ГЕОПРОСТОРОВА ОЦІНКА ВПЛИВУ ВИДОБУТКУ ВУГІЛЛЯ НА ФОРМУВАННЯ ЛАНДШАФТІВ В ЗАПЛАВІ РІЧКИ САМАРА
DOI:
https://doi.org/10.32782/KNTU2618-0340/2021.4.2.1.26Ключові слова:
дистанційне зондування, ГІС картування, математичне моделювання, рекультивовані землі, природокористуванняАнотація
Розробка шахтами кам’яного вугілля у Західному Донбасі призводить до утворення на поверхні заплави річки Самара просадок (до 3-7 м). Територія, що просідає, заповнюється ґрунтовими і поверхневими водами і перетворюється в заболочену водойму. При цьому погіршується родючість ґрунтів, стан заплавних луків і лісів. Польові досліди, закладені на землях, порушених гірничими розробками земель, пов'язані з обґрунтуванням вибору пом'якшувальної технології з подальшим моделюванням і прогнозом її впливу на довкілля. Застосування методів математичного моделювання для оцінки процесів техногенного впливу на навколишнє середовище повинно базуватися на використанні даних довгострокового моніторингу. Головною метою нашого дослідження була просторова оцінка антропогенного впливу на формування ландшафтів в заплаві річки Самара з подальшим моделюванням і прогнозом вертикального засолення насипного шару ґрунту. Оцінка проективного покриття земної поверхні можлива завдяки вивченню спектральних відображаючих особливостей рослинного покриву. Мультиспектральні знімки супутникової системи Landsat були використані для дистанційного зондування заплави річки Самара в 2004-му і 2020-му роках. Порівняння рівнів проективного покриття рослинністю у заплавній частині річки Самара свідчить про деградацію ґрунтового покриву за останні 17 років. Дослідження ефективності технології рекультивації шахтних відвалів були проведені в умовах Павлоградського стаціонару рекультивації порушених земель. Вихідними даними були результати визначення реакції водної витяжки (рН) і засолення рекультивованого тришарового профілю, які були отримані в 2003-му, 2008-му, 2016-му та 2020-му роках. Дані ГІС картування експериментальних ділянок дозволили визначитися з місцем відбору проб ґрунту для оцінки вертикальної міграції солей уздовж рекультивованого профілю. Згідно з отриманими даними прогнозу засолення, процес засолення рекультивованих земель без зрошення буде поступово розвиватися. Разом з тим, необхідно визнати, що інтенсивність транспірації лучної рослинності значно нижче, ніж у сільськогосподарських культур. Останній тип природокористування в Західному Донбасі пов'язаний з меншим ризиком розвитку процесів вертикального засолення ґрунтів з огляду на тенденцію переходу до стратегії природного луківництва.
Посилання
Glasson J., Therivel R., Chadwick A. Introduction to Environmental Impact Assessment. Principles and procedures, process, practice and prospects.The natural and Built Environment Series 1: UCL Press. 1997. 342 p.
Geng X., Boufadel M.C. Numerical modeling of water flow and salt transport in bare saline soil subjected to evaporation. Journal of Hydrology, 2015. Vol. 524. p. 427–438, https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2015.02.046
Van Genuchten M.Th. A Numerical Model for Water and Solute Movement in and below the Root Zone. 1987. Research Report. 121.
Brenner H. The diffusion model of longitudinal mixing in beds of finite length. Numerical values. Chemical engineering Science. 1962. Vol.17, №1. P.229–243.
Bresler E. Transport of Salts in Soils and Subsoils. Agricultural Water Management. 1981. Vol.4. P.35-62..
Евграшкина Г.П., Харитонов Н.Н. Математические модели вертикального солепереноса на шахтных отвалах для обоснования варианта их рекультивации. Вісник Дніпровського державного аграрно-економічного університету, 2017. Том.4. С.64–70
Noshadi M., Fahandej-SaadI S., Sepaskhah J. A.R. Application of SALTMED and HYDRUS-1D models for simulations of soil water content and soil salinity in controlled groundwater depth. Arid Land. 2020. Vol. 12. № 3. 447–461.
Евграшкина Г.П. Влияние горнодобывающей промышленности на гидрогеологические и почвенно-мелиоративные условия территорий. Днепропетровск: Монолит, 2003. 200 с.
Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводимость твердых тел. М.: Наука, 1964. 487 с.