WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 31 |

2. Следующим этапом исследований является непосредственная качественная оценка состояния окружающей среды, либо последствий каких-либо техногенных или природных процессов. Для этого на картах геохимических ландшафтов необходимо выделить геохимические ландшафты, необычные для данных природных условий. Их называют аномальными. Иногда пространственно или генетически связанные между собой аномальные ландшафты объединяются в отдельные аномальные зоны. Выделение таких ландшафтов и зон можно считать важнейшей задачей качественной оценки территорий по результатам первых исследований.

Опыт работ, проводимых на ландшафтно-геохимической основе, показал, что по результатам качественной оценки можно давать предварительную экономическую оценку планируемой деятельности, например, вырубке лесов и созданию на их месте сельскохозяйственных ландшафтов. Можно на основе карты геохимических ландшафтов планировать освоение новых территорий, обоснованно проводить расселение беженцев и переселенцев и т. д.

3. После проведения повторной оценки эколого-геохимического состояния территории (что является фактически началом мониторинговых исследований) полученные данные можно сравнивать с результатами первых исследований, т. е. переходить к качественной оценке последствий природных и антропогенных процессов, происходивших в промежутке времени между двумя эколого-геохимическими исследованиями. Так, в подавляющем большинстве случаев можно оценить последствия продолжительного (от начала действия до времени последней оценки состояния среды) воздействия на окружающую среду отдельных предприятий или же каких-либо процессов, начавших свое воздействие в рассматриваемый промежуток времени.

Качественно можно определить и последствия суммарного воздействия всех природных и антропогенных факторов, действовавших между двумя рассматриваемыми исследованиями.

Для этого по данным сравнения карт геохимических ландшафтов определяется появление в регионе в указанный период новых геохимических ландшафтов, а также изменение границ между ранее существовавшими ландшафтами (последнее характеризует развитие одних ландшафтов за счет других.) В рассматриваемом случае качественная характеристика не позволяет конкретно оценить роль каждого из факторов в происшедшем изменении состояния окружающей среды, хотя может быть определено значение ведущих факторов.

Количественная геохимическая оценка Часто качественной оценки состояния окружающей среды и ее изменений за определенные промежутки времени бывает недостаточно и требуется количественная оценка. При этом необходимо учитывать сложную картину переплетения различных видов миграции элементов. Как уже указывалось, для биосферы характерно теснейшее переплетение процессов физико-химической и собственно механической миграции костного материала с биогенной миграцией, являющейся результатом геохимической работы живых организмов. Однако в настоящее время биосфера ускоренно переходит в ноосферу – по определению В. И. Вернадского, новое геологическое явление на нашей планете. Следовательно, оценить состояние окружающей среды в осваиваемых и уже освоенных районах можно только в результате проведения комплексных исследований.

Для этих исследований также требуется определенная последовательность. Начинаться они должны (как и при качественной оценке) с мелкомасштабных (1:2 000 000–1:200 000) работ, дающих общую количественную характеристику больших территорий. Важным условием количественной оценки состояния окружающей среды является необходимость рассмотрения перемещения элементов на современном атомно-ионном уровне с учетом форм их нахождения, а также сложного, изменчивого взаимоотношения между элементами в различных участках биосферы.

Для количественной оценки состояния окружающей нас природной среды и, в особенности, для принятия определенных мер, в том числе административных, по недопущению ее загрязнения конкретными поллютантами или ее улучшению, необходимо знать контрольные значения содержания загрязняющих веществ в различных частях геохимических ландшафтов. Это сделало необходимым установление для различных ее частей контрольных значений, получивших название предельно допустимых концентраций (ПДК).

Предельно допустимые концентрации веществ, загрязняющих биосферу, вводились как нормирующие показатели во многих странах. Единые ПДК были введены в свое время и для такой громадной территории, как СССР, а затем и России. Кроме ПДК были введены и другие (тоже нормирующие) показатели, например, предельно допустимый выброс (ПДВ) загрязняющих веществ отдельным источником за единицу времени. Превышение ПДВ теоретически должно приводить к последующему превышению ПДК в среде, окружающей рассматриваемый источник загрязнения. Кроме того, при установлении ПДВ не учитывается все многообразие возможных сочетаний совместного расположения источников загрязнения.

С точки зрения экологической геохимии, да и экологии вообще, ПДК могут использоваться в практической деятельности лишь как предварительные показатели-ориентиры. Отметим только важнейшие из них.

• Предельно допустимые концентрации в их настоящем виде рассматриваются как нормы содержаний различных веществ в среде, окружающей человека, при которых он может считать безопасным свое существование в тех участках биосферы, для которых эти ПДК определены. При этом под существованием подразумевается проживание или только нахождение во время работы в районах, для которых эти ПДК определены.



Подразумевается также использование продуктов и воды, для которых установлены ПДК. Сказанное позволяет рассматривать ПДК только как один и часто не самый важный показатель быстрого воздействия на человеческий организм некоторых (и далеко не самых опасных) загрязнителей окружающей среды.

• Совершенно не ясны и практически не учтены в ПДК последствия совместного воздействия на человека разных химических элементов (а тем более их токсичных соединений), находящихся в самых различных концентрациях. Таким образом, для геохимически подобных друг другу элементов чрезвычайно важным становится относительное (по сравнению со средним) содержание каждого из них, так как одна и та же концентрация одного из этих элементов в одном случае является токсичной, а в другом – совершенно безвредной. С позиции совместного токсичного воздействия нескольких химических элементов разработка ПДК для больших территорий, включающих отдельные районы (и даже целые геохимические провинции) с повышенными или пониженными местными фоновыми содержаниями, представляется невозможной • Токсичность химических элементов (их соединений) зависит не только от концентрации, но и от формы, а часто и от вида их нахождения в биосфере. Так, в почвах большинство химических элементов находится в минеральной форме. При этом чем труднее минерал растворим, тем менее доступны для организмов составляющие его химические элементы, а следовательно, меньше их токсичное воздействие даже при высоких концентрациях.

• Природное распределение химических элементов в различных типах горных пород отличается крайней неравномерностью (а как уже указывалось, любой химический элемент, попадающий в организм, при определенной концентрации и форме нахождения может стать токсичным).

• Особо следует учесть, что для всех живых организмов, включая человека, нет химических элементов «полезных» и «вредных». Для нормального развития организма необходимы все элементы, но только при их определенных концентрациях и формах нахождения в различных частях биосферы. При этом одни элементы нужны в больших концентрациях, другие – в меньших.

Оценивая как токсичность химических элементов при определенных высоких концентрациях, так и последствия их недостаточно высокой концентрации, следует помнить о влиянии на организмы величин абсолютного разброса химических элементов, установившегося на континентах после образования осадочных пород и почв. Таким образом, при определении нормирующих показателей для химических элементов должны учитываться две цифры – максимальная и минимальная их концентрация. Они должны ограничивать величины содержаний, определяющих условия наиболее оптимального развития организмов.

• В последние десятилетия все большую роль в биосфере начинают играть техногенные соединения, не имеющие природных аналогов. Токсичность и время ее проявления для многих из них еще не известны. Классическим примером стало изучение фреона и продуктов его разложения, влияющих на мощность озонового слоя, а в конечном итоге – на выживание организмов. Для большинства техногенных соединений ПДК нет и в ближайшее время их невозможно определить.

• ПДК учитывают токсичность элементов или их определенных соединений по отношению к человеку. При этом не берется во внимание их воздействие на другие организмы, в том числе и микро, а также то, что биосфера – это особая биокосная система, в которой тесно связаны и взаимообусловлены живые организмы и косное (минеральное) вещество.

Выступая за ограничение использования в практической деятельности экологов ПДК, следует предложить вместо них новые, более приемлемые показатели допустимых концентраций в конкретных природных условиях.

Такими нормирующими показателями для отдельных крупных регионов могут и должны служить местные фоновые содержания химических элементов в почвах, поверхностных и подземных водах, основных видах дикорастущих растений в конкретных геохимических ландшафтах. Определять местные фоновые содержания следует в геохимических ландшафтах, аналогичных изучаемым, но практически не подвергшихся техногенному воздействию. Это должно исключить влияние техногенеза на изменение величины природных фоновых концентраций. Определяя предполагаемый нормирующий показатель, можно объединять отдельные геохимические ландшафты в группы.

6.5. Этапы эколого-геохимических исследований Все эколого-геохимические исследования необходимо проводить на ландшафтно-геохимической основе. При этом будут выполнены как общие требования к оценке экологогеохимических последствий различных процессов и явлений, так и специфические. Рассмотрим методику проведения таких исследований.

Эколого-геохимические исследования, проводимые на ландшафтно-геохимической основе для решения задач, связанных с охраной окружающей среды, можно разделить на четыре основные стадии:

1) региональные работы (масштаб 1:2 000 000–1:200 000);

2) среднемасштабные работы (1:100 000—1:50 000);

3) крупномасштабные работы (1:25 000—1:10 000);

4) режимные наблюдения.

При ландшафтно-геохимических исследованиях целесообразен постепенный переход от одной стадии к другой, начиная с региональных работ. В определенных случаях возможны исключения, позволяющие без особого ущерба не проводить работы предшествующей мелкомасштабной стадии.

Работы, связанные с выполнением задания на каждой стадии, разделяются на этапы, отвечающие последовательности проведения полевых и камеральных работ.





Проведение региональных, средне- и крупномасштабных работ включает следующие основные этапы:

1) проектирование;

2) составление схематических ландшафтно-геохимических карт камеральным путем по уже имеющимся данным;

3) полевые эколого-геохимические исследования 4) составление кондиционных ландшафтно-геохимических карт;

5) геохимическое опробование и проведение анализов;

6) обработка результатов анализов и выявление отдельных аномалий и аномальных участков;

7) написание и защита отчета.

В работах на стадии режимных наблюдений выделяются только пять этапов. В них отсутствует второй этап (составление схематических ландшафтно-геохимических карт камеральным путем), так как к началу их проведения обязательно должны быть составлены крупномасштабные карты.

Основной целью исследований стадии региональных работ (масштаб 1:2 000 000–1:200 000) является общая комплексная региональная оценка состояния окружающей среды территории, выделяемых по административному делению. Исследования на стадии региональных работ должны быть первыми экологогеохимическими исследованиями при оценке состояния окружающей среды.

При качественной оценке состояния окружающей среды проведение региональных исследований должно дать объективную и разностороннюю характеристику региона.

Последняя позволит оценить на основе составленной карты геохимических ландшафтов общее развитие техногенных процессов и их основное влияние на изучаемую часть биосферы.

При количественной оценке состояния окружающей среды на стадии региональных работ должны определяться (в соответствии с проектом) фоновые содержания всех рассматриваемых элементов (их соединений) в каждом выделенном геохимическом ландшафте. Кроме того, на отдельных картах должны быть выделены, с учетом ландшафтногеохимических условий, основные региональные аномалии отдельных элементов (их соединений), а также аномальные участки. Устанавливается вероятная природа выявленных аномалий и основные источники загрязняющих веществ, образующих эти аномалии.

В пределах крупных выявленных аномалий производится подсчет содержания загрязняющих веществ, находящихся в определенных формах. На этой же стадии исследований должны выделяться и отрицательные аномалии, т. е. участки с резко пониженным содержанием определяемых элементов (их соединений). В пределах отрицательных аномалий целесообразен подсчет количества выщелоченных, по сравнению с фоном для данного ландшафта, соединений.

Основной целью эколого-геохимических исследований на стадии среднемасштабных работ является получение оценки состояния окружающей среды (качественной или количественной) отдельных территорий, расположенных вблизи крупных городов или территориально-промышленных комплексов.

Исследования, отвечающие данной стадии, должны проводиться и на аномальных участках, выявленных на стадии региональных работ. При этом площадь проектируемых исследований должна обязательно выходить за пределы всех установленных на участке аномалий.

Среднемасштабные эколого-геохимические исследования целесообразно проводить только после окончания региональных работ предшествующей стадии. В виде исключений на этой стадии могут начинаться эколого-геохимические работы по оценке состояния окружающей среды в новых ранее неосвоенных районах, на площадях, расположенных в районе проектируемых крупных промышленных центров.

Основной задачей эколого-геохимических исследований, относимых к стадии крупномасштабных работ (1:25 000– 1:10 000), является детальная оценка состояния (степени загрязнения) окружающей среды в пределах ранее выявленных аномальных участков и отдельных аномалий.

Крупномасштабные исследования, относимые к третьей стадии, могут проводиться и за пределами аномалий с целью выбора и оценки состояния фоновых площадей. Последнее необходимо для создания своеобразных биосферных эталонов и последующего проведения режимных наблюдений (четвертая стадия). Крупномасштабные исследования в этом случае проводятся для получения комплексной оценки состояния окружающей среды на участках без следов техногенного воздействия на нее, которые выбираются по результатам исследований предыдущих стадий.

Крупномасштабные исследования должны проводиться после окончания эколого-геохимических работ, относимых к среднемасштабным. В виде исключения они могут осуществляться на аномалиях, выявленных при региональных исследованиях, а также использоваться для оценки состояния селитебных и промышленных ландшафтов. По результатам работ крупномасштабных исследований должны быть установлены источники загрязнения, вызвавшие возникновение изучаемых аномалий, разработаны рекомендации для предотвращения дальнейшего загрязнения участка и ликвидации последствий происшедшего загрязнения.

Режимные наблюдения могут проводиться как в пределах ранее выявленных аномалий (аномальных участков), так и на эталонных участках без видимых техногенных изменений и с фоновыми содержаниями элементов (их соединений) в различных составных частях геохимических ландшафтов.

Целью режимных наблюдений на ранее выявленных аномалиях (аномальных участках) является определение закономерностей изменения аномалий (их контрастности) в пространстве в зависимости от времени года (дня), интенсивности работы загрязняющих предприятий, проведения мероприятий по охране окружающей среды, количества выпадающих осадков и их характера и др.

Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 31 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.