Геологическая деятельность человека и ее последствия. Основные нарушения в биосфере, вызванные деятельностью человека. Масштабы нарушений Небрежное использование природных ресурсов

Современные технологии и технический уровень позволяют человеку существенным образом изменять геологическую среду. Огромные по масштабам воздействия на природную среду оказываются сопоставимыми с геологическими процессами. Именно объемы производимых работ и те изменения, которые претерпевает геологическая среда в результате хозяйственного освоения, дали основания академику В. И. Вернадскому признать действия человека «огромной геологической силой».

Техногенными, или антропогенными, воздействиями называют различные по своей природе, механизму, длительности и интенсивности влияния, оказываемые деятельностью человека на объекты литосферы в процессе его жизнедеятельности и хозяйственного производства. Антропогенное воздействие на геологическую среду по своей сути является геологическим процессом, так как оно по размерам и масштабам проявления вполне сопоставимо с естественными процессами экзогенной геодинамики. Разница заключается только в скорости течения процесса. Если геологические процессы протекают медленно и растягиваются на сотни тысяч и миллионы лет, то скорость воздействия человека на среду укладывается в годы. Еще одна отличительная черта, характерная для антропогенной деятельности, - стремительное нарастание процессов воздействия.

Точно так же, как и природные экзогенные процессы, антропогенное воздействие на геологическую среду характеризуется комплексностью проявления. В нем выделяют:

1) техногенное разрушение (дезинтеграция) толщ горных пород, слагающих геологическую среду. Это действие в природных условиях осуществляют процессы выветривания, поверхностные и подземные и ветер;

2) перемещение дезинтегрированного материала. Это аналог денудации и транспортировки в процессах экзогенной геодинамики;

3) накопление перемещенного материала (дамбы, плотины, транспортные артерии, населенные пункты и промышленные предприятия). Это аналог аккумуляции осадков, их диа- и катагенеза.

В процессе добычи твердых (разнообразные руды), жидких (подземные воды и ) и газообразных полезных ископаемых производятся различные по характеру и объему горно-геологические работы. В процессе добычи твердых полезных ископаемых проводят как открытые горные выработки - шурфы и карьеры, так и подземные горные выработки - шахты, штольни и штреки. Геологопоисковые и геологоразведочные работы, а также добыча жидких и газообразных полезных ископаемых осуществляются бурением многочисленных поисковых, разведочных и эксплуатационных скважин, которые внедряются в приповерхностную часть литосферы на разные глубины - от нескольких десятков метров до нескольких километров. При проведении горно-геологических работ толщи горных пород дезинтегрируются и удаляются из земных недр. Такие же действия производятся при сооружении котлованов под жилые здания и промышленные предприятия, во время выемок при сооружении транспортных магистралей, во время сельскохозяйственных работ, в процессе строительства гидро- и тепловых электростанций и других работ. Антропогенная деятельность, называемая инженерно-хозяйственной, немыслима без воздействия на самую верхнюю часть земной коры. В результате разрушается твердое вещество верхнего слоя геологического разреза и нарушается связность его составных частей. При этом дробятся и измельчаются некогда твердые горные породы. При извлечении горных пород и полезных ископаемых на глубине возникают наземные и подземные пустоты.

В. Т. Трофимовым, В. А. Королевым и А. С. Герасимовой (1995) предложена классификация техногенных воздействий на геологическую среду. Позже этими же авторами классификация была дополнена характеристикой прямых экологических последствий воздействия человека на геологическую среду и обратных воздействий на жизнедеятельность человека, природные ландшафты и биогеоценозы.

Создание антропогенных ландшафтов и антропогенного рельефа

Наиболее существенные изменения антропогенные процессы производят в рельефе земной поверхности, причем как равнинном, так и горном. В одних случаях техногенная деятельность вызывает денудацию земной поверхности, что, в свою очередь, приводит к выравниванию рельефа, а в других в результате аккумуляции материала создаются разнообразные аккумулятивные формы рельефа - мелкогрядовый, холмистый, техногенно-расчлененный, террасированный.

По степени распространения и по своему происхождению антропогенные формы рельефа и создаваемые руками человека ландшафты группируются в несколько типов.

Городской (селитебный) ландшафт характеризуется почти полным изменением естественного рельефа, сменой положения и видоизменениями условий деятельности гидросети, преобразованием почвенного покрова, сооружением промышленно-хозяйственных и жилых построек, значительным понижением или повышением уровня грунтовых вод. В одних случаях из-за понижения статического уровня водоносных горизонтов они перестают дренироваться реками, что приводит к значительному их обмелению и в некоторых случаях к полному исчезновению. В пределах городских агломераций в результате аварий на водопроводах и в канализационных системах в подпочвенные горизонты поступают воды, что приводит к повышению уровня грунтовых вод и к подтоплению жилых и промышленных зданий.

Создание городских ландшафтов ведет к необратимым изменениям в составе и климата над городскими агломерациями. В частности, чем крупнее населенный пункт, тем большая разница между дневными и ночными температурами, между температурами в центре и пригороде. Это вызвано тем, что промышленные предприятия выделяют в атмосферу значительное количество теплоты и парниковых газов. Точно так же в результате выбросов в атмосферу газов при работе промышленных предприятий и автотранспорта состав атмосферных газов над городами существенно иной, чем над сельскими территориями.

Горнопромышленный ландшафт отличается созданием наряду с производственными зданиями систем обогащения, очистки и складирования отходов с соответствующей инфраструктурой горно-обогатительных комбинатов (ГОК), карьеров, выемок и шахт, строительством террасированных воронок, иногда заполненных водой, расположением озер в карьерах и выемках, внешне сходных с карстовыми озерами. Техногенные отрицательные формы рельефа чередуются с положительными - отвалами, терриконами, насыпями вдоль железных и грунтовых дорог.

Создание горнопромышленного ландшафта влечет за собой уничтожение древесной растительности. При этом существенно изменяется не только растительный покров, но и состав почв.

Открытая и подземная разработка полезных ископаемых наряду с выемкой грунта и горных пород обычно сопровождается обильным водопритоком за счет подземных вод, дренирующих с разных горизонтов горных выработок. В результате этого создаются огромные депрессионные воронки, снижающие уровень грунтовых вод в районе горнопромышленных объектов. Это приводит, с одной стороны, к заполнению карьеров и выемок водой, а с другой, когда происходит снижение уровня грунтовых вод, - к осушению земной поверхности и ее опустыниванию.

Горнопромышленные ландшафты формируются на протяжении довольно короткого времени и занимают обширные территории. Особенно это характерно для разработки месторождений полезных ископаемых, обладающих пластообразными полого залегающими породами. Такими, в частности, являются пласты каменного и бурого угля, железных руд, фосфоритов, марганца, стратиформных полиметаллических месторождений. Примерами горнопромышленных ландшафтов являются ландшафты Донбасса и Кузбасса, Курской магнитной аномалии (районы городов Белгород, Курск и Губкин) и т. д.

Ирригационно-технический ландшафт характеризуется наличием системы каналов, канав и арыков, а также запруд, прудов и водохранилищ. Все перечисленные системы существенно меняют режим поверхностных и особенно грунтовых вод. Заполнение водохранилищ и подъем уровня воды до высоты верхнего бьефа плотин приводит к подъему уровня грунтовых вод, что, в свою очередь вызывает подтопление и заболачивание примыкающих территорий. В засушливых регионах этот процесс в связи с присутствием в воде значительных примесей солей сопровождается засолением почв и образованием солончаковых пустынь.

Сельскохозяйственный ландшафт на Земле занимает около 15% площади всей суши. Он создан на Земле более 5000 лет тому назад, когда человечество перешло от потребительского отношения к природе в процессе собирательства и охоты к производительному хозяйству - созданию земледельческих и скотоводческих цивилизаций. С тех пор человечество продолжает осваивать все новые территории. В результате интенсивной преобразовательной деятельности на поверхности многие природные ландшафты окончательно преобразовались в антропогенные. Исключение составляют высокогорные и горно-таежные ландшафты, которые в силу своего сурового климата не привлекают человечество. На месте лугов, степей, лесостепей, лесных массивов в равнинных и предгорных территориях возникают освоенные сельскохозяйственные ландшафты. Техногенные сельскохозяйственные ландшафты, в частности земля для отгонного скотоводства, создаются в результате орошения пустынь и полупустынь. На месте осушенных озер и морских побережий и особенно на заболоченных территориях возникают типичные сельскохозяйственные ландшафты. На склонах гор в субтропическом климате, подверженных привносу влаги, создаются террасированные ландшафты, используемые под выращивание цитрусовых, чая и табака.

Создание сельскохозяйственного ландшафта сопровождается не только выравниванием территории и удалением находящихся на поверхности мешающих проведению сельскохозяйственных работ глыб и валунов, но и засыпкой оврагов, сооружением террасовидных уступов на склонах гор, дамб и насыпей, защищающих сельскохозяйственные угодья и хозяйственные постройки от потоков воды во время половодий и паводков.

Характерной разновидностью антропогенного ландшафта являются польдеры - бывшее дно шельфа морей с расположенными на них садами и полями. Польдерные ландшафты широко распространены в Бельгии, Франции, Италии и Нидерландах.

Военный ландшафт возникает в процессе ведения военных операций и крупномасштабных военных учений, а также на территории военных полигонов различного назначения. Он характеризуется широким распространением мелкобугорчатого рельефа, возникающего в результате образования многочисленных воронок, ложбин и насыпей от взрывов, а также мелких отрицательных и положительных форм рельефа. Последние формируются при проведении военно-инженерных мероприятий (строительство насыпей дорог, укрепленных районов и т. д.). Своеобразный ландшафт дополняют военные инженерные сооружения - противотанковые рвы, окопы, подземные убежища и ходы сообщения.

Преобразованные природные ландшафты и созданный антропогенный рельеф в своем большинстве являются необратимыми и долгоживущими формами. Неблагоприятные экологические последствия некоторых антропогенных ландшафтов могут быть сведены до минимума рекультивационными работами, которые подразумевают частичное или полное восстановление былого природного ландшафта и существовавшего почвенно-растительного покрова на местах открытой разработки месторождений полезных ископаемых, мест военных действий и военных учений и т. д.

Активизация процессов экзогенной геодинамики в результате антропогенной деятельности

Активная хозяйственная деятельность человека не только преобразует природные ландшафты, но способствует развитию и более энергичному проявлению процессов экзогенной, а в ряде случаев и эндогенной геодинамики.

Проходка подземных горных выработок (шахт, штолен, штреков, вертикальных стволов) ведет к перехвату подземных вод, нарушению их режима, понижению уровня, а это, в свою очередь, сопровождается или осушением, или обводнением, или заболачиванием поверхностных территорий. Кроме того, подземные горные выработки стимулируют гравитационные процессы как на поверхности, так и в глубине. Происходят провалы, проседания, обвалы, оползни и смещения блоков горных пород.

Широкое использование методов подземного выщелачивания при добыче полезных ископаемых, закачка в специальные буровые скважины по контурам нефтяных месторождений морских и пресных вод, закачка в буровые скважины термальных вод в процессе добычи серы и тяжелой нефти, захоронение отходов химического производства приводят к резкой активизации процессов растворения горных пород. Возникают и начинают действовать рукотворные карстовые процессы. Вследствие возникновения подземных пустот и галерей на дневной поверхности появляются провальные гравитационные формы рельефа - воронки, просадки, полья.

В процессе сельскохозяйственного освоения и бесконтрольного использования земель резко усиливаются поверхностная и боковая эрозии. Возникает овражно-балочная сеть. Особенно это характерно при массовой распашке земель и нерегулированном выпасе скота. Эти же действия способствуют бороздовой и плоскостной дефляции, в результате чего уничтожается плодородный почвенный покров и дерновый слой.

Большие изменения появляются вследствие нарушения теплового режима в криолитозоне при промышленном и городском строительстве, при прокладке транспортных магистралей, сооружении нефте- и газопроводов, при разработке месторождений полезных ископаемых. В многолетнемерзлых грунтах, выведенных на поверхность и подвергающихся тепловому воздействию, активизируются криогенные процессы. Увеличивается скорость вытаивания подземных вод; происходит разжижение грунтов; образуются термокарст, наледи и бугры пучения. На склонах усиливается солифлюкционное перемещение грунтов. Одновременно происходит деградация тундровых почв и ликвидируются или видоизменяются тундровые ландшафты.

Мелиорация болот, так же как и ирригация, нарушает гидрогеологический режим подземных вод. Эти процессы сопровождаются или дополнительным заболачиванием, или опустыниванием.

Вырубка лесов на склонах гор не только оголяет их, но и способствует возникновению подводных осыпей и камнепадов, резко усиливает селеопасность территории и создает угрозу схода лавин.

Возникновение большого объема подземных пустот в процессе добычи полезных ископаемых, выкачка нефти и газа, меняющая внутрипластовое давление, а также создание больших по площади и глубине водохранилищ приводят к усилению напряжения в толщах горных пород. Внутренние смещения и обрушения пустот вызывают наведенные землетрясения, которые по своей силе приближаются к природным сейсмогенным явлениям.

Последствия антропогенных изменений состояния геологической среды

Естественное напряженное состояние (ЕНС) представляет собой совокупность напряженных состояний геологических тел (массивов изверженных и метаморфогенных горных пород, отдельных блоков, тел полезных ископаемых и т. д.) вследствие воздействия естественных факторов. Основной и постоянно действующей причиной ЕНС является гравитация. С ней сочетаются вертикальные и горизонтальные тектонические движения земной коры, денудация и аккумуляция толщ горных пород.

В конкретных геологических телах (слой, пачка, толща, интрузив, тело полезных ископаемых и т. д.) или в массивах горных пород напряженное состояние характеризуется определенным полем напряжения. Его качественное выражение зависит от физического состояния слагающих эти тела горных пород, т. е. от формы, размера, деформированности, прочности, вязкости, обводненности и т. д.

Напряжения, вызванные тектоническими, сейсмическими, вулканическими, физическими или иными причинами, реализуются в геологической среде в виде дислокаций. К ним относятся трещины и трещиноватость, кливаж, линеаменты, глубинные разломы, кольцевые структуры.

Трещинами называют нарушения сплошности горных пород и их слоев, по которым отсутствуют перемещения. Множество трещин в горной породе определяет ее физическое состояние. По морфологии трещины подразделяют на открытые (зияющие), закрытые и скрытые; по размерам - на микроскопические, малые, большие, а по генезису - на тектонические и нетектонические. Среди первых различают трещины отрыва и скалывания. Нетектонические трещины возникают при диа- и катагенезе осадочных горных пород, остывании магматических горных пород, при метаморфизме, в результате разгрузки напряженности горных пород за счет денудации, при напоре на породы надвигающихся ледников.

Независимо от причин трещинообразование происходит в поле ротационных напряжений. Это, в свою очередь, определяет закономерную ориентировку планетарной трещиноватости. Она может быть ортогональной или диагональной.

Трещины и зоны трещиноватости являются областями, по которым осуществляются миграция и разгрузка атмосферных и подземных вод. Это влияет на интенсивность протекания экологически неблагоприятных экзогенных процессов - мерзлотного выветривания и криогенных процессов, оврагообразования, карстообразования, гравитационных склоновых процессов.

Кливаж (от франц. clivage - раскол) - система параллельных трещин в горных породах, не совпадающих с первичной текстурой пород (в осадочных породах кливаж не совпадает со слоистостью), по которым породы легко раскалываются. Первичный кливаж возникает под влиянием главным образом внутренних причин, зависящих от вещества самой породы, от внутреннего сокращения ее объема в процессах литификации и метаморфизма. В осадочных породах первичный кливаж выражается обычно в образовании перпендикулярных друг другу и к наклону слоистости параллельных трещин. Вторичный кливаж является результатом деформации горных пород под влиянием внешних, в основном тектонических воздействий. Последний разделяется на кливаж течения и кливаж разлома.

Линеаменты и кольцевые структуры хорошо выражены и читаются на космоснимках различных уровней генерализации. Линеаменты - это линейные аномалии, обладающие значительным превышением длины над шириной и выраженные на отдельных отрезках спрямленными элементами геологической структуры. Они проявляются как в форме отдельных трещин, разрывных нарушений, даек магматических пород и их систем, так и в форме эрозионно-денудационного или аккумулятивного рельефа. Последнее выражается в виде распределения по определенной системе эрозионно-овражной сети, уступов речных террас, сети рек, водораздельных гребней и т.д.

Линеаментные зоны, или области концентрации линеаментов, пересекают как платформенные структуры, так и складчатые пояса. Ширина их составляет от сотен метров до первых десятков километров, а протяженность - многие сотни и тысячи километров. Это специфический класс структур, отражающий своеобразный план распределения трещиноватости.

Кольцевые структуры - это геологические объекты изометрической и овальной формы, выявляющиеся на космических снимках. Наиболее крупные структуры достигают в поперечнике 1000 км и более. В крупные кольцевые структуры довольно часто вписаны более мелкие кольца, овалы, полукольца и полуовалы. Диаметр самых мелких структур составляет около 50 км.

На земной поверхности кольцевые структуры выражаются расположенными в форме дугообразных и кольцевых систем трещин, разрывов, магматических тел, форм рельефа эрозионного и тектонического происхождения.

По генезису выделяют магматогенные, тектоногенные, метаморфогенные, космогенные и экзогенные структуры. Широко распространены кольцевые структуры сложного полигенного происхождения. Они отличаются своеобразным расположением рельефа на земной поверхности. Экологическая роль линеаментов и кольцевых структур полностью не выяснена. По-видимому, они имеют такое же геоэкологическое значение, как и остальные структурные элементы, сформированные в областях естественного напряженного состояния геологической среды. С ними связаны изменения в распределении поверхностных и подземных вод, скорость и интенсивность протекания экзогенных и некоторых эндогенных процессов, а также некоторые геопатогенные зоны.

Глубинные разломы представляют собой зоны подвижного сочленения крупных блоков земной коры, обладающие значительной протяженностью (многие сотни и тысячи километров) и шириной (несколько десятков километров). Глубинные разломы рассекают не только всю литосферу, но нередко распространяются ниже границы Мохоровичича и характеризуются длительностью существования. Как правило, они состоят из сближенных крупноамплитудных разрывных нарушений различной морфологии и опирающих их разломов. Вдоль разломов проявляются вулканические и сейсмические процессы, осуществляются перемещения блоков земной коры.

Исходя из геологической роли глубинных разломов определяется их экологическая значимость. К глубинным разломам приурочено большинство очагов мелкофокусных и глубокофокусных очагов тектонических землетрясений. Вдоль глубинных разломов и особенно в местах их взаимного пересечения отмечаются наиболее интенсивные вариации внешнего и аномального геомагнитных полей, возбуждаемых солнечной активностью, космическим излучением, внутриземными физико-химическими и тектоническими процессами, перемещением подземных вод различной глубины залегания. Вариации геомагнитного поля воздействуют на физическое поле человека, меняют параметры его биомагнитного и электрического полей, тем самым оказывая воздействие на психическое состояние человека, действуют на различные органы, нередко вызывая их функциональные расстройства.

К глубинным разломам приурочены места выхода из недр расплавленных горных пород. Они являются каналами дегазации Земли, путями подъема из земных недр трансмантийных флюидов, состоящих из , гелия, азота, диоксида и оксида углерода, паров воды и других химических элементов и соединений.

Вдоль глубинных разломов происходят вертикальные и горизонтальные перемещения блоков земной коры. Такие перемещения вызваны глубинными причинами, размеры их составляют 8-15 мм в год. В том случае, когда в зоне глубинных разломов располагаются сложные и экологически опасные тектонические объекты, смещения могут привести к нарушению целостности гражданских, промышленных и военных объектов со всеми вытекающими последствиями.

Инженерно-геологическая деятельность приводит к нарушениям сложившегося естественного напряженного состояния геологической среды. Деформации массивов и блоков горных пород на глубине и на поверхности активизируют перемещения блоков по дислокациям, вызывают опускания земной поверхности, порождают наведенную сейсмичность (антропогенные землетрясения), рождают горные удары и внезапные выбросы, разрушают инженерные сооружения.

Опускания земной поверхности

На многих территориях промышленных и городских агломераций на фоне природных тектонических перемещений земной поверхности наблюдаются процессы внезапного опускания поверхности, вызванные техногенной деятельностью. По частоте проявления, скоростям и негативным последствиям техногенные опускания превосходят естественные тектонические движения. Грандиозность последних вызвана длительностью проявления геологических процессов.

Одной из причин опускания урбанизированных территорий является дополнительная статическая и динамическая нагрузка от зданий, сооружений и транспортных систем города, от возникающих под ними пустот после разрывов канализационных и водопроводных систем. Еще больший эффект оказывают пустоты, оставленные после извлечения из недр подземных вод и других видов полезных ископаемых. Например, территория г. Токио только за период 1970-1975 гг. опустилась на 4,5 м. На территории г. Мехико интенсивная откачка подземных вод привела в 1948- 1952 гг. к опусканию поверхности со скоростью до 30 см/год. К концу 70-х годов XX в. значительная часть территории города опустилась на 4 м, а его северо-восточная часть - даже на 9 м.

Добыча нефти и газа обусловила оседание территории небольшого городка Лонг-Бич вблизи г. Лос-Анджелеса (США). Величина опускания к началу 50-х годов XX в. достигла почти 9 м. От проседания серьезно пострадали промышленные и жилые здания, морской порт и транспортные магистрали.

В России проблема проседания связана в первую очередь с обширными территориями. Особенно актуальна она для Западной Сибири, где добывают жидкие и газообразные углеводороды, Западного Приуралья, Поволжья и Прикаспия, а также для Кольского полуострова, на территории которого расположены многочисленные горнодобывающие предприятия. Опускания этих территорий даже на несколько десятков сантиметров довольно опасны. Так, в Западной Сибири они усиливают заболачивание, в При-уралье и Поволжье интенсифицируют карстовые процессы.

Наведенная сейсмичность. Суть наведенной сейсмичности состоит в том, что вследствие антропогенного вмешательства в геологическую среду в ней происходит перераспределение существовавших или образование дополнительных напряжений. Это влияет на течение природных процессов, ускоряя их образование, и порой играет роль своеобразного «спускового механизма». Тем самым увеличивается частота природных землетрясений, а антропогенные действия способствуют разрядке уже накопленных напряжений, оказывая триггерное действие на подготовленное природой сейсмическое явление. Иногда действие антропогенного фактора само является фактором накопления напряженности в сейсмических полях.

Возможность проявления наведенной сейсмичности резко возрастает, если антропогенному воздействию подвергается зона глубинного разлома, вдоль которой генерируются очаги возбужденных землетрясений. Изменение естественного напряженного состояния геологической среды приводит к регенерации отдельных разрывов, входящих в зону глубинного разлома, и вызывает сейсмическое событие.

Наиболее мощными объектами, в которых реализуется наведенная сейсмичность, являются мегаполисы и крупные промышленные центры, водохранилища, шахты и карьеры, районы закачки газовых флюидов в глубокие горизонты геологической среды, проводимые подземные ядерные и неядерные взрывы большой мощности.

Механизм воздействия каждого фактора имеет свою специфику. Особенности проявления наведенной сейсмичности в районе крупных водохранилищ рассматривались выше.

Промышленные центры, так же как и горные выработки, меняют естественное напряженное состояние среды. Их перераспределение создает в одних местах дополнительную нагрузку (мегаполисы, крупные промышленные центры), а в других - разгрузку (горные выработки) земных недр. Тем самым те и другие после накопления напряженности вызывают разрядку в виде землетрясения. Наведенная сейсмичность может возникать также в результате изменения гидростатического давления в геологической среде после откачки нефти, газа или подземных вод и при закачке различных жидких веществ в буровые скважины. Закачка проводится с целью захоронения загрязненных вод, создания подземных хранилищ в результате растворения каменной соли на глубине, обводнения залежей углеводородов для поддержания внут-рипластового давления. Примеры возникновения наведенных землетрясений многочисленны. В 1962 г. в штате Колорадо (США) произошли землетрясения, вызванные закачкой отработанных радиоактивных вод в скважину на глубину около 3670 м, пробуренную в докембрийских гнейсах. Очаги находились на глубине 4,5-5,5 км, а эпицентры - вблизи скважины вдоль проходившего недалеко разрывного нарушения.

На Ромашкинском месторождении нефти в Татарии в результате многолетнего законтуренного обводнения было отмечено повышение сейсмической активности и появление наведенных землетрясений силой до б баллов. Аналогичной силы наведенные землетрясения происходили в Нижнем и Среднем Поволжье в результате изменения внутрипластового давления, а возможно и в результате проведения подземных испытательных взрывов для регулирования внутрипластового давления.

Крупные землетрясения магнитудой более 7 произошли в 1976 и 1984 гг. в Газли (Узбекистан). По мнению специалистов, они были спровоцированы закачкой 600 м 3 воды в Газлийскую нефтегазоносную структуру с целью поддержания внутрипластового давления. В конце 80-х годов XX в. вблизи ряда горнодобывающих предприятий на Кольском полуострове, в частности в Апатитах, произошла серия землетрясений силой около 6 баллов. По свидетельству специалистов, землетрясения были спровоцированы сильными взрывами при проходке подземных выработок и обрушением оставшихся в них пустот. Подобные наведенные землетрясения довольно часто происходят на территориях угледобывающих предприятий в Донбассе, Кузбассе, Воркуте в результате просадок поверхностных частей над шахтами.

Подземные ядерные взрывы сами по себе вызывают сейсмические эффекты, а в сочетании с разрядкой накопленных природных напряжений способны спровоцировать весьма опасные наведенные афтершоки. Так, взрывы подземных ядерных зарядов на полигоне в штате Невада (США) с тротиловым эквивалентом, равным нескольким мегатоннам, инициировали сотни и тысячи толчков. Они длились несколько месяцев. Магнитуда основного толчка из всех толчков была на 0,6, а других последующих толчков на 2,5-2 меньше магнитуды самого ядерного взрыва. Подобные афтершоки наблюдались после подземных ядерных взрывов на Новой Земле и в Семипалатинске. Сейсмические толчки были зарегистрированы многими мировыми сейсмостанциями.

Несмотря на то что афтершоков обычно не превышает энергию самого взрыва, случаются и исключения. После подземного взрыва в апреле 1989 г. на Кировском руднике в ПО «Апатит» на горизонте +252 м произошло землетрясение силой 6-7 баллов в эпицентре и магнитудой, равной 4,68-5,0. Сейсмическая энергия составила 1012 Дж при энергии самого взрыва 10 6 -10 10 Дж.

Горные удары и внезапные выбросы возникают в результате нарушения естественного напряженного состояния геологической среды при проходке подземных горных выработок, созданных при разработке полезных ископаемых. Горный удар - внезапное быстротекущее разрушение предельно напряженной части массива полезных ископаемых или массы горных пород, прилегающей к горной выработке. Он сопровождается выбросом пород в горную выработку, сильным звуковым эффектом, возникновением воздушной волны. Подобные явления довольно часто происходят в шахтах во время добычи полезных ископаемых. Они случаются при проходке туннелей при строительстве подземных линий метро и т. д.

Горные удары обычно происходят на глубинах свыше 200 м. Вызываются они наличием в массиве горных пород тектонических напряжений, превышающих по величине гравитационные в несколько раз. По силе проявления выделяют стреляния, толчки, микроудары и собственно горные удары. Наибольшую опасность представляют горные удары, возникающие при проходке шахт через хрупкие горные породы- сланцы и добыче каменного угля.

Степень удароопасности оценивают на основе регистрации явлений и процессов, сопровождающих бурение скважин (выход и размерность бурового шлама, захват бурового снаряда в скважине, раскалывание керна на диски сразу же после его поднятия на поверхность), а также по различным геофизическим параметрам (скорости прохождения упругих волн, электрическому сопротивлению).

Ограничить силу горного удара можно применением специальных проходческих комбайнов, созданием специальных щитов, податливой крепи, исключением особо опасных горных выработок из использования.

Внезапный выброс представляет собой самопроизвольный выброс газа или полезного ископаемого (угля или каменной соли), а также вмещающей горной породы в подземную выработку. Выброс длится всего несколько секунд. С увеличением глубины горной выработки частота и сила выбросов увеличиваются. Горная выработка заполняется природным газом (метаном, углекислым газом, азотом) и массой раздробленных пород. Самый мощный в мире внезапный выброс составил 14 тыс. т угля и 600 тыс. м 3 метана. Это произошло в 1968 г. в Донбассе на глубине 750 м. Горные удары и внезапные выбросы приводят к разрушению подземных выработок и гибели людей, работающих под землей.

Геологические и геолого-сейсмические данные свидетельствуют о трехчленном внутреннем строении Земли. По своему строению и функциональным направлениям резко различаются континентальный и океанский типы земной коры. Геологическая среда - это пространство, в котором протекают геологические процессы. Экологическая роль литосферы состоит из ресурсной, геодинамической и геофизико-геохимической функций. К ресурсной функции относятся комплекс полезных ископаемых, добываемых из недр и используемых человечеством для получения энергии и вещества. Геодинамическая роль проявляется в форме геологических процессов, влияющих на жизнедеятельность организмов, в том числе и человека. Некоторые из них носят катастрофический характер. Геофизико-геохимическая роль определяется влиянием геофизических полей разной интенсивности и природы и геохимических аномалий на жизнедеятельность организмов. Эндогенные процессы вызывают сильные изменения физико-географических условий и нередко становятся негативными. Геофизические и геохимические аномалии по происхождению разделяют на природные и антропогенные. Все они отрицательно влияют на здоровье человека. Антропогенная деятельность создает специфические ландшафты и формы рельефа. В процессе антропогенной деятельности активизируются процессы экзогенной геодинамики.

Антропогенная динамика, вызванная деятельностью человека. Создание культурных ландшафтов (посевов, садов, лесокультур, прудов и водохранилищ), пастьба скота сопровождаются активизацией многих динамических процессов, ведущих к образованию сопутствующих, чаще всего акультурных, ландшафтов - оврагов, оползней, вторичных солончаков на орошаемых землях, развеваемых песков.[ ...]

Антропогенные факторы - факторы, вызванные деятельностью человека.[ ...]

Хотя в глобальном масштабе изменения природной среды, вызванные деятельностью человека, количественно незначительны, они заметно отличаются по скорости своего протекания от изменений, вызванных естественными причинами. Естественные изменения по сравнению с продолжительностью человеческой жизни протекают крайне медленно и внешне почти незаметны. Антропогенное вмешательство, напротив, проявляется весьма быстро, что особенно заметно в последнее столетие. Обогащение земной атмосферы кислородом от 1% до 21% продолжалось от одного до полутора миллиардов лет, что составляет, примерно, 0,004% в 200000 - 300000 лет. В то же время в результате человеческой деятельности содержание СХЪ в воздухе увеличилось на 0,004% в течение нескольких последних десятилетий. Это сравнение нельзя считать вполне корректным, так как повышение концентрации кислорода в воздухе со временем шло не линейно, однако оно позволяет судить об относительной скорости естественных и антропогенных изменений в природной среде. Естественные изменения происходят столь медленно, что для всего живого на Земле сохраняется возможность генетически приспособиться к изменениям окружающей среды, в то время как антропогенное вторжение в природу не оставляет никаких шансов на это приспособление, особенно для высших организмов.[ ...]

Еще одно свидетельство глобального потепления климата, вызванного деятельностью человека, в 1998 г. представили сотрудники трех университетов США. В результате многоплановых и фундаментальных исследований сотрудниками Массачусетского, Амхер-ского и Аризонского университетов удалось установить, что три года последнего десятилетия XX в. оказались самыми теплыми за последние 600 лет.[ ...]

Виды семейства орхидных чутко реагируют на изменения окружающей среды, вызванные деятельностью человека. Наряду с климатическими условиями основными факторами, регулирующими их численность, являются антропогенные нагрузки - разрушение местообитаний, выпас скота, сенокошение, рекреация, сбор ягод и грибов, изменение сомкнутости древесного яруса в результате рубок леса.[ ...]

В последние годы ведущие эксперты мира предупреждают, что глобальное потепление, вызванное деятельностью человека, может оказаться более значительным, чем считалось ранее. Очевидная тенденция в Европе к более частой суровой погоде и мокрым зимам, перемежаемым крайне сильными ливнями, совпадает с явлениями, которых эксперты ожидают от глобального потепления. Сильные бури, повлекшие человеческие жертвы, пронеслись на севере Франции, в Британии, Ирландии.[ ...]

Вред окружающей природной среде представляет собой негативные изменения в ее состоянии, вызванные деятельностью человека (загрязнение ОПС, истощение природных ресурсов, повреждение или разрушение экологических систем) и создающие реальную угрозу здоровью человека, растительному и животному миру, материальным ценностям.[ ...]

Фоновое радиоактивное излучение состоит, в основном, из трех составляющих: природного фона, вызванного радионуклидами биосферы; техногенного фона, вызванного деятельностью человека; рентгенодиагностики.[ ...]

В Мировом океане и особенно в Балтийском море все чаще и чаще появляются нежелательные эффекты, вызванные деятельностью человека.[ ...]

Одним из наиболее серьезных проявлений деградации земель является «техногенное опустынивание», вызванное деятельностью человека и изменениями климата. Большая площадь современных пустынь имеет антропогенное происхождение. От деградации почвы уже пострадали 70% засушливых земель планеты - территория, которая по площади в три раза больше Европы. Скорость опустынивания в мире сейчас достигла 7-10 млн га в год. Кроме этого ежегодно еще 20 млн га теряют продуктивность из-за эрозии и наступления песков. Примерно такова же и скорость сокращения площади лесов. Это одна из самых длительных и грозных тенденций утрат природы. Практически весь земельный фонд мира подвержен той или иной степени деградации.[ ...]

Чтобы ответить на сформулированные выше вопросы, необходимо сопоставить результаты изменений окружающей среды, вызванные деятельностью человека и естественными причинами. При этом следует использовать три критерия; количественный фактор, фактор времени и токсичность продуктов, возникающих в результате антропогенной деятельности.[ ...]

Антропогенные изменения почв в отдельных районах начались давно. Платон пишет об угрожающих размерах денудации, вызванной деятельностью человека и истощении почв Аттики и о. Эгины в МУ вв. до н.э. (Тойнби, 2003). Процессы деградации почв Месопотамии ещё древнее.[ ...]

В Финляндии, в условиях влажного климата, по имеющимся исследованиям, огромный процент пожаров приписывают молнии (за 1911 -1921 гг. 254 пожара, а вызванных деятельностью человека - 356).[ ...]

Авторы уже упоминавшегося научного труда «За пределами роста» считают, что выбор человечества состоит в том, чтобы снизить нагрузку на природу, вызванную деятельностью человека, до устойчивого уровня через разумную политику, разумную технологию и разумную организацию, либо ждать, когда в результате происходящих в природе изменений уменьшится количество пищи, энергии, сырья и возникнет совершенно непригодная для жизни окружающая среда1.[ ...]

Таким образом, сохранение природного разнообразия должно включать в себя принцип активного управления. Развитие экологически замкнутых регионов, вызванное деятельностью человека, является объективной реальностью и не должно восприниматься как недопустимое, нежелательное явление.[ ...]

КРИЗИС ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ - стационарное, относительно постепенное обратимое или необратимое ухудшение состояния окружающей среды (упрощение ее структуры, снижение энергетического или экологического потенциала), вызванное деятельностью человека или естественными факторами (напр., глобальными изменениями климата).[ ...]

Человеческое общество, используя не только энергетические ресурсы биосферы, но и небиосферные источники энергии (например, ядерной), ускоряет геохимические преобразования на планете, вмешивается в ход биосферных процессов. Некоторые процессы, вызванные деятельностью человека, имеют противоположную направленность по отношению к естественным процессам (рассеивание руд металлов, углерода и других биогенных элементов, торможение минерализации и гумификации, освобождение углерода и его окисление, нарушение глобальных процессов в атмосфере, влияющих на климат, и т.д.).[ ...]

Окружающая среда находится в состоянии динамического равновесия: цикличность потоков материалов и энергии обеспечивает постоянное восстановление окружающей среды и поддерживает ее в состоянии, пригодном для существования живых организмов. Так, в результате гидрологического цикла (круговорота воды) живые организмы обеспечиваются чистой водой, необходимой для существования большинства из них. Круговорот азота, углерода, кислорода и других элементов также является своего рода источником жизни, поскольку в течение этих циклов осуществляется переход от неорганических к органическим и живым формам, которые снова превращаются в неорганические. Нарушение этих естественных циклов, вызванное деятельностью человека или действием каких-то природных факторов, приводит к переходящему или необратимому изменению биологической структуры с уничтожением определенных местных видов флоры и фауны.[ ...]

Следует подчеркнуть некоторые особенности подхода к про- блеме обогащения атмосферы С02. Эта проблема не должна рассматриваться изолированно, так как в кругообороте СОг уча-- ствуют и синергические, и антагонистические факторы. К синергическим факторам относится влияние таких газов, как N20, фторхлоруглеводородов (фреонов), СН4 и Оз. Водяные пары должны бЬ1ть исключены из этого рассмотрения, так как, несмотря на локальные различия в распределении над поверхностью планеты, их общая доля в атмосфере практически остается постоянной и не вносит заметного вклада в нагревание земной поверхности. Другие газы, поглощающие ИК-излучение, вносят приблизительно 50% по сравнению с, общим количеством тепла, накапливаемого за счет диоксида углерода. При оценке так называемого парникового эффекта, вызванного деятельностью человека, необходимо учитывать и влияние этого фактора.

Сейчас человек в биосфере является новой силой, новым фактором Например, за счет работы тысяч радиостанций, телепередатчиков, релейных т.д. Земля излучает энергии в радиодиапазоне (на метровых волнах х) больше, чем Солнце На сегодня в результате деятельности человека в биосфере попало уже около 50 000 разновидностей химических веществ, совершенно не свойственных природе. По В. И. Вернадскому, влияние человека на биосферу можно свести к следующим главным формам:

Изменение структуры земной поверхности происходит вследствие распашка степей, вырубка лесов, создание искусственных водоемов и т.д.;

Изменения состава биосферы, круговоротов и баланса веществ, составляющих ее, является следствием извлечения из недр полезных ископаемых, выбросы различных вредных веществ в атмосферу и водные объекты и т.п. Например, добыча человеком энергоресурсов приводит к нарушению почв, растительного покрова, загрязнения водных объектов и атмосферы;

Вследствие бурной деятельности человека происходят изменения энергетического баланса отдельных регионов земного шара, которые опасны для всей планеты;

Значительные изменения биоты происходят в результате уничтожения некоторых видов, создание новых пород животных и сортов растений, перемещение их на новые места проживания.

Таблица. Возможные последствия антропогенно-техногенного воздействия человека на биосферу.

Наиболее характерными чертами современных антропогенных преобразований в масштабах биосферы являются: обезлесения, распашка, различные виды эрозии почв, опустынивание обширных территорий; обеднение видового разнообразия растений и животных; эвтрофикация водных экосистем вследствие поверхностного смыва с загрязненных территорий; техногенная загрязнения поверхностных и подземных вод и др. В историческом аспекте антропогенные преобразования биосферы хронологически можно разделить на следующие этапы:

Первый этап - инициальный - этап первоначального воздействия на численность особей отдельных видов растений и животных, человек использовал для удовлетворения своих жизненных потребностей, он длился десятки тысяч рок ков, а начался свыше 40-50 тыс. лет до н.э - в верхнем неолите.

Второй этап - материковый - этап постепенного усиления влияния производственной деятельности на структуру популяций эксплуатируемых видов растений и животных, а также на биогеоценотический покров суши вследствие раз свитка охоты, рыболовства, скотоводства, земледелия и различных ремесел, его продолжительность - несколько тысячелетий - от бронзового века (4-2 тысячелетия до н.э) до промышленной революции в конце XVIII в.

Третий этап - океанический - этап бурной и существенной трансформации "пленки жизни" в связи с развитием машинной индустрии, путей сообщения, транспорта, горнодобывающей промышленности, урбанизации, сельского хозяйства и др., его продолжительность не превышала 150-170 лет и занимала промежуток между промышленным переворотом и научно-технической революцией 50-х годов XX в.

Четвертый этап - глобальный - этап, который начался после научно-технической революции, приведшей к производству машин и механизмов нового поколения Это позволило изготовить огромные запасы термоядерного оружия, освоить космос и глубокие слои литосферы, обуздать различные человеческие болезни, а также повлекло существенное загрязнение природной среды синтетическими ядовитыми веществами, тяжелым и металлами, радионуклидами, канцерогенами и т.п. С другой стороны, это также этап развертывания международного сотрудничества по охране окружающей среды, генофонда и биологического разнообразия Земли, управления глобальным и демографическими, социально-экономическими, экологическими и другими процессами. Именно на этом этапе биосфера, по выражению В. И. Вернадского, перешла в ноосферную стадию своего развития.

Пятый этап - космический (основан в конце XX века) - этап структурно-функциональных изменений в биосфере Человечество не только продолжает интенсивную эксплуатацию биотических ресурсов и полезных функций экосистем, оно начинает непосредственно влиять на функциональные показатели биосферы вследствие загрязнения космоса, разрушение озонового экрана, создания парникового эффекта и превращает "пленку жизни" в объект непосредственного производственного использования без учета ее определяющей организационной роли в биосфере. Важнейшей проблемой глобального плана становится обеспечение устойчивого развития и эффективно го управления экологическими, экономическими и другими процессами Это этап выхода производственной деятельности человека за рамки биосферы.

Сейчас человек обладает разнообразными средствами воздействия на структурно-функциональную организацию биосферы и подчиненных ей экосистем в пределах их гомеостаза. Это проявляется, например, в вырубке лесов, отстреле охотничьих животных, заготовки лекарственного сырья и т.п. Человек способен модифицировать или даже перестраивать регуляторные механизмы этих экосистем, например, скрещивать полезные виды и формировать искусственные популяции, изменять доминантные виды в экосистемах и др. Кроме этого, человек научился создавать искусственные живые системы - рисовые поля в степной зоне, космические лаборатории для существования живых существ в космическом пространстве. Но функционировать эти системы могут лишь при условии искусственного поддержания со стороны человека соответствующих условий для существования биоты.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Геолого-географический факультет

Кафедра геологии

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Общая геология»

И ее последствия

Оренбург 2007

Введение

Основы научного мировоззрения

Геологическая деятельность человека

Наука о геологической деятельности человека

Что такое техногенез

Изменение в строении земной коры

Влияние горно-технической деятельности

Совместное влияние инженерно-строительной и горно-технической деятельности

Управление техногенезом

Сила человека

Система человек-техника

Наука - руководство к действию

Ограниченный техногенез

Принципы управления

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Формирование самосознания человека

Нижний (ранний) палеолит оставил очень немного следов геологической деятельности человека: главным образом отдельные обработанные камни. Эти орудия служат источником информации – не всегда нами понимаемой – о трудовой деятельности, мышлении и образе жизни древнейших людей.

К концу нижнего палеолита изготовлялись каменные рубила, которые можно было использовать как топор, пилку, скребок.

Судя по остаткам костей животных - продуктов охоты - существовала нередко очень узкая специализация племен, охотившихся почти исключительно на мамонтов, или северных оленей, или диких ослов, или бизонов. Причина специализации - особенности техники, приспособленной для определенной добычи.

Человек представлял себе заранее область деятельности, где найдет применение изготовляемое орудие, понимал пользу каменного орудия, его долговечность. Но мысль человека не уходила далее ближайших целей, связанных главным образом с добычей пищи

Неандерталец воздействовал (порой существенно) на видовой состав и численность животных. Он еще не производил сколько-нибудь заметных геологических преобразований, однако оценил смысл и пользу орудий труда и трудовых навыков.

Появление 30-40 тысячелетий назад кроманьонского человека, анатомически подобного нам, связано с новым этапом развития цивилизации. Человеку пришла пора коснуться мыслью звезд и ощутить под ногами своими подземные глубины.

За видимыми явлениями мира человек стал воображать неявные образы, сущности, взаимосвязи.

Первобытный человек, ощущая свою зависимость от внешнего мира, понимал и свою способность активно вторгаться в этот мир, проявляя волю, умение, знания, духовную и физическую силу.

К эпохе позднего палеолита относится первое из известных нам отрицательных воздействий человека на природу, вызванных особенностями его психики, его, как сейчас принято говорить, хищнического отношения к природным богатствам. При раскопках стоянки Амвросиевка, расположенной в степной зоне, найдены остатки зубов, убитых на охоте, в таком количестве, которое явно превосходило потребности племени: 983 зубра при численности обитателей стоянки порядка 100 человек.

Кроманьонский человек уподоблял объекты природы человеку (космос-мегачеловек), признавая за многими природными явлениями одухотворенное, волевое, разумное начало.

В неолите человек впервые выступил как аддитивная геологическая сила. Это выразилось прежде всего в разнообразии и увеличении масштабов воздействия на окружающую среду. Скотоводство, земледелие, строительство крупных поселений - все это, хотя и локально, однако существенно влияло на ландшафты, формируя особые экосистемы, прямо или косвенно связанные с деятельностью человека. Неолитический человек обрабатывал и перемещал крупные камни, строил большие дома, сооружал свайные поселения и первые ирригационные системы, добывал с помощью наклонных шахт кремень в меловых пластах и т.д.

Человек создавал новые породы животных, новые сорта растений, новые строения, не встречаемые в природе. Он создавал новый техногенный мир в древнем мире. Человек ощущал неизбежные конфликты между своей деятельностью природой.

В период развитого первобытного общества магия считалась лучшим способом управления природными стихиями.

Неолитический человек, своей реальной деятельностью достигший огромных успехов в перестройке некоторых элементов окружающей среды, стал предполагать свою абсолютную власть над земными стихиями. В то время, как продолжался неуклонный технический прогресс, представления о власти над природой все чаще вступали в противоречие с фактами и вели к глубокому духовному кризису.

Донаучные представления о деятельности человека

Появление первых «классических» религий относится к III-I тысячелетиям до н.э.(Шумер, Вавилон, Древняя Индия, Иудея, Греция).Они систематизированы, признают высшую волю, господствующую над природой; а человеку со всеми его знаниями и техникой определяют достаточно скромное место в мире.

Характерно указание на тех, кто возвеличивает деятельность человека как причину, высшую цель природы или богов.

Осознание своего незнания - вот, пожалуй, главный итог многовековой эволюции религиозного мировоззрения.

Генетически представления людей о мире, безусловно, определялись бытием. В истории цивилизаций это положение значительно усложнилось. Ведь человек стал сознательно, целеустремленно перестраивать окружающую природу, т.е. сознание стало входить существенной частью в бытие человека и в немалой степени определять его. Это ярко проявилось в Египте. Величественные пирамиды и роскошные захоронения были вызваны идеей о загробном мире. Тут техническая деятельность явно определялась разумом, хотя и сами разум и культ предков возникли в процессе техногенеза.

На протяжении многих тысячелетий технические возможности человечества были сравнительно невелики.

Греция стала фильтром, отделившим философию от религии, освободившим научную мысль из плена, в котором ее сознательно держали шумерские, вавилонские и египетские жрецы - могучая бюрократическая каста, использовавшая знание как орудие в политической, экономической, военной борьбе, делавшая из знания некую «военную тайну» во имя упрочнения своего господства.

Гераклит писал о всемирном логосе, превосходящем и включающем в себя разум человеческий.

Развитие человеческого общества проходило, по Демокриту, путем естественной эволюции: «… сама нужда служила людям учительницей во всем, наставляя их соответствующим образом в познании каждой [вещи].[Так нужда научила всему] богато одаренное от природы живое существо, обладающее годными на все руками и сметливостью души».

Греческие демократические полисы классического периода расцвета античной философии не причиняли значительного ущерба окружающей природе вследствие своих небольших размеров, отсутствия у граждан стремления к роскоши, незначительного использования физической силы рабов. Позже, в период монархий, а особенно во времена Римской империи, положение резко изменилось. Вырубка и выкорчевка лесов, осушение болот и орошение засушливых земель, строительных дорог и мостов, акведуков, водопроводов, дворцов и храмов, терм и колизеев, добыча строительных материалов и руд - одним словом, все формы реализации научно-технических достижений античности достигли расцвета, принимая гипертрофированные формы в Римской империи, основывавшей свое могущество на венной силе, дисциплине, порабощении народов и широком использовании рабского труда. Римское общество того времени можно назвать первым «обществом потребления». Кризис этого стал одновременно и кризисом природной среды, приведшим в запустение многие некогда цветущие районы.

Можно действительно доказать, что в мире господствуют силы добра, созидания, порядка. Ведь несмотря на все катастрофы в геологической истории, живые существа в целом усложнялись, осваивали планету, совершенствовали свои органы и организацию, обрели мозг. Все ужасы истории человечества отходят на второй план перед техническими и духовными достижениями людей.

Деятельность человечества представилась в новом свете, как естественный процесс, сходный с деятельностью живых существ: «Каких только наших способностей нельзя найти в действиях животных! Существует ли более благоустроенное общество с более разнообразным распределением труда и обязанностей, с более твердым распорядком, чем у пчел?.. Все сказанное мною должно подтвердить сходство между положением человека и положением животных, связав человека со всей остальной массой живых существ» (М. Монтень).

Основы научного мировоззрения

Успехи промышленности способствовали возрождению идей о подчинении природы человеку.

Более популярны были идеи о неуклонном научно-техническом прогрессе, благодаря которому увеличивается благосостояние людей, создаются предпосылки для будущих коренных социальных преобразований.

Ш. Монтескье стал разрабатывать концепцию тесной органической взаимосвязи природы и общества. С одной стороны, он подчеркивал зависимость человеческого общества от природных условий, считая, что географическая среда во многом формирует структуру общества. С другой - указывал на разумные преобразования природы человеком: «Посредством труда и хороших законов люди сделали Землю более удобной для обитания. Реки протекают там, где были лишь озера и болота. Это благо, которое не создано природой, но ею поддерживается».

Связь человека с природой анализировалась на основе частных примеров истории отдельных государств и народов; сопоставлялись вне конкретной социальной обстановки общества, находящиеся на различных ступенях развития, имеющие различную классовую структуру и т.д. В результате выводились будто бы объективные закономерности процесса взаимодействия человека и природы. Деятельность человека рассматривалась абстрактно, как деятельность вообще, и это также было проявлением узкого классового подхода, приводя к постоянным подменам одних форм человеческой деятельности другими, к механическому перенесению законов природы в общественные отношениям распространению законов внутриобщественных отношений на природу. Человека поэтому считали то властелином, то ее рабом. Благодаря развитию техники, производства человек получает возможность полнее осваивать природные ресурсы. «Массовое производство - кооперация в крупных масштабах с применением машин - впервые в крупных масштабах подчиняет непосредственному процессу производства силы природы: ветер, воду, пар, электричество, превращает их в агентов общественного труда».

Наряду с техническим прогрессом активное взаимодействие человека и природы определяется наукой, которая превращается в этом смысле в непосредственную производительную силу общества: «…развитие науки, этого идеального и вместе с тем практического богатства, является лишь одной из сторон, одной из форм, в которой выступает развитие производительных сил человека…».

Марксизм особо выделяет обобщенный аспект проблемы взаимодействия общества с окружающей средой. Ставит и решает вопрос в масштабах всего человечества, осуществляющего обмен веществ с природой. Можно сказать, здесь раскрывается планетарная (геологическая) сущность человека как преобразователя окружающей среды и как потребителя природных ресурсов. Иначе и быть не может. Таковы требования биологической природы человека.

Рассматривая частные аспекты деятельности человека, можно было бы ограничиться планетарными масштабами или масштабами отдельного организма. Новизна марксистских взглядов на проблему взаимодействия человека и природы заключается именно в том, что здесь вскрываются такие аспекты деятельности человека, которые никак не укладываются в рамки естествознания.

Итак, «историю можно рассматривать с двух сторон, ее можно разделить на историю природы и историю людей. Однако обе эти стороны неразрывно связаны; до тех пор, пока существуют люди, история природы и история людей взаимно обуславливают друг друга».

Геологическая деятельность человека

В рамках темы «Геологическая деятельность человека» обратим внимание на безусловное признание марксизмом постоянного научно-технического прогресса, создания все более крупных производств. «…Единственной возможной экономической основой социализма, - писал Ленин, - является крупная машинная индустрия».

Следовательно, должны возрастать и масштабы воздействия человека на окружающую среду, масштабы ее преобразования и, учитывая обратную связь, влияние измененной среды на человека. Это гармоническое единство, достигаемое на основе науки при отсутствии антагонических противоречий внутри общества, будет означать, что люди подойдут к коммунизму, который «есть подлинное разрешение противоречия между человеком и природой, человеком и человеком».

Наконец, особо отметим исключительно важное обобщение Ф. Энгельса, касающееся непосредственно геологической (планетарной) деятельности человека. Говоря о преобразовании природы, Энгельс выделил, помимо целенаправленных, полезных для человека изменений, непредвиденные вредные последствия. Он предостерегал человека от увлечения своей технической мощью и «победами» над природой: «Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значение первых».

Наука о геологической деятельности человека

До XIX века тема «человека и природа» исследовалась почти исключительно в рамках философии. Не были систематизированы соответствующие факты. Не проводилась классификация форм воздействий человека на природу. Не исследовались закономерности и конечные результаты этих воздействий.

С середины XIX века, со времени выхода работ Ч. Лайеля, Д. Пэджа, Ч Кингсли и, главное, обобщающей монографии Г. Марша «Человек и природа, или о влиянии человека на изменение физико-географических условий природы», стала разрабатываться проблема геологической деятельности человечества методами наук о Земле. Человечеству тем самым было определено место в ряду геологических сил как одному из явлений природы, хотя и очень своеобразному по своей внутренней структуре, движущим силам и т.д. Правда, Ч. Лайель, причисляя деятельность человечества к геологическим силам, сравнивал физические возможности людей с действием некоторых природных агентов (вулканов), отдавая абсолютное первенство последним. Тут сказался излишний «биологизм» в анализе проблемы. Речь шла о биологических возможностях человека как одного из видов животных, тогда как человека отличает именно применение орудий труда, то есть техническая деятельность. Поэтому уже во времена Лайеля можно было сопоставлять по масштабам результаты планетарной технической деятельности человека с действием других геологических сил.

Особо следует отметить книгу Г. Марша. Идеи, развиваемые в ней, получили широчайшую популярность. Г. Марш первым заговорил о непредвиденных вредных последствиях преобразования окружающей среды. Он особо отметил решающую роль капиталистической системы хозяйства в деле разрушения природных комплексов и загрязнения воды и воздуха. Вот как очерчивал автор круг затронутых им вопросов: «Цель этой книги: указать характер и, приблизительно, размеры изменений, произведенных человеком в физических условиях обитаемой им планеты; раскрыть опасности неблагоразумия и необходимость осторожности, когда дело идет о вмешательстве в широких размерах в непосредственные порядки органического или неорганического мира; выяснить возможность и важность восстановления нарушенных порядков, а также важность и возможность материального улучшения обширных истощенных стран; и наконец, между прочим, разъяснить ту истину, что проявляемая человеком сила, и по роду, и по степени, принадлежит к более высшему порыдку, чем силы, проявляемые другими формами жизни, участвующими вместе с человеком на пиру щедрой природы».

Гигантские преобразования природы и необходимость наиболее полно и с наименьшим вредом для себя использовать природные богатства поставили остро вопрос о детальных научных разработках отдельных аспектов взаимодействия общества и природы.

В нашем веке появились специальные сводки, обобщающие сведения о геологической деятельности людей на планете (В.И. Вернадский, А.Е. Ферсман, Е. Фишер, Р.Шерлок). Советские ученые первыми начали исследовать геохимические особенности деятельности человека - наиболее перспективное и разработанное направление техногеологии (так, по-видимому, можно назвать учение о геологической деятельности человека).

Ученые оценивали геологическую деятельность человека в разных аспектах. Например, Ч. Кингсли, чьи произведения носили научно-популярный характер, обращал внимание прежде всего на использование человеком природных строительных материалов. А. Финдлей и С. Аррениус писали о значении химии в жизни человека, о синтезе новых материалов, препаратов и т.д. Оба эти автора были химиками, далекими от глобального геологического подхода к деятельности человека. В отличие от них английский океанолог Д. Мерей, описывая сферы Земли, особо подчеркнул планетарный характер деятельности человека, преобразующего и постигающего разумом окружающий мир. Эту идею позже разрабатывали французские ученые Е. Ле Руа и Тейяр де Шарден преимущественно с точки зрения антропологии и философии.

Пожалуй, наиболее полные для своего времени работы о геологической деятельности человека принадлежат английскому геологу Р. Шерлоку и американскому геохимику Е. Фишеру. Так, Р. Шерлок отмечал, что человек в результате своей трудовой деятельности не только менял свой внешний вид, но активно перестраивал окружающую природу, приспосабливая ее к своим нуждам. Кроме того, Р. Шерлок проницательно указал на склонность человека преувеличивать устойчивость природы и не учитывать, что незначительные нарушения естественного баланса (Шерлок называл их «малыми катастрофами») могут привести к серьезным отрицательным последствиям. Р. Шерлок одним из первых стал классифицировать деятельность человека по принципу классификации других природных процессов, выделив, в частности, денудационную аккумулятивную работу

В зависимости от уровня экономического развития и общественных отношений, от исторического этапа цивилизации и господствующей идеологии человека считает себя то властелином природы, то ее рабом. На формировании подобных взглядов сказывается общественная структура: в классовом обществе, где существуют жесткие связи типа господство-подчинение, аналогичная связь невольно предполагается между природой и человеком. По-видимому, на первых этапах формирования новой общественной структуры преобладает идея подчинения природы человеку. В это время проявляются новые, более мощные орудия труда, более совершенные технологии, идет освоение новых территорий, складываются новые производственные отношения. Это, можно сказать, героический период, когда человек особенно ясно ощущает свою силу и проявляет ее. Более полно осваивая природные ресурсы, человек на деле познает свое могущество перед окружающей природой. И лишь позже суждено ему почувствовать печальные последствия первых побед.

Учение о взаимодействии человека и природы, о геологической деятельности человека непосредственно связано с нашей практической деятельностью, с судьбами людей и планеты. Оно начало разрабатываться совсем недавно, и у него, очевидно, большое будущее. Это именно тот плацдарм, на котором встречаются науки о космосе, Земле, жизни, человеке, обществе.

Что такое Техногенез?

Деятельность самая разнообразная, обычно очень активная и ведущая к значительным планетарным переменам, отличает все живые существа. Это - биогенез, могучий геологический процесс. В качестве геологического термина «биогенез» стоит в одном ряду с такими общепринятыми геологами определениями, как «гипергенез», «диагенез», «галогенез» и т.д., а также с менее употребимым «техногенез».

Как только человек стал сознательно, целенаправленно изготовлять орудия труда и пользоваться ими, он стал активно и по-своему преобразовывать окружающую среду.

Человечество на основе разума, знаний и морально-этических норм регулирует новый геологический процесс - техногенез.

Термин «техногенез» впервые предложил А.Е. Ферсман: «под именем техногенеза мы подразумеваем совокупность химических и технических процессов, производимых деятельностью человека и приводящих к перераспределению химических масс земной коры. Техногенез есть геохимическая деятельность промышленности человека».

Таким образом,

Техногенез - геологическая деятельность человечества, оснащенного техникой; целенаправленный (на основе разума, знаний, научных достижений, материальных и духовных потребностей, морально-этических норм) процесс перестройки биосферы, земной коры и околоземного космоса в интересах человечества.

Процесс техногенеза вызывает многочисленные явления, называемые техногенными, формирует разнообразные техногенные объекты, а также воздействует на самого человека.

Прежде всего необходимо помнить, что техногенез - геологическая деятельность человека. Другими словами, то проявление деятельности человечества, которое активно воздействует на природные условия, окружающую среду. Человек выступает здесь как геологическая сила.

Геологическая деятельность - это одна из многочисленных функций человечества. Однако было бы ложно утверждение, что геологическая деятельность человечества лежит полностью вне плоскости общественных и государственных отношений.

Во время первой мировой войны были израсходованы воюющими сторонами многие миллионы тонн снарядов, патронов, взрывчатых веществ. Перекапывались при фортификационных работах огромные массы грунта, сооружались насыпи, траншеи и т.д. Нередко менялся микрорельеф местности. Подобные процессы геологи относят к «военной эрозии». Размеры ее могут быть поистине глобальными.

А теперь представим себе геоморфолога, который исследует следы военной эрозии и отмечает их на карте. Ему вовсе не обязательно выяснять причины войны и восстанавливать ход военных действий. Он видит конечный результат процесса и для своих специальных целей вынужден этим ограничиться. Иначе вместо карты рельефа он создаст карту дислокации войск и боевых операций.

Еще один аспект глобального техногенеза, связанный с социальными факторами. Для промышленности США не хватает запасов атмосферного кислорода, продуцирующегося на территории этой страны. Значит, США уже сейчас используют запасы кислорода других районов земного шара. Частное проявление техногенеза в капиталистической системе становится фактором глобальным, и недостатки капитализма сказываются на глобальном техногенезе.

Таким образом, по своей внутренней сущности, движущим силам и некоторым закономерностям геологическая деятельность в условиях капиталистической и социалистической систем хозяйства имеет значительные, принципиальные различия. Но это еще не значит, что следует ограничиться рассмотрением двух проявлений техногенеза: при социализме и при капитализме, исключая проблему глобального техногенеза.

Современное человечество, раздробленное на государства, раздробленное на классы, существует в пределах единой, пространственно ограниченной биосферы. Единство пространства и времени определяет правомерность обобщенного к техногенезу. Это не значит, что при обобщении неизбежно стираются, смазываются грани, отделяющие прогрессивную социалистическую систему хозяйства от капиталистической. Нет, эти отличия остаются. Но по отношению ко всей биосфере Земли, по отношению к геологической среде Земли мы имеем суммарное воздействия всех существующих стран, как бы хороши или плохи они ни были. В этом, в частности, видится один из серьезных аспектов мирного сосуществования государств.

В последнее время очень часто пишут о взаимодействии человека и природы в обобщенном смысле, т.е. речь идет о человечестве и биосфере Современные масштабы техногенеза - поистине глобальные! - делают совершенно правомерной подобную постановку вопроса.

А можно ли причислить техногенез к объективным природным процессам? Правомерно ли включать техногенез в разряд геологических явлений?

Если речь идет о процессе самом по себе, в своей внутренней сущности, то, конечно, он включает в себя волю и желание человека и может быть запрограммирован, разумно ограничен и т.п. Однако по отношению к окружающей среде техническая деятельность человека развивается как объективный процесс; имеется целый ряд объективных законов, которым он подчиняется. Наконец, человек лишь совсем недавно стал замечать и познавать свою геологическую функцию (а частично сознательно регулировать техногенез), т.е. техногенез миллион лет развивался стихийно. Прекратить его мы не можем, если собираемся и впредь жить на Земле, используя природные ресурсы для своего блага. Но мы должны научиться управлять им. А для этого надо изучить его детально и всесторонне.

Изменение в строении земной коры

Тектонические явления - это нарушения природного равновесия в строении земной коры. Причины таких нарушений весьма разнообразны и взаимосвязаны. Они обусловлены главным образом действием геофизических и геологических сил как эндогенного (внутреннего), так и экзогенного (внешнего) происхождения. В последние столетия воздействие человека на поверхностную часть литосферы стало настолько ощутимым, что мы теперь имеем право говорить о появлении тектонических, которые можно назвать антропогенными, т.е. созданными человеком. Иногда нарушения развиваются медленно, в течение десятилетий, реже столетий. Такие процессы распространяются, как правило, на сравнительно большие площади, захватывая десятки и сотни квадратных километров и проникая в глубь земной коры на сотни метров. Быстрые нарушения длятся дни и месяцы, чаще всего ограничены по площади, проникают вглубь на единицы, десятки а иногда и сотни метров. Можно выделить и основные группы причин, вызывающих антропогенные тектонические изменения в земной коре.

Внешние причины обусловлены, как правило, воздействием поверхностных нагрузок, нарушающих природное равновесие в нижележащих земных массах, и чаще всего создаются инженерно-строительной деятельностью.

Внутренние причины возникают при изъятии из недр минеральных веществ. При этом также нарушается природное равновесие, главным образом вышележащих масс. Такие причины в основном порождаются горнотехнической деятельностью.

Сложные причины представляют собой сочетание внешних и внутренних. В данном случае природное равновесие нарушается наиболее интенсивно. Происходит как бы суммирование искусственно созданных процессов, обусловленных преимущественно механическим воздействием, нарушающим первоначальную структуру сложения горных пород. Иначе говоря, речь идет об изменениях, которые не могли бы возникнуть без вмешательства человека. При более подробном рассмотрении можно выявить элементы не только механического воздействия, но и химического, активно влияющего на ход этих процессов.

Влияние инженерно-строительной деятельности

Эта деятельность человека приводит к созданию преимущественно внешних факторов, постоянных переменных. Они представлены в виде дополнительных нагрузок на земные массы и, как правило, вызывают ограниченные по зоне воздействия нарушения.

Когда возводят здания, плотины и другие сооружения, создают условия для возникновения антропогенных тектонических процессов.

Особенно наглядно подобные процессы проявляются в быстрых нарушениях строения земных масс при гидротехническом строительстве. Во Франции в 1878-1881 гг. в Вогезском департаменте близ города Эпиналя возвели плотину Бузей с целью создания водохранилища вместимостью свыше 7 млн. м3. Вскоре в плотине появились трещины, началась течь. А 27 апреля 1895 г., когда вода находилась на максимальном уровне, произошла катастрофа. Часть плотины длиной 181 м внезапно опрокинулась. Авария стоила жизни многим людям и принесла большие убытки. Под сооружением залегал водопроницаемый трещиноватый песчаник. Он не выдержал искусственно созданной внешней нагрузки. Если бы плотина возводилась с учетом возможных тектонических нарушений и соответствующим их предупреждением, этого бы не произошло.

Итак, наблюдалось изменение напряженного состояния массивов земной коры. Превышение критического предела напряжения приводило к катастрофическим нарушениям типа поверхностных землетрясений. Но это - явления исключительные. Как правило, внешние постоянные нагрузки приводят к постепенным деформациям поверхностных участков литосферы.

Городское, тем более высотное, строительство создает под зданиями зоны сжатия и сдвига. Глубина зон достигает 2-50 м. Под каждым зданием формируется осадочная воронка. Величина осадков колеьлется от 0 до 6 м, чаще всего 0,1-0,3 м. Катастрофические последствия возникают лишь в тех случаях, когда статическая нагрузка превышает сопротивляемость сжатию.

Исследования подтверждают, что не только отдельные сооружения, но и города в целом воздействуют своей массой на поведение верхних участков земной коры. Эти участки периодически опускаются и поднимаются, чаще всего за счет морозного пучения.

Таким образом, постоянные поверхностные нагрузки, создаваемые инженерно-строительной деятельностью, способствуют быстрому изменению строения земных масс верхней части литосферы. При сохранении естественных условий такие нарушения были бы невозможны.

Следует отметить, что эти нагрузки можно рассматривать как постоянные лишь для сооружений, не являющихся промышленными. В большинстве случаев для промышленных объектов характерно присутствие и переменных нагрузок, которые подчас не учитываются. Например, вибрация. Эта разновидность различных по силе и частоте нагрузок создается работой тяжелых механизмов, движущимся транспортом, взрывами и т.д. Вибрации - искусственные землетрясения некатастрофического характера. Они могут быть причиной нарушения строения отдельных участков литосферы.

Динамические нагрузки приводят к опусканию в городах и на промышленных площадках не только малых участков поверхности, но и более крупных зон. Установлено, что вибрации городского транспорта могут проникать на глубину до 70 м. Поэтому в некоторых городах Голландии дома, примыкающие к старым автострадам, наклонены в сторону шоссе.

По данным К. Терцаги и Р. Пека, максимальная осадка возникает при частотах колебаний от 500 до 2500 в минуту.

Все шире при строительстве используют взрывы. Их мощность нарастает. Один из крупнейших неатомных взрывов произошел 5 апреля 1958 г. Между о. Ванкувер и Западной Канадой. Здесь в тоннеле, прорытом в большой подводной скале, заложили 1250 т взрывчатки. Подземные толчки от взрыва были зарегистрированы на расстоянии свыше 1000 км. Это сотрясение земных масс привело к нарушению первоначального строения пород в зоне, размеры которой очень велики. Еще более эффективна по своему воздействию термоядерная взрывная энергия. Мощные подземные атомные взрывы вызывают сейсмические колебания, отмечаемые даже в отдаленных уголках земного шара.

В этой связи следует подчеркнуть, что если для строителей имеет главное значение направленный выброс земной массы с целью создания выемки определенных размеров, то для инженерно-геологического обоснования целесообразности таких мероприятий требуется соответствующее изучение состава и свойств пород, подлежащих быстрому перемещению.

Таким образом, нарушения в приповерхностной части литосферы в результате инженерно-строительной деятельности по своим причинам и последствиям могут быть многообразными. Они должны стать объектом специального углубленного изучения.

Влияние горнотехнической деятельности

Эта деятельность, затрагивающая непосредственно недра, как правило, связана с более сложными процессами. В природных условиях известным их аналогом являются нарушения, вызванные карстовыми явлениями, суффозями и т.д., при которых возникают провалы и опускания земной поверхности из-за образования подземных пустот. Деятельность человека, связанная с созданием таких пустот, прежде всего проявляется в отборе из недр полезных ископаемых.

Здесь мы имеем дело либо с искусственно созданными пустотами при подземной выемке твердых полезных ископаемых, либо с последствиями удаления жидких или газообразных наполнителей из пустот, ранее существовавших в земной коре.

Отмечены и катастрофические нарушения. Они наблюдались в гавани Лонг-Бич близ Сан-Франциско (Калифорния) на третьей по величине нефтяной структуре США - Уилмингтон. К 1957 г. Поверхность района опустилась почти на 8 м. Возникло своеобразное эллиптическое прогибание площади с осями длиной 10 и 65 км. Разрушились здания, мосты, дороги и промышленные сооружения. Ущерб превысил 100 млн. дол.

Скорость оседания соответствовала темпам добычи нефти, давление в эксплуатируемых скважинах снизилось со 150 до 15-22 кгс/см2. Подземные воды тут получали с глубины 550 м и меньше, поэтому считалось, что в данном случае откачка вод не оказывала столь существенного влияния на оседание поверхности. Хотя прибрежный район Калифорнии является зоной современных движений земной коры, однако в последнее время не было зафиксировано усиление тектонических движений, обусловленных природными факторами. Причина, безусловно, заключена в хозяйственной деятельности человека.

Этот пример, в котором не учитывалась возможность суммарного воздействия на поверхностную часть Земли, нарушений, вызванных человеком и одновременно стихийными геологическими силами.

При усиленном отборе жидких и газообразных полезных ископаемых одной из главных проблем является поддержание первоначального давления в пластах. Оно способствует максимальному извлечению необходимых минеральных веществ и сохранению стабильного состояния определенных участков земной коры.

В результате искусственного освобождения пустот при эксплуатации подземных вод, жидких и газообразных полезных ископаемых, залегающих, как правило, в осадочных породах, процессы изменения внутрипластового давления влекут за собой цепную реакцию других нарушений: изменяется термический, газовый и геохимический режим в верхней части литосферы.

Установлено, что понижение пьезометрического уровня подземных вод на каждые 10 м водоносной толщи увеличивает нагрузку вышележащих пород в среднем на 1 кгс/см2.

Наиболее прочны скальные породы. Они практически не сжимаются. Глинистые образования, илы, сапропели, торфы дают большие осадки. Их степень уплотнения зависит от многих факторов: возраста, происхождения, влажности и т.д. Там, где залегают подобные породы, и отмечены наиболее заметные оседания поверхности - тектонические нарушения, связанные с хозяйственной деятельностью человека.

Совместное влияние инженерно-строительной и горнотехнической деятельности

Человек воздействует на приповерхностную часть литосферы чаще всего двусторонне. Там, где он занимается инженерно-строительной деятельностью, нередко эксплуатируются и недра. Особенно это характерно для горнорудных районов. Подработка застроенных территорий заставляет подчас переносить поселки, а иногда и города на новые места или ставить вопрос о прекращении добычи полезного ископаемого.

Приповерхностные участки на территории таких крупных поселений могут деформироваться вследствие ряда причин. Это добыча строительных полезных ископаемых и возведение подземных сооружений, понижение уровня грунтовых вод при водоснабжении, сжимание и разрыхление земных масс под влиянием осушения и увлажнения или разложения органических веществ, количество которых все время возрастает в так называемых культурных отложениях.

Большинство подобных причин приводит к опусканию застроенных территорий. Положение усугубляется тем, что деформации происходят не одновременно. По степени воздействия можно выделить основные причины нарушений.

Понижение уровня безнапорных и напорных водоносных горизонтов в районах городов. Радиус распространения осадков здесь достигает тысяч метров. Возникшие локальные опускания имеют тенденцию к слиянию и переходу в региональные, так как водопотребление постоянно увеличивается.

Глобализация социальных, культурных, экономических и политических процессов в современном мире. Глобальные проблемы. Элементы экологического кризиса.

Характеристика сущности динамики и видов устойчивости: инерционная, резистентная (упругая), адаптивная или приспособления (толерантности, терпимости, пластичности). Сукцессия ландшафта. История и направления антропогенизации ландшафтной сферы Земли.

Ландшафт согласно современному представлению выполняет средообразующие, ресурсосодержащие и ресурсовоспроизводящие функции. Природно-ресурсный потенциал ландшафта является мерой возможного выполнения им этих функций. Воздействие человека на ландшафты.

Можно утверждать, что гидрогеология является наиболее экологически ориентированным направлением наук о Земле. Характерным примером в этом отношении является проблема обоснования качества подземных вод.

Постановка вопроса Экология, а соответственно и аспекты экологической опасности, обычно рассматриваются в рамках биосферных процессов в их взаимодействии с человеком и его деятельностью.

Историческая геология - раздел геологических наук, где в хронологическом порядке рассматривается геологическое прошлое Земли. Формирование исторической геологии в 18 веке. Развитие геологии на современном этапе: стратиграфия, палеогеография и тектоника.

Место экологической геологии в системе наук, ее задачи, решаемые с помощью различных методов. Специальные методы экологической геологии. Эколого-геологическое картирование, моделирование, мониторинг. Функциональный анализ эколого-геологической обстановки.

Причины и классификация, примеры и прогноз землетрясений. Денудационные, вулканические, тектонические землетрясения. Моретрясения, образования грозных морских волн - цунами. Создание в сейсмически опасных районах пунктов наблюдения за предвестниками.

Один из наиболее впечатляющих примеров осадочных пород можно увидеть в Большом Каньоне в Аризоне, где яркие разноцветные горные породы располагаются одна над другой слой за слоем, а между ними - миллионы лет геологической истории.