Эколого-геохимическая характеристика горнопромышленных ландшафтов

Классификация горнопромышленных ландшафтов

Геохимическая классификация городов

Основания геохимической классификации городов

Города и городские ландшафты относятся к отряду антропогенных ландшафтов. Ведущим в них является техногенный вид миграции вещества. Поэтому при их геохимической классификации на верхних таксономических уровнях должны анализироваться особенности техногенной миграции, а на нижних – природно-обусловленные.

При классификации городов выделяют следующие таксономические уровни:

разряды – по степени техногенного воздействия на население и городскую среду. Одним из показателей может выступать коэффициент эмиссионной нагрузки E = P/N, где P – количество выбросов, тыс. т в год, а N – число жителей, тыс. чел.;

подразряды – по геохимической специализации выбросов в городах («серные», «азотные», «свинцовые», «фторные» и т.д.);

группы – соответствуют группам природных ландшафтов (лесные, степные, пустынные и т.д.);

типы - соответствуют типам природных ландшафтов (для лесной группы: тропических лесов, тайги, широколиственных лесов и т.д.);

семейства – по особенностям воздушной миграции продуктов техногенеза (одним из показателей может служить геоморфологическое положение города: равнинные, горно-долинные, предгорные, приморские и др.);

классы – по классам водной миграции продуктов техногенеза (кислые, глеевые, кальциевые и др.);

роды – по геохимической специализации литогенной основы (фоновые, субаномальные, природно-аномальные).

Для городских ландшафтов выделяют следующие таксономические уровни:

порядки – по принадлежности к функциональной зоне (парково-рекреационные, агротехногенные, селитебные, селитебно-транспортные, промышленные);

отделы – по геохимической специализации выбросов и отходов, особенностям воздушного привноса и выноса загрязняющих веществ (селитебные – по этажности, промышленные – по видам производства и т.д.);

семейства – по уровням и опасности загрязнения и динамическим особенностям загрязнения (по уровням – низкий, средний, высокий; по динамическим особенностям загрязнения – устойчивое, реликтовое, современное);

группы – соответствуют группам природных ландшафтов (лесные, степные, пустынные и т.д.);

типы - соответствуют типам природных ландшафтов (для лесной группы: тропических лесов, тайги, широколиственных лесов и т.д.);

классы – по классам водной миграции продуктов техногенеза (кислые, глеевые, кальциевые и др.);

роды – по особенностям воздушной и водной миграции, положению в ландшафтно-геохимических катенах (элювиальный, трансэлювиальный, супераквальный, субаквальный и др.);

виды – по геохимической специализации литогенной основы (гранулометрический состав – пески, супеси, суглинки, глины и т.д.).
Лекция № 15

Тема: ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОХИМИИ ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ

1. Классификация горнопромышленных ландшафтов (ГПЛ).

2. Эколого-геохимическая характеристика горнопромышленных ландшафтов.

Так как горнопромышленные ландшафты (ГПЛ) относятся к ряду антропогенных ландшафтов, то их главные геохимические особенности определяются техногенными параметрами, второстепенные – природными. В пределах отряда горнопромышленных ландшафтов пред­лагается установить три таксона: колено, секцию, звено.

Колено. Этот таксон выделяется по отраслевому признаку и характеризу­ется основным компонентом добываемого полезного ископаемого. Различа­ются следующие главные колена:

– нефти и газа

– угольной, сланцевой и торфоразрабатывающей промышленности

– ГПЛ рудных месторождений – черной металлургии

– цветной металлургии и золотодобывающей отрасли

– атомной промышленности

– строительного и облицовочного сырья.

Таксон секция может относиться и к геохимическим, и к элементарным ГПЛ. Он выделяется по характеру производства. Различаются секции ландшафтов с добычей, переработкой и хранением горной массы.

Звенья выделяются по способу отработки месторождений: звенья открытой и подземной разработки, подземного выщела­чивания и др. С этих позиций следует, например, различать ландшафты карье­ров и разрезов, рудников и шахт, участков подземного выщелачивания, складов некондиционных руд, отвалов металлосодержащих пород, терриконов угольных шахт, хвосто- и шламохранилищ, а также ландшафты отходов обогатительных фабрик, гидрометаллургических и химико-металлургических заводов.

Добыча и использование горючих полезных ископаемых – наиболее интен­сивный источник загрязнения окружающей среды. Загрязнение окружающей среды углем, нефтью и нефтепродуктами происходит при их добыче и транспортировке. В районе нефтепромыслов основными загрязнителями являются сырая нефть, высокоминерализованные нефтяные и сточные воды, продукты сжигания попут­ных газов. Техногенное воздействие самой нефти на ландшафты определяется токсичностью ее основных компонентов. Среди них особо опасны для микроорганизмов, водорослей, почвенных животных, рас­тений легкая, наиболее подвижная фракция, состоящая из метановых, цикличес­ких (нафтеновых и ароматических) углеводородов. Техногенное загрязнение при добыче угля и особенно его сжигании связано с высокой концентрацией многих химических элементов в углях и большой массой сырья, извлекаемого из недр, достигающей ежегодно для всей планеты нескольких миллиардов тонн. При добыче угля и нефти по сравнению с рудами металлов в биосферу поступает больше углерода, азота, серы, калия, мышьяка, алюминия, кадмия, титана, марганца, молибдена, кобальта, лития, свинца, фтора, брома и других элементов.

С рудами черных, цветных, благородных и радиоактивных металлов в ок­ружающую среду поступает меньше химических элементов, чем с углем и нефтью, за исключением Сг, Сu, Zn, Fе, и Ni, но степень концентрации металлов в рудах, как правило, значительно выше. Техногенная трансфор­мация ландшафтов рудных месторождений определяется не только способом добычи, транспортировки, технологией переработки руд, но и многими гео­лого-геохимическими и ландшафтно-геохимическими факторами — химичес­ким и минеральным составом руд и ореолов, их обогащением рудными эле­ментами относительно местного фона, достигающего сотен и тысяч раз, гид­рогеологической обстановкой, природными условиями водной и воздушной миграции и концентрирования загрязнителей.

Загрязнение ландшафтов в районах разрабатываемых рудных месторож­дений связано с пылением карьеров, дефляцией и размывом отвалов, с рудничными водами, рассеянием рудного материала при транспортировке, с выбросами и стоками обогатительных фабрик и горно-металлургических комбинатов, эрозией первичных и вторичных литохимических ореолов мес­торождений, с водными ореолами и потоками в грунтовых, подземных и поверхностных водах. Нg, Рb, Сd и др. металлы в высоких концентрациях токсичны и опасны для здоровья.

ГПЛ урановых рудников. С экологических позиций главной и отличитель­ной чертой этих ГПЛ является загрязнение окружающей среды твердыми, жид­кими и газообразными радиоактивными отходами. Как и для большинства горнодобывающих отраслей, для урановой характерна высокая тер­риториальная концентрация производства.

ГПЛ в районах добычи агрономических руд обогащены своеобразной ассоциацией загрязнителей. При добыче магматогенных апатитов это F, As, Y и редкоземельные элементы, Sr, Pb, Cd, Sn. Осадочные фосфориты обогащены Sr, редкоземельными элементами, F, Y, местами U и V. Влияние добычи на ландшафты изучено слабо. Более существенно влияние продуктов переработки агрономических руд (фосфорных удобрений) на загрязнение агроландшафтов.

Дата добавления: 2014-01-11