Геолого-экологическое картографирование. 
Основы геоэкологии

Геолого-экологические карты.

Геолого-экологические карты представляют собой картографическое изображение геологической среды и происходящих в ней процессов, способных влиять на окружающую среду и здоровье человека.

Собственно геолого-экологические карты подразделяются на карты эколого-геологических обстановок и карты оценки экологического состояния геологической среды. На первых отображается информация о естественном состоянии компонентов геологической среды (ландшафтные системы, литогенная основа ландшафтов, геолого-тектонические и гидрогеологические условия, геохимические особенности почв, пород, дойных осадков, вод, растительности, геодииамические процессы) и их изменения. Вторые показывают обобщенное экологическое состояние геологической среды (на определенный момент), отражают изменение экологического состояния и необходимые природоохранные мероприятия |4|.

Сложная и разнообразная нагрузка геолого-экологических карт требует большого объема исходных материалов, среди которых:

• — вспомогательные карты;
• — аэрокосмические снимки;
• — фактический материал, полученный в результате геоэкологических исследований;

— информация о хозяйственной деятельности и ее влияния на геологическую среду, о ресурсах подземных вод, о гидрологических условиях, о результатах медико-экологического обследования населения.

Вспомогательные карты подразделяются на аналитические и синтетические. Аналитические отражают фактическую информацию по одному или нескольким показателям, синтетические дают обобщенную информацию.

К первым относят карты техногенных объектов, концентраций отдельных элементов в изолиниях (рис. 2.33), гамма-поля, проницаемости пород зоны аэрации, их засоленности, нефтезагрязнения, проявлений отдельных геологических явлений и т. д. Среди вторых выделяют карты ландшафтно-индикационную, литогеохимическую, гидрогеохимическую, радиогеохимическую, защищенности подземных вод и др. (рис. 2.34).

Эколого-геологические карты по масштабу подразделяются па мелкомасштабные (масштаб мельче 1: 500 000), среднемасштабные (1: 200 000 — 1: 100 000), крупномасштабные (1: 50 000 — 25 000) и детальные (крупнее 25 000).

Рис. 2.33. Распределение содержаний фтора в поверхностных водах Прибайкалья.

Содержание фтора, мг/дм³: 1 — 0,1—0,3; 2 — 0,3—07; 3 — 0,70−1,0; 4 — 1,0−2,0; 5 > 2,0.

Рис. 234. Загрязнение Pb и Zn Архангельского промышленного узла (Ф. Н. Юдахин,.

С. П. Главатский, Г. П. Киселев) Мелкомасштабные карты можно использовать как обзорные в учебных целях и для проектирования среднемасштабных геоэкологических исследований. Среднемасштабные карты показывают экологическую обстановку того или иного района. Крупномасштабные и детальные карты необходимы при проектировании техногенных объектов и рекомендации защитных мероприятий.

На эколого-геологических картах характеристика состояния эколого-геологических условий изображается фоновой цветовой закраской. Эколого-геологическая обстановка отражает повышенные концентрации элементов, или загрязнение в породах зоны аэрации, почвах, растительности, донных отложениях, поверхностных и подземных водах. Она подразделяется на четыре степени опасности:

• • допустимую;
• • умеренно опасную;
• • опасную (кризисная ситуация);
• • чрезвычайно опасную (катастрофическая ситуация).

При определении степени экологической опасности используют ГОСТы, ПДК и другие нормативы. Загрязнение необходимо оценивать с учетом токсичности загрязняющих веществ. При сильном радиоактивном загрязнении площадь относят к категории экологического бедствия.

На карте нормируемые компоненты изображаются цветом: зеленым (допустимые), желтым (умеренно опасные), коричневым (опасные), красным (чрезвычайно опасные), цветными линиями и знаками.

Токсичные компоненты (тяжелые металлы, нефтепродукты, органические соединения, радон, метан, бактерии), содержание которых достигает опасных и чрезвычайно опасных концентраций, показываются символами, например Cd, Cr, Fe. Цвет символов соответствует степени концентрации: коричневый — опасные, красный — чрезвычайно опасные концентрации.

На карте оценки экологического состояния геологической среды наносятся бассейны поверхностного и подземного стока, определяющие особенности и условия геохимической миграции, экологическое состояние геологической среды и других компонентов природной среды, направленность изменений геологической среды, воздействие ее на здоровье человека и животных, рекомендации по хозяйственной деятельности, сведения о необходимых природоохранных мероприятиях (В. Н. Островский, Л. А. Островский, 1998).

Оценка экологического состояния геологической среды проводится с использованием бальной системы, разработанной с учетом действующих экологических нормативов, по частным и интегральным критериям.

К частным критериям относятся:

• • загрязнение или повышенные концентрации токсичных веществ в почвах, породах, данных осадках, подземных водах;
• • защищенность от загрязнения подземных вод;
• • истощение ресурсов подземных вод (или обеспеченность естественными ресурсами);
• • оценка опасности проявлений эндогенных процессов;
• • оценка опасности проявлений экзогенных процессов;
• • оценка опасности льдистости пород (в криолитзоне);
• • температурное состояние многомерзлотных пород (в криолитзоне);
• • нарушение среднегодового поверхностного стока.

Интегральный критерий рассчитывается по среднему

баллу:

где ZB — сумма баллов по всем показателям, п — количество показателей.

Экологическое состояние оценивается как благоприятное, условно-благоприятное, неблагоприятное, весьма неблагоприятное и отображается на карте соответственно зеленым, желтым, оранжевым и красным цветом.

Направленность изменений геологической среды (ухудшение, улучшение, стабилизация) определяется по результатам геолого-экологических исследований и фондовым материалам.

Кроме перечисленных геоэкологических карт существуют другие виды карт, например функционального зонирования (рис. 2.35), эколого-геохимические, воздействия геофизических нолей, геопатогенных зон, интенсивности проявления экзогенных процессов, обеспеченности подземными водами хозяйственно-питьевого назначения, инженерно-экологические, карты устойчивости массивов пород к техногенным воздействиям, карты заболеваемости населения и др.

Рис. 2.35. Карта функционального зонирования (по И. А. Морозовой, 1997).