МЕТОДИКА ИНТЕГРАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ, МОНИТОРИНГА И ПРОГНОЗА АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОЛОГИЧЕСКУЮ СРЕДУ В БЕРЕГОВОЙ ЗОНЕ В.А.Шахвердов Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П.Карпинского (ВСЕГЕИ), Санкт-Петербург, , С.-Петербург, Средний пр., д. 74,

картировании современной инфраструктуры антропогенной деятельности человека; использовании при выделении потенциальных и прямых источников загрязнения компонентов природной среды; использовании при выделении потенциальных и прямых источников загрязнения компонентов природной среды; определении потенциальной экологической опасности территорий интенсивных типов землепользования для сопредельных с ними территорий, выделении потенциальных конфликтных зон. Предназначение карты техногенных объектов, по мнению авторов рекомендаций, заключается в:

фрагмент легенды к листу Государственной геологической карты м-ба: 1: , -площади с различным типом хозяйственного использования (буквенный индекс – тип деятельности): -населенные пункты - дороги: а). автомобильные, б). железные -сельскохозяйственные угодья -карьеры L L L L L - вырубки -водозаборы подземных вод с производительностью свыше 1000 м3/сут. 1М -локальные антропогенные объекты, не выражающиеся в масштабе карты - границы площадных антропогенных объектов Антропогенные объекты: Характеристика хозяйственного использования территории Ж Сельскохозяйственный: земледелие З животноводство Ж птицеводство Пт земледелие и животноводство З-Ж Горнодобывающая Промышленность Гд Перерабатывающая промышленность: металлургическая М строительная С целлюлозно-бумажная Цб Производство энергии Э Транспорт Тр Лесное хозяйство Л Селитебные территории Се Рекреационные площади Р Природоохранные территории ОП Территории смешанного освоения СМ

Под техногенной (антропогенной) нагрузкой «следует понимать степень прямого или косвенного воздействия людей и их хозяйства на природу в целом, на отдельные ее компоненты и элементы. В понятие «техногенной нагрузки» интегрируется сложный комплекс факторов и процессов, влияющих на изменение геологической среды» Н.Ф. Реймерс, А.В. Яблоков Фактор – причина, движущая сила какого-либо процесса, определяющая его характер или отдельные его черты. Критерий – признак, основание, правило принятия решения по оценке чего-либо на соответствие предъявленным требованиям (мере).

Оценка факторов техногенной нагрузки и нарушений состояния геологической среды основывается на установлении оценочных мультипликативных показателей путем пересчета основных характеристик по каждой точке наблюдения и проведении их сопоставления между собой. Расчет производится по единой методике отдельно для факторов техногенной нагрузки и нарушений состояния геологической среды и сопредельных с ней сред с получением двух независимых коэффициентов. Эти величины предлагается определять как: коэффициент оценки потенциального техногенного риска, коэффициент оценки техногенных нарушений. Оценка и сравнение качества объектов (точек наблюдения) между собой представляет собой процесс измерения (приписывание чисел объектам в соответствии с определенными правилами), который можно определить как процедуру сравнения характеристик по выбранным элементам сравнения (факторам, признакам). Этот алгоритм включает три основных этапа: 1. характеристика – выбор элементов сравнения (факторов, признаков), 2. показатель – установление уровней для элементов сравнения, 3. процедура сравнения – кодировка и расчет коэффициента оценки.

Этап 1. Выбор основных элементов сравнения (факторов и критериев-признаков) Факторы техногенного воздействия 1.региональная плотность постоянного населения; 2.отдельно расположенные промышленные предприятия; 3.аварийно опасные объекты (ЛАЭС); 4.намывные территории и гидротехнические сооружения; 5.затопленные потенциально опасные объекты; 6.порты и нефтяные терминалы; 7.основные фарватеры и рейдовые стоянки; 8.месторождения полезных ископаемых; 9.Североевропейский газопровод;

Этап 1. Выбор основных элементов сравнения (факторов и критериев-признаков) Критерии-признаки нарушения состояния геологической среды и спредельных с ней сред 1.степень антропогенного изменения природного ландшафта; 2.свалки и полигоны промышленных и бытовых отходов, в том числе грунта (дампинга); 3.очаги пожаров; 4.химическое загрязнение донных осадков и почв тяжелыми металлами; 5.химическое загрязнение донных осадков и почв органическими соединениями (гексанрастворимыми нефтепродуктами); 6.радиационное загрязнение донных осадков и почв 137 Cs; 7.химическое загрязнение придонных вод; 8.механическое загрязнение водных объектов (зоны с низкой интегральной прозрачностью); 9.химическое загрязнение водных объектов; 10.тепловое загрязнение водных объектов;

Этап 2. Установление уровней качественных и количественных элементов сравнения (факторов и критериев - признаков), примеры кодирования. Региональная плотность постоянного населения: Санкт-Петербург – 1, более 800 чел. на км 2 – 2 (небольшие города), 100 – 200 чел. на км 2 – 3 (поселки городского типа), до 100 чел. на км 2 – 4, Максимальное значение – 4. Наличие потенциальных аварийно-опасных объектов: есть – 1, нет – 2, Максимальное значение – 2. Степень антропогенной нарушенности природного ландшафта: сильная (более 25%) – 1, средняя (3-25%) – 2, слабая (до 3%) – 3, Максимальное значение – 3. Химическое загрязнение донных осадков и почв тяжелыми металлами (Zc относительно фона): чрезвычайно опасное (Zc>128) – 1, опасное (Zc>32-128) – 2, умеренно опасное (Zc>16-32) – 3, допустимое (Zc

Этап 3. Расчет коэффициента интегральной оценки и процедура сравнения объекты (станции) наблюдения КоординатыЭлементы сравнения (факторы) широтадолгота Коэффи циент качества кодировка Станция 160,368228, Станция 260,375728, макс. значение фактора кодировка с нормированием Станция 1 0,250,33 0,500,330,500,33 0,250,330,20 Станция 2 1,00 определение весовых коэффициентов средний вес фактора,% 6%8%8%9%10%9%3%10%4%11%9%13% Экспетр 1 5% 7%5% 3% 30%5%7%12%13% Экспетр 2 4%8%7%9%12%7%8%11%4%11%15%4% Экспетр 3 7%8%10%5% 7%4%13%7%12%11% Экспетр 4 5% 10%5%20%15%0%5%0%15%5%15% Экспетр 5 10%20%5%2%10% 2%6%5%10% Экспетр 6 0% 10%20%10% 0% 15%5%30% Экспетр 7 9% 10%5% 10% Экспетр 8 10% 5%15%5%10%5%10%5%10%5%10% расчет коэффициента качества (с учетом весового коэффициента) Станция 160,368228,60130,020,03 0,050,030,020,030,010,03 0,32 Станция 260,375728,58970,060,08 0,090,100,090,030,100,040,110,090,131,00

Схема интегральной оценки техногенного воздействия (береговая зона восточной части Финского залива)

Основные результаты: Методика позволяет перейти от качественных показателей техногенного нарушения состояния геологической среды к количественным; К количественным показателям могут применяться методы математической обработки совместно с другими аналитическими данными; Анализ изменения количественных параметров во времени позволяет оценить характер, направленность и динамику происходящих изменений состояния геологической среды и сопредельных с ней сред, выделить на этой основе ключевые участки береговой зоны наиболее подверженные изменениям и требующие специального изучения; Методика позволяет моделировать последствия определенных управленческих решений при ведении хозяйственной деятельности в береговой зоне; Полученные количественные показатели могут использоваться в автоматических информационных системах.

Расчет коэффициента интегральной оценки и процедура сравнения объекты (станции) наблюдения КоординатыЭлементы сравнения (факторы) широтадолгота Коэффи циент качества кодировка Станция 160,368228, Станция 260,375728, макс. значение фактора кодировка с нормированием Станция 1 0,250,33 0,500,330,500,33 0,250,330,20 Станция 2 1,00 определение весовых коэффициентов средний вес фактора,% 6%8%8%9%10%9%3%10%4%11%9%13% Экспетр 1 5% 7%5% 3% 30%5%7%12%13% Экспетр 2 4%8%7%9%12%7%8%11%4%11%15%4% Экспетр 3 7%8%10%5% 7%4%13%7%12%11% Экспетр 4 5% 10%5%20%15%0%5%0%15%5%15% Экспетр 5 10%20%5%2%10% 2%6%5%10% Экспетр 6 0% 10%20%10% 0% 15%5%30% Экспетр 7 9% 10%5% 10% Экспетр 8 10% 5%15%5%10%5%10%5%10%5%10% расчет коэффициента качества (с учетом весового коэффициента) Станция 160,368228,60130,020,03 0,050,030,020,030,010,03 0,32 Станция 260,375728,58970,060,08 0,090,100,090,030,100,040,110,090,131,00

Спасибо за внимание !