1. Основные методы гидрогеологических исследований. Основными методами гидрогеологических исследований, широко используемыми при решении экологических задач, являются гидрогеологическая съемка, бурение гидрогеологических скважин, опытно-фильтрационные работы и стационарные гидрогеологические наблюдения.

Гидрогеологическая съемка с эколого-геологическими исследованиями - комплексный метод получения информации о гидрогеологическом состоянии геологической среды (ВСЕГИНГЕО,1995). Она представляет собой научно-производственные работы, выполняемые с целью изучения и картографирования региональных гидрогеологических, экогеологических условий территорий, выявления границ и объектов геологической среды, на которых целесообразна постановка мониторинга.

При проведении гидрогеологической съемки с экогеологическими исследованиями решаются следующие основные задачи:

⎯ оценка техногенного воздействия на изменение качестваподземных вод;

⎯ выявлены особенности проявления процессов (форма проявлений, глубина зоны развития, породы, с которыми связано развитие процессов);

⎯ выполнен анализ катастрофических проявлений процессови факторов их обуславливающих;

⎯ установлена взаимосвязь разных видов процессов междусобой и эндогенными геологическими процессами, то есть выявлены комплексы парагенетически связанных процессов;

⎯ определено воздействие процессов на существующиеи проектируемые здания и сооружения, а также эффективностисредозащитных мероприятий.

Изучение процессов проводится путем дешифрирования КСи АФС с выполнением аэровизуальных, геофизических, мониторинговых и других работ.

В состав геоэкологических исследований входят: изучение техногенных объектов, геохимические исследования, радиометрические исследования.

При выполнении геоэкологических исследований должныбыть изучены: промышленные и сельскохозяйственные предприятия как источники экологической опасности, а также полигоны захороненияотходов, отстойники, промышленные стоки и т.д.;

⎯ виды, состав, объемы потребляемого сырья, отходы и содержание в них токсичных веществ;

⎯ места систематических выбросов токсичных веществ промышленными предприятиями в атмосферу, поверхностные водыи подземные воды;

⎯ виды, состав, количество удобрений и ядохимикатов, ихиспользование сельхозпредприятиями.

Зона картографирования охватывает систему почвы-породызоны аэрации, а в водоемах — современные донные осадки. Радиометрические исследования проводятся в обязательномпорядке. При этом изучается:

⎯ фоновые значения гамма-активности основных типов пород, залегающих в при поверхностной зоне;

⎯ аномалии радиационного фона, которые могут быть закартографированы в масштабе 1: 200000;

⎯ защитная роль зоны аэрации (мощность, фильтрационные свойства, сорбционные способности);

⎯ инфильтрационное питание подземных вод;

⎯ условия латерального привноса загрязнения по водоносным пластам от выявления источников загрязнения.

По результатам инженерно-геологической съемки составляются карты различного содержания и назначения.

Пенетрационные методы изучения горных пород широко используются при инженерно-геологических изысканиях и исследованиях. Различают два вида пенетрации (зондирование): динамическое зондирование (забивные зонды) и статическое зондирование (задавливаемые зонды).

Пенетрационные методы позволяют решать следующие задачи:

⎯ детальное расчленение геологического разреза на слои и линзы литологического состава;

⎯ выделение в разрезе маломощных ослабленных прослоев;

⎯ определение относительной плотности пород;

⎯ определение плотности и модуля деформации песчаных разностей пород;

⎯ определение консистенции глинистых отложений.

Кратко рассмотрим сущность каждого из выделенных видовзондирования.

Динамическое зондирование заключается в измерении сопротивления породы при забивке в нее свободно падающим молотомстального конуса.

При статическом зондировании наконечник задавливается вгорную породу. Это позволяет увеличить скорость задавливания ивести автоматическую регистрацию результатов.

2. Инженерно-геологические методы исследований. В настоящее время пенетрационные методы широко используются при инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканиях, и проведении специальных геоэкологических исследований.

В инженерной геологии применяются следующие методыоценки территории или массивов горных пород: косвенный, методприближенного геологического подобия, вероятностно-статистические, типизации и механико-математические. С помощью этихметодов осуществляется систематизация материала, выполняетсяоценка состояния территорий и массивов горных пород, составляются прогнозы экзогенных геологических процессов.

Последние десятилетия сформировалось новое направление в инженерной геологии — создание и ведение автоматизированныхинформационных систем (АИС). Эти системы реализуются на ЭВМ и позволяют оперативно решать большой комплекс задач: от хранения и оперативного получения первичной информации до математического моделирования и прогнозирования экзогенных геологических процессов, и выдаче рекомендаций по их нейтрализации. АИСрассматриваются как основные подсистемы целевых мониторингов.

Например, мониторинг экзогенных геологических процессов, мониторинг берегов водохранилищ и другие. Методологические основыэтого направления изложены в трудах И.С. Комарова, В.Н. Экзарьяна и других ученых. В целом инженерно-геологические методы позволяют получать информацию о состоянии фунтов и экзогенныхгеологических процессов, обрабатывать эту информацию и на базе АИС составлять и перманентно вести математические прогнозныемодели изменения геологической среды, которая определяет в значительной степени геоэкологические условия территории.