Геофизические методы

В экологии наиболее широко применяются: вертикальное электрическое зондирование (ВЭЗ), электропрофилирование (ЭП), электрокаротаж, зондирование методом вызванных потенциалов (ВЭЗ-ВП), резистиви- метрия (определение удельных электрических сопротивлений воды), сейсморазведка методом преломленных волн (МГ1В), термометрия, гамма-съемка, пенетрационный и радиометрический каротаж (табл. 2.17).

Таблица 2.17

Применение геофизических методов

Виды и объекты исследований

Методы

Радиоактивное загрязнение:

  • — суммарное гамма-излучение
  • — оценка отдельно урана, тория, калия

Гамма-метод, гамма- каротаж, гамма-спектрометрия

Нефтяное загрязнение

ВЭЗ

Коррозия трубопроводов

PC

Тепловое загрязнение

Термометрия, термокаротаж, электроразведка, аэротепловая съемка

Свалки, техногенные отходы, их мощность

ВЭЗ, ЭП, аэротепловая съемка в комплексе с другими методами

Окончание табл. 2.17

Виды и объекты исследований

Методы

Породы зоны аэрации (мощность, разделение литологических горизонтов, геоэлектрические параметры, выделение зон активной трещиноватости и т.д.)

ВЭЗ, сейсморазведка

Горные породы, их свойства и изменение под влиянием антропогенных воздействий. Техногенные отложения и их свойства

Гамма-каротаж Пенетрационный каротаж

Электрическое сопротивление песчано-глинистых толщ

Электрокаротаж

Изучение скальных и полускальных пород (для захоронения отходов)

Геоэлектрические, сейсмоакустические, радиометрические, гравиметрические, магнитометрические

Изучение водоупорных горизонтов

Термический каротаж, ВЭЗ

Распространение многолетней мерзлоты, определение границ мерзлых пород

Термокаротаж, термометрия, электроразведка

Загрязнение подземных вод сточными водами

Практически все перечисленные методы

Экзогенные и эндогенные процессы

Практически все перечисленные методы

При геоэкологическом картировании чаще всего используются радиометрические исследования, которые направлены на изучение естественного радиационного фона и радиоактивного загрязнения.

При помощи гамма-съемки и гамма-каротажа можно определить суммарную радиоактивность горных пород. Гамма-спектрометрическая съемка позволяет выявить раздельное содержание естественных (U, Ra, Rn, Th, К и др.) и искусственных (Cr90, Cs137,Cs134, Y131, Со60, Ru103, Ru106 и др.) радионуклеидов.

Геофизические исследования ведутся в воздушном, наземном, подводном, скважинном, шахтном и лабораторном вариантах. При аэрогамма-снектрометрической съемке на самолете или вертолете устанавливается специальная аппаратура, например СКАТ-77. По результатам измерений составляют карты распределения общей гамма-активности поверхности и карты урановой, ториевой и калиевой составляющих гамма-поля. По ним определяют нормальную радиоактивность и аномальные участки.

На аномальных участках проводят наземную радиометрическую съемку, которая локализует участки повышенного гамма-фона.

При автомобильной съемке используются станции типа РСА-007, при пешеходной — дозиметры типа ДРГ-01Т, ДРГ-05М, радиометры «Прогноз», СРП-68-01Т, СРП-68-02 (с герметичной гильзой для исследования донных отложений) и др.

Пешеходные радиометрические определения производятся во время маршрутов на высоте 1 м от поверхности земли. Наблюдения ведутся на площадке 5 х 5 м по углам и в центре, берется средний результат. Разрезы, вскрытые шурфами и скважинами, проверяются на радиоактивность гамма-спектрометром или гамма-каротажем (на каждый горизонт одна точка).

В районах повышенной радиации проводятся радио- геохимические исследования, включающие в себя изучение распределения природных радиоактивных элементов, радионуклидов и определение форм нахождения их в горных породах, почвах, природных водах.

Помимо этого определяются подвижные формы и пути миграции радиоэлементов, возможные участки их скоплений. Опробование следует проводить на карьерах, отвалах, хвостовиках горнодобывающих предприятий, в поймах, карстовых воронках, на торфяниках, плесах и т.д.

При радиогеохимических наблюдениях исследуются поверхность и разрез по каждому литологическому горизонту. Проба грунта отбирается при помощи металлического цилиндра диаметром 14 см и высотой 5 см. Образцы запаковываются в полиэтиленовые пакеты. Пробы из шурфов (глубиной 0,7—1,0 м) отбираются послойно снизу вверх бороздовым методом. Глубина борозды 5—7 см. Мощность опробованных слоев 2—5 см, ближе к поверхности она уменьшается.

Пробы воды берутся с помощью концентратора объемом 100—120 л. Перед отбором все оборудование промывают подкисленной водой (pH < 3). В концентратор с водой добавляют растворы солей и растворы, вызывающие выпадение осадка (феррицианиды, сода, щелочи, соли меди, никеля). Через некоторое время выпадает окрашенный осадок. Он сливается в канистры, доставляется на полевую базу, где процедура повторяется. Через 1—2 суток, когда объем раствора сократится до 1 л, можно проводить гамма- спектрометрические исследования.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >