Antropogenn geomorfologie

Ovlivnn prodnch geomorfologickch proces Vliv lidsk spolenosti na relif Zem - ti zkladn zpsoby:

pmm nebo nepmm ovlivovnm prodnch geomorfologickch pochod, a to jak jejich urychlovnm, tak zpomalovnm

Endogennch proces

Exogennch proces

neplnovanm (nezmrnm) vytvenm povrchovch tvar

plnovitm (zmrnm) vytvenm novch a antropogennch (technogennch) tvar antropogennmi (technogennmi) geomorfologickmi pochody.

Ovlivnn endogennch geomorfologickch proces

Ovlivnn endogenn geomorfologickch proces nejastji voblastech: velkho zaten zemskho povrchu (velk kubatury zstavby, pehradn ndre) intenzivn podpovrchov tby nerostnch surovin oblasti svelkoobjemovm erpnm podzemn vody

Endogenn geomorfologick pochody vrazn ovlivuj tak aktivity, kter vyvolvaj velk otesy (nap. vypoutn a napoutn vodnch ndr, jadern vbuchy i jin velk exploze). Kvraznmu ovlivnn endogenn pochod dochz i voblastech podzemnho skladovn surovin (nap. ropy a zemnho plynu) i odpadnch ltek. Vzkladn typologii lze rozliit dva zkladn typy ovlivovn endogenn

perozdlen statickch tlak na povrchu relifu

perozdlen dynamickch tlak vzemsk ke

Perozdlen statickch tlak na povrchu relifu

Kperozdlen statickch tlak na zemskm povrchu, kter tak ovlivuje endogenn geomorfologick pochody, dochz nejastji pi realizaci velkch staveb, kter zatuj svou vahou podlo. Mezi takov projekty pat napklad:

vstavba velkch vodnch ndr

vstavba velkch urbanizovanch celk (mstskch aglomerac)

vstavba velkch prmyslovch arel

vstavba velkch dopravnch ploch (velk letit, mimorovov kiovatky).

Klasick pklad pehrada Boulder (Hoover) dam na ece Colorado. Vstavba 1931. Napoutn vroce 1935, ukonen 1939. Dlka pehrady 200 km, hloubka a 150 m, objem 37,5 km3, hmotnost 3,75.1010. Hrz dlka 379 m, vka 221 m. Na sti Black Canyon. Black Canyon 1904

Po naputn byla vletech 1940-41 provedena nivelace opakovan prohnut zemsk kry 0,78 m. Zaaly otesy zemsk kry vletech 1937-44 asi 6000 otes. Zjitna zvislost mezi otesy a max. hladinou vody vndri, prava ptoku vstavbou dalch ndr Fleming Gorge a Glen Canyon, zemtesen na polovinu.

Pehrada VaiontItlie. Klenbov hrz 265,5 m, objem 0,17 km3, hloubka 130 m. Stavba zakonena v roce 1960, otesy pi napoutn, vpence, dolomity, zlomy.

Pi poklesu hladiny otesy ustaly, 9. 10. 1963 det - max. zdvih obrovsk sesuv, 165 m vysok vlna, sesuv, 100 mil m3 objem, rychlost 100 km. hod-1 vlna vysok 165 m, pelilo se 40 mil m3

Smrem kece Piav ztratila vku, 2117 m mrtvch

*

*Vodn ndr KoynaIndie. Dekknsk tabule u msta Koyna. Stavba vodn ndre vroce 1961. 103 metr vysok hrz, za kterou se vytvoila vodn plocha o celkovm objemu 2,8 km3. Pehradn jezero 60 km dlka. Po naplnn pehrady vroce 1967 dolo kzemtesen o magnitudu 6,3 sepicentrem 3 kilometry jin od vodn ndre. Dsledkem otes byl vznik trhlin a zlom o dlce 10 a 60 metr ace od nkolika centimetr do 0,4 metr. Pi zemtesen zahynulo 177 obyvatel.

*AfrikaIndukovan seismicita u vodn ndre Kariba, eka Zambezi, stty Zambie-Zimbabwe. Hrz 128 metr vysok, 180 km3 vody. Dlka jezera 280 km.

Seismick aktivita byla vregionu i ped naputnm pehrady, ale po jejm dokonen se nkolikansobn zvila. Nejvt otesy jsou registrovny pi naplnn vodn ndre na maximln vodn stav a dosahuj magnituda a 5,8.

Asunsk pehrada Sypan hrz pyramidovho tvaru z ulovho kamene a s jdrem z cementu a jlu. Hrz ka zkladny je 980 m, zatmco horn st hrze m 40m. Hrz je vysok 111m.

Zkladn kmen byl poloen 9. ledna 1960 a stavba byla slavnostn ukonena 15. ledna 1971. Ndr objemu 165 km se zaala plnit u v prbhu stavby roku 1964 a pln kapacity pehrady bylo dosaeno a roku 1976. Nassirovo jezero - dlka 500 km a ka 35km

Seizmick innosti v oblasti - tlak vody zpsobuje otesy a odbornci se obvaj protren hrze nsledkem zemtesen. Bezprostedn nebezpe zatm nehroz, nebo hrz nepokodilo ani zemtesen o sle 5,3 stup Richterovy kly v roce 1981, jeho epicentrum bylo vzdleno 55 km od pehrady.

Prodn poklesy zemskho povrchu nejsou obvykle rychlej ne 0,5 mm za rok, zatmco poklesy ovlivnn lidskou innost mnohonsobn rychlej.

Na zem esk republiky se velk pehrada vmezinrodn klasifikaci, tj. vodn ndr shrz vy ne 100 metr, nenachz. Nejvtmi vodnmi ndremi jsou vodn ndr Daleice na Jihlav shrz vysokou 99,5 metr, vodn ndr Orlk snejvtm zadrovanm objemem vody a vodn ndr Lipno snejvt vodn plochou.Daleice: Dlka vzdut: hlavn ndr 22 km, vyrovnvac ndr 7 km Zatopen plocha: 480 ha a 118 ha Objem zadrovan vody: 127,3 mil. m3 a 17,1 mil. m3 Stl objem: 59,5 mil. m3 a 5,6 mil. m3 Hlavn hrz: dlka v korun 300 m, ka v korun 8 m, ka v zkladnov spe 300 m, maximln vka hrze nad zkladnovou sprou 99,5 m, kubatura hrze 1,95 mil. m3 Hrz vyrovnvac ndre: dlka 185 m, ka v korun 7,75 m, ka v zkl. spe 32 m, vka 49 m, kubatura betonu 89 400 m3

Na zklad men voblasti Orlick pehrady byly zjitny poklesy dna vodn ndre dosahujc prmrn hodnoty 0,12 mm/rok (Mak, 1980). Sohledem na stavbu jadern elektrrny Temeln byla v 90. letech 20. stolet provedena podrobn men vlokalit, pi kterch byla zjitna epicentra zemtesen jako reakce zemsk kry na zaten pehradnm jezerem Orlick pehrady Orlick pehrada Jej 450m dlouh hrz dosahuje vkorun vky 91m. Zadruje jezero oploe 2.732ha, dlouh na Vltav 68km, naOtav 23km anaLunici 7km. Nejvt hloubka je 74m. Jezero obsahuje 717 mil. metr krychlovch vody aje objemem zadren vody nejvtm vrepublice.

Rychlost pokles zemskho povrchu podmnnch lidskou innost Pramen: Kukal (1990), Kukal, Reichmann (2000)

Region Druh lidsk aktivity (antropogenn ovlivnn)rychlost poklesu (mm/ rok)delta Pdu sBentkami (Itlie)erpn podzemnch vod5-10Wilmington (USA)tba ropy a plynu740Las Vegas (USA)erpn podzemnch vod35Taipei (sever ostrova Tchaj-wan)erpn podzemnch vod100Ekofisk (Severn moe)tba ropy a plynu30-70jezero Mead (Colorado, USA)pehradn jezero20Toktogul, eka Narin (Kyrgyzstn)pehradn jezero20-30Kariba, eka Zambezi (Zambie, Zimbabwe)pehradn jezero12,7Orava (Slovensko)pehradn jezero5,0

Sdeln aglomerace - poklesy zemsk kry

Vemst a vokol kompenzan zdvihy (nap. Moskva poklesy 12 mm vletech 1936-50). Komplex jev: hmotnost objekt, odstraovn hornin pi rab podzemnch prostor, oderpvn podzemn vody, vlt peht a sesedn pdy pi ochlazen. Nap. vysok budova na Smolenskm nm. vMoskv deprese o polomru 120 m, hloubka 50 cm.

Perozdlen dynamickch tlak v zemsk ke Kperozdlen dynamickch tlak vzemsk ke dochz zejmna pi vyerpvn a naerpvn velkch mnostv tekutin, pi otesech zpsobench vbuchy i propady vmstech hlubinnch dl. Nejvce antropogennch zsah ovlivujcch perozdlen dynamickch tlak vzemsk ke je voblastech:

tby ropy a zemnho plynu erpn velkch objem podzemnch vod poddolovanch hornickou innost (nejvce hlubinn tba uhl) pozemnch vbuch (prmyslov a vojensk innost)

Naruen zemsk kry, kter vede kperozdlen dynamickch tlak, je etn vlokalitch, kde se t ropa a zemn plyn. Jejich erpnm me dojt ktakovmu naruen, kter vyvol siln otesy. Registrovan zemtesen jsou voblasti ropnch pol vTexasu, oblasti Kaspickho moe nebo Severnho moe.Vedle tby ropy a zemnho plynu dochz knaruen dynamickch tlak tak erpnm podzemn vody nebo solnch roztok na jedn stran, na stran druh naerpvnm tekutin a plyn.

Rychlost poklesu zemskho povrchu vnkterch svtovch velkomstech (podle Kukala 1990)

velkomstopina poklesuobdobcelkov pokles (cm)Mexico Citynestabiln podklad1985-1990850Londnzstavba, erpn vody1750-199050Bangkoknestabiln podklad, erpn vody1900-1990100Osakazstavba, erpn vody1928-1990300Tokiozstavba, nestabiln podkladerpn vody1950-1990450Long Beach, Kalifornieerpn vody1941-1990900

Pkladem naerpvn tekutin je vtlen odpadnch vod voblasti Denveru vUSA. Vroce 1961 zde byl vyvrtn 3671 metr hlubok vrt, do kterho byly postupn pod tlakem erpny tekut odpady. erpn odpad doprovzela od samho potku seizmick aktivita. Za prvnch sedm let naerpvn bylo nameno vce ne 600 otes smagnitudem i vym ne 5. Prmrn bylo kad msc do vrtu vtlaeno 27 mil. litr kapalnch odpad a registrovno vce ne 50 otes, jejich ohniska leela vhloubce 4,5 a 5,5 kilometru.

Knaerpvn tekutin dochz i zdvod doplnn zsob podzemnch vod. Pokusy se realizovaly napklad voblasti Krymu (v okol msta Simferopol), kde po zdvihu hladiny podzemn vody ve vodonosnch vrstvch o 5 a 12 metr dolo kregistrovanmu zemtesen sepicentrem vmst uml infiltrace.

Gazifikace uhl, tba soli, tba uhl dln otesy

Podzemn jadern vbuchy Nevada pokusn polygon, zemtesen, vbuch o sle 0,1 a 1,2 megatun TNT vyvolal zemtesen o M 5-6, vertikln pohyby na povrchu a 1,2 m, horizontln 0,15 m, oiven = zlomy 0,3 8 km.

Stelnice na Nov Zemi (tzv. Severn novozemsk stelnice), Semipalatinsk vzkumn polygon (SIP) vKazachstnuIndie poutn stelnice v provincii Rdasthn

Lake basin surrounded by volcanic mountains (Miocene - recent)

120 x 60 km

Tenochtitln underMexicos city down townBy 1521 Spaniard conquerorsdefeated Aztecs.New city over the ruins

Pohled z Torre Latinoamericana k severu

Pohled z Torre Latinoamericana k zpadu

Uncontrolled spread of the city pumping of water enhanced by half of 19. Century since (cca) 1940 problems with subsidence

Sever ul. Alameda Basilica de Guadelupe

Building usually without any permissionUrbanization reaches foothill of volcanoes

Palacio de la Antigua Escuela de Medicina - Museum

Podzemn zsobnky plynu

Skladovn plynu, skladovn letnch pebytk pro pokryt zven spoteby vzim, poteba uskladnit 20-25 % objemu ron spoteby, nejpijatelnj zpsob podzemn uskladovn.

Od poloviny 19. stolet rozmach vroby, poteba skladovn svtiplynu (plynojemy chicagsk skapacitou 600 000 m3, zemn plyn - vyuit vytenho loiska, 1915-16 vyuit vytenho loiska Wellandsk okres sttu Ontario Kanada, USA podzemn zsobnk na loisku Zoar-Erie ve stt New York kapacita 62 mil. m3, na konci 70 let vUSA 400 podzemnch zsobnk plynu scelkovou kapacitou 212 mld. m3 plynu).

Dal cesta hledn vhodnch geologickch struktur, kter by byly schopny plyn pijmout podzemn zsobnky akviferovho typu prvn pokus vUSA vroce 1946, rozpukan vpencov souvrstv vhloubce 170 m na pomez stt Kentucky a Indiana, nepodailo se vytsnit vodu, vroce 1950 ve stt Iowa ve vrstvch pskovc vhloubce 530-580 m uskladnno 530 mil. m3, akviferov struktury zsobnky vporznch strukturch vodonosn propustn vrstvy, voda vytlaena petlakem plynu.

Kavernov podzemn zsobnky : louenm mohutnch loisek soli, kaverny vytvoen vbuchem, hornickm zpsobem (rubnm), voln podzemn prostory, star oputn hlubinn doly nebo speciln vyruban, zmrazenm okoln horniny (zmrzl voda vprech vytv bariru pro uhlovodkov ltky

Pohyby nadlo souvisejc sfunkc zsobnku: zsobnk Hruky opakovan geodetick men od roku 1978 periodick oscilace odpovdajc tlakovm cyklm, nrst nklonu 0,4 a 0,5 mm za rok, nklony celho zem spoklesem do centra propadliny, recentn pohyby podl tektonickch poruch.

Lobodice podzemn zsobnk akviferovho typu, 1965-1990 svtiplyn, od roku 1990 zemn plyn, klastick sedimenty spodnho badenu, tsnc hornina bdensk jly

PZP Tvrdonice, loisko Hruky pvodn plynov loisko, vybudovn vletech 1972-74, uskladovn vhloubkch 1600 m baden, 1250 m sarmat, 1100 m sarmat

PZP tramberk plynov loisko Pbor jih, karpatsk horizont, zahjen provoz vroce 1983

PZP Doln Dunajovice (stejnojmenn loisko) 1989 loiskovou ndrn horninou jsou bazln klastika eggenburgu, pskovce

PZP Hje (Pbram) kavernov podzemn zsobnk, budovn hornickm zpsobem, zahjen provozu vroce 2000

PZP Tanovice oblast loiska Horn ukov-Tanovice-Mistovice, plynov loisko, 1949-82 tba, na ukovskm hbetu ti pohben dol jako stratigrafick typ pasti, klastick materil spodn baden, nadlo spodnobdensk tgly

PZP Doln Bojanovice - dve loiska ropy a zemnho plynu objevena vroce 1974, pt loiskovch objekt (pvodnch loiscch ropy a zemnho plynu), kter se nachz vhloubkch 750 a 2070 metr. Vtlen plynu do zsobnku bylo zahjeno vroce 1999. Loiskovou ndrn horninou podzemnho zsobnku jsou bazln klastika eggenburgu a pskovce

Seizmicita

Technick seizmicita vznik spolupsobenm prodnch i antropogennch faktorv dln oblasti nap. esk sti hornoslezsk pnve (indukovan seizmicita).

Technickou seizmicitou se rozum seizmick otesy vyvolan umlm zdrojem nebo indukovan seizmicita.

Indukovan seizmicita (stoj na rozhran mezi pirozenou a technickou) je dnes povaovna za nedlnou soust lokln a regionln seizmicity. Pat sem tak seizmick jevy vyvolan v okol pehrad, pi vtlen mdia do masivu a pi odebrn mdia z masivu . Posledn jmenovan indukovan seizmicita byla monitorovna (bez mitelnho efektu) pi testech s trhnm uhelnch sloj na Frenttsku s clem uvolnit metan.

Prmyslov seizmicita - seizmick otesy buzen innost stroj. Skupina otes vyvolanch umlm zdrojem je tvoena pedevm vibracemi vzniklmi pi trhacch pracch, automobilovou a kolejovou dopravou, pulsac vodnho paprsku, innost stroj a lid nebo prmyslovou innost.

Doprava a prmysl jsou nositelem velmi vznamnch vibrac nkter asov omezen, nap. zhutovn podlo cest a parkovi, tk doprava po dobu vstavby, slab trhac prce jako soust technologie pravy horninovho masivu atd. Jin mohou nabvat na intenzit jako nap. zvyovn mohutnosti dopravy a prmyslov aktivity.

V esk sti hornoslezsk pnve je dokumentovna dln indukovan seizmicita ji vce ne 100 let. Nejsilnj dln otes vznikl na Dole SA v Ostravsko-karvinskm revru (OKR) v roce 1983 s magnitudem M = 3,8.

Nap. nyn je seizmickou monitorovac st v karvinsk sti OKR zaregistrovno a 50 tisc jev ron, z toho piblin 100500 otes, jejich energie je vt ne 9.103 J (lokln magnitudo rovno asi jedn).

Pes tlum v objemu tby v OKR nen v souasn dob pozorovn mrn pokles potu a intenzity jev (nap. Konen et al., 2003). Je to zpsobeno jednak tm, e tlumov program vyvolv z ekonomickch dvod selektivn tbu, kter ve svm dsledku pin vy zaten dlnch pol a sloit geometrie vyrubanch prostor, jednak postupem dobvn do vtch hloubek i nutnost dobvat zbytkov plochy uhelnch sloj ve sloitch podmnkch na styku dobvacch prostor a ker oblast, kde se dve nadlon sloje asto nedobvaly.

Nejvt antropogenn podmnn otesy vR za obdob let 1996 2006, pramen GSPkladem je otes na dole Doubrava (13. 6. 2002, 12. 7. 2004) i na dole Darkov (7. 10. 2003). Pi seizmickm otesu na dole Lazy (11. 3. 2004) zahynulo celkem sedm hornk. Kzvalu o dlce 50 metr dolo vhloubce 680 metr pod zemskm povrchem. Jednalo se o nejvt dln netst v esk republice od roku 1990.

DatumLokln magnitudoOblastDatumLokln magnitudoOblast7. 3. 19972,7dl Darkov26. 2. 20012.2Ostrava15. 4. 19992,9dl SA13. 6. 20023.9dl Doubrava22. 4. 19992,2dl SA-Doubrava7. 10. 20032,1dl Darkov8. 1. 20002,5Ostrava11. 3. 20043,1dl Lazy25. 5. 20002,2Ostrava12. 7. 20042,7Dl Doubrava24. 8. 20002,7Ostrava12. 3. 20063,0Ostrava

Poddolovan zem s. legislativ povauj oblasti s doloenou nebo pedpokldanou existenc hlubinnch dlnch dl. Mapovn- od 1983, kdy byl vytvoen zklad Registru poddolovanch zem.

Pro poteby orgn zemnho plnovn R byly v letech 20022006 prbn zpracovvny a aktualizovny grafick, mapov a datov daje o jednotlivch poddolovanch zemch cel R.

Poddolovan zem jsou azena mezi tzv. zem se zvltnmi podmnkami geologick stavby, kter mohou mt vliv na vypracovn zemn plnovac dokumentace a na ivotn prosted.

K 31. 12. 2006 bylo v Registru poddolovanch zem evidovno na zem R celkem 5 483 objekt na ploe 1 988,9 km.

Vsouasn dob jsou poddolovnm a nslednmi poklesy ternu nejvce postieny sti dobvacho prostoru Louky v oblasti Louckch rybnk na Karvinsku, kde se do roku 2008 oekvaj poklesy ternu a o 380 cm (ppadn a 425 cm). Do ukonen hornick innosti se pedpokld prohlouben obou poklesovch kotlin a na 8 metr (ppadn a 12,5 m).

******************Pohled z Torre Latinoamericana k severu ***********