Էկոլոգիական երկրաֆիզիկա



Էկոլոգիական երկրաֆիզիկա 
Հիմնական հասկացությունները և էկոլոգիայում կիրառվող երկրաֆիզիկական մեթոդները

Էկոլոգիական երկրաֆիզիկան (էկոերկրաֆիզիկա) երկրաֆիզիկայի գիտակիրառական բաժինն է, նպատակամղված լուծելու էկլոլոգիական խնդիրներ, որոնք ընդգրկում են մարդու և բիոտայի “ կենդանական նյութի” փոխհարաբերությունների վիճակի և դինամիկայի ուսումնասիրությունը լիթոսֆերայի (երկրի քարային թաղանթի, որին ստորերկրյա հիդրոսֆերայի հետ, անվանում են հիդրոլիթոսֆերա) վերին հաստվածքի հետ։ Այդ փոխհարաբերությունները պարզաբանվում են մերձերկրային, երկրային (բնական ) և տեխնածին (արհեստական ) ֆիզիկական դաշտերի մակարդակով։ Ընդունված է, երկրաբանական միջավայրի մակերևույթային մասը, որի հզորությունը կազմում է տասնյակ և հարյուր մետրեր, անվանված է կտրվածքի վերին մաս (ԿՎՄ)։ Այն ներառում է հողերը, գրունտները, լեռնային ապարները, մակերևույթային, գրունտային և ստորերկրյա ջրերը, մակերևույթային ֆիզիկա-երկրաբանական երևույթները և պրոցեսները (սողանքները, կարստերը, փլուզումները և այլն) ու մարդկային գործունեության օբյեկտները (Սերգեև Ե.Մ.)։ Այսպիսով, և էկոլոգները և երկրաֆիզիկները ըստ էության ունեն ուսումնասիրության ընդհանուր առարկա՝ երկրաբանական միջավայրը և հատկապես նրա ԿՎՄ-ը։ Երկրաֆիզիկոսների մոտ նշված հատվածքը անվանված է երկրչաֆիզիկական, որով ընդգծվում է, որ տվյալ երկրաբանական միջավայրը իր արտահայտությունն է գտնում տարածության և ժամանակի մեջ փոփոխվող բնական և տեխնածին ֆիզիկական դաշտերում։ Այն արտահայտվում է այդ դաշտերին բնորոշ անոմալյանների տեսքով։

Աշխատանքի տվյալ բաժնում դիտարկվում են էկոերկրաֆիզիկայի երեք հիմնական ուղղությունները, կապված կառուցվածքային (գեոդինամիկ) խախտըումների և շրջակա միջավայրի կեղտոտվածության նյութական (երկրաքիմիական) և էներգետիկ (դաշտային և ֆիզիկական ) տեսակների հետ։

Խնդիրների լուծման նպատակով, առաջին հերթին, կառուցվում է էկոանոմալիա առաջացնող աղբյուրի ֆիզիկա-երկրաբանական մոդելը (ՖԵՄԷ)։ Այն անհրաժեշտ է՝ խնդրի ճիշտ դրվածքի, նրա լուծման համար երկրաֆիզիկական մեթոդների համալիրի ընտրություն, ինչպես նաև ուսումնասիրությունների արդյունավետ մեթոդիկայի և ստացված տվյալների մեկնաբանման համար։ ՖԵՄԷ-ները կարող են լինել տեղական, ռեգիոնալ, մոլորակային, մեձմակերևույթային և խորքային, հաստատուն, ցածր և բարձր հաճախության, իմպուլսային և այլն։ Ստացված տվյալների մեկնաբանման վերջնական նպատակը հանդիսանում է երկրաֆիզիկական պարամետրերի օգտագործումը էկոլոգիական, էկոերկրաքիմիական, էկոգեոդինամիկական, էկոջրաերկրաբանական և այլ էկոպարամետրերի միջև կորելացիոն կապ ստեղծելու նպատակով։ Ներքո բերված են գեոդինամիկական, գեոքիմիական և ֆիզիկական (էներգետիկ) էկոերկրաֆիզիկայի ուղղությունների էությունը, խնդիրները և մեթոդները։

Գեոդինամիկական երկրաֆիզիկայի ուսումնասիրման բնական – տեխնածին պրոցեսները հետևյալներն են՝
 Հրաբուխների ժայթքում
 Լեռնային ապարների լարվածային վիճակի փոփոխությունները, որոնք բերում են ամրացման, քայքայման, փլուզման, փլվածքի և այլ գրավիտացիոն պրոցեսների
 Սեյսմիկությունը, որը պայմանավորված է հեռակա, տեղական, բնական և տեխնածին երկրաշարժերով
 Սողանքային երևույթները և ափամերձ տարածքների աբրազիան, պայմանավորված բնական պրոցեսներով և ինժեներա-տեխնիկական գործունեությամբ
 Կարստային երևույթները, պայմանավորված փխուր ապարների սուֆոզիայով, կարբոնատային ապարների ստորերկրյա ջրերի կողմից լուծումով և բնական-տեխնածին գործոնների ազդեցությունով և այլն։

Նշված գեոդինամիկ պրոցեսները զարգանում են կամ հանգիստ ռիթմիկ փոփոխություններով, որոնց պարբերությունները կազմում են վայրկյաններից մինչև միլիոնավոր տարիներ, որը լիթոսֆերայի և երկրի վրա հանդիսանում է “ կարգ  ու կանոնի” չափանիշ կամ էլ աղետների տեսքով, որպես “ քաոսային” չափանիշ։
Ինժեներաերկրաբանական պայմանների ժամանակակից վիճակը և նրանց փոփոխությունների կանխատեսումը գեոդինամիկ բնական և տեխնածին պրոցեսների և գործոնների ազդեցության ներքո, բնութագրվում է երկրաբանական միջավայրի կայունություն (ԵՄԿ) հասկացությամբ (Վ.Տ. Տրոֆիմով )։ ԵՄԿ-ն բնութագրվում է, որպես երկրաբանական միջավայրի (ԵՄ-ի) կախվածություն էնդոգեն (ներքին ) պրոցեսների վիճակից և արագության զարգացումից և էկզոգեն (արտաքին) բնական և տեխնածին պրոցեսներից։ Այդ պրոցեսներն իրենց հերթին փոխում են տարածքի երկրաբանա-երկրաֆիօզիկական հատկությունները՝ ֆիզիկոմեխանիկական և դեֆորմացիոն-ամրությունը, ջրա-ֆիզիկական և երկրաֆիզիկական հատկությունները (խտություն, մագնիսականություն, էլեկտրահաղորդականություն, առաձգական պարամետրեր, ջերմահաղորդականու-թյուն և այլն) , որոնցով պայմանավորված են ֆիզիկական դաշտերի շատ անոմալիաները։ Դիտարկվող գեոդինամիկ էկոերկրաֆիզիկայի հիմնական բաժիններն են հանդիսանում ` էկոսեյսմոբնությունը, էկոգրավիտացիան և էկոհիդրոերկրաֆիզիկան  (էկոկրիոլոգիայի խնդիրը մեր կողմից չի քննարկվում)։

Տարածքների էկոլոգո-երկրաֆիզիկական շրջանացում և քարտեզագրում 

Տարածքների էկոլոգո-երկրաֆիզիկական շրջանացումը իրականացվում է նպատակ ունենալով ստանալ պատկերացում բնական և տեխնածին երկրաբանական պրոցեսների ոչ բարենպաստ տարածական զարգացման վերաբերյալ,ինչպես նաև գնահատելու նրանց ազդեցությունը լիթոսֆերայի , բիոտայի (կենդանական միջավայրի) և մարդու վիճակի վրա։ Նման խնդրի լուծումը պահանջում է տվյալներ տարածքի երկրաբանական , ինժեներաերկրաբանական, հիդրոերկրաբանական կառուցվածքների  վերաբերյալ։ Այստեղ մեծ է երկրաֆիզիկական ուսումնասիրություինների դերը։ Էկոլոգո-երկրաֆիզիկական շրջանացումը պահանջում է ` 
 Տարածքի շրջանացում՝ ըստ երկրաբանական կտրվածքի, հնառելիեֆի առանձնահատկությունների, հիդրոերկրաբանական և սեյսմոտեկտոնական պայմանների, 
 Տարածքի շրջանացում լիթոսֆերայի պաշպանվածության աստիճանի տեխնածին ազդեցությունից, 
 Էկզոգեն բնական և տեխնածին ֆիզիկա-երկրաբանական պրոցեսների հայտնաբերում և ընդհանուր օրինաչափությունների պարզաբանում՝ ըստ տարածության և ինտենսիվության, 
 Երկրաբանական միջավայրի կեղտոտվածության օջախների հայտնաբերում և ոչ բարենպաստ տեխնածին պրոցեսների հնարավոր զարգացման կանխատեսում։
Ուրբանիզացված տարածքների ընդհանուր մոդելը (M) կարելի է պատկերացնել, որպես երեք բաղադրիչների մոդելներ՝
M= M1+ M2+ M3 (t)
որտեղ՝ M1-ը պայմանավորված է բնական պայմանների հանրագումարով, կախված է լիթոսֆերայի կառուցվածքից առանց տեխնածին ծանրաբեռնվածու-թյան, M2-ը՝ լիթոսֆերայի ռեգիոնալ փոփոխությունն է, պայմանավորված երկարաժամկետ տեխնածին փոխազդեցությունից, M3 (t)-ն՝ նկարագրում է երկրաբանական միջավայրի լոկալ փոփոխությունը, որը պայմանավորված է փոփոխական տեխնածին ծանրաբեռնվածությամբ (կառույցների ազդեցություն, շահագործվող օբյեկտներ, տրանսպորտ, տարբեր տիպի կեղտոտվածություն)։
Առաջին երկու բաղադրիչները (մոդելի) կարելի է համարել հաստատուն մեծություններ, իսկ երրորդը՝ փոփոխական։

Նշված մոդելները կարող են լինել ռեգիոնալ և մանրակրկիթ, մակերեսային և գծային։ Նրանք կարող են ներկայացվել աղյուսակների, դիագրամների, կտրվածքների և սխեմաների ձևով։ Մոդելները կարող են կառուցվել դիստանցիոն, ցամաքային և հորատանցքային տվյալների հիման վրա։

Երկրաֆիզիկա