Сондықтан, қазіргі таңда техногенді
болсын, табиғи болсын, барлық
апатты жағдайларды болжау мəселесі
алдыңғы қатарлы болып тұр. Төтенше
жағдайлар түрі Əсер ету факторлары Параметрлері
Жер сілкінісі,Құрылыстар мен ғимараттардың
сынықтары,Жер сілкінісінің қарқындылығы,Жарылыстар
Ауа соқылы толқыны, Ауа соқыл толқынындаартық
қысым,Өрт ,Жылу бөліну ,Жылу ағынының
тығыздығы,Алып толқындар (цунами),бөгеттердің
жарылуы,Цунами толқыны,жарылыс толқыны,Толқын
биіктігі,
максимальды,жылдамдығы, су
басу ауданы жəне ұзақығы,гидравликалық
қысым Радиациялық апаттар Радиоактивті
залалдану Сəулелену мөлшері
Химиялық апаттар Уытты ауырпалықтар
Токсодоз.
25. «Тұрақтылық» ұғымының
анықтамасы
«Тұрақтылық» ұғымының анықтамасы.
Географиялық əдебиетте табиғи жүйелердiң
геохимиялық тұрақтылығы
туралы ұғым екі аспектіде қарастырылды:1.
Табиғи жүйенiң техногендi əсерлерге
қарсы тұрып, қалыпты жұмыс сақтай
алу қабiлетін тұрақтылық деп
атайды. 2. Табиғи жүйелердiң тұрақтылығы
деп техногендi əсердiң тоқтатылуынан
соң «регенерациялауа» жəне бұзылған
жағдайынан қалыпты жұмыс жасауды
қайта алу қабiлеттiлiгi ұғылады.«Тұрақтылық»
ұғымына едəуір жалпы түсінік
В.С.Преображенскийдiң редакциясымен
басылған «Табиғат, техника, техникалық
жүйелер» атты кітапта берілген (М.,
Наука, 1978), ондатұрақтылық ұғымына сыртқы
əсерлерге қарсы тұра алу қабілетімен
қоса осы əсерлерменбұзылған табиғи жүйелердiң
қасиеттерiн қалпына келтiре елу қабiлеттiлiгін
де кіреді. Н.П.Солнцева (1982) техногендi
жүктемелерге табиғи жүйелерiнiң тұрақтылығын
1-шi ретті тұрақтылық (орнықтылық - қарсы
тұру деп, ал қалыпты жұмыс жасауды қалпына
келтiруге қабiлеттiлерді -. 2-шi ретті тұрақтылық
(орнықтылық – қалыпқа келу) деп атауды
ұсынды. Табиғи жүйелердiң тұрақтылығы
туралы ұсынысын жетiлдiре, Н.П.Солнцева
тұрақтылықты қарайды табиғи жүйелердiң
қызмет ету сипатын анықтайтын айрықша
ерекшелік қасиетi ретінде қарастырды.
Ландшафттардың морфологиялық, геохимиялық
жəне тағы басқа қасиеттерiне қарағанда
тұрақтылықты өлшеуге болмайды. Ол сыртқы
табиғи немесе техногендi импульстердiң
жүйеге əсер ету кезінде айқындалады.Тұрақтылықты
осы табиғи жүйенің жұмыс жасаурежимінде
сақтаудың потенциалы ретінде анықтауға
болады. Бұл сапа ландшафттық - геохимиялық
жүйелер əр түрлi түрлерi үшін жеке-жеке.
Демек, табиғи жүйелердiң техногендi əсерлерге
тұрақтылығы келесідей анықтауғаболады:
1 ) техногендi əсерлердiң сипатымен; 2 )
берілген табиғи жүйелерiнiң қасиеттерiмен,осы
жағдайда - олардың геохимиялық құрылымы
жəне жұмыс жасау сипатпен.
26. Техногендік факторлардың
классификациясы
Техногендi факторлардың (ТГ)
қазiргi классификациялары ішінде Н.П.Солнцева
олардың табиғи ортаға техногенез əсерi
салдарларын геохимиялық болжау
міндеттеріне оларды топтастыру жауап
бередi. Ол табиғи жүйелердiң техногендi
əсерге қарсы жауап беру реакцияларының
түрлерiн есепке алуымен құрастырылған.Геохимиялық
эффект, ландшафттағы заттардың жергiлiктi
транслокациясында жəне өзгеруiнде
алынуына, кіріктірілуіне немесе ықпалға
ұшырайтындығына айтарлықтай тəуелдi
болады. Осы белгiлерге сəйкес барлық
техногендi əсерлер үш басты топтарға
бөлiнген. Бiрiншi екi топтардың шектерiнде
бөліну алынатын немесе кіріктірілетін
заттардың құрамы бойынша жасалған.
Олар соңғы жағдайда техногендi əсерлердiң
жергiлiктi шарттарында геохимиялық
белсендi жəне геохимиялық
пассивті топшаларға бөлiнген.
27.Техногенді әсер
режимі
1. Техногендi əсерлер тұрақты
бола алады: а) қайта өңдеуші
кəсiпорындардың ықпал ету саласында
болатын табиғи ортаға техногендi
қысымдарының
тұрақты модулы; б) техногендi
əсерлері өзгеретiн модульді. Кəсiпорындардың
кеңеюі кезінде техногендi əсер модулы
жоғарылайды, технология мен қорғаныш
құрылымдарының бiр уақыттағы жақсартулары
жағдайында тұрақтанады немесе азаяды.2.
Техногендi əсерлер периодты сипатта
болады: ретсіз (мысалы, мұнай ұңғымаларындағы
қайталанатын апаттар) жəне
реттелген (мысалы қышқыл немесе сортаңды
гипсті топырақтарды қайтадан известеулерi,
т.б.). 3. Посттехногенді даму кезеңі əдетте
ұзақ табиғи ландшафттардың трансформациясын
тудыратын заттардың қуатты техногендi
ағынымен күштi əсер ету (iрi апаттар, жарылыс).
Кез келген режимді техногендi əсер
модулдері берілген табиғи жүйенің
1-шi ретті тұрақтылық табалдырығынан
жоғары не төмен бола алады. Кейбiр əсерлер
куммулятивті эффектке ие (мысалы, тірі
ағзалардағы уытты элементтердiң жинақталуы),
олар тiптi əлсiз тұрақты техногендi əсерлерді
күшейтеді. Техногендi əсерлердiң үйлесiмдiк
жəне сəйкес келмеушiлiк ұстанымдары ландшафттық
-геохимиялық процесстердiң қазiргi
бағыттарымен қоса табиғи жүйелердiң тұрақтылығының
белгiлерінің бiрi ретінде Н.П.Солнцева
ұсынған. Бiрнеше варианттар болуы мүмкiн.1.
Техногендi əсер табиғи процесстердiң
бағытымен үйлесе, оларды жылдамдатады;техногендi
модификациялар тұрақты. Мысалы: 1) қышқыл
жауын-шашындарының қышқыл күлгiн топырақтарға
əсер етуі күлгін күлдерің түзілу процессін
күшейтедi; бұл өзгерiстер тұрақты жəне
айтылған физика-географиялық жағдайларда
қайтымсыз; 2) минералды жер астымұнай
суларының арид облыстар ландшафттарына
əсері; ол ыза сулардағы, топырақтардағы,жыныстардағы
гологенездi күшейтедi; нəтижеде тұрақты
техногендi галоморфты ландашафттар пайда
болады. 2. Техногендi əсер табиғи процесстер
бағытымен сəйкес келмей. Ландшафт немесе
оның компоненттерi əсер ұшыраған жағдайда
буферлiк қасиеттерге ие болады. Мысалы,
қышқыл жауын-шашындары кальций карбонаттары
мол топыраққа жауады (сұр-құба шөл, сұртопырақтар
жəне тағы басқалар). Карбонаттардың қоры
таусылмағанша тұнбалардың бейтараптануы
болады жəне топырақтардың техногендi
өзгеруi жүре алмайды. Техногендi əсерлерiнiң
жоғарғы модулдары кезінде табиғи жүйелердiң
тұрақытылық табалдырығынан асып өтеді.
Олардың техногендi модификациялары осы
табиғи жағдайға тəн бастапқылардан кенет
айырмашылығы болуы мүмкін. Қайта пайда
болатын техногендi ландшафттар əр түрлi
тұратылық жəне релаксациялық қабiлеттiлiктерге
ие болады. Н.П.Солнцеваның оңтүстiк тайгадағы
мұнай өндiрiстерiнде өткiзiлген зерттеулер
бойынша өте апатты минеральды жер асты
суларының жайылуы кезінде орман өсiмдiктерi
деградацияға ұшырап, шымды-күлгiн топырақтардың
орынында (кескін бойынша) екiншi ретті
техногендi сорлар қалыптасады жəне
жердің бетiнде галофиттер пайда болады.
Техногендi сорлардың