Экологическая геология, как и гидрогеология , является прикладной наукой, занимающейся практическим применением принципов геологии в решении экологических проблем, созданных человеком. Это многопрофильная область, тесно связанная с инженерной геологией и, в меньшей степени, с экологической географией . [1] Каждая из этих областей включает в себя изучение взаимодействия людей с геологической средой, включая биосферу , литосферу , гидросферу и, в некоторой степени, атмосферу . Другими словами, экологическая геология является применением геологической информации для разрешения конфликтов, минимизации возможного неблагоприятного ухудшения состояния окружающей среды или максимизации возможных выгодных условий, возникающих в результате использования естественной и измененной среды. С ростом населения мира и индустриализацией природная среда и ресурсы находятся под большим давлением, что ставит их на передний план мировых проблем. Экологическая геология находится на подъеме с этими проблемами, поскольку решения находятся путем ее использования. [2]
Гидрогеология — это область геологии , которая занимается распределением и движением грунтовых вод в почве и породах земной коры . Экологическая геология применяется в этой области, поскольку экологические проблемы создаются при загрязнении грунтовых вод из-за добычи полезных ископаемых, сельского хозяйства и другой деятельности человека. Загрязнение — это ухудшение состояния грунтовых вод из-за тепла, бактерий или химикатов. Наибольший вклад в загрязнение грунтовых вод вносят поверхностные источники, такие как удобрения, протекающие канализации, загрязненные ручьи и отходы горнодобывающей промышленности/минералов. [3] Экологическая геология подходит к проблеме загрязнения грунтовых вод, создавая цели при мониторинге.
Эти цели включают в себя:
Почвоведение изучает почву как природный ресурс на поверхности Земли. Экологическая геология применяется в этой области, поскольку почвоведы поднимают вопросы сохранения почвы и пахотных земель в связи с ростом населения мира, ростом потребления продовольствия на душу населения и деградацией земель . Эти экологические проблемы решаются и уменьшаются с помощью экологической геологии с использованием обследований почв. [4] Эти обследования оценивают свойства почв и используются в геологическом картировании, сельском и городском планировании земель, особенно в плане сельского и лесного хозяйства. Обследования почв являются неотъемлемой частью планирования и картирования землепользования, поскольку они дают представление об использовании сельскохозяйственных земель. Обследования почв предоставляют информацию об оптимальных системах земледелия и управлении почвой, чтобы уменьшить деградацию земель и обеспечить оптимальную урожайность для растущего потребления продовольствия на душу населения. [1]
Исследования почв включают в себя:
Геология окружающей среды включает в себя
Экологическая геология часто применяется к некоторым хорошо известным экологическим проблемам, включая рост населения, добычу полезных ископаемых, сокращение ресурсов и глобальное землепользование. [5]
Начиная с каменного века, когда люди начали добывать кремень , они зависели от этой практики, и зависимость от минералов продолжает расти по мере развития общества. Одним из недостатков добычи полезных ископаемых является то, что она ограничена территориями, где присутствуют минералы и которые экономически выгодны. Продолжительность добычи также ограничена, поскольку минеральные ресурсы конечны, поэтому, когда месторождение истощается, добыча в этом месте заканчивается. [ 1] Хотя современная горнодобывающая и горнодобывающая деятельность использует много способов снижения негативного воздействия на окружающую среду, могут происходить случайные выбросы, а соответствующие методы смягчения и предотвращения не были распространены в исторической практике. Потенциально вредные металлы, другие компоненты месторождения и химические вещества или побочные продукты переработки полезных ископаемых могут загрязнять окружающую среду из-за этих ситуаций. [6] Некоторые общие экологические последствия добычи полезных ископаемых - это смещения горных пород, которые позволяют мелким частицам пыли просачиваться в поверхностные воды, порча местного ландшафта и большое количество отходов, некоторые из которых являются химически активными. [7] В конечном итоге, воздействие горнодобывающей промышленности на окружающую среду определяется многими факторами, такими как масштабы и тип добычи. Экологическая геология снизила негативное воздействие горнодобывающей промышленности на окружающую среду, поскольку она использовалась в судебных разбирательствах по горнодобывающей промышленности. В некоторых странах, таких как Бразилия [8] и Австралия [9] , например, законом установлено, что участки должны проходить рекультивацию после прекращения горнодобывающей деятельности. Перед любой добычей также необходимо провести оценку для анализа потенциального воздействия на окружающую среду. Еще одной принятой мерой является разработка программы управления окружающей средой, чтобы показать, как будет работать рудник. Планирование земель является важным аспектом при принятии решения о том, подходит ли участок для добычи полезных ископаемых, но некоторая деградация окружающей среды неизбежна. Экологическая геология продолжает снижать количество негативных последствий, которые горнодобывающая промышленность оказывает на природную среду. [1]
Невозобновляемые ресурсы — это только один тип ресурсов, а два других потенциально возобновляемые и вечные . Невозобновляемые ресурсы, такие как ископаемое топливо и металлы , конечны и, следовательно, не могут быть восполнены в течение жизни человека, но истощаются с высокой скоростью. Из-за их важности во многих экономиках это создает проблему, поскольку мир продолжает разрабатывать технологии, используемые для эксплуатации этих ресурсов. Некоторые важные роли этих невозобновляемых ресурсов — это отопление домов, заправки автомобилей и строительство инфраструктуры. Экологическая геология использовалась для подхода к этой проблеме с устойчивым развитием переработки и повторного использования . [10] Переработка — это процесс сбора перерабатываемых потребительских и промышленных материалов и продуктов, а затем их сортировка, чтобы их можно было переработать в сырье с намерением затем использовать сырье для создания новых продуктов. [11] Переработка и повторное использование могут осуществляться как в индивидуальном, так и в промышленном масштабе. Эти методы максимально увеличивают использование ресурсов, при этом минимизируя отходы. Они также управляют утилизацией промышленных и бытовых отходов, сокращая количество отходов, сбрасываемых в глобальную окружающую среду. [12]
Повторное использование и переработка включают в себя:
Подход экологической геологии к проблеме сокращения невозобновляемых ресурсов и большого количества отходов, загрязняющих Землю, заключается в сокращении нерационального использования и переработке отходов, когда это возможно.
Планирование использования земли важно для снижения риска стихийных бедствий для людей и их инфраструктуры, но в основном для снижения негативного воздействия человека на природную среду. Земля, вода, воздух, материалы и использование энергии критически зависят от человеческого поселения и производства ресурсов. [13] Необходимо найти новые места для добычи полезных ископаемых, утилизации отходов и промышленных объектов, поскольку все это является частью индустриального общества. Подходящие места часто трудно найти и получить одобрение, поскольку необходимо показать, что они имеют барьеры, предотвращающие попадание загрязняющих веществ в окружающую среду.
Исследование участка при планировании землепользования часто включает в себя как минимум два этапа: ориентировочное исследование и детальное исследование. Информация в ориентировочном исследовании получается с помощью карт и других архивных данных. Информация в детальном исследовании получается с помощью разведывательного обследования на месте и путем обзора исторического землепользования.
Ориентировочное исследование включает в себя:
Подробное расследование включает в себя: [2]
Геология окружающей среды включает в себя как мониторинг, так и планирование землепользования. Карты землепользования создаются для представления текущего землепользования вместе с возможным будущим использованием. Карты земель, подобные показанной, могут использоваться для сокращения человеческих поселений в районах с потенциальными природными опасностями, такими как наводнения, геологическая нестабильность, лесные пожары и т. д. [13] На показанной карте земель можно увидеть, что между поселениями и рекой Миссисипи есть полоса деревьев и растительности, чтобы снизить риск ущерба от наводнения при изменении уровня воды в реке Миссисипи.
Вот некоторые книги и рецензируемые журналы в этой области:
{{cite book}}: CS1 maint: местоположение ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )