docMożliwości grawimetrii w obserwacji zjawisk dynamicznych
download 
Reklamacja Transkrypt
Możliwości grawimetrii w obserwacji zjawisk dynamicznych
WARSZTATY z cyklu „Zagrożenia naturalne w górnictwie” ____________________________________________________________________________ Mat. Symp. str. 293 – 302 Zbigniew SZCZERBOWSKI Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków Badania geodezyjno-grawimetryczne efektów procesów geodynamicznych zachodzących w naruszonym eksploatacją górotworze solnym Streszczenie Przedstawiona problematyka związana jest z tematem projektu rozpoczętych prac badawczych, których celem jest określenie zmian zachodzących w górotworze w wyniku działania procesów geologicznych wywołanych eksploatacją. Proces deformacji górotworu solnego uwarunkowany jego naturalną degradacją oraz wcześniejszą (obecnie już zakończoną) działalnością górniczą. Stwarza to możliwość powstawania deformacji nieciągłych w formie zapadlisk, lejów, szczelin itp., co wiąże się z problematyką przyjęcia odpowiednich kryteriów klasyfikacyjnych dla potrzeb zagospodarowania przestrzennego. Celem omawianych prac geodezyjno-grawimetrycznych jest określenie skali zagrożeń na przedstawionym obszarze badań dla potrzeb takiej właśnie klasyfikacji. Poruszana problematyka zilustrowana została przykładem opartym na wcześniejszych badaniach z okresu prowadzonej eksploatacji. 1. Wstęp Działalność górnicza człowieka, której skutkiem jest powstanie wyrobisk poeksploatacyjnych powoduje zmiany w środowisku naturalnym. Zmiany te ujawniają się często dopiero w znacznej perspektywie czasu. Dotychczasowe prace skoncentrowane były głównie na doraźnej ocenie tych zmian. Często jednak brakuje nie tylko narzędzi dzięki którym rejestrowane byłyby zmiany zachodzące w samym górotworze, ale również wiedzy na temat skutków wcześniejszej eksploatacji. Dotyczy to głównie tych rodzajów eksploatacji, w których proces kształtowania się poeksploatacyjnych deformacji powierzchni terenu oraz górotworu ma charakter długotrwały. Wspomniane skutki obejmują nie tylko zmianę własności mechanicznych ośrodka skalnego na skutek ruchu mas skalnych, ale także zmianę stosunków hydrogeologicznych i uruchomienie czy intensyfikację procesów geologicznych, co z punktu widzenia zagrożeń powierzchni ma szczególne znaczenie w przypadku górotworu solnego. Z zagadnieniem tym związana jest problematyka klasyfikacji terenów, określająca stopień ich zagrożenia dalszymi wpływami pogórniczymi. Pierwszą polską pracą poświęconą analizie procesów powodujących zapadliska jest publikacja W. Budryka z 1933 r. (Budryk 1933). Autor na podstawie analizy wyników obserwacji geodezyjnych i ówczesnego stanu wiedzy z zakresu geologii wyjaśnił przyczyny tworzenia się zapadlisk na powierzchni. Powojenne prace badawcze dotyczą głównie zbudowanej w latach 1924 – 1929 kopalni Solno i związane są z rozpoznaniem geologicznym złoża i zagrożeniami naturalnymi w kopalni. Szczególne ważny dorobek w tym zakresie są prace prowadzone przez J. Poborskiego. Uwieńczeniem wieloletnich prac z zakresu geologii ____________________________________________________________________________ 293 Z. SZCZERBOWSKI – Badania geodezyjno-grawimetryczne efektów procesów... ____________________________________________________________________________ górniczej jest opracowanie wzorcowego kompletu map i przekrojów kopalni, co pozwoliło na zobrazowanie warunków górniczo-geologicznych (Poborski 1988; Ney i Ślizowski 1991). Wyniki badań, dotyczących procesów geodynamicznych (głównie w zakresie mechanizmu ich powstawania), były z kolei przedmiotem publikacji (Poborski 1957; Poborska-Młynarska 1984; Kohsling 1980). Znaczny dorobek badań geodezyjnych i geologicznych obejmował bądź to dokumentacje rejestrowanych na powierzchni deformacji, bądź to analizy mechanizmu procesów krasowych. Jednak, problematyka rozwoju stwierdzonych stref degradacji oraz uszczegółowienie ich obrazu w kontekście zagrożeń dla powierzchni nie były dotąd podejmowane. Celem pracy jest przedstawienie zagadnienia skutków procesów geodynamicznych, o charakterze naturalnym i antropogenicznym zachodzących w naruszonym eksploatacją wysadzie solnym na obszarze Inowrocławia. Prowadzona przez kopalnię Solno eksploatacja objęła obszar złoża leżący pod centralną częścią zabudowy miejskiej. W 1995 r. nastąpiła likwidacja kopalni przez wypełnienie jej pustek solanką a wraz z nią ostateczne zakończenie podziemnej działalności górniczej na złożu Inowrocław. Chociaż problem bezpieczeństwa wypełnionych solanką wyrobisk pozostaje nadal aktualny, to likwidacja kopalni przyczyniła się do ustabilizowania górotworu i zminimalizowania zagrożeń dla obiektów na powierzchni, wynikających z bezpośrednich wpływów eksploatacji. Jednak bezpieczeństwo obiektów w tym rejonie związane jest nie tylko z działalnością górniczą prowadzoną na obszarze wysadu (przez kopalnię Solno i wcześniej funkcjonujące kopalnie: Kronprinz, Kopalnia Inowrocław, Żupa Solna Inowrocław itd.), lecz także z zachodzącymi w górotworze procesami o charakterze geodynamicznym. Naturalna degradacja górotworu wynikająca z działania tych procesów, stanowi przyczynę powstawania deformacji nieciągłych, które zarejestrowane były jeszcze przed rozpoczęciem eksploatacji. Z kolei, skutki wieloletniej eksploatacji mogą oddziaływać na procesy geologiczne zachodzące w górotworze pomimo zakończenia działalności górniczej i zabezpieczenia wyrobisk. W tym kontekście, ocena bezpieczeństwa zabudowy miasta odnosząca się jedynie do oddziaływań czynników górniczych była z pewnością niewystarczająca. Dlatego właśnie wcześniejsze ograniczenia budowlane wynikające z I kategorii terenu górniczego dla obszaru zamkniętego izolinią osiadania 50 mm zaproponowano zastąpić w zamian strefami: A (zachodnia część wysadu nad czapą gipsową) i B (pozostała część terenu górniczego). Lokalizacja tych stref nawiązuje jedynie do budowy geologicznej a dokładniej zalegania utworów gipsowych, w których na skutek zachodzących procesów krasowych istnieją warunki do powstawania kawern. Na obszarze zagrożonym deformacjami nieciągłymi (strefa A) stosowana jest metoda rozpoznawania warunków geologicznych za pomocą wierceń do głębokości 50 m (rys. 1.1.). Taka kategoryzacja terenu dla nietypowego górotworu ma charakter zbyt ogólny i nie oddaje rzeczywistego stanu niebezpieczeństwa wynikającego z istniejącej ale niewystarczającej znajomości lokalizacji kawern, bądź mechanizmu powstawania zapadlisk. Wspomniane strefy mają charakter rejonizujący potencjalne niebezpieczeństwa i zostały stworzone tymczasowo, zastępując kategorie zlikwidowanego terenu górniczego. Podjęte w bieżącym roku przez zespół pracowników AGH prace geodezyjno-geofizyczne mają na celu rozpoznanie i określenie skali zagrożeń wynikających z istnienia pustek, stref rozluźnienia i rozługowań w górotworze dla potrzeb kategoryzacji terenu pogórniczego dla zlikwidowanego obecnie obszaru górniczego. ____________________________________________________________________________ 294 WARSZTATY z cyklu „Zagrożenia naturalne w górnictwie” ____________________________________________________________________________ Rys.1.1. Lokalizacja obszaru badań geodezyjnych i grawimetrycznych w rejonie Inowrocławia Fig. 1.1. The localization of geodetic and gravimetric researches near Inowrocław 2. Geologiczne uwarunkowania deformacji nieciągłych Wysadowe złoże soli Inowrocław o długości około 2 km (na kierunku S-N) i szerokości około 1 km (na kierunku W-E) eksploatowano głównie metodą komorowo-filarową. Morfologia terenu miasta leżącego bezpośrednio nad złożem związana jest z genezą samego złoża: położone jest ono na wzgórzu, którego powstanie wiąże się z wypiętrzaniem powierzchni pod wpływem przebijania się plastycznych mas solnych poprzez skały nadkładu ku powierzchni ____________________________________________________________________________ 295 Z. SZCZERBOWSKI – Badania geodezyjno-grawimetryczne efektów procesów... ____________________________________________________________________________ tworząc w ten sposób charakterystyczne struktury kopułowe. Najwyższy punkt usytuowany jest na wzgórzu (na miejskim rynku), który z kolei pokrywa się ze środkiem złoża. Pomimo zakończenia już eksploatacji znana jest tylko górna część wysadu. Bezpośrednio do wysadu solnego przylegają ze wszystkich stron silnie spękane i strzaskane utwory jurajskie, wykształcone od strony wschodniej w facji węglanowej (dolomity, wapienie, margle), a od zachodniej strony wysadu w facji piaskowcowo-piaszczystej. Na kontakcie utworów jurajskich z obrzeżeniem wysadu, występuje kilkukilometrowy płaszcz iłowy. Powstałego w wyniku ługowania ociosów wysadu solnego płaszcza, jak się podejrzewa, pozbawiona jest (do głębokości 700 m) zachodnia strona wysadu. Nadkład stanowią utwory czwartorzędowe, a w części północnej złoża także utwory jurajskie. Na terenie wysadu solnego wyróżniono cztery typy wód wg klasyfikacji N. J. Totslichina i A. Dlena-Litowskiego (Łąka i in. 1981): nadsolne, wokółsolne, śródsolne i podsolne. Z utworami nadkładu, czapą iłowo-gipsowo-anhydrytową oraz ze stropową partią złoża soli związane są wody nadsolne. Jak się przypuszcza istnieje kontakt hydrauliczny pomiędzy utworami czwartorzędowymi a czapą. Zwierciadło wody w starych wyrobiskach górniczych zalega na głębokości 0 – 3 m. ppt., natomiast w studniach czwartorzędowych średnio 2 – 4 m. ppt. Ilość wody nagromadzonej w czapie jest kilkakrotnie większa w rejonach, gdzie dominują gipsy w stosunku do rejonów o przewadze iłów. Wody stagnujące w obrębie czapy iłowo-gipsowej nagromadzone są w pustkach powstałych na skutek zjawisk krasowych w utworach gipsowych bądź na skutek ługowania w miejscach występowania soli. Jak się oblicza szacunkowo ilość wody zgromadzonej w pustkach tego typu wynosi 10 – 12 mln m3. Dodając do tego jeszcze około 3,1 mln m3 wody, zgromadzone w starych wyrobiskach (stropowe, części kopalni), to łączne zasoby wód nadsolnych przed zatopieniem kopalni Solno były rzędu 13 – 15 mln m3. Wody wokółsolne, związane z otaczającymi wysad utworami mezozoicznymi, mają charakter szczelinowy lub krasowy. Ze względu na brak odpowiednich badań można jedynie przypuszczać, że wody te są w kontakcie hydraulicznym z nadsolnymi. Spodziewane procesy wymywania mas skalnych przez krążące wody mogą być związane z (Łąka i in. 1981): – czapą iłowo-gipsową, która jest w całej masie szczelinowata i wypełniona krążącymi wodami, rozługowującymi uwięzione wśród gipsów bryły soli, a w spągowej części czapy sól należącą do górnej strefy wysadu, – istniejącymi wg W. Budryka trzema pęknięciami tektonicznymi, w których zachodzi zwiększenie procesu ługowania gipsu czy niszczenie materiału ilastego (pęknięcie o kierunku SW-NE prowadzić mogło wody ze skał jurajskich po wschodniej stronie wysadu do wyrobisk zatopionej kopalni znajdującej się po wschodniej stronie wysadu), – wodami krążącymi wzdłuż granic strukturalnych wysadu. Prowadzona przez kopalnię Solno eksploatacja soli kamiennej prowadzona była na 10 poziomach na głębokościach od 479 do 637 m. Powstałe komory w zależności od sytuacji górniczo-geologicznej osiągały 100 m długości (przy zakładanej szerokości komory i filara 20 m). Projektowana wysokość komór (jak i grubość półki) wynosiła 9 m. Przez cały okres eksploatacji rozługowano prawie 1,5 tys. komór o łącznej objętości około 20 mln m3. W wyniku prowadzonej eksploatacji powstały deformacje ciągłe w formie niecek obniżeniowych (północnej i południowej), odpowiadających przestrzennie różnym polom eksploatacji na obszarze wysadu Inowrocław. Maksymalne osiadania powierzchni w okresie 1943 – 1992 wynosiły dla niecki południowej 26 cm natomiast dla niecki północnej ponad 35 cm (Hus i in. 1996). Jak wykazały pomiary wysokościowe przeprowadzone w latach 1992 i 1995 (a więc już po zakończeniu eksploatacji i wypełnieniu solanką wyrobisk) proces obniżania się ____________________________________________________________________________ 296 WARSZTATY z cyklu „Zagrożenia naturalne w górnictwie” ____________________________________________________________________________ powierzchni terenu wywołany zaciskaniem się pustek poeksploatacyjnych generalnie został zatrzymany (Hus i in. 1996). 3. Wybrany przykład badania skutków procesów geodynamicznych Zmianę rozkładu mas, będącą rezultatem działania procesów geodynamicznych ilustrują wyniki wcześniejszych badań grawimetrycznych jakie prowadzone były w omawianym rejonie w latach 1968 i 1980 (Łąka i in. 1981). Pomimo, że dotyczyły one głównie rozpoznania budowy geologicznej rejonu kopalni, to ich wyniki pozwoliły na zarejestrowanie zmian anomalii siły ciężkości, jakie powstały w wyniku prowadzonej eksploatacji (efekt grawitacyjny od wybranej partii złoża) oraz na skutek działania procesów geodynamicznych. Efektem działania tych procesów było powstanie zapadliska w centralnej części miasta w 1976 r., a więc w okresie objętym pomiarami (rys. 1.1.). Wyznaczone na drodze pomiarów terenowych anomalie różnicowe siły ciężkości wykazują związek z budową geologiczną wysadu jak i z prowadzoną wówczas eksploatacją. Przedstawione na rysunku 3.1. rozkłady anomalii różnicowej dla punktów grawimetrycznych profili I, II, III, IV, L, LI za okres 1968 – 1980 oraz obliczonego efektu grawitacyjnego od powstałych w tym okresie pustek poeksplotacyjnych można uznać za typowe, a poniższe wnioski można uogólnić na pozostałe profile. Cechą charakterystyczną tych rozkładów jest: – duża zgodność w obrębie złoża pomiędzy pomierzoną anomalią różnicową siły ciężkości a obliczonym efektem grawitacyjnym od powstałych w rozpatrywanym okresie czasu wyrobisk; – rozkłady anomalii siły ciężkości w punktach profili grawimetrycznych wykazują dużą zmienność w rejonie granicy złoża, co prawdopodobnie wynika z przemieszczania mas skalnych na skutek działania subrozji, sufozji i innych procesów o charakterze hydrogeologicznym. Na przedstawionym (rys. 3.2.) rozkładzie anomalii siły ciężkości w punktach profilu II widoczne jest także zaburzenie, które może być związane z zapadliskiem, jakie powstało w 1976 r. w wyniku zawalenia się pustki krasowej. Tego typu zapełnienie pustej przestrzeni w przypadku zdjęcia grawimetrycznego powoduje pojawienie się dodatniej anomalii siły ciężkości. Zapadlisko to jest jednym z wielu jakie powstały na obszarze miasta w różnych okresach czasu. Ich ilość świadczy o skali zachodzących zjawisk krasowych i związanych z nimi zagrożeniami dla istniejącej zabudowy. Lokalizacja podziemnych pustek, ewentualnie ich przestrzennego rozwoju w czasie, ocena wpływu wcześniej prowadzonej eksploatacji górniczej na proces naturalnej degradacji górotworu oraz określenie stref bezpieczeństwa budowlanego (które zastąpią istniejące wcześniej kategorie terenu górniczego) wymagają jednak prowadzenia dalszych geodezyjno-grawimetrycznych badań na omawianym obszarze. Wykazany brak efektu grawitacyjnego od deformującego się na skutek eksploatacji górotworu solnego (Szczerbowski 2001) pozwala na bezpośrednie powiązanie różnic pomiędzy pomierzonymi a modelowymi anomaliami siły ciężkości (efekt grawitacyjny od istniejących wyrobisk) ze skutkami naturalnych procesów zachodzących w górotworze ____________________________________________________________________________ 297 Z. SZCZERBOWSKI – Badania geodezyjno-grawimetryczne efektów procesów... ____________________________________________________________________________ Dg [mGal] 0.100 profil IV 0.000 -0.100 profil III -0.200 0.100 0.000 -0.100 -0.200 profil II 0.100 0.000 -0.100 -0.200 profil I 0.100 0.000 -0.100 -0.200 0.100 profil L 0.000 -0.100 -0.200 0.100 profil LI 0.000 -0.100 -0.200 0 1000 2000 3000 długość profilu [m] pomierzona anomalia różnicowa za okres 1968-1980 obliczony efekt grawitacyjny od wyrobisk górniczych powstałych w okresie 1968-1980 fragment profilu widoczny na mapie (rys. 1) Rys. 3.1. Zestawienie wyników badań grawimetrycznych wykonanych w latach 1968 i 1980 na wybranych profilach Fig. 3.1. The results of gravimetric measurements on the chosen profiles carried out in 1968 and 1980 ____________________________________________________________________________ 298 2013 2024 2014 2027 2015 punkty profilu II 2023 2025 2026 2028 2011 2012 2009 2010 2008 2007 2005 2006 2033 2035 2036 2038 2040 2001 2043 2045 2003 2004 0.050 2034 2016 2037 2039 2041 2042 2044 2002 2018 D D gg [mGal] 2019 WARSZTATY z cyklu „Zagrożenia naturalne w górnictwie” ____________________________________________________________________________ 0.000 -0.050 -0.100 -0.150 [m] -0.200 0 500 1000 1500 obliczony efekt grawitacyjny od wyrobisk górniczych powstałych w okresie 1968-1980 pomierzona anomalia różnicowa za okres 1968-1980 2000 2500 3000 rejon powstania zapadliska w 1976 r. Rys. 3.2. Zestawienie wyników badań grawimetrycznych wykonanych w latach 1968 i 1980 w punktach profilu II Fig. 3.2. The results of gravimetric measurements on profile II carried out in 1968 and 1980 4. Wnioski i wskazania dla dalszych prac badawczych Zapadliska jakie powstały na obszarze miasta Inowrocław związane są z podziemnymi pustkami krasowymi (Budryk 1933). Lokalizacja tych ostatnich może mieć związek z usytuowaniem nieciągłości o charakterze tektonicznym (Budryk 1933), z drogami migracji wód podziemnych (Poborski 1957), jak również z dynamiką ruchu wysadowego soli, co może być wykazane na podstawie odpowiednich badań geodezyjnych. Z kolei, położenie linii podziemnego drenażu wynika z usytuowania wspomnianych nieciągłości jak i morfologii czapy gipsowej (Budryk 1933; Poborski 1957). Tak więc model rozwoju procesów degradacji górotworu solnego uwzględniać musi ukształtowanie czapy gipsowej, system dróg migracji wód podziemnych oraz ewentualnie ruch wysadowy, z którym związane jest tempo podziemnej erozji utworów złoża. Wymienione związki pomiędzy występowaniem kawern oraz budową geologiczną ilustruje poniższy schemat (rys. 4.1.). Geodezyjno-grawimetryczne prace pomiarowe skoncentrowane na obszarze ograniczonym zaleganiem czapy gipsowej mają na celu zlokalizowanie podziemnych pustek, ewentualnie ich przestrzennego rozwoju w czasie oraz związków zachodzących pomiędzy geometrią stwierdzonych deformacji nieciągłych a anomaliami grawimetrycznymi dla oceny zasięgu oddziaływania stwierdzonych wcześniej metodą grawimetryczną stref anomalnych. ____________________________________________________________________________ 299 Z. SZCZERBOWSKI – Badania geodezyjno-grawimetryczne efektów procesów... ____________________________________________________________________________ Rys. 4.1. Schemat formowania się zapadliska w górotworze solnym Fig. 4.1. The scheme of sinkhole forming in salt rock mass Duża zmienność krzywej rozkładów anomalii siły ciężkości (rys. 3.1.) związana jest z dokładnością pomiarów grawimetrycznych wynikającą z przyjętej metodyki pomiarowej. Metodyka prac grawimetrycznych, realizowanych w latach 1968 i 1980 była typowa dla pomiarów prowadzonych dla celów rozpoznania geologicznego. Z uwagi na charakter badanych pustek (rozmiary, głębokość zalegania itp.) szczegółowa informacja dotycząca ich lokalizacji czy geometrii wymaga wykonania pomiarów mikrograwimetrycznych. Metoda ta opracowana została w Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Polega ona na wprowadzeniu specjalnej metodyki prac polowych, w tym techniki wykonywania obserwacji (duże zagęszczenie pomiarów przy użyciu przyrządów o wysokiej dokładności), jak również na uwzględnianiu szeregu poprawek związanych ze specyfiką miejsca obserwacji (Fajklewicz 1971). Dla zminimalizowania kosztów prac konieczne jest więc skoncentrowanie prac na wskazanych wcześniej rejonach powstawania i rozwoju zjawisk krasowych w obrębie czapy gipsowej. W związku z tym ocena efektów zjawisk krasowych zachodzących w górotworze będzie się opierać w dużym stopniu na wynikach prac mikrograwimetrycznych. Możliwości stosowanych obecnie przyrządów geodezyjnych oraz odpowiednie technologie pomiarowe zapewniają wyznaczanie zarówno ruchów pionowych jak i poziomych górotworu ____________________________________________________________________________ 300 WARSZTATY z cyklu „Zagrożenia naturalne w górnictwie” ____________________________________________________________________________ z dokładnością do kilku milimetrów. Stwarza to perspektywę oceny ruchu wysadowego (w odpowiednim okresie czasu) w badanym rejonie. Dotychczas zagadnienie to analizowano co najwyżej od strony teoretycznej, bez odpowiednich obserwacji geodezyjnych. Przedmiotem badań geologicznych i grawimetrycznych jest lokalizacja dróg migracji podziemnych wód i powstałych w wyniku działania procesów pustek. Ocena ruchu wysadowego a w szczególności jego przestrzennego zróżnicowania, będąca przedmiotem badań geodezyjnych, pozwolić może na wskazanie obszarów predysponowanych dla rozwoju procesów naturalnej degradacji wysadu solnego. Osobnym zagadnieniem jest wpływ oddziaływania prowadzonej wcześniej eksploatacji górniczej na naturalne warunki rozwoju subrozji. Z tym ostatnim zagadnieniem wiąże się ocena stanu zatopionych komór oraz ewentualnych zagrożeń płynących z przeługowań filarów byłej kopalni Solno. Taka ocena powstać może właśnie dzięki porównaniu aktualnych wyników prac grawimetrycznych z tymi z lat poprzednich oraz z wyznaczonym analitycznie grawitacyjnym oddziaływaniem zatopionych wyrobisk. 5. Podsumowanie Ocena skali zagrożeń na omawianym obszarze musi opierać się na znajomości zarówno dokładnej lokalizacji stref występowania pustek krasowych jak i ich przestrzennego rozwoju. Zbyt rygorystyczne jak i mało wymagające kryteria budowlane niosą za sobą wymierne koszty materialne. W pierwszym przypadku związane są one z wartością istniejących nieruchomości w rejonach zagrożonych, w drugim natomiast z kosztami wynikającymi z powstałych szkód budowlanych. Zagrożenia powierzchni terenu najlepiej jest oceniać poprzez odpowiednią klasyfikację (w Polsce tzw. kategorie terenu górniczego). Obowiązująca klasyfikacja dla kopalń podziemnych pozwala jednoznacznie przyporządkować cały obszar wpływów górniczych do stref o przewidywanych zagrożeniach deformacjami ciągłymi powierzchni terenu. W przypadku deformacji nieciągłych trudno będzie opracować jednolitą dla wszystkich kopalń klasyfikację zagrożenia terenów pogórniczych (Popiołek i in. 2001). Przedstawiony przykład terenu pogórniczego ilustruje złożoność tej problematyki, co wynika także ze sprzężenia czynnika geologicznego i górniczego w procesie deformacji górotworu. Omawiane prace badawcze umożliwiają rozpoznawanie zagrożeń wynikających z procesów zachodzących w górotworze oraz opracowanie w przyszłości modelu rozwoju procesów degradacji górotworu solnego. Model dynamiki geosystemu musi opierać się na miarach powierzchniowych i przypowierzchniowych procesów i zjawisk geologicznych, które zmieniają się w sposób znaczący w przeciągu okresu mniejszego niż 100 lat i które dostarczają istotnej informacji dla oszacowania stanu środowiska (Berger 1996). W rozpatrywanym przypadku podstawą opracowania takiego modelu będą własne geoidentyfikatory (przemieszczenia, zmiany mikroanomalii siły ciężkości). Literatura [1] Berger A. R. 1996: The geoindicator concept and its application: An introduction. W: Geoindicators. Assessing rapid environmental changes in earth sciences. A. R. Berger, W. J. Iams, (Eds.). A. A. Balkema. Rotterdam, 1 – 14. [2] Budryk W. 1933: Zapadliska na terenie miasta Inowrocławia. Przegl. Górn-Hutn. nr 8, Sosnowiec. ____________________________________________________________________________ 301 Z. SZCZERBOWSKI – Badania geodezyjno-grawimetryczne efektów procesów... ____________________________________________________________________________ [3] Fajklewicz Z. 1971: Metody grawimetryczne i mikrograwimetryczne w geologii złóż surowców skalnych. Skrypty uczelniane AGH nr 272, Kraków. [4] Hus M., Jabłoński S., Jasiński Z., Lepiarz J. 1996: Działalność górnicza na złożu Inowrocław w latach 1871 – 1995, Dział Mierniczo-Geologiczny Inowrocławskich Kopalń Soli S.A., Inowrocław, materiały niepublikowane. [5] Kohsling J. (red.) 1979: Analiza podstawowych dróg migracji wody w skałach solnych w świetle konkretnych wystąpień naturalnych wycieków kopalnianych przy uwzględnieniu badań geofizycznych oraz stosowanych systemów eksploatacji i ruchów powierzchni, Ośrodek Badawczo Rozwojowy Chemkop, Kraków, materiały niepublikowane. [6] Łąka M. i inni 1980: Dokumentacja szczegółowych badań grawimetrycznych. Temat: Wysad solny Inowrocław 1980 r., Przedsiębiorstwo Badań Geofizycznych, Warszawa, materiały niepublikowane. [7] Ney R., Ślizowski K. 1991: Kopalnia „Solno” poligonem doświadczalnym w skali cechsztyńskiego Zagłębia solnego Europy Wschodniej. Gosp. Sur. Min. Kraków, t. 7 z. 4. [8] Poborski J. 1957: Wykształcenie czapy gipsowej i rozwój zjawisk krasowych na wysadzie solnym w Inowrocławiu. Archiwum Górnictwa, t. II. z. 4. [9] Poborski J. 1988: Górniczo-geologiczny komplet map wysadu solnego w Inowrocławiu. Opracowanie zbiorowe, Archiwum Inst. GPiBP AGH. [10] Poborska-Młynarska K. 1984: Naturalna degradacja wysadu solnego w Inowrocławiu. Kwartalnik Geologiczny, t. 28 nr 2. [11] Popiołek E., Niedojadło Z., Ostrowski J. 2001: Altbergbau-kolloquium, 8 – 9.11.2001 TU Bergakademie Freiberg, VGE – Verlag Gluckauf GmbH – Essen, 141 – 145. [12] Szczerbowski Z. 2001: Deformacje powierzchni a zmiany siły ciężkości – relacje w warunkach eksploatowanego górotworu. Inst. Gosp. Sur. Miner. i En. PAN, Kraków. Geodetic and gravimetric investigations of effects resulting from geodynamic processes occurring in affected by mining activity salt rock mass Subrosion process leads to the development of subsurface caves. Arranged geodetic and gravimetric investigations on the area of Inowroclaw city intend to determine localization of caves and other openings related to natural degradation of salt dome. The problem is complicated because investigated area was affected by salt mining exploitation. Presented example of gravity effect, resulting from mining and natural (induced by karsts process) excavations, illustrates practical use of gravimetric method for prediction of surface damage. Combination of geodetic and gravimetric methods allows in this case establish zones of new categories for land-use planning. Przekazano: 28 marca 2002 ____________________________________________________________________________ 302
