РОЗДІЛ 2
ГЕОФІЗИЧНІ МЕТОДИ ОЦІНЮВАННЯ ТЕХНОГЕННОГО ВПЛИВУ НА ГЕОЛОГІЧНЕ СЕРЕДОВИЩЕ ОБ'ЄКТІВ НАФТОГАЗОВОГО КОМПЛЕКСУ
Поняття моніторингу довкілля вперше було введено Р. Менном у 1972 р. на Стокгольмській конференції ООН. Моніторингом було запропоновано називати систему повторних спостережень в просторі та часі одного і більше елементів навколишнього природного середовища з певними цілями відповідно до попередньо підготовленої програми. Ізраель Ю.А. визначив моніторинг як систему спостережень, що дає змогу виділяти зміни біосфери під впливом людської діяльності [73]. Богословський В.А. визначає моніторинг як організовану з контрольно-діагностичними цілями просторово-часову систему спостережень за змінами природних та природно-технічних систем, об'єктів і окремих складових частин цієї системи у взаємодії з довкіллям [74]. За Адаменком О.М., Рудьком Г.І. моніторинг навколишнього середовища або екологічний моніторинг природно-антропогенних геосистем - це система спостережень, збирання, оброблення, передавання, збереження та аналізу інформації про стан екологічних систем, що розвиваються як природним шляхом, так і під впливом антропогенного (техногенного) навантаження. Система моніторингу повинна передбачати не тільки спостереження і аналіз стану довкілля, а й забезпечення органів державного управління оперативною інформацією, прогнозами та попередженнями щодо можливих змін довкілля для підтримання управлінських рішень і розробки науково обґрунтованих довгострокових та оперативних екологічних програм [40, 75].
Задачі, для розвязання яких здійснюється моніторинг, визначають рівень, ступінь складності, а також міждержавну, державну чи відомчу приналежність організованої системи спостережень. Найбільш складним за своєю структурою є моніторинг довкілля, оскільки передбачає організацію багаторівневої та багатокомпонентної комплексної системи спостережень [76, 77], відповідно до яких розрізнять моніторинг глобальний, державний, регіональний, локальний і детальний [74].
Попередження небажаних явищ, пов'язаних із господарською діяльністю людини, та розроблення захисних інженерно-технічних заходів потребують удосконалення системи спостережень за геологічним середовищем і особливого підходу до інтерпретації отриманої інформації. У переважній більшості види забруднення тісно пов'язані між собою. Вони впливають на геофізичні поля і тому є об'єктам дослідження. Із цього випливає, зокрема, що існують принципові фізичні передумови застосування геофізичних методів у процесі геоекологічних досліджень, що дають досить широку інформацію та можливість побудови об'ємних геолого-геофізичних моделей типових зон техногенного забруднення [78].
Сьогодні постало питання вдосконалення технології досліджень під час проведення моніторингу екзогенних геологічних процесів як складової частини державного моніторингу геологічного середовища. Розв'язання цієї задачі може бути здійснено за допомогою широкого застосування у моніторингових спостереженнях геофізичних методів, мають наступні переваги ?74, 76, 79, 80?:
- геофізичні методи дають змогу вивчати гірські породи в умовах їх природного залягання (у масиві);
- проведення геофізичних вимірювань не викликає змін у складі порід і не призводить до порушення природних процесів, що забезпечує можливість "неруйнівного контролю" за ними;
- геофізичні дані характеризують не окремі точоки спостережень, а носять об'ємний характер;
- геофізичні методи дають змогу вивчати масиви на різних масштабних рівнях (з різним ступенем детальності), що дуже важливо під час вивчення неоднорідного середовища;
- глибини досліджень геофізичними методами практично необмежені;
- під час проведення режимних моніторингових спостережень достовірність геофізичних даних суттєво зростає, тому що для вивчення того чи іншого процесу інколи достатньо отримати інформацію не про абсолютну величину показника в різні проміжки часу, а про величину його відносної зміни в ході розвитку досліджуваного процесу; інколи достатньо отримати якісну оцінку того, у якому напрямку процес розвивається;
- використання оптимального комплексу методів геофізики дає змогу знизити вартість моніторингових робіт і підвищити їх якість.
Геофізичний моніторинг здійснюється з метою оцінювання та прогнозування екологічно-небезпечних природних, природно-техногенних і техногенних геологічних процесів та використовується для одержання оперативної інформації, що дає змогу виявляти зміни, які відбуваються у верхніх шарах літосфери або гідросфери, з точки зору їх відповідності допустимим нормам і критеріям якості та безпеки довкілля. Прогнозування цих змін у часі уможливлює прийняття оперативних рішень щодо стабілізації несприятливих техногенних впливів або захисту від природних геологічних катастроф Моніторинг довкілля у місцях використання надр включає такі обов'язкові елементи, як еколого-геологічне картування, довготривале спостереження за змінами екологічних параметрів довкілля, оцінювання та прогнозування його екологічного стану [73, 74, 81]. Питання геофізичного моніторингу екологічно небезпечних природних і техногенних процесів висвітлено в роботах Богословського В.А., Шевніна В.А., Огільві А.А., Чекалюка Е.Б., Осадчого В.Г., Ізраеля Ю.А., Вижви С.А., Кузьменка Е.Д., Безсмертного А.Ф., Продайводи Г.Т., Горяінова І.М., Приходька О.А. та ін.
Екологічні проблеми давно стали предметом досліджень загальної, чи фундаментальної геофізики, що включає фізику Землі, геофізику атмосфери, літосфери, гідросфери. Особливістю геофізичних досліджень є можливість вивчення просторової будови Землі в тривимірній системі координат і зміни її стану в часі шляхом проведення періодично повторюваних космічних, атмосферних, наземних, аквальних і підземносвердловинних спостережень [73, 74].
Екологічна геофізика вирізняється можливістю проведення оперативного, точного, ефективного вивчення будови верхньої частини геологічного розрізу (ВЧР) в умовах техногенного впливу. Введене геофізиками поняття ВЧР еквівале