Е.Г. Язиков, А.Ю. Шатилов
Геоэкологический мониторинг
Учебное пособие для вузов.- Томск, 2003.- 336 с.
Предыдущая |
Глава 3. Методы и организация мониторинга
3.1. Методы и виды исследований
Методы исследований, необходимые для проведения мониторинга, определяются с учетом конкретных природно-территориальных комплексов (ПТК), ландшафтно-почвенных, геоморфологических, геохимических и других условий. Они могут включать результаты ранее проведенных геологических, инженерно-геологических, гидрогеологических и геохимических исследований. Интерпретация результатов ранее проведенных исследований:
— дешифрирование космо- и аэроснимков;
— аэрогамма-спектрометрической съемки;
— геохимических исследований;
— гидрогеологических;
— инженерно-геологических;
— гидрогеохимических;
— гидролитогеохимических;
По результатам дешифрирования материалов аэрокосмических съемок (МАКС) можно обоснованно расчленить исследуемый район на определенные природно-территориальные комплексы (ПТК). Районирование по выделенным ПТК позволит создать картографическую основу для выполнения мониторинга.
Материалы аэрогамма-спектрометрической съемки (АГСС) позволят получить информацию о природной или техногенной зараженности изучаемой территории радиоактивными элементами или радионуклидами природного или искусственного происхождения, выявить ареалы загрязнения.
Результаты геохимических исследований позволят определить зону воздействия предприятия и установить перечень химических элементов, характерный для данного типа производства.
Гидрогеологические и гидрогеохимические исследования позволят определить закономерности уровенного режимиа подземных вод, условия питения и разгрузки, ресурсов, взаимосвязи подземных и поверхностных вод, уровни концентрации тяжелых металлов, радионуклидов и других вредных веществ в подземных и поверхностных водах, оценить роль вод в развитии процессов засоления, переувлажнения и многое другое.
Наряду с ранее полученными материалами, потребуются дополнительные исследования, которые будут включать следующие виды исследований:
— атмогеохимические;
— ландшафтные;
— почвенные;
— геоботанические;
— биологические;
— медико-геохимические;
— минералогические;
— радиографические;
Атмогеохимический метод исследований предназначается для изучения пылевой нагрузки и особенностей вещественного состава пыле-аэрозольных выпадений изучаемой территории.
Ландшафтные и почвенные исследования позволят детально изучить ландшафты, почвенные разрезы, химический и минеральный состав почв и подстилающих материнских пород с определением первичных компонентов, различных новообразований, подвижных и валовых форм большого числа макро- и микрокомпонентов, радионуклидов и их изотопов, а также фосфора, калия, азота, гумуса и других показателей (Региональные …, 1998; Глазовская, 2002; Мотузова, 2001; Геохимия ландшафтов…, 2002).
Геоботанические и биологические методы включают изучение природного и техногенного загрязнения растительности и биоты.
Минералогические методы позволят по данным эколого-геохимических исследований в пробах изучить минеральный состав атмосферных выпадений, почв и установить присутствие техногенных составляющих, характерных для предприятий. Основными методами в составе комплекса минералогических исследований являются рентгенофазовый анализ, микрорентгеноспектральный микрозондовый и электронная микроскопия (Голева и др., 1994; 1995; 1997).
Радиографический метод (f-радиография) позволит установить пространственное распределение U-235, для которого максимальная чувствительность определения составляет n x 10-10 % (Берзина, 1993; Рихванов, 1997). В основу метода f-радиографии положено вынужденное деление тяжелых радиоактивных элементов. Детекторами осколков вынужденного деления в f-радиографии служат специально подобранные внешние детекторы (лавсан, макрофол, стекло, слюда и др.), прилегающие вплотную к поверхности объекта во время облучения. После облучения, детектор отделяют от исследуемого объекта и подвергают химическому травлению. Химическое травление делает дефекты (треки) структуры радиоактивного происхождения в детекторе видимыми в оптическом микроскопе при увеличениях 100х – 400х.
При постановке работ мониторинга вначале составляется программа по организации и ведению мониторинга, в которой предусматривают предварительный сбор и анализ по площади, намеченной к исследованию, опубликованных и фондовых материалов, характеризующих природные условия и особенности сельскохозяйственного и промышленного производства.
Площади проведения мониторинга могут быть обеспечены комплектом мелкомасштабных карт и схем, в том числе топографических, материалами аэрокосмических, почвенных, геологических, геохимических, радиометрических, гидрогеологических и других съемок, данными специальных экологических исследований по сельскохозяйственному и промышленному производству, сведениями по климату и их фоновых характеристик.
Проведение работ при мониторинге сопровождается составлением выписок и выкопировок, дающих характеристику важных опорных почвенных разрезов, буровых скважин, колодцев и т.п. Результатом работы является карта фактического материала, синтезирующая все точки наблюдений, по которым получены интересующие сведения.
Одновременно осуществляется подготовка (применительно к специфики работ) стандартизированных форм регистрации полевых наблюдений (перфокарт, бланков, таблиц, анкет, банка данных для ПЭВМ, программно-математического обеспечения и т.д.).
В зависимости от сложности строения площадей, геологической, гидрогеологической, геофизической, геохимической, агрохимической, биологической изученности, дешифрируемости МАКС, объемов опубликованных и фондовых материалов, устанавливается общая продолжительность подготовительного периода для мониторинга от 3 до 6 месяцев.
Исследования при мониторинге начинаются с рекогносцировочного обследования района работ отдельными маршрутами для идентификации установленных в ходе подготовительного периода специфических особенностей природной среды и воздействующих на нее техногенных нагрузок. В маршрутах непрерывно ведутся геоморфологические, почвенные, геоботанические, гидрогеологические и другие необходимые наблюдения для уточнения мест точек отбора объектов природной среды, а также мест заложения шурфов и скважин.
3.1.1. Атмогеохимические исследования
3.1.2. Гидрогеологические и гидрогеохимические исследования
3.1.3. Гидролитогеохимические исследования
3.1.4. Ландшафтные исследования
3.1.5. Почвенные исследования
3.1.6. Геоботанические исследования
3.1.7. Биологические исследования
3.1.8. Медико-геохимические исследования
Предыдущая |