Úvodní informace struktura předmětu: 14 přednášek à 2 hodiny + 14 cvičení, exkurze zakončení předmětu: zápočet, zkouška, 6 kr. bodů podmínky k zápočtu: 2 průběžné písemky během semestru poznávačka minerálů a hornin účast na cvičeních a exkurzi seminární práce zkouška: písemná + doplňující otázky ve sporných případech

Úvodní informace kontakt: Ing. Richard Pokorný, DiS., FŽP č. dveří 216 tel. 475 284 127, email: paleo.rk@seznam.cz konzultační hodiny: pondělí 10.00 – 12.00 Most, jiný termín po osobní dohodě

Přednáška I. Klíčová slova: horninové prostředí, geofaktory, mapy geofaktorů, geologie všeobecná, strukturní, dynamická, ložisková, inženýrská, mineralogie, petrologie, tektonika, stratigrafie, paleontologie, hydrogeologie

Geologie životního prostředí neboli environmentální geologie je nedílnou součástí komplexu věd o životním prostředí. Geologická, geochemická a geofyzikální data jsou základními údaji pro celou řadu příbuzných oborů. Začlenění do vědních oborů týkajících se ŽP plně odůvodňuje důležitost údajů jako např. geologická stavba krajiny, geochemický charakter hornin, vod a atmosféry a hydrologická situace území. Geologie není pouze nauka o neživé přírodě, ale přírodě jako celku, se vzájemnými interakcemi organismů a horninového prostředí. Geologie není vědou stagnující - vždy charakterizovala význačné vývojové dynamické a časové hledisko.

Geos (Země) + Logos (věda) = nauka o Zemi Geologie v klasickém slova smyslu, je naukou o Zemi. Název pochází ze složení dvou řeckých slov: Geos (Země) + Logos (věda) = nauka o Zemi

Geologie se dělí na tři základní části: geologii všeobecnou, historickou a geologii aplikovanou (užitou) Geologie všeobecná se zabývá vlastnostmi pevné kůry zemské a poznáním sil, které na kůru zemskou působí. strukturní – o složení a stavbě zemské kůry (mineralogie, petrologie) dynamická – sleduje příčiny a původ jevů v zemské kůře (zkoumá exogenní a endogenní síly) Geologie historická je zaměřena na poznání vývoje Země a jejího povrchu od dob jejího vzniku až do dnešní doby (stratigrafie, paleontologie) Geologie aplikovaná (užitá) má velký praktický význam v nejrůznějších odvětvích lidské činnosti, zvláště v hornictví, ve stavebním inženýrství, v zemědělství, obchodu a průmyslu apod. Patří sem ložisková geologie, hydrogeologie, inženýrská geologie.

Horninové prostředí: Svrchní část litosféry, která je v dosahu lidské činnosti. Je tvořeno zpevněnými i nezpevněnými sedimenty, půdou, jeho součástí je i podzemní voda, plyny a rovněž neobnovitelné přírodní zdroje. Je to významný globální ekosystém (teorie GAIA). Horninové prostředí je: Zdroj nerostných surovin Zdroj prostých a minerálních vod Substrát pro tvorbu půdy Základna pro veškerou činnost člověka Místo, kam lze ukládat odpady

Obr. 1 Horninové prostředí sahá do hloubky 12 262 metrů (nejhlubší vrt na poloostrově Kola) Zdroj: Harms, U..et al.: The Superdeep Borehole Kola SG-3, Zapolyarny, Russia.

Geofaktory (=geologické faktory, činitele): Jsou to všechny geologické jevy, vlastnosti a procesy, které jsou spjaty s horninovým prostředím a celkově ovlivňují životní prostředí (Moldan 1983). Jedná se o složky, vlastnosti a procesy horninového prostředí, významné pro život a rozvoj společnosti, jsou to všechny geologické jevy, které jsou spjaty s horninovým prostředím – jedná se o ty geologické objekty a procesy, které podstatným způsobem pozitivně nebo negativně ovlivňují kvalitu ŽP společnosti a stávají se tak limitujícími činiteli vývoje. Přehledné informace o geofaktorech jsou shrnuty v publikaci Kukala a Reichmanna (2000) Horninové prostředí České republiky, jeho stav a ochrana.

Základní dělení geofaktorů: (podle podstaty) 1. Vlastnosti horninového prostředí a) vlastnosti minerálů a hornin (chemické, fyzikální) b) vlastnosti podzemních vod a plynů (dtto – pH, tvrdost, složení) c) vlastnosti nerostných surovin (dtto – koncentrace ložiska) d) vlastnosti půd. (dtto – obsah živin, pH, struktura) 2. Jevy na zemském povrchu, tj. tvary reliéfu (geomorfologie) 3. Procesy v horninovém prostředí a) exogenní (zemětřesení, sopečná činnost, orogeneze) b) endogenní (eroze, denudace, sedimentace)

(podle původu) 1. Přírodní - tektonika, složení hornin, eroze… 2. Antropogenní - těžba, degradace půd, znečištění, meliorace (z hlediska ŽP) 1. Příznivé – př. neporušený reliéf, nekontaminované podzemní vody či vhodné zdroje ekologické geotermální energie 2. Nepříznivé – vliv těžby, zrychlená eroze a sedimentace, svahové pohyby, kontaminace hornin, půd a vod chemickými látkami a. rizikové – překročí li jejich působení hranici, kdy se stanou hrozbou

Interakce horninové prostředí – člověk: pozitivní: zdroje nerostných surovin zásoby pitné vody dobré základové podmínky pro realizaci staveb negativní: zemětřesení vulkanizmus sesuvy špatné základové podmínky

Interakce člověk – horninové prostředí : pozitivní: zahlazování následků po těžbě (rekultivace, revitalizace) zpracování map a registrů, které pomáhají při sanaci narušeného horninového prostředí (registr sesuvných území, poddolovaných území a starých důlních děl) ochrana zdrojů vody soubor map geofaktorů negativní: těžba nerostných surovin (vznik důlních poklesů, hald a výsypek) výroba elektrické energie (budování odkališť) znečišťování povrchových vod a půdy (průmyslová činnost a skládky odpadů)

Geologické a ekologické účelové mapy poskytuje přehlednou celoplošnou informaci o geofaktorech ovlivňujících životní prostředí měřítko 1:50 000 vydává jej Česká geologická služba Praha soubor mapových listů + tištěné vysvětlivky 1. mapa geologická 8. mapa geochemie 2. mapa hydrogeologická povrchových vod 3. mapa ložisek nerostných surovin 9. mapa geofaktorů ŽP 4. mapa inženýrského rajónování a) mapa významných 5. mapa geochemické reaktivity hornin krajinných jevů 6. mapa půd b) signální mapa střetů 7. mapa půdně interpretační zájmů

Geologické mapy - generalizovaný obraz geologické situace území - dělí se na mapy přikryté (zakryté) se zakreselním kvartérních sedimentů a odkryté (bez kvartérního pokryvu) Hydrogeologické mapy poskytují následující základní okruhy informací: - typ, charakter a geometrii hydrogeologického prostředí, přístupnost podzemních vod, využitelnost podzemních vod Mapy ložisek nerostných surovin poskytují základní přehled o přítomnosti hlavních skupin rud, nerudních surovin, uhlí, ropy a zemního plynu

Obr. 2 Geologická mapa 1 : 50000. Zdroj Mapový server ČGS

Obr. 3 Hydrogeologická mapa 1 : 50000. Zdroj ČHMÚ

Mapy inženýrskogeologického rajónování vymezují části území vyznačující se obdobnými inženýrsko- geologickými podmínkami. Slouží jako podklad pro navrhování územních plánů sídelních útvarů a městských zón, pro výběr tras komunikací, produktovodů atd. Mapy geochemické reaktivity hornin vyjadřují chemismus horninového substrátu, který má rozhodující význam při tvorbě půdního pokryvu i při vytváření chemismu podzemních a povrchových vod. Mapy půdní zobrazují půdní kryt určité oblasti. Vyjadřují jak typologickou příslušnost půdy (půdní typ, subtyp, hydromorfní vývoj, půdní varietu a formu), tak údaje o půdtvorném substrátu.

Mapy půdně interpretační informují o ekologických a ekonomických možnostech racionálního a efektivního využití půdního fondu České republiky. Mapy geochemie povrchových vod informují o stavu acidifikace povrchových vod, znečištění toků těžkými kovy, znečištění suchou depozicí atd. Mapa významných krajinných jevů je syntézou vybraných ekologických informací, obsažených v ostatních mapách souboru, doplněných o speciální údaje o vlivech lidské činnosti a zhodnocení stavu rostlinné složky krajinného prostředí (CHOPAV, LandCover, MCHÚ, marginální oblasti…). Signální mapa střetů zájmů poskytuje okamžitý přehled o rozložení a podstatě přítomných konfliktních jevů.

Obr. 4 Pedologická mapa 1 : 250 000 Zdroj: Koncepce zemědělské politiky Královéhradeckého kraje