65. LITOSFÄÄRI ÖKOLOOGILISED FUNKTSIOONID: RESURSS, GEODÜNAAMILINE, GEOFÜÜSILIS-GEOKEEMILISED
Isegi iidsetel aegadel õppisid inimesed kasutama oma vajadusteks mõnda litosfääri ja teiste Maa kestade ressursse, mis kajastus inimkonna ajalooliste perioodide nimetustes: "kiviaeg", "pronksiaeg", " rauaaeg”. Tänapäeval on kasutusel enam kui 200 erinevat tüüpi ressursse. Kõik loodusvarad tuleks selgelt eristada looduslikest tingimustest.
Loodusvarad- need on kehad ja loodusjõud, mida tootmisjõudude ja teadmiste teatud arengutasemel saab kasutada inimühiskonna vajaduste rahuldamiseks materiaalses tegevuses otsese osalemise vormis.
Under mineraalid viitab maapõue mineraalsetele moodustistele, mida saab tõhusalt kasutada inimese majandustegevuses. Maakoore mineraalide jaotus allub geoloogilistele seadustele. Litosfääri ressursside hulka kuuluvad kütus, maagid ja mittemetallilised mineraalid, aga ka Maa sisemise soojuse energia. Seega täidab litosfäär inimkonna jaoks üht kõige olulisemat funktsiooni – ressurssi – varustades inimesi peaaegu igat tüüpi teadaolevate ressurssidega.
Lisaks ressursifunktsioonile täidab litosfäär ka teist olulist funktsiooni – geodünaamikat. Geoloogilised protsessid toimuvad Maal pidevalt. Kõik geoloogilised protsessid põhinevad erinevatel energiaallikatel. Sisemiste protsesside allikaks on Maa sees olevate ainete radioaktiivse lagunemise ja gravitatsioonilise diferentseerumise käigus tekkiv soojus.
Erinevad maakoore tektoonilised liikumised on seotud sisemiste protsessidega, luues peamised reljeefi vormid - mäed ja tasandikud, magmatism, maavärinad. Tektoonilised liikumised väljenduvad maakoore aeglastes vertikaalsetes vibratsioonides, kivimurdude ja tektooniliste rikete tekkes. Maapinna välimus muutub pidevalt litosfääriliste ja maapealsete protsesside mõjul. Me näeme oma silmaga vaid mõnda neist protsessidest. Nende hulka kuuluvad eelkõige sellised ohtlikud nähtused nagu maavärinad ja vulkanism, mis on põhjustatud maapealsete protsesside seismilisest aktiivsusest.
Maakoore keemilise koostise ja füüsikalis-keemiliste omaduste mitmekesisus on litosfääri järgmine funktsioon – geofüüsiline ja geokeemiline. Geoloogiliste ja geokeemiliste andmete põhjal kuni 16 km sügavuseni arvutati maakoore kivimite keskmine keemiline koostis: hapnik - 47%, räni -27,5%, alumiinium - 8,6%, raud - 5%, kaltsium, naatrium, magneesium ja kaalium - 10,5%, kõik muud elemendid moodustavad umbes 1,5%, sealhulgas titaan - 0,6%, süsinik - 0,1%, vask -0,01%, plii - 0,0016%, kuld - 0,0000005%. On ilmne, et esimesed kaheksa elementi moodustavad peaaegu 99% maakoorest. Selle funktsiooni täitmine litosfääri poolt, mis pole vähem oluline kui eelmised, toob kaasa peaaegu kõigi litosfääri kihtide kõige tõhusama majandusliku kasutamise. Eelkõige on oma koostise ning füüsikaliste ja keemiliste omaduste poolest kõige väärtuslikum maakoore ülemine õhuke kiht, millel on loomulik viljakus ja mida nimetatakse mullaks.
Isegi iidsetel aegadel õppisid inimesed mõnda neist ressurssidest oma vajaduste rahuldamiseks kasutama, mis väljendus inimkonna arengu ajalooliste perioodide nimetustes: "kiviaeg", "pronksiaeg", "rauaaeg". Tänapäeval kasutatakse üle 200 erineva maavara liigi. Akadeemik A. E. Fersmani (1883–1945) kujundliku väljendi kohaselt on nüüd kogu Mendelejevi perioodiline süsteem inimkonna jalge ette seatud.
Mineraalid on maapõue mineraalsed moodustised, mida saab tõhusalt kasutada majanduses, mineraalide akumulatsioonid moodustavad maardlaid, suurtel levialadel aga basseine.
Mineraalide jaotus maakoores on allutatud geoloogilistele (tektoonilistele) seadustele (tabel 7.4).
Kütusemineraalid on settelise päritoluga ja tavaliselt kaasnevad iidsete platvormide ning nende sisemiste ja äärealade katetega. Nii et nimi "bassein" peegeldab nende päritolu üsna täpselt - "mere bassein".
Maakeral on teada üle 3,6 tuhande. kivisüsi basseinid ja maardlad, mis kokku moodustavad 15% maakera maismaast. Suurem osa söeressurssidest asub Aasias, Põhja-Ameerikas ja Euroopas ning on koondunud kümnesse suurimasse Hiina, USA, Venemaa, India ja Saksamaa basseini.
Õli ja gaasi laager Uuritud on üle 600 basseini, arendamisel on 450. Naftaväljade koguarv ulatub 35 tuhandeni.Peamised varud asuvad põhjapoolkeral ja on mesosoikumi maardlad. Põhiosa nendest varudest on koondunud ka vähestesse Saudi Araabia, USA, Venemaa ja Iraani suurimatesse basseinidesse.
Maagi mineraalid piirduvad tavaliselt iidsete platvormide vundamentidega (kilpidega), aga ka volditud aladega. Sellistes piirkondades moodustavad nad sageli tohutuid maagilisi (metallogeenseid) vööndeid, mis on oma päritolu tõttu seotud sügavate riketega maakoores. Geotermilised energiavarud on eriti suured suurenenud seismilise ja vulkaanilise aktiivsusega riikides ja piirkondades (Island, Itaalia, Uus-Meremaa, Filipiinid, Mehhiko, Kamtšatka ja Põhja-Kaukaasia Venemaal, California USA-s).
Majandusarenguks on soodsaimad maavarade territoriaalsed kombinatsioonid (klastrid), mis hõlbustavad tooraine kompleksset töötlemist.
Maavarade kaevandamine suletud(kaevandus)meetodit globaalses mastaabis rakendatakse välis-Euroopas, Venemaa Euroopa osas, USA-s, kus on juba tugevalt välja arenenud paljud maakoore ülemistes kihtides paiknevad maardlad ja basseinid.
Kui mineraalid asuvad 20–30 m sügavusel, on kasulikum eemaldada kivimi pealmine kiht buldooseriga ja kaevandada. avatud tee. Näiteks kaevandatakse Kurski oblastis avakaevude meetodil rauamaaki ja mõnes Siberi maardlas kivisütt.
Paljude maavarade varude ja tootmise poolest on Venemaa maailmas esimeste hulgas (gaas, kivisüsi, nafta, rauamaak, teemandid).
Tabelis Joonis 7.4 näitab seost maakoore struktuuri, reljeefi ja mineraalide leviku vahel.
Tabel 7.4
Maavaramaardlad olenevalt maakoore lõigu ja pinnavormide struktuurist ja tagasitulekust
Hüdrosfäär
Hüdrosfäär(kreeka keelest hüdro- vesi ja sphaira- pall) - Maa veekiht, mis on ookeanide, merede ja mandriveebasseinide - jõgede, järvede, soode jne, põhjavee, liustike ja lumikatete kogum.
Arvatakse, et Maa veekiht tekkis varajases arheanis, see tähendab umbes 3800 miljonit aastat tagasi. Sellel perioodil Maa ajaloos kehtestati meie planeedil temperatuur, mille juures vesi võis olla suures osas vedelas agregatsiooniseisundis.
Vesi on ainena ainulaadsete omadustega, mille hulka kuuluvad:
♦ võime lahustada paljusid aineid;
♦ kõrge soojusmahtuvus;
♦ vedelas olekus temperatuurivahemikus 0 kuni 100 °C;
♦ vee suurem kergus tahkes olekus (jääs) kui vedelas olekus.
Vee ainulaadsed omadused võimaldasid sellel mängida olulist rolli maakoore pindmistes kihtides toimuvates evolutsiooniprotsessides, looduses toimuvas aineringes ning olla Maal elu tekkimise ja arengu tingimuseks. Vesi hakkab oma geoloogilisi ja bioloogilisi funktsioone Maa ajaloos täitma pärast hüdrosfääri tekkimist.
Hüdrosfäär koosneb pinna- ja põhjaveest. Pinnavesi hüdrosfäärid katavad 70,8% Maa pinnast. Nende kogumaht ulatub 1370,3 miljoni km 3-ni, mis on 1/800 planeedi kogumahust ja massiks on hinnanguliselt 1,4 h 1018 tonni. Pinnavee ehk maismaad katva vee hulka kuuluvad Maailma ookean ja mandrivesi basseinid ja mandrijää.
Maailma ookean hõlmab kõiki Maa meresid ja ookeane.
Mered ja ookeanid katavad 3/4 maapinnast ehk 361,1 miljonit km 2. Suurem osa pinnaveest on koondunud Maailma ookeani – 98%. Maailma ookean jaguneb tinglikult neljaks ookeaniks: Atlandi ookean, Vaikne ookean, India ja Arktika. Arvatakse, et praegune meretase loodi umbes 7000 aastat tagasi. Geoloogiliste uuringute kohaselt ei ole ookeanitaseme kõikumised viimase 200 miljoni aasta jooksul ületanud 100 m.
Maailma ookeani vesi on soolane. Keskmine soolasisaldus on umbes 3,5 massiprotsenti ehk 35 g/l. Nende kvalitatiivne koostis on järgmine: katioonides domineerivad Na +, Mg 2+, K +, Ca 2+, anioonideks on Cl -, SO 4 2-, Br -, CO 3 2-, F -. Arvatakse, et maailmamere soolade koostis on püsinud muutumatuna alates paleosoikumi ajast, ajast, mil maismaal elu hakkas arenema, ehk umbes 400 miljonit aastat.
Mandriveebasseinid Need on jõed, järved, sood ja veehoidlad. Nende veed moodustavad 0,35% hüdrosfääri pinnavee kogumassist. Mõned mandri veekogud – järved – sisaldavad soolast vett. Need järved on kas vulkaanilise päritoluga, isoleeritud iidsete merede jäänused või tekkinud lahustuvate soolade paksude lademete piirkonnas. Mandriveekogud on aga enamasti magedad.
Avatud reservuaaridest pärit magevesi sisaldab ka lahustuvaid sooli, kuid väikestes kogustes. Sõltuvalt lahustunud soolade sisaldusest jaotatakse magevesi pehmeks ja kõvaks. Mida vähem sooli vees lahustub, seda pehmem see on. Kõrgeim magevesi sisaldab soolasid mitte rohkem kui 0,005 massiprotsenti ehk 0,5 g/l.
Mandrijää moodustavad 1,65% hüdrosfääri pinnavete kogumassist, 99% jääst leidub Antarktikas ja Gröönimaal. Lume ja jää kogumass Maal on hinnanguliselt 0,0004% meie planeedi massist. Sellest piisab, et katta kogu planeedi pind 53 m paksuse jääkihiga.Arvutuste kohaselt tõuseb selle massi sulamisel ookeani tase 64 m.
Hüdrosfääri pinnavee keemiline koostis on ligikaudu võrdne merevee keskmise koostisega. Kaalu järgi on ülekaalus keemilised elemendid hapnik (85,8%) ja vesinik (10,7%). Pinnaveed sisaldavad märkimisväärses koguses kloori (1,9%) ja naatriumi (1,1%). Väävli ja broomi sisaldus on oluliselt suurem kui maapõues.
Hüdrosfääri põhjavesi sisaldama peamist mageveevarustust. Eeldatakse, et põhjavee kogumaht on ligikaudu 28,5 miljardit km 3 . Seda on peaaegu 15 korda rohkem kui maailma ookeanis. Arvatakse, et põhjavesi on peamine veehoidla, mis täiendab kõiki pinnaveekogusid. Maa-aluse hüdrosfääri saab jagada viieks tsooniks.
Krüosoon. Jääala. Tsoon hõlmab polaaralasid. Selle paksus on hinnanguliselt 1 km.
Vedela vee tsoon. Hõlmab peaaegu kogu maakoore.
Auruvee tsoon piiratud 160 km sügavusega. Arvatakse, et selle tsooni vee temperatuur on 450 °C kuni 700 °C ja selle rõhk on kuni 5 GPa.
Allpool, kuni 270 km sügavusel, asub monomeersete veemolekulide tsoon. See katab veekihte temperatuurivahemikus 700 °C kuni 1000 °C ja rõhuga kuni 10 GPa.
Tiheda vee tsoon väidetavalt ulatub 3000 km sügavusele ja ümbritseb kogu Maa vahevöö. Selle tsooni veetemperatuur on hinnanguliselt vahemikus 1000–4000 °C ja rõhk kuni 120 GPa. Vesi sellistes tingimustes on täielikult ioniseeritud.
Maa hüdrosfäär täidab olulisi funktsioone: reguleerib planeedi temperatuuri, tagab ainete ringluse, on biosfääri lahutamatu osa.
Otsene mõju temperatuuri reguleerimine Hüdrosfäär avaldab oma mõju Maa pinnakihtidele tänu vee ühele olulisele omadusele – suurele soojusmahtuvusele. Sel põhjusel koguvad pinnaveed päikeseenergiat ja vabastavad selle seejärel aeglaselt ümbritsevasse ruumi. Temperatuuri ühtlustumine Maa pinnal toimub ainult veeringe tõttu. Lisaks on lumel ja jääl väga kõrge peegeldusvõime: see ületab maapinna keskmist 30%. Seetõttu on poolustel neeldunud ja emiteeritud energia erinevus alati negatiivne, see tähendab, et pinna neeldunud energia on väiksem kui emiteeritud. Nii toimub planeedi termoregulatsioon.
Turvalisus ainete ringlus- hüdrosfääri teine oluline funktsioon.
Hüdrosfäär on pidevas vastasmõjus atmosfääri, maakoore ja biosfääriga. Hüdrosfääri vesi lahustab endas õhku, kontsentreerides hapnikku, mida seejärel kasutavad vee-elusorganismid. Õhus leiduv süsihappegaas, mis tekib peamiselt elusorganismide hingamise, kütuse põlemise ja vulkaanipursete tulemusena, on vees hästi lahustuv ja akumuleerub hüdrosfääri. Hüdrosfääris lahustuvad ka rasked inertgaasid – ksenoon ja krüptoon, mille sisaldus vees on suurem kui õhus.
Hüdrosfääri veed, aurustuvad, sisenevad atmosfääri ja langevad sademete kujul, mis tungivad kivimitesse, hävitades need. Nii osaleb vesi protsessides ilmastikuolud kivid. Kivimi killud kantakse voolava vee kaudu jõgedesse, seejärel meredesse ja ookeanidesse või suletud mandriveehoidlatesse ning sadestuvad järk-järgult põhja. Need ladestused muutuvad hiljem settekivimiteks.
Arvatakse, et merevee peamised katioonid - naatriumi, magneesiumi, kaaliumi, kaltsiumi katioonid - tekkisid kivimite murenemise ja sellele järgnenud ilmastikuproduktide jõgede poolt merre viimise tulemusena. Merevee olulisemad anioonid – kloor, broom, fluor, sulfaadiioon ja karbonaadiioon – pärinevad tõenäoliselt atmosfäärist ja on seotud vulkaanilise tegevusega.
Osa lahustuvatest sooladest eemaldatakse hüdrosfäärist süstemaatiliselt nende sadestamise teel. Näiteks kui vees lahustunud karbonaadiioonid interakteeruvad kaltsiumi- ja magneesiumikatioonidega, tekivad lahustumatud soolad, mis vajuvad karbonaatsete settekivimite kujul põhja. Hüdrosfääris elavad organismid mängivad olulist rolli teatud soolade sadestumisel. Nad ekstraheerivad mereveest üksikuid katioone ja anioone, kontsentreerides need oma skelettidesse ja kestadesse karbonaatide, silikaatide, fosfaatide ja muude ühendite kujul. Pärast organismide hukkumist kogunevad nende kõvad kestad merepõhja ja moodustavad paksud lubjakivi, fosforiitide ja erinevate ränikivimite kihid. Valdav enamus settekivimeid ja sellised väärtuslikud mineraalid nagu nafta, kivisüsi, boksiit, mitmesugused soolad jne tekkisid möödunud geoloogilistel perioodidel hüdrosfääri erinevates reservuaarides. On kindlaks tehtud, et isegi kõige iidsemad kivimid, mille absoluutne vanus ulatub umbes 1,8 miljardi aastani, kujutavad endast veekeskkonnas tekkinud väga muutunud setteid. Vett kasutatakse ka fotosünteesi protsessis, mis toodab orgaanilist ainet ja hapnikku.
Elu Maal algas hüdrosfääris umbes 3500 miljonit aastat tagasi. Organismide areng jätkus eranditult veekeskkonnas kuni paleosoikumi ajastu alguseni, mil ligikaudu 400 miljonit aastat tagasi algas loomsete ja taimsete organismide järkjärguline ränne maismaale. Sellega seoses peetakse hüdrosfääri biosfääri komponendiks (biosfäär- eluvaldkond, elusorganismide elupaigaala).
Elusorganismid on hüdrosfääris jaotunud äärmiselt ebaühtlaselt. Elusorganismide arvukuse ja mitmekesisuse pinnavee üksikutel aladel määravad paljud põhjused, sealhulgas keskkonnategurite kompleks: temperatuur, vee soolsus, valgus, rõhk. Sügavuse suurenemisega suureneb valgustuse ja rõhu piirav mõju: sissetuleva valguse hulk väheneb järsult ja rõhk, vastupidi, muutub väga kõrgeks. Seega asustavad mered ja ookeanid peamiselt rannikuvööndid, st kuni 200 m sügavamad tsoonid, mida kõige enam soojendavad päikesekiired.
Iseloomustades hüdrosfääri funktsioone meie planeedil, märkis V. I. Vernadsky: „Vesi määrab ja loob kogu biosfääri. See loob maakoore põhijooned kuni magmakooreni välja.
Atmosfäär
Atmosfäär(kreeka keelest atmos– aur, aurustamine ja sphaira– pall) – õhust koosnev Maa kest.
osa õhku sisaldab mitmeid gaase ja neis suspendeeritud tahkete ja vedelate lisandite osakesi - aerosoole. Atmosfääri massiks hinnatakse 5,157 × 10 15 tonni Õhusammas avaldab survet Maa pinnale: keskmine õhurõhk merepinnal on 1013,25 hPa ehk 760 mm Hg. Art. Rõhk on 760 mmHg. Art. võrdsustatud süsteemivälise rõhuühikuga - 1 atmosfäär (1 atm). Keskmine õhutemperatuur Maa pinnal on 15 °C, temperatuurid varieeruvad ligikaudu 57 °C-st subtroopilistes kõrbetes kuni -89 °C-ni Antarktikas.
Õhkkond on heterogeenne. Eristatakse järgmisi atmosfääri kihte: troposfäär, stratosfäär, mesosfäär, termosfäär Ja eksosfäär, mis erinevad temperatuurijaotuse, õhutiheduse ja mõnede muude parameetrite poolest. Atmosfääri osi, mis asuvad nende kihtide vahel vahepealsel positsioonil, nimetatakse tropopaus, stratopaus Ja mesopaus.
Troposfäär– atmosfääri alumine kiht kõrgusega 8-10 km polaarlaiustel ja kuni 16-18 km troopikas. Troposfääri iseloomustab õhutemperatuuri langus koos kõrgusega, iga Maa pinnast eemalduva kilomeetriga langeb temperatuur umbes 6 °C võrra. Õhu tihedus väheneb kiiresti. Umbes 80% atmosfääri kogumassist on koondunud troposfääri.
Stratosfäär asub Maa pinnast keskmiselt 10–15 km kuni 50–55 km kõrgusel. Stratosfääri iseloomustab temperatuuri tõus koos kõrgusega. Temperatuuri tõus tuleneb Päikese lühilainekiirguse, peamiselt UV-kiirguse (ultraviolettkiirguse) neeldumisest selles atmosfäärikihis paikneva osooni poolt. Samal ajal muutub stratosfääri alumises osas kuni umbes 20 km tasemeni temperatuur kõrgusega vähe ja võib isegi veidi langeda. Kõrgemal hakkab temperatuur tõusma – algul aeglaselt, aga 34–36 km tasemelt palju kiiremini. Stratosfääri ülaosas 50–55 km kõrgusel ulatub temperatuur 260270 K-ni.
Mesosfäär– 55–85 km kõrgusel asuv atmosfäärikiht. Mesosfääris langeb õhutemperatuur kõrguse kasvades – ligikaudu 270 K-lt alumisel piiril kuni 200 K-ni ülemisel piiril.
Termosfäär ulatub kõrgusel umbes 85 km kuni 250 km Maa pinnast ja seda iseloomustab õhutemperatuuri kiire tõus, ulatudes 250 km kõrgusel 800-1200 K. Temperatuuri tõus toimub korpuskulaarse ja X neeldumise tõttu. - selle atmosfäärikihi kiirgus Päikeselt; See on koht, kus meteoorid aeglustuvad ja põlevad. Seega toimib termosfäär Maa kaitsekihina.
Troposfääri kohal on eksosfäär, mille ülemine piir on suvaline ja on märgitud umbes 1000 km kõrgusel Maa pinnast. Eksosfäärist hajuvad atmosfäärigaasid kosmosesse. Nii toimub järkjärguline üleminek atmosfäärist planeetidevahelisele ruumile.
Maapinna lähedal olev atmosfääriõhk koosneb erinevatest gaasidest, peamiselt lämmastikust (78,1% mahust) ja hapnikust (20,9% mahust). Õhk sisaldab vähesel määral ka järgmisi gaase: argoon, süsihappegaas, heelium, osoon, radoon, veeaur. Lisaks võib õhk sisaldada erinevaid muutuvaid komponente: lämmastikoksiide, ammoniaaki jne.
Lisaks gaasidele sisaldab õhk atmosfääri aerosool, mis on õhus hõljuvad väga väikesed tahked ja vedelad osakesed. Aerosool tekib organismide eluea, inimese majandustegevuse, vulkaanipursete, planeedi pinnalt tolmu tõusmise ja atmosfääri ülemistesse kihtidesse langeva kosmilise tolmu käigus.
Atmosfääriõhu koostis kuni umbes 100 km kõrguseni on üldiselt ajas konstantne ja Maa erinevates piirkondades homogeenne. Samal ajal ei ole muutuvate gaasiliste komponentide ja aerosoolide sisaldus sama. Üle 100–110 km toimub hapniku, süsihappegaasi ja vee molekulide osaline lagunemine. Umbes 1000 km kõrgusel hakkavad domineerima kerged gaasid - heelium ja vesinik, veelgi kõrgemal muutub Maa atmosfäär järk-järgult planeetidevaheliseks gaasiks.
veeaur- õhu oluline komponent. See satub atmosfääri vee ja niiske pinnase pinnalt aurustumise, samuti taimede transpiratsiooni kaudu. Veeauru suhteline sisaldus õhus varieerub maapinnal 2,6%-st troopikas kuni 0,2%-ni polaarsetel laiuskraadidel. Maapinnast kaugenedes väheneb veeauru hulk atmosfääriõhus kiiresti ja juba 1,5–2 km kõrgusel väheneb see poole võrra. Troposfääris kondenseerub temperatuuri languse tõttu veeaur. Veeauru kondenseerumisel tekivad pilved, millest sajab vihma, lume ja rahe kujul. Maale sadanud sademete hulk on võrdne Maa pinnalt aurustunud vee hulgaga. Üleliigne veeaur ookeanide kohal kantakse õhuvoolude abil mandritele. Atmosfääris ookeanist mandritele transporditava veeauru hulk on võrdne ookeanidesse voolava jõgede äravoolu mahuga.
Osoon 90% koondunud stratosfääri, ülejäänud osa on troposfääris. Osoon neelab Päikese UV-kiirgust, mis mõjutab elusorganisme negatiivselt. Nimetatakse piirkondi, kus atmosfääris on madal osoonisisaldus osooniaugud.
Suurimad kõikumised osoonikihi paksuses täheldatakse kõrgetel laiuskraadidel, seega on pooluste lähedal asuvates piirkondades osooniaukude tekkimise tõenäosus suurem kui ekvaatori lähedal.
Süsinikdioksiid satub atmosfääri märkimisväärsetes kogustes. See vabaneb pidevalt organismide hingamise, põlemise, vulkaanipursete ja muude Maal toimuvate protsesside tulemusena. Süsinikdioksiidi sisaldus õhus on aga madal, kuna suurem osa sellest on lahustunud hüdrosfääri vetes. Samas märgitakse, et viimase 200 aasta jooksul on süsinikdioksiidi sisaldus atmosfääris kasvanud 35%. Selle olulise tõusu põhjuseks on inimeste aktiivne majandustegevus.
Atmosfääri peamine soojusallikas on Maa pind. Atmosfääriõhk edastab päikesekiiri maapinnale üsna hästi. Maale jõudev päikesekiirgus neeldub osaliselt atmosfääris – peamiselt veeauru ja osooniga, kuid valdav enamus jõuab maapinnani.
Maa pinnale jõudev kogu päikesekiirgus peegeldub sellelt osaliselt. Peegelduse suurus sõltub maapinna teatud ala, nn albeedo. Maa keskmine albeedo on umbes 30%, samas kui albeedo väärtuse erinevus on musta pinnase puhul 7–9% värskelt sadanud lume puhul 90%. Kuumutamisel eraldab maapind atmosfääri soojuskiiri ja soojendab selle alumisi kihte. Lisaks atmosfääri peamisele soojusenergia allikale - maapinna soojusele satub soojus atmosfääri veeauru kondenseerumise, aga ka otsese päikesekiirguse neeldumise tulemusena.
Atmosfääri ebaühtlane kuumenemine Maa erinevates piirkondades põhjustab ebaühtlase rõhujaotuse, mis toob kaasa õhumasside liikumise piki Maa pinda. Õhumassid liiguvad kõrgrõhualadelt madala rõhuga aladele. Seda õhumasside liikumist nimetatakse tuule poolt. Teatud tingimustel võib tuule kiirus olla väga suur, kuni 30 m/s või rohkem (üle 30 m/s on juba Orkaan).
Atmosfääri alumise kihi seisundit antud kohas ja ajahetkel nimetatakse ilm. Ilma iseloomustavad õhutemperatuur, sademete hulk, tuule tugevus ja suund, pilvisus, õhuniiskus ja õhurõhk. Ilmastiku määravad atmosfääri tsirkulatsioonitingimused ja piirkonna geograafiline asukoht. See on kõige stabiilsem troopikas ja kõige muutlikum keskmistel ja kõrgetel laiuskraadidel. Ilma iseloom ja selle hooajaline dünaamika sõltuvad sellest kliima sellel territooriumil.
Under kliima mõistetakse antud piirkonna kõige sagedamini korduvaid ilmastikunäitajaid, mis püsivad pikema aja jooksul. Need on 100 aasta keskmised omadused – temperatuur, rõhk, sademed jne. Kliima mõiste (kreeka keelest. kliima– kallutamine) pärines Vana-Kreekast. Juba siis mõisteti, et ilmastikutingimused sõltuvad sellest, millise nurga all päikesekiired Maa pinda tabavad. Teatud kliima teatud territooriumil loomise juhtiv tingimus on energia hulk pindalaühiku kohta. See sõltub kogu maapinnale langevast päikesekiirgusest ja selle pinna albeedost. Seega ekvaatori piirkonnas ja poolustel muutub temperatuur aastaringselt vähe ning subtroopilistes piirkondades ja keskmistel laiuskraadidel võib aastane temperatuurivahemik ulatuda 65 °C-ni. Peamised kliimat kujundavad protsessid on soojusvahetus, niiskusvahetus ja atmosfääriringlus. Kõigil neil protsessidel on üks energiaallikas – Päike.
Atmosfäär on kõigi eluvormide oluline tingimus. Organismide elutegevuse jaoks on suurima tähtsusega järgmised õhus olevad gaasid: hapnik, lämmastik, veeaur, süsihappegaas, osoon. Hingamiseks on hapnik vajalik enamiku elusorganismide jaoks. Mõnede mikroorganismide poolt õhust omastatav lämmastik on vajalik taimede mineraalseks toitumiseks. Veeaur, mis kondenseerub ja langeb välja sademetena, on vee allikas maismaal. Süsinikdioksiid on fotosünteesi protsessi lähteaine. Osoon neelab organismidele kahjulikku kõva UV-kiirgust.
Arvatakse, et tänapäevane atmosfäär on sekundaarset päritolu: see tekkis pärast planeedi moodustumise lõppemist umbes 4,5 miljardit aastat tagasi Maa tahkete kestade poolt vabanenud gaasidest. Maa geoloogilise ajaloo jooksul on atmosfäär erinevate tegurite mõjul oma koostises oluliselt muutunud.
Atmosfääri areng sõltub Maal toimuvatest geoloogilistest ja geokeemilistest protsessidest. Pärast elu tekkimist meie planeedil, see tähendab umbes 3,5 miljardit aastat tagasi, hakkasid elusorganismid atmosfääri arengut märkimisväärselt mõjutama. Märkimisväärne osa gaasidest - lämmastik, süsinikdioksiid, veeaur - tekkis vulkaanipursete tagajärjel. Hapnik tekkis umbes 2 miljardit aastat tagasi fotosünteetiliste organismide tegevuse tulemusena, mis tekkisid algselt ookeani pinnavetes.
Viimasel ajal on toimunud märgatavad muutused atmosfääris, mis on seotud inimese aktiivse majandustegevusega. Seega on vaatluste kohaselt viimase 200 aasta jooksul märgatavalt kasvanud kasvuhoonegaaside kontsentratsioon: süsihappegaasi sisaldus on suurenenud 1,35 korda, metaani sisaldus 2,5 korda. Paljude muude muutuvate komponentide sisaldus õhus on oluliselt suurenenud.
Käimasolevad muutused atmosfääri seisundis – kasvuhoonegaaside kontsentratsiooni tõus, osooniaugud, õhusaaste – kujutavad endast meie aja globaalseid keskkonnaprobleeme.
Ressursi funktsioon
Litosfääri ülemiste horisontide ressursifunktsioon seisneb selle potentsiaalses võimes tagada elustiku (ökosüsteemide) vajadused abiootiliste ressurssidega, sealhulgas inimvajadused teatud mineraalidega, mis on vajalikud inimtsivilisatsiooni eksisteerimiseks ja arenguks. (Korolev, 1996; Trofimov, Ziling, 2000, 2002).
Ressursi funktsioon on "litosfäär-elustiku" süsteemis põhiline, kuna seda ei seostata mitte ainult elustiku elutingimuste ja evolutsiooniga, vaid ka selle olemasolu võimalusega.
See funktsioon määrab ressursside (mineraal-, orgaaniline ja orgaaniline-mineraal) rolli elustiku elus ja tegevuses nii biogeocenoosi kui ka sotsiaalse struktuurina. Litosfääri ressursifunktsioon määrab mineraalsete, orgaaniliste ja selle organomineraalsete toorainete tähtsuse, mis on aluseks elustiku elutegevusele nii biogeotsenoosina kui ka antropogeotsenoosina (Yasamanov, 2003).
Vastavalt V.T. Trofimova jt (2000), sisaldab see järgmisi aspekte:
· elustiku eluks ja elutegevuseks vajalikud ressursid,
· inimühiskonna eluks ja tegevuseks vajalikud vahendid,
· ressursid kui elustiku, sh inimühiskonna asustamiseks ja eksisteerimiseks vajalik geoloogiline ruum.
Kaks esimest aspekti on seotud maavaradega ja viimane on seotud selle geoloogilise ruumi ökoloogilise võimekusega, milles organismi elutegevus toimub.
Biotsentrismi seisukohalt ei tohiks inimese vajadused olla vastuolus elustiku kui terviku vajadustega. Maa loodusvarade hulgas on energiaressursid arenenud riikide jaoks tähtsuse poolest esikohal. Maailma tööstusliku arengu praegusel tasemel loob ja muundab tehnoloogiline energia tohutul hulgal energiat, kui vaadelda planeeti tervikuna. Umbes 70% maailmas kaevandatavatest maavaradest on energiavarud. Sellest tulenevalt saame rääkida tehnogeense energiapotentsiaali võrreldavusest loodusliku päritoluga Maa energiapotentsiaaliga, eriti linnastunud aladel.
Elustiku eluks vajalikud litosfääri ressursid
Neid esindavad kivimid ja mineraalid, mis sisaldavad biofiilsete seeriate keemilisi elemente, mis on eluliselt olulised organismide kasvuks ja arenguks, kudjuuriidid - kudüüride mineraalaine, mis on litofaatide mineraaltoit. ja põhjavesi. Süsinikku, hapnikku, lämmastikku, vesinikku, kaltsiumi, fosforit, väävlit, kaaliumit, naatriumi ja mitmeid teisi elemente vajavad organismid märkimisväärses koguses, mistõttu neid nimetatakse makrobiogeenseteks. Mikrobiogeensed elemendid taimedele on Fe, Mn, Cu, Zn, B, Si, Mo, C1, V, Ca, tagades fotosünteesi protsessid, lämmastiku metabolismi ja metaboolse funktsiooni.
Loomad vajavad samu elemente, välja arvatud boor. Osa neist saadakse tootjatelt toidus, osa aga mineraalsetest ühenditest ja looduslikust veest. Lisaks vajavad loomad (esimese ja teise järgu tarbijad) lisaks seleeni, kroomi, niklit, fluori, joodi jne. Need elemendid on väikestes kogustes eluliselt olulised.
organismid ja täidavad biogeokeemilisi funktsioone.
Mõned loetletud elemendid on atmosfääris gaasilises olekus, teised on lahustunud hüdrosfääri vetes või on seotud olekus pinnases ja litosfääris. Taimed (tootjad) eraldavad need elemendid otse mullast oma eluprotsesside käigus koos pinnase ja põhjaveega.
Kudyuride mineraalained on taimtoiduliste (esmajärgulised tarbijad) ja kõigesööjate (kolmanda järgu tarbijad) loomade episoodiline toit. Nad söövad neid koos toiduga vähemalt kaks korda aastas. Kudyurid on mõeldud keha soola koostise reguleerimiseks. Need on peamiselt tseoliidirühma mineraalid. Taimede, loomade ja kalade kasvu stimuleerivad lisaks tseoliitidele ka savimineraalid, nagu bentoniidid, palygorskiidid, aga ka glaukoniit ja diatomiit.
Põhjavesi on elustiku olemasolu aluseks ning määrab taimede ja loomade biokeemiliste protsesside suuna ja kiiruse.
Inimühiskonna eluks ja tegevuseks vajalikud maavarad
Nende hulka kuuluvad kõik olemasolevad mineraalid, mida kasutatakse inimkonda toota vajalikke materjale ja energiat.Praegu kaevandatakse sügavustest üle 200 liigi mineraale ja aastane mineraalse tooraine toodang ulatub umbes 20 miljardi tonnini kivimassi aastas.
Olulisemad mineraalide rühmad ja nende peamised kasutusvaldkonnad on näidatud joonisel fig. 4.
riis. 4.
Põhjavee ökoloogiline tähtsus on tohutu. Allpool on toodud nende peamised kasutusvaldkonnad ja tarbimismahud (km/aastas).
Litosfäär on planeedi ülemine tahke kest, paksusega 50–200 km, millel on suur tugevus ja mis läbib ilma konkreetse terava piirita selle all asuvasse astenosfääri. Ülevalt piiravad litosfääri hüdrosfäär ja atmosfäär, mis osaliselt sellesse tungivad. Litosfäär on maastiku, muldade geoloogiline alus, keskkond aine ja energia vahetuseks atmosfääri ja pinna hüdrosfääriga ning selle kaudu toimub looduses veeringe. See toimib magevee reservuaarina, mis on osa maismaaelustiku struktuurist, pakkudes selle eluprotsesse. Litosfäär on inimkonna kui avaliku sotsiaalse struktuuri toimimiseks ja arenguks vajalike looduslike maavarade koondumiskeskkond. Sellega seoses nõuavad erilist tähelepanu litosfääri omadused, eelkõige selle geoökoloogiliste funktsioonide seisukohast, kuna see on maakoore ülemise osa loodusliku ja tehnogeense arengu saadus. Litosfääri geoökoloogilised funktsioonid tähendavad kogu funktsioonide mitmekesisust, mis määravad selle rolli ja tähtsuse elustiku ja inimühiskonna elu toetamisel. Kõik geoökoloogilised funktsionaalsed seosed ühelt poolt loodusliku ja tehnogeenselt muundatud litosfääri ning teiselt poolt elustiku ja inimkonna vahel võib taandada nelja põhirühma: ressurss, geodünaamiline, geofüüsikaline ja geokeemiline.
Litosfääri ressursside geoökoloogiline funktsioon määrab mineraalsete, orgaaniliste ja orgaaniliste mineraalsete ressursside rolli, litosfääri geoloogilise ruumi elustiku ja inimühiskonna elus. See hõlmab elustiku eluks vajalikke litosfääri maavarasid; inimühiskonnale kui sotsiaalsele struktuurile vajalikud maavarad; geoloogilise ruumi ressursid - elustiku, sealhulgas inimese kui bioloogilise liigi ja inimkonna kui sotsiaalse struktuuri asustamiseks ja eksisteerimiseks vajalikud litosfääri pindalalised ja mahulised ressursid. Esimesed kaks aspekti on seotud litosfääri mineraalsete, orgaaniliste ja orgaaniliste mineraalsete ressursside, sealhulgas põhjavee uurimise ja hindamisega. Viimast tüüpi ressursse määrab geoloogilise ruumi geoökoloogiline võimekus, kattes litosfääri maapinnalähedase osa nii pindalaliselt kui ka mahuliselt. Elustiku, sh inimese kui bioloogilise liigi eluks vajalikke litosfääriressursse esindavad neli komponenti: 1) kivimid, mis sisaldavad biofiilse rea elemente - organismidele elutähtsaid lahustuvaid elemente, mida nimetatakse biogeenseteks elementideks; 2) kudüuriidid - kudüüuride mineraalsed ained, mis on loomade mineraaltoiduks - litofaagid; 3) põhjavesi. Elemente ja nende ühendeid, mis moodustavad biofiilse seeria aluse ja mida elustik vajab suurtes kogustes, nimetatakse makrobiogeenseteks (süsinik, hapnik, lämmastik, vesinik, kaltsium, fosfor, väävel) ja väikestes kogustes mikrobiogeenseteks. Taimede jaoks on see Fe, Mn, Cu, Zn, B, Si, Mo, Cl, V, Ca, mis tagavad fotosünteesi, lämmastiku metabolismi ja metaboolse funktsiooni funktsioonid. Loomad vajavad nii loetletud elemente (v.a boor) kui ka seleeni, kroomi, niklit, fluori, joodi ja tina. Vaatamata väikestele kogustele on kõik need elemendid vajalikud bioloogiliste süsteemide eluks ja elusorganismide biogeokeemiliste funktsioonide täitmiseks. Elustiku elutegevuse mõistmisega seotud oluline aspekt on biogeokeemilised tsüklid. Need on suuremal või vähemal määral keemiliste elementide suletud ringlusteed, mis moodustavad raku protoplasma väliskeskkonnast kehasse ja sisenevad uuesti väliskeskkonda. Sellises aineringluses eristatakse kahte fondi - reservi ja vahetust. Esimene on reeglina mittebioloogiline komponent - suur mass aeglaselt liikuvaid aineid, teine on kiire vahetus organismide ja nende keskkonna vahel. Selle põhjal eristatakse kahte tüüpi biogeokeemilisi tsükleid: 1) reservfondiga gaasiliste ainete ringlus atmosfääris ja ookeanis; 2) settetsükkel koos reservfondiga maapõues, mis on geoloogiateaduste õppeaine. See sisaldab selliseid elemente nagu fosfor, raud, väävel jne. Kudjuuride mineraalid on episoodiline toit taimtoidulistele ja kõigesööjatele, mida nad tarbivad kaks korda aastas, et reguleerida keha soola koostist. Need on peamiselt tseoliidirühma mineraalid. Sellesse maavarade rühma kuuluvad nn “mittetraditsioonilised” mineraalsete toorainete allikad, mille hulka kuuluvad tseoliidid, bentoniidid, polügorskiidid, glaukoniidid ja diatomiit. Kõik need on taimede, loomade ja kalade kasvustimulaatorid. Põhjavesi kui elustiku olemasolu alus selgitamist ei vaja. Nagu märkis V. I. Vernadsky, "laseb elusaine vaid 7–10 miljoni aastaga läbi vett, mis on mahult ja koguselt võrdne Maailma ookeaniga." Inimühiskonna eluks ja tegevuseks vajalikud maavarad kuuluvad ammenduvate loodusvarade kategooriasse ja taastumatute hulka, välja arvatud mage põhjavesi. Neil on inimühiskonna sotsiaal-majanduslikus arengus eriti oluline roll. Sisuliselt on maavarad aluseks püramiidile, mis peegeldab kaasaegse ühiskonna materiaalse baasi arendamise sotsiaal-majanduslikke ja geoökoloogilisi probleeme. Need probleemid on omavahel seotud ja koos määravad litosfääri ressursifunktsiooni (selle maavarade baasi seisundi) rolli geosüsteemide toimimises kõrgel organiseerituse tasemel. Praegu kaevandatakse maapõuest umbes 200 liiki mineraale, sealhulgas kõik perioodilisustabeli elemendid, ning aastane mineraalsete toorainete toodangu maht ulatub umbes 17–18 miljardi tonnini kivimassi aastas. Mõnede majandusteadlaste prognooside kohaselt saavad 2050. aastaks otsa mitut tüüpi mineraalse tooraine varud ning plii ja tsinki jätkub vaid 21. sajandi alguseni. Põhjavee geoökoloogilise tähtsuse määravad ära selle kasutamise mahud ja suunad. Peamised on: olme- ja joogiveevarustus, tehniline veevarustus, maa niisutamine, karjamaade kastmine, meditsiiniline (mineraalvee kasutamine balneoloogilisel eesmärgil), geotermiline (geotermilise vee kasutamine kütteks ja elektri tootmiseks), tööstuslik (põhjavee kasutamine). mitmete kasulike komponentide ekstraheerimiseks - jood, broom, boor, liitium, strontsium, lauasool jne). Arvestades geoloogilist ruumi kui elustiku asustamiseks ja eksisteerimiseks vajalikku ressurssi, võib nentida, et ka siin on selle varud piiratud. Praegu on 56% meie planeedi maismaapinnast välja arendatud. Litosfääri maa-alust ruumi arendatakse intensiivselt linnapiirkondades ning keskkonnaohtlike (mürgiste ja radioaktiivsete) jäätmete matmis- ja ladustamiskohtades.
Inimese majandustegevuse mõju geoloogilisele keskkonnale suureneb iga aastaga ja muutub üha kontrollimatumaks. Sõltuvalt selliste protsesside manifestatsiooni suurusest on laiaulatuslikud (piirkondlikud), lokaalsed (piirkondlikud, piiratud), lineaarsed (külgmised) ja punkt tehnogeenne mõju. Aja jooksul võib mõju olla pidev või episoodiline. Looduslikes tingimustes on domineerivat mõjutegurit raske tuvastada, enamasti täheldatakse mitme kokkumõju tulemust. Lähtuvalt geoloogilisele keskkonnale avaldatava mõju iseloomust eristatakse mõjusid, mis ühelt poolt viivad selle ressursside ammendumiseni (veevõtt veevarustuse vajadusteks, kuivendusregister, kaevandamine jne), teisalt aga , positiivsetele ja negatiivsetele muutustele (varude kunstlik täiendamine, maa niisutamine, territooriumi üleujutamine jne).
Tehnogeense mõju peamistest teguritest eristatakse põllumajandus-, tööstus- ja elamumajandust, kaevandust, veemajandust ja transporti. Tööstuslikud, elamu- ja kaevandustegurid mõjutavad oluliselt geoloogilise keskkonna arengu kulgu (dünaamikat). Sellise mõju tekitavad maapinna reljeefi muutumine, kivimimasside erinevat tüüpi deformatsioonid, pinnase ja põhjavee keemiline saastumine ning eksogeensete ja seismotektooniliste protsesside aktiveerumine.
Litosfääri ülaosa tehnogeense mõju mitmesugused tegurid põhjustavad geoloogilise keskkonna loodusliku ökoloogilise seisundi häirimist või selle komponentide, eelkõige pinnase ja põhjavee saastumist.
Geoloogilise keskkonna häirimist põhjustab füüsikaline (mehaaniline, hüdrodünaamiline jne) mõju kivimimassidele, mille käigus need deformeeruvad ja aitavad kaasa ebasoodsate, sageli ohtlike nähtuste tekkele. Maavaramaardlate arendussüsteemide näitel saab aimu sedalaadi peamistest protsessidest ja nähtustest (tabel 6).
Suurte kivimimahtude eemaldamine ja liikumine on tingitud sellest, et mineraalide mahud kaevandatava kivimi masside suhtes on väikesed. Raua ja alumiiniumi puhul on see 15–30%, plii ja vase puhul ligikaudu 1%, hõbeda ja tina puhul 0,01% ning kulla ja plaatina puhul 0,00001%. Sellega seoses on puistangute mahud muljetavaldavad, mis globaalses mastaabis on maagi mineraalide puhul rohkem kui 1200 km 3, mittemetalliliste mineraalide puhul ligikaudu 100 km 3 ja kütuse puhul ligikaudu 300 km 3. Mineraalse tooraine avakaevandamine on kaevandamisest keskmiselt 3–4 korda odavam, seega on avakaevandamise osakaal 70%. Keskmiselt süvenevad maailma karjäärid 5–10 m aastas, nende maksimaalne sügavus on 500–700 m, puistangute ja prügimägede kõrgused üle 100 m. Praegu on suurtes söebasseinides kuni 1000–1500 prügi hunnikutes. Seega lähenevad tehnogeense reljeefi amplituudid 1 km-le. Maavarade avakaevandamine on rikutud sadu tuhandeid hektareid maad, kus on tekkinud ainulaadsed karjääri-puistangu maastikud. Kaasaegsed tragid töötlevad produktiivseid maardlaid kuni 50 m sügavuseni maandusmaardlateks, igal aastal laienevad tööstuspiirkondade tehnogeensed maastikud 35–40 tuhande hektari võrra.
Karjääridest vee pumpamine, mis on sageli vajalik kaevandamiseks tingimuste loomiseks, põhjustab karjääride põhjas ja seintes mitmeid keerulisi protsesse.
Kaevandamiseks on erinevaid meetodeid.
Kaevandatakse maapõue pinnal asuvaid või maapõues madalaid maavarasid. avatud meetod. Avakaevandamise meetod on maardlas süvendite tekitamise protsess, mida nimetatakse avakaevandusteks või karjäärideks. Selliste raie ja karjääride mõõtmed sõltuvad maardla avarusest ja maavarade maardlate sügavusest. Avakaevude meetodil kaevandatakse peamiselt ehituseks kasutatavat toorainet: lubjakivi, liiva, kriiti jms. Avakaevude meetodil kaevandatakse ka turvast, teatud tüüpi kivisütt, samuti raua- ja vasemaake.
Tahkeid mineraale, mis asuvad sügaval maa soolestikus, kaevandatakse maa-alused kaevanduskonstruktsioonid. Kõige sagedamini kaevandatakse sel viisil kivisütt. Kaevandamise meetodit peetakse selliste ettevõtete töötajate elule kõige ohtlikumaks.
Maast ammutatakse vedelaid ja gaasilisi mineraale spetsiaalsete kaevude puurimisega, kust torude kaudu maapinnale tuuakse mineraalid. Teatud tüüpi mineraalide ekstraheerimiseks kasutatakse täiendavaid meetodeid. Näiteks soola eraldamiseks lahustatakse see maa all, pumbates vett kaevu. Ja toorained, näiteks väävel, sulatatakse eelnevalt läbi kaevu juhitava kuuma auru toimel.
Isegi mõne värvilise metalli kaevandamisel kasutatakse kaevandamisel vett, õigemini põhjavee lisandeid. Nii kaevandatakse liitiumi – seda leidub maa-alustes vetes, kus see lahustub ja leidub mineraalvees ühendite kujul. Võite leida ka põhjavee maardlaid, millest vask sadestub. Ilmekas näide on Degtyarsky kaevandus Uuralites. Vask lahustub põhjavees bakterite toimel, mis võivad lahustada vase-väävliühendeid, muutes need vasksulfaadiks.
Tooraineid, nagu germaaniumi, saab paljude ekspertide sõnul kasumlikult kaevandada soojuselektrijaamade töötlemisest või täpsemalt nende tuhast.
Igal aastal töötatakse välja uusi kaevandamismeetodeid. Kaasaegsete tehnoloogiate areng aitab kaasa uute meetodite ja seadmete tekkimisele teatud mineraalide kaevandamiseks.
Keskkonnageoloogia
2. teema.Ökoloogilised funktsioonid
litosfäär (1. osa)
Litosfääri ressursside ökoloogiline funktsioon ja selle muundumine tehnogeneesi mõjul
1. osaRESURSI ÖKOLOOGILINE FUNKTSIOON
LITOSFÄÄR JA SELLE MUUTUMINE ALL
TEHNOGENEESI MÕJU
Litosfääri ressursiökoloogilise funktsiooni mõiste, tähendus ja struktuur
Litosfääri ressursiökoloogilise funktsiooni järgi mõistame, kuidasjuba
näidatud
varem,
rolli
mineraal,
orgaaniline,
litosfääri orgaanilised mineraalsed ressursid, samuti selle geoloogilised
elu- ja eluruumid nii kvaliteedis
biotsenoosi, aga ka inimkooslust kui sotsiaalset
struktuurid.
Selle lähenemise uurimisobjektiks on kompositsiooni omadused ja
litosfääri struktuurid koos kõigi nende mõjutavate komponentidega
elustiku olemasolu võimalikkusest ja kvaliteedist ning teemaks on teadmised
litosfääri toorainepotentsiaal, selle ruumi sobivus
elustiku (sh inimese kui bioloogilise liigi) elukoht ja
inimkonna kui sotsiaalse struktuuri areng.
Litosfääri ressursside ökoloogiline funktsioon võtab juhtrolli,
asend geodünaamiliste, geokeemiliste ja
geofüüsikalised funktsioonid. See ei määra mitte ainult mugavust
"elus elustik", vaid ka selle olemasolu võimalus ja
arengut.
Elustiku eluks vajalikud litosfääri ressursid
Elustiku eluks vajalikud litosfääri ressursidkaasa arvatud
isik
Kuidas
bioloogiline
vaade,
mida esindab neli komponenti:
elemente sisaldavad kivimid
biofiilne seeria – lahustuvad elemendid, elutähtsad
organismidele vajalik ja nimetatakse biogeenseks
elemendid;
kudjuuriidid - kudüüuride mineraalne aine,
olles loomade mineraaltoit – litofaagid;
lauasool;
maa-alused veed.
Litosfääri biofiilsed elemendid
Elustikele laiemalt vajalikud elemendid ja nende ühendidkoguseid nimetatakse makrobiogeenseteks (süsinik, hapnik,
lämmastik, vesinik, kaltsium, fosfor, väävel) ja väikestes kogustes -
mikrobiogeenne.
Taimede jaoks on need Fe, Mg, Cu, Zn, B, Si, Mo, CI, V, Ca, mis
tagavad fotosünteesi, lämmastiku metabolismi ja
metaboolne funktsioon.
Loomade puhul on nõutavad mõlemad loetletud elemendid (v.a
boor), ja lisaks seleeni, kroomi, niklit, fluori, joodi ja
tina.
Vaatamata väikestele kogustele on kõik need elemendid vajalikud
Sest
elutähtis tegevus
biosüsteemid,
Sest
rakendamine
elusaine biogeokeemilised funktsioonid
Valkude, rasvade ja süsivesikute keskmine keemiline koostis, %
Taimede ja inimeste keskmine keemiline koostis, kuivaine %
Mineraalsed biogeensed kompleksid-kuduriidid
Litofagia ehk kivisöömine (“lithos” – kivi, “fagos” –õgimine), on tuntud juba pikka aega. Loomamaailmas on see nähtus nii
sama tavaline kui traditsiooniline toit.
Looduses on lisaks toidu- ja ravimsooladele suur
alumosilikaat- ja silikaatmineraalide rühm, mis söövad
linnud, loomad ja inimesed.
- Mägede nõlvadel. Sumatra volditud tseolitiseeritud ja
kirjeldatakse tuffe, koopaid mõõtmetega 3,5 × 7,5 m, mis “välja kraabiti”
elevandid, eraldades valgest kivist pimsskivi (tuffi ilmastikumõju,
rikastatud
mineraalid
Koos
kõrge
sorptsioon
Ja
ioonivahetusomadused). Nende elevantide väljakaevamistega
Kasutati ka teisi loomi – orangutaneid, gibone, hirvi ja isegi
valgud.
– Paljudes Aafrika piirkondades on selleks terved tööstused
mineraaltoidu valmistamine. Seega Anfoeda asulas (Ghana)
kaks tuhat töölist kaevandavad savi ja valmistavad sellest kooke
müügiks ja Uzalla (Nigeeria) külaelanikud söövad seda igal aastal
400-500 tonni “söödavat” savi.
–Aktiivsete tektooniliste rikete sees, nafta- ja gaasilaagritel ning
kivisütt kandvad alad kus suhteliselt
intensiivne CO2 väljavool maapinnast, taimestik oluliselt
erineb tsoonilisest. Ta on rohkem "lopsakas" ja rohkem "lõunamais".
Litofaagia olemus
Litofaagia on metsloomade loomulik vajaduskeha soola koostise tasakaalustamine, eriti
hooajaliste toidumuutuste perioodid.
Litofaagia põhineb litoteraapial, mille eesmärk on
keha soolatasakaalu reguleerimine. Menüüna
loomad valivad mineraalsegusid, millel on
kõrged ioonivahetus- ja sorptsiooniomadused.
Viimased said Altai keeles nimetuse kudjuuriidid sõnast
"kudur" - solonetsmuld, solontšak, solonets, mis
iidsetest aegadest kasutasid ürgsed karjakasvatajad - altailased, mongolid,
mandžuurid jne.
Viimastel aastatel on kuduriite hakatud kasutama kui
lisandid lemmikloomatoidus, mis on hädavajalik
suurendas nende kasvu ja parandas nende füüsilist seisundit.
soola
Lauasool on tüüpiline mineraalne moodustis,mida tarbivad elustik ja ennekõike inimesed. suunas
kõik need on litofaagid.
Maa elanikud tarbivad seda 8-10 kg inimese kohta aastas.
Ressursi seisukohalt on see mineraalne moodustis
erand üldreeglist, kuna teatud määral
kuulub taastuvate loodusvarade kategooriasse. Lauasool
saadud kas soolaladestusala soolveest või kogutud
kohad, kus soolane merevesi looduslikult aurustub. Hüvasti
lauasoola looduslikud varud on ressursside poolest erilised
ära tekita häiret.
Tuleb meeles pidada, et see maavara on inimestele vajalik
bioloogilise liigina. Lauasool aktiveerib mõningaid
ensüüme, säilitab happe-aluse tasakaalu, see
vajalik maomahla tootmiseks. Puudus või puudus
sool organismis põhjustab erinevaid häireid: vähenenud
vererõhk, lihaskrambid, südame löögisageduse tõus
ja muud negatiivsed tagajärjed.
Tuleb märkida, et hoolimata praktiliselt piiramatutest varudest
lauasool, 80ndate lõpus elanikkonna vajadus selle järele
Põhja-Euraasia oli vaid 90% rahul. Sama olukord
on säilinud tänapäevani.
Põhjavesi kui elustiku eluks vajalik litosfääri ressurss
Nendest positsioonidest lähtudes magevee ökoloogiline tähtsuspõhjavesi ei vaja erilist selgitust.
V.I. Vernadski näitas, et elusaine ajal
sellisest kogusest möödub vaid 1 miljon aastat
vesi, mis on mahult ja koguselt võrdne Maailmaga
ookean.
Maa all
vesi,
sobiv
Sest
joomine
veevarustus, moodustab 14% kogu mageveest
planeedid. Siiski on nad märkimisväärselt paremad
pinnavee kvaliteet ja vastupidine neile
on palju paremini kaitstud saastumise eest, sisaldavad
organismile vajalikud mikro- ja makroelemendid
inimesed, ei vaja kallist puhastamist. Täpselt nii
see määrab nende tähtsuse kõige olulisemana
joogiveevarustuse allikas, s.o. säte
vesi inimestele kui bioloogilisele liigile.
Põhjavee kättesaadavus
Praegu on rohkem kui 60% Venemaa Föderatsiooni linnadesttsentraliseeritud veevarustusallikad. Ressursside poolest
põhjavee kasutamine on oluliselt väiksem kui võimalik
võimalusi ja moodustab umbes 5% (veevarustuseks) potentsiaalsetest ressurssidest, hinnanguliselt 230 km3/aastas. Siiski tehtud hinnangud
kehtivad ainult Venemaal tervikuna ja muutuvad oluliselt
üleminek üksikutele piirkondadele.
Joogiveepuudus on peamiselt tingitud kolmest peamisest tegurist:
tegurid:
–piisava põhjaveevarude puudumine looduslikel põhjustel (igikeltsa vöönd, laialt levinud suhteliselt
veevabad kihid - Karjala, Murmanski, Kirovi ja Astrahani piirkonnad);
– peamiste põhjaveekihtide intensiivne kasutamine ja ammendumine
(Kesk-Uuralid, suurte linnastute alad);
– kasutatavate põhjaveekihtide tehnogeenne reostus
joogiveevarustus.
Näited põhjaveepuudusest
Selliste katastroofiliste tehnogeensete mõjude kõige muljetavaldavam näide on Krimmi tasandiku arteesiabassein. Põhjavee intensiivne kasutamine niisutamiseks, samutiPõhja-Krimmi kanali ehitamine ja kasutuselevõtt tõi kaasa mageda põhjavee sooldumise. Üle 30
aastate põhjaveekihtide ekspluateerimisel muutus riimveeliseks umbes 10 km3 magedat vett.
Sellest tulenevalt ei ole võimalik põhjavett kasutada olme- ja joogiveevarustuseks
reostust täheldatakse tahkete jäätmete ladustamisaladel. Näiteks prügila piirkonnas
Moskva oblastist Štšerbinkast pärit tahked jäätmed, saastunud põhjavesi, mis ületab mitme komponendi puhul lubatud piirkontsentratsiooni.
tungis 100-130 korda söemaardlate Podolsk-Mjatškovski põhjaveekihti. Tulemusena
märgiti, et horisondi vetes suurenes kloriidide sisaldus 3-7 korda, sulfaadid enam kui kahekordseks.
kroomi ja kaadmiumi olemasolu.
Tahkete maavarade maardlate arendamine toob kaasa tegevusvarude ammendumise
põhjavesi, mis on seotud mitte ainult pumbatava vee valikuga arendatud väljal, vaid ka
olemasolevate põhjaveehaarde riketega. Suurimad lehter-depressioonid
moodustuvad juhtudel, kui põhjaveekihid koos
piirkondlik jaotus. Seega pikaajaline töö (alates 1956. aastast) vee vähendamise süsteemi ümber
KMA maardlad viisid Lebedinski karjääri ja selle järgi nimetatud kaevanduse ümbruses depressioonikraatrite sulgemiseni.
Gubkina. Kriidiajastu põhjaveekihi tasemed langesid 20-25 m, mille tõttu ehitus
Järgmine Stoilensky karjäär viidi esimeses etapis läbi praktiliselt veetustatud kivimites. IN
Praegu on kaevandusala põhjaveerežiim häiritud piki ülemkriidi horisonti raadiuses
40 km ja prekambriumi järgi - 80 km raadiuses, mis muudab selle kasutamise majanduslikult ebaotstarbekaks
põhjavesi selles piirkonnas elanike veevarustuseks.
Maavarad, nende struktuur ja inimühiskond
Maavarad on esindatud maapõues tuvastatud maavarade koguminaerinevate mineraalide akumulatsioonid (ladestused), milles
keemilised elemendid ja nendest moodustuvad mineraalid on teravad
suurenenud kontsentratsioon võrreldes clarke sisaldusega
maapõue, mis teeb selle võimalikuks
nende tööstus
kasutada.
Kõik loodusvarad kujutavad endast looduslikke kehasid ja aineid (või nende
tervik), samuti energialiigid, mis teatud arenguetapis
tootmisjõude kasutatakse või saab tehniliselt kasutada
Sest
tõhus
rahulolu
mitmesugused
vajadustele
inimühiskond.
Maavarade struktuuri määrab nende kasutamise sihtotstarve.
Maavarasid on viis peamist kategooriat:
– kütus ja energia (nafta, kondensaat, põlev gaas, kivisüsi ja pruunsüsi, uraan,
bituumenkivi, turvas jne),
-raud- ja legeermetallid (raua-, mangaani-, kroomi-, titaan-, vanaadiumi-, volframi- ja
molübdeen),
– värvilised metallid (vase-, koobalti-, plii-, tsingi-, tina-, alumiiniumi-, antimoni- ja elavhõbedamaagid),
– mittemetallilised mineraalid (erinevad mineraalsoolad (fosfaadid,
kaalium, naatrium), ehitus (killustik, graniit ja liiv) ja muud materjalid (natiivsed
väävel, fluoriit, kaoliin, bariit, grafiit, asbest-krüsotiil, magnesiit, tulesavi)),
-Põhjavesi.
Skemaatiline diagramm litosfääri loodusvarade kasutamisest sfääris
Maavarade roll ja koht kaasaegse ühiskonna materiaalse baasi arendamise sotsiaal-majanduslikes ja keskkonnaküsimustes
Maavarade roll ja koht sotsiaalmajanduslikes ja keskkonnaarengu küsimusteskaasaegse ühiskonna materiaalne baas
Litosfääri ülemiste horisontide maavarade varudest
Kütuse- ja energiaressurssidega varustamise hinnangu analüüs näitab, et kõige enamNafta on napp kütus, selle tõestatud varud on erinevate allikate kohaselt piisavad.
allikatest, 25-48 aastat. Seejärel, 35-64 aasta pärast, ammenduvad põlevgaasi ja uraani varud. Parem
Nii on see kivisöega, selle varud maailmas on suured ja tarneaeg 218-330 aastat.
Tuleb arvestada, et vedelate energiakandjate ülemaailmne pakkumine on
märkimisväärsed varud, mis on seotud tootlike nafta- ja gaasimaardlatega maailma riiulil
ookean. Venemaa väljavaated on seotud Arktika merede šelfi arenguga, kus hinnanguliselt
spetsialistid sisaldavad naftaekvivalendis üle 100 miljardi tonni süsivesinikke.
Mustmetallide ja legeermetallide hulgas on titaanimaagid väikseima varuga (65
aastat) ja volfram (erinevatel andmetel 10–84 aastat).
Värviliste metallide ülemaailmne pakkumine üldiselt on oluliselt väiksem kui mustade ja
legeerimine. Koobalti, plii, tsingi, tina, antimoni ja elavhõbeda varusid jätkub 10-35 aastaks.
Venemaa vase-, nikli- ja pliivarud on 58-89% ja antimoni - ainult 17-18%.
maailma keskmisest. Selle taustal on erandiks alumiiniumivarud: kaasaegsetega
tarbimise ja tootmise tasemel, jätkub selle varudest veel 350 aastaks.
Mittemetalliliste mineraalide ülemaailmne ressursivaru on keskmised
50-100 aastat ja rohkem. Kõige vähem on krüsotiilsbesti (maailma varu 54
aastat) ja fluoriit (üle maailma 42 aastat).
Maailma inimühiskonna varustamine maavaradega
Mage põhjavee väljavõtt Venemaa peamiste majanduspiirkondade kaupa km3/aastas 1. jaanuari 1992 seisuga.
1 – üldkogus;2 – majapidamis- ja joogivesi
Veevarustus;
3 – kaevandus ja karjäär
drenaaž;
4 – vee väljavool ilma
kasutamine (kahju
vesi kl
transport, kaadamine
vesi kaevudest,
isetühjenemine kaevudest,
äravooluava
vesi);
5 – tehniline
Veevarustus;
6 – maa niisutamine ja
karjamaade kastmine
Põhjavesi kui litosfääri ressurss
Põhjaveevarude kättesaadavus Venemaal tervikuna on üsna kõrge. TõttuEriti oluline on see, et käsitleme üksikasjalikumalt mageveevarustust,
mineraal-, termaal- ja tööstusveed.
Värske põhjavesi. Vastavalt standardile GOST 2874-82 hõlmavad need põhjavett
kuivjäägiga kuni 1 g/dm3 (mõnel juhul kuni 1,5 g/dm3).
Põhjaveevarude olemasolu arvutamisel välja nõudmata
põhjaveevarud, mida saab ära kasutada 50 aasta jooksul. Seega, kui eeldame, et
järgmise 50 aasta jooksul kogu põhjavee väljavõtt kahekordistub ja ulatub 2009. aastani
ligikaudu 35-40 km3/aastas, siis võib eeldada, et kogu tegevusressurss
põhjavett Venemaal, mis moodustab valiku tulemusena umbes 230 km3/aastas
taastumatud varud vähenevad ligikaudu 15-20 km3/aastas.
Pole kahtlust, et suurem osa magedast põhjaveest kulub joomiseks
Veevarustus. Teatud osa magedast põhjaveest kulub aga tehnilisele
vajadused, põllumaa niisutamine ja karjamaade kastmine.
Mineraalveega varustamine endise NSV Liidu territooriumil
Termilised veed
Termoveed hõlmavad põhjavett, mis on piiratudlooduslikud geotermilise energia reservuaarid ja esitleti
looduslikud soojuskandjad (vesi, aur ja auru-vee segud).
Praktiliseks kasutamiseks termaalveed
jagunevad mitmeks klassiks:
- madala potentsiaaliga (küttetemperatuuriga 20-100 °C)
küttevajadus,
– keskmine potentsiaal – soojusvarustuseks,
-kõrge potentsiaal (sobib paremini elektri tootmiseks.
kasutatakse
Sest
Kõrgema temperatuuriga (150-350°C) termilised veed, mis on tingitud
tehnilised raskused nende käsitlemisel ei ole veel rakendust leidnud.
Venemaa soojusveevarude pakkumine on väga kõrge. Kindralilt
soojusallikate poolt eraldatud sügavsoojus
atmosfääris, 86% langeb Kuriili-Kamtšatka piirkonnale, umbes 7% - edasi
Baikali lõhe piirkonnas ja ainult 8% - kõigis teistes liikuvates piirkondades
mandriline maakoor.
Geotermiliste ressursside arendamise keskkonnaaspektid on seotud
pinnakihtide termilise ja keemilise saastumise tõenäosus
litosfäär, kuna termilised veed lisaks kõrgele temperatuurile
Neid iseloomustab ka suurenenud mineraliseerumine. Selle vältimiseks
reostuse tõttu on välja töötatud tehnoloogia põhjaveekihtide kasutamiseks
neisse kasutatud termaalvett uuesti süstides.
Tööstuslikud veed
Tööstusveed hõlmavad tugevalt mineraliseerunud põhjavett sügavatest (15 000–3000 m) põhjaveekihtidest. Nendest elemendid nagunaatrium, kloor, boor, jood, broom, liitium või nende ühendid (näiteks lauasool).
Huvi sügava põhjaveekihi vee tööstusliku kasutamise vastu
mineraalsed toorained on tingitud kasvavast vajadusest haruldaste elementide järele erinevates
majandustegevuse sektorid ja traditsioonilise maagi tooraine ammendumine. Maailmas
kaevandatakse tööstusveest 90% broomi kogutoodangust, 85% - jood, 30% - lauavesi
sool, naatriumsulfiid, liitium, 25% magneesium, broom jne.
Venemaa maa-aluse tööstusvee pakkumine on üsna kõrge. Nad on nagu
Reeglina piirduvad need suurte arteesiabasseinide sügavamate osadega jne.
Ida-Euroopa, Lääne-Siberi ja joodi ja broomi paljulubavad alad
Siberi platvormi piirkonnad.
Tööstusliku vee arendamise keskkonnaaspektid on seotud kõrvaldamise probleemiga
reovesi ning peremeeskivimite ja päevapinna saastumise tõenäosus
nende ekstraheerimise ja töötlemise protsess.
Geoloogilise ruumiressursside mõiste ja struktuur
Geoloogilise ruumi ressursi all peame silmasasustamiseks vajalik geoloogiline ruum ja
elustiku olemasolu, sealhulgas eluks ja tegevuseks
isik.
Litosfääri ökoloogiliste funktsioonide üldises taksonoomias struktuur
geoloogilise ruumi ressursside hulka kuuluvad: elustiku elupaik,
inimasustuse koht, maapealse ja maa-aluse mahuti
ehitised, jäätmete kõrvaldamise ja ladustamise kohad, sealhulgas
väga mürgine ja radioaktiivne.
Teistsugune lähenemine geoloogilise ruumi ressursside struktureerimisele
põhineb lähenemisviisil, mis võimaldab käsitleda litosfääri kui
erinevate taimestiku esindajate elupaigad ja asulad ning
fauna, sealhulgas inimene kui bioloogiline liik, ja nagu
inimkond kui sotsiaalne ruum on aktiivselt arendatav
struktuur.
Geoloogilise ruumiressursside üldine struktuur
Geoloogilise ruumi ressursid ja inimkonna inseneri- ja majandustegevuse laienemine
Kui käsitleda litosfääri kui inseneri- ja majanduskeskkondainimtegevusest eristuvad selgelt kaks ressursside hindamise viisi
geoloogiline ruum: pinnaressursi „maapinna” hindamine
litosfääriruum ja maa-aluse geoloogilise ressursi hindamine
ruumi erinevat tüüpi arendamiseks. Igal juhul võib olla
palju hindamisvõimalusi seoses erinevat tüüpi inseneritegevusega.
Esimene neist on see, et geoloogilise ruumi "maaressursid" on juba muutunud
tohutu defitsiit. Praegu on inimkond omandanud umbes 56%
maapinda, millel on kalduvus seda protsessi veelgi suurendada. Ja kui
Paljude suurte maaressurssidega riikide jaoks on paigutamise probleem
tööstus-, põllumajandus- ja elamurajatised ei ole veel teravaks muutunud
asjakohane, siis suure rahvaarvuga väikeriikide jaoks
elanikkonnast, on sellest saanud sotsiaalselt kõige olulisem keskkonnategur
arengut.
Markantseim näide on Jaapan, kes oli sunnitud leppima
tööstusrajatised ja puhkealad täidavad mere rannikualasid
veealasid ja teostada ehitust puistemuldadel.
Geoloogilised ruumiressursid ja linnastumine
Eriti terav, isegi üldise territoriaalse seisukohast suhteliselt jõukates riikidesriikide julgeolekut, on linnastunud piirkondades ruumipuuduse probleem. Kuidas
Reeglina kehtib see pealinnade ja suurte tööstuskeskuste kohta.
Linnastumise tempo kohta räägivad kõnekalt järgmised arvud: 19. sajandi alguses. linnades üle maailma
elas 29,3 miljonit inimest (3% maailma elanikkonnast), 1900. aastaks - 224,4 miljonit (13,6%), 1950. aastaks - 729 miljonit
(28,8%), 1980. aastaks - 1821 miljonit (41,1%), 1990. aastaks - 2261 miljonit (41%).
Vene Föderatsiooni linnaelanikkond oli 1990. aasta alguseks umbes 74%.
Linnaelanike osakaal Euroopas on üle 73%, Aasias - 31, Aafrikas - 32, Põhjas
Ameerika – 75, Ladina-Ameerika – 72, Austraalia ja Okeaania – 71%.
Kokku on maailmas umbes 220 miljonärilinna (üle 1 miljoni elaniku), millest suurim
millest - Mexico City (9,8 miljonit). Suur-Londonis elab 6,8 miljonit inimest
mille pindala on üle 1800 km2, elab Moskvas 1000 km2 suurusel alal umbes 9 miljonit inimest.
Sellise asustustihedusega tekib konkreetne ressursipilt, milles
Keeruliste insenertehniliste, geoloogiliste ja keskkonnatingimustega territooriume (endiste prügilate, räbu- ja tuhapuistangute jmt) hakatakse nägema arendamiseks sobivaks.
Geoloogilise ruumi ressursid ja keerulised tsiviil- ja tööstusobjektid
Geoloogilise ruumi ressursid kõige keerukamate paigutamiseksmaapinnale kõrget survet avaldavad insenerikonstruktsioonid (0,5 MPa
ja palju muud), eelkõige sellised objektid nagu soojuselektrijaamad (TPP),
metallurgiatehased, teletornid, pilvelõhkujad, määratletud
soodsate insenertehniliste ja geoloogiliste tingimuste olemasolu piirkonnas
kavandatav ehitus. Need struktuurid oma spetsiifilisuse tõttu nagu
Reeglina asuvad nad hästi arenenud territooriumidel, sageli nende sees
linnas või selle vahetus läheduses. See pakub erilist
nõuded nende stabiilsusele ja ohutusele mitte ainult inseneri poolt, vaid ka
keskkonnapositsioonidele.
Peamine ressursi (ja ka geokeemilise keskkonna) probleem,
soojuselektrijaamadega seotud - tuhapuistangute paigutamine, mis on probleemile lähedal
mäe-, töötlemis- ja mäetööstuse jäätmete kõrvaldamine
allpool käsitletud tööstusharu.
Peamised piirangud tuumaelektrijaamade asukoha valimisel
elektrijaamad (TUJ):
– kõrge seismilisus (üle 8 punkti MSK-64 skaalal);
– paksude (üle 45 m) vajumiskihtide olemasolu, vees lahustuvad ja
vedeldavad pinnased;
– aktiivsete rikete, karsti ja muude potentsiaalselt ohtlike ainete olemasolu
eksogeensed geoloogilised protsessid;
–kõrge põhjaveetase (alla 3 m);
– hästi filtreerivate ja madala sorptsiooniga muldade olemasolu
mahutavusega üle 10 m.
Tuumaelektrijaamade peamine keskkonnaoht on võimalus
suurte alade radioaktiivne saastatus hädaolukordades.
Need territooriumid langevad sadade, isegi tuhandete jaoks kasutusest välja
aastat.
Geoloogilise ruumi ja hüdrotehnika ressursid
Vaatepunktist väljendunud spetsiifilisusvajalik
ressurss
geoloogiline
ruumi
on
hüdrauliline
Ehitus. Esmalt kosmoseressurss
järjekorra määrab vooluveekogude olemasolu ja
soodsate inseneri- ja geoloogiliste tingimustega alad.
Suur hüdrotehniline ehitus sisse
märkimisväärne
vähemalt
kurnatud
ressurss
jaoks sobiv geoloogiline ruum
need eesmärgid isegi Venemaal veerikkad ja
territoriaalsed ressursid.
Paljude meie riigi suurte jõgede vooluhulk
reguleeritud
Üleujutusalad ja teisaldatud hoonete arv endise NSV Liidu valitud suurte veehoidlate jaoks
Kaevanduspiirkondade geoloogilise ruumi ressursid
Kaevanduspiirkondade geoloogilise ruumi ressursidArengupiirkondades on terav probleem geoloogilise ruumi nappus
mäetööstus ja mäetööstus.
Kõige mahukam loodusliku geoloogilise võõrandumise suhtes
ruumi on söetööstuse ettevõtted: toodang 1 miljon tonni
kütusega kaasneb keskmiselt umbes 8 hektari maa võõrandamine.
Kaevanduspiirkondades territoriaalse olulise rikkumisega
ressurss tekib maapinna vajumise tõttu maapinna kohal
töötab. Vajumise ulatus Moskva söebasseinis ulatub 3-ni
m km2 suurusel alal, Donbassis - 7 m alal, mille pindala on üle 20 km2. Sademeid võib
kestavad 20 aastat ja mõnikord ebaõnnestuvad.
Olulist kahju territooriumide ressursipotentsiaalile põhjustavad muutused
hüdrogeoloogilised tingimused piiriveesurve tagajärjel, kaevandamine
ja karjääri drenaaž. Suurte depressioonikraatrite teke
pindalaga kuni 300 km2 ei saa mitte ainult rikkuda aktsepteeritud süsteemi
territooriumi veevarustust ja viia maapinna vajumiseni, aga ka
põhjustada karsti-, sufusiooni- ja rikkeprotsesside aktiveerumist.
Geoloogilise ruumi ressursid ja inimühiskonna jäätmete kõrvaldamine
Inimtegevusest tekkivate jäätmete mitmekesisus võtab tohutult enda allaala. Ainuüksi Venemaal on nende kogupindala (1997) üle 500 tuhande hektari ja
jäätmete negatiivne mõju keskkonnale avaldub territooriumil, 10 korral
ületab määratud ala.
Enamik jäätmeid suhtleb aktiivselt keskkonnaga (litosfäär,
atmosfäär, hüdrosfäär ja biosfäär). "Agressiivse" (aktiivse) kestus
jäätmete olemasolu sõltub nende koostisest. Ladustamise ajal läbivad kõik jäätmed
muutused, mida põhjustavad nii sisemised füüsikalised kui keemilised protsessid ja
välistingimuste mõju. Selle tulemusena jäätmete ladustamise ja kõrvaldamise kohad
võivad tekkida uued keskkonnaohtlikud ained, mis sisse tungides
litosfäär kujutab tõsist ohtu elustikule.
Linnad on suurimad jäätmetekitajad. Statistika näitab, et aastal
kaasaegse tehnoloogia tingimused kõrgemal majandusarengu tasemel
Selle piires olev riik tekitab ühe elaniku kohta suurema koguse jäätmeid.
Keskmine jäätmete kogunemise määr arenenud riikides on vahemikus 150-170 (Poola) kuni
700-1100 kg/inimene. aastas (USA). Moskvas tekib aastas 2,5 miljonit tonni tahket olmejäätmeid
jäätmete (MSW) ja tahkete jäätmete “tootmise” keskmine määr inimese kohta aastas
umbes 1 m3 mahuga ja 200 kg kaaluga (suurte linnade jaoks soovitatav standard
1,07 m3/in aastal).
Jäätmete klassifitseerimine päritolu järgi
Tahkejäätmete prügilate negatiivse mõju raadius
Tahkejäätmete prügilate mõju põhiaspektid on keskkonna- ja inimkomponendid
Prügilate negatiivse mõju raadius mäetööstuse ja mäetööstuse jäätmete ladustamiseks
Prügilate negatiivse mõju raadiusmäe- ja töötleva tööstuse jäätmete ladustamine