Аерокосмічні методи пошуку корисних копалин іпроблеми оптимального природокористування: науковий і прикладний аспекти (за матеріалами розробок Наукового Центру аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України)

Результати розробок українськими землезнавцями теоретико-методичних питань аерокосмічних досліджень Землі. Тематична інтерпретація матеріалів, їхнє практичне використання для енергоресурсного забезпечення суспільства та оптимального природокористування.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 01.02.2022
Размер файла 28,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Аерокосмічні методи пошуку корисних копалин іпроблеми оптимального природокористування: науковий і прикладний аспекти (за матеріалами розробок Наукового Центру аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України)

Валентина Удре (Переяслав-Хмельницький)

Автор статті аналізує результати розробок українськими землезнавцями теоретико-методичних питань аерокосмічних досліджень Землі, тематичної інтерпретації одержаних матеріалів та їхнього практичного використання для вирішення актуальних задач енергоресурсного забезпечення суспільства та оптимального природокористування. На багатому фактичному матеріалі, з використанням фізичного моделювання вчені та спеціалісти Наукового Центру аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України підтвердили існування причинно-наслідкових зв'язків між наявністю покладів у надрах Землі та процесами, що виходять на поверхню. В результаті виконаних ними досліджень запропоновано цілу низку нових ефективних методик пошуку родовищ корисних копалин на суші та в морі, заснованих на виявленні спектральних, температурних, геохімічних та інших аномалій. Ці методики, що ґрунтуються на використанні матеріалів дистанційного зондування Землі, розширюють і доповнюють арсенал можливих підходів до пошуку корисних копалин.

Ключові слова: аерокосмічна геологія, дистанційне зондування Землі (ДЗЗ), космічні апарати (КА), аерокосмічна інформація, супутникові технології, корисні копалини, навколишнє середовище.

Удре В. Аэрокосмические методы поиска полезных ископаемых и проблемы оптимального природопользования: научный и прикладной аспекты (по материалам разработок Научного Центра аэрокосмических исследований Земли Института геологических наук НАН Украины).

Автор статьи анализирует результаты разработок украинскими землеведами теоретикометодических вопросова эрокосмических исследований Земли, тематической интерпретации полученных материалов и их практического использования для решени яактуальных задач энергоресурсного обеспечения общества и оптимального природопользования. На богатом фактическом материале, с использованием физического моделирования ученые и специалисты Научного Центра аэрокосмических исследований Земли Института геологических наук НАН Украины подтвердили существование причинно-следственных связей между наличием залежей в недрахЗемли и процессами, выходящими на поверхность. В результате выполненных ими исследований предложен целый ряд новых эффективных методик поиска месторождений полезных ископаемых на суше и на море, основанных на выявлении спектральных, температурных, геохимических и других аномалий. Эти методики, основанные на использовании материалов дистанционного зондирования Земли, расширяют и дополняют арсенал возможных подходов к поиску полезных ископаемых.

Ключевые слова: аэрокосмическая геология, дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ), космические аппараты (КА), аэрокосмическая информация, спутниковые технологии, полезные ископаемые, окружающая среда.

Udre V. Aerospace methods of mineral exploration and issues of optimum natural resource management. Scientific and applied aspects. (Based on the finding sof the Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth at the Institute of Geological Sciences of the National Academy of Sciences of Ukraine).

The author of the article analyzes the results of the Ukrainian geographers'e laborating theoretical and methodological issues of aeropaceres earch of the Earth, the matic interpretation of the findings and their practical application for solving topical issues of energys upply and optimum natural resource management. Based on extensive factual materials and using physical modelling, the scientists and specialists of the Scientific Centref or Aerospace Research of the Earth at the Institute of Geological Sciences of the National Academy of Sciences of Ukraine confirmed the existence of cause-and-effect relations between the deposits of mineral wealth and processes displayed on the surface of the Earth. As a result of their research, aseries of new effective methods of mineral exploration on land and at seawereproposed based on the identification of spectral, thermic, geochemical, and other abnormalities. These methods, which are based on the materials of Earth remotesensing, expand and complement the variety of possible approaches to mineral exploration.

Keywords: aerospacegeology, Earthremotesensing (ERS), spacevehicles (SV), aerospaceinformation, satellitetechnologies, mineralresources, environment.

Упродовж усієї своєї історії людство перебуває у постійній залежності від навколишнього середовища. Дари природи - повітря, вода, земля, рослинна і тваринна їжа, знаряддя праці й самозахисту від різних небезпек - усе це неодмінні умови існування людини. На певних етапах свого розвитку людство поліпшувало й продовжує поліпшувати свій побут і добробут за рахунок дедалі ширшого та інтенсивнішого використання природних ресурсів. Нині потреби енергоресурсного забезпечення суспільства та захисту навколишнього середовища належить до ряду найтривожніших для людства планетарних проблем.

Саме гостротою та актуальністю цих проблем зумовлена особлива увага до них землезнавців усього світу, зокрема й Наукового Центру аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України. Енергоресурсна та природоохоронна тематика у розробках цього колективу посідає першорядні позиції.

Тут доречно повідомити й про результативність наукових і прикладних розробок Центру. Йдеться як про кількість, так і про якість робіт, що вийшли з-під пера його співробітників. Тільки за останнє двадцятиріччя (від 1992 р., відколи Центр діє як самостійна юридична установа) вони опублікували близько 600 статей, тез, патентів, 17 монографій. Серед монографій на особливу увагу заслуговують, на наш погляд, передусім, фундаментальні видання, які вийшли останніми роками. Це «Зміни земних систем у Східній Європі» [6] - книга, що з'явилася під егідою Національної академії наук України, Міжнародної програми «Партнерська ініціатива в галузі наук про Землю з вивчення Північної Євразії» та Міжнародного інституту прикладного системного аналізу (2010-2012 рр.; передмова Президента Національної академії наук України, академіка НАН України Б.Є. Патона, відповідальний редактор академік НАН України В.І. Лялько; англ. і рос. мовами, 582 с.). Називаємо цю працю як свідчення поваги до України космічної: надрукуватися у нас побажали вчені 25 наукових установ 10 країн світу.

Друге наукове видання, яке стосується нашої теми, - це монографія «Супутникові методи пошуку корисних копалин» (Під ред. акад. НАН України В.І. Лялька та докт. техн. наук М.О. Попова; рос. мова. - Київ: Карбон-Лтд. - 2012. - 436 с.) [12].

У написанні цієї праці взяли участь відомі в Україні землезнавці: О.Т. Азімов, О.А. Апостолов, А.І. Воробйов, Л.Ф. Даргейко, С.М. Єсипович, Т.О. Єфіменко, О.А. Кичка, С.П. Ковальчук, О.І. Кудряшов, Л.П. Ліщенко, В.І. Лялько, А.Г. Мичак, Н.В. Пазинич, В.М. Подорван, М.О. Попов, О.І. Сахацький, О.В. Седлерова, С.Г. Семенова, С.А. Станкевич, О.М. Терьоменко, О.В. Титаренко, З.М. Товстюк, О.Д. Федоровський, В.Є. Филипович, А.Я. Ходоровський, С.В. Шкляр, В.І. Шульга, В.Г. Якимчук.

Дослідження здійснені у рамках виконання Цільової програми НАН України «Корисні копалини та перспективи нарощування їхніх запасів» (2007-2011 рр.). Науковою метою досліджень, виконаних цією когортою вчених, була розробка основ комплексування матеріалів багато спектральних і радіолокаційних зйомок Землі та наземних даних у задачах дистанційного пошуку корисних копалин. Практична мета досліджень полягала в тому, щоб розробити нові ефективні методики дистанційного пошуку покладів корисних копалин на основі супутникових технологій.

Особливістю проведених досліджень є широке використання геоінформаційного підходу, який становить теоретико-методичну основу комплексування різнотипних даних і дозволив одержати вагомі результати у кількісному вигляді та відобразити їх у формі, максимально зручній для кінцевого користувача.

Монографію «Супутникові методи пошуку корисних копалин» укладено за результатами досліджень на таких наукових напрямах:

1) корисні копалини України. Аналіз сучасних підходів до їхнього пошуку з використанням методів ДЗЗ;

2) моделі природних об'єктів і процесів у задачах пошуку корисних копалин;

3) системний підхід у задачах дистанційного пошуку корисних копалин;

4) геоінформаційне забезпечення задач дистанційного пошуку корисних копалин;

5) методики дистанційного пошуку покладів вуглеводнів на суші;

6) методики дистанційного пошуку покладів вуглеводнів на морі;

7) методичні аспекти використання матеріалів багатоспектральної космічної зйомки для виявлення закономірностей поширення та визначення ознак прояву торфових боліт і пов'язаних із ними покладів торфу;

8) методика застосування багатоспектральної/гіперспектральної космічної зйомки при дослідженнях техногенних родовищ;

9) дослідження родовищ будівельних матеріалів та їхня геоекологічна оцінка за матеріалами космічної зйомки;

10) методологія використання багатоспектральних космічних зйомок у задачах оцінки ресурсів підземних вод.

Наукові результати автори монографії виводять із посиланням на солідну джерельну базу: список опрацьованої ними літератури становить 616 позицій.

З урахуванням розмірів цієї статті ми обмежуємо розгляд перелічених вище напрямів досліджень загальною побіжною оцінкою корисних копалин України, аналізом традиційних (класичних) геологічних і сучасних дистанційних підходів до пошуку й розвідки корисних копалин, а також аналізом екологічних наслідків впливу техногенних родовищ на навколишнє середовище та прогноз міграції геохімічних елементів техногенного походження. Цим визначається мета нашої розвідки.

Мінерально-сировинні ресурси великою мірою визначають економічний потенціал будь-якої країни. Україна володіє досить потужною мінерально-сировинною базою. На її території відомо близько 20 тисяч родовищ і 1 17 видів проявів корисних копалин, з них 8291 родовище 97 видів має промислове значення і враховане Державним балансом запасів. За потенціальною вартістю підтверджених видобувних запасів Україна посідає 12 місце в світі (2,2 % потенціальної вартості світових запасів) [11].

Україні належить потужна мінерально-сировинна база для чорної металургії, а саме: залізні та марганцеві руди. Так, Кривбас є одним із найстаріших рудних районів і має величезні можливості подальшого нарощування запасів як багатих руд, так і залізистих кварцитів у полях діючих рудників і в проміжках між ними. Перспективний в цьому відношенні і ряд інших районів країни.

Україна має велику кількість родовищ вугілля. Кам'яне вугілля зосереджене у Донецькому та Львівсько-Волинському басейнах. Важливе місце у розвиткові вуглевидобутку (в нинішній час газового дефіциту в Україні) посідають розвідка і видобуток бурого вугілля й торфу. Пластоподібні поклади бурого вугілля потужністю 0,1 м до 25 м залягають на глибинах від кількох метрів до 200.

Серед корисних копалин України найважливіше місце належить пошукам, розвідці та видобутку нафти і природного газу. Вуглеводні мають першорядне значення не тільки для енергетики - вони є також цінною сировиною хімічної промисловості. Хоча в останні 20 років нафтова й газова промисловість майже не розвивалася, оцінка спеціалістів промовляє про певні перспективи і, можливо, істотні, у забезпеченні потреб України цією стратегічною сировиною.

Видобуток нафти в Україні провадиться з кінця ХІХ ст. Максимального розвитку нафтогазова промисловість досягла в 70-х рр. минулого століття. Так, видобуток нафти в 1972 р. становив 14,4 млн. т, а газу в 1976 р. - 68,3 млрд. куб. м. Наприкінці першого десятиліття ХХІ ст. нафти в Україні добувалося в середньому 4,2-4,4 млн. т, газу 20,520,7 млрд. куб. м [5].

Нині в межах України відомо три нафтогазоносні провінції: Карпатська, Дніпровсько- Донецька та Причорноморсько-Кримська - кожна зі своїм нафтогазовим потенціалом.

Проблема повного забезпечення нашої держави вітчизняними вуглеводнями, на думку скептиків, навряд чи вирішується, але оптимізм вселяє те, що поки що існують перспективні ділянки, не охоплені геологорозвідувальними роботами і тим більше бурінням. Крім того, є втішні перспективи в освоєнні великих глибин Карпатського регіону, території вугленосного Донбасу, ряду районів Дніпровсько-Донецької западини. Особливо великі надії покладаються на ретельне вивчення території українського шельфу Чорного моря, що, безумовно, потребує проведення об'ємних науково обґрунтованих досліджень із підготовки нових пошуково-розвідувальних нафтогозоперспективних об'єктів.

Різноманіття геолого-структурних особливостей земної кори території України (кристалічний щит, передгірські западини, рифтові зони) передбачає наявність великої кількості родовищ різних рудних і нерудних корисних копалин. В останні десятиріччя в Україні інтенсивно розробляються родовища титану й цирконію, завдяки чому розвивається відповідна підгалузь кольорової металургії. Головним титановим районом є Волинський, де розсипи пов'язані з давніми річковими відкладами і корою вивітрювання збагаченого корінними породами. А таким, зокрема, стратегічним ресурсом, як уранова руда, надра України можуть повністю забезпечити економіку нашої країни на багато років наперед.

Україна посідає одне з провідних місць за запасами та видобутком ртуті, поклади якої знаходяться в Донбасі та в Закарпатті. Рудопрояви ртуті виявлено в зоні обрамлення Українського щита і в Криму. У межах західних областей України міститься найбільший сірконосний басейн. Промислові запаси калійних солей зосереджені в Передкарпатському басейні, що витягнувся вздовж Карпат на території Львівської та Івано-Франківської областей. Україна забезпечена власними запасами графіту, каоліну, германію, кухонної, калійної та магнієвої солі, сірки, брому, польовими шпатами, мінеральними барвниками.

Будівельна промисловість також забезпечена усім асортиментом мінеральних матеріалів. У надрах України є велика кількість металургійної, керамічної, скляної, карбонатної, високоглиноземної та цементної сировини, бентонітових глин, цеоліту.

Незважаючи на широкий список корисних копалин наших надр, багато які галузі промисловості України не забезпечені вітчизняною сировиною. Зокрема, у недостатніх обсягах ми одержуємо з наших надр нафти, газу, силікатних, кобальтових, нікельових руд, кварцю для спецвиплавлювання, ряду кольорових та коштовних каменів, руд кольорових та рідкісних металів, фосфоритів тощо.

Особливості геологічної будови та мінералогії території України дають можливість прогнозувати промислові поклади міді, хрому, вольфраму, олова, молібдену, алюмінієвої сировини, сульфідного нікелю, платиноїдів, ряду рідкісних металів, кольорових каменів. Є всі підстави вважати можливою промислову розробку та видобуток апатитів, фосфоритів, берилію, літію, ванадію, скандію, свинцю, цинку, ніобію, танталу, стронцію, гафнію, кадмію, срібла, флюориту, бариту, магнезиту, тальку, алуніту, йоду, горючих сланців та інших видів корисних копалин, потребу в яких відчуває промисловість України.

Та поки що промислові підприємства нашої держави імпортують у значній кількості легіруючі метали (хром, ванадій), кольорові й рідкісні (алюміній, мідь, цинк, свинець, олово, вольфрам, молібден), дорогоцінні (золото, срібло, платиноїди) метали, а також магнезит, флюорит, боксити, хлористий магній і деякі інші види мінеральної сировини, в тому числі значну кількість нафти й газу, а часом і вугілля [4].

В останньому десятиріччі великий інтерес викликає вивчення й використання так званих техногенних родовищ. Техногенні родовища корисних копалин - це місця, де нагромадилися відходи видобутку, зберігання та переробки мінеральної сировини, запаси яких оцінені й мають промислове значення. Такі родовища можуть виникати також внаслідок утрат при зберіганні, транспортуванні та використанні продуктів переробки мінеральної сировини [7]. На території України в результаті господарської діяльності тільки твердих відходів у 30 техногенних родовищах нагромадилося близько 25 млрд. тонн загальною вартістю близько 25 млрд. американських доларів [3].

У розвинутих індустріальних країнах світу рівень використання промислових відходів досягає 70-80 %, тоді як в Україні він не перевищує 12-15 %. Отже, для України, як і Казахстану та Росії, які виробляють значну частку всієї мінеральної продукції світу і володіють могутнім гірсько-промисловим потенціалом, проблема утилізації промислових відходів має першорядне значення.

Активне використання промислових відходів мінеральної сировини дозволить одержати прибуток у мільярдах американських доларів щорічно. Наприклад, вторинна переробка 150 млн. тонн відходів збагачення марганцевих руд Нікопольського району і 500 млн. тонн відходів збагачення залізних руд Криворізького басейну можуть дати товарної продукції на 5-7 млрд. доларів. Ці та інші подібні дані показують настійну необхідність вивчення та утилізації техногенних покладів України й особливо Донбасу. Так, у промислових відходах Микитівського ртутного комбінату визначено прогнозні ресурси (в тоннах): сурми - 5540, миш'яку - 4280, літію - 1450, ртуті - 720, срібла - 3,2, золота - 1,2. У відходах Запорізького титано-магнієвого комбінату виявлено вміст (%) цирконію - 0,35; ніобію - 0,28; танталу - 0,017; ванадію - 0,09; ітрію - 0,03; міді - 0,1; оксиду титану - 7,8. Ці метали знаходяться в технологічно доступній для їхнього вилучення формі.

Техногенні родовища Криворізького залізорудного басейну можуть бути джерелом видобутку золота. У відходах збагачення залізистих кварцитів тут встановлено до 1,51,9 г/т й більше золота, з яких у Кримському відділенні Українського науково-дослідного геологорозвідувального інституту одержані концентрати, придатні для гідрометалургійного вилучення цього благородного металу.

Таким чином, для ефективного та стійкого розвитку економіки України сьогодні дуже актуальні проблеми, пов'язані з докладним вивченням та використанням мінерально- сировинної бази країни, стан якої залежить від завчасного наповнення її запасами різних корисних копалин. Вирішення цих завдань залежить, у свою чергу, від рівня науково- дослідних розробок і застосування новітніх технологій пошуків корисних копалин, в тому числі супутникових технологій, ефективності всього комплексу геологорозвідувальних робіт, до складу проведення яких входить і використання матеріалів космічних зйомок.

Оскільки роботи з пошуку та розвідки родовищ корисних копалин, як правило, високозатратні, забирають багато часу й далеко не завжди приводять до успіху, то в світі йде постійний пошук нових методів і технологічних підходів, які забезпечували б зниження фінансових і часових витрат на виконання науково-розвідувальних робіт, мінімізацію ризиків прийняття неправильних рішень.

Значно скоротити строки оцінки перспективності території на корисні копалини, не потребуючи значних фінансових витрат, дозволяє підхід, заснований на використанні матеріалів дистанційного зондування Землі (ДЗЗ) - дистанційний метод.

За період з початку 70-х років ХХ ст., коли були запущені перші космічні апарати (КА) для дослідження природних ресурсів Землі, нагромаджено величезну кількість зображень земної поверхні, які використовуються геологами, гідрологами, іншими спеціалістами в задачах пошуку та розвідки покладів корисних копалин.

Історично космічна інформація почала застосовуватись, передусім, у структурно- геологічних дослідженнях, при тектонічному й геологічному картуванні. З допомогою космічних знімків спеціалісти могли тепер уточнювати протяжність та будову зон великих розломів, розривно-складчастих порушень і деформацій, їхнє співвідношення один з одним та іншими елементами структури, картуватилітолого-стратиграфічні комплекси гірських порід, четвертинних відкладів, вулканічних і плутонічних формацій тощо[12, с. 10].

Застосування космічної інформації при структурно-геологічних дослідженнях та вивченні глибинної будови земної кори має ще один важливий практичний аспект - прогноз та пошуки корисних копалин. Уже в 70-ті роки ХХ ст. починають розвиватися прямі методи дистанційного пошуку рудних тіл і нафтогазових покладів шляхом реєстрації обумовлених ними геотермальних, геохімічних та інших ландшафтних індикаторів.

Сьогодні в космосі функціонує понад 100 КА ДЗЗ, які продовжують забезпечувати учених і спеціалістів космічними зображеннями, що формуються в оптичному, мікрохвильовому та радіочастотному діапазонах електромагнітного спектра, з просторовим вирішенням від десятків сантиметрів до кількох кілометрів. Панхроматичні, багатоспектральні та радіолокаційні космічні зображення, що формуються діючими КА ДЗЗ, є дуже цінним джерелом інформації, яка з успіхом може бути використана для удосконалення критеріїв дистанційного пошуку та прогнозу родовищ рудних тіл і нафтогазових покладів [12, с. 10].

Завдяки унікальності одержуваної інформації при зйомці поверхні Землі з літаків або з космічних носіїв було введено новий вид геологічних карт, що складаються на базі дешифрування аерокосмознімків, при цьому з мінімальними обсягами польових спостережень.

Сучасні технології ДЗЗ дають можливість реєструвати відеоінформацію не тільки в широкому діапазоні довжин хвиль електромагнітного спектра (від видимого до радіохвильового), але й фіксувати випромінювання у дуже вузьких спектральних інтервалах шириною до 1-2 нм, при цьому кількість робочих спектральних каналів може доходити до кількох сотень.

Дешифрування та інтерпретація одержуваних таким чином матеріалів дистанційних зйомок дозволяють виявити зв'язки між характеристиками відбиття поверхневих утворень і геологічними об'єктами. Використання інформації, одержуваної методами ДЗЗ, у поєднанні з наявною геолого-геофізичною інформацією, забезпечує досить високу ефективність пошуку найрізноманітніших корисних копалин [1-2; 8-9].

Нагромаджений досвід свідчить про можливості широкого використання матеріалів космічних зйомок для одержання нової геологічної інформації, поліпшення та оновлення геологічних карт, створення або удосконалення регіональних структурних моделей і тектонічних концепцій. Особливо ефективне використання дистанційних матеріалів у структурних дослідженнях.

Результати оптичних вимірювань у різних зонах електромагнітного спектра допомагають розпізнаванню за матеріалами багатоспектральних/гіперспектральних космічних зйомок різних геологічних об'єктів, що знаходяться на поверхні Землі, або об'єктів, які їх індикують на різних глибинних зрізах земної кори. На цій основі виникли і продовжують розвиватися різні методи прямого розпізнавання геологічних об'єктів та пошуків корисних копалин.

Автори монографії «Супутникові методи пошуку корисних копалин» докладно описують, зокрема, дистанційні методи пошуку рудних і нерудних корисних копалин, аерокосмічні методи у нафтогазопошукових роботах, висвітлюють концептуальні вимоги до видів і якості матеріалів супутникових зйомок при вирішенні задач пошуку корисних копалин.

Великою тривогою вчених за фізичне й духовне здоров'я нації перейняті сторінки монографії, де йдеться про екологічні наслідки впливу техногенних родовищ на навколишнє середовище та прогноз міграції геохімічних елементів техногенного походження.

Розробка корисних копалин приводить до порушення екологічного балансу будь- якої території й неминуче веде до забруднення навколишнього середовища продуктами збагачення, переробки, утилізації та тимчасового складування відходів виробництва. З іншого боку, практично в кожному, середньому за чисельністю населення, місті України є техногенні родовища, пов'язані з твердими побутовими і промисловими відходами, а також золовідвалами теплоелектростанцій. У цих утвореннях наявні мідь, ванадій, нікель, цинк, кадмій, свинець, ртуть тощо. Враховуючи величезні масштаби спалювання мазуту й вугілля, кількість промислових підприємств в Україні, масштаби об'єктів геологічні. Так, унаслідок діяльності 500 промислових підприємств тільки твердих відходів накопичено близько 25 млрд. т Ці відходи, займаючи площу близько 150 тис. га родючих земель, негативно впливають на природні ландшафти та екологічні умови, погіршують середовище проживання людини.

За даними проф. Б. Панова [10], нині в Україні залишилося лише 6 % територій із нормальними природними умовами проживання людей (Закарпаття, Івано-Франківська, Чернівецька і частково інші західні й північні області). Забрудненими й дуже забрудненими зонами, де життєдіяльність населення значно погіршена через складні екологічні умови, є 70 % території України, а 1 % - це території екологічних катастроф, куди входять зона Чорнобильської АЕС, а також більшість районів Донецької, Дніпропетровської, Луганської і деяких інших областей. Регіони з кризовою або катастрофічною екологічною ситуацією, а це переважно гірничодобувні, мають найбільшу щільність населення (Донбас, Кривбас та ін.). Тут проживає більше 25 % населення України.

Вчені наводять порівняльні дані щодо тривалості життя в Україні і світі. Здоров'я людей на 70 % і більше залежать від екологічного стану середовища (у світі 21 %). Середня тривалість життя чоловіків в Україні становить 58 років, а в Донбасі - не більше 53-55. За статистикою (травень 2002 р.) в Україні лише 6 % дітей народжуються здоровими. Вся решта до початку свого життя вже має різні патології різного ступеню тяжкості.

Техногенне навантаження на геологічне середовище перевищує аналогічний показник у сусідніх країнах у 5-15 разів. Донбас, наприклад, загруз у токсичних відходах виробництва, тут тільки в 2001 р. утворилося їх 23,5 млн. т, а всього відходів більше 560 млн. т. При цьому знешкоджено або знищено всього 7 % [10].

За період розробки вугілля тільки в Донецькій області нагромаджено відходів видобутку та збагачення понад 2 млрд. т. Тепер у Донбасі є понад 1200 териконів, а більше чверті з них піддаються процесові самозагорання вугілля з виділенням в атмосферу сірчистого ангідриду, окислів азоту, ртуті, радіонуклідів та інших хімічних сполук. Кожний відвал створює зону негативного впливу на довкілля радіусом до 3 км.

Масштаби етногенезу і спровокованих ним геологічних процесів досягли в Україні небезпечних для біосфери розмірів, що вимагає оперативного їх вивчення, прогнозу розвитку та попередження. Ефективним інструментом такого вивчення є матеріали багатоспектральної і гіперспектральної космічної зйомки.

Стратегічно застосування космічної інформації для вивчення впливу техногенних родовищ на навколишнє середовище необхідне, на думку вчених-землезнавців, зосередити на двох напрямах:

1. Раннє виявлення (до настання катастрофічних наслідків) несприятливих екзогенних і гравітаційних процесів за рахунок оперативного моніторингу потенційно небезпечних площ.

2. Вивчення напряму матеріальних і радіальних потоків енергомасопереносу та прогнозу їх динаміки на основі моделювання рельєфу та побудови каркасних моделей [12, с. 372].

Як бачимо, на багатому фактичному матеріалі, з використанням фізичного моделювання вчені і спеціалісти Наукового Центру аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України підтвердили існування причинно-наслідкових зв'язків між наявністю покладів у надрах Землі та процесами, що виходять на поверхню. В результаті виконаних ними досліджень запропоновано цілу низку нових ефективних методик пошуку родовищ корисних копалин на суші і в морі, заснованих на виявленні спектральних, температурних, геохімічних та інших аномалій. Ці методики, що ґрунтуються на використанні матеріалів дистанційного зондування Землі, розширюють і доповнюють арсенал можливих підходів до пошуку корисних копалин. В цілому, виконані дослідження показують добрі можливості супутникових методів пошуку корисних копалин, що дозволяють значно скоротити фінансові витрати і час, необхідні на оцінювання перспективних родовищ. Безперечно, подальші наукові та науково-практичні дослідження по створенню нових супутникових методів і технологій пошуку покладів корисних копалин сприятимуть розвиткові мінерально-сировинної бази нашої країни, вирішенню задач постійного і належного енергетичного забезпечення промисловості та сільського господарства України.

Джерела та література

аерокосмічне дослідження землі природокористування

1. Аерокосмічні дослідження геологічного середовища : наук.-метод. посіб. / А.Г. Мичак, В.Є. Філіпович, В.Л. Приходько та ін. Міністерство охорони навколишнього природного середовища України. Державна геологічна служба. - К., 2010. - 246 с.

2. Багатоспектральні методи дистанційного зондування Землі в задачах природокористування / За ред. В.І. Лялька і М.О. Попова. - К.: Наук. думка, 2006. - 360 с.http//mastersdonntu.edu.un/.

3. Гурський Д.С. Металічні і неметалічні корисні копалини України. Том 1. Металічні корисні копалини / Д.С. Гурський, К.Ю. Єсипчук, В.І. Калінін та ін. - Київ-Львів: Вид-во Центр Європи, 2005. - 785 с.

4. Довгий С.О. Енергетично-ресурсна складова розвитку України / С.О. Довгий, М.І. Євдощук, М.М. Коржнев та ін. - К.:Ніка-Центр, 2010. - 264 с.

5. Измененияземных систем в ВосточнойЕвропе / Отв. ред. В.И. Лялько. - К., 2010. - 582 с.

6. Кодекс України «Про надра» // Відомості ВР. - 1994. - № 36. - 340 с.

7. Лялько В.І. Стан і перспективи розвитку аерокосмічних досліджень Землі в Україні / В.І. Лялько // Космічна наука і технологія. - 2002. - Т. 8. - № 2/3. - С. 29-35.

8. Мичак А.Г. Сучасний стан та перспективи космогеологічних досліджень в Україні /

A. Г. Мичак, В.Є. Філіпович, О.Д. Тарангул та ін. // Сучасний стан і задачі розвитку регіональних геологічних досліджень. Матеріали ІІІ науково-виробничої наради геологів-зйомщиків України (Рівне, 8-12 вересня 2005 р. - К.: УДГРІ, 2005. - С. 187-189.

9. Панов Б.С. Эколого-геохимическиеособенностиУкраины и Донецкогобассейна / Б.С. Попов // ДокладыМеждународнойшколы «Современныеметодыэколого-геохимическойоценкисостоянияизмененияокружающейсреды». - 2003. - С. 203-214.

10. Реструктуризація мінерально-сировинної бази України та її інформаційне забезпечення. - К.: Наукова думка, 2007. - 347 с.

11. Спутниковыеметодыпоискаполезныхископаемых / Под. ред. акад. НАН Украины

B. И. Лялько и докт. тех. наук М.А. Попова. - К.: Карбон - Лтд, 2012. - 436 с.

REFERENCES

1. Aerokosmichnidoslidzhenniaheolohichnohoseredovyshcha: nauk.-metod. posib. / A.H. Mychak, V.Ie. Filipovych, V.L. Prykhodkotain. MinisterstvookhoronynavkolyshnohopryrodnohoseredovyshchaUkrainy. Derzhavnaheolohichnasluzhba. - K., 2010. - 246 s.

2. BahatospektralnimetodydystantsiinohozonduvanniaZemli v zadachakhpryrodokorystuvannia / Zared. V.I. Lialka i M.O. Popova. - K.: Nauk. dumka, 2006. - 360 s.

3. http//mastersdonntu.edu.un/.

4. Hurskyi D.S. Metalichni i nemetalichnikorysnikopalynyUkrainy. Tom 1. Metalichnikorysnikopalyny / D.S. Hurskyi, K.Iu. Yesypchuk, V.I. Kalinintain. - Kyiv-Lviv: Vyd-voTsentrYevropy, 2005. - 785 s.

5. 5. Dovhyi S.O. Enerhetychno-resursna skladovarozvytkuUkrainy / S.O. Dovhyi, M.I. Yevdoshchuk, M.M. Korzhnevtain. - K.:Nika-Tsentr, 2010. - 264 s.

6. Izmeneniyazemnykhsistem v VostochnoyEvrope / Otv. red. V.I. Lyalko. - K., 2010. - 582 s.

7. KodeksUkrainy «Pronadra» // Vidomosti VR. - 1994. - № 36. - 340 s.

8. Lialko V.I. Stan i perspektyvyrozvytkuaerokosmichnykhdoslidzhenZemli v Ukraini / V.I. Lialko // Kosmichnanauka i tekhnolohiia. - 2002. - T. 8. - № 2/3. - S. 29-35.

9. Mychak A.H. Suchasnyistantaperspektyvykosmoheolohichnykhdoslidzhen v Ukraini /

A. H. Mychak, V.Ie. Filipovych, O.D. Taranhultain. // Suchasnyistan i zadachirozvytkurehionalnykhheolohichnykhdoslidzhen. Materialy III naukovo-vyrobnychoi narady heolohiv-ziomshchykiv Ukrainy (Rivne, 8-12 veresnia 2005 r. - K.: UDHRI, 2005. - S. 187-189.

10. Panov B.S. Ekologo-geokhimicheskie osobennostiUkrainy i Donetskogobasseyna /

B. S. Popov // DokladyMezhdunarodnoyshkoly «Sovremennyemetody ekologo-geokhimicheskoy otsenkisostoyaniyaizmeneniyaokruzhayushcheysredy». - 2003. - S. 203-214.

11. Restrukturyzatsiia mineralno-syrovynnoi bazyUkrainytayiiinformatsiinezabezpechennia. - K.: Naukovadumka, 2007. - 347 s.

12. Sputnikovyemetodypoiskapoleznykhiskopaemykh / Pod. red. akad. NAN Ukrainy V.I. Lyalko i dokt. tekh. nauk M.A. Popova. - K.: Karbon - Ltd, 2012. - 436 s.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Методи стимулювання раціонального використання природних ресурсів. Ліцензування, страхування та система екологічної сертифікації. Раціональне і нераціональне природокористування. Причини виникнення "озонових дірок", шляхи покращення стану атмосфери.

    курсовая работа [49,5 K], добавлен 10.04.2012

  • Сутність економічного механізму. Законодавчо-нормативне забезпечення охорони НПС та природокористування. Принципи сучасної еколого-економічної політики. Оцінка природних ресурсів. Сутність рентної оцінки та системи платежів. Платність природокористування.

    презентация [355,2 K], добавлен 12.02.2014

  • Проблеми ефективного природокористування. Основні напрями державної політики України у галузі охорони довкілля, використання природних ресурсів та забезпечення екологічної безпеки. Юридична відповідальність за порушення екологічного законодавства.

    реферат [69,4 K], добавлен 02.12.2010

  • Право природокористування як система правових норм. Екологічне законодавство України. Захист порядку встановлення та зміни цільового призначення земель. Законодавство про рослинний світ: принцип цільового використання. Запобігання забрудненню грунтів.

    реферат [27,2 K], добавлен 23.01.2009

  • Санітарно-гігієнічне та естетичне значення лісових ресурсів, їх участь у процесі фотосинтезу та природному балансі кисню, вуглецю та азоту. Масштаби й причини скорочення площ лісів по континентах. Промислове природокористування і захист лісів від пожеж.

    реферат [98,7 K], добавлен 23.11.2010

  • Принципи раціонального природокористування. Стандарти та нормативи якості навколишнього середовища. Особливості проведення екологічної експертизи. Визначення економічних механізмів природокористування. Правове забезпечення охорони природних ресурсів.

    контрольная работа [39,1 K], добавлен 25.09.2010

  • Мета управління в галузі раціонального природокористування. Структура державного апарату управління раціональним природокористуванням, територіальні органи. Природокористування і ефективність природоохоронної політики, адаптація режиму управління.

    контрольная работа [17,2 K], добавлен 19.10.2011

  • Історія платного природокористування. Визначення розмірів зборів за використання природних ресурсів. Платежі за порушення природного середовища. Система накопичення і витрат фінансових коштів. Лісові ресурси державного значення та корисні копалини.

    презентация [242,0 K], добавлен 12.02.2014

  • Філософія екологічних проблем сучасного суспільства та діалектика взаємодії суспільства з навколишнім середовищем. Суперечливість сучасного природокористування. Ґенеза екологічних проблем суспільства. Урбанізація, забруднення атмосфери міст, питної води.

    контрольная работа [32,1 K], добавлен 25.02.2011

  • Фізико-географічна характеристика Запорізької області. Водні, земельні, біологічні, рекреаційні ресурси, аналіз і технологічні особливості їх видобутку та переробки; проблеми використання. Заходи щодо екологічної модернізації методів природокористування.

    курсовая работа [77,2 K], добавлен 29.03.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.