Том 335 № 10 (2024)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2024/10/4528

Комплексирование геоэлектрических методов и дистанционного зондирования земли при оценке состояния окружающей среды в зоне влияния экологически опасных объектов

Актуальность исследования заключается в необходимости комплексной оценки компонентов окружающей среды в зонах влияния экологически опасных промышленных объектов, позволяющей оперативно выявлять пространственную структуру техногенного загрязнения. Цель: оценка степени химического загрязнения геологической среды в зонах влияния техногенных объектов на основе сопряженного использования космической съемки и наземных геоэлектрических методов. Объект: источники загрязнения при производстве минеральных удобрений (отвалы фосфогипса, склад серы). Методы. Разработан комплекс методов, состоящий из многозональной космической съемки (снимки спутников Sentinel-2) и наземных геоэлектрических исследований: резистивиметрии поверхностных вод, съемки потенциала естественного электрического поля, вертикального электрического зондирования. По данным космической съемки (вегетационные индексы NDVI, NBR, SWVI) выделяются техногенные модификации геосистем, характеризующие различные уровни химического загрязнения (ТМ-1, ТМ-2 и фоновая геосистема). В пределах зон модификаций выполняются геоэлектрические исследования для оценки распространения загрязнения в глубину. Результаты. В зоне влияния отвалов фосфогипса выделены две техногенные модификации общей площадью 83,3 га, характеризующиеся статистически значимым снижением значений вегетационных индексов по сравнению с фоном. По результатам вертикального электрического зондирования установлено, что глубина загрязнения в зоне ТМ-1 – до 20 м, в зоне ТМ-2 – до 2,5 м. От отвалов миграция загрязненных веществ осуществляется с поверхностным стоком. В зоне влияния склада серы ареал загрязнения, выделенный по вегетационным индексам, охватывает 2 га. По результатам метода естественного электрического поля и вертикального электрического зондирования поток загрязняющих веществ от склада серы проникает в грунтовые воды, которые разгружаются в зоне ТМ-1, вызывая гибель растительности. В зоне ТМ-2 загрязнение фиксируется только в грунтовом водоносном горизонте. Разработанный комплекс методов позволяет оперативно и достаточно полно диагностировать состояние окружающей среды, подвергающейся техногенному воздействию. 

Ключевые слова:

окружающая среда, химическое загрязнение, вегетационные индексы, геоэлектрические методы, вертикальное электрическое зондирование, резистивиметрия, удельное электрическое сопротивление

Авторы:

Андрей Петрович Гусев

Скачать pdf