Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Географические науки
Географическая экология

Диссертационная работа:

Мусихина Елена Алексеевна. Исследование влияния фактора времени на оценку состояния окружающей среды в условиях работы горнодобывающих предприятий : Дис. ... канд. техн. наук : 25.00.36 Иркутск, 2005 130 с. РГБ ОД, 61:05-5/3902

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 3

Глава 1. Состояние вопроса и обоснование предметной области 10

1.1. Методологический аспект исследования 14

Глава 2. Покомпонентный анализ естественного состояния ОС (на примере
Бодайбинского района) 26

2.1. Рельеф 27

2.1.1. Годичный цикл формирования рельефа 28

  1. Климат 31

  2. Растительный покров 37

  3. Животный мир 45

  4. Внешний управляющий параметр ОС 51

2.6. Функционирование природной системы в естественных условиях 54

Глава 3. Внешние воздействия на ОС и их временные характеристики 61

  1. Фрактальный анализ области воздействия 64

  2. Системно-структурный анализ области воздействия по компонентам в границах локального объекта 73

  1. Рельеф 73

  2. Климат 76

  3. Растительный покров 77

  4. Животный мир 79

3.3. Воздействие на ОС в целом в границах локального объекта 80

Глава 4. Модель оценки ущерба от воздействия на ОС с учетом физических
свойств времени 85

  1. Эколого-геологическая обстановка исследуемого района 85

  2. Теоретическое обоснование модели 86

  3. Построение теоретической модели 93

  4. Модельный расчет ущерба 96

Глава 5. Тестирование модели оценки ущерба, наносимого ОС при
разработке золотоносной россыпи (модельный пример) 99

  1. Апробация методики при отработке золотоносной россыпи 99

  2. Апробация методики при комплексном воздействии на ОС 108

Заключение 116

Библиографический список 118

Введение к работе:

Важнейшей задачей, имеющей выраженную социально-экономическую направленность, является изучение состояний окружающей нас природной среды, прогнозирование изменений ее состояний под антропогенным воздействием и определение с эколого-экономических позиций безопасных уровней техногенных нагрузок.

Провозглашаемая концепция устойчивого развития, подразумевающая более высокие стандарты жизни, отнюдь не призывает достигать их за счет необдуманного использования природных ресурсов, разрушения и ухудшения качественных характеристик окружающей среды. Очевидно, что для реализации данной концепции требуется формирование нового образа мышления, новых оценок и нового образа жизни, способных регулировать экосистему до того, как напряжение в ней станет критическим. Для этого потребуется разработка новых системных подходов, принятие нестандартных, согласованных и в достаточной степени обоснованных решений, в том числе и законодательных. Следует остановить экологическую деградацию территорий, сохранить устойчивость еще оставшейся естественной среды, а это невозможно без исследования, анализа и построения моделей существующих и предполагаемых изменений в глобальной экосистеме, включающей как природные, так и антропогенные компоненты.

Предпочтительным для подобной работы является синергетический подход, ставящий во главу угла не только реальность, но и возможности (ситуации выбора) - точки бифуркации (ветвления). Именно синергетика, наука о самоорганизации систем различной природы, базируясь на концепции иерархии упрощенных моделей, содержащих набор базовых математических моделей, в состоянии найти выход из сложившейся ситуации и, возможно, не один.

Поэтому и возникла идея: на основе синергетических представлений о времени как о дискретной категории, разработать пространственно-временную модель эволюции состояний окружающей среды на примере работы горных предприятий Бодайбинской провинции. Данная провинция является одной из наиболее старых (разрабатывается с 1864 года), наряду с Саяно-Байкальской. Она расположена на территории Иркутской области и входит в состав Ленского золотоносного района, разрабатываемого на протяжении 150 лет и занимающего второе место в России по добыче золота (1160т.)[8].

На исследуемой территории наиболее активно производится отработка россыпей открытым способом, менее активно - дражным и подземным. С 70-х годов XIX столетия разработка россыпей производится с помощью гидромониторов.

Столь активное воздействие не может не повлиять на состояние окружающей среды как непосредственно в местах отработки россыпей, так и в масштабах системы в целом. Данная работа посвящена исследованию состояний окружающей среды и их оценке с позиций новых (пока еще формирующихся) представлений о времени как о структурированной категории.

Оценка состояний одной из сложнейших природных систем, каковой
является окружающая среда (ОС), особенно под воздействием внешних
управляющих параметров, является весьма сложной задачей. Традиционно
при оценке ущерба, наносимого ОС антропогенным воздействием,
использовались только геометрические свойства времени

(продолжительность воздействия), активные физические свойства времени, такие как темп хода времени плотность времени системы, не учитывались вовсе. Кроме того, допускается, что воздействие на локальном уровне не оказывает влияния на ОС как систему в целом.

Проблема оценки ущерба, наносимого ОС антропогенным воздействием в настоящее время решается различными методами, такими как: сводная «Методика определения предотвращенного экологического ущерба», метод биогеохимической индикации, разработанный доктором Т.Н. Нижарадзе [93], методы интеллектуальных информационных систем и в частности - метод гибридной интеллектуальной тестовой распознающей системы, предложенный А.Е. Янковской [155] и метод, рекомендуемый Д. Корчагиным [1], основанный на построении пространственных моделей расчетного мониторинга загрязнения атмосферы. Наибольший интерес представляет теория пространственно-временных размерностей, сформулированная Ф.Н. Рянским [120], позволяющая учитывать размер области поражения, предполагающая, но не учитывающая влияние воздействия на пространство, окружающее эту область.

Ни одна из существующих на данный момент методик оценки эколого-экономического ущерба не учитывает влияние антропогенного воздействия, в частности, проведения горных работ, на область, окружающую объект воздействия. Следовательно, оценка ущерба, проводимого по вышеизложенным методикам, является неадекватной. Учет распространения воздействия горного производства на природную систему в зависимости от иерархических уровней возможен только с использованием системных свойств времени, теоретически обоснованных и подтвержденных физическими опытами астрофизика Н.А. Козырева [64, 67, 68].

Таким образом, исследование влияния фактора времени на оценку состояния ОС, особенно в условиях работы горнодобывающих предприятий, является весьма актуальной задачей, решение которой гарантирует адекватность оценки эколого-экономического ущерба, наносимого природной системе антропогенным воздействием.

Цель работы:

Исследование влияния фактора времени в целях адекватной оценки эколого-экономического ущерба, наносимого ОС горным производством, применительно к природно-климатическим условиям Бодайбинского района.

Идея работы заключается в разработке пространственно-временной модели оценки эколого-экономического ущерба, наносимого ОС горным производством, на основе синергетических представлений о времени, как структурированной категории.

Задачи исследования:

обзор и анализ существующих подходов к оценке эколого-экономического ущерба;

классификация компонент ОС Бодайбинского района по их временным характеристикам;

анализ факторов воздействия на ОС в условиях проведения горных работ;

разработка пространственно-временной модели оценки эколого-экономического ущерба, наносимого ОС горным производством;

тестирование модели в условиях работы горнодобывающих предприятий Бодайбинского района.

Методика решения поставленных задач базируется на системно-структурном анализе, включающем: анализ существующих методик оценки ущерба; фрактальный анализ ОС Бодайбинского района; анализ природной системы с помощью принципов иерархичности, абстрагирования, целостности и дополнительности; анализ факторов воздействия по типам; моделирование оценки эколого-экономического ущерба, наносимого ОС горным производством, на основе современных представлений о времени и пространстве; оценка эколого-экономического ущерба, наносимого ОС

7 Бодайбинского района горным производством на основе разработанной модели.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

  1. Темп хода времени природной системы замедляется с увеличением размеров занимаемого пространства.

  2. Степень воздействия горного производства на окружающую среду нелинейно зависит от активных свойств времени, основными из которых являются: темп хода времени и плотность времени системы.

  3. Разработанная пространственно-временная методика позволяет корректно оценить эколого-экономический ущерб, наносимый окружающей среде горнодобывающими предприятиями за счет структурированности пространства воздействия и введения множителя, учитывающего темп хода времени.

Достоверность и обоснованность научных положений и выводов подтверждается результатами практических расчетов ущерба, наносимого ОС горнодобывающими предприятиями на примере отработки россыпных месторождений золота по р. Тахтыга.

Научная новизна работы заключается в следующем:

введены понятия темпа хода времени и плотности времени системы применительно к оценке эколого-экономического ущерба, наносимого ОС горным производством;

установлена зависимость темпа хода времени системы от структурной организации области воздействия;

разработана пространственно-временная модель оценки эколого-экономического ущерба, наносимого ОС горным производством, позволяющая количественно учитывать ущерб в зависимости от физических свойств времени как структурированной категории;

8 обоснована адекватность методики оценки эколого-экономического ущерба с учетом физических свойств времени реальным условиям отработки золотоносных россыпей по р. Тахтыга Бодайбинской провинции.

Практическая значимость работы заключается в разработке принципиально нового подхода к оценке эколого-экономического ущерба, наносимого ОС антропогенным воздействием. Предлагаемая методика апробирована в условиях отработки золотоносных россыпей Бодайбинского района (по р. Тахтыга).

Апробация работы:

Основные положения диссертации докладывались на международной научно-практической конференции (БГУЭП, 2003), научно-технической конференции ФГТГ 2004 года; излагались в публикациях сборников «Проблемы земной цивилизации» 2004, 2005 годов, в сборнике «Проблемы освоения минерально-сырьевой базы Восточной Сибири», Вестнике ИрГТУ, в материалах международной научно-практической конференции 2003 г., в сборнике трудов конференции ФГТГ 2005 г.

Публикации:

По теме диссертации опубликовано шесть печатных работ в сборниках научных трудов и материалах международных научно-практических и научно-технических конференций.

Объем и структура работы:

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и библиографического списка из 156 наименований. Диссертация изложена на 130 страницах и содержит 38 рисунков и 10 таблиц.

Работа выполнялась в 2003-2005 годах на кафедре методики поисков и разведки месторождений полезных ископаемых Иркутского государственного технического университета.

Автор выражает искреннюю и глубочайшую признательность научному руководителю работы, доктору геолого-минералогических наук, профессору и просто очень хорошему Человеку - Филонюку Виталию Андреевичу.

А также глубоко благодарен всем, кто на разных этапах работы оказывал помощь и поддержку: проректору по научной работе, доктору химических наук, профессору Евстафьеву С.Н., доктору технических наук, профессору Тальгамеру Б.Л., кандидату филологических наук, доценту Петровой Е.Н., кандидату геолого-минералогических наук, доценту Мироманову А.В.

Кроме того, автор признателен своей семье за понимание, внимание и посильную помощь, особенно дочери, аспирантке кафедры геофизики и геоинформатики Мусихиной О.М.

Подобные работы
Шурова Майя Владимировна
Эколого-геохимическая оценка состояния природной среды в районе рудника "Веселый" (Республика Алтай)
Аксютин Олег Евгеньевич
Оценка состояния окружающей среды и разработка экологического контроля при эксплуатации подземных хранилищ газа (На примере Северо-Ставропольского ПХГ)
Почечун Виктория Александровна
Геоэкологическая оценка состояния окружающей среды районов меднорудной промышленности : На примере Кировоградского промузла Среднего Урала
Грачева Ирина Владимировна
Геоэкологическая оценка состояния природной среды Владимирской области
Авере Джиеки
Оценка состояния городской среды методами биоиндикации (На примере Санкт-Петербурга)
Юшкова Ольга Викторовна
Комплексная оценка состояния окружающей среды по параметрам функционирования паразитарной системы
Петрова Ирина Геннадьевна
Оценка экологического состояния геологической среды Собско-Райизской площади Полярного Урала на ранней стадии урбанизации
Борисова Ирина Германовна
Оценка экологического состояния природной среды в угледобывающих районах Амурской области
Лобковская Людмила Геннадьевна
Геоэкологическая оценка и восприятие населением состояния окружающей среды (На примере Зубово-Полянского района Республики Мордовия)
Дюков Всеволод Владимирович
Интегральная оценка качества окружающей среды промышленного центра по состоянию древесно-кустарниковых сообществ и лишайников

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net