Кодекс геотоксикологии
доктор геолого-минералогических наук Пунько Владимир Павлович
Редакционная коллегия:
кандидат геолого-минералогических наук Кадурин Владимир Николаевич,
кандидат геолого-минералогических наук Кравчук Олег Петрович,
доктор геолого-минералогических наук Ларченков Евгений Павлович,
доктор биологических наук Соколов Иван Георгиевич,
доктор географических наук Топчиев Александр Григорьевич,
доктор технических наук Яковлев Евгений Александрович.
Авторский коллектив:
Бутылин Всеволод Павлович,
доктор геолого-минералогических наук Великанов Юрий Степанович,
Великий Григорий Иванович, Гейченко Михаил Валентинович,
Дзидзинский Aнтон Антонович, Ерофеева Ирина Олеговна,
кандидат биологических наук наук Дронова Надежда Владимировна,
кандидат геолого-минералогических наук Жамойда Владимир Александрович,
кандидат геолого-минералогических наук Кадурин Владимир Николаевич,
Золотарева Ирина Георгиевна, Кадурин Сергей Владимирович, Кольцов Владимир Петрович, Конюхов Александр Григорьевич, Кравчук Анна Олеговна,
Крейденко Татьяна Леонидовна, Кухар Владимир Владимирович,
кандидат геолого-минералогических наук Кравчук Олег Петрович,
доктор геолого-минералогических наук Ларченков Евгений Павлович,
Лепеха 0льга Олеговна, Непапышев Aлександр Aлександрович,
Петриченко Петр Николаевич, Татарова Ирина Александровна,
доктор геолого-минералогических наук Пунько Владимир Павлович,
доктор биологических наук Соколов Иван Георгиевич,
доктор геолого-минералогических наук Спиридонов Михаил Александрович,
кандидат геолого-минералогических наук Сучков Игорь Александрович,
доктор географических наук Топчиев Александр Григорьевич,
кандидат геолого-минералогических наук Шатохина Людмила Николаевна,
доктор технических наук Яковлев Евгений Александрович,
кандидат геолого-минералогических наук Якуцени Сергей Павлович.
@ НМФ «БЮРО МИНЕРАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ», 2002
ПРЕДИСЛОВИЕ
В настоящее время перед геологией стоит задача познания геологических процессов воздействующих на окружающую среду. Эта задача приобретает со временем все большую значимость. Актуальность данного направления отражается в работах затрагивающих вопросы состояния окружающей среды. Проблематика воздействия геологических процессов на окружающую среду приобрела значимость планетарного характера и требует, соответственно, обобщения и структуризации накопленных материалов по данному направлению. Однако, при рассмотрении данного направления в целом, изложения теоретических представлений преимущественно формулируются, как правило, узко направленно, или со знанием конкретного специализированного направления, или наоборот, слишком упрощенно, в обобщенном виде с привязкой к какому-нибудь научному направлению, в качестве иллюстрации понятий геологических процессов или понятий окружающей среды. Между тем, специалисты, использующие в своей научной и практической работе данные о воздействии геологических процессов на окружающую среду не могут ограничиваться лишь элементарными сведениями, поэтому существует потребность теоретизировать уровень данного направления, для дальнейшего практического его применения.
Таким образом, в настоящее время, формулирование проблематики воздействия геологических процессов на окружающую среду приобрело теоретическое обоснование и получило практическое подтверждение, как научное направление, которое названо геотоксикологией. Основные концептуальные положения и рекомендации по определению геотоксикологических аспектов изложены в геотоксикологическом кодексе.
Настоящий кодекс геотоксикологии предлагает рассмотреть основы геотоксикологического подхода, опираясь на геологические представления. Кодекс геотоксикологии характеризует сущность воздействия геологических процессов на окружающую среду. На основе кодекса геотоксикологии становится возможным охарактеризовать не только геотоксикологические аспекты, но и характер воздействия на окружающую среду, а также условия формирования геологических процессов воздействующих на окружающую среду. Концептуальность кодекса геотоксикологии более детально отражена в «Комментариях к кодексу геотоксикологии».
ГЕОТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЙ КОДЕКС
1. Область применения
1.1. Назначением Кодекса является свод положений и рекомендаций по определению геотоксикологических аспектов. Кодекс обеспечивает однородный подход при идентификации геотоксикологических аспектов в процессе воздействии геологических процессов на окружающую среду.
1.1.1. Кодекс применим при выполнении геолого-съемочных и картографических работ, для выявления геотоксикологических аспектов в процессе воздействия геологических процессов на окружающую среду.
1.1.2. Кодекс касается геотоксикологических аспектов, которые можно фиксировать и контролировать.
1.1.3. Кодекс не устанавливает конкретных требований к геотоксикологическим характеристикам.
1.2. Анализ геотоксикологических аспектов позволяет осуществлять оценку состояния окружающей среды, решать задачи локализации, диспергации и реабилитации пораженных экологических систем.
1.3.1. Кодекс ориентирован на формирование и эффективное использование системы управления окружающей средой.
1.3.2. Кодекс применим к структурам различного подчинения и форм собственности ориентированных на:
1.3.2.1. внедрение, поддержание и совершенствование системы управления окружающей средой;
1.3.2.2. проведение сертификации/регистрации системы управления окружающей средой.
2. Нормативные ссылки
Нормативные ссылки вынесены в «Комментарии к ГЕОТОКСИКОЛОГИЧЕСКОМУ КОДЕКСУ».
3. Определения
В настоящем Кодексе используются следующие термины и определения:
Геотоксикология
Раздел геологии, изучающий закономерности воздействия геологических процессов, происходящих на поверхности Земли и в ее недрах, на окружающую среду.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Термин «геотоксикология» используют для обозначения научного направления о геологических процессах воздействующих на экологические системы. Геологические процессы протекают во всей системе «Земля», включая твердое тело Земли, гидросферу, атмосферу и околоземное космическое пространство.
В таком плане «геотоксикология» представляет собой часть геологии, охватывающая главным образом геологические процессы внутренних геосфер (ядра, мантии и литосферы) и внешних геосфер (гидросферы, атмосферы и околоземного космического пространства) только в той мере, в которой они воздействуют на экологические системы. В той же мере «геотоксикология» учитывает антропогенное воздействие на экологические системы, включая внеземные космические аппараты.
3.1. Геосфера
По В.И.Вернадскому - «... концентрические слои, охватывающие всю Землю, меняющиеся с глубиной, в вертикальном разрезе планеты, и отличающиеся друг от друга характерными для каждой, только ей свойственными, особыми физическими, химическими и биологическими свойствами».
Геосферы - концентрические оболочки, из которых состоит Земля. В направлении от периферии к центру планеты (ядру Земли) выделяются: космосфера, магнитосфера, атмосфера, гидросфера, литосфера, астеносфера, барисфера.
3.1.1 Барисфера
Геосфера Земли являющаяся внутренней частью Земли, состоящая из ядра, нижней и средней мантии Земли.
3.1.1.1. Ядро Земли
Центральная геосфера Земли. Средний радиус около 3.5 тыс. км. Делится на ядро и субъядро. Ядро Земли - нейтральная оболочка Земли, ограниченная сферической поверхностью, средний радиус которой равен 3470 км (средняя глубина 2900 км). По сравнению с нижними областями мантии вещество ядра Земли обладает повышенной плотностью, электропроводностью, пониженной скоростью распределения продольных сейсмических воли, поглощает поперечные сейсмические колебания.
3.1.1.2. Мантия Земли
Геосфера Земли, расположенная между земной корой и ядром Земли. Составляет 83% объёма Земли (без атмосферы) и 67% её массы. Верхняя граница проходит на глубине от 5-10 до 70 км по границе Мохоровичича, нижняя - на глубине 2900 км, по границе с ядром Земли.
Мантия Земли - включает весь вещественный комплекс, залегающий между границей Мохоровичича (30-35 км) - подошвой земной коры и границей Вихерта-Гутенберга (2900 км) - наружной границей ядра. В настоящее время наиболее распространено разделение мантии Земли на три области: область В - верхняя мантия Земли (35-300 км); область С - средняя мантия Земли, иногда - «промежуточный» или «переходный» слой (300-950 км); область Д - нижняя мантия Земли (950-2900 км).
3.1.2. Литосфера
Геосфера Земли, имеющая большую прочность и переходящая без определенной резкой границы в нижележащую астеносферу, прочность которой относительно мала. Сверху литосфера ограничена атмосферой и гидросферой, которые частично в нее проникают. Мощность литосферы неопределенна и колеблется, вероятно, от 50 до 200 км, в том числе мощность верхней ее части - земной коры - достигает 30-60 км под континентами и 5-10 под океанами.
3.1.2.1. Земная кора
Земная кора располагающаяся выше границы Мохоровичича, слагающая верхнюю часть литосферы Земли, в которой выделены: базальтовая оболочка (сима), граница Конрада, гранитная оболочка (сиаль) и осадочная оболочка (страта). Сиаль состоит главным образом из кислых магматических и метаморфических пород; сима-из основных пород типа габбро и метаморфических пород; страта - сложена продуктами, отложившимися в результате физических, химических, биологических процессов и превращенные дальнейшими процессами в горные породы Земная кора - продукт длительного и сложного взаимодействия атмосферы, гидросферы, биосферы и процессов внутреннего физико-химического развития Земли при одновременном непрерывном влиянии внешних сил.
3.1.2.2. Гипер - оболочка коры выветривания
Оболочка располагающаяся выше земной коры, слагающая верхнюю часть литосферы - кора выветривания Земли, сложенная горными породами в результате преобразования в континентальных условиях магматических, метаморфических и осадочных пород под влиянием факторов выветривания.
3.1.3. Гидросфера
Геосфера Земли - водная оболочка, сложенная всеми водными объектами состоящая из океанов, морей, рек, озёр, водохранилищ, болот, подземных вод, ледников и снежного покрова.
Гидросфера — прерывистая водная оболочка Земли, одна из геосфер, располагающаяся между атмосферой и гидросферой; совокупность океанов, морей, континентальных водоемов и ледяных покровов. Объем гидросферы - 1370,3 млн. км3, что составляет 1/800 объема планеты. 98,3% массы гидросферы сосредоточено в Мировом океане, 1,6% - в материковых льдах. Гидросфера сложно взаимодействует с атмосферой и литосферой. Гидросфера является частью биосферы и целиком населена живыми организмами, которые оказывают воздействие на её состав.
3.1.4. Атмосфера
Геосфера вокруг Земли, вращающаяся вместе с нею; масса около 5,15 х 1015 т. Состав её у поверхности Земли: 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в незначительных долях процента углекислый газ, водород, гелий, неон и другие газы. На высоте 20-25 км расположен слой озона, который предохраняет живые организмы на Земле от вредного коротковолнового излучения. Выше 100 км растёт доля газов, и на очень больших высотах преобладают гелий и водород; часть молекул газов разлагается на атомы в ионы; образуя ионосферу. Давление и плотность воздуха в атмосфере Земли с высотой убывают. В зависимости от распределения температуры её подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу. Атмосфера обладает электрическим полем. Неравномерность нагревания способствует общей циркуляции атмосферы, которая влияет на погоду и климат.
3.1.5. Магнитосфера
Геосфера Земли - область околопланетного пространства, физические свойства которой определяются магнитным полем планеты и его взаимодействием с потоками заряженных частиц космического происхождения. Магнитосфера с дневной стороны простирается до 8-14 земных радиусов, а с ночной - вытянута, образуя магнитный хвост в несколько сот земных радиусов; в магнитосфере находятся радиационные пояса.
Магнитосфера Земли включает радиационные пояса планет, внутренние области планетарных магнитосфер, в которых собственное магнитное поле планеты удерживает заряженные частицы — протоны, электроны, обладающие большой кинетической энергией.
У Земли выделяют внутренние и внешние радиационные пояса. Внутренний радиационный пояс Земли имеет максимальную плотность частиц - преимущественно протонов, над экватором на высоте 3-4 тыс. км, внешний радиационный пояс Земли - источник радиационной опасности при космических полётах.
3.1.6. Космосфера
Геосфера Земли - Вселенная, состоящая из Галактик. В одну из Галактик входит Солнечная система. В Солнечной системе обращаются небесные тела — девять больших планет (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон) со спутниками, а также малых планет — астероидов, комет и метеоров.
Большие планеты (кроме Меркурия и Плутона), а также некоторые спутники Юпитера и Сатурна имеют атмосферы. В атмосферах Марса и Венеры установлено наличие углекислого газа и небольшого количества водяного пара. Атмосферы Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна содержат метан и аммиак. У Венеры и Юпитера имеется ионосфера. Астероиды движутся преимущественно между орбитами Марса и Юпитера. Членами Солнечной системы являются также кометы — туманные объекты с более светлым ядром в центре и часто с более или менее развитым хвостом.
Галактики - звездные системы огромных размеров из которых состоит Вселенная. Совокупность Галактик во Вселенной называют Метагалактикой. Различают сферические, эллиптические, спиральные и неправильной формы Галактики. Наша Галактика относится к спиральным. Ее большой диаметр около 80 тыс. световых лет, а максимальная толщина в центре 16 тыс. световых лет, к периферии она уменьшается до 3 - 6 тыс. световых лет. Солнечная система расположена вблизи экваториальной плоскости (на расстоянии 26 световых лет) и в 26 тыс. световых лет от центра Галактики.
3.2. Экосфера
Экологическая сфера - область включающая живые организмы, область их взаимодействия и окружающую их среду; по Рейсмерсу - «совокупность абиотических объектов и характеристик Земли, создающая на ней условия для развитии жизни, пространственно включает тропосферу, всю гидросферу и верхнюю часть литосферы, свойства которых обусловлены остальными сферами планеты, включая ее ядро, а также воздействиями Солнца и других космических факторов; включает такие характеристики, как гравитация, магнитное и электромагнитное планетарные поля, свойства субстратов и т.п.»
3.2.1. Экосистема
Экологическая система - сообщество живых существ и его среда обитания, объединенные в единое функциональное целое, возникающее на основе взаимозависимости и причинно-следственных связей, существующих между отдельными экологическими компонентами. Выделяют микроэкосистемы (например, ствол гниющего дерева и т.п.), мезоэкоенстемы (лес, пруд и т.п.) и макроэкосистемы (океан, континент и т.п.). Глобальная экосистема одна - биосфера.
3.2.2. Окружающая среда
Совокупность всех материальных тел, сил и явлений природы, ее вещество и пространство, любая деятельность человека, находящееся в непосредственном контакте с живыми организмами; совокупность абиотической, биотической и социальной сред.
3.2.3. Воздействие на окружающую среду
Элемент деятельности геологических процессов, который взаимодействует с окружающей средой.
3.2.4. Биосфера
Биосфера - нижняя часть атмосферы, вся гидросфера и верхняя часть литосферы Земли, населенные живыми организмами; оболочка Земли, в которой совокупная деятельность живых организмов проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба. Биосфера - самая крупная (глобальная) экосистема Земли - область системного взаимодействия живого и косного вещества.
Биосфера - сложная наружная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество Земли. Биосфера состоит из тропосферы - нижней части воздушной оболочки Земли (атмосферы), водной оболочки (гидросферы) и верхней части (на глубину 2-3 км) твердой оболочки (литосферы). Переход биосферы в ионосферу и дальше в космос расширяет границы расселения жизни, формирует искусственные экосистемы.
3.3. Геологические процессы и их генетическая систематика
Геологические процессы воздействия на окружающую среду изменяют состав, структуру, рельеф и глубинное строение Земли. Геологические процессы делят на естественные: экзогенные, эндогенные и искусственные: антропогенные.
В истории Земли прослеживаются закономерности воздействия геологических процессов на экологические системы. Постоянные изменения характеризуются непрерывностью. В Земле изменяется состав, физическое состояние, внешний вид и пространственное положение в солнечной системе.
История Земли определяется взаимоотношениями и изменениями различных сил, таких как:
- силы, возникающие при взаимном притяжения частиц вещества, слагающих Землю,
- силы гравитационные, возникающие при взаимодействии Земли с другими планетами,
- силы ротационные, возникающие при вращении Земли вокруг оси и изменении скорости этого вращения,
- силы, возникающие с изменением количества тепла Земли, с изменением температуры глубин Земли,
- силы, возникающие в ходе химических превращений вещества в глубинах Земли и изменений агрегатного состояния материи в условиях высоких температур и давлений,
- силы, возникающие при внешних воздействиях на Землю, особенно с влиянием Солнца, которое воздействует на водные и воздушные массы и приводит их в движение.
Геологические процессы формирующие разнообразие вещественного состава земной коры классифицируются по генетическому принципу.
Генетический принцип предусматривает иерархическую подчиненность, происхождение, генетический тип, горная порода, минерал.
Минерал - элементарная ячейка геологической генетической систематики, т.к. в земной коре вещество реализуется именно в минеральной форме.
Горная порода - минеральный агрегат определенного состава и строения, сформировавшийся в результате геологических процессов и залегающий в земной коре в виде самостоятельных тел.
Генетический тип - совокупность отложений, образовавшихся в результате работы определенных геологических агентов (по А. И. Павлову).
Происхождение - геологический процесс, приводящий к созданию и изменению вещества земной коры. Различают 4 происхождения: магматогенное, метаморфогенное, гетерогенное и космогенное.
Магматогенное происхождение представляет собой термодинамически регрессивный процесс, связанный с раскристаллизацией магмы. Процесс дифференциации магмы определяется различной подвижностью, начиная от разделения на сульфидную и силикатную, а затем на магмы основного, среднего и кислого состава.
Раскристаллизация магм различной степени дифференцированности подчиняется следующим основным законам:
- закону действующих масс;
- закону кислотно-основного взаимодействия.
Первый закон регулирует формирование породообразующих минералов на фоне полимеризации кремне- и алюмо-кислородных тетраэдров. В обобщенном виде этот процесс описывается схемой Боуэна.
Второй закон ответственен за формирование акцессорных минералов, процессов автометасоматоза и рудную специализацию горных пород. Магматический этап разделяют на следующие стадии: раннемагматическую, среднемагматическую и позднемагматическую. С раннемагматической стадией связаны ликвация и кристаллизационная дифференциация. С среднемагматической стадией связано формирование горной породы при спонтанной раскристаллизации магматического расплава на породообразующие минералы при рассеянии редких элементов. С позднемагматической стадией связаны автометасоматические процессы и формирование остаточной магмы и реализация рудной специализации, в частности через дайковый комплекс, карбонаты и т.п.
В понимании магматического процесса включен постмагматический этап, реализация которого зависит от глубины формирования магматического тела. В случае глубинного залегания реализуется пегматитовая стадии. При средних глубинах возникают скарны и высокотемпературные пневматолитовые метасоматиты. При малых глубинах формирования магматического очага преимущественным развитием пользуются средне- н низкотемпературные пневматолитовые метасоматиты и гидротермы.
Метаморфогенное происхождение характеризуется прогрессивными термодинамическими параметрами и является по своей сути противоположностью магматогенного происхождения. Химические реакции и физические превращения, определяющие генезис возникающих горных пород направлены диаметрально противоположно к генетическим характеристикам магматического процесса. Так на фоне возрастающих температур и давлений преобразование ранее созданных породообразующих минералов происходит от каркасных к слоистым, ленточным, цепочечным и островным. Это, в частности, и положено в основу классификации метаморфичеких пород на следующих стадиях: зеленосланцевой, амфиболитовой, эпидотовой, гранулитовой. При возрастании температур и давлений возникает эклогитовая (сверхметаморфическая) фация, а при возрастании только температуры реализуется фация ультраметаморфизма, то есть расплавление породы и создание гомогенной магмы.
Гипергенное происхождение предопределяется внешней (экзогенной) энергией, в первую очередь энергией солнца, которая производит работу на стыке основных геосфер (литосферы, гидросферы, биосферы и атмосферы) фиксируя эту работу в изменениях литосферы. Как с магматизмом и метаморфизмом действуют следующие диаметральные процессы: выветривание и осадконакопление.
Выветривание - разрушение ранее образованных пород под действием внешних факторов действующих на дневной поверхности. Главные факторы разрушения разделяют на: физические, химические и биологические. С физическим выветриванием связаны элювиальные, делювиальные, аллювиальные и другие породы. С химическим выветриванием связано формирование разнообразных кор выветривания. Биологическое выветривание наиболее проявлено в формировании почв.
Противоположным по направленности процессом является осадконакопление (седиментогенез). Основным этапом является накопление осадка и формирование горных пород под действием силы тяжести преимущественно в водоемах. Осаждению могут подвергаться результаты различных геологических событий: накопление терригенного материала, накопление хемогенного материала, накопление биогенного материала. Эти процессы приводят к возникновению основных типов осадочных пород. Для формирования терригенных осадочных пород важное значение имеет этап транспортировки обломочного материала, особенно в том, что во время такой транспортировки происходит гравитационная и гидравлическая дифференциация формирующая россыпи.
Космогенное происхождение приводит к появлению нового вещества в земной коре (метеориты и т.п.).
В геологических процессах наблюдаются быстро текущие изменения, которые приводят к катастрофическим последствиям. К данным процессам относятся извержения вулканов, разрушительные землетрясения и наводнения, внезапные горные лавины и оползни, сокрушительные тайфуны и ураганы и т.п.
3.3.1. Геологические процессы эндогенные
Процессы воздействия на окружающую среду, вызванные в основном внутренними силами Земли и происходящие главным образом внутри Земли. Обусловлены энергией, выделяемой при развитии вещества Земли, действием силы тяжести и сил, возникающих при вращении Земли.
Эндогенные процессы подчиняются силам, вызванными внутри Земли и мало зависят от внешних воздействий. С эндогенными процессами связаны такие явления, как возникновение и развитие материков, океанических впадин и горных возвышенностей. К ним относятся вулканизм и другие проявления магматической деятельности. Они проявляются в движениях земной коры, в складчатых и разрывных нарушениях и других деформациях вещества коры, и в колебательных движениях. С ними связаны изменения в составе и структуре горных пород, которые объединяются термином метаморфизм. С ними связаны землетрясения, проявляющиеся в определенных участках земной поверхности в виде кратковременных толчков или сотрясений. В тех случаях, когда толчки приходились на населенные пункты, землетрясения принести значительные бедствия: гибель людей, разрушения зданий и т.д.
3.3.1.1. Магматизм
Под магматизмом понимают совокупность всех геологических процессов, движущей силой которых является магма и её производные.
3.3.1.2. Эпейрогенез
Геологический процесс - характеризующийся медленными поднятиями и изменениями их складчатой структуры. Термин движения тектонические эпейрогенические введен в литературу Гилбертом (Gilbert, 1890), который понимал под ним широкие изгибы земной коры, создающие континенты и плато, а также океанские и континентальные бассейны.
3.3.1.3. Орогенез
Геологический процесс по Гилберту (Gilberd 1890) характеризующийся движениями, которые создают горы, в противоположность эпейрогеническим движениям, создающим континенты и плато, а также океанские и континентальные бассейны.
3.3.1.4. Метаморфизм
Геологический процесс - объединяющий разнообразные эндогенные процессы с которыми связаны те или иные изменения в структуре, минеральном и химическом составе горных пород, в условиях, отличающихся от их первоначального образования (поверхностного или глубинного).
Главными факторами метаморфизма являются температура, давление (гидростатическое и одностороннее), состав и химическая активность растворов или флюидов. Метаморфизм заключаются в распаде первоначальных металлов, в молекулярной перегруппировке и образовании новых, более устойчивых ассоциаций минеральных видов.
3.3.2. Геологические процессы экзогенные
Геологические процессы экзогенные - воздействуют на окружающую среду на поверхности Земли и в самых верхних частях литосферы. Обусловлены главным образом энергией солнечной радиации, силой тяжести и жизнедеятельностью организмов.
Экзогенные процессы подчиняются силам, вызванными преимущественно внешними воздействиями. Эти изменения состоят в непрерывных перемещениях водных и воздушных масс, в циркуляции воды в атмосфере, на поверхности и внутри Земли, в химических и физических превращениях вещества под воздействием реакции выветривания, в разрушении, переносе и вторичном отложении горных пород, в жизнедеятельности организмов и т.п.
3.3.2.1. Катагенез
Геологический процесс - объединяющий химические и физико-химические процессы в земной коре, протекающие в условиях низких температуры и давления. Отвечает той стадии в жизни осадочных пород, которая наступает после диагенеза, но предшествует метаморфизму. Стадия катагенеза - изменение осадочных пород, которая характеризуется, но Страхову (1960), интенсивным их уплотнением под влиянием усиливающегося давления и частичным преобразованием устойчивых, главным образом терригенных, и частью аутигенных компонентов пород. Для стадии катагенеза характерны нормальные - неметаморфизованные осадочные породы.
3.3.2.2. Диагенез
Геологический процесс - характеризуется первыми моментами преобразования осадка, а именно превращением его в осадочную породу, выделяя более поздние превращения самой породы в особые стадии — катагенеза и раннего метаморфизма. Диагенез мыслится при этом как этап физико-химического уравновешивания осадка, представляющего собой первоначально неравновесную физико-химическую систему, сильно обводненную и богатую органическим веществом, как - живым (бактерии), так и мертвым.
3.3.2.3. Седиментогенез
Геологический процесс - характеризуется образованием осадка. Вассоевич (1957, 1962) под седиментогенезом определяет выпадение осадка от первого момента его пребывания на дне водоема до наступления стадии диагенеза, т. е. до наступления такого момента, когда между средой в осадке и водой в бассейне седиментации не наступит геохимическое противоречие.
3.3.2.4. Гипергенез
Геологический процесс - но Ферсману (1953) определяется как поверхностные изменения пород и минералов в коре выветривания и биосфере.
3.3.2.5. Педогенез
Геологический процесс - по Ферсману (1934), почвообразование на суше. Представляет собой совокупность химических, биохимических и физических процессов, обусловливающих возникновение почв на поверхности земли. Эти процессы по-разному проявляются в различных климатических и высотных зонах. Важную роль в почвообразовании играет состав материнских пород, из которых создастся почва.
3.3.2.6. Сингенез
Геологический процесс - по Ферсману (1922), - образование минералов, происходящее во время отложения осадков и вместе с тем одна из начальных стадий литогенеза — стадия формирования осадка, предшествующая его диагенезу.
3.3.2.7. Выветривание
Геологический процесс изменения и разрушения минералов и горных пород на поверхности Земли под воздействием физических, химических и органических агентов. Физическое выветривание происходит под воздействием изменения температуры, замерзания и оттаивания воды в трещинах, деятельности животных и растений; испарения и кристаллизации солей, содержащихся в воде. Химическое выветривание происходит под воздействием воды, кислорода и углекислоты воздуха, а также биохимических процессов, связанных с жизнедеятельностью организмов, особенно бактерий в почвенном слое.
Органическое выветривание происходит под воздействием растительных и животных организмов, заключающееся в физическом и химическом разложении пород под действием выделяемых кислот, СО2, О2 н жизнедеятельности организмов.
3.3.2.8. Денудация
Геологический процесс - характеризуется сносом, удалением продуктов выветривания. Главной движущей силой в процессах денудации является сила тяжести, проявляющаяся непосредственно или посредством различных подвижных сред. Агенты денудации: гравитационные движения (перемещения), работа проточных вод (эрозия), подземных и поверхностных вод (карст, суффозия), прибоя (абразии), животных и растительных организмов, а последние тысячелетия и антропогенного фактора.
3.3.2.9. Гидрогенез
Геологический процесс - объединяющий геологическую деятельность процессов гидросферы: атмосферных вод, рек, озер и болот, подземных вод, льда, океанов и морей, ледяных и снежных бурь, живых организмов, трансгрессий и регрессий.
3.3.2.10. Абляция
Геологический процесс - уменьшение массы ледника путем таяния, испарения и механического разрушении (в т.ч. обламывания айсбергов). Абляцию различают на: подледниковую, внутреннюю, поверхностную и механическую.
3.3.2.11. Эрозия
Геологический процесс разрушения горных пород водным потоком, что в совокупности с гравитационными движениями (перемещениями) ведет к образованию долин, снижении) поверхности водосборных бассейнов.
Процесс эрозии состоит из: механического размывания горных пород силой потока; шлифования и истирания дна русла водой и твердыми обломками (корразия); химического растворения горных пород (коррозия).
3.3.2.12. Атмогенез
Геологический процесс - объединяющий геологическую деятельность процессов атмосферы: атмосферных осадков, ветра, дефляции, коррозии, ураганов, смерчей, молний, цунами, тайфунов, торнадо, циклонов, снежных и ледяных бурь.
3.3.2.13. Дефляция
Дефляция - разрушительная деятельность ветра, выражающаяся в развеивании и выдувании рыхлого (песчаного и алевритового) материала.
3.3.2.14. Магнитогенез
Геологический процесс - совокупность геологической деятельности процессов магнитосферы.
3.3.2.15. Космогенез
Геологический процесс деятельности процессов космосферы.
3.3.2.16. Радиация
Геологический процесс - ионизирующего излучения Земли из Космоса. Представляет собой жесткое (в основном мезоны) и мягкое (электроны, позитроны, электромагнитные волны) излучение. Радиация как фактор окружающей среды имеет существенное значение для организмов.
3.3.3. Геологические процессы антропогенные
Процессы воздействия на окружающую среду, вызванные в основном под воздействием человеческой деятельности. Антропогенные процессы обусловлены четвертичным периодом - последним периодом геологический истории Земли, от возникновения человека до современности, в течение которого наблюдалось антропогенное воздействие, которое характеризуется деятельностью человека в его отношении к окружающей среде. Антропогенные процессы отнесены к геологическим, т.к. непосредственное влияние человека на окружающий его мир приобрело значимость геологической силы (В.И.Вернадский). Обусловлены влиянием человека на окружающую среду, не обязательно прямое. Характеризуются суммарной составляющей прямых и опосредованных (косвенных) влияний человека на окружающую среду.
3.3.3.1. Техногенез
Геологический процесс — совокупность процессов, вызванных технической (геологической) деятельностью человека в геосферах Земли. Активность техногенеза, в современных условиях, значительно превышает активность любого геохимического процесса, а в ряде случаев превышает их суммарную составляющую. Влияние техногенеза на естественное развитие геоморфологических процессов может быть прямым (изменение залегания горных пород, их транспортировка, отложение, переработка, образование насыпных и скульптурных форм и т. д.) и косвенным (человек является причиной изменения скорости имевших место геоморфологических процессов или появления новых процессов).
3.4. Геотоксикологический аспект
Элемент воздействия геологического процесса на окружающую среду.
ПРИМЕЧАНИЕ: См. таблицу «Классификация геотоксикологических аспектов»
3.4. Классификация геотоксикологических аспектов
4. Требования к определению геотоксикологических аспектов
4.1. Общие требования
4.1.1. Определение геотоксикологических аспектов обеспечивает идентификацию и однородность геологических процессов при их воздействии на окружающую среду.
4.1.2. В качестве основных задач определены:
4.1.2.1. изучение геологических процессов;
4.1.2.2. оценка воздействия геологических процессов на окружающую среду;
4.1.2.3. формирование базы данных геологических процессов регламентирующей воздействие на окружающую среду.
Примечание:
Объектом геотоксикологических исследований являются выделенные из природной системы пространства -экологические системы, которые изучаются посредством оценки воздействии на них геологических процессов. К основной задаче геотоксикологических исследований отнесено определение свойств объекта исследований, прогноз состояния объекта исследований, динамика изучаемых геологических процессов при их воздействии на окружающую среду и последствий их проявления.
4.2. Период оценки геотоксикологических аспектов
4.2.1. В период оценки геотоксикологических аспектов определяются геологические процессы, воздействующие на окружающую среду, приоритеты в области системы управления окружающей средой, включая меры по систематическому совершенствованию и предотвращению негативных воздействий на экологические системы.
4.2.2. Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии методики определения геотоксикологических аспектов.
4.3. Период оценки законодательных требований
Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии методики определения законодательных требований предъявляемых к охране окружающей среды, а также обеспечить получение необходимой информации.
4.4. Период внедрения
4.4.1. Организационная структура и ответственность
Функции, ответственность и полномочия должны быть определены документально оформлены и доведены до соответствующих инстанций с целью идентификации геотоксикологических аспектов для содействия эффективному управлению окружающей средой.
4.4.2. Подготовка, осведомлённость и компетентность
Следует установить потребность в подготовке специалистов.
4.4.3. Связи
В соответствии с геотоксикологическими аспектами необходимо разработать и поддерживать в рабочем состоянии методики по:
4.4.3.1. обеспечению связи и координации взаимосвязей между различными заинтересованными сторонами;
4.4.3.2. регистрации полученных данных, сообщений и запросов от внешних заинтересованных сторон и предоставлению соответствующих ответов.
4.4.4. Документация систематизации геотоксикологических аспектов
Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии необходимую документацию и информацию, предназначенную для:
4.4.4.1. регламентации геотоксикологических аспектов, как существенных элементов системы управлении окружающей средой и их взаимодействий;
4.4.4.2. обеспечения управления соответствующей документацией.
4.4.5. Управление документацией
Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии методики управления всеми документами, регламентируемыми настоящим требованием, чтобы обеспечить:
4.4.5.1. установление их местонахождения;
4.4.5.2. их периодическую проверку, анализ, подтверждение их достаточности;
4.4.5.3. наличие соответствующих действующих документов, необходимых для эффективного функционирования;
4.4.5.4. оперативную отмену документов потерявших актуальность, изъятия их из всех мест тиражирования и использования или же предупреждение другим образом их непредвиденного использования;
4.4.5.5. надлежащую идентификацию отмененных документов, сохраняющихся по юридическим причинам документов, и/или для информации.
Документация должна легко читаться, быть датированной, легко идентифицироваться, сохраняться надлежащим образом в течение установленного срока. Должны быть разработаны и поддерживаться в рабочем состоянии методики, а также должны быть определены обязанности по разработке и модификации типов документов.
4.4.6. Управление работами
Следует определить виды деятельности и работы обусловленных оценкой геотоксикологических аспектов. Следует планировать деятельность, включая необходимые ресурсы, чтобы осуществить:
4.4.6.1. разработку и поддержание в рабочем состоянии документально оформленных методик для ситуаций, в коих геотоксикологические аспекты могли бы привести к значительным отклонениям в окружающей среде;
4.4.6.2. применения в методиках операционных критериев;
4.4.6.3. разработку и поддержание в рабочем состоянии методик, связанных с геотоксикологическими аспектами, а также ознакомления заинтересованных сторон с соответствующими методиками и требованиями.
4.4.7. Готовность к аварийным ситуациям и реагирование на них
Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии методики идентификации геотоксикологических аспектов в случаях аварийных ситуаций и схемы реагирования на них, а также методики предотвращения и уменьшения воздействий геологических факторов на окружающую среду.
Периодически проверять и пересматривать методики требования, особенно после аварийных ситуаций вызванных геотоксикологическими аспектами.
4.5. Период контролирования
4.5.1. Мониторинг и измерения
Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии документально оформленные методики мониторинга и измерения основных параметров воздействия геологических процессов на окружающую среду.
Аппаратурная база должна быть откалибрована и поддерживаться в рабочем состоянии, а данные должны сохраняться в соответствии с методиками. Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии документально оформленные методики периодического оценивания соответствия геотоксикологических параметров законодательным и нормативным актам относительно системы управления окружающей среды.
4.5.2. Несоответствия, корректирующие и предупреждающие действия
Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии документально оформленные методики определения ответственности и полномочий для принятия мер по смягчению последствий негативных воздействий на окружающую среду, а также для подготовки и осуществления корректирующих и предупреждающих действий.
Любое корректирующее или предупреждающее действие, выполненное с целью устранения причин имеющихся или потенциальных несоответствий, должно отвечать проблемам и степени воздействия геологических процессов на окружающую среду.
4.5.3. информационные документы
Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии документально оформленные методики идентификации, хранения, распространении и использования информационных документов касающихся геотоксикологических аспектов.
Срок их хранения должен быть установлен и документирован.
4.5.4. Аудит геотоксикологических аспектов
Следует разработать и поддерживать в рабочем состоянии документально оформленные методики для периодического осуществления аудитов геотоксикологических аспектов, чтобы:
4.5.4.1. определить отвечают ли геотоксикологические аспекты геологическим факторам, воздействующим на окружающую среду;
4.5.4.2. обеспечить заинтересованные стороны информацией о результатах аудита.
Для обеспечения всесторонности аудита соответствующие методики должны охватывать сферу применения аудита, его периодичность и методологию, требования к осуществлению аудита и предоставлению результатов.
4.6. Анализ геотоксикологических аспектов
Анализ геотоксикологических аспектов осуществляется для подтверждения того, что процедура выявления геологических факторов воздействующих на окружающую среду является объективной, адекватной и эффективной. Анализ геотоксикологических аспектов должен предусматривать проверку системы и сбор информации. Процедуры анализа и его результатов должны быть документированы.
Свидетельство о публикации №213101300713