Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Особенности геоэкологического мониторинга территории горнодобывающего предприятия - Сокольско-Ситовского месторождения известняков

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Особенности геоэкологического мониторинга территории горнодобывающего предприятия - Сокольско-Ситовского месторождения известняков"

На правах рукописи

САМБУЛОВ НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ

ОСОБЕННОСТИ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ТЕРРИТОРИИ ГОРНОДОБЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ Сокольско-Ситовского

МЕСТОРОЖДЕНИЯ ИЗВЕСТНЯКОВ.

Специальность 25.00.36 - геоэкология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Воронеж - 2004

Работа выполнена на кафедре гидрогеологии, инженерной геологии и геоэкологии геологического факультета Воронежского государственного университета

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,

профессор Косинова Ирина Ивановна

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор, Базарский Олег Владимирович

доктор географических наук, профессор Куролап Семен Александрович

Ведущая организация: Геолого-географический факультет

Белгородского государственного университета

Защита состоится «21» сентября 2004г. в 15.00 на заседании диссертационного совета К 215.007.01 при Воронежском военном авиационном инженерном институте по адресу: 394064, г.Воронеж, ул.Старых Большевиков, 54а.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки Воронежского военного авиационного инженерного института.

Автореферат разослан «19» августа 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат географических наук, доцент

Актуальность работы. Одной из важнейших задач современности является рациональное использование человеком природных ресурсов. При хозяйственном освоении различных территорий формируются геоэкологические системы (ГЭС), включающие в себя элементы техносферы, а так же географическую среду и биоту в пределах зоны влияния. Крупные городские агломерации имеют сложную структуру и включают селитебный, промышленный, транспортный, водохозяйственный, реже - горнодобывающий и агропромышленный классы техногенных систем. Воздействие каждого из них в значительной мере преобразует естественное состояние компонентов приповерхностной части литосферы. В результате суммарного наложения этих воздействий создается уникальный тип геоэкосистемы, характерный только для крупных городов, где все природные элементы ГЭС подвергаются весьма интенсивной техногенной трансформации. Примером крупной ГЭС является промышленный район гЛипецка (ЛПР), включающий, в себя множество подсистем, в том числе и горнодобывающего типа. В пределах ЛПР мониторинг компонентов природной среды ведется службами различного уровня, но единой системы не существует.

Геоэкологические системы горнодобывающего класса являются примером максимально преобразованных систем. Их особенность формируется в зависимости от следующих факторов:

-вещественного состава добываемого сырья; -характера отработки месторожления; -мощности и состава вскрышных пород; -метеоклиматичесих условий района; -рельефа и геолого-гидрогеологического строения; -техногенной нагрузки на территорию.

В настоящей работе проведены исследования по систематизации путей решения геоэкологических проблем, возникающих при отработке месторождений нерудного сырья открытым способом.

Объект исследования - геоэкологическое состояние окружающей природной среды на территории, занятой горнодобывающей промышленностью.

Предмет исследования - геоэкологическая оценка состояния природных

компонентов геоэкосистемы

РОС НАЦИОНАЛЬНА). БИБЛИОТЕКА

С.Птр</рг 09 100,

известняков (ССМИ), характера их трансформации в результате техногенных воздействий, взаимовлияния ГЭС муниципального и локального уровней.

Цель работы - теоретическое обоснование и разработка эффективной системы геоэкологического мониторинга для территории Сокольско-Ситовского месторождения известняков и предприятий по их переработке.

Для достижения цели решены следующие задачи:

1. Проанализированы существующие подходы решения геоэкологических проблем при горнодобывающей деятельности.

2. Изучено геологическое, гидрогеологическое, ландшафтное строение территории Липецкого промышленного района.

3. На основании классификации хозяйственной деятельности проведено функциональное зонирование территории ЛПР.

4. Изучены условия формирования ГЭС ССМИ, установлены экологические последствия техногенных воздействий.

5. Определены взаимовлияния различных геоэкосистем Липецкого промрайона и иерархия их систем мониторинга.

6. Разработана и обоснована система мониторинга ССМИ, его структура и содержательное наполнение.

Методологическую основу диссертации составили комплекс существующих государственных, научных и авторских методик: методика, разработанная ЦРГЦ (1998), методики эколого-геологического картирования, разработанные школой В.Т. Трофимова (МГУ), авторские методики, апробированные на различных промышленных районах (1998-2002). Методы исследования включают: полевые исследования, аналитические, методы математической статистики, методы компьютерной картографии.

Исходными данными для написания диссертационной работы послужили результаты собственных эколого-геологических исследований, проведенных на территории ССМИ в 2001-2003 г.г., фондовых материалов ОАО «ЛИПЕЦКГЕОЛОГИЯ» и АООТ «Липецкводопроект», а так же опубликованные источники, посвященные данной тематике.

Достоверность полученных результатов обеспечивается применением в расчетах ранее апробированных методик и показателей геоэкологического состояния природной среды, объективным анализом экспериментальных данных, полученных в специализированных лабораториях и

удовлетворительным согласованием их с результатами других исследований по отдельным параметрам состояния географической среды.

Научная новизна работы:

-определены основные направления преобразования компонентов природной среды территории Липецкого промрайона, выделена тенденция формирования кризисной ситуации по загрязнению основных водоносных горизонтов соединениями азота;

-выполнено функциональное зонирование территории Липецкого промрайона с учетом техногенной нагрузки на окружающую природную среду. Обоснована целесообразность применения элементов функционального зонирования для построения наблюдательной сети геоэкомониторинга;

-дана геоэкологическая оценка состояния компонентов природной среды в зоне влияния Ситовского участка Сокольско-Ситовского месторождения известняков. Построена постоянно действующая картографическая модель данной геоэкологической системы;

-предложена структура геоэкологического мониторинга территории горнодобывающих предприятий, в том числе выстроена его иерархическая структура, определено его содержательное наполнение.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1) Метод функционального зонирования территории как основа оценки и прогноза состояния правобережной части Липецкого промрайона.

2) Особенности формирования и трансформации геоэкологической системы Сокольско-Ситовского месторождения известняков.

3) Структура геоэкологического мониторинга геоэкосистемы Сокольско-Ситовского месторождения известняков.

Теоретическая значимость работы. В данной работе разработаны теоретические основы функционального зонирования техногенно нагруженных территорий как базовый элемент обоснования наблюдательной сети мониторинга локального уровня геоэкологических систем горнодобывающего класса.

Практическое значение заключается в разработке системы геоэкологического мониторинга ССМИ. Предложен перечень мероприятий по оценке геоэкологического состояния и инженерной защите природных и техногенных объектов ГЭС, что обеспечит получение достоверной и оперативной информации о компонентах природной среды.

Реализация результатов исследования: Материалы и результаты исследования используются в работе ОАО «СТАГДОК», ведущего разработку Сокольско-Ситовского месторождения известняков, а так же в работе Комитета природных ресурсов Липецкой области.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались: на конференции «Совершенствование структуры управления и экономики природноресурсного комплекса Липецкой области» (г.Липецк, авг. 2001г.), на Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов «Геологи XXI века» (г.Саратов, 25-27 марта 2002г.), на Всероссийской научно-практической конференции «Совершенствование наземного обеспечения авиации» (Воронеж, ВВАИИ, 22-23 октября 2003 г.), на межвузовских научных конференциях в Воронежском ВАИИ (2002-2003 гг.), на научно-методических семинарах кафедры гидрогеологии, инженерной геологии и геоэкологии Воронежского госуниверситета (2001-2004 гг.).

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 152 источников, из них четыре на английском языке. Основное содержание изложено на 153 страницах машинописного текста. Диссертация содержит 25 карт, 19 рисунков, 11 таблиц.

Автор выражает свою искреннюю благодарность д.г.-м.н., профессору Косиновой И.И. За разносторонние консультации и помощь при выполнении полевых, аналитических исследований, компьютерную обработку полученных результатов автор выражает глубокую благодарность Ильяшу В.В., Петрову И.В., а также всем сотрудникам кафедры гидрогеологии, инженерной геологии и геоэкологии ВГУ.

Глава 1. Анализ изученности проблемы.

Общая теория мониторинга окружающей среды, обоснование и определение основных принципов и связанных с ним понятий развиты в основополагающих работах И.П.Герасимова, Ю.А.Израэля и других исследователей. Теория и методология литомониторинга и мониторинга геологической среды изложены в работах Г.К.Бондарика, Г.А.Голодковской и В.Т.Трофимова. Проблемы изменения природной среды горнодобывающих районов детализированы в работах Голодковской Г.А., Гальперина A.M., Королева В.А., Косиновой И.И. и др.

Липецкий промышленный район характеризуется весьма разноплановым и плотным уровнем техногенной нагрузки. Необходимость в постановке

комплексного мониторинга всей территории, основанного на уровне локального мониторинга отдельных предприятий, обусловлена значительной трансформацией всех компонентов природной среды. Качественные и количественные характеристики этих преобразований изучались, начиная с 60-х годов, в различном объеме.

Исследования по загрязнению почв и атмосферы были проведены в 199092 г.г. различными организациями: Комплексной аэросъемочной экспедицией ПГО «Аэрогеология» в 1991г. (радиоактивное загрязнение местности по цезию 137 в масштабе 1:200000); Центром радиологических исследований, Институтом прикладной геофизики имени академика Федорова в 1992 г. (радиоактивное загрязнение почв по цезию-137, загрязнение почв тяжелыми металлами и бенз(а)пиреном в масштабе 1:20000); Региональным геоэкологическим центром ГГП «Невскгеология» в 1992 г. (аэроатмохимическая съемка масштаба 1:10000).

Работы по изучению техногенного загрязнения почв тяжелыми металлами масштаба 1:100000 на территории Липецкого промрайона были выполнены Воронежским НПЦ «Геокомплекс» в 1989 г. Сводные работы по оценке возможностей загрязнения подземных вод и ущерба подземному стоку проведены в 1996 г. (Лехов А.В. и др.) и в 2000 г. (Дюнин В.И. и др.). Частично геоэкологические работы вошли в проект гидрогеологической и инженерно-геологической съемки масштаба 1:50000 в пределах Липецкого п мрайона (Ляпин В .А и др.). С 1997 по 2002 гг. ОАО «ЛИПЕЦКГЕОЛОГИЯ» были проведены работы по изучению причин ухудшения качества подземных вод на действующих водозаборах г. Липецка и обоснованию нагрузок на скважины по результатам их эксплуатации.

Однако, несмотря на разноплановость и масштабность проводимых исследований, методика геоэкологического мониторинга ГЭС Липецкого промрайона до настоящего времени достаточно не разработана. Функционального зонирования территории Липецкого промрайона так же не проводилось, не разработана легенда к карте функционального зонирования.

Анализируя общую степень изученности проблемы по теоретическому и методическому обоснованию геоэкомониторинга следует отметить: 1. Современные системы геоэкологического мониторинга сориентированы преимущественно на наблюдение атмосферных процессов. Элементы геологической среды наблюдаются системой литомониторинга, имеющей

собственную систему прогнозов и управления. Дифференцированность упоминаемых подходов не позволяет на должном уровне достоверности выявить цепь причинно-следственных связей, построить прогнозные модели, разработать эффективную систему управления состоянием ГЭС.

2. Методика мониторинга горнодобывающих геоэкологических систем, осложненных их привязанностью к городской агломерации, в настоящее время практически не разработана.

3. Геоэкологические исследования правобережья г.Липецка носят эпизодический характер и ориентированы на решение отдельных прикладных задач. Они должны быть использованы при разработке общей концепции комплексного мониторинга Липецкого промрайона, однако требуют значительного расширения, обобщения и дополнения.

Таким образом становится очевидной необходимость создания единой системы геоэкомониторинга - наблюдающей, оценивающей и управляющей всеми компонентами природной среды и техносферы в пределах исследуемого района, являющихся элементами единой геоэкологической системы.

ГЛАВА 2. Характеристика геоэкологической обстановки территорий, окружающих Сокольско-Ситовское месторождение.

В данной главе описывается функциональное зонирование правобережья Липецкого промрайона, оцениваются последствия техногенных воздействий.

Липецкий промышленный район находится в Центрально-Черноземном регионе России. Здесь основным богатством является чернозем. Однако высокая плотность населения региона определила его интенсивное промышленное освоение. Функциональное зонирование территории Липецкого промрайона представляет собой пространственную дифференциацию территории по различным типам хозяйственной деятельности человека и отражает структуру землепользования. По результатам зонирования на топографической основе строится карта функционального зонирования территории, которая дает возможность оценить характер техногенной нагрузки. Этот метод разработан ЦРГЦ как этап построения эколого-геологической карты. Существующая методика является общей, отсутствует подробный алгоритм построения карты и получения количественных критериев классификации, удобных для машинной обработки. В данной работе изменилось целевое назначение метода, что повлекло за собой совершенствование его технологии. Предлагается развитие методики

функционального зонирования как основы для создания наблюдательной сети мониторинга, ввиду ее относительной простоты и дешевизны (достаточно маршрутных наблюдений и архивных данных) в сочетании с высокой эффективностью.

Разработан следующий алгоритм построения карты функционального зонирования.

1. Исходная топографическая основа детального масштаба разбивается на ячейки (размер ячеек зависит от масштаба карты).

2. Все существующие техногенные объекты классифицируются по виду хозяйственной деятельности с присвоением им соответствующего кода.

3. В каждой ячейке рассчитывается условная техногенная нагрузка по отношению площади объектов каждого из видов к площади ячейки.

4. Каждая ячейка относится к тому или иному виду использования (либо -смешанному виду) с присвоением ей соответствующего кода и цветовой индикации на карте.

Предполагаемыми экологическими последствиями антропогенного воздействия на сложившуюся ГЭС будут являться ее изменения различной степени. Наиболее значимыми для Липецкого промрайона являются:

-повышение уровня продуктивного водоносного горизонта, развитие процессов подтопления;

-загрязнение тяжелыми металлами приповерхностной части литосферы; -смыв верхней части плодородного слоя, пыление;

-изменение рельефа местности, развитие неблагоприятных геологических процессов;

- кризисное нитратное загрязнение поверхностных и подземных вод.. Выявленны аномалии в поверхностных водотоках (р.Кузьминка, Каменный лог.), где суммарные относительные концентрации соединений азота достигают 67ед. В подземных водах превышения нитратов составляют до 150 ПДК. Это свидетельствует о максимальной степени окисления азота. Аномалии пространственно приурочены к территориям, отнесенным в результате функционального зонирования к сельскохозяйственному типу, животноводческому подтипу, видам птицеводство, свиноводство и разведение крупного рогатого скота (рис.1). Из множества объектов загрязнителей ведущая роль принадлежит трем объемно-площадным источникам загрязнения — ОГУП

FP=R EES. ЕяИЗмнЗЗг

Рис.1. Карта функционального зонирования территории Липецкого промрайона.

и

«Красный Колос», ОГУП «Рудничное», СХПК Агрофирма «Липецк». Сформированный ими вторичный источник загрязнения донных отложений р. Кузьминка и пород зоны аэрации значительно усугубляет ситуацию и создает суммарный, объемный источник загрязнения. И даже при условии прекращения прямого воздействия этих основных очагов, загрязнение подземных вод нитратами будет продолжаться достаточно длительное время, которое необходимо для самоочищения и реабилитации природной среды. Таким-образом, результаты более детальных и точных исследований подтверждают предположения и прогнозы, сделанные на основе функционального зонирования. Это позволяет использовать данный метод как основу для разработки и обоснования наблюдательной сети ГЭМ с учетом данных о геологическом, геоморфологическом, ландшафтном, гидрогеологическом строении территории.

ГЛАВА 3. Особенности формирования геоэкосистемы Сокольско-Ситовского месторождения известняков.

В данной работе Сокольско-Ситовское месторождение известняков с промплощадкой и прилегающими территориями рассматривается как геоэкологическая система, основным системным свойством которой является обеспечение добычи и переработки известняков при сохранении благоприятных условий жизнедеятельности человека и биоты, а так же устойчивости зданий и сооружений. Верхней границей этой - ГЭС будет являться приземный слой атмосферы, нижней - водоупор задонско-елецкого водоносного горизонта. По площади система не имеет четких границ и оконтуривается пределами разноса пыли от буровзрывных работ и переработки известняков. ГЭС ССМИ имеет следующий набор элементов: водные объекты, рельеф, геологические тела, геологические и инженерно-геологические процессы, почвы, биота, инженерные сооружения и техногенные объекты.

Антропогенное изменение рельефа началось в 1976г. с разработки вскрыши Ситовского участка известняков, а добыча известняков - с 1982г. Новый, сформировавшийся техногенный рельеф в этом районе имеет следующие элементы:

1) Непосредственно карьер, представляющий собой выемку глубиной до 60 метров. Его общая площадь составляет 3-4 км2. Карьер отрабатывается в две ступени.

2) Отвалы. Находятся на различном расстоянии к северу и западу от карьера на правом борту балки Дубровин лог. Высота отвалов варьируется от 10 до 30 м, их общая площадь около 500м2. При разработке месторождения используется селективная отсыпка вскрышных пород. Отвалы представлены черноземом, а так же песчано-глинистыми породами различного возраста.

3) Рекультивированные территории, находящиеся к югу от карьера и представляющие собой территорию, бывшую ранее руслом балки Дубровин лог, позже вскрытую карьером, а затем снивелированную и восстановленую.

4)Дамба, перекрывающая русло балки в субмеридиональном направлении. Достигает 20 метров в высоту и полностью перекрывает поверхностный сток.

5)Склады готовой продукции. Расположены вдоль промзоны месторождения к западу от карьера. Достигают 10-15м, отсыпаны флюсовым известняком различной фракции. Постоянно обновляются.

6)Площадки под инженерные сооружения промзоны, в пределах которых естественный рельеф нивелируется.

7)Эстакада у первого цеха переработки, отсыпана известняком.

Рассматриваемая территория, характеризуемая отношением площади

техногенного рельефа к площади участка оценивается как неблагоприятная, так как данный показатель достигает 20-30%

Заполнение овражных систем отвалами вскрышных пород, перекрытие балки Дубровин Лог дамбой привело к перестройке общей гидродинамической обстановки. Новой областью разгрузки становятся нижезалегающие хорошо проницаемые пачки пород, выполняющие древние погребенные эрозионные врезы. Изучение качества подземных вод неоген-четвертичного возраста показало его повсеместное загрязнения нефтепродуктами в концентрациях превышающих ПДК. Это является закономерным следствием наличия долгосрочных необорудованных стоянок автотранспорта на карьере. По химическому составу воды гидрокарбонатно-кальциево-натриевого состава, с минерализацией от 0,30 до 0,45 г/дм3. Концентрации соединений азота близки к фоновым значениям.

Важным фактором формирования ГЭС ССМИ является сложное геологическое строение территории. Глубинными границами объекта является кровля продуктивной толщи фаменских известняков Осадочные породы, перекрывающие девонские известняки на территории горнодобывающего комплекса Студеновской компании, принадлежат стратиграфическим

подразделениям меловой, неогеновой и четвертичной систем. В процессе эксплуатации месторождения происходит выемка, перемещение и переработка огромных масс горных пород. При этом нарушается их структура и целостность, а следовательно значительно изменяются их механические и физические свойства, в том числе прочностные, фильтрационные, сорбционные и т.д. Несмотря на селективное складирование, вскрышные породы разного возраста и состава перемешиваются, в результате чего образуются техногенные грунты, обладающие худшими деформационными свойствами, чем исходные, и в большей степени подверженные экзогенным геологическим процессам. Полезное ископаемое - известняк дробится и сортируется в производственных цехах, причем получаемая продукция кардинально отличается от исходного сырья.

ГЭС ССМИ является структурным элементом ГЭС ЛПР и находится под постоянным его влиянием. Построение системы геоэкомониторинга данного горнодобывающего комплекса невозможно без учета влияния соседних элементов техноструктуры ЛПР. Так технологические циклы месторождения с юга граничат с промзоной одного из крупнейших в центральной России цементных заводов. Здесь же располагается блок складских и промышленных сооружений с повышенным уровнем токсического воздействия на компоненты природной среды. Благоприятным фактором является отсутствие суммарного наложения воздействия перечисленных техногенных объектов и объектов изучаемого горнодобывающего предприятия. Это связано с наличием местного элемента дренирования - балки Дубровин Лог, в которую происходит разгрузка грунтовых и поверхностных вод участка. Ниже по потоку подземных вод, в восточной части участка, располагается водозабор хозяйственно-питьевого водоснабжения инфильтрационного типа, являющийся одним из основных для г. Липецка. При этом следует учитывать, что поток продуктивного задонско-елецкого водоносного комплекса направлен со стороны г.Липецка и может уже содержать какие-либо загрязнители. С севера исследуемую промзону окаймляют сельхозугодья. Выше по потоку, на западе располагается крупная птицефабрика. К югу от месторождения, на противоположном борту балки Дубровин Лог, расположено свиноводческое предприятие. В результате в пределах исследуемой территории, общая площадь которой составляет около 20 км2, выделено два ряда отношений человека и природы: нейтральные (территория балки Дубровин Лог, не используемая в хозяйстве), и реальные

(вся остальная площадь). Функциональное зонирование территории предприятия и зоны его влияния позволяют выделить:

-сельскохозяйственный тип, земледельческий подтип, вид пашня (60% исследуемой территории).

-транспортный тип, подтип дороги, вид железные дороги и вид автомобильные дороги (линейные объекты).

-мелиоративный тип, подтип водоотводящие сооружения, вид каналы и вид дамбы (линейные объекты).

-горнодобывающий тип, подтип добыча известняков открытым способом и три вида: отвалы, рекультивированные территории и карьер(15%).

-промышленный тип, горноперерабатывающий подтип, вид переработка известняков (10%).

В целом можно отметить, что для исследуемой территории характерны преимущественно геоэкосистемы сельскохозяйственного типа (занимают около 60% всей площади), в меньшей степени распространены промышленные (10%) и добывающие (15%) ГЭС. Однако горнодобывающая деятельность играет ведущую роль в формировании рельефа территории, поверхностной и подземной гео- и гидродинамики. Около 10-15% территории не подвержено техногенному воздействию.

При геоэкологических исследованиях зоны комплексного наложения влияния промзон ССМИ и цементного завода был получен блок геохимических карт коэффициентов концентрации ряда элементов. Выявлено отсутствие значимых аномалий в почвенных отложениях по хрому, никелю, марганцу, меди. Однако содержания первых двух компонентов находятся на грани фоновых значений. В непосредственной близости к крупной железнодорожной развязке промзоны ССМИ выявлена литогеохимическая аномалия по свинцу, здесь превышения фоновых значений составляют от 20 до 60%. Ярко выраженные аномальные проявления выявлены по молибдену (рис.2.). Это связано с его повышенным содержанием в добываемом сырье. Максимальные значения фиксируются в зоне дробления известняка. Радиус аномальной зоны составляет около 1,5 км и в юго-восточной части налагается на подобное влияние цементного завода. В центральной части аномалии коэффициенты концентрации по молибдену сотавляют 2,5-3. В целом образовавшаяся зона определяется радиусом пыления известняков, которая хорошо наблюдается визуально. Практический интерес представляют

Рис.2. Содержание молибдена в почвах на территории Сокольско-

Ситовского месторождения.

результаты тератологических исследований. Для отбора использовались листья одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale), как наиболее распространенного вида на данной территории. По результатам съемки была построена карта состояния растительного покрова (рис.3.). Вся территория ранжирована по отношению симметрии листа в процентах к фоновому с присвоением ей соответствующей оценки. Результаты исследования демонстрируют долю воздействия каждого предприятия на экосистемы. Так в пределах промзоны по переработке известняков состояние растительности благоприятно. В то же время фиксируется значительное, вплоть до кризисного, проявление тератологических преобразований травяной растительности в пределах влияния юго-восточной промзоны.

ГЛАВА 4. Методические основы геоэкологологического мониторинга

района горнодобывающих предприятий. Предлагается иерархия и структура геоэкологического мониторинга (ГЭМ), сопровождающаяся собственными целями и задачами исследований на каждом иерархическом уровне.

Целью организации геэкологического мониторинга является получение достоверной и оперативной информации о состоянии компонентов геоэкологических систем, разработка прогнозов развития геоэкологических ситуаций, обеспечение методов и способов управления их экологически безопасным функционированием в интересах обеспечения потребностей государства, юридических и физических лиц. Предлагается четырехуровневая иерархическая структура. ГЭМ федерального уровня включает:

- организацию и проведение наблюдений за компонентами геоэкологической системы, формирование базы данных интерактивного типа;

- комплексную оценку состояния всех компонентов системы, разработку методов и принципов ее управления, прогноз и предотвращение кризисных ситуаций, определение приоритетных направлений природоохранной деятельности;

- информационное обеспечение федеральных органов всех уровней для планирования государственной деятельности;

- осуществление государственного контроля в области рационального природопользования.

Масштаб 1:25000 Условные обозначения:

[...... ^ Состояние экологической нормы

| | Зона экологического риска {-у;.?! Состояние экологического кризиса рми^' Состояние экологического бедствия га Точки опробования

Контуры техногенных объектов I -•-• I Линии рельефа

Рис.3. Карта состояния растительного покрова территории Сокольско-Ситовского месторождения

Территориальный или региональный уровень ГЭМ осуществляет аналогичную деятельность в масштабах отдельных регионов. Его специфика заключается в учете природных условий, климата и геологического строения отдельных регионов.

Муниципальный ГЭМ предполагает проведение наблюдений, оценку и прогнозирование состояния ГЭС городского или районного уровня, включающих в качестве элементов отдельные участки и предприятия.

Локальный или пообъектный ГЭМ является своего рода элементарной ячейкой в общей системе мониторинга. Его особенности связаны с конкретными условиями техногенной нагрузки, спецификой технологических циклов, градостроительной экологией, наличием выбросов и их токсичностью, объемами промышленных и бытовых отходов и т.п.

Все уровни мониторинга должны быть объединены методом геоинформационных систем в единую постоянно действующую модель. Она является диагностической системой, позволяющей получать оперативную информацию о состоянии компонентов природной среды в любой точке в различные моменты времени.

Методика геоэкологического мониторинга района горнодобывающих предприятий разрабатывалась на примере Ситовского месторождения флюсовых известняков (ОАО СТАГДОК). На первом этапе были проведены полевые, аналитические и камеральные работы по уточнению геологического, гидрогеологического, ландшафтного строения территории, характера техногенной нагрузки. Было проведено функциональное зонирование. Результаты исследований составили основу базы данных, которая была систематизирована в виде компьютерной геолого-технической модели. Основываясь на результатах моделирования и функционального зонирования территории предлагается наблюдательная сеть мониторинга, включающая в себя:

-площадки стационарного мониторинга;

-наблюдательные гидрогеологические створы;

-тератологическое и геохимическое опробование по равномерной сети;

-мобильные маршрутные наблюдения;

-геодезические наблюдения.

Площадки ГЭМ располагаются в ключевых участках, набор наблюдаемых параметров обусловлен спецификой поставленной задачи, геолого-

гидрогеологическим строением района, техногенным преобразованием рельефа, характером добываемого вещества (нетоксичные, но сильно пылящие известняки) и функциональной нагрузкой сопредельных территорий. В этой связи предлагается расположение семи площадок стационарного ГЭМ. Собственно площадка представляет собой участок размером 5*5м, обнесенный ограждением. В площадку входит комплекс наблюдательных объектов геологической среды и биоты. Среди них: гидрогеологическая наблюдательная скважина на грунтовый горизонт и неоген-четвертичный водоносный комплекс, площадка 1*1м для отбора почв и приповерхностных отложений, участок травянистой растительности, емкость для сбора атмосферных осадков.

Гидрогеологические створы закладываются для контроля процессов подтопления. Минимальное количество наблюдательных скважин - шесть. Три выше по потоку относительно промплощадки (две на флангах и одна в центре) и три в зоне промплощадки, рядом с техногенными объектами, где возможны утечки, но ниже по потоку. Режимные наблюдения должны вестись с периодичностью 5 замеров в месяц, что обеспечит представительность данных, они будут включать: замеры УПВ, замеры температуры воздуха и подземных вод, замеры количества осадков и потребляемой предприятием воды.

Стационарные точки являются структурным элементом ГЭМ, по ним предполагается раз в год осуществлять тератологическое и биохимическое опробование по стационарной равномерной сети, охватывающей всю промплощадку и зону ее вляния. Отбор проб должен осуществляться в одних и тех же точках сети, что позволит обеспечить получение статистически достоверной выборки данных.

Мобильный мониторинг реализуется в виде геодезических наблюдений, осуществляемых для оценки техногенных изменений рельефа и для расчета объема перемещаемой породы, а так же маршрутных наблюдений, что позволит выявлять возможные новые очаги загрязнения.

Заключение

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1) Метод функционального зонирования территории, основанный на пространственной дифференциации территории по виду хозяйственной деятельности, является достаточно эффективным в качестве основы для создания системы мониторинга, поскольку вид, степень техногенной нагрузки

и возможные экологические последствия, прогнозируемые в пределах зон, выделенных на построенной карте функционального зонирования, подтверждаются более подробными и точными исследованиями.

2) Ситовский участок Сокольско-Ситовского месторождения известняков, являясь ГЭС локального уровня, входит в качестве структурного элемента в геоэкологическую систему Липецкого промрайона и находится под постоянным его влиянием. Исходя из результатов тератологической съемки и геохимического опробования, можно сделать вывод, что основным источником загрязнения тяжелыми металлами и соединениями азота является не промзона самого месторождения, а предприятия ЛПР, находящиеся на юго-западе. В пределах ССМИ сформировалась специфичная ГЭС горнодобывающего класса со следующими характерными чертами:

-значительно трансформированный рельеф;

-сложное геологическое, инженерно-геологическое и гидрогеологическое строение территории;

-подтопление как инженерно-геологический процесс, обусловленный техногенным изменением естественного стока;

-загрязненность грунтовых вод нефтепродуктами;

-ярко выраженные процессы пыления, визуально прослеживаемые в зоне влияния;

-формирование литогеохимических аномалий по молибдену и свинцу в зонах влияния дробильного производства;

-отсутствие негативного воздействия на растительность.

3) В результате комплекса исследований выявлены высокие адсорбционные способности приповерхностных отложений. Динамика адсорбционного процесса изучалась с учетом ряда параметров: гранулометрического, минералогического состава грунтов; особенности загрязняющего элемента, температуры загрязняющего раствора. Выявлено, что максимально защищенными являются водоносные горизонты, в перекрывающей части которых находятся суглинки и глины с преобладанием монтмориллонита. Экспериментально определены временные пределы сработки поглотительной способности грунтов. Выявлено, что повышение температуры раствора стимулирует адсорбционные процессы в глинистых разностях и уменьшает в песчаных. Наличие активно адсорбирующих грунтов в

верхней части разреза промплощадки явилось одной из причин относительно благополучного состояния приповерхностных водоносных горизонтов.

4) Предложена четырехуровневая иерархическая структура геоэкологического мониторинга (федеральный, региональный, муниципальный и локальный уровни). Мониторинг территории горнодобывающих предприятий является мониторингом локального уровня (что обусловлено его объектом -ГЭС горнодобывающего типа) и характеризуется детальным масштабом изучения (1:25000 - 1:10000). Блок контроля представлен наблюдательной сетью, обеспечивающей комплексность мониторинга. Он включает: площадки стационарного мониторинга, наблюдательные гидрогеологические створы, тератологическое и геохимическое опробование по равномерной сети, мобильные маршрутные наблюдения, геодезические наблюдения. Для исследуемой ГЭС блок управления представляет собой комплекс способов инженерной защиты территории от подтопления техногенными водоносными горизонтами, инженерной защиты от пыления, рекультивацию территории.

Предлагаемая структура и содержательное наполнение данной системы может быть использовано в качестве типового подхода при формировании ГЭМ на горнодобывающих предприятиях Центральной России.

Список основных работ по теме диссертации

1) Самбулов Н.И. Особенности строения грунтовых толщ территории промзоны Ситовского месторождения известняков в связи с решением проблемы подтопления // ВГУ, "Труды молодых ученых, 2001г., вып.2., С. 105-106.

2) Ильяш-В.В. Исследование особенностей фильтрационных характеристик приповерхностных грунтов промзоны Ситовского месторождения / Ильяш В.В., Косинова И.И., Самбулов Н.И.// Совершенствование структуры управления и экономики природноресурсного комплекса Липецкой области: Тез. докл. конф. гЛипецк, авг. 2001г.- Липецк, 2001.-С.16.

3) Крутских Н.В. Анализ проблемы подтопления территорий промзоны Ситовского участка Сокольско-Ситовского месторождения известняков / Крутских Н.В., Сахарова А.А., Самбулов Н.И. // ВГУ, "Труды молодых ученых, 2002г., вып.2., С. 108-113.

4) Самбулов Н.И. Методические основы геоэкологического мониторинга районов горнодобывающих предприятий // Совершенствование наземного

обеспечения авиации / Межвуз. сб. научн. тр., Ч.Н Воронеж, ВВАИИ 2002г.-С.84-88.

5) Крутских Н.В. Особенности функционального зонирования территории горнодобывающих предприятий на примере Ситовского карьера известняков / Крутских Н.В., Сахарова А.А., Самбулов Н.И. // Геологи XXI века: Материалы Всерос. Науч. Конф. Студентов, аспирантов и молодых специалистов, г.Саратов, 25-27 марта 2002г. -Саратов, 2002.-С.273-276.

6) Ильяш В.В. Функциональное зонирование территорий при Эколого-геологических исследованиях (на примере Ситовского участка Сокольско-Ситовского месторождения известняков). / Ильяш В.В., Крутских Н.В., Сахарова А.А., Самбулов Н.И. // Вестник Воронежского Университета, Сер Геология, 2002, №1. - С. 248-253.

7) Самбулов Н.И. Функциональное зонирование территорий как основа мониторинга географической среды. // Совершенствование наземного обеспечения авиации: Материалы Всероссийской науч.-практ.конф.(22-23 окт. 2003г.) - Воронеж: ВВАИИ, 2003.- С.75

8) Косинова И.И. Методические основы эколого-геологического мониторинга техногенно нагруженных территорий / Косинова И.И., Маликов B.C., Самбулов Н.И. // Системы жизнеобеспечения и управления в чрезвычайных ситуациях: Межвуз. сб. науч.тр. Воронеж: Воронеж, гос. техн. ун-т, 2003., С.74-78.

9) Косинова И.И. Изучение особенностей формирования и трансформации геоэкосистемы Сокольско-Ситовского месторождения известняков / Косинова И.И., Самбулов Н.И. // Межвуз. сб. науч.тр. Воронеж: Воронеж, гос. техн. унт, 2004., С.71-77.

10) Косинова И.И. Методы комплексной эколого-геологической оценки территорий горнодобывающих предприятий. / Косинова И.И., Самбулов Н.И. // Межвуз. сб. науч.тр. Воронеж: Воронеж, гос. техн. ун-т, 2004., С.275-281.

»15445

Заказ № 513 от 17.08.2004 г. Тир. 100 экз. Лаборатория оперативной полиграфии ВГУ.

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Самбулов, Николай Иванович

Введение.

Глава 1 .Анализ изученности проблемы.

1.1 .Развитие учения о мониторинге.

1.2. Состояние изученности исследуемой территории.

1.3. Общие сведения о геолого-географическом строении Липецкого промрайона. 12 1.3.1 .Климат и орогидрография.

1.3.2.Стратиграфия и литология.

1.3.3.Гидрогеологические условия.

1.3.4.Геоморфология и неотектоника

Глава 2. Характеристика геоэкологической обстановки территорий, окружающих Сокольско-Ситовское месторождение

2.1. Функциональное зонирование территории правобережья Липецкого промрайона. 32 2.2.Экологические последствия техногенных воздействий

Глава 3. Особенности формирования геоэкосистемы Сокольско-Ситовского месторождения известняков. 58 3.1.Основные элементы геоэкосистемы Сокольско-Ситовского месторождения известняков. 58 3.1.1 .Преобразование элементов ландшафта 5 8 3.1.2.Техноструктура и функциональное зонирование территории Сокольско-Ситовского месторождения.

3.2.Адсорбционные свойства грунтов территории как геоэкологический фактор формирования системы

Глава 4.Методические основы геоэкологологического мониторинга района горнодобывающих предприятий. 94 4.1.Особенности геоэкомониторинга зон влияния горнодобывающих предприятий.

4.2.Геоэкологический мониторинг района Сокольско-Ситовского месторождения известняков.

4.3.Управленческие мероприятия в системе геоэкологического мониторинга Сокольско-Ситовского месторождения 108 Заключение 120 Список литературы 122 Приложения

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Особенности геоэкологического мониторинга территории горнодобывающего предприятия - Сокольско-Ситовского месторождения известняков"

Актуальность работы. Одной из важнейших задач современности является рациональное использование человеком природных ресурсов. При хозяйственном освоении различных территорий формируются геоэкологические системы (ГЭС), включающие в себя элементы техносферы, а так же географическую среду и биоту в пределах зоны влияния. Для рационального использования, а так же сохранения равновесного состояния ГЭС необходима разработка системы эффективного управления, в основе которой лежит геоэкологический мониторинг. В пределах крупных городских агломераций изменяются почти все компоненты природной среды. Это обусловлено тем, что в современных городах сосредоточены наиболее интенсивные и концентрированные источники воздействия человека на природу. Как правило, крупные городские агломерации имеют сложную структуру и включают селитебный, промышленный, транспортный, водохозяйственный, реже - горнодобывающий и агропромышленный классы техногенных систем. Воздействие каждого из них в значительной мере преобразует естественное состояние компонентов приповерхностной части литосферы. В результате суммарного наложения этих воздействий создается уникальный тип геоэкосистемы, характерный только для крупных городов, где все природные элементы ГЭС подвергается весьма интенсивной техногенной трансформации, что определяет необходимость изучения этих изменений под воздействием внешних факторов среды. Примером крупной ГЭС является промышленный район г.Липецка (ЛПР), включающий в себя множество подсистем, в том числе и горнодобывающего типа. В пределах ЛПР ведутся наблюдения мониторинговыми службами различного уровня, но единой системы мониторинга не существует. Так же до настоящего времени не проведено функциональное зонирование территории ЛПР, не классифицирована техногенная нагрузка на природные элементы геоэкологических систем разного уровня. Геоэкологические системы горнодобывающего класса являются примером максимально преобразованных систем. Их особенность формируется в зависимости от следующих факторов:

-вещественного состава добываемого сырья, -характера отработки месторождения, -мощности и состава вскрышных пород, -метеоклиматичесих условий района, -рельефа и геолого-гидрогеологического строением, -техногенной нагрузки территории.

В настоящей работе сделана попытка систематизации путей решения геоэкологических проблем, возникающих при отработке месторождений нерудного сырья открытым способом.

Объект исследования - геоэкологическое состояние окружающей природной среды на территории, занятой горнодобывающей промышленностью.

Предмет исследования — геоэкологическая оценка состояния природных компонентов геоэкосистемы Сокольско-Ситовского месторождения флюсовых известняков (ССМИ), характера их трансформации в результате техногенных воздействий, взаимовлияния ГЭС детального и локального уровней.

Цель работы - теоретическое обоснование и разработка эффективной системы геоэкологического мониторинга для территории Сокольско-Ситовского месторождения известняков и предприятий по их переработке.

Для достижения цели решены следующие задачи:

1. Проанализированы существующие подходы решения геоэкологических проблем при горнодобывающей деятельности.

2. Изучено геологическое, гидрогеологическое, ландшафтное строение территории Липецкого промышленного района.

3. На основании классификации хозяйственной деятельности проведено функциональное зонирование территории ЛПР.

4. Изучены условия формирования ГЭС ССМИ, установлены экологические последствия техногенных воздействий.

5. Определены взаимовлияния различных геоэкосистем Липецкого промрайона и иерархия их систем мониторинга.

6. Разработана и обоснована система мониторинга ССМИ, его структура и содержательное наполнение.

Методологическую основу диссертации составили комплекс существующих государственных, научных и авторских методик: методика, разработанная ЦРГЦ(1998), методики эколого-геологического картирования, разработанные школой В.Т. Трофимова (МГУ), авторские методики, апробированные на различных промышленных районах (1998-2002). Методы исследования включают: полевые исследования, аналитические, методы математической статистики, методы компьютерной картографии.

Исходными данными для написания диссертационной работы послужили результаты эколого-геологических работ, проведенных ВГУ (с участием автора), совместно с ОАО «Липецкгеология» на территории ССМИ в 2001-2002 г.г. и сформулированные в отчете «о результатах работ по изучению гидрогеологических и инженерно-геологических условий подтопления на площадке Ситовского карьера ОАО «Стагдок»» [139], результаты исследований, проведенных ОАО «ЛИПЕЦКГЕОЛОГИЯ» [145] и АООТ «Липецкводопроект» [144], а так же опубликованные источники, посвященные данной тематике.

Достоверность полученных результатов обеспечивается применением в расчетах ранее апробированных методик и показателей геоэкологического состояния природной среды, объективным анализом экспериментальных данных в специализированных лабораториях и удовлетворительным согласованием их с результатами других исследований по отдельным параметрам состояния географической среды.

Научная новизна работы:

-Определены основные направления преобразования компонентов природной среды территории Липецкого промрайона, выделена тенденция формирования кризисной ситуации по загрязнению основных водоносных горизонтов соединениями азота,

-Выполнено функциональное зонирование территории Липецкого промрайона с учетом техногенной нагрузки на окружающую природную среду. Обоснована целесообразность применения элементов функционального зонирования для построения наблюдательной сети геоэкомониторинга.

-Дана геоэкологическая оценка состояния компонентов природной среды в зоне влияния Ситовского участка Сокольско-Ситовского месторождения известняков. Построена постоянно действующая картографическая модель данной геоэкологической системы.

-Разработана методика геоэкологического мониторинга территории горнодобывающих предприятий, в том числе его иерархическая структура определено его содержательное наполнение.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1) Метод функционального зонирования территории как основа оценки и прогноза состояния правобережной части Липецкого промрайона.

2) Особенности формирования и трансформации геоэкологической системы Сокольско-Ситовского месторождения известняков.

3) Структура геоэкологического мониторинга геоэкосистемы Сокольско-Ситовского месторождения известняков.

Теоретическая значимость работы. В данной работе разработана методика функционального зонирования как основы для обоснования наблюдательной сети мониторинга локального уровня геоэкологических систем горнодобывающего класса.

Практическое значение заключается в разработке системы геоэкологического мониторинга ССМИ. Предложен перечень мероприятий по оценке геоэкологического состояния и инженерной защите природных и техногенных объектов ГЭС. Обеспечено получение достоверной и оперативной информации о компонентах природной среды.

Реализация результатов исследования:

- Материалы и результаты исследования используются в работе ОАО «СТАГДОК», ведущего разработку Сокольско-Ситовского месторождения известняков, а так же в работе Комитета природных ресурсов Липецкой области.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались: на конференции «Совершенствование структуры управления и экономики природноресурсного комплекса Липецкой области» (г.Липецк, авг. 2001г.), на Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов «Геологи XXI века» (г.Саратов, 25-27 марта 2002г.), на Всероссийской научно-практической конференции «Совершенствование наземного обеспечения авиации» (Воронеж, ВВАИИ, 22-23 октября 2003 г.), на межвузовских научных конференциях в Воронежском ВАИИ (2002-2003 гг.), на научно-методических семинарах кафедры гидрогеологии, инженерной геологии и геоэкологии Воронежского госуниверситета (20012004 гг.).

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 146 источников и пяти приложений. Основное содержание изложено на 144 страницах. Диссертация содержит 25 карт, 27 рисунков, 2 таблицы.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Самбулов, Николай Иванович

Заключение

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1) Метод функционального зонирования территории, основанный на пространственной дифференциации территории по виду хозяйственной деятельности, является достаточно эффективным в качестве основы для создания системы мониторинга, поскольку вид, степень техногенной нагрузки и возможные экологические последствия, прогнозируемые в пределах зон, выделенных на построенной карте функционального зонирования, подтверждаются более подробными и точными исследованиями.

2) Ситовский участок Сокольско-Ситовского месторождения известняков, являясь ГЭС локального уровня, входит в качестве структурного элемента в геоэкологическую систему Липецкого промрайона и находится под постоянным его влиянием. Исходя из результатов тератологической съемки и геохимического опробования, можно сделать вывод, что основным источником загрязнения тяжелыми металлами и соединениями азота является не промзона самого месторождения, а предприятия ЛПР, находящиеся на юго-западе. В пределах ССМИ сформировалась специфичная ГЭС горнодобывающего класса со следующими характерными чертами:

-значительно трансформированный рельеф;

-сложное геологическое, инженерно-геологическое и гидрогеологическое строение территории;

-подтопление как инженерно-геологический процесс, обусловленный техногенным изменением естественного стока;

-загрязненность фунтовых вод нефтепродуктами;

-ярко выраженные процессы пыления, визуально прослеживаемые в зоне влияния;

-формирование литогеохимических аномалий по молибдену и свинцу в зонах влияния дробильного производства;

-отсутствие негативного воздействия на растительность.

3) В результате комплекса исследований выявлены высокие адсорбционные способности приповерхностных отложений. Динамика адсорбционного процесса изучалась с учетом ряда параметров: гранулометрического, минералогического состава грунтов; особенности загрязняющего элемента, температуры загрязняющего раствора. Выявлено, что максимально защищенными являются водоносные горизонты, в перекрывающей части которых находятся суглинки и глины с преобладанием монтмориллонита. Экспериментально определены временные пределы сработки поглотительной способности грунтов. Выявлено, что повышение температуры раствора стимулирует адсорбционные процессы в глинистых разностях и уменьшает в песчаных. Наличие активно адсорбирующих грунтов в верхней части разреза промплощадки явилось одной из причин относительно благополучного состояния приповерхностных водоносных горизонтов.

4) Предложена четырехуровневая иерархическая структура геоэкологического мониторинга (федеральный, региональный, муниципальный и локальный уровни). Мониторинг территории горнодобывающих предприятий является мониторингом локального уровня (что обусловлено его объектом - ГЭС горнодобывающего типа) и характеризуется детальным масштабом изучения (1:25000 - 1:10000). Блок контроля представлен наблюдательной сетью, обеспечивающей комплексность мониторинга. Он включает: площадки стационарного мониторинга, наблюдательные гидрогеологические створы, тератологическое и геохимическое опробование по равномерной сети, мобильные маршрутные наблюдения, геодезические наблюдения. Для исследуемой ГЭС блок управления представляет собой комплекс способов инженерной защиты территории от подтопления техногенными водоносными горизонтами, инженерной защиты от пыления, рекультивацию территории.

Предлагаемая структура и содержательное наполнение данной системы может быть использовано в качестве типового подхода при формировании ГЭМ на горнодобывающих предприятиях Центральной России.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Самбулов, Николай Иванович, Воронеж

1. О пу бл и ко ва н ная:

2. Авессаломова И.А. Геохимические показатели при изучении ландшафта / И.А. Авессаломова. М., 1985. - 108с.Адерихин П.Г. Азот в почвах ЦентральноЧерноземной полосы / П.Г.Адерихин, А.П. Щербаков. - Воронеж, 1974. - 169с.

3. Ажипа Я. И. Экологические аспекты проблемы загрязнения окружающей среды нитратами и нитритами / Я. И.Ажипа, В.П.Реутов, Л.П. Каюшин // Физиология человека. -М., 1990.-№3.-Т.16. -С. 131-149.

4. Башкин В.Н. Агрохимия азота / В.Н.Башкин. Пущино, 1987. 270с.

5. Беспамятов Г.П. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде / Г.П.Беспамятов, Ю.А.Кротов. Л., 1985. - 528с.

6. Беус А.А. Геохимия окружающей среды / А.А.Беус, Л.И.Грабовская, Н.В.Тихонова. М., 1976. - 248с.

7. Бондарик Г.К. Природно-технические системы и их мониторинг/ Бондарик Г.К., Ярг Л.А.// Инж.геол. 1990. №5. С.3-9.

8. Борисенко И.Л. Анализ динамики и накопления металлов в почве урбанизированных территорий / И.Л. Борисенко // Эколого-геохимический анализ техногенного загрязнения. М., 1992. - С. 104-115.

9. Бочаров В.Л. Мониторинг природно-технических систем (на примере ОАО "Минеральные удобрения") / Бочаров В.Л., Зинюков Ю.М., Смоляницкий Л.А. //Воронеж: Истоки, 2000. -226 с.

10. Бочаров В.Л. Самоорганизация геологических процессов и экологическая ответственность. // Вестник Воронежского университета. Серия геологическая. 1998. - №6. - С.255-256.

11. Бочаров В.Л. О регулировании интенсивности транспортных загрязнений элементов геологической среды / В.Л. Бочаров, И.И. Косинова, О.А. Коновалова // Проблемы экологической безопасности и контроль динамичных ПТГ. Львов, 1996. - С. 9-10.

12. Буренков Э.К. Комплексная эколого-геологическая оценка техногенного загрязнения окружающей природной среды / Э.К. Буренков, Л.Н. Гинзбург, Н.К. Грибанова и др. М., 1997. - 72 с.

13. Н.Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера / В.И. Вернадский. М., 1989. - 261с.

14. Герасимов И.П. Научные основы современного мониторинга окружающей среды // Изв. АН СССР, сер. географич., 1975. №3. С. 13-25.

15. Гедройц К.К. Учение о поглотительной способности почв / К.К. Гедройц М., 1933.-241 с.

16. Гигиенические критерии состояния окружающей среды. 5.Нитраты, нитриты и N-нитрозосоединения. Всемирная организация здравоохранения. Женева. 1981.-246 с.

17. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. -Москва 1988.-С 328

18. Глазовская М.А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к техногенному воздействию / М.А. Глазовекая. М., 1997. 107с.

19. Глазовский Н.Ф. Техногенные потоки вещества в биосфере / Н.Ф. Глазовский // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. М., 1982. -С. 7-28.

20. Глушков Б.В* Донской ледниковый язык.- ВГУ, труды научно-исследовательского института геологии, вып. 5, Воронеж 2001 .-С 147

21. Голодковская Г.А. Геологическая среда промышленных регионов./ Г.А. Голодковская, Ю.Б. Елисеев.// М., 1989. - 220с.

22. Голодковская Г.А. Эколого-геологические исследования: концепция и методология / Голодковская Г.А., Куринов М.Б. //Тр. межд.научн.конф. МГУ, 1996. С. 121-128.

23. Гольдберг В.М. Гидрогеологические основы охраны подземных вод./ Гольдберг В.М., Язвин Л.С. // М. Недра, 1984 г.

24. ГОСТ 17.3.03-85 Охрана природы. Почвы. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ.

25. Джувеликян Х.А. Экология, город, человек / Х.А. Джувеликян. Воронеж. 1996.- 104 с.

26. Дубянский А. А. Предварительные сведения о вулканическом пепле, залегающем в окрестностях г. Павловска Воронежской области / Труды ЦНИГРИ, М., Л., 1935 .-3-18с

27. Дубянский А.А., Лучицкий В.И. Вулканические пеплы Ергенинской толщи. -ВГУ 1939.-С 34

28. Епишин В.К. Особенности взаимодействия геологической среды и инженерных сооружений / Епишин В.К., Трофимов В.Т. // Теоретические основы инж. экол. Социально-экономические аспекты / Под ред. акад. Е.М.Сергеева. М.: Недра, 1985. С. 243-250.

29. ЗЗ.Зинюков Ю.М. Методические основы конструирования и анализа структурно-иерархических моделей природно-технических экосистем / Вестник ВГУ, Серия геологическая №11 2001. 210-221 с.

30. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов. Кн. 1,2/ В.В. Иванов. М., 1994. - 304с.

31. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. JL: Гидрометиздат, 1984. - 560 с.

32. Израэль Ю.А. Философия мониторинга // Метеорология и гидрология. 1990. №6 С. 5-10.

33. Ильяш В.В. Особенности и функциональное назначение эколого-геологических исследований территорий./ Ильяш В.В., Косинова И.И. //Вестник ВГУ, геология, 2001. №11. С. 230-236

34. Клюквин А.Н. Концепция геологических исследований в Московском регионе / А.Н. Клюквин // Геоэкологические исследования в Московском регионе. М., 1990.-С. 5-13.

35. Ковальский В.В. Геохимическая экология / В.В. Ковальский. М., 1994. — 280 с.

36. Королев В.А. Мониторинг геологической среды: Учебник / под редакцией В.Т.Трофимова.- М. Изд-во МГУ, 1995.- 272 с.

37. Корте Ф. Экологическая химия / Ф. Корте, М. Бахадир, В; Клайн и др.: Пер с нем.; Под ред Ф. Корте. М., 1997. - 396 с.

38. Косинова И.И. Гидрогеологические аспекты эксплуатации Ситовского месторождения известняков. // Природа Липецкой области и ее охрана. Липецк, 1996. Вып.8, С. 57-60.

39. Косинова И.И. Некоторые вопросы экологической оценки открытой разработки Ситовского месторождения известняков //В сб.тез.докл.регион.научно-практ.конференции «Пути повышения эффективности природоохранной деятельности», Липецк, 1990. С.61-63.

40. Косинова И.И. Геоэкология в разделе естественных наук / И.И. Косинова // Экологический вестник Черноземья. Воронеж, 1996. - Вып. 3. - С.15-18.

41. Косинова И.И. Методы комплексной эколого-геологической оценки территорий горнодобывающих предприятий. / Косинова И.И., Самбулов Н.И. // Межвуз. сб. науч.тр. Воронеж: Воронеж, гос. техн. ун-т, 2004., С.275-281.

42. Косинова И.И. Изучение особенностей формирования и трансформации геоэкосистемы Сокольско-Ситовского месторождения известняков / Косинова И.И., Самбулов Н.И. // Межвуз. сб. науч.тр. Воронеж: Воронеж, гос. техн. ун-т, 2004., С.71-77.

43. Косинова И.И. Методические основы геоэкологического картирования городских агломераций / И.И. Косинова // Экологическая инициатива. -Воронеж, 1996. С. 55-61.

44. Косинова И.И. Методическое обоснование экогеологического картирования / И.И. Косинова // Современные проблемы геологии. Воронеж, 1998. - С. 4142.

45. Косинова И.И. Об особенностях эколого-геологических исследований приповерхностных отложений / И.И. Косинова // Вестн. Воронеж, ун-та. Сер. геол. 1999. -№8.-С. 190-192.

46. Косинова И.И. Принципиальная структура крупномасштабных эколого-геологических исследований / И.И. Косинова // Экологическая геология и рациональное недропользование. СПб., 2000. - С.284-286.

47. Косинова И.И. Роль и значение эколого-геологического моделирования в системе природопользования / И.И. Косинова // Стратегия, тактика и перспективы развития экологии России. Липецк, 2000.- С.91-99.

48. Косинова И.И. Становление экогеологии как нового естественнонаучного направления / И.И. Косинова // Вестн. Воронежск. ун- та. Сер.геол. 1998. -Вып.5. - С. 173-176.

49. Косинова И.И. Роль адсорбционных свойств грунтов при очищении сточных вод от загрязнения./В кн. «Природа Липецкой области и ее охрана». Вып. 1. Воронеж. Изд-во ЦЧО, 1990, С.41-50.

50. Косинова И.И. Экогеологические системы как объект диагностирования / И.И. Косинова // Вестн. Воронежск. ун-та. Сер.геол. 1998. - Вып.6. - С. 176-182.

51. Косинова И.И. Теоретические основы крупномасштабных экогеологических исследований. Воронеж, 1998. 255с.

52. Косинова И.И. Геоэкологическое картирование городских территорий / И.И. Косинова, В.Л. Бочаров // Вестник Воронежского университета. 1996. - Вып. 2. - С.196-197.

53. Косинова И.И. Адсорбционные процессы в грунтах как фактор защищенности подземных водоносных горизонтов./ Косинова И.И., Бочаров В.Л., Коновалова О.А.// Экология воды и здоровье человека. .Ялта, 1996.С.8-10.

54. Косинова И.И. Антропогенные отложения Липецкого промышленного района и их взаимосвязь с геологической средой. / Косинова И.И., Вахтанова А.Н., Окороков В.А.//«Инж.геология». №4, 1985. С.34-40.

55. Косинова И.И. О регулировании интенсивности транспортных загрязнений элементов геологической среды / И.И. Косинова, В.Л. Бочаров, О.А.

56. Коновалова // Проблемы экологической безопасности и контроль динамичных ПТГ. Львов, 1996. - С. 134-135.

57. Косинова И.И. Классификация источников техногенного воздействия на природную среду в пределах Новолипецкого экогеорайона./ Косинова И.И., Крутских Н.В. // Геологи XXI века. Саратов, 2000. С.47-48.

58. Косинова И.И. Исследование особенностей адсорбированных свойств приповерхностных отложений, как фактора эколого-геологической оценки территории./ Косинова И.И., Нестерова О.А.// Экологический вестник Черноземья. Воронеж, 2000.Вып.9. С.28-33.

59. Котлов Ф.В. Антропогенные геологические процессы и явления на территории города / Ф.В. Котлов. М., 1977. 264с.

60. Котлов Ф.В. Изменение геологической среды под влиянием деятельности человека / Ф.В. Котлов. М., 1978. - 263 с.

61. Кофф Г.Л. Общие принципы оценки устойчивости городской экосистемы / Г.Л. Кофф, Л.С. Кожевина, А.Д. Жигалин // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 1997. - №4. - С. 54-64.

62. Крайнов С.Р. Гидрогеохимия / С.Р. Крайнов, В.М. Швец. М., 1992. - 464с.

63. Крутских Н.В. Адсорбционные процессы и их эколого-геологическое значение // Строение литосферы и геодинамика. XIX Всероссийская молодежная конференция. Иркутск, 2001. С. 195-196.

64. Крутских Н.В. Анализ проблемы подтопления территорий промзоны Ситовского участка Сокольско-Ситовского месторождения известняков / Крутских Н.В., Сахарова А.А., Самбулов Н.И. // ВГУ, "Труды молодых ученых, 2002г., вып.2., С. 108-113.

65. Крутских Н.В. Особенности строения грунтовой толщи территории г. Воронежа/ Крутских Н.В., Сахарова А.А.//Труды молодых ученых. Вып.2. ВГУ, Воронеж, 2000.

66. Легенда Воронежской серии листов Государственной геологической карты РФ масштаба 1:200 000 (издание второе). (Эколого-геологическая карта) / под ред. В.В. Петрухина. М., - 1998. - 47 с.

67. Логвиненко Н.В. Методы определения осадочных пород. / Логвиненко Н.В., Сергеева Э.И. // Ленинград, 1986.-С 240

68. Лодочников В.Н. Полурыхлый пепловый туффит трахита из Дуванки (у г. Павловска). / Труды ЦНИГРИ ,М., Л.,1935.-19-33 с

69. Мейен С.В. Введение в теорию стратиграфии. Москва 1989г.

70. Методические указания по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами. М., - 1987

71. Осипов В.И. Геоэкология междисциплинарная наука об экологических проблемах геосфер//Геоэкология. 1993. №1 С.4-18.

72. Перельман А.И. Геохимия ландшафтов / А.И. Перельман. М., 1978. - 342 с.

73. Петров К.М. Геоэкология: основы природопользования / К.М. Петров. Санкт-Петербург, 1994. - 216 с.

74. Плотников Н.И. Научно-методические основы экологической гидрогеологии / Н.И. Плотников, А.А. Карцев, И.И. Рогинец. М, 1992. - 60 с.

75. Полезные ископаемые Воронежской антеклизы. Факторы локализации и формирования. Сборник, ВГУ 1983.

76. Почва, город, экология / под ред. Г.В. Добровольского. М., 1997. - 320с.

77. Преображенская В.Н. Юра и низы нижнего мела территории ЦЧО. ВГУ, 1966.

78. Ревич Б.А. Эколого-геохимическая оценка окружающей среды промышленных городов / Б.А. Ревич, Ю.Е. Сает // Урбоэкология. М., 1990. - С. 186-197.

79. Савко А.Д. Воронежская антеклиза. Справочное руководство и путеводитель. Воронеж-Москва 2000.- С 128

80. Савко А.Д.Титан-циркониевые россыпи Центрально-Черноземного района./ Савко А.Д., Беляев В.И., Иконников Н.Н., Иванов Д.А./ ВГУ 1995.-С 147

81. Савко А.Д.Биогеосфера ЦЧР — вклад естественных процессов в общее состояние природной среды и темпы ее изменений./ Савко А.Д., Шевырев Л.Т.// Вестник ВГУ. Серия геологическая №2 2003. 47-57 с.

82. Савко А.Д. Эксгаляционно-осадочная металлоносность воронежской антеклизы новые горизонты поисков рудных месторождений в осадочном чехле./ Савко А.Д., Шевырев Л.Т., Ильяш В.В., Лоскутов В.В.// Вестник ВГУ. Серия геологическая №5 2000. 126-136 с.

83. Савко А.Д. Кимбеолиты и родственные им породы в нижнемеловом коллекторе осадочного чехла воронежской антеклизы./ Савко А.Д., Шевырев Л.Т., Ильяш В.В. // Вестник ВГУ. Серия геологическая №1 2003. 47-57 с.

84. Сает Ю.Е. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П. Янин. -М., 1990.-335 с.

85. Салин Ю.С. Стратиграфическая корреляция. Москва, 1983.-С 154

86. Самбулов Н.И. Влияние нефтедобывающего комплекса на состояние вод зоны активного водообмена. // ВГУ, "Труды молодых ученых, 1999г., вып.1., С. 243245.

87. Самбулов Н.И. Эколого-гидрогеохимическая оценка территории в зоне влияния нефтедобывающего комплекса. // ВГУ, "Труды молодых ученых, 2000г., вып.2., С. 199-201.

88. Самбулов Н.И. Функциональное зонирование территорий как основа мониторинга географической среды. // Совершенствование наземного обеспечения авиации: Материалы Всероссийской науч.-практ.конф.(22-23 окт. 2003г.) Воронеж: ВВАИИ, 2003.- С.75

89. Самбулов Н.И. Методические основы геоэкологического мониторинга районов горнодобывающих предприятий // Совершенствование наземного обеспечения авиации / Межвуз. сб. научн. тр., 4.II Воронеж, ВВАИИ 2002г.- С. 84-88.

90. Самбулов Н.И. Особенности строения грунтовых толщ территории промзоны Ситовского месторождения известняков в связи с решением проблемы подтопления // ВГУ, "Труды молодых ученых, 2001г., вып.2., С. 105106.

91. Санитарные правила и нормы Сан ПиН 2.14.559-96. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Госкомсанэпиднадзор России. М., 1996.

92. Сапрыкин Ф.Я. Геохимия почв и охрана природы / Ф.Я. Сапрыкин. Д., 1984.-205с.

93. Сиротин В .И. Перерывы в осадконакоплении Воронежской антеклизы. Вестник ВГУ. Серия геологическая № 2 1996.

94. Сиротин К.М. Определитель минералов. Москва, 1970.-С 264

95. Соколов О.А. Все о нитратах / О.А. Соколов. М, 1992. - 56 с.

96. Соколов О.А. Нитраты в окружающей среде / О.А. Соколов, В.М. Семенов, В.А. Агеев. Пущино, 1988. - 316 с.

97. Судо М.М. Геоэкология / М.М. Судо. М., 1999. - 116с.

98. Степанов Д.Л., Месежников М.С. Общая стратиграфия. Ленинград 1979.-С 493

99. Тарасевич Ю.И Адсорбция на глинистых минералах / Ю.И. Тарасевич, Р.Д. Овчарен ко. Киев, 1975. - 351с.

100. Теория и методология экологической геологии/Трофимов В.Т. и др. под ред. В.Т.Трофимова. М,: Изд-во МГУ, 1997. - 368 с.

101. Требования к геолого-экологическим исследованиям и картографированию масштаба 1 : 50 000- 1 : 25 000. М., 1990. - 127с.

102. Требования к геолого-экологическим исследованиям и картографированию масштаба 1 : 200 000 1 : 100 000. - М., 1990. - 86с.

103. Требования к геолого-экологическим исследованиям и картографированию масштаба 1 : 1 000 000 1 : 500 000. - М., 1990. - 41с.

104. Трофимов В.Т. Геоэкология как термин и междисциплинарная наука/ Трофимов В.Т., Зилинг Д.Г., Аверкина Т.И.// Вестник Моск.ун-та, серия 4, геология. 1994.№5. С. 60-72.

105. Трофимов В.Т. Классификация техногенных воздействий на геологическую среду/ Трофимов В.Т., Королев В.А., Герасимова А.С. //Геоэкология, 1995. №5. С.96-107.

106. Трофимов В.Т. Геоэкология, экологическая геология и инженерная геология состояние содержание, объектов, предметов и задач / В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг // Геоэкология. - 1996. - №6. - С. 8-24.

107. Трофимов В.Т. Роль наук геологического цикла в логической структуре экологической геологии / В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг // Геоэкология. 1997. -№5.-С. 91-95.

108. Трофимов В.Т. Экологические функции литосферы / В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг // Вестн. Моск. Ун-та. Сер.4. Геология. 1997. - № 5. - С. 8-17.

109. Тютюнова Ф.И. Гидрогеохимия техногенеза. — М.:Наука, 1987. — 335 с.

110. Урбоэкология. М., 1990. - 240с.

111. Учет и оценка природных ресурсов и экологического состояния территорий различного функционального использования. Методические рекомендации. -М., 1996.-98 с.

112. Фролов Н.М, Методологические концепции интеграции наук о Земле в системе геоэкологии//Геоэкология: проблемы и решения. Тез.докл.4.1. Общие проблемы геоэкологии, 1991. С.6-9.

113. Хафлин Л. Л. Теоретические вопросы стратиграфии. Новосибирск 1980. -С 189

114. Холмовой Г.В. Неоген-четвертичный аллювий и полезные ископаемые бассейна верхнего Дона. ВГУ 1993 .-С 92

115. Холмовой Г.В. Верхний плиоцен бассейны верхнего Дона./ Холмовой Г.В., Красненков Р.В., Иосифова Ю.И. и др.// ВГУ 1985.-С 138

116. Шандала М.Г. Гигиенические аспекты экологии человека в городе / М.Г. Шандала, Я.И. Звиняцковский // Урбоэкология. М., 1990. - С. 149-158

117. Экология, охрана природы и экологическая безопасность / Под ред. В.И. Данилова-Данильянца. М., 1997. - 744с.

118. Янин Е.П. Экологическая геохимия горнопромышленных территорий//(Геоэкологические исследования и охрана недр). Обзор.Вып. 2. М.: АО «Геоинформмарк», 1993. — 50 с.

119. Alexander D. Natural disasters. Univ. Massachusetts. Amherst. 1991. 681 p.

120. Bertalaffy L. General system theory: Foundation, development, applications.N 4.,1968.- 289 p.

121. Calculation and mapping of critical loads in Europe: Status Report 1993. Bilthoven (the Netherlands): R1VM, 1993. 163 p.

122. Monney R.W. Adsorption of water vapor by Montmorillonit.//I.Amer.Chem.Sol., 1982, №74.1. Фондовая

123. Вельских B.C Отчет о доразведке и переоценке Ситовского участка флюсовых известняков Сокоьско-Ситовского месторождения в Липецком районе. Липецк 2000г.

124. Ильичев А.Т. Отчет о результатах работ по изучению режима подземных вод на территории Воронежской, Липецкой и Тамбовской областей за 1989г.

125. Донской ГРП (Гидрогеологический ежегодник) / А.Т. Ильичев, Г.И. Борисова, А.И. Артемьев. Воронеж, 1990.

126. Ильяш В.В. «Отчет о результатах работ по изучению гидрогеологических и инженерно-геологических условий подтопления на площадке Ситовского карьера ОАО «Стагдок»»/ Ильяш В.В.,Косинова И.И., ОАО «Липецк геология», ЦДПР. Липецк. Декабрь 2001 г.

127. Коробкин А.В. Сводный отчет о результатах работ по изучению режима подземных вод на территории Воронежской, Липецкой и Тамбовской областей за 1986-1990гг / А.В. Коробкин, Н.И. Позднякова, Э.В. Орлов и др. Воронеж, 1991.

128. Коробкин А.В. Сводный отчет по изучению режима подземных вод на территории Липецкой области за 1986-90 гг. Липецк, 1991.

129. Легенда Воронежской серии листов Государственной геологической карты Российской Федерации масштаба 1:200000. Под ред. Петрухина В.В:

130. Шипулин А.А. Отчет о научно-исследоватальской работе по теме «Оценка пригодности песков различных карьеров Липецкой области для отделочных составов на основе водорастворимых латексов»./ Шипулин А.А., Конева Л.А. // Липецк 1986.

131. Среднее значение 58,26 2,73 28,22 44,52 57,66

132. Максимальное значение 494,95 47,03 452,50 398,77 405,05

133. Минимальное значение 7,34 0,36 1,07 2,42 14,68