Мониторинг геологической среды - Королев В.А.
ISBN 5-211-03344-2
Скачать (прямая ссылка):
Часть литосферы, а точнее земной коры, которая непосредственно выступает как минеральная основа биосферы, как один из важнейших компонентов окружающей среды, с конца 70-х годов выделяется под названием геологическая среда. Согласно Е.М. Сергееву (1979) под геологической средой понимается верхняя часть литосферы, которая рассматривается как многокомпонентная динамичная система, находящаяся под воздействием инженерно-хозяйственной деятельности человека и, в свою очередь, в известной степени определяющая эту деятельность. Геологическая среда это подсистема гидролитосферы.
Верхней границей геологической среды является поверхность рельефа (дневная поверхность); нижняя граница — плавающая, неоднородная и неодинаковая по глубине в разных областях Земли. Она определяется глубиной проникновения человека в земную кору в ходе различных видов деятельности. Максимальная глубина проникновения человека вглубь все более увеличивается; в настоящее время сверхглубокое бурение достигло почти 12 км. Таким образом, в геологическую среду включаются почвы и верхние горизонты горных пород, рассматриваемых как многокомпонентные
системы. Следует особо подчеркнуть, что границы геологической среды в гидролитосферном пространстве изменяются не только в пространстве, но и во времени по мере развития техногенных процессов и техногенеза в целом.
По отношению к геологической среде внешними средами являются атмосфера, поверхностная гидросфера (поверхностные воды) и собственно техносфера, включающая все виды инженерных сооружений и хозяйственных объектов. Соотношение геологической среды с внешними средами показано на рис. 1.
Рис. 1. Соотношение геологической среды с внешними средами
Внутренними составными частями или основными элементами (компонентами) геологической среды являются (рис. 2): любые горные породы, почвы и искусственные (техногенные) грунты, слагающие массивы той или иной структуры и рассматриваемые как многокомпонентные динамичные системы; рельеф и геоморфологические особенности рассматриваемой территории; подземные воды (подземная гидросфера); геологические и инженерно-геологические процессы и явления, развитые на данной территории. В.веществен-' ном ртнрщении особенность геологической среды как подсистемы
Гтлвгжч&жт среда II
н 8 &
2 Й ь
о С
2 3
В &
Рис. 2. Основные элементы геологической среды
гидролитосферы заключается не в комплексности, а в том, что в ней наряду с естественным распространено "вещество" техногенное (искусственное). Оно является или продуктом функционирования технических систем, или же веществом объектов техносферы. Это обстоятельство в вещественном отношении служит тем признаком, который оправдывает выделение геолбгической среды в особую систему.
Введение в научный оборот понятия "геологическая среда" имело огромное принципиальное значение. Такое понятие, как показал Е.М. Сергеев, не укладывается в рамки только одной геологической науки. Оно тесно связано со спецификой развития человеческого общества — взаимодействием литосферы как части природы и общества, взаимопроникновением естественного и социального. Геологическая среда в своем развитии подчиняется законам природы и общества, что дает основание рассматривать ее как явление естественно-социальное.
Исследователи расширяют понятие "геологическая среда", рассматривая ее как литогенную основу любых экосистем — природных и техногенных. Геологическую среду характеризуют не только материальные объекты (компоненты геологической среды), но и энергетические объекты, в том числе геофизические поля, которые в значительной мере формируют так называемые геопатогенные зоны, природа которых пока не совсем ясна.
И, наконец, в завершение рассмотрения терминологических вопросов объектов окружающей среды необходимо остановиться на таком понятии, как "недра". Этот термин широко употребляется в горном деле, экономической и юридической науках, узаконен он и природоохранным правом. Подчеркивая его отличие от термина "геологическая среда", отметим, что он используется в связи с охраной
и рациональным использованием минеральных ресурсов (полезных ископаемых) гидролитосферы, в то время как термин "геологическая среда" — в связи с использованием ее пространственно-материальных ресурсов.
1.2. ПОНЯТИЕ О ПРИРОДНО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
Геологическая среда в инженерной геологии рассматривается как часть литосферы, взаимодействующая (сейчас или потенциально в будущем) с различными инженерно-хозяйственными объектами или инженерными сооружениями, созданными человеком. Под инженерными сооружениями здесь понимаются любые "техногенные объекты техносферы, созданные человеком в процессе инженерно-хозяйственной деятельности в пределах геологической среды или на ее поверхности, включая открытые или подземные выемки. Термином "хозяйственная деятельность" или "инженерно-хозяйственная деятельность" обычно обозначаются всевозможные, воздействия происходящие в техносфере.
Сами же инженерные сооружения рассматриваются как источники техногенных воздействий той или иной природы на геологическую среду в целом или на ее отдельные элементы (горные породы, рельеф, подземные воды и др.). При этом источником техногенного воздействия не может служить какая-либо инженерно-хозяйственная деятельность человека сама по себе, например, строительная, сельскохозяйственная и т.п. Воздействие оказывается на геологическую среду в результате этой деятельности, и непосредственный источник воздействия, реализуемого в процессе этой деятельности, всегда материален.
