Оценка степени радоноопасности территории.

Радоноопасность территории определяется плотностью потока радона с поверхности грунта и содержанием радона в воздухе уже существующих (построенных) зданий и сооружений.

Изотопы радона представляют радиоактивные газообразные вещества – эманации, способные создавать на соприкасающихся с ними телах радиоактивный осадок, состоящий из изотопов Po, Pb, Bi, Tl и At. Эманирование радона (свойство вещества, содержащего радий, выделять в окружающую среду часть образующихся в них эманаций) зависит от строения и плотности кристаллической решетки минералов, степени разветвленности капиллярной сети, температуры и влажности. Выделившаяся в поры горной породы эманация распространяется за счет газовой диффузии, адсорбционной диффузии и конвекции. Выделение изотопов радона с поверхности почвы (эксхаляция) зависит от геологического строения территории, типа почв и климатических условий.

Оценка потенциальной радоноопасности территории осуществляется по комплексу геологических и геофизических признаков. К геологическим признакам относятся: наличие определенных петрографических типов пород, разрывных нарушений, сейсмическая активность территории, присутствие радона в подземных водах и выходы радоновых источников на поверхность. Геофизические признаки включают: высокую удельную активность радона в породах, слагающих геологический разрез; уровни объемной активности ОА радона (концентрация) в почвенном воздухе, ЭРОА радона в зданиях и сооружениях, эксплуатируемых на исследуемой территории и в прилегающей зоне. Наличие данных о зарегистрированных значениях эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) радона, превышающих 100 Бк/м³, в эксплуатируемых в исследуемом районе зданиях служит основанием для классификации территории как потенциально радоноопасной.

По данным, опубликованным в открытой печати, территория г. Минска относится к области потенциально опасного эманирования радона, связанным с относительно неглубоким (до 450-500 м), залеганием поверхности кристаллического фундамента. Чехол осадочных пород слагается преимущественно плотными песчаниками рифея и венда мощностью около 350 м. Присутствуют также мощные моренные образования, представленные обломочным материалом преимущественно кислых пород. Территория г. Минска является зоной относительно высоких скоростей движения подземных вод и характеризуется высокой степенью водообмена используемых для водопотрбления водоносных горизонтов и поэтому содержание радона в воде, поступающей в жилые дома невелико. Кроме того, снижает уровень радона и аэрирование воды, которое входит в стандартную процедуру водоподготовки на городских водоочистных сооружениях. Уровень вмешательства для радона-222 в питьевой воде составляет 60 Бк/кг.

С другой стороны, ситуация осложняется наличием зон активных разломов, которые пересекают территорию города с юго-запада на северо-восток и с юго-востока на северо-запад. При фоновом содержании радона в почвенном воздухе приблизительно 1 КБк/м³ его концентрация в зоне активных разломов может достигать 66 КБк/м³. Зоны высокой степени эманирования радона вдоль активных тектонических разломов представлены на схеме радоновых разломов г. Минска и составляют 1-1, 5 км. В зоне разлома Щемыслица – Уручье максимальная концентрация радона в почвенном воздухе составила 22, 0 КБк/м³, а в зоне разлома Сосны – Семково соответственно – 10, 0 КБк/м³.

Допустимое значение эффективной дозы, обусловленной суммарным воздействием природных источников излучения, для населения не устанавливается. Снижение облучения населения достигается путем ограничения воздействия отдельных природных источников излучения.

С учётом международного опыта Минздравом РБ установлены следующие контрольные уровни содержания радона в жилых помещениях:

– для вновь строящихся зданий – не более 100 Бк/м³;

– для ранее построенных – не более 200 Бк/м³.

При концентрации радона в воздухе жилых помещений 400 Бк/м³ и более решается вопрос о переселении жильцов из занимаемых помещений.

Принятые нормы установлены, исходя из предположения, что человек проводит в помещении в среднем 80 % времени. Концентрация радона в 20 Бк/м³ создает эффективную эквивалентную дозу в 1 мЗв в год. Из соотношения «риск-экспозиция» следует, что, прожив в помещении с концентрацией радона в воздухе около 200 Бк/м³ всю жизнь (приблизительно 70 лет), человек получит эффективную эквивалентную дозу примерно в 70 мЗв. При этом риск преждевременной смерти в результате стохастических эффектов (злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни) составит 2, 5 %.

Оценка потенциальной радоноопасности территории проектируемых домов проведена на основании анализа сведений о гидрогеологических и геолого-тектонических условий размещения этих жилых домов (табл. 3.9).

Таблица 3.9

Оценка потенциальной радоноопасности территории размещения

жилой застройки в г. Минске

№ п/п	Наименование оценочного критерия	Фактическое наличие	Степень радоноопасности
1.	Глубина залегания поверхности кристаллического фундамента преимущественно кислого петрографического состава	500 м	Низкая
2.	Расстояние до зоны активного тектонического разлома	1.5 км	Низкая
3.	Особенности сложения горных пород, слагающих осадочный чехол	350 м  плотных горных пород (песчаников рифея и венда)	Средняя
4.	Наличие палеоврезов (древних долин и ложбин стока), заполненных хорошо проницаемыми гравийно-песчаными отложениями, при неглубоком (до 200 - 400 м залегании) поверхности фундамента	Отсутствует	Низкая
5.	Наличие мощных моренных образований, представленных обломочным материалом преимущественно кислых кристаллических пород	Присутствует	Средняя
6.	Сейсмическая активность территории	Низкая	Низкая
7.	Присутствие радона в подземных водах	На уровне фона	Низкая
8.	Наличие данных о содержаниях радона в зданиях и сооружениях, эксплуатируемых на исследуемой территории и в прилегающей зоне	Отсутствуют	Низкая
9.	Высокая степень водообмена, зона высоких скоростей движения подземных вод	Присутствует	Низкая

Таким образом, как следует из данных таблицы 3.9 по большинству оцениваемых показателей степени радоноопасности территории (7 из 9 имеют низкую степень), территория размещения жилой застройки в г. Минске оценивается как имеющая низкую степень радоноопасности. Это означает, что каких либо специальных мероприятий по ликвидации опасных содержаний радона при эксплуатации построенных домов не потребуется (при условии соблюдения технологии строительства и правил эксплуатации уже построенных домов и общественных зданий).

 

ГЛАВА 4.

Экологическое картографирование

Моделирование природной среды – формализованное упорядочение её элементов с заданной степенью адекватности отражающее исследуемые природные условия (геопространство). Выделяются следующие уровни экологических моделей: глобальные, национальные, региональные, специальные, детальные, локальные. Основными элементами экологической модели являются: 1) параметры природно-климатических условий и факторов; 2) параметры биоты; 3) параметры основы (почв, грунтов, пород); 4) параметры техногенной нагрузки.

Основным методом отображения результатов экологических исследований является построение различных экологических карт.

Организация и технология при картографическом обеспечении экологических исследований зависят от конкретных решаемых задач, детальности работ, изученности территории, экономических возможностей и ряда других условий. Однако в общем случае можно выделить следующие этапы работ этого направления.

В первую очередь целесообразно провести детальный и всесторонний анализ экологической информативности тематических природных и социально-экономических карт различного масштаба, имеющихся на исследуемую территорию. Это касается карт геологического, геоморфологического и почвенного профиля, а также топографических основ. Информация карт позволит представить структуру экосистем данной территории и оценить характеристики компонентов экосистем, которые определяют естественное состояние геологической среды и её потенциальную реакцию на техногенные воздействия. Сведения о составе поверхностных отложений важны для оценки вертикальной и горизонтальной миграции поверхностного загрязнения, а также для суждения об устойчивости литогенной основы к эрозии и механическим нагрузкам. Особую ценность представляют инженерно-геологические карты, несущие многоплановую информацию о строении природной среды, и гидрогеологические карты, позволяющие судить о защищенности водоносных горизонтов. Аналогичным образом можно использовать геоморфологические и почвенные карты. Априорную информацию о возможном загрязнении и нарушенности природной среды несут карты промышленности, транспорта и земельных угодий.

Интерпретация базовых тематических карт должна послужить основой для составления серии специализированных картографических документов, отражающих различные стороны природного потенциала территории. Примерный перечень подобных карт выглядит следующим образом:

- типы инфильтрационных сред;

- типология и кинематика разломов;

- защищенность водоносных горизонтов;

- инженерно-геологические процессы;

- геохимия ландшафтов;

- типы и ареалы техногенного воздействия;

- динамика ландшафтов.

Наиболее сложный и ответственный этап - составление собственно экологических карт. В зависимости от поставленных задач эти карты могут быть:

- параметрическими, отражающими закономерности распределения какого-либо параметра экологического состояния геоэкологической среды, например, содержания свинца в почве или нефтепродуктов в подземных водах;

- компонентными дающими комплексную информацию о состоянии рельефа, почв, массивов горных пород или подземных вод;

- комплексными аналитическими, содержащими сведения о многочисленных видах техногенного воздействия и их масштабах;

- комплексными типологическими, на которых дается ранжирование структурных, стратиграфо-генетических или природных комплексов по напряженности экологической обстановки.

Экологическое картографирование требует сбора и систематизации большого материала о загрязнении и нарушенности природных комплексов. Принципиально важным следует считать ранжирование критериев экологического состояния и системный подход при районировании территорий по экологической опасности.

Методика проведения экологического районирования и составления экологических карт. По мнению В.И. Осипова, картографированию подлежат «природно-технические системы» - комплексы природных и техногенных объектов, оказывающих взаимное влияние друг на друга. Литовские геологи считают, что методические приёмы геоэкологического картографирования различаются в зависимости от мощности четвертичной толщи. Наиболее интересной и обоснованной представляется точка зрения К.И. Сычёва, в соответствии с которой экологическое картографирование должно быть синтетическим, отражающим техногенные изменения всех компонентов природной среды (почв, зоны аэрации, подземных вод и горных пород) в их взаимосвязи с поверхностной гидросферой, техногенными и природными ландшафтами, а также деятельностью человека (инженерные сооружения и объекты, сброс сточных вод и захоронение отходов, водозаборы, системы орошения или осушения и т.д.).

Следовательно, экологическое картографирование – это картографирование природной среды как многокомпонентного объекта с быстро изменяющимися во времени и пространстве свойствами. Научно-методической основой такого районирования является требование одновременного отображения: природныхэкологических закономерностей; источников и характера антропогенных воздействий на природные комплексы; реакции последней на эти воздействия; оценки и прогноза суммарного воздействия природных и антропогенных факторов на экологическое состояние почв и зоны аэрации, подземных вод, горных пород и природную среду в целом как развивающуюся природно-техногенную систему. Отсюда следует, что методика проведения экологического районирования и построения соответствующих карт базируются на технологиях и приёмах проведения специализированной геологической, гидрогеологической или геохимической съёмки. Применяемая геологами методика картографирования геологических процессов дополняется выделением ведущих факторов динамики природной среды, обоснованием параметров выбора критериев оценки геоэкологических условий, а также изучением природных и техногенных трансформаций основных компонентов природной среды.

Основным этапом построения экологической карты и проведения соответствующего районирования является выбор «базовой модели», на основании которой проводится детальная оценка геоэкологической ситуации данного региона. При построении  карты обычно используется следующий комплект базовых среднемасштабных моделей: геологическая карта четвертичных отложений, а также карты: геоморфологическая, тектонического районирования, неотектоническая, защищённости грунтовых вод; схема гидрогеологического районирования территории (фрагменты соответствующих карт территории Беларуси). Кроме упомянутых, при проведении районирования используется серия геологических и гидрогеологических карт специального назначения. Дополнительно привлекаются материалы и сведения по изучению современных геологических процессов, а также техногенных трансформаций компонентов геологической среды (атмосферного воздуха, почв, горных пород, поверхностных и подземных вод). Из вышеизложенного следует, что основной принцип геоэкологического районирования состоит в комплексном учёте существующих схем и приёмов регионального, частного и специализированного разделения территории по геоэкологическим условиям.

Выделяются основные факторы динамики природной среды: горнотехнический, селитебный, сельскохозяйственный. Значительно увеличивает степень воздействия на геологическую среду складирование (приповерхностное и подземное) промышленных отходов, особенно содержащих токсичные загрязняющие вещества. Вскрытие карьерной выработкой грунтовых вод, помимо снижения защищённости подземной гидросферы, влечёт нарушение на значительных площадях уровенного режима.

Выбор оценочных критериев экологических условий производится из представления о природной среде как сфере обитания человека и объекте его хозяйственной деятельности. Это определяет рассмотрение в качестве ведущих показателей экологических условий состояние трёх природных сред: атмосферного воздуха, грунтов, поверхностных и подземных вод. Для их оценки используются сведения о вещественном составе грунтов, изменении уровня грунтовых вод, степени загрязнения подземных вод и другие характеристики, полученные путём непосредственных измерений и наблюдений, а также косвенные данные: интенсивность водообмена, защищённость подземных вод, модуль техногенной нагрузки и т.д.

В итоге методику составления экологической карты можно проиллюстрировать следующей схемой: факты (сбор информации, имеющейся и специально полученной, отображение её на картах) ® анализ и оценка информации (выявление взаимосвязей, обобщение, сопоставление гипотез с фактами) путём создания оценочных экологических карт и карт геоэкологического районирования ® картографические модели рационального использования территории (приоритетное использование, регламентация хозяйственной деятельности и т.д.).

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: