Геофизические методы. 
Основы геоэкологии

В экологии наиболее широко применяются: вертикальное электрическое зондирование (ВЭЗ), электропрофилирование (ЭП), электрокаротаж, зондирование методом вызванных потенциалов (ВЭЗ-ВП), резистивиметрия (определение удельных электрических сопротивлений воды), сейсморазведка методом преломленных волн (МГ1В), термометрия, гамма-съемка, пенетрационный и радиометрический каротаж (табл. 2.17).

Таблица 2.17

Применение геофизических методов.

Окончание табл. 2.17

При геоэкологическом картировании чаще всего используются радиометрические исследования, которые направлены на изучение естественного радиационного фона и радиоактивного загрязнения.

При помощи гамма-съемки и гамма-каротажа можно определить суммарную радиоактивность горных пород. Гамма-спектрометрическая съемка позволяет выявить раздельное содержание естественных (U, Ra, Rn, Th, К и др.) и искусственных (Cr⁹⁰, Cs¹³⁷, Cs¹³⁴, Y¹³¹, Со⁶⁰, Ru¹⁰³, Ru¹⁰⁶ и др.) радионуклеидов.

Геофизические исследования ведутся в воздушном, наземном, подводном, скважинном, шахтном и лабораторном вариантах. При аэрогамма-снектрометрической съемке на самолете или вертолете устанавливается специальная аппаратура, например СКАТ-77. По результатам измерений составляют карты распределения общей гамма-активности поверхности и карты урановой, ториевой и калиевой составляющих гамма-поля. По ним определяют нормальную радиоактивность и аномальные участки.

На аномальных участках проводят наземную радиометрическую съемку, которая локализует участки повышенного гамма-фона.

При автомобильной съемке используются станции типа РСА-007, при пешеходной — дозиметры типа ДРГ-01Т, ДРГ-05М, радиометры «Прогноз», СРП-68−01Т, СРП-68−02 (с герметичной гильзой для исследования донных отложений) и др.

Пешеходные радиометрические определения производятся во время маршрутов на высоте 1 м от поверхности земли. Наблюдения ведутся на площадке 5×5 м по углам и в центре, берется средний результат. Разрезы, вскрытые шурфами и скважинами, проверяются на радиоактивность гамма-спектрометром или гамма-каротажем (на каждый горизонт одна точка).

В районах повышенной радиации проводятся радиогеохимические исследования, включающие в себя изучение распределения природных радиоактивных элементов, радионуклидов и определение форм нахождения их в горных породах, почвах, природных водах.

Помимо этого определяются подвижные формы и пути миграции радиоэлементов, возможные участки их скоплений. Опробование следует проводить на карьерах, отвалах, хвостовиках горнодобывающих предприятий, в поймах, карстовых воронках, на торфяниках, плесах и т. д.

При радиогеохимических наблюдениях исследуются поверхность и разрез по каждому литологическому горизонту. Проба грунта отбирается при помощи металлического цилиндра диаметром 14 см и высотой 5 см. Образцы запаковываются в полиэтиленовые пакеты. Пробы из шурфов (глубиной 0,7—1,0 м) отбираются послойно снизу вверх бороздовым методом. Глубина борозды 5—7 см. Мощность опробованных слоев 2—5 см, ближе к поверхности она уменьшается.

Пробы воды берутся с помощью концентратора объемом 100—120 л. Перед отбором все оборудование промывают подкисленной водой (pH < 3). В концентратор с водой добавляют растворы солей и растворы, вызывающие выпадение осадка (феррицианиды, сода, щелочи, соли меди, никеля). Через некоторое время выпадает окрашенный осадок. Он сливается в канистры, доставляется на полевую базу, где процедура повторяется. Через 1—2 суток, когда объем раствора сократится до 1 л, можно проводить гаммаспектрометрические исследования.