Освещены современные проблемы использования геофизики для решения геоэкологических задач (ГЭЗ), а также тенденции переориентации экологической геологической и геофизической тематики, базирующейся на положениях классической экологии, на решении проблем рационального природопользования и геоэкологии. Раскрыты сущность понятия природно-техногенной геофизической среды и научно-методологические основы использования геофизики при решении ГЭЗ. Проанализированы особенности использования геофизических данных при создании экотектонической основы решения ГЭЗ. Осуществлено физико-техногенно-геологическое моделирование при решении ГЭЗ. Определены геофизические критерии и показатели для разработки стратегии устойчивого развития техногенно нагруженных регионов Украины.

На территории города Павлограда для системы комплексного экологического мониторинга по данным оперативных комплексных радиогеохимических исследований выделены участки с различным уровнем экологического состояния, комфортности проживания населения и надежности эксплуатации подземных коммуникаций.

Розглянуто аспект можливості забезпечення оцінки параметрів навколишнього середовища методами дистанційного зондування Землі для підтримки сталого природного балансу і розвитку соціуму за недопущення виникнення згубних для людини генетичних змін в природі.

Цель работы - повышение уровня формализации решения задач геоэкологического картирования, связанных с обработкой многопараметровых геолого-геофизических данных (ГГД) при решении проблем перехода техногенно-нагруженных территорий Украины к устойчивому развитию. Для повышения формализации и оперативности решения разнообразных задач геоэкологического картирования применен аппарат теории нечетких множеств. При этом при обработке комплекса ГГД решена задача достижения нечетко определенной цели путем применения подхода Bellman - Zadeh, в котором цели принятия решения и множество альтернатив (ограничений) рассматриваются как равноправные нечеткие подмножества некоторого универсального множества альтернатив. Для определения относительного веса разных ограничений использовано решение задачи упорядочения при нечеткой исходной информации. При необходимости, переход в решении указанных задач от нечетких множеств к обычным осуществляется с помощью множества уровня, который выбирается с учетом конкретной геолого-геофизической обстановки исследуемой территории. Разработана технология крупномасштабной формализованной оценки и прогноза развития радиологической обстановки техногенно-нагруженных регионов юго-востока Украины. При этом вычислительные процедуры определения параметров, характеризующих пространственное распространение радиоактивного загрязнения в различных геосферах, в конкретных точках, основаны на решении задачи достижения нечетко определенной цели путем применения подхода Bellman - Zadeh. Для последнего формализовано определены цели и ограничения. Для определения влияния особенностей тектонического строения территории на линейное и площадное распространение техногенного радиоактивного загрязнения формализовано решена задача определения по ГГД границ фрагментов разломов и объединение фрагментов в единые структуры путем вычисления выпуклой комбинации нечетких множеств индикаторов (признаков) разломов. Научная новизна - применение аппарата теории нечетких множеств в обработке многопараметровых ГГД при решении разнообразных задач геоэкологического картирования техногенно-нагруженных территорий Украины. Применение формализованных процедур геоэкологического картирования по ГГД позволяет повысить оперативность и эффективность разработки предложений по повышению уровня техногенной безопасности и минимизации социально-экономико-экологических потерь в условиях техногенно-нагруженных регионов Украины.

Показано, що розломи земної кори беруть участь в утворенні поверхневих структур. На базі великих розломів виникають структури типу геосинкліналей, а розломи більш високих порядків (планетарна тріщинуватість) являють собою структурну основу складчастості (за М. П. Біллінгсом). Підкреслено просторово-генетичний зв'язок більшості родовищ корисних копалин з розломами земної кори, а також висвітлено роль розломів у формуванні екологічної обстановки регіонів.

Обробку даних про фізичні властивості гірських порід для цілей кількісної та якісної інтерпретації геофізичної інформації зведено до розв'язування задачі нечіткого математичного програмування. За основу взято підхід Беллмана-Заде, в якому розв'язком є пересічення нечітких множин мети і обмежень, що являються підмножинами універсальної множини альтернатив. Загальний розв'язок цієї задачі дозволяє зразу, обминаючи етапи з'ясування закону розподілу значень вихідних даних і обчислення їх статистичних характеристик, оцінити можливість розподілу сукупності гірських порід на структурно-речовинні комплекси.

Рассмотрена технология построения сплошных объемных петроплотностных моделей применительно к стадии крупномасштабного глубинного геологического картирования. Построена сплошная объемная геологическая модель масштаба 1 : 50000 района Володарского щелочного массива Приазовского блока Украинского щита и составлены конкретные рекомендации для дальнейших поисков редких металлов.

Технології, в яких застосовується комплекс геофізичних методів, дають змогу ефективно розв'язувати задачі техногенної безпеки - нової міждисциплінарної науки. Одним з основних питань успішного використання цих технологій є попереднє утворення тектонічних основ для просторово-часового прогнозування різнорідних процесів у земних надрах і формування фізико-геологічних моделей як основи всього процесу вивчення геологічного середовища та техносфери за допомогою геофізичних методів.

Розглянуто умови використання гравіметричних спостережень для вивчення найбільш інтенсивних і небезпечних техногенних процесів у районах видобутку корисних копалин відкритим способом. На модельних і реальних прикладах показано можливість використання гравірозвідки для виявлення зон розущільнення порід, дослідження їх переміщення - "спливання", прогнозу утворення провалів і воронок на поверхні землі, а також для визначення зміни рівня підземних вод у процесі функціонування кар'єрів.

Для взаємозв'язку процесів одержання, обробки та інтерпретації геолого-геофізичної інформації на єдиній методичній основі розроблені фізико-геологічні моделі об'єктів досліджень, перспективних на рідкометалеве оруденіння, в умовах Західного Приазов'я. Ці моделі дозволили чітко визначити коло геологічних задач, які вирішуються геофізичними методами, а також раціональний комплекс, методику і підходи до інтерпретації результатів досліджень.

Репрезентовано екологічну геофізику, що за своїм предметним полем надзвичайно близька до інженерної геофізики. Проте нині формальне перенесення традиційної апаратурно-методичної бази останньої в екологічні дослідження внаслідок економічних труднощів є практично неможливим. В роботах екологічного спрямування зростає роль "легких" геофізичних методів: гравірозвідки та магніторозвідки. Показано, що вони особливо ефективні у разі оцінки еколого-тектонічного стану промислових регіонів. Високоточна гравіметрія дає змогу впевнено вивчати інтенсивні небезпечні техногенні процеси в гірничо-видобувних районах.

Індекс рубрикатора НБУВ: З46н6

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Д21 + Д391

Рубрики:

Фізика Землі

Основні тектонічні структури земної кори

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

На підставі дотримання принципу геоізостазії Землі, що обертається, розглянуто участь деформацій земної кори у пересуванні повітряних і водних мас в атмосфері та гідросфері. Підкреслено на необхідності врахування цих природних явищ у гідрометеорології, а також під час розв'язання геоекологічних задач.

З використанням комплексу геофізичних методів (граві-, магніторозвідки, електророзвідки за допомогою методу вертикального електричного зондування, а також дешифрування аеро- і космознімків) досліджено геоекологічний вплив різних техногенних об'єктів гірничого виробництва на територію Південного Кривбасу. Показано визначальну роль тектонічного фактора в оцінюванні гідрогеоекологічного стану району досліджень. За результатами детальних геолого-геофізичних спостережень встановлено, що субмеридіональна метаморфічна товща порід криворізької серії на території Південного Кривбасу розбивається діагональними і субширотними розломами високих рангів з утворенням системи дрібних блоків, їх вертикальні зрушення "розвантажують" напруження, що періодично виникають в земній корі. В результаті взаємодії природних геодинамічних і техногенних процесів відзначено високий рівень активізації небезпечних геоекологічних (і насамперед гідро-геоекологічних) процесів. На підставі комплексного аналізу гідрогеолого-геофізичної інформації показано, що на гідрогеоекологічний стан території Південного Кривбасу спільно впливають мінералізовані шахтні та кар'єрні води як із хвостосховищ ПАТ "Південний ГЗК" і ПАТ "Арселор Міттал Кривий Ріг", так і із ставка-нагрмаджувача шахтних вод у балці Свистунова ДП "Кривбасшахтозакриття". За результатами досліджень, підтоплення розглянутої території не є повсюдним, а відбувається з урахуванням сучасних особливостей активізації розривної тектоніки.