ДОСЛІДЖЕННЯ РОЗВИТКУ ПРОВАЛЬНИХ ЗОН ШАХТ ТА ЇХ ВПЛИВУ НА РОСЛИННИЙ ПОКРИВ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ МЕТОДІВ ДИСТАНЦІЙНОГО ЗОНДУВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.32782/3041-2080/2026-7-3Ключові слова:
провальна зона, дистанційне зондування, вегетаційний індекс NDVI, рослинний покрив, деградація земельАнотація
Дослідження спрямоване на вивчення просторово-часових змін провальної зони залізорудної шахти та кількісну оцінку її довготривалого деструктивного впливу на рослинний покрив прилеглих територій. В основу методики покладено просторово-часовий аналіз даних дистанційного зондування Землі за період 1941–2025 рр., який включає опрацювання історичної аерофотозйомки, а також сучасних матеріалів супутників Landsat і Sentinel-2. Для оцінки стану фітоценозів у буферних зонах 0–50, 50–100 м та на контрольній ділянці розраховано нормалізований вегетаційний індекс NDVI. Встановлено, що розширення провалу з 7,8 до 38,5 га достовірно описується логарифмічною залежністю та чітко поділяється на дві фази: активну до 1990 р. та стадію затухання. Доведено наявність вираженого просторового градієнта деградації рослинного покриву: у ближній буферній зоні 0–50 м частка щільної фітомаси становить лише 8,8%, а середні показники NDVI за останнє десятиріччя мають стійкий негативний тренд. Визначено, що у фазі затухання геомеханічних процесів просторовий розвиток провалу не зупиняється, а продовжується у вигляді кумулятивного ефекту, формуючи стрес для рослинного покриву прилеглих територій. Рекомендовано розвивати напрям від переходу від низькоефективної засипки провалів пустими породами до застосування технологій монолітного закладання утворених відкритих техногенних пустот на основі відходів збагачення залізних руд для надійного блокування зсувів та консервації порушених земель
Посилання
Ericsson M., Löf O. Mining’s contribution to national economies between 1996 and 2016. Mineral Economics. 2019. Vol. 32(2). P. 223–250. https://doi.org/10.1007/s13563-019-00191-6
Pell R., Tijsseling L., Goodenough K., Wall F., Deak D., Yan X., Li C. Towards sustainable extraction of technology materials through integrated approaches. Nature Reviews Earth & Environment. 2021. Vol. 2(10). P. 665–679. https://doi.org/10.1038/s43017-021-00211-6
Araujo F. S. M., Taborda-Llano I., Nunes E. B., Santos R. M. Recycling and reuse of mine tailings: A review of advancements and their implications. Geosciences. 2022. Vol. 12(9). Art. 319. https://doi.org/10.3390/geosciences12090319
International Energy Agency. The role of critical minerals in clean energy transitions. 2021. IEA. https://www.iea.org/reports/the-role-of-critical-minerals-in-clean-energy-transitions
Maus V., Giljum S., Gutschlhofer J., da Silva D. M., Probst M., Gass S. L. B., Luckeneder S., Lieber M., McCallum I. A global-scale data set of mining areas. Scientific Data. 2020. Vol. 7(1). Art. 289. https://doi.org/10.1038/s41597-020-00624-w
Salmi E. F., Nazem M., Karakus M. Numerical analysis of a large landslide induced by coal mining
subsidence. Engineering Geology. 2017. Vol. 217. P. 141–152. https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2016.12.021
Werner T. T., Bebbington A., Gregory G. Assessing impacts of mining: Recent contributions from GIS and remote sensing. The Extractive Industries and Society. 2019. Vol. 6(3). P. 993–1012. https://doi.org/10.1016/j. exis.2019.06.011
Franks D. M., Keenan J., Tonda E., Kariuki A. Mineral resource governance and the global goals: An agenda for international collaboration. 2022. Summary of the UNEA 4/19 Consultations.
Sonter L. J., Dade M. C., Watson J. E. M., Valenta R. K. Renewable energy production will exacerbate mining threats to biodiversity. Nature Communications. 2020. Vol. 11(1). Art. 4174. https://doi.org/10.1038/s41467-020-17928-5
Національна доповідь про стан навколишнього природного середовища в Україні у 2021 році. 2022. Київ: Міністерство захисту довкілля та природних ресурсів України, 514 с.
Bazaluk O., Petlovanyi M., Sai K., Chebanov M., Lozynskyi V. Comprehensive assessment of the earth’s surface state disturbed by mining and ways to improve the situation: case study of Kryvyi Rih Ironore Basin, Ukraine. Frontiers in Environmental Science. 2024. Vol. 12. Art. 1480344. https://doi.org/10.3389/fenvs.2024.1480344
Коптєва Т. С. Формування провального рельєфу в умовах гірничопромислових ландшафтів Криворізької ландшафтно-технічної системи. Людина та довкілля. Проблеми неоекології. 2025. Вип. 44. С. 47–59. https://doi.org/10.26565/1992-4224-2025-44-04
Петльований М. В. Особливості утворених зон обвалення земної поверхні від впливу підземної розробки крутоспадних рудних покладів в умовах Кривбасу. Збірник наукових праць Національного гірничого університету. 2024. № 79. С. 63–83. https://doi.org/10.33271/crpnmu/79.063
Tassi A., Vizzari M. Object-oriented LULC classification in Google Earth engine combining SNIC, GLCM, and machine learning algorithms. Remote Sensing. 2020. Vol. 12(22). Art. 3776. https://doi.org/10.3390/rs12223776
Yang Z., Li J., Li P. Satellite-based monitoring of surface deformation and its impact on vegetation in mining areas. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation. 2022. Vol. 112. Art. 102943. https://doi.org/10.1016/j.jag.2022.102943
Lechner A. M., Baumgartl T., Matthew P., Glenn V. The impact of underground coal mining on surface vegetation and hydrology. Agriculture, Ecosystems & Environment. 2016. Vol. 232. P. 117–126.
Fan H., Cheng L., Lu L. Impact of coal mining subsidence on the quality of cultivated land and vegetation health. Journal of Cleaner Production. 2021. Vol. 312. Art. 127738. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.127738
Buta M., Blaga G., Paulette L., Păcurar I., Roșca S., Borsai O., Grecu F., Sînziana P. E., Negrușier C. Soil Reclamation of abandoned mine lands by revegetation in Northwestern Part of Transylvania: A 40-year retrospective study. Sustainability. 2019. Vol. 11(12). Art. 3393. https://doi.org/10.3390/su11123393
Karan S. K., Samadder S. R., Maiti S. K. Assessment of the spatio-temporal changes of vegetation cover in coal mining areas using multi-temporal satellite images. Ecological Indicators. 2016. Vol. 61. P. 440–450. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2015.09.049
OldMaps. Retrived from: https://oldmaps.com.ua/
Copernicus Data Space Ecosystem Browser. Retrived from: https://browser.dataspace.copernicus.eu/22. Ступнік М. І., Маланчук Є. З. Визначення параметрів зон зсуву і обвалення наносних глинистих порід при підземній розробці рудних родовищ. Вісник Національного університету водного господарства та природокористування. 2011. Вип. 3(55). С. 178–182.
Petlovanyi M., Sai K. Research into cemented paste backfill properties and options for its application: Case study from a Kryvyi Rih Iron-ore Basin, Ukraine. Mining of Mineral Deposits. 2024. Vol. 18(4). P. 162–179.https://doi.org/10.33271/mining18.04.162
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
