Эколого-геологические условия территорий месторождений строительных материалов Калужской области и оценка их трансформации в результате освоения

• Автор: Медведева, Светлана Геннадьевна
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 170 с. : ил.

Оглавление
Введение

1.1. Понятие об эколого-геологических условиях

1.2. Методы и методики оценки эколого-геологнческих условий

1.3. Состояние оценки эколого-геологических условий территорий месторождений

строительных материалов

1.4. Проблемы оценки эколого-геологических условий территорий месторождений

строительных материалов

Выводы и постановка задач исследований

Глава 2. Особенности компонентов исходных эколого-геологических условий

месторождений строительных материалов Калужской области
2.1. Геологическое строение месторождений строительных материалов как компонент
эколого-геологических условий региона
2.2. Рельеф территорий месторождений строительных материалов
2.3. Гидрогеологические условия месторождений строительных материалов
2.4. Мерзлотные условия месторождений строительных материалов
2.5. Геохимические условия месторождений строительных материалов
2.6. Геофизические условия месторождений строительных материалов
2.6.1. Радиационное поле
2.6.2. Температурное поле
2.7. Ландшафтные особенности территорий месторождений строительных материалов
2.8. Современные геологические и инженерно-геологические процессы территорий
месторождений строительных материалов
2.9. Антропогенная трансформация территории как составляющая исходных эколого-
геологических условий месторождений строительных материаллов
Выводы
Глава 3. Разработка месторождений строительных материалов как техногенный источник трансформации эколого-геологических условий территорий
3.1. Современное состояние разработки твердых полезных ископаемых Калужской
области
3.2. Классификация месторождений строительных материалов Калужской области
3.3. Особенности разработки месторождений строительных материалов
3.4. Методика обследования территорий месторождений строительных материалов
3.5. Характеристика объектов обследования
3.5.1. Месторождения известняков. Ново-Пятовский участок Пятовского карьера
3.5.2. Месторождения песчано-гравийной смеси. Криушинское-1 месторождение
3.5.3. Месторождения песков. Коллонтаевское месторождение
3.5.4. Месторождения суглинков. Кожуховское месторождение
3.6. Трансформация эколого-геологических условий при разработке месторождений строительных материалов
3.6.1. Трансформация геологического строения
3.6.2. Трансформация рельефа
3.6.3. Трансформация гидрогеологических условий
3.6.4. Трансформация геокриологических условий
3.6.5. Трансформация геохимических условий
3.6.6. Трансформация геофизических условий
3.6.7. Трансформация геодинамических условий
3.6.8. Трансформация ландшафтных особенностей
3.6.8.1. Трансформация экосистем
3.6.8.2. Трансформация поверхностной гидросферы
3.7.8.3. Трансформация приземной атмосферы при разработке месторождений строительных материалов
3.7. Классификация месторождений строительных материалов по состоянию экологогеологических условий и экологическим последствиям их разработки
Выводы
Глава 4. Обоснование геоэкологического мониторинга и рекультивации территорий
месторождений строительных материалов
4.1. Принципы геоэкологического мониторинга
4.2. Обоснование структурных элементов системы геоэкологического мониторинга
месторождений строительных материалов
4.2.1. Организационные особенности
4.2.3. Обоснование наблюдательной сети
4.2.4. Последовательность выполнения обследования единичной площадки
4.2.5. Обоснование временного режима наблюдений
4.3. Обоснование использования содержания полиаренов как основного индикатора
техногенного воздействия на природную среду при освоении месторождений строительных материалов
4.4. Эколого-геологическое обоснование структуры мониторинга территорий
месторождений строительных материалов
4.5. Эколого-геологическое обоснование восстановления нарушенных эксплуатацией
месторождений строительных материалов
Выводы
Заключение
Список используемых сокращений
Список литературы
Список иллюстраций
Список таблиц
СПИСОК ПРИЛОЖЕНИЙ
Приложение I. Определение характеристик фитоценоза
Приложение II. Результаты лабораторных анализов по Ново-Пятовскому участку
Пятовского карьера известняков (Дзержинский р-н)
Приложение III. Результаты лабораторных анализов по Криушннскому-1 карьеру
песчано-гравийной смеси (Ферзиковский р-н)
Приложение IV. Результаты лабораторных анализов по Коллонтаевскому карьеру
строительных песков (Малоярославецкий р-н)
Приложение V. Результаты лабораторных анализов но Кожуховскому карьеру
кирпичных суглинков (Дзержинский р-н)
Приложение VI. Некоторые особенности воздействия В(а)Р на растительность

Введение
Приблизительно с 70-х годов ХХ-го века, после осознания глобальности и значения экологических проблем, в мировом сообществе стали активно обсуждаться вопросы антропогенного воздействия на окружающую среду. На рубеже ХХ1-го века часть общества пришла к заключению о наступлении (либо о катастрофическом приближении) глобального экологического кризиса. Обсуждение проблем озоновых дыр, парникового эффекта, приведшее к принятию Киотского соглашения, способствовало преувеличению человеческого могущества в части негативного воздействия на природную среду. Однако даже при условии, что перечисленные выше опасности, являются естественными циклическими изменениями условий существования самой планеты Земля, необходимость рационального использования природных ресурсов, включая недра, бесспорна.
Актуальность темы. Нерациональное экстенсивное природопользование существенно уменьшает площадь и значительно ухудшает качественный уровень пригодного для комфортного проживания самого человека геологического пространства. Особенно актуально это для наиболее освоенных территорий, какими являются области Центрального федерального округа (ЦФО) России. Наибольшие нарушения земель, сопровождающиеся фактическим уничтожением естественных эколого-геологических систем (ЭГС), присущи горнопромышленному сектору экономики. При этом именно для этого вида хозяйствования свойственно длительное оставление территорий без восстановительных мероприятий в отличие от всех остальных вариантов природопользования. Кроме того, именно для месторождений строительных материалов (МСМ) в силу специфики сырья н направлений использования характерна обязательная приуроченность и жесткая привязка разработок к густонаселенным территориям, что ведет к суммированию негативного воздействия с существующей техногенной нагрузкой регионов. Однако до последнего времени разработка МСМ оставалась вне эколого-геологического изучения, несмотря на то, что для ЦФО доля земель, нарушенных при добыче строительных материалов, составляет 73,6% от общего количества нарушенных в округе земель [26]. Значительная часть исследователей склонна акцентировать внимание к МСМ лишь на вторичном использовании образующихся отрицательных форм техногенного рельефа в качестве емкостей для размещения отходов, оставляя без внимания собственное негативное экологическое воздействие разработки.

данные отложения из разряда строительных материалов, имеющих повсеместное распространение;
4) неогеновые и, тем более, палеогеновые отложения имеют на территории Калужской области фрагментарное распространение, в большинстве перекрыты мощными четвертичными отложениями и не могут быть вовлечены в разработку, несмотря на привлекательные характеристики слагающих их песков.
Таким образом, наиболее часто прямому воздействию подвергаются четвертичные отложения различного генезиса (к ним приурочено, как уже упоминалось, большинство месторождений песка, ПГС и суглинков) и отложения среднего и нижнего карбона (как известняки строительные) (рис.2.4) [95].
Участие в глубинном строении области таких структур 11-го порядка, как Воронежский массив и Западно-Двинско-Калужский подвижный пояс на уровне кристаллического фундамента, и наследующих им соответственно Воронежской антеклизы и Московской синеклизы на уровне чехла, прослеживающихся в строении сопредельных территорий, а также наличие в составе приповерхностных отложений ледниковых образований четвертичного возраста, имеющих развитие и на смежных площадях, позволяет говорить о возможности распространения выявляемых закономерностей эколого-геологических условий Калужской области на сопредельные территории либо на территории с аналогичными структурами.
Что касается геологического строения собственно МСМ, они могут быть представлены следующим образом (табл.2.1).
Таблица 2.1. Сравнительная характеристика геологического строения МСМ по видам сырья
^~~'~'~~~~^13ид сырья Парам етры"~~-~-^_ Суглинки Пески Песчаногравийная смесь Известняки
Возраст отложе- ний Вышележащие 0 С) <3 0, 3,С
Полезное ископаемое Г), редко N <3 С
подстилающие <3, редко С СЬ редко С С,
Мощность, ; м Вышележащие Менее 2 Не более 8 Не более 10 До
Полезное ископаемое 3-8 5-15 5-15
Линейный коэффициент вскрыши, м3/м3 Не более 1 До 1,
Форма залежи пластовая линзовидная пластовая