Wykorzystanie metod geoinformatycznych do identyfikacji i charakterystyki składowisk odpadów przemysłowych na potrzeby rekultywacji

• Autorzy: Main M.

Warianty tytułu

EN

Applying geo-informatic methods to identify and characterize an industrial waste for recultivation purpose

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Publikacja stanowi skondensowany opis głównych założeń, wykorzystanych metod oraz uzyskanych przez autorkę wyników badań zawartych w pracy magisterskiej, w której przedstawiono kilka sposobów zastosowania metod geoinformatycznych dla opisania zanieczyszczeń środowiska, oszacowania kondycji środowiska oraz stanu zdrowia mieszkańców, a także zaplanowania projektu rekultywacji. Badania dotyczyły obszaru Górnego Śląska. Pierwsza część pracy zawiera opis struktury i cech charakterystycznych wszystkich badanych składowisk odpadów przemysłowych. Badania szczegółowe prowadzone były na 11 składowiskach, w tym na 4 zwałowiskach odpadów węglowych i 7 składowiskach odpadów cynkowo-ołowiowych. Większość analizowanych zwałowisk węglowych zajmuje duże powierzchnie, zwykle obejmujące 50-150 ha. Analizy spektralne obiektów o tak dużej powierzchni są prostsze, a ich rezultaty charakteryzują się dużym prawdopodobieństwem. Składowiska przemysłowe, na których zgromadzono odpady cynkowo--ołowiowe, są powierzchniowo mniejsze i często ukryte wśród zabudowań. Dlatego też są one zdecydowanie trudniejsze do analizy. W trakcie prowadzenia analiz opierano się na zobrazowaniu wielospektralnym radiometru Aster, satelity Terra, pochodzącym z września 2002 roku, pomiarach współrzędnych terenowych wykonanych z użyciem technologii GPS oraz wynikach analiz chemicznych próbek podłoża, pobranych z wszystkich 11 składowisk. Sposób pobierania próbek oraz ich analizy zostały opracowane w Instytucie Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach. W drugiej części pracy przeanalizowane zostały współczynniki korelacji pomiędzy informacją pochodzącą z tradycyjnych, naziemnych metod badania odpadów przemysłowych a informacją wielospektralną otrzymaną z satelity Terra. W pracy udowodniono tezę o istnieniu silnej korelacji pomiędzy odbiciem spektralnym w każdym kanale a zawartością metali ciężkich, takich jak ołów, kadm, cynk, w podłożu. Jednakże nie można było odpowiedzieć na pytanie, czy inne właściwości odpadów, takie jak wielkość ziarna, barwa, wilgotność, nie wykazują jeszcze silniejszej korelacji do odbicia spektralnego. W podsumowaniu przedstawiono zalety i wady wykorzystanych w pracy metod.

EN

The publication is the condensed description of the main assumptions, using methods and received results in master's thesis, in which the author showed a few ways of using the geoinformatic methods and materials to describe environmental pollution, to estimate the condition of environment and of inhabitants' health, and to plan a recultivation project. The work concerned the Upper Silesia Region. The first part described the structure and characteristic of heaps. A detailed research were undertaken in 11 heaps, including 4 coal waste heaps and 7 zinc and lead waste heaps. Most of coal waste heaps, which were researched, cover a large surface, usually between 50 and 150 hectars. The spectral analysis of such a large surface is easier and the results are highly probable. Heaps, which consist of zinc and lead waste, are smaller and hidden between buildings. Therefore, they are more difficult to analyse. During that analysis were used: the multispectral scene of radiometr Aster, by satellite Terra, from September 2002, GPS measurements - latitude and longitude, and chemical analysis of specimens, which had been taken from 11 heaps. The way of taking specimens and making analysis was worked out in the Institute of Soils Science and Plant Cultivation in Puławy. The second part of master's work analyzed a correlation between information from the ground research of industrial waste, and multispectral information from the artificial satellite. In thesis the author proved that there is a strong correlation between reflectance in each spectral band and the content of heavy metals like lead, cadmium, zinc in ground. However, it was not possible to say if other features of waste, like grain, colour, humidity etc, have even stronger corellation to the spectral reflection. In conclusion, the author also described the advantages and disadvantages of using methods.

Słowa kluczowe

PL

odpady przemysłowe; rekultywacja; geoinformatyka

EN

geoinformation; industrial wastes; recultivation

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Inżynieria Środowiska / Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2004
• Tom: T. 9, z. 2
• Strony: 201--210
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Main M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska

Bibliografia

• [1] Abrams M„ Hook S„ Ramachandran В.: ASTER User Handbook. Atlanta, USA
• [2] Domański J.: ERDAS Field Guide - Przewodnik geoinformatyczny. Warszawa, Geosystems Polska 1998
• [3] Dulewski J., Wtorek L.: Zagrożenia dla środowiska wypływające z podziemnej eksploatacji surowców mineralnych. Warsztaty „Zagrożenia naturalne w górnictwie" 2000
• [4] ERDAS, IMAGINE Spectral Analysis User's Giude. Atlanta, Georgia USA, 2002
• [5] Golda Т.: Rekultywacja. Wyd. 2 rozszerzone, Kraków, AGH 1993
• [6] Gworek В., Porębska G., Barański A., Czarnomski K., Sienkiewicz J.: Ocena ryzyka gospodarowania na gruntach zanieczyszczonych metalami ciężkimi. Część I: Toksyczność i drogi przenoszenia metali ciężkich w środowisku. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, nr 19,2000
• [7] Jarzębski L. (red.): Raport o stanie środowiska w woj. katowickim w latach 1995-1996. Katowice, Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska 1997
• [8] Kabata-Pendias A., Pendias H.: Biochemia pierwiastków śladowych. Wyd. 2 zmienione, Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN 1999
• [9] Kozłowski S. (red.): Atlas zasobów, walorów i zagrożeń środowiska geograficznego Polski. Warszawa, Instytut Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN 1994
• [10] Krzaklewski W.: Analiza działalności rekultywacyjnej na terenach pogórniczych w głównych gałęziach przemysłu wydobywczego w Polsce. Warszawa, Wyd. SGGW AR 1990
• [11] Maciak F.: Ochrona i rekultywacja środowiska. Warszawa, Wydawnictwo SGGW AR 1996
• [12] Main M.: Wykorzystanie metod geoinformatycznych do identyfikacji i charakterystyki składowisk odpadów przemysłowych dla potrzeb rekultywacji. Kraków, Wydział GGilŚ AGH 2003 (praca magisterska)
• [13] Strzyszcz Z.: Właściwości fizyczne, fizykochemiczne i chemiczne odpadów poflotacyjnych rud cynku i ołowiu w aspekcie ich biologicznej rekultywacji. Archiwum Ochrony Środowiska 1980
• [14] Szajnowska-Wysocka A. (red.): Studium wiedzy o regionie śląskim. Katowice, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego 1999