Экологическая геология

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ 

ГЕОЛОГИЯ

А.О. СЕРЕБРЯКОВ

УЧЕБНИК

Рекомендовано

Федеральным учебно-методическим объединением Минобрнауки России

для бакалавров высших учебных заведений, обучающихся

по направлению 05.03.01 «Геология» 

Москва 
ИНФРА-М 

202

УДК [55+504.5](075.8)
ББК 26.3:20.1я73
 
С32

Серебряков А.О.

С32 
 
Экологическая геология : учебник / А.О. Серебряков. — Москва : 

ИНФРА-М, 2024. — 235 с. — (Высшее образование). — DOI 10.12737/
971374.

ISBN 978-5-16-020027-9 (print)
ISBN 978-5-16-106710-9 (online)
В учебнике описаны комплексные природные, геологические, географи
ческие, гидрогеологические и литологические исследования, базирующиеся 
на современных геологических и экологических теориях и составляющие основу экологической науки.

Расширены теоретические воззрения на экологию геологической среды. 

Обоснованы задачи экологической геологии и географии, а также экологической гидрогеологии и экологической литологии. Уделено внимание истории 
геоэкологических исследований при освоении новых территорий. Исследовано 
влияние тектонического формирования геологических структур на экологическую обстановку литосферы Земли. Приведено экологическое районирование 
литосферы и гидросферы. Дана экологическая характеристика осадочных отложений, с которыми связаны полезные ископаемые, имеющие важное промышленное и экологическое значение. Рассмотрены экологические свойства 
различных видов минерального сырья для их применения в промышленности.

Соответствует требованиям федеральных государственных образователь
ных стандартов высшего образования последнего поколения.

Предназначен для бакалавров, изучающих дисциплину «Экологическая ге
ология» и науки о Земле, а также будет интересен специалистам-экологам при 
проектировании и эксплуатации промышленных объектов, сооружений и месторождений природного сырья.

УДК [55+504.5](075.8)

ББК 26.3:20.1я73

Р е ц е н з е н т ы:

Н.А. Бондаренко, доктор геолого-минералогических наук, профессор Кубан
ского государственного университета (г. Краснодар);

С.Н. Колокольцев, кандидат технических наук, генеральный директор 

 «ЛУКОЙЛ-Приморьенефтегаз» (г. Астрахань)

ISBN 978-5-16-020027-9 (print)
ISBN 978-5-16-106710-9 (online)
© Серебряков А.О., 2021

Предисловие

Актуальность настоящего учебника заключается в том, 
что он соответствует современным требованиям учебной про граммы последнего поколения дисциплины «Экологическая 
геология» и предназначен бакалаврам по направлению «Экология» и «Геология», а также студентам экологических специальностей.
Геологическая среда и ее осадочные отложения, составляющие покровный чехол Земли, играют большую роль в экологической истории развития любого государства, так как 
именно с ними прежде всего приходится иметь дело человеку 
в его практической деятельности, извлекая необходимые для 
жизнедеятельности природные компоненты и преобразуя 
вследствие этого окружающую среду.
Учебник «Экологическая геология» продолжает развивать и совершенствовать знания по таким дисциплинам, как 
«Общая геология», «Литология», «Структурная геология», 
«Палеонтология», «Полезные ископаемые», «Геотектоника», 
«Гидрогеология», а также другим наукам о Земле.
Задачи учебника состоят в изучении природных аспектов 
экологического строения регионов и выявлении общих закономерностей экологического развития геосферы, ее оценке 
с позиций достижений современной экологии и с точки зрения 
обеспечения экологической жизнедеятельности человечества.
Цель учебника — усвоить экологический программный 
материал, развить индивидуальные способности к самостоятельной работе с различными экологическими материалами, 
а также литературными источниками.
Учебная новизна работы состоит в том, что изучение 
учебной программы формирует экологические профессиональные компетенции, развивает способности к владению 
и использованию на практике и в науке экологических знаний, 

Предисловие

восприятию, анализу и обобщению экологической информации для решения практических задач, направленных на сохранение окружающей среды.
Научная новизна учебника заключается в том, что в нем 
изложены комплексные природные, геологические, географические, гидрогеологические и литологические результаты 
работ, составляющие основу экологической науки. Расширены и обоснованы теоретические воззрения на экологию 
геологической среды. Обоснованы задачи экологической 
геологии и географии, а также экологической гидрогеологии 
и экологической литологии. Уделено внимание истории гео экологических исследований при освоении новых территорий. 
Рассмотрено влияние тектонического формирования геологических структур на экологическую обстановку литосферы 
Земли, с отложениями которой связаны полезные ископаемые, 
имеющие важное промышленное значение для человечества. 
В учебнике рассмотрены экологические свойства различных 
видов минерального сырья и предложены экологические возможности их применения в промышленности.
Изучение дисциплины «Экологическая геология» формирует следующие компетенции:
а) общеобразовательные (ОК): способность к экологической самоорганизации и экологическому самообразованию 
(ОК-7);
б) общепрофессиональные (ОПК): владение представлениями о современной экологической научной картине мира 
на основе знаний основных положений природных законов 
и методов естественных наук (ОПК-2);
в) производственные (ПК): готовность применять 
на практике и в промышленности экологические профессиональные знания и навыки выполнения экологических, геологических, литологических, геохимических, гидрогеологических работ при решении производственных задач в соответствии с направленностью (профилем) рабочей программы 
дисциплины бакалавриата (ПК-4).

Предисловие

В результате освоения материала, изложенного в учебнике, 
обучающийся будет:
знать
 
•  принципы и навыки процессов экологической самоорганизации и экологического самообразования;
 
•  методы анализа представлений о современной научной 
экологической картине мира на основе знаний и методов 
естественных наук, а также основных положений базовых 
законов естественных наук;
 
•  навыки практического применения базовых профессиональных экологических знаний при решении производственных задач в соответствии с направленностью (профилем) рабочей программы дисциплины бакалавриата;
 
•  методы внедрения в промышленности технологий экологических, литологических, геохимических, гидрогеологических работ при решении производственных задач в соответствии с направленностью (профилем) рабочей программы 
дисциплины бакалавриата;
уметь
 
•  обобщать и анализировать представления о современной 
экологической научной картине мира на основе знаний базовых законов естественных наук;
 
•  изучать материалы и информацию о современном научном 
строении мира на основе методов естественных наук;
 
•  самостоятельно применять на практике базовые экологические профессиональные знания при решении производственных задач в соответствии с направленностью (профилем) рабочей программы дисциплины бакалавриата;
 
•  самостоятельно использовать на практике навыки экологических, геологических, литологических, геохимических, 
гидрогеологических работ при решении производственных 
задач в соответствии с направленностью (профилем) рабочей программы дисциплины бакалавриата;

Предисловие

владеть
 
•  способностью экологической самоорганизации и экологического самообразования;
 
•  навыками исследований реального мира на основе знаний 
основных положений базовых законов естественных наук;
 
•  методами владения реального мира на основе знаний экологических и естественных наук;
 
•  способностью применять на практике базовые профессиональные знания при решении экологических производственных задач в соответствии с направленностью (профилем) рабочей программы дисциплины бакалавриата;
 
•  навыками использования на практике экологических, геологических, литогеологических, геохимических и гидрогеологических методов и технологий работ при выполнении 
производственных задач в соответствии с направленностью 
(профилем) рабочей программы дисциплины бакалавриата.
Экологическая геология исследует взаимодействие геологической среды с внешними природными (атмосфера, рельеф, 
биосфера и др.) и внутренними (литосфера, гидросфера, тектоника и др.), а также искусственными техногенными средами 
(сфера обитания биоты, поиски и разведка, объекты эксплуатации и переработки минерального сырья, добыча и внедрение 
природных и искусственных материалов для дальнейшего 
развития цивилизации и др.). Важнейшей задачей экологической науки является прогнозирование изменений геологической и техногенной среды под влиянием природных и человеческих факторов, обоснование и внедрение систем экологической безопасности.
Обобщение фактической информации по экологии и геологии земной коры сочетается с совершенствованием методов 
исследований, в результате чего многие традиционные представления об окружающей среде подвергаются принципиальному пересмотру и появляется необходимость создания и развития новых направлений работ на стыке новых естественных 

Предисловие

наук, в особенности экологии, в различных отраслях геологии 
(литосфера, гидросфера, экотектоника, геоэкохимия и др.).
С осадочными отложениями связано множество полезных 
ископаемых, имеющих важное экологическое значение. 
Крупные месторождения поваренной и каменной соли обеспечивают потребности в ней населения, а месторождения углеводородов и строительных материалов, бальнеологических 
грязей, лечебных минеральных и пресных подземных вод, 
редкие элементы и другое сырье — национальную безопасность человечества.
Всестороннее и постоянное изучение осадочных отложений 
необходимо для оценки масштабов экологического влияния 
практической деятельности людей на геологическую среду 
и физико-геологические процессы в лито- и гидросфере.
В работе исследованы экологические взаимосвязи основных геологических процессов, формирующих различные 
литологические комплексы, с геологической историей развития регионов, детально изучено слагающее их минеральное 
сырье в свете применения новейших технологий. При экологическом районировании регионов и палеогеографических 
реконструкциях применены климато-геологические методы 
с учетом литолого-палеонтологических, тектонических и гео морфологических особенностей, переосмыслены материалы 
отраслевых экологических исследований. При этом соблюден 
принцип обоснования экологических выводов материалами 
геологической сферы. Экология гидрогеологической сферы 
исследована в тесной связи с геологическим строением, литологическими и тектоническими особенностями водоносных 
комплексов.
Впервые обосновано экологическое районирование гидро сферы и геосферы регионов и дана характеристика экологических свойств минерально-сырьевых материалов и компонентов различных литологических подразделений. Обобщены 
материалы экологических исследований для систематизации 
их в единый экологический информационный банк и исполь

Предисловие

зования в практике промышленных изысканий и проектирования объектов разного назначения.
Главы учебника сопровождаются контрольными вопросами и заданиями. Описанные в учебнике результаты экологических работ основаны на современных геологических 
и экологических теориях и содержат новейшие материалы последних десятилетий.
Соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта последнего поколения.
Учебник предназначен для бакалавров высших учебных 
заведений, изучающих экологические специальности и науку 
о Земле, а также специалистов-экологов при проектировании 
и эксплуатации промышленных объектов, сооружений и добыче на месторождениях природного сырья.

Глава 1.

ЗАДАЧИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ГЕОЛОГИИ

Экология (от греч. «экос» — дом, место обитания) как 
наука, изучающая взаимоотношения между организмами 
и средой их обитания, начала активно развиваться со второй 
половины XX в. Геология (от греч. «геос» — Земля) как наука 
о Земле развивается многие сотни лет. Однако симбиоз этих 
терминов «Экологическая геология» сформировался в конце 
XX в. (по В.Т. Трофимову) и активно был принят наукой 
и обществом для характеристики сферы деятельности человека (ноо  сферы по В.И. Вернадскому).
Экологическая геология изучает взаимоотношения между 
человеком и животным миром со средой их обитания, характеризуется основными факторами геологической среды, влияющими на жизнедеятельность и эволюцию человека (приспособляемость, видообразование, естественный отбор, уровень 
жизни и потребностей и др.). Составными экологическими 
компонентами геологической среды являются поверхностные 
части Земли, ее географическая оболочка, ландшафты и геоморфология рельефа, климатология, гидросфера, наземная 
гидрология и подземная гидрогеология, геохимическая сфера, 
биологическая оболочка, литосфера, горные породы и почвы, 
являющиеся до настоящего времени самостоятельными отраслями научных направлений.
Экологическая космогония в последние годы становится 
активным компонентом экологической геологии об образовании и развитии нашей планеты. Экологическая астрогеология изучает воздействие астрокосмических факторов 
на развитие планеты Земля, ее земной коры и биологической 
жизни на Земле.
Экологическая геология изучает экзогенные и эндогенные 
процессы на поверхностных сферах Земли и в глубинных 

Глава 1. Задачи экологической геологии

сферах недр. На поверхностных геологических сферах Земли 
в результате экзогенных процессов происходят как разрушение и расчленение среды обитания и горных пород, так 
и образование новых, изменение строения, преобразование 
и нивелирование рельефа и ландшафта регионов Земли. Эндогенные процессы внутренних геосфер вызывают экологические преобразования в глубинных геологических недрах 
земной коры вследствие тектонических движений локального 
(землетрясения, вулканы) и глобального масштаба (геодинамические движения географических платформ и плит).
Внутренние экологические процессы способствуют формированию на земной поверхностной среде обитания новых 
рельефных положительных (горы) или отрицательных (впадины) неровностей (форм ландшафта), т.е. действуют в направлениях, противоположных внешним (экзогенным) процессам. Изучение внешних и внутренних экологических процессов имеет практическое значение для сохранения среды 
обитания человека и эффективного противостояния негативным процессам (разрушение горных пород, эрозия почв, 
развитие оврагов, формирование обвалов, оползней, селевых 
потоков, цунами и др.).
Геологическая разведка и эксплуатация месторождений 
полезных ископаемых, необходимых для развития цивилизации, создают потенциальные экологические риски для геологической и природной среды, в особенности ее покровного 
и почвенного чехла. Накапливаясь на рельефе, жидкие и газовые отходы производства, химические соединения усваиваются флорой и фауной, переходят в атмосферу и гидросферу, 
переносятся в зоны аккумуляции и воздействуют на среду 
обитания человека. На техногенную миграцию и накопление 
вредных компонентов основное влияние оказывают климатические (температурные) условия регионов, геоморфологический характер рельефа, механический (гранулометрический) 
состав осадочных отложений и почв, их пористость и проницаемость. Межпластовые перетоки внутренних вод по литоло