Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

download Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

of 19

Transcript of Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    1/19

    Institutul Geologic al Romniei

    Infiintat n anul 1906 prin Decretul semnat la 19iunie de catre Regele Carol I al Romniei, asarbatorit 100 de ani de activitate.Un raport amanuntit privind necesitatea cercetariisi supravegherii geologice ntocmit de cunoscutulgeolog Popovici-Hateg n anul 1902 a stat labaza nfiintarii, patru ani mai trziu a Institutului

    Geologic.Institutia continua n mod firesc activitateadesfasurata de Biroul Geologic, prima institutiedin tara noastra care a asigurat cercetareageologica si care a functionat ntre anii 1882 si1889, avnd n plus o sectie de agrogeologie

    pentru cercetarea solurilor tarii.n structura organizatorica a institutului se afla siMuzeul National de Geologie, amenajat ncladirea istorica a Institutului Geologic alRomniei, de pe Soseaua Kiseleff nr. 2,construita dupa planurile renumitului arhitectVictor Stefanescu n stil neobrncovenesc,

    declarata ulterior monument arhitectonic siterminata n 1908.

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    2/19

    Institutul Geologic al Romniei asigura organizarea, gestionarea si valorificarea publica a fonduluinational de date geologice, conservarea si valorificare carotelor de foraje, a colectiilor de minerale, rocisi flori de mina, precum si monitorizarea mediului din zonele miniere.Are ca principal obiect de activitate efectuarea de cercetari fundamentale si aplicative, dezvoltaretehnologica, elaborarea de studii si prognoze de interes public si national, referitoare la descifrareaalcatuirii si evolutiei geologice a teritoriului tarii, la evidentierea si delimitarea zonelor cu substanteminerale utile; elaborarea de metode, procedee si tehnologii geologice si geofizice, inclusiv teledetectiasi cartarea geochimica, pentru identificarea zonelor cu substante minerale utile, ape geotermale, precumsi zonelor poluate datorita activitatilor industriale, n special miniere; ntocmirea si editarea de hartigeologice, hidrogeologice, geofizice si geochimce pentru ntreg teritoriul tarii; cercetari fundamentale side baza n domeniile mineralogiei, paleontologiei, stratigrafiei, geochimiei, geologiei regionale,hidrogeologiei, geotehnicii, magnetometriei, gravimetriei, geoelectricitatii, seismicii; studii privindimpactul activitatilor antropice asupra poluarii apelor subterane; elaborarea de studii privind tendintelede dezvoltare a stiintelor pamntului n functie de conjunctura economica internationala; expertize ndomeniul florilor de mina si al pietrelor pretioase (n special prin colectivul de la Muzeul Geologic

    National); editarea si tiparirea publicatiilor si a studiilor de specialitate; cercetarea si analiza distributieicmpurilor geomagnetic, gravific, geotermic si electromagnetic pe teritoriul Romniei; dezvoltareacercetarilor geonomice integrate, incluznd sistemul geoinformational (GIS), geoidul si analizaimaginilor satelitare etc.

    De asemenea, urmareste mentinerea si extinderea acordurilor de cooperare cu institutiile similare dinstrainatate, pe baza bilaterala si multilaterala, n cadrul C.E.I. (Initiativa Central-Europeana), I.G.C.P.(Programe internationale de corelare geologica sub egida UNESCO), FOREGS (Forumul serviciilorgeologice nationale din Europa), I.U.G.S. (Uniunea Internationala a Stiintelor Geologice), I.U.G.G.

    (Uniunea Internationala de Geodezie si Geofizica) si altele, cercetarile fiind canalizate att pe tematici decorelare geologica (de interes regional maxim pentru aprofundarea unor probleme a caror rezolvare nueste posibila numai pe baza datelor referitoare la Romnia, avnd n vedere ca structura geologica nu tineseama de granite politice), ct si pe tematici legate de perfectionarea metodelor analitice si de accesulcercetatorilor romni la aparatura performanta din strainatate.

    Institutul Geologic al Romniei, ca membru al EuroGeoSurveys (Asociaia Institutelor Geologice dinUE), trebuie sdesfoare activiti conforme cu Directiva Comisiei Europene referitoare la proteciamediului, implicit n domeniul vizat de studiul fenomenelor de instabilitate a terenului.

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    3/19

    Legea denfiinare a IGR stabilea drept scop al activitii sale studierea solului i subsoluluiRomniei, ridicarea hrilor geologice i agrogeologice, precum i avizarea tuturorchestiunilor referitoare la solul i subsolul rii. Rolul fundamental al IGR n cunoatereageologiei rii i a resurselor sale minerale era recunoscut intrit prin Legea minelor din1924, conform creia toate lucrrile de prospeciune finanate de stat se executau de ctre

    IGR iar directorul sufcea parte din Consiliul superior de mine al rii, organism care acordasau retrgea concesiunile miniere. De asemenea, Consiliul trebuia s ia avizul IGR pentrutoate chestiunile care priveau punerea n valoare a resurselor minerale. De acum nainte,toate toate programele de cartare geologic a teritoriului naional vor fi concepute i realizatede Institutul Geologic. n prezent, IGR este singura instituie abilitat prin lege s editezehrile geologice i geotematice oficiale ale Romaniei.

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    4/19

    ntre cerinele actuale i de perspectiv ale colectivitilor umane se remarc i cele legate deprotecia mediului ambiant, din care prevenirea i combaterea efectelor negative produse dealunecrile de teren reprezint o problemprioritar.

    n Romnia, n anul 2001 a fost adoptat Legea 575, Lege privind aprobarea Planului deamenajare a teritoriului naional - Seciunea a V-a- Zone de risc natural, care prevede redactarea Hrii de risc la alunecri de teren pentru ntreg teritoriul rii.

    n cadrul Institutului Geologic al Romniei au fost elaborate studii regionale privind aciuneafactorilor naturali i tehnogeni n declanarea fenomenelor de instabilitate i implicaii ale aciuniiacestora pe teritoriul Romniei, studii geofizice de mare detaliu (seismice, geoelectrice, biogeofizice) pecteva zone punctuale cu alunecri de teren recente dinjudeele Gorj, Vlcea, Arge, Prahova, BuzuiDmbovia, precum i studii locale privind gestionarea hazardului n perimetre afectate de alunecri

    de teren.ncepnd cu anul 1992, au fost finalizate urmtoarele studii : Studiul fenomenelor geologice ingineresti si definirea modului de actiune a factorilor

    naturali si tehnogeni si implicatiilor acestora asupra conservarii mediului geologic pe teritoriulRomaniei, n zona Subcarpailorcuprini ntre v.Oltului i v. Milcovului;

    Cercetari geologice multidisciplinare in vederea elaborarii monografiei gitologice si strategieioptime de explorare si exploatare a bazinului carbonifer pliocen Oltenia, cu studii de caz privind

    fenomenele de instabilitate a terenului; Studiul privind considerearea factorilor geologic-hidrogeologic si geomecanic in estimarea

    alunecarilor de teren; Studiul alunecarilor de teren pe teritoriul judetului Dambovita; Influenta exploatarii lignitului din Oltenia asupra terenului (perimetrul minier Motru); Cercetari geologico-ingineresti privind alunecarile de teren din zonele Ctun Monument si

    Valea Mnei Matasari-Jilt, Jud Gorj;

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    5/19

    Studiul alunecarilor de teren pe teritoriul judetului Prahova; Studii de Geologia mediului si Geologie Ambientala- Cercetari geoelectrice in zonele cuhazard geologic;

    Cercetarea geodinamicii formaiunilor miocene cu sare din arealul extracarpatic ievaluarea efectului antropic din acest areal;

    Studii geologice i geofizice pentru evaluarea degradrii mediului ambiant n zonazcmntului de sare Slnic Prahova;

    Studiul complex asupra zonelor cu masive i exploatri de sare i evaluarea impactuluiasupra mediului ambiant n Bazinul Transilvaniei;

    Caracterizarea geoecologic a zcmintelor de sare din zona subcarpatic a Munteniei;

    Evaluarea factorilor de risc natural i antropic privind fenomenele de instabilitate aterenului n Subcarpaii Getici (V.Dmboviei-V.Motrului);

    Caracterizarea structural a alunecrilor de teren printr-o abordare multidisciplinar-proiect CORINT;

    Structural characterization of landslides with a multidisciplinary approach-, grant NATO;

    Studii geologice i geofizice n vederea stabilirii zonelor de alunecare n SubcarpaiiMunteniei, sectorul cuprins ntre valea Argeului i valea Oltului, cu ntocmirea hrii de risc;

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    6/19

    Caracterisation geophysique des masses en mouvement pour ameliorer lestimation de laleaglissement de terrain-cooperare bilaterala ECONET finanat de Ministerul Afacerilor Externe alFranei;

    Harta fenomenelor de instabilitate a terenurilor pentru stabilirea gradului de hazard naturali antropic.

    FP 7. Project:Integrated system of data collection Technologies for mapping soil properties-DIGISOILENV 2007-211523

    FP 7. Project: Living with landslide risk in Europe: Assessment, effects of global change, andrisk management strategies- SAFELAND- ENV 2008- 226479

    Aceste studii au avut ca scop stabilirea zonelor afectate de alunecri de teren, inventariereaalunecrilor de teren n funcie de clasificarea acestora, studii geofizice i mineralogice pentrudetalierea caracteristicilor depozitelor implicate i s-au finalizat cu elaborarea hrii de hazard laalunecri de teren, scara 1 :50.000 (format digital), pentru regiunile investigate.

    Echipamentele folosite pe teren sunt de ultimgeneraie, iar prelucrarea informaiilor se face nregim georefereniat GIS.

    n scopul achiziionrii informaiilor primare se fac deplasri sstematice pe teren, pentru

    cartografierea depozitelor n deschideri naturale (aflorimente) i artificiale, msurtorille fiindefectuate cu aparatur specific; ridicrile topografice a tuturor punctelor de observaie(aflorimente, alunecri de teren etc.) vor fi efectuate cu aparaturtoppografic de mare precizie(GPS, staietotal, altimetre Buschnell etc.).

    Menionam c specialitii IGR au capabilitatea de a se implica n regim de urgen la oriceactiviti de investigare a fenomenelor de instabilitate a terenului.

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    7/19

    Variatia Ph

    in depozite alunecate

    Variatia conductivitatii

    in depozite alunecate

    Investigatii geofizice

    noninvazive (masuratorigeoelectrice)

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    8/19

    Echipamentul SuperSting R8/IP+64 (Advanced Geoscience, Inc., Austin, Texas, USA, 2007), destinatachiziionrii datelor geoelectrice la suprafa, este un sistem automat performant, generator deimagini de rezistivitate () i polarizaie indus (PI), cu 8 canale, care utilizeaz cabluri pasivemultielectrod i o cutie de distribuiencorporat pentru 64 electrozi. Cteva caracteristici scot nevidenperformanele aparaturii de ultimgeneraie:

    -afiarea, nregistrarea i memorarea automat ale mrimilor fizice msurate (rezistivitatea,polarizabilitatea, rezistena de prizare, intensitatea curentului idiferena de potenal), ale datei, orei icoordonatelor electrozilor, conform unui program (fiier de comand) dinainte creat n funcie decaracteristicile prezumate ale subsolului;

    -domeniul de msur: 10 V, la o rezoluie de 30 nV i eroare < 1%; - masurtori de polarizaieindusn domeniul timp, cu 6 eantioane ale curbei de polarizare msuratei stocate n memorie;

    - utilizarea dispozitivelor de msur speciale face posibil obinerea imaginilor 3D ale structurii

    subsolului.

    Metodele geoelectrice se folosesc curent n prospeciunea pentru minereuri, cercetri de hidrogeologiei geologie inginereasc, precum i pentru diferite probleme de mediu.

    Metoda rezistivitilor are cea mai larg utilizare. Este bazat pe contrastul de rezistivitate ntrediferite roci si formaiuni geologice, pe interdependena dintre proprietile electrice (rezistivitatea )i unii parametri geotehnici ai terenului. n funcie de particulariti ale tehnologiei de achiziie adatelor pe teren se disting versiunile metodologice:

    - sondajul electric vertical (SEV), obinnd ca rezultat seciunea de rezistivitate 2D, aflat n corelaiedirect cu structura subsolului;

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    9/19

    - profilarea electric, ce presupune deplasarea unui dispozitiv de msur fix pe un profil,rezultnd curba variaieirezistivitii la aceeai adncime.

    Metoda imaginilor de rezistivitate este o variantmodern a metodei rezistivitilor,dezvoltatca urmare a mbuntirii tehnicii de achiziie a datelor i a implementrii programelor deinterpretare automat a datelor de rezistivitate n plan i n spaiu.

    Metoda polarizaiei induse (PI) n domeniul timp este principala metod geofizic pentruprospectarea minereurilor diseminate polimetalice i auroargentifere. Are aplicabilitate i nexplorarea acumulrilor de minerale argiloase.

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    10/19

    Metodele geoelectrice se folosesc curent n prospeciunea pentru minereuri, cercetri dehidrogeologie i geologie inginereasc, precum i pentru diferite probleme de mediu.

    Metoda rezistivitilor are cea mai larg utilizare. Este bazat pe contrastul de rezistivitate ntrediferite roci si formaiuni geologice, pe interdependena dintre proprietile electrice

    (rezistivitatea) i unii parametri geotehnici ai terenului. n funcie de particulariti aletehnologiei de achiziie a datelor pe teren se disting versiunile metodologice:

    - sondajul electric vertical (SEV), obinnd ca rezultat seciunea de rezistivitate 2D, aflat ncorelaiedirect cu structura subsolului;

    - profilarea electric, ce presupune deplasarea unui dispozitiv de msur fix pe un profil,rezultnd curba

    variaieirezistivitii

    laaceeai

    adncime.

    Metoda imaginilor de rezistivitate este o variantmodern a metodei rezistivitilor,dezvoltat caurmare a mbuntirii tehnicii de achiziie a datelor i a implementrii programelor deinterpretare automat a datelor de rezistivitate n plan i n spaiu.

    Metoda polarizaiei induse (PI) n domeniul timp este principala metod geofizic pentruprospectarea minereurilor diseminate polimetalice i auroargentifere. Are aplicabilitate i n

    explorarea acumulrilor de minerale argiloase.Metoda potenialului natural poate pune n eviden zone cu minereuri metalice masive,

    intersectate de nivelul hidrostatic, i arii cu circulae de ape subterane.

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    11/19

    Abordripoteniale in explorarea seciunii de mic adncime

    Prospectarea depozitelor minerale (minereuri masive i diseminate metalice, polimetalice, auro-argentifere, nemetalice, crbuni) sau a acumulrilorde roci utile (pentru industria refractar,

    construcii, etc).

    Cartareazcmintelorlenticulare Cartarea stratigrafic aformaiunilorde minereu sedimentare

    Studii de geologie inginereascihidrogeologie.

    - Cercetarea i monitorizarea geoelectric a zonelor instabile (alunecri de teren, subsidene, structurisalifere, procese antropogene). Determinarea parametrilor fizici i geometrici ai structurilor ngropate.

    - Analiza terenurilor pentru fundaii de construcii civile i industriale (cldiri, poduri, osele,tuneluri), amplasamente pentru depozite de deeuri.

    - Studii de stabilitate a barajelor hidrotehnice.

    Cartareazonelor cu umplutura din localitati Detectarea si localizarea scurgerilor de apa

    si a zonelor cu rezistenta redusa

    in baraje de anrocamente

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    12/19

    - Evidenierea structurii geologice, a gradului de compactitate i de umiditate a formaiunilor, azonelor stabile i instabile

    - Localizarea neomogenitilor din subsol (goluri, obiecte ngropate, falii, fracturi, zone alterate, reliefngropat). Cartarea reliefului rocii de baz.

    Evidentierea zonelor cu rezistenta mica (fracturi)

    pe traseul unui tunel

    Stabilirea adancimii optime a forajelor orizontalepentru instalarea conductelor

    Studii de mediu.

    -Conturarea zonelor contaminate, detectarea infiltraiilor, proiectarea gropilor ecologice.-Localizarea structurilor acvifere. Determinarea parametrilor geometrici n vederea calculului derezerve.

    Cartarea zonelor poluate Delimitarea fracturilor contaminate

    cu hidrocarburi

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    13/19

    In vederea elaborarii hartii de hazard la alunecari de teren se efectueaza studii de teren pentru identificareafenomenelor de instabilitate, clasificarea acestora si stabilirea factorilor ce determin declansarea alunecarilor deteren.La intocmirea hartii de hazard se iau in considerare 8 criterii stabilite pe baza unor factori care, actionandindependent sau n conexiune unii cu altii, pot influenta stabilitatea versantilor (conform metodologiei stabilite deLegea 575, Lege privind aprobarea Planului de amenajare a teritoriului national - Sectiunea a V-a- Zone de riscnatural .Se stabilesc gradele de potential cu probabilitatea corespunzatoare de producere a alunecrilor.In functie de potentialul si probabilitatea de producere a alunecarilor se stabileste coeficientul de hazard.

    hKgKfKeKdKcKbKaK

    mK

    6

    HARTA DE HAZARD LA ALUNECARI DE TEREN

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    14/19

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    15/19

    Determinarea hazardului/susceptibilitatii privind deplasrile de teren la scar regionala s-a realizat de-a lungul timpului prin utilizarea unor metode laborioase sicostisitoare: interpretri ale fotografiilor aeriene, masuratori de teren in zonele de interes si determinari in laborator ale propriettilor fizice ale rocilor.Ca urmare a acumularii unor seturi de date tot mai cuprinzatoare privind mediul ambiant si a existentei unor sisteme de calcul puternice, utilizarea unor noimetodologii incluzand teledetectia si sistemul informational geografic (GIS - Geographic Information System) a devenit tot mai populara in diferite domenii caexplorarea resurselor terestre, supravegherea mediului etc.

    SCARA REGIONALAVALEA ARGESULUI-VALEA OLTULUI

    Vom prezenta metodastatistic(probabilistic), in care rolul fiecarui factor este determinat pe baza observarii relatiilor lor cu distributia alunecarilor de terentrecute/prezente.Datele sursa utilizate pentru aceasta metoda au fost de trei tipuri: harti de diferite tipuri, imagini satelitare si date de teren.Materialul sub form de harti a fostsupus unui proces complex de prelucrare ce a cuprins mai multe etape, si anume:- digitizare-hartile scanate au fost ulterior vectorizate utilizand modulul ArcScan din pachetul ARC/INFO 7.0.4, fapt ce a permis prelucrarea mai exact a unorelemnte din harta;- editare- fisierele obtinute prin digitizarea hartilor au fost vectorizate in modulul ARCEDIT pentru a asigura corectitudinea definirii elementelor digitizate;- construire topologie-cu ajutorul programelor BUILD si CLEAN s-a construit topologia pentru stratele digitizate;- verificare topologie-pentru fiecare strat s-a verificat topologia pentru a vedea daca poligoanele se nchid corespunzator si daca au fost definite etichetelepentru toate poligoanele, respectiv dacaelemenele liniare (falii, curbe de nivel, rauri etc.) si punctuale (varfuri si cote izolate) au fost definite corect;

    - asamblarea stratelor-deoarece perimetrul studiat a fost acoperite de o retea de harti, a fost necesar asamblarea acestora pentru fiecare tem n parte.Elementelor trasate pe hartile digitale astfel obtinute li s-au asociat atributele corespunzatoare prin crearea fisierelor de date asociate.Generarea unor harti de susceptibilitate la alunecari a terenului conform acestei metode ia n consideratie existenta a cinci factori care controleaz alunecarile:

    1. - Aspectul pantei- reprezinta directia catre care se orienteaz linia de cea mai mare panta intr-un punct dat din zona cercetata. Acest factoreste deosebit de important deoarece din practic se stie ca rocile stratificate carenclin in sensul pantei reliefului sunt mult mai susceptibile de a aluneca decatcele orientate contrar pantei terenului.

    2. - Geologia formatiunilor care alctuiesc zona are, de asemenea, un impact important in declansarea alunecarilor de teren, rocile maimaleabile fiind mai susceptibile de dislocare gravitationala.

    3. - Precipitatiile atmosferice pot influenta in mod considerabil generarea unor asemenea fenomene.4. - Modul de acoperire si utilizare a terenului reprezinta un alt factor important care controleaz alunecarile. In acest sens se poate mentiona ca

    zonele acoperite de vegetatie mai bogata (arbori, arbusti, tufe etc) sunt mai stabile. De asemenea, activitatea uman poate influenta, intr-un sens sau altul,

    declansarea unor fenomene de deplasare a terenului.5. - Indicele topografic- constituie un indicator al circulatiei apelor n sol (Beven i Kirkby, 1979) si se calculeaz cu formula:

    TPI = ln(a/tan(b))unde areprezinta valoarea calculat pentru gradul de acumulare a apelor intr-un punct pornind de la modelul digital al terenului, iar beste unghiul de inclinare asuprafetei terenului in punctul considerat.Fiecare dintre acesti factori este divizat in mai multe clase, in functie de valorile obtinute specifice diferitelor zone de studiu.Aplicarea acestei metode de analiza a mediului ambiant, din punctul de vedere al susceptibilitatii la alunecari de teren, presupune existenta unor datepreliminare privind alunecarile din regiunea abordat. Pe aceast baza se poate calcula densitatea alunecarilor pentru fiecare clasa din fiecare dintre cele cincicategorii de factori:

    Densitatea alunecarilor dintr-o clasa= Aria alunecrilordin clasa / Aria claseiValoarea ponderata a fiecarei clase a unui factor de control al alunecarii este definita ca diferenta dintre densitatea alunecarilor fiecarei clase si densitateamedie a alunecarilor din zona studiata (Westen, 1994).Valoarea ponderata = Densitatea alunecarilor din clasa - Densitatea medie a alunecarilor

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    16/19

    Valoarea ponderata generala, obtinuta pentru interactiunea tuturor celor cinci categorii defactori care controleaza mecanismul producerii alunecarilor de teren se calculeaza prininsumarea tuturor valorilor ponderate ale fiecarei clase din cadrul factorilor de control.

    Algoritmul dup care se realizeaza desfasurarea operatiunilorin vederea elaborarii hartilor prezentand susceptibilitatea unor zone la alunecari de teren

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    17/19

    Principalele etape parcurse nrealizarea modelului digital

    al terenuluia. Harta reelei hidrografice;

    b. Harta cu izoliniic. Harta fizic elaborat pe baza

    modelului elaborat

    Harta cu orientarea pantelorin raport cu directia N-S

    (aspectul)

    Harta indicelui topografic

    Harta de ocupare biofizic a terenului

    Harta precipitaiilor

    Imaginea ponderilor nsumate a tuturor

    factorilor

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    18/19

    Harta susceptibilitatii de alunecare a terenului

    Conturul zonelor cu susceptibilitate mare si foarte mare de alunecare a terenului a fost suprapus peste harta fizica a zonei pentru o mai bunidentificare a zonelor de interes

  • 8/2/2019 Prezentare Activitate Colectiv GeoHazarde

    19/19

    Harta finala a susceptibilitatii de alunecare a terenului