Methodology and methods of ecological-geological research

Izosimova O.S. (SPSU, Saint-Petersburg)

Методология ставит перед собой цель объединить теоретические знания и практические навыки эколого-геологических исследований в единую и непротиворечивую систему научного познания, основанного на применении системного анализа.

Она способствует формированию современного естественнонаучного мировоззрения и развитию профессиональных навыков в области оценки и экогеологического контроля состояния окружающей среды.

Поставленная цель достигается путем решения следующих задач:

• знакомство с основными типами и направлениями эколого-геологических исследований природных и антропогенных экосистем.

• формирование теоретических представлений и развитие прикладных навыков организации и проведения эколого-геологических исследований теоретического и прикладного характера.

• овладение методами анализа и обобщения эмпирических данных, полученных в ходе изучения курса.

Целью эколого-геологических исследований является оценка экологического состояния геологической среды.

К основным задачам относятся:

• предварительная оценка экологического состояния и районирование территории и крупных регионов;

• выделение районов с природным повышенным фоновым содержанием токсичных элементов;

• выявление техногенных факторов, воздействующих на геологическую среду, и оценка характера их влияния;

• изучение, оценка и прогноз техногенных изменений;

• обоснование мероприятий по рациональному использованию недр и размещению стационарной сети по наблюдению и контролю;

• выделение территорий для более детальных исследований;

• детальное изучение конкретных объектов

Основная функция научного исследования состоит в выработке и теоретической систематизации объективных знаний о действительности. Научное исследование включает деятельность по получению нового знания, а также ее результат - сумму знаний, лежащих в основе научной картины мира.

Объект исследования экологической геологии.

Объект исследования - традиционный для наук геологического цикла - литосфера со всеми её компонентами, а конкретно - приповерхностная часть литосферы с корректировкой её нижней границы в зависимости от решения той или иной практической эколого-геологической задачи.

Предмет исследования экологической геологии.

Предмет исследования - знания (система данных) об экологических функциях литосферы - ресурсной, геодинамической, геофизико-геохимической (медико-санитарной).

Основная задача экологической геологии.

Основная задача - изучение изменений приповерхностной части литосферы под влиянием эволюции природы и техногенеза с целью сохранения ею экологических функций.Разработка методологических основ экологической геологии с классических подходов к формированию базиса любой науки предполагает решение ряда стандартных проблем, в том числе в качестве наиглавнейших - формирование представлений о научном методе этого направления, формах и способах научно-познавательной деятельности, а также проверке полученного результата с точки зрения его истинности. Говорить о научных исследованиях невозможно без четкого понимания сущности основных понятий науки: теории, методологии, метода и методики. Наиболее завершенной формой научного знания выступает теория, которая дает предметные знания о мире, в наиболее обобщенном, формализованном виде представляет объект.

Изучение закономерностей, выявление существенных связей и формализация составляют содержание теоретических методов исследования.

Методология исследований включает структуру научных направлений, методы и порядок организации исследования. Вместе с тем это и общий принцип, руководящий всей стратегией исследования. Если теория направлена на получение знаний о самой действительности, то методология - на процесс получения знаний. Между теорией и методологией сохраняется отношение цели и средства.

Метод (от греч methodos - путь исследования) - способ достижения какой-либо цели, решения конкретной задачи; совокупность приемов или операций практического и теоретического освоения (познания) действительности.

Научное исследование включает два уровня знания и, соответственно этому, эмпирические и теоретические методы.

Эмпирические методы представляют собой приемы получения информации, ее обработки в результате целенаправленной познавательной деятельности. В сложившуюся систему научных наблюдений входят:

1) методы непосредственных наблюдений, когда наблюдатель находится в прямом контакте с объектом наблюдения;

2) методы опосредованные, при которых контакт с объектом наблюдения осуществляют специальные устройства - датчики, преобразующие температуру, давление, состав, свойства вещества и иные контролируемые величины в сигналы, удобные для передачи и регистрации;

3) методы дистанционные (бесконтактные), с помощью которых информация о состоянии объекта наблюдения регистрируется на расстоянии от него.

Теоретические методы включают приемы выявления закономерностей по результатам накопленных наблюдений, выводы из них. Они основаны на приемах абстрагирования, анализа и синтеза.

Разграничение знаний на теоретические и эмпирические не имеет жесткого характера, так как и при наблюдениях, и тем более при экспериментах используют определенные теоретические представления.

Современный этап развития всех наук характеризуется усилением внимания к методике исследований.

Методика - совокупность, система общих и частных приемов получения нового знания. Методика исследований включает выбор объекта и предмета исследования, отбор свойств и признаков, вовлекаемых в исследование, их ранжирование по значимости для изучаемого явления, методы получения и обработки информации об объекте, приемы нахождения эмпирических зависимостей.

Экологическая геология использует методы ландшафтного планирования, аэрокосмические методы, методы инженерно-геологического и геоморфологического картографирования и районирования, экологического зонирования, методики пределов допустимых изменений и рекреационного проектирования, методы полевых исследований, а также методы гидрогеологии, геокриологии, геохимии, геотектоники, геодинамики (в том числе инженерной геодинамики) и сейсмотектоники, петрографии (в том числе инженерной петрологии) и минералогии.

В основе оценки минерально-сырьевых ресурсов лежат методы геологии полезных ископаемых (поисковые, опробования, подсчета запасов, оценки месторождений). Эти базовые методы дополняются методами геохимии (литохимическими, гидрогеохимическими, биохимическими, атмохимическими) и геофизическими (гравиметрическими, магнитными, электромагнитными, сейсмическими, ядерно-физическими), которые используются при поиске и разведке полезных ископаемых. Кроме того, при оценке минерально-сырьевых ресурсов широко используются многочисленные методы петрологии, литологии и минералогии, связанные с изучением вещественного состава, как полезного ископаемого, так и вмещающих пород. Методы других геологических наук являются сопутствующими.