Розпочато вивчення геодинамічних полігонів, складають карти геохімічних обстановок міст, промислових районів, сільськогосподарських угідь, гірських масивів, підземних і поверхневих вод. Карти стануть основою для планування подальших дослідницьких і природоохоронних заходів.

Особливо гострим є питання про охорону підземних вод. Виявлено понад 100 осередків забруднення підземних вод хімічними, металургійними, сільськогосподарськими й іншими підприємствами. Щорічно складають інформаційні бюлетені про забруднення і прогноз зміни підземних вод. їх передають відомствам для використання і вжиття заходів захисту або усунення джерел. У перспективі заплановано створити автоматизовану систему одержан-ня, передавання й машинного опрацювання гідрорежимних даних.

Небезпечні геологічні процеси активізовані техногенною діяльністю, особливо в районах спорудження великих об'єктів. Це зсуви, селі, обвали, карст, абразія морських узбереж і берегів водоймищ, осідання порід, грязьові вулкани. Для вивчення закономірностей розвитку екзогенних процесів широко використов-ують апарат математичної статистики. Останніми роками в курортних зонах і заповід-них місцях узбережжя Чорного моря розпочато еколого-геологічні дослідження.

З метою прогнозу землетрусів проводять геофізичні дослідження глибинної будови сейсмонебезпечних районів методами сейсмічного зондування.

Назріла потреба створення науково-методичних основ еколого-геологіч-ного напряму силами наукових і виробничих організацій Академії наук України і Держкомітету з охорони надр із використанням досвіду геологічного картування, а також досвіду проведення геологорозвідувальних робіт.

Еколого-геологічні роботи поділяють на три стадії: еколого-геологічне знімання (картування і картографування), еколого-геологічну розвідку (вивчен-ня на конкретних об'єктах) і спостереження — моніторинг геологічного середовища. Еколого-геологічні дослідження потрібно проводити на підставі геологічних знімань. Масштаби, як і в разі геологічного картування,—дрібний, середній і великий. Еколого-геологічну розвідку провадять на ділянках детального вивчення осередків або джерел забруднення (масштаби 1:10 000 — 1:1000).

96

Моніторинг геологічного середовища - це вища форма узагальнення й організації спостережень над природними об'єктами і процесами, розвитком динаміки ГС у цілому або його складових частин. Для цього вибирають райони або ділянки з інтенсивним техногенним навантаженням.

З метою організації та проведення еколого-геологічних робіт розроблено комплексну програму досліджень і заходів на 1991 -1995 pp. і перспективу до 2005 р. Крім того, розгорнуто дослідження в системі Академії наук силами суспільних природоохоронних організацій та ентузіастів.

Успішне вирішення еколого-геологічних проблем сьогоднішнього дня і на перспективу потребує не тільки науково-методичного, а й кадрового та лабораторного забезпечення. Тому геологічні дослідження необхідно підняти на якісно новий науково-технічний рівень, визначити базові організації та наукові центри, а також полігони моніторингу.

4.2. ГІДРОГЕОЛОГІЧНІ МЕТОДИ*

>

Стратегію вивчення впливу техногенних чинників на підземні води можна сформулювати в такий спосіб. Взаємозв'язок гідросфери, атмосфери, літосфери і біосфери визначає потребу вивчення впливу техногенних чинників на режим підземних вод із залученням інформації про зміну кліматичних, гідрологічних, літологічних, тектонічних і біогенних чинників.

Прогнози і рекомендації з керування підземними водами ґрунтуються на інформації про процеси і явища, що відбувалися в природних умовах.

Для оцінки стану гідрогеологічних умов, прогнозування, розробки заходів щодо раціонального використання підземних вод і керування їхнім режимом застосовують методи, що об'єднують натурні, лабораторні й обчислювальні дослідження.

На територіях, які піддаються інтенсивному впливу техногенних чинників, свого часу були проведені гідрогеологічні дослідження, у тому числі стосовно головних видів водогосподарської діяльності. Проте обґрунтування раціонального використання підземних вод, їхньої охорони від забруднення і заходів боротьби з негативними процесами та явищами можливе лише на підставі проведення нових гідрогеологічних досліджень, обсяги і спрямованість яких визначені специфікою переважних на цій території техногенних чинників.

Дослідження міграції забруднювальних речовин у породах і підземних водах. Прогнозування міграції і перетворень забрудників у зоні аерації та підземних вод досить складне. Це зумовлене складністю фізико-хімічних процесів, що відбуваються у дво- або трифазових системах, різноманіттям геологічної обстановки і типів забруднення. Звичайно виділяють такі головні типи забруднення:

1) хімічне, найчастіше трапляються нафтове, нітратне і хлоридне; '

2) бактеріальне;

3) теплове;

4) радіоактивне.

У процесі розгляду забруднення верхньої зони геосфери її доцільно розділити на два великі блоки: зону аерації (у тім числі ґрунт і підстильні породи) і водо-насичену зону—зону ґрунтових вод. У першому випадку міграція відбувається в трифазовій системі (тверда-рідка-газова) головно у вертикальному напрямі, у другому—у двофазовій системі (тверда—рідка) переважно в горизонтальному напрямі. Характер міграції забруднень залежить від типу ландшафту і виду забруднення. Головну роль відіграє водний режим ландшафту, оскільки вода є домінуючим міграційним чинником.

Процеси і чинники міграції забрудників у геологічному середовищі. У процесі руху через зону аерації (у подальшому - в підземних водах) забруднювальна речовина зазнає впливу фізико-хімічних і біохімічних процесів, що зумовлюють елімінування або ремобілізацію забруднень, а також їхню трансформацію.

До головних процесів, що елімінують, належать гідроліз, сорбція, іонний обмін, осадження, фільтрування та біоакумуляція.

За допомогою гідролізу з підземного середовища можуть видалятися деякі пестициди, зокрема фенілкарбамати, похідні фенілкарбаміду та ін.

Під сорбцією звичайно розуміють три головні механізми видалення забрудника з розчину:

1) фізичну сорбцію, зумовлену ван-дер-ваальсівськими і кулонівськими силами;

2) хімічку сорбцію, що характеризується утворенням хімічних асоціатів між іонами в перовому розчині та на поверхні частинок; зокрема, на поверхні частинок деякі важкі метали вступають у конденсаційні реакції;

3) іонний обмін - поширений у підземних водах оборотний процес, заякого іони перового розчину обмінюються з іонами комплексу породи.

У природних умовах більше поширений катіонний обмін. Важливим кількісним параметром, що характеризує відношення між рівноважними концентраціями речовини у твердій і рідкій фазах, є коефіцієнт розподілу. Розмір сорбції залежить від концентрації розчину, валентності іонів та іонного потенціалу.

Одним з головних процесів елімінування є осадження, контрольоване рН і окисно-відновлювального потенціалу порового розчину, а також його хімічним складом. Найінтенсивніше процеси осадження відбуваються на геохімічних бар'єрах—окисно-відновних, кислотно-лужних та ін.

Виникненню таких