Проблемы окружающей среды

Нарушения литосферных флюидов.

На территории России происходит крупномасштабное вмешательство человека в системы водоносных, нефтеносных и газоносных горизонтов литосферы, как в неглубоко залегающие, так и в глубокие. Воздействие на литосферные флюиды осуществляется несколькими путями.

Часть поверхности стока переводится в подземный, особенно при орошении. Сельское хозяйство России в 1989 г. потребовало 39 кубических километров воды в год. Основная часть этой воды используется на орошении. При орошении в магистральных каналах и непосредственно на полях теряется на фильтрацию до 30% воды, что выражается величиной, превышающей 10 кубических километров. В результате на значительной части орошаемой территории происходит подъем уровня грунтовых вод и даже возникают заболоченные площади. Уже сейчас по этой причине не используется 200 тысяч га орошаемых земель, а площадь, на которой повысился уровень воды, достигает миллион гектаров.

Другой путь перевода поверхностного стока в толщу литосферы - это подтопление в районах создания водохранилищ, где уровни воды поднялись на десятки сантиметров и на метры. Такой подъем грунтовых вод, и заполнение водой ранее ненасыщенной зоны меняет механические свойства грунтов, способствует разрушению берегов водохранилищ, развитию суффозии и появлению зубчатых песков, развитию карста и т.п. Можно предполагать, что под крупными водохранилищами в местах разломов земной коры не исключено проникновение поверхностных вод в глубокие пласты и в глубоко залегающие водоносные горизонты. Это может порождать повышенную сейсмичность, что хорошо известно из практики строительства крупных водохранилищ.

Перевод части поверхностного стока в подземный происходит во всех городах при утечках в водопроводной и канализационных сетях. Коммунальное хозяйство России потребляет 14 км3 в год. Потери воды в системах ее распределения достигают 20%, такие потери даже закладываются в проекты (Лосев, 1989). Таким образом, в городах в ненасыщенную зону литосферы и к свободным горизонтам грунтовых вод поступает до 3 км3 воды, в том числе горячей из теплосетей. Поэтому во многих городах оказываются затопленными подвалы домов, подземные коммуникации, а уровень грунтовых вод растет. В результате происходит разрушение фундаментов, просадки грунтов, развивается суффозия.

Еще один путь вторжения в литосферу - это закачка загрязненных вод в глубокие скважины и закачка горячей воды и пара в нефтяные скважины с целью увеличения нефтеотдачи пласта. Объемы этих закачек не определены.

Мощным средством воздействия на литосферные флюиды служит откачка воды из разных горизонтов подземных вод. Объем изъятия подземных вод составлял 9,6 км3 в 1989 г К этому еще надо добавить откачку шахтных вод и вод из карьеров и разрезов, которая оценивается примерно в 2,8 км3. При откачках, которые обычно превышают пополнение воды, происходит понижение уровня подземных вод и образование обширных воронок депрессии. Наибольшие понижение уровня подземных вод наблюдаются в районе крупных городов, использующих для водоснабжения подземные воды. Так, уровень подземных вод в Ленинграде понизился на 50 м, а в Москве - на 60 м. Всего в России выявлено свыше 100 участков истощения грунтовых вод. Для получения воды пробурено 170 тыс. скважин, из которых 30% не действует.

Мощным вторжением во флюидные системы литосферы служит добыча нефти и газа. В Предуралье, в Западной Сибири, в Прикаспии и на Северном Кавказе целые поля скважин непрерывно откачивают нефть и газ. Объем добычи нефти в России в 1989 г. составил 480 млн. т., а газа - 640 трилл. м3. Только в Западной Сибири в 1989 г. было пробурено около 3 млн. м скважин, что соответствует примерно полутора тысячам скважин глубиной 2 км. За время разведки нефтегазовых месторождений Западной Сибири пробурены многие десятки тысяч таких скважин. В результате возникли крупные депрессионные воронки, происходит вскрытие и разгерметизация все более глубоко залегающих водоносных, нефтеносных и газоносных горизонтов. Последствия этого процесса еще не проявились в Западной Сибири в полную силу, так как добыча нефти ведется здесь сравнительно недавно. В Татарии, например, где добыча нефти ведется уже долгое время, в районе Ромашкинского нефтяного месторождения с сентября 1986 г. по январь 1989 г. зарегистрировано 198 землетрясений силой до 10 класса. Подавляющая часть очагов землетрясений залегает на глубине 2-3 км в осадочном чехле древней Восточно-Европейской платформы.

Кроме разведочных и промышленных скважин достаточно глубокие горизонты недр затрагивают шахты по добыче полезных ископаемых: угля, полиметаллических руд, солей. Образующиеся в результате добычи полезных подземные пустоты все время растут по объемам и площадям. Так, на рудниках объединений "Уралкалий" и "Сильвинит" закладка горных выработок ведется спустя 5-10 лет после добычи. Эта закладка не компенсирует образованный объем пустот, т.к. из 17 млн. м3 ежегодно образующихся пустот закладывается только 3,5 млн. м3. Сейчас объем пустот только рудника. Первого рудоуправления объединения "Уралкалий" составляет 70 млн. м3. На предприятиях по добыче угля вообще не принята в качестве необходимого элемента закладка выработанного пространства. Все это приводит к просадкам грунтов, а также к нарушению флюидных систем, так как из действующих шахт и карьеров вода откачивается, а закрытые шахты обычно затопляются. Есть веские основания полагать, что районы добычи нефти, газа и угля служат источниками поступления в атмосферу метана. Перейти на страницу: 1 2

Интересное по теме

Энергетические ресурсы Для современной цивилизации в наступившем XXI в. характерно возрастание роли мировой политики и международных отношений, взаимосвязанность и масштабность мировых процессов в экономической, политической, социальной и культурной жизни ...

Транспортные проблемы городов и пути их разрешения Итак, в XX веке на фоне прочих появился новый опасный источник загрязнения атмосферы – тепловые двигатели. Основными проблемами, связанными с вредным влиянием транспорта на окружающую среду в городах, являются пробле­мы транспортного шума ...