Основные типы техногенных воздействий на литосферу. Геологическая среда и масштабы техногенных изменений

Ниж. граница экосферы размыта и постеп. с глубиной сходит на нет. Акт. деят. чел. (карьеры, шахты, подз. хранилища, свалки) охватывает в литос. преимущ. верхние неск. десятков м, плавно уменьшаясь с глубиной, хотя отд. гл. карьеры, шахты и скважины выделяются из общей картины.

Один из самых гл. в мире открытых карьеров медной руды Бингем Кэньон в шт. Юта в США. В РФ гл. карьера на Коркинском разрезе на Урале = 520м. Отд. шахты проник. до 4км. Буровые скважины также достиг. глубин в неск. тыс. м, а самая глуб. в мире, на Кольском п-ве - запроектир. на 15км. Многочисл. и обширны карьеры, в кот. добываются уголь, жел. руда, др. Ме, строит. матер. и др. ПИ широко распростр. на всех обитаемых континентах. Всего в мире за год из пов-го слоя литос. извлек. и перерабат. более 1000 млрд. т. мин. сырья. Добыв. ок. 400 видов ПИ, обеспеч. 90% сырья для тяжелой пром..

Ок. 98% добываемых в литос. материалов уходит в отвалы, и лишь не более 2% утилизируется чел. Производ. колоссальная антроп. работа по перемещению материала в верхней части литос. Это в сильной степени затрагивает как экосферу в целом, так и отд. ее части. Самая серьезная ГЭ проблема тут - антроп. интенсификация экзогенной части большого “геол” цикла, или цикла эрозии-седиментации. Глоб. антроп. воздействия в литос. проявл. в усилении интенсивн. и повторяемости неблагопр. экзог. процессов (оседание и провалы на пов-ти земли, оползни, оплывины и сели). Из-за распашки земель эрозия почвы увелич. не менее чем в 5 раз, по сравн. с ест. смывом почвы. Наиб. увелич. эрозии почв вследствие распашки земель отмеч. в р-ах дост. увлажн. умер. пояса, где она выросла более чем в 30р. по сравн. с естест. процессом эрозии. Действия чел. (откачка воды, нефти или др. жидкостей из ГП, подз. выработки, уплотнение осад. пород, протаивание мерзлых грунтов и мног. др), делают эти явл. чаще встречающ-ся и более интенсивными.

Термин "инженерно-геологические процессы" введён в 1936 в СССР Г. Н. Каменским; позднее в понимании инженерно-геологических процессов стали употреблять также термин "антропогенные процессы". Это - современные геологические процессы, возникшие или активизирующиеся под влиянием техногенных факторов. К инженерно-геологическим процессам относятся: переработка берегов водохранилищ; просадки в лёссах при обводнении; возникновение оползней при выемке горных пород, строительстве городов, дорог, карьеров и т.п.; деформации пород под воздействием фильтрации потока вод при сооружении плотин, откачке вод из выработок; активизация выветривания и т.п. Типы, механизм, интенсивность развития и распространения инженерно-геологических процессов определяются особенностями геологической среды и характером воздействия на неё техногенных факторов. Например, при создании отвалов горных пород на склоне Кураминского хребта, не обладавших достаточным запасом устойчивости, возник оползень объёмом 600-700 млн. м3; при нерегулируемом сельскохозяйственном орошении земель, неорганизованном сбросе вод происходит подтопление территории, возникают деформации грунтов и сооружений.

Увеличение техногенного воздействия вызывает возрастающее распространение инженерно-геологических процессов разных типов, объёмов и интенсивности, иногда с катастрофическими последствиями. В связи с этим проводят оценку и прогноз инженерно-геологических процессов на основе сходства их развития с геологическими процессами, протекающими в естественных условиях, путём детального изучения инженерно-геологических процессов по сети научных стационаров (геодинамических полигонов). С целью рационального инженерного использования территории, обеспечения устойчивости сооружений даются рекомендации по инженерной защите, разрабатываются классификации инженерно-геологических процессов, в которых учитываются факторы возникновения, среда, механизм процессов. Наибольшее практическое значение имеют региональные частные классификации как наиболее конкретные и целенаправленные (например, оползней Крыма, карста Приуралья). Общие классификации имеют большое методическое значение, в них сопоставляются геологические и инженерно-геологические процессы и явления и учитываются факторы, механизм и интенсивность развития процессов, распространение (поражённость территории) и масштабность (объёмы), что позволяет более обоснованно выбирать системы защитных мероприятий.
Для предотвращения неблагоприятного воздействия инженерно-геологических процессов на территории и сооружениях проводят инженерные, лесомелиоративные и другие мероприятия, осуществляют режимные наблюдения за развитием процессов, составляют и уточняют прогнозы, оповещают о степени опасности для принятия неотложных мер, исключающих катастрофические последствия.

Самая серьезная глобальная проблема литосферы – антропогенная интенсификация это интенсификация эрозии. Для решения этой проблемы могут быть эффективно использованы специальные противоэрозионные лесополосы, а также увеличение доли закрытого способа добычи полезных ископаемых и рекультивация отвалов пустой породы и использованных карьеров.