Эколого-ресурсные карты – графо-математическая модель эколого-геологической обстановки, показывающая обеспеченность минеральными ресурсами, необходимыми для жизни биоты и человеческого сообщества, а также оценку степени пригодности литосферы для конкретного вида инженерно-хозяйственной деятельности
Виды экологических функций литосферы, информация по которым может быть отображена на картах
Структура ресурсной экологической функции литосферы
Микроэлементы для живых организмов • Для растений: Fe, Mg, Cu, Zn, B, Si, Mo, Cl, V, Ca • Для животных: все кроме В + Se, Cr, Ni, F, I, Sn
Содержание (в весовых %) химических элементов в литосфере и почвах (Ганжара, 2001) Элемент Литосфера Почва О 47. 2 49. 0 Na 2. 64 0. 63 Si 27. 6 33. 0 K 2. 6 1. 36 С 0. 10 2. 00 Mg 2. 10 0. 63 N 0. 01 0. 10 S 0. 09 0. 085 Al 8. 8 7. 13 P 0. 08 Fe 5. 1 3. 8 Mn 0. 09 0. 085 Ca 3. 6 4. 37 Cl 0. 045 0. 01 Макробиогенные элементы для растений: H, C, O, N, Mg, Р, H, Si, S, K Поступают из атмосферы Частично из атмосферы, частично из литосферы Поступают из литосферы
Экологическое значение химических элементов Элемент Для растений Для животных Co Участвует в обменных процессах, осуществляет фиксацию атомов N, ТМ 2 кл. опасности стимулирует рост и продуктивность бобовых, при концентрации > 30 г/т вызывает омертвление листьев и бесплодность Cu Влияет на фотосинтез и образование хлорофила, катализатор окислительно. ТМ 2 кл. опасности восстановительных реакций, переносит кислород Способствует образованию гемоглобина, росту костных тканей Zn Регулирует процесс кроветворения, функции половых желез, снижает уровень сахара у больных диабетом Необходим для образования дыхательных ферментов – цитохромов, недостаток ТМ 1 кл. опасности приводит к уменьшению роста Ni Необходим для получения N из мочевины B Регулирует фотосинтез и обмен веществ ТМ 2 кл. опасности Яд (15 -20 г H 3 BO 3 доза для человека)
Болезни и синдромы биогеохимической природы (по А. П. Авцину, 1983) курсивом показаны микробиогенные элементы Болезни и синдромы Биогеохимические аномалии природного происхождения Мономикроэлементозы Никелевая экзема и другие дерматозы, хронический токсикоз Избыток никеля Ni Сатурнизм (анемия, кишечная колика) Избыток Pb Полимикроэлементозы Кариес зубов Недостаток F, избыток марганца Mn при дисбалансе нек. др. микроэлементов Мочекаменная болезнь Избыток кальция Са, избыток кремния при недостатке кобальта, молибдена, бора, цинка Зоб эндемический Недостаток иода, избыток марганца, фтора, при недостатке молибдена, избытке кобальта при относительном недостатке иода
Категории обеспеченности минеральными ресурсами I - остродефицитные Запасов хватит на 10 -20 лет Au, Pl, Co, Zn, Ol, алмазы II - ограниченные 100 лет Нефть, Mo, асбест, Cu, газ, Ti, V, Va III – условно ограниченные nх100 лет Каменная соль, калийная соль, Mn, Fe, P, Cr, U, уголь, Al 1 – Земля и человечество, 1985 2 – Геологическая служба, 1993 3 – С. П. Горшков, 1992, 4 – Г. Д. Мирлин, 1983
Отбор пресных вод по основным экономическим районам России Общее количество Хозяйственнопитьевое водоснабжение Сброс без использования
Концептуальные основы эколого-геологического картографирования: 1. ранжирование на 4 разряда, 2. использование не только геологических , но и биотических критериев оценки, 3. раздельная оценка состояния человека , растений и животных, 4. сопряженный учет состояния литосферы и биоты критерии абиотические Состояние экосистем животные растения человек геофизичес кие геохимичес кие геодинами ческие ресурсные Классы состояния эколого-геологических условий Удовлетворительный (У) Норма (Н) Условно удовлетворительный (УУ) Риск (Р) Неудовлетворительный (НУ) Кризис (К) Катастрофический (К) Бедствие (Б)
Существующие эколого-ресурсные критерии: • Обеспеченность приповерхностной части литосферы биогенными элементами для первой группы сельскохозяйственных культур (280 вариантов), • Качество и обеспеченность подземными водами, • Обеспеченность минеральными ресурсами для жизнедеятельности человеческого сообщества, • Качество ресурсов геологического пространства на горнодобывающих территориях
Качество и обеспеченность подземными водами Критерий Классы состояния эколого-геологических условий Литер. источник Удовл. Условн. удовл. Неудов. Катастроф Минерализация, г/дм 3 Меньше 1 1 -1. 5 -3 Больше 3 ГОСТ 287482 Водозабор от наличных запасов, % меньше 10 10 -20 20 -40 Больше 40 Глобал. экол. перспектива 2001 Сработка восполнимых запасов, м 0 -2 2 -5 5 -10 Больше Пересых 10 ручьев Жоров, 1995 0. 3 -0. 4 Больше 0. 4 Жоров, 1995 меньше 1 Карта обеспеч. России подз. Водами …. , Скорость сработки 0. 2 -0. 3 запасов подз. вод, м/год Обеспеченность тер-рий по возможной производительности водозаборов, тыс. Больше 10 10 -1 Организ. водозаборов
Критерии оценки состояния экогеосистем по их водообеспеченности Зоны экологи ческой (ого) Критерии оценки Для человека Для домашнего скота Удельное водопотребление, л/чел. Хсут Для растений Водообес печенность, м 3/чел. Хгод Удельн. водопотреб ление, л/сут Объем воды для полива, тыс. л/сут Весовая влажность для ср. полосы России, % В городе В селе Аридн. клим. Гумидн. клим. Норма 300 400 20 100 >5000 200 10 15 -20 Риск <300 <400 <20 <100 5000 -1000 <200 <15 >25 Кризис 1000 -500 Бедствие <500
Доля подземных вод в хозяйственнопитьевом водоснабжении в городах составляет в среднем 40 %, а в крупных городах европейской части РФ достигает 90% (синие кружки на карте)
Показатели обеспеченности минеральными ресурсами для жизнедеятельности человеческого сообщества • Кол-во разведанных запасов Среднегодовое потребление чел. о-ва • Потребление конкр. ресурса 1 душа населения • Обеспеченность по отд. видам сырья = остаточные запасы сформир. объемы тек. добычи
Обеспеченность нерудными строительными материалами (щебнем) экономических районов Районы: 1 – испытывающие дефицит более 5 млн м 3, 2 - испытывающие дефицит менее 5 млн м 3 , 3 – обеспечивающие себя собственной добычей, 4 – имеющие избыток производства более 5 млн м 3 в год, 5 – границы экономических районов
Качество ресурсов геологического пространства на горнодобывающих территориях Критерий Классы состояния эколого-геологических условий Удовл. Площадь деградированных земель, % Условн. удовл. Неудов. Катастроф Отвалы нетоксичных пород Меньше 5 5 -25 50 -75 Больше 75 Отвалы токсичных пород, изолированные от грунтовых вод Меньше 0. 1 -5 5 -20 Больше 20 Карьерные выемки и отвалы токсичных пород с угрозой загрязнения подз. вод Меньше 0. 1 -5 5 -10 Больше 10
Плотность населения России Сельскохозяйственные угодья составляют 32, 7 % площади, малопродуктивные площади - 8 %, болота -12%, пустыни -2. 8%, высокогорья – 5%.
Скачать презентацию Эколого-ресурсные карты графо-математическая модель эколого-геологической обстановки показывающая
Лекция_5_эк_ресурсные.ppt