Екологічна безпека геологічного середовища у зв’язку із розвитком зсувних процесів (на прикладі Харківської області) - Автореферат

Сучасний темп та масштаби розвитку господарської діяльності на території України охоплюють значні площі земної поверхні, включаючи діяльність у геологічному середовищі, та потребують створення таких умов, за яких зазначена діяльність має бути безпечною. У межах досліджуваної території - Харківської області, зсуви мають як природне, так і техногенне походження і мають руйнівний характер. У звязку з цим виникла необхідність вирішення ряду практичних та теоретичних завдань, установлення закономірностей розвитку зсувних процесів, упровадження системи оптимізаційних заходів, управління небезпечними процесами, розробки технічних схем захисту зсувонебезпечних територій, що дозволить поглибити наукове підґрунтя забезпечення екологічної безпеки та раціонального природокористування в межах Харківської області. Ураховуючи вищевикладене, актуальними і невідкладними є питання, повязані з науковим обґрунтуванням забезпечення екологічної безпеки геологічного середовища у звязку із розвитком зсувних процесів у межах природних і техноприродних геосистем, а також розробка технічних рішень (методів), яка дозволить істотно зменшити рівень їхнього негативного впливу на навколишнє середовище та життя людей. Мета дослідження - розробити оптимальну інженерно-технічну схему керованого контролю розвитку зсувних процесів для забезпечення екологічної безпеки та раціонального природокористування у межах природних і техноприродних геосистем Харківської області.У першому розділі проведено оглядовий аналіз вивченості питання щодо розвитку небезпечних екзогенних геологічних процесів, зокрема зсувів на території Харківської області. Проте, необхідно зазначити, що більшість праць присвячена вивченню зсувних процесів, які розвиваються в межах гірськоскладчастих та передгірських територій, тоді як фактори та причини поширення зсувів в межах платформних територій вивчені недостатньо. З метою визначення інженерно-технічних параметрів схилів, по яких відбувається катастрофічне зсування мас ґрунту та породи, а також для визначення та прогнозування подальшого розвитку процесу було побудовано тривимірні цифрові картографічні проекції рельєфу; дочетвертинних відкладів на поверхню сучасного рельєфу території дослідження тощо. Значний негативний вплив зсувів на функціонування природних та природно-техногенних систем на території дослідження обумовив необхідність розробки основних принципів вивчення, прогнозування їхнього виникнення та методів управління. Розповсюдження та інтенсивність прояву зсувів контролюється геологічною будовою території, тектонічним режимом території, особливостями геоморфологічної будови, гідрогеологічними, клімато-гідрологічними умовами.Вона реалізується на основі комплексної еколого-геологічної оцінки умов і факторів розвитку небезпечних зсувних процесів у межах Харківської області і є невідємною складовою екологічної безпеки території дослідження. Встановлено, що одним із головних чинників сучасної активізації зсувів у межах платформної частини території України є техногенне порушення природної вологості лессово-суглинистих порід. У ході натурних спостережень, розраховані показники техногенно-природного перезволоження та підтоплення лессово-суглинисті породи схилів, які тривалий час можуть бути нестійкими в інженерно-геологічному плані та формують зони критичного еколого-геологічного ризику.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Науково обґрунтована та розроблена для практичного застосування оптимальна інженерно-технічна схема керованого контролю розвитку зсувів у межах природних і техноприродних геосистем Харківської області. Вона реалізується на основі комплексної еколого-геологічної оцінки умов і факторів розвитку небезпечних зсувних процесів у межах Харківської області і є невідємною складовою екологічної безпеки території дослідження. Встановлено, що одним із головних чинників сучасної активізації зсувів у межах платформної частини території України є техногенне порушення природної вологості лессово-суглинистих порід. У ході натурних спостережень, розраховані показники техногенно-природного перезволоження та підтоплення лессово-суглинисті породи схилів, які тривалий час можуть бути нестійкими в інженерно-геологічному плані та формують зони критичного еколого-геологічного ризику.

2. При розробці схеми інженерно-технічного захисту процесонебезпечних територій та еколого-геологічному аналізі зсувонебезпечної обстановки розраховані ризики регіонального і локально-обєктового рівня. За допомогою розрахунків ризиків оцінено можливі людські жертви на регіональному, локально-обєктовому рівнях, доцільність забудови території, можливі економічні та матеріальні збитки. Розрахований ризик дозволяє здійснити інженерні заходи або уникнути забудови на небезпечних ділянках.

3. Уперше визначені інженерно-технічні параметри схилів, динаміка та механізм зсувних систем з використанням інструментального методу природного імпульсного електромагнітного поля Землі на локально-обєктовому рівні дослідження в межах зсувних систем на території Купянської промислово-міської агломерації Харківської області. Дослідження виконувалися на типових ділянках для генетично однотипних зсувів і включені до розробленої схеми моніторингу зсувів регіонального і локально-обєктового рівнів.

4. Вперше побудовані картографічні моделі Купянської промислово-міської агломерації з визначенням показників розчленованості рельєфу, висот схилів, кутів нахилу поверхні рельєфу, перегинів поверхні рельєфу, тангенціальної кривизни схилів, як невідємна складова комплексної еколого-геологічної оцінки умов і факторів катастрофічного розвитку зсувів локального рівня.

5. Розроблена оптимізаційна схема інженерно-технічного захисту зсувонебезпечних геосистем на процесонебезпечних територіях платформного типу геологічного середовища регіонального і локально-обєктового рівнів, яка дозволить, після проведення економічних розрахунків щодо впровадження, забезпечити належний рівень екологічної безпеки території, протягом існування природно-техногенної геосистеми (на прикладі Купянської промислово-міської агломерації).

Статті у журналах та збірниках наукових праць

1. Коваленко О.В. Регіональний прогноз зсувів методом гармонічного аналізу Карпатського регіону, узбережжя Азовського моря та Харківської області / Г.І.Рудько , О.В.Коваленко // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. - 2005. - № 6. - С. 62-73.

2. Коваленко О.В. Взаємозвязок організації геологічного середовища з розвитком екзогенних геологічних процесів (на прикладі Харківської області) / Г.Рудько, О.Коваленко // Геолог України. - 2006. - № 2. - С. 42-50.

3. Коваленко О.В. Закономірності розвитку зсувів у межах платформного типу геологічного середовища (на прикладі Харківської області) / Г.Рудько, Є.Яковлєв, О.Коваленко // Геолог України. - 2006.- № 4. - С. 41-47.

4. Коваленко О.В. Локальні закономірності розвитку зсувного процесу в межах басейну р.Осколу (на прикладі Купянської промислово-міської агломерації) / Г.І.Рудько , Є.О.Яковлєв, О.В.Коваленко // Мінеральні ресурси України. - 2007.- Вип. 1. - С. 35-40.

5. Коваленко О.В. Закономірності розвитку і катастрофічної активізації зсувів у межах Купянської промислово-міської агломерації як складова техногенної безпеки Східного регіону України / О.В.Коваленко // Мінеральні ресурси України. - 2007. - Вип. 3. - С. 35-39.

6. Коваленко О.В. Моніторинг небезпечних геологічних процесів з урахуванням факторів і закономірностей їх розвитку в межах промислово-міських агломерацій (на прикладі зсувних процесів м. Купянськ Харківської області) / О.В.Коваленко // Проблеми охорони навколишнього природного середовища та екологічної безпеки : зб. наук. праць УКРНДІЕП. - Х.: Вид. «Райдер», 2007. - С. 151-168.

7. Коваленко О.В. Техногенна безпека Східного регіону України в умовах катастрофічної активізації зсувів (на прикладі Купянської промислово-міської агломерації Харківської області) / Г.І.Рудько, О.В.Коваленко // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. - 2008. - №1. - С.15-22.

8. Коваленко О.В. Регіональні та локальні закономірності розвитку небезпечних зсувних процесів на території Харківської області / Рудько Г.І., Яковлєв Є.О., Коваленко О.В. // Вісник Одеської державної академії будівництва і архітектури. - 2008. - Ч.1. - № 29. - С.287-296.

Матеріали конференцій

9. Моніторинг небезпечних геологічних процесів та екологічного стану середовища: матеріали Всеукраїнської наукової конференції, (Київ, 22-26 вер. 2006 р.) / НАН України, М-во охорони навкол. природ. середовища [та ін.]. - НПЦ «Екологія Наука Техніка», 2006. - 120 с.

10. Екологічна безпека техногенно-перевантажених регіонів та раціональне використання надр: матеріали Міжнародної науково-практичної конференції (Коктебель, 18-22 чер. 2007 р.) / НАН України, М-во охорони навкол. природ. середовища [та ін.]. - К.: НПЦ «Екологія Наука Техніка», 2007. - 135 с.

11. Моніторинг навколишнього середовища: науково-методичне, нормативне, технічне, програмне забезпечення: матеріали другої Міжнародної науково-практичної конференції (Коктебель, 26-28 серп. 2007 р.) / НАН України, М-во охорони навкол. природ. середовища [та ін.]. - К.: НПЦ «Екологія Наука Техніка», 2007. - 85 с.

12. Екологічна безпека: проблеми і шляхи вирішення: матеріали ІІІ науково-практичної конференції (Алушта, 14-16 вер. 2007 р.) / НАН України, М-во охорони навкол. природ. середовища [та ін.]. - К.: НПЦ «Екологія Наука Техніка», 2007. - 148 с.

13. Міжрегіональні проблеми екологічної безпеки: зб. текстів виступів на Міжнародному симпозіумі / НАН України, М-во охорони навкол. природ. середовища [та ін.]. - Одеса: МПЕБ, 2007. - 165 с.