Keskkonnageoloogia (0)

KESKKOND

Terminit keskkonnageoloogia kasutatakse geoloogia selle osa kohta, mis on otseselt seotud inimese tegevusega jamõjutab teda. Käsitleb geoloogilisi protsesse ja nähtusi ümbritseva KKs. Kkgeo on tihedalt seotud bioloogia , keemia, ökoloogia, majanduse ja poliitikaga.
Igasugune majandustegevus toimub loodusressursside arvel ja jätab oma jäljed ümbritsevasse keskkonda. Keskkonna kahjustamine on vältimatu, kuid on võimalik hoolitseda, et kahju oleks minmaalne ja mahuks KK taluvuse piiridesse .
Biootilised komponendid : taimkate, metsaloomad ja mikroorganismid.
Abiootilised komponendid: geoloogiline aluskoord, geomorfoloogilised vormid ja hüdrosfääri elemendid.
KESKKOND jagatakse LITOSFÄÄRIKS(maa väline tahke kivimkest), ATMOSFÄÄRIKS (õhkkond, maad ümbritsev kihilise ehitusega õhukest), HÜDROSFÄÄRIKS(vesikeskkond) JA BIOSFÄÄRIKS (elusloodust sisaldav kiht). Pedosfäär- maakoore pindmine kobe kiht, muld .
Atmosfäär – hüdrosfäär- maakoor -vahevöö ülaosa-vahevöö alaosa-välistuum-üleminekuvöö-sisetuu,
Biosfäär hõlmab kõiki 4 sfääri!
Noosfäär ehk mõistusesfäär on Vladimir Vernadski järgi inimmõistuse poolt kujundatud ja keemiliselt ümberkorraldatud sfäär planeedi Maa ümber.
Degradatsioon – kahanemine, vähenemine

LITOSFÄÄR

Maailma sügavamaks puurauguks OLI puurauks Venemaal Koola poolsaarel – 12,261 km
Exxoni puurkaev 12, 345 km, Sahhalinil Venemaa saarel – sügavaim hetkel
Sügavamale puurimist takistab sisesoojus, sulatab puurimismaterjalid.
Litosfäär ja maakoor ei ole sünonüümid - hõlmab ka vahevöö ülemist osa kuni astenosfäänini.
Maakoore paksus tehti kindlaks seismiliste meetoditega. Maavärina ajal pandi tähele et umbes 30 km sügavusel lainete liikumiskiirus tunduvalt suureneb. Ka teised seismoloogid tõendasid, et igal pool toimub peaaegu sama, see tähendab, et on mingisugune piir, mis eraldab maakoort alumisest kihist.
Litosfäär koosneb suurtest laamadest, mis liiguvad üksteise suhtes väga aeglaselt, moodustades või hävitades maakoort.
Eristatakse ookeanilist (54%), mandrilist(40%) ja ülemineku maakoort(6%).
Kahte liiki: Ookeaniline litosfäär(seotud ookeanilise maakoorega) ja mandriline litosfäär(mandrilise maakoorega)
Ookeaniline maakoor – ränivaese koostisega kivimeist koosnev õhuke maakooretüüp. Nooem. Suurema tihedusega, seepärast mandrilisest madalamal. Uueneb pidevalt, ahelikes laamad lahknevad.
Mandriline maakoor – Väga vana (kuni 4 miljardi aastani) Koosneb mitmesugustest setetest, moondekivimitest. Väiksem tihedus, takistab vahevöösse tagasi sukeldumist.
Orogenees – ehk mäeteke on protsesside kogum, mis viib maakoore paksenemiseni ning mäestike tekkeni
Maakoor koosneb peamiselt 8 keemilisest elemendist – hapnik, räni, alumiinium , raud, magneesium , kaltsium, naatrium , ja kaalium
Laamtektoonika : liiguvad aeglaselt, alla 10 cm aastas. Kinnitust leidis tänu ookeanipõja süvapuurimisele, põhi seda noorem mida lähemal on okkeani keskahelikule.
Viimane hiidkontinent moodustus 350 mil ja hakkas lagunema 160 milj aastat tagasi.

PEDOSFÄÄR

Pedosfäär on geosfäär, mis hõlmab muldi(maakoore pindmine kobe kiht).
Mulla tähtsus – taimede varustamine mineraalsete maakoore kivimitest pärinevate toiteelementidega ja atmosfäärist tuleneva veega. Taimed fotosünt hapniku.
Muld koosneb lähtekivimist pärinevast mineraalsest ja taimede loodud orgaanilisest(kõdu, huumus ) osast.
Lähtekivim annab mullale mineraalse osa ja määrab ära mulla omadused(niiskuse, happesuse, viljakuse jne)
Aluskivim võtab aga otseselt osa mulla moodustamisest. Eestis on muld tekkinud aluskivimile vaid põhja-eestis.

METEORIIT

Asteroid on väikeplaneet, mis tiirleb Kepleri seaduse vastatstel orbiitidel ümber päikese. Palju just jupiteri ja marsi vahel – asteroidivöö
Komeet ehk sabatäht – on päikesesüsteemi äärealadelt pärinev taevakeha , koosneb peamiselt jääst ja tahkest süsinikdioksiidist
Meteoor – taevas ära põlev meteoorkeha
Meteoriit – maa pinnale langenud tahke keha. Korrapäratu kuju, pole teravaid nurki, kuna atmosfääri õhusurve on siledaks lihvinud. Ained: raud, hapnik,räni ja mangaan . Raud (34%)-, kivi (62%) ja segameteoriidid (4%) Aastas langeb maale tuhatkond meteoriiti, leitakse u. 10.15.
Impaktstruktuur – meteoriidikraater näiteks..
Eestis: Neudrund, Kärdla (455 mil), Kaali, Ilumetsa(6000 a), Siumuna( kõige hilisem, 1937)

VULKAAN

Vulkaan asub maakeral neis piirkondades, kus magma pääseb maakoorde ja tungib selat leiduvate lõhede kaudu pinna lähedale. Tegevvulkaane üle 500 (~veealused)
Lõhe (magma väljumine pikki lõhe, ookeani keskahelik, island ) ja lõõrvulkaan (läbi enam-vähem ümara lõõri, mis lõppeb kraatriga)
Magma on maa sisemise soojuse arvel sügavamates kihtides ülessulanud looduslik sulam, mis võib väljuda maapinnale või ookeanipõhja vulkaanide näol. Suurem osa mgmast tardub maakoore ülemises osas. Vulkaanist väljavoolavat magmat nim laavaks.
Vesi alandab kivimite sulamistemperatuuri ja põhjustab magma tekke, mis liigub ülesse ja väljub maapinnal vulkaanidest.
Magma keemiline kostis, temp ja lahustunud gaaside sisaldus määravad tema viskoosusse ja see omakorda voolavuse.
Sõltuvalt magma algkoostisest ja jahtumise kiirusest saavad tekkida erineva struktuuri ja koostisega kivimid. Aeglasel jahtumisel moodustuvad kristallid . Kiirel jahtumisel ei jõua korrapärased struktuurid tekkida ja moodustub amorfne klaasitaoline aine.
Ränidioksiidi sisalduse järgi jagatakse magmat ja magmakivimeid – happelised, keskmisteks, aluselisteks ja ultraaluselisteks. Kaks viimast väga vedelad, ka vähe gaasilist materjali.
Laamad liiguvad kuna temperatuuri muutused põhjustavad kivimimasside tõusu ja vajumist. Vahevöös litosfääri all.
Vaba ruumi laamade vahel pole.. Nii lahknemise kui sukeldumisega kaasneb vulkaaniline aktiivsus.
Enamik vulkaane seotud laamade liikumisega, mõningad palju sügavamate maa siseste protsessidega – vulkaanid kuumadel täppidel
Kuumad täpid on piirkonnad, kus kuum tahke kivimaine tõuseb vahevöö sügavusest. Kuum täpp alati ühel kohal, tema peal liigub aga laama – tekkinud ahelikku võivad moodustuda saarestikud ( hawaii )
Maar – vulkaanilise plahvatuse tagajärjel tekkinud negatiivne pinnavorm . Lameda, madala põhjaga laiad vulkaanilised kraatrid. Enamasti täitunud veega. Plahvatuse põjuseks kuuma magma tungimine põhjaveekihti, vesi aurustub ja põhjustab suure rõhu tõttu plahvatuse. Väljapaiskav materjal moodustab kraatrivalli, kraatrisse koguneb vesi, moodustub järv.
Kaldeera – on vulkaani või selle tipu kokkuvarimisel tekkinud negatiivne pinnavorm.
Tefra - Tahkel kujul vulkaanist väljutatud materjal ( tuhk ).
Lahaar – vulkaanilised mudavoolud. Kui tipp kaetud lume ja jääga, see sulab ja muutub mudavooluks
Lõõmpilv – kõige ohtlikum vulkaaniline nähtus. Tulikuum gaas ! Kaasnevad plahvatusliku vulkanismiga

MAAVÄRINAD

Maavärin on sisemistest lainetest põhjustatud maapinna võnkumine. Maavärinaid uurib Seismoloogia teadusharu. Tüübid:
1)Tektooniline maavärin, mida põhjustab maa sisepinge (95%)
2)Vulkaaniline maavärin, mis kaasneb vulkaanipurskega (4-5%)
3)Langatusvärin, mida tekitab koobaste varisemine
4)Tehnogenne maavärin, mida põhjustab inimtegevus
Kõige ohtikumad on seotud tektooniliste ja vulkaaniliste aktiivsete maakoorelaamade servadega .
Hüpotsenter – tõugete lähtekoht. Sealt vabanenud energia põhjustab lõhesid ja murranguid.
Epitsenter – e kese on maapinnal hüpotsentri kohal olev punkt, kus maavärin on kõige tugevam
Seisomeetri abil registreeritakse maavärinate lainete saabumisaega, amplituudi ja faasi.
Hindamise skaala: 12 palli. Esimene tajutav vaid seismom. ja 12s totaalne häving (I – XII)
Tsunaami – väga ohtlik, tekivad meres, seejärel liiguvad suurel kiirusel maismaale. Ilma hoiatuseta. Suured purustused.
Eestis neljal korral 6-7 palli. Võimsalim Osmussaares 1976a

MAALIHKED

Malihe on nõlval asuva pinnasetüki paigast liikumine. Nõlva protsessid jagunevad : Väga kiired (varisemine, libisemine ) Väga aeglased ( voolamine - solifluktsioon, nihkumine - defluktsioon)
Maalihet soodustavad kivimikihtide kallakus, tihedamate setete (deformeerunud, vett mitteläbilaskvad - savi) lamamine vähem tihedate setete all ( monoliitsed , liiv)
Maalihet põhjustavad: erosioon , paduvihmad ja kiire lume sulamine , põhjavee taseme tõus, kiire vee taseme alanemine (jões), rõhu tõus nõlvadel, vulkaanipursked, maavärinad, inimtegevus( kaevamine, lõhkamine), taimestiku hävimine.
Eestis - savi- ja aleuriidipinnased, eriti lihkeohtlikud
Pinnase massi suurendavad ka nõlvale rajatud ehitised. Võivad nõlvakallet oluliselt muuta.
Eestis põhiliselt jõe kaldad , põrnu (3x), vääna, keila jõe. Pärnus kuna savised pinnad. Ka liivased pinnad kui pärjad – väiksemas ulatuses.
Maalihet ennetada odavam kui likvideerida
Maauhe – looduslikult harva, linnades tihti kui lumesulamise veed uhuvad torustike ehitamisel täitematerjalina kasutatud peeneteralist liiva või saviliiva; või kui veetrassid purunevad. Kui suurel hulgal siis võivad terved sõidutee osad alla vajuda.

KARST

Karsti on nii reljeefivormide moodustumine, kui ka vett läbilaskvate kivimite purustamine ja lahustumine pinna- ning põhjavee poolt. (maaalused ojad, koopad )
Karst on looduses laialt levinud, esineb seal kus kivimid on vees lahustuvad.
Karsti eelduseks on karstuvate kivimite olemasolu ja piisavalt sademeid (vett). Karstuvad kivimid on kivisool, kips, lubjakivi , dolomiit . Oluline on just Ca ja Mg suhe.
Karstid jagatakse sügavuse järgi: Pindmised karstid ja süvakarstid
Pinnakatte paksuse järgi: Avatud karstid ja suletud karstid
Stalagmiidid (põrandalt üless) ja stalaktiidid ( laest alla) tilkekivi.
Karstis levinud põhja- eestis Eestis enimlevinud karstivorm on kurisuud – mitme meetri laiused lehtrid/lohud mis neelavad pinnavett. Suurim läbimõõt üle 100m ning kuni 7 m sügavust. Teada 11 karstikoobast 24 karstialal.
Enamus karstikoopad tekkinud lubjakivisse – hea lahustuvus .

RADOON

On keemiline element, järjekorranumbriga 86. Selle isotoobid on radioaktiivsed. On loodusliku kiirguse allikas. Looduses tekib uraani radioaktiivsel lagunemisel, mille käigus tekib maapinnas gaasiline radoon.
Tartu ja Põhja-eesti radooni ohtlik!. Maa uraanirikas, ja peal asetseb poorne ja lõheline paekivi .
Omadustelt on radoon väärisgaas. Leidub kõikjal meie ümber pinnases. Suures koguses inimese tervisele negatiivne – põhjustab rakumutatsioone ehk kasvajaid (kopsuvähk)
Konsentratsioon sõltub: ventilatsioon ,tuul,temp erinevused,niiskus, hoone vundamendi kvaliteet.

PINNAS

Pinnase tahke osa koosneb mineraalsest ja osgaanilisest ( turvas , huumus) osast. Olulisem on pinase orgaanilise aine hulga määramine kui mineraalse. Kuna orgaaniline määrab ära pinnase veejuhtuvuse ja plastilisuse .
Pinnase uurimine :
Sõelanalüüs – sõelutav materjal sõelutakse läbi erineva avamõõduga sõelade ja kaalutakse eraldi. Arvutatakse iga fraktsiooni % sisaldus.
Savipinnase analüüs – savi segatakse veega ja aja jooksul eraldatakse alla settinud materjal.
See fraktsioon mida on üle 50% annab pinnasele nimetuse. Osakaalult järgmine annab täiendnimetuse. (liivakas savi, kruusakas liiv)
Nidusus – vastupanu, mis takistab osakeste vastastikust nihkumist.
Pinnases leiduv vaba vesi vähendab sidemete tugevust. Pinnase omadused sõltuvad poorides oleva vee hulgast.

MAAVARAD

Kõik see mis asub maa all ja maa pea ja mida pole loonud inimene kuid mida kasutatakse – majandustegevuseks. Keskkonnaregistris arvelevõetud.
Loodusvarad : taasutuvad ja taastumatud
(turvas- pruunsüsi – kivisüsi – antratsiit)
Eesis :
Kaevandatakse – põlevkivi, liiv,kruus,savi, turvas, lubjakivi, dolokivi , meremuda. (vanasti veel – sool, kips, fosfotiir, uraan)
Maailma mastaabis suurim põlevkivitööstus ning euroopa suurim fosforiidimaardla.

• Põlevkivi – energeetika (90%), põlevkiviõli tootmine (8%), Jääkide kasutamine ehitusmaterjalide tootmiseks (2%)
  
• Fosforiit – suletud, 2 maardlat kaitsealal , kolmandas vähe
  
• Lubjakivi – toorainena nõutud tema puhtuseaste kõrge (vähe lisandeid)
  
• Graniit – asub sügaval, eestis majanduslikult pole hetkel võimalik
  
• Liiv ja kruus – klaasi tootmiseks, täite materjal
  
• Savi - kergesti sulav, raskesti sulav, tulekindel – sõltub kaoliniidi sisaldusest. Keraamika tehas, tsement . (tellised, keraamilised plaadid , fassaaditellised
  
• Turvas – väetamisel, kütteks e briket . Kuid saaks ka filrtsid, medikamendid, kosmeetika, vaha,vaigud, aktiveeritud söe )puhastuseadmetele) Eksporditakse enam kui 100-sse riiki. Holland, belgia, saksamaa
  
• Muda – ravimuda, mõllumajanduses väetisena, linnud /looma sööt ( vitamiinid )
  

Maardla – geoloogiliselt uuritud, piiritetud ja Kkregistrisse arvele võetud ala. Registris arvel 858 maardlat. Üleriigilise tähtsusega neist 43.

• Põhjavesi !! – mineraalvesi.
  

Tulu saamiseks peab varu olema piisav, kaevandamine odav, toodangu hind kõrge ja turg püsiv.

KAEVANDAMINE

Maavarade kaubastamine. Algab majanduslike ja geoloogiliste uuringutega ja lõppeb kauba müümisega.
Ava-, allmaa -, allveekaevandamine.
Katend – kõik mis asub maavarakihi peal ala. lagi , laekivim
Aheraine – koos maavaraga välja kaevatud mineraalid ja kivimid. Pole majanduslikult kasulikud.
Mäeeraldis – kaevandamisloaga määratud maapõue osa. Mitte ainult maapind vaid ka sügavusmõõde.
Eestis on 4 arvestatavat altkaevandatud ala:

• Põlevkivikaevagus Virumaal, (avakaevandamine on otstarbekas kuni katend on õhem kui 27m)
  
• Klaasiliivakaevandus Piusas
  
• Uraanikaevandus Sillamäel
  
• Fosforiidikaevandus Maardud
  

Mõju KK:
Vee reostus , Hävitab suureulatuslikke bioloogilise mittmekesisusega alasi ( pealmaakaevandamine ), nõuab palju vett (et eemaldada liivast, settekivimitest väärtuslikke metalle , mineraale) mis omakorda alandab veetaset. Ohtlike ainete kaevanduspiirkond ohtlik inimestele (uraani trantsport, hoiustamine – radioaktiivne)
Kullakaevandamisel kasutatakse elavhõbedat ja tsüaniidi, kuna odavam. Toksilised jäätmed juhiti vette – 2000.a aRumeenias Kogu jõe elustik hävines.
Jäätmed (pälevkivi tuhk, põlevkiviõli poolkoks )
Maavaringud, -vajumised (Piusa koopad)
REACH – eu riikides kemikaalide registreerimine järgneva 11 a jooksul. Mida ei registreerita ei tohi toota, importida ega kasutada.

PÕHJAVESI

Kas gaasilises vedelas või tahkes oleksu vesi. Ühtne süsteem – üksteisega seotud/ ühenduses
Geneesi järgi 3 rühma :
Infiltratsioonveed – moodustub pinna ja sademeteveest.
Sedimentatsioonveed - vesi on suletud setenditesse nende moodustumisel. Kõrge mineraalisisaldusega.
Juveniilsed veed – pole kunagi olnud hüdrosfääri osa. Tekivad magma ning moondeprotsessides vabaneva vee arvelt.
Põhjavesi liigub raskusjõu toimel rõhu alanemise suunas läbi kivimipooride ja lõhede.
Arteesiavesi – surveline põhjavesi
Põhjaveevaru – vee kogum mida lubatakse veehaarete abil kasutusse võtta. Peab tagama põhjavee taseme ja hea seisundi säilimise. Veehaarde tootlikus peab olema suurem kui 500 kuupm ööpäevas VeeS.
Kõige suurem põhjavee toitumine Pandivere kõrgustikul. Kõige madalam pärnu kant . Enamasti siiski sademetest , sood – reostusoht.
Reostused : põllumajanduses väetised, õlireostused, kaevandusvete sulfaadid