Содержание
I. Введение
II. Классификация экологических функций литосферы
1.Геодинамическая функция
2.Геофизические функции
3.Геохимические функции
4.Ресурсные функции
III. Заключение
I. Введение
Экологические функции литосферы
Объект изучения экологической геологии – верхние горизонты литосферы как абиотическая компонента природных и антропогенно измененных экосистем высокого уровня организации. Она изучается биотопы экосистем, их экологическую роль и экологические функции литосферы. Тесно связанные основные функции литосферы – ресурсная, геодинамическая, геофизическая и геохимическая.
Определение экологических функций литосферы
Экологические функции литосферы – функции, определяющие (отражающие) роль и значение литосферы, включая подземные воды, нефть, газы, геофизические поля и протекающие в ней природные и антропогенные геологические процессы, в жизнеобеспечении и эволюции биоты , главным образом, человеческого сообщества;
II.
Классификация экологических функций литосферы
Классификация экологических функций литосферы включает:
• Геодинамическую экологическую функцию литосферы – отражает свойство литосферы влиять на состояние биоты, безопасность и комфортность проживания человека через природные и антропогенные геологические процессы и явления. Она изучается экологической геодинамикой _[3].
• Геохимическую экологическую функцию литосферы – отражает свойство геохимических полей (неоднородностей) природного и техногенного происхождения влиять на состояние биоты в целом и здоровье человека в частности. Она изучается экологической геохимией _[3].
• Геофизическую экологическую функцию литосферы – отражает совокупность свойств геофизических полей полей (неоднородностей) литосферы влиять на состояние биоты и человека. Она изучается экологической геофизикой _[3].
• Ресурсную экологическую функцию литосферы – определяет роль минеральных органических и органоминеральных ресурсов литосферы, а также ресурсов геологического пространства, необходимых для жизни и деятельности биоты как в качестве биогеоценоза, так и социальной структуры (человеческое сообщество). Она изучается экологическим ресурсоведением _[3].
Можно выделить четыре класса состояния литосферы:
• удовлетворительное или благоприятное;
• условно удовлетворительного или неблагоприятное;
• неудовлетворительное или весьма неблагоприятное;
• катастрофическое – ему соответствует четыре зоны нарушения экосистемы – нормы, риска, кризиса и бедствий.
1.
Геодинамическая функция
Геодинамическая
экологическая функция литосферы – это функция, отражающая способность литосферы влиять на состояние биоты, безопасность и комфортность проживания человека через природные и антропогенные (техногенные) геологические процессы и явления. _[1]
Объект изучения
эколого-геодинамических исследований – геологические процессы и геодинамические зоны и аномалии.
Предмет изучения
– знания о воздействии этих компонентов литосферы на биоту. Их проявление связано как с факторами извне (космическими), так и с разрядкой напряжений в геофизических полях Земли, а влияние геологических процессов на биоту – с преобразованием рельефа.
Реализация геодинамической функции проявляется как непосредственно -через негативное по отношению к биоте явления, так и опосредованно – через геофизическую, ресурсную, или геохимическую функции. Например, оценку эрозии можно рассматривать через интенсивность процесса и количественную охват ею определенной территории (геодинамический критерий оценки), или через потерю или сокращение земельных ресурсов и запасов гумуса (ресурсный критерий оценки).
Существует два подхода к оценке воздействия геодинамического фактора литосферы на биоту. Первый подход связан с анализом и оценкой воздействия отдельных геологических процессов на человека и проявляет экологические последствия этих процессов. Второй связан с изучением современных геодинамических зон и аномалий литосферы и их воздействием на биоту. Эти факторы определяют состояние массивов горных пород, участков повышенной трещиноватости, проницаемости, влияющих на особенности циркуляции подземных вод, увеличение количества геологических и экологически опасных техногенных процессов.
Геодинамические аномалии влияют на процесс проникновения физических и химических загрязнителей в литосферу, окружающий ландшафт, биологические объекты, на здоровье человека и снижают ценность почвенных ресурсов.
Иерархия структуры геодинамической экологической функции литосферы:
Первый уровень – все геологические процессы и геодинамические зоны.
Второй уровень – группы геологических, других природных и техногенных процессов, различающихся по характеру проявления и воздействия на экосистему и человека, и геодинамические аномалии.
Рис. 3 Структура геодинамической экологической функции литосферы (По А.Д. Абалакову)
Особенностью эколого-геодинамической функции литосферы является проявление негативных и позитивных свойств к развитию и пространственному распространению биоты. Некоторые геодинамические процессы не проявляют прямого воздействия на биоту, а другие оказывают катастрофическое воздействие на растительный покров, животный мир и человека.
2.
Геофизические функции
Геофизическая
экологическая функция литосферы – это влияние геофизических полей литосферы на состояние биосферы.
Объект изучения
– геофизические поля, их аномальные проявления вплоть до образования геопатогенных зон.
Предмет исследования
– взаимодействие полей с биотой и их влияние на состояние биоты.
Любое отклонение от естественных условий несет с собой опасность возникновения негативных для биоты последствий. В ответ на такое воздействие живые организмы могут адаптироваться или патологически измениться.
Геофизические поля – естественные физические поля космического и земного (ионосферного, атмосферного, гидросферного, литосферного, глубинного) происхождения, а также техногенные поля, действующие в пределах литосферы, преобразованные и распределенные ею. _[1]
Геофизические поля делятся на:
-гравитационное (поле силы тяжести); – магнитное; -электрического тока (постоянного, переменного и медленно меняющегося); -температурное; -сейсмическое (поле упругих механических колебаний); -радиационное (поле ионизирующего излучения).
Наиболее экологически значимые – гравитационное, температурное, геомагнитное, электрическое и радиационное поля.
Геофизические поля (естественные и техногенные), накладываясь друг на друга, создают вблизи земной поверхности (по обе стороны от нее по вертикали) энергосферу (область существования избыточного энергетического потенциала). В пределах этой сферы происходит энергообмен между Землей и космическим пространством, объектами живой и неживой природы. Естественные и техногенные геофизические поля не существуют раздельно, они накладываются друг на друга в соответствии с принципом суперпозиции (наложения).
Проблемы геофизической экологической функции литосферы:
1. экологическое воздействие геофизических полей на природные и природно-технические экосистемы;
2. техногенное физическое загрязнение литосферы;
3. геопатогенез.
3.
Геохимические функции
Геохимическая
экологическая функция литосферы – это влияние геохимических полей литосферы на состояние биоты в целом.
Объект исследований
– вещественный, химический состав компонентов литосферы (горные породы, минералы, донные осадки, почвы, подземные воды, нефть, газы) и формируемые ими поля природного и техногенного происхождения.
Предмет исследований
– знания о геохимической экологической функции и геохимических свойствах литосферы.
Геохимические неоднородности литосферы – это геохимические зоны, геохимические провинции и геохимические аномалии, являющиеся функциональными территориальными (точнее объемными) единицами эколого-геохимических исследований.
Геохимические неоднородности литосферы делятся на:
литохимические, обусловленные составом горных пород, почв, донных осадков, техногенных грунтов;
гидрохимические – подземных вод;
атмохимические – газовым составом почв, горных пород, подземных вод;
сноухимические – снегового покрова;
биохимические – биоты.
По генезису среди геохимических неоднородностей литосферы следует выделять:
природные (естественно-исторические), сформировавшиеся в ходе геологической жизни планеты;
природно-техногенные (новообразованные), формирование которых произошло в эпоху техногенеза вследствие использования высокоотходных технологий при низком уровне внедрения средозащитных мероприятий.
Выделяются три пути воздействия химических элементов литосферы на биоту и человека _[2]:
– воздушный – через попадание токсикантов в виде газа или аэрозолей в организм человека; – водный – через подземные воды, употребляемые для
питьевого водоснабжения;
– пищевой – через трофическую цепь от загрязненных растений к животным и человеку.
Чаще всего они проявляются совместно, усугубляя негативное воздействие на население, проживающее в зоне воздействия геохимических факторов. Принятие природоохранных мер не может быть основано лишь исключительно на оценке загрязнения местности через медико-статистические показатели (заболеваемость, смертность населения и т. д.), а требует установления среды и источников загрязнения и путей попадания токсикантов в организм человека.
4.
Ресурсные функции
Ресурсная
функция – это способность литосферы обеспечивать потребности биоты минеральными органическими и органоминеральными ресурсами.
Потребности человека при этом не должны вступать в противоречие с потребностями биоты. В современном мире отмечается ресурсная напряженность, обусловливающая необходимость перехода человечества к системному ресурсному мышлению. Этот переход должен совершиться в ближайшие годы, поскольку человечество для этого имеет, по оценкам экспертов, всего 3—4 десятилетия. Важнейшая проблема экологической геологии – выработка теоретического фундамента, описывающего ресурсы литосферы.