6.3. Антропогенное влияние на литосферу

Литосфера представляет наиболее консервативную часть биосферы Земли, но и она испытывает заметное влияние деятельности людей. Так, в Калифорнии разработка приповерхностных нефтяных месторождений вызывала землетрясения, которые приводили к просадкам грунтов и разрушениям зданий. На территории России наблюдались землетрясения небольшой интенсивности после заполнения крупных водохранилищ. Повсеместно отмечается активизация экзогенных геологических процессов, связанных с нарушениями природного гидрологического режима и распашкой земель. Особенно сильно техногенное влияние в мегаполисах и в районах разработки месторождений полезных ископаемых.

К основным последствия антропогенного влияния на литосферу следует отнести:

• химическое и биологическое загрязнение почв, грунтов;

• активизация экзогенных геологических процессов;

• изменение режима грунтовых и напорных вод;

• отчуждение земель для полигонов бытовых и промышленных отходов, отвальных горных масс и хвостов на горнодобывающих предприятиях.

6.3.1. Химическое и биологическое загрязнение почв и грунтов

Санитарное состояние почвы это совокупность физико-химических и биологических свойств почвы, определяющих качество и степень ее безопасности в эпидемическом и гигиеническом отношениях. Ее характеристика в населенных местах основывается на санитарно-химических и санитарно-бактериологических показателях, а также на оценке способности почв поддерживать биологическую активность [36].

Санитарно-гигиеническая оценка опасности химического загрязнения почв

В основе оценки опасности загрязнения лежит предельно допустимая концентрация (ПДК) химического вещества в почве. Это комплексный показатель безвредного для человека содержания химических веществ, который отражает возможные пути воздействия загрязнителя, биологическую активность почвы и процессы ее самоочищения.

Обоснование ПДК базируется на 4-х показателях вредности, устанавливаемых экспериментально:

• транслокационный – характеризует переход вещества из почвы в растение;

• миграционный водный – характеризует переход вещества из почвы в грунтовые воды и водные источники;

• миграционный воздушный – характеризует переход вещества из почвы в атмосферный воздух;

• общесанитарный – характеризует влияние вещества на способность почвы к самоочищению и ее биологическую активность.

Каждый из показателей характеризуется допустимым уровнем содержания вещества. Наименьший из уровней является лимитирующим и принимается за ПДК.

Общий уровень загрязнения характеризует

,

где Ci и ПДКi – содержание и ПДК i-го элемента; k – число элементов.

Уровень загрязнения почв, как индикатор неблагоприятного обстановки, оценивают по коэффициенту концентрации. Его применяют, если ПДК для загрязняющего вещества не установлено или если ставится задача определения потенциальной опасности загрязнения для экосистемы. Величину коэффициента определяет отношение содержания вещества в почве к фону для региона

.

Интегральную оценку загрязнения дает суммарный коэффициент концентрации [36]

,

где - число определяемых веществ.

Некоторые авторы [37] рекомендуют учитывать только вещества, концентрация которых превышает фон в 1,5 раза, чтобы избежать «неоправданного» завышения значения Zsum. На оценку класса опасности территории (табл. 20) ввод условия практически не влияет.

Балльные оценки позволяют учесть реакцию экосистемы на загрязнение и отличаются наглядностью, но, к сожалению, единая шкала оценок к ним пока не разработана. Ниже приведены два варианта. Один основан на реакции экосистем на загрязнение и значении Zt (табл. 19). Другой учитывает уровень заболеваний населения и величину Zsum (табл. 20).

Таблица 19. Шкала опасности загрязнения территории по состоянию экосистем и величине Zt
Состояние объекта	Характер реакции экосистем и уровень химического загрязнения
Благоприятное	Объект не испытывает негативных воздействий, а экосистемы успешно развиваются.
Удовлетворительно	Отмечаются негативные последствия, но экосистема постепенно восстанавливается. Значения оценок характеристик литосферы соответствует фону и ниже ПДК.
Условно удовлетворительно	Уровень воздействия превышает возможности систем к саморегулированию и происходит их постепенная деградация, однако при прекращении воздействий территория постепенно восстановится. Оценок состояния литосферы не более, чем в 5 раз превышают ПДК или фон (кроме природных аномалий). Если воздействие не может быть прекращено, необходимо проведение природоохранных мероприятий.
Неудовлетворительно	Наблюдается деградация экосистем, однако ситуация может быть изменена. Уровни загрязнения среды в 5-10 раз превышают ПДК. Необходимо выборочное использование территорий и оперативное проведение природоохранных мероприятий.
Катастрофическое	Экосистемы не могут быть восстановлены. Уровни загрязнения среды в десятки раз превышают ПДК. Хозяйственная деятельность невозможна без природоохранных мероприятий.

Таблица 20. Шкала опасности загрязнения почв по суммарному показателю Zsum и состоянию здоровья населения
Категории загрязнения	Величина Z	Изменения показателей здоровья населения
Допустимая	Менее 16	Низкий уровень заболеваемости детей и небольшая частота функциональных отклонений
Умеренно опасная	16 – 32	Увеличение общей заболеваемости
Опасная	32 – 128	Увеличение общей заболеваемости, числа детей с хроническими заболеваниями и нарушениями сердечно - сосудистой системы
Чрезвычайно опасная	Более 128	Увеличение заболеваемости детей, нарушение репродуктивной функции женщин (увеличение токсикозов беременности, числа преждевременных родов и т.п.)