Сульфатный карст и его техногенная активизация (на примере Карпатского региона) / Сульфатний карст та його техногенна активізація (на прикладі Карпатського регіону України)

На прикладі Карпатського регіону України розглянута проблема техногенного сульфатного карсту. Комплексно проаналізовані умови і фактори розвитку сульфатного карсту, методи оцінки і прогнозування карстової небезпеки, морфологічні особливості карстових форм, гідрогеологічні умови і їх техногенні зміни, гідрохімічні параметри динаміки карстового процесу та методи протикарстового захисту. В якості еталонної ділянки досліджена територія затопленого Розвадівського кар'єру, в межах якого був оцінений механізм розвитку карстового процесу.

Проведені дослідження та аналіз матеріалів попередніх років дозволили виконати районування території за ступенем карстонебезпечності в умовах його техногенної активізації та розробити комплекс оптимальних завдань по інженерно- геологічній оцінці території техногенно активізованого сульфатного карсту.

Результати виконаних досліджень доцільно використати для територій техногенно обумовленої активізації карстового процесу з метою вивчення закономірностей його розвитку та розробки заходів по інженерному захисту процесонебезпечних територій.

В роботі проаналізовано досвід реалізації методологічних, методичних та інженерних рішень на прикладі Язівського кар'єру сірки у Передкарпатті.

Робота виконана в Інституті гірничо-хімічної промисловості України та Геолого-екологічному центрі державного геологічного підприємства «Західукргеологія» Держкомгеології України.

За редакцією доктора геолого-мінералогічних наук,професора Г.І.Рудька. Розрахована на геологівг географів,, проектантівг, геоекологіщ: студентів геологічних, географічних та екологічних спеціальностей.

В межах Карпатського регіону України на території Львівської, Івано-Франківської, Тернопільської та Чернівецької адміністративних областей широкий розвиток має товща гіпсоангідритів, формування якої послідовно завершало період нагромадження сульфатних порід після утворення складчастої споруди .Карпат. Такі умови в цілому характерні для посторогенних етапів; про що, наприклад, свідчить товща гіпсоангідритів пермського віку, яка розповсюджена як в умовах Передуралля, так і Східноєвропейської платформи.

Таким чином, в,межах західних областей України в зоні контакту Східно-Європейської платформи з Передкарпатським прогином широко розповсюджені породи сульфатів кальцію-гіпси та ангідрити. Вони простягаються трьохШгкілометровою смугою, ширина якої з північного заходу на південний схід збільшується від 10 до 100 км. Потужність сульфатної товщі досягає 50 м (3), (рис. 1,2,3,4,5 ).

Сульфат кальцію відносно легко розчиняється: один літр води розчиняє при 20?*°С близько 2 г гіпсу. За мільйони років, які пройшли з часу відкладення сульфатів, підземні води, що фільтруються по суміжних з гіпсоангідритами тріщинуватих породах, промили лабіринт великих і малих порожнин, створили густу мережу печер та інших карстових форм рельєфу. З гшсоангідритови%, горизонтом тісно пов'язані родовища сірки, генезис яких за результатами комплексних досліджень контролюється взаємодією метану з гіпсовою товщею.

За результатами виконаних геологорозвідувальних і експлуатаційних робіт в межах досліджуваної території виділена Передкарпатська сірконосна провінція. Вона є однією з найбільших в світі і включає близько 20 родовищ, найбільшими з яких є Язівське, Роздільське, Немирівське, Подорожненське. Рудні тіла в межах Передкарпатського сірконосного басейну пов'язані з гіпсоангідритовими вапняками тираської світи. Блокова будова зони контакту платформи і прогину визначає різну глибину залягання сірконосних вапняків. Тому частина родовищ, залягаючих на невеликих глибинах, розробляється кар'єрним способом, друга (більш глибоких родовищ)- методом підземної виплавки. Період експлуатації сірчаних родовищ складає приблизно 35 років, але за цей порівняно невеликий проміжок часу завдяки технології видобутку корисних копалин, катастрофічного розвитку набув техногенно акішйзований сульфатний карст.