Особенности физико-геологических моделей в экогеофизике

Во всех рассмотренных выше прикладных методах геофизики (глубинной, региональной, разведочной и инженерной) в той или иной мере решаются экологические задачи. Их выделение в экологическую геофизику следует начать с построения физико-геологической модели источника экоаномалий (ФГМЭ) (Вахромеев Г.С., 1995). Это необходимо для осмысленной постановки задач, выбора геофизических методов для их решения, а также рациональной методики работ и интерпретации получаемых данных.

Под ФГМЭ можно понимать абстрактное тело простой геометрической формы, которым можно аппроксимировать источник экоаномалий. Например, захороненный радиоактивный источник - это точечный источник, зона тектонического нарушения - вертикальный пласт, пленка нефтепродуктов в грунтовом потоке - горизонтальная тонкая плоскость и т.п. Источник экоаномалии выделяется из вмещающей среды одним или несколькими петрофизическими свойствами и излучением (созданием) физических полей. В приведенном выше примере это повышенная радиоактивность источника и аномальное гамма-поле; повышенные электропроводность, альфа-активность, магнитность, теплопроводность зоны тектонического нарушения и аномальные электрическое, радоновое, магнитное, тепловые поля; пониженные значения удельного электрического сопротивления, диэлектрической проницаемости пленки нефтепродуктов. ФГМЭ, по Г.С.Вахромееву (1995), могут быть:

· статическими (постоянными во времени, например, создаваемыми радиоактивным источником или зоной нарушения) и динамическими (переменными во времени, например, наблюдаемыми над пленкой нефтепродуктов);

· двуальтернативными, когда геопространство делится на аномалосоздающий объект и вмещающую среду (например, в случае радиоактивного источника) и многоальтернативными, состоящими из нескольких возмущающих источников (например, в случае зон нарушений и пленки нефтепродуктов);

· детерминированными (закономерно обусловленными и рассчитываемыми), например, радиоактивное тело, зона нарушений, и вероятностно-статистическими, например, пленка нефтепродуктов;

· априорными, используемыми при проектировании работ и решении прямых задач, и апостериорными, которые получаются при интерпретации и решении обратных задач.

Кроме того, ФГМЭ могут быть локальными, региональными, планетарными, близповерхностными и глубинными, постоянными, низкочастотными, высокочастотными, импульсными и др. Разумеется, каждый экологический объект, исследуемый с помощью геофизики, может быть представлен несколькими ФГМЭ, постепенно меняющимися по мере получения дополнительной информации в ходе комплексных геолого-геофизических исследований.

Экогеофизическая информация отличается высокой точностью, воспроизводимостью и экспрессностью съемок, получением большого числа параметров, возможностью проведения дистанционных и повторных измерений, разработанностью компьютерных технологий получения " пометодных " и комплексных физических параметров. Конечной целью интерпретации является использование геофизических параметров для получения тех или иных экологических, экогеохимических, экогеодинамических, экогидрогеологических и других экопараметров путем установления корреляционных связей.

Ниже рассмотрены сущность, задачи и методы геодинамического, геохимического и физического (энергетического) направлений экогеофизики.