Remote methods in research influence of man-made structures on surface and groundwater of the southern Kryvbas

P. Pigulevskiy; V. Svystun; G. Eremenko; S. Yaremii

Remote methods in research influence of man-made structures on surface and groundwater of the southern Kryvbas

P. Pigulevskiy V. Svystun G. Eremenko S. Yaremii

Received 04.01.2023, Revised 17.03.2023, Accepted 25.04.2023

Abstract

Purpose. Analysis of the results of the application of remote (geophysical and space) methods in the study of the impact of man-made structures on surface and underground waters in the territory of the southwestern industrial zone of the Kryvyi Rih iron ore basin and establishing the peculiarities of the flow of hydrogeological processes. Research methods. The data of hydrogeological, hydrological, engineering-geological and geophysical studies of the territory at the end of the 20th and the beginning of the 21st century and the interpretation of the data of space spectral and radar surveys in a complex with geophysical studies made it possible to assess changes in physical processes from the daytime surface to depths of tens of meters below it. Scientific novelty. The processes of watering (dewatering) of the geological section depend on modern deformations of the relief that occur in the zones of tectonic faults within the territory of Kryvbas, which indicates a change in the elasticdeformation state of the earth's crust in the central part of the Ukrainian shield. The transregional Kryvyorizh deep fault forms a multi-level system of faults and associated zones of increased permeability in the crystalline basement. Practical significance. Research allows solving a number of important problems of mining geology: determining the connection of surface and near-surface waters, the influence of the geological and tectonic structure on the development of flooding processes around large man-made structures, and determining the paths of their likely migration. Results. Hydrogeological, engineering-geological and geophysical studies of past years on the territory of southern Kryvbas, combined with modern observations, indicate significant changes in the hydrogeological environment over the past decades. The degree of their mineralization depends on the inflow of man-made waters from the Left Bank dumps and seasonal precipitation. Comprehensive studies have shown that monitoring, observation and control by a satellite-ground system of remote sensing makes it possible to predict changes in the natural and man-made situation in the vicinity of dangerous industrial facilities and structures of the mining and metallurgical complex in real time and without disrupting the integrity of the geological environment, and to respond promptly to probable cataclysms

Keywords:

hydrogeological structure; man-made flooding; mineralized waters; space images; geoelectrical research

Retrieved from Vol. 57, No. 1, 2023

Pages 139–144

References Suggested citation

[1] Ахкозов Ю.Л. Современная активизация геологических процессов и некоторые проблемы горнодобывающих районов/Ю.Л. Ахкозов//Геолого-мінералогічний вісник, 2003. - №1,- С.78-81.

[2] Багрій ІД Досвід комплексної оцінки та картографування факторів техногенного впливу на природне середовище Кривого Рогу та Дніпродзержинська/[ІД Багрій Ю.Г. Білоус, Ю.Г. Вілкул та ін.] - К.: Фенікс, 2005 - 216 с.

[3] Багрій ІД. Прогнозування розломних зон підвищеної проникності гірських порід для вирішення геоекологічних та пошукових задач // - К.: ІГН НАН України 2003. - 152 с.

[4] Багрій ІД. Гідросистема Криворізького басейну - стан і напрямки поліпшення./[І.Д. Багрій, П.Ф.Гожик, Є.В.Самоткал та ін..] - Фенікс, 2005. - 216 с.

[5] Багрій І.Д. Геоекологічні проблеми Криворізького басейну в умовах реструктуризації гірничодобувної галузі/ [І.Д.Багрій, П.В.Блінов, Н.А.Белокопитова та ін] - Фенікс, 2002. - 192с.

[6] Белевцев Я.Н. Геология Криворожских железорудных месторождений./ [Я.Н. Белевцев, Г.В. Тахтуев, А.И. Стрыгин и др.] // -К.: изд. АН УССР. - 1962. - т.1-2 - 564с.

[7] Малахов І.М. Методичні питання вивчення трансформації геологічного середовища у гірничо-видобувних регіонах./ [ЇМ. Малахов, Т.М. Альохіна, В.В. Іванченко та ін.] Наук. зб. Деякі чинники техногенезу Серія: Геологічне середовище антропогенної екосистеми. - Кривий Ріг: Октан-прінт, 2011, - 172с.

[8] Маяков Й.Д. Екологічна оцінка стану геологічного середовища // Наук. зб. Деякі чинники техногенезу Серія: Геологічне середовище антропогенної екосистеми. - Кривий Ріг: Октан-прінт, 2001, - 96с.

[9] Мечніков Ю.П., Пігулевський П.Г., Свистун В.К., Кирилюк О.С. Особливості диз'юнктивної тектоніки Криворізького залізорудного району / Геофизический журнал. - 2016. - №5(Т.38). - С. 154-163.

[10] Пигулевский П.И. О современной активизации докембрийских глубинных разломов Украинского щита // Зб. наук. пр. НГУ. Державний вищий навчальний заклад “Національний гірничий університет”. Дніпропетровськ. - 2015. № 46. - С. 38-44.

[11] Пігулевський П.Г., Свистун В.К. Геофізичні дослідження процесів підтоплення в промисловому Кривбасі. Харьків. ФОП Мезіна В.В., 2018. - 210 с.

[12] Пігулевський П.Г., Свистун В.К., Кирилюк О.С. Дослідження геоелектричними методами інженерногеологічного стану південно-західного Кривбасу. Частина 1. Фізико-геологічні передумови досліджень/Geoinformatika. - 2016. - № 3 (59). - С.69-75.

[13] Пігулевський П.Г., Свистун В.К., Кирилюк О.С. Дослідження геоелектричними методами інженерногеологічного стану південно-західного Кривбасу. Частина 2. Результати застосування геоелектричних методів при обстеженні ділянок підтоплення / Geoinformatika. - 2016. - № 4 (60). - С. 62-74.

[14] Пігулевський П.Г., Свистун В.К., Кирилюк О.С. Дослідження геоелектричними методами інженерногеологічного стану південно-західного Кривбасу. Частина 3. Результати застосування геоелектричних методів при вирішенні інженерно-геологічних задач/Геоінформатика. - 2017. - №2 (62). - С. 55-63.

[15] Пігулевський П.Г., Свистун В.К., Кирилюк О.С. Дослідження геоелектричними методами інженерногеологічного стану Південно-Західного Кривбасу. Частина 4. Використання потенціальних полів при вивченні сучасної тектоніки // Геоінформатика. - 2017. - №3 (63). - С. 48-55.

[16] Pihulevskyi P.G., Anisimova, L.B., Kalinichenko, O.O., Panteleeva, N.B., Hanchuk, O.V. [2021]. Analysis of natural and technogenic factors on the seismicity of Kryvyi Rih. Journal of Physics: Conference Series. 2021 | conferencepaper. p. 12. https://doi.org/10.1088/1742-96/1840/1/012018.

[17] Svistun V. and Pigulevskiy P. (2021). Gravimetric survey and gravimetric database in Ukrain “Dniprogeofizika” during 2000-2011 carried out works on collection, analysis and formation of an electronic gravimetric data base (GDB) of the territory of Ukraine. Based on the results of the work car. 20th International Conference Geoinformatics - Theoretical and Applied Aspectsthis, 11-13 May 2021. Volume 2021, 1 - 7. https://doi.org/10.3997/2214-4609.20215521132.

Pigulevskiy, P., Svystun, V., Eremenko, G., & Yaremii, S. (2023). Remote methods in research influence of man-made structures on surface and groundwater of the southern Kryvbas. Mining Journal of Kryvyi Rih National University, 57(1), 139-144.