г. Тверь
Tver
г. Тверь
Tver
г. Казань
Kazan
Peat deposits accumulate large reserves of carbon and play an important role in formation of global climate, biosphere, and hydrological conditions. High degree of knowledge of peat reserves is one of the prerequisites for scientifically based and economically viable wetland management. For economically efficient commercial activity, an enterprise developing a peat deposit must be confident in the availability of sufficient and high quality commercial peat reserves. Therefore, the topic of studying the thickness of peat deposits is quite relevant. The paper analyzes the experience of using the geophysical method called VLF ("very low frequency") to study the thickness of peat deposits. The method consisted of using a VLF receiver to measure the properties of VLF emitted by the peat deposit and the underlying mineral ground. The study was carried out at the Beloe Lake peat deposit in the Tukayevsky district of Tatarstan, at three peat areas of different depths: deep-lying (over 3 m), intermediate (1.5 – 3 m), and shallow (up to 1.5 m). The depth was confirmed by direct measurements in the wells. Low-frequency (VLF) measurements were carried out along the geophysical paths at each area of the peat deposit. The data were processed using the NAMEMD (Noise Empirical Decomposition) method and converted to resistivity and depth values using the specialized software. The study showed that the resistivity differs significantly between the areas of deep-lying and shallow peat. The resistivity varies depending on the peat thickness and the thickness of the buried wood horizons. In the horizons of deep-lying peat, the resistivity is strongly influenced by the degree of peat decomposition, its natural density and moisture. The presence of peaks and their height on the data interpretation plots characterizes the number and thickness of the horizons of buried wood in the peat deposit. With increasing depth of peat occurrence, the resistivity increases significantly. However, in the shallow areas, it does not show differences, being characteristic for the deep-lying peat area. This proves that the VLF method works correctly in peat layers and is capable to indicate the peat thickness, the number and thickness of the buried wood horizons.
Торфяные месторождения аккумулируют большие запасы углерода и играют важную роль в формировании глобального климата, биосферы и гидрологии. Высокая степень изученности торфяных за пасов является одной из предпосылок научно обоснованного и экономически целесообразного управления водно-болотными угодьями. Для экономически эффективной хозяйственной деятельности предприятие, разрабатывающее торфяную залежь должно быть уверено в наличии достаточного и качественного объема промышленных запасов торфа. Поэтому тематика исследования мощности торфяных месторождений является достаточно актуальной. В статье анализируется опыт использования геофизического метода, называемого VLF («очень низкая частота»), для исследования мощности торфяных месторождений. Метод заключался в использовании приемника VLF для измерения свойств VLF, излучаемых торфяным месторождением и подстилающим минеральным грунтом. Исследование было проведено на месторождении торфа «Озеро Белое» Тукаевского района Татарстана на трех разных по глубине участках торфа: глубокозалежного (свыше 3 м), среднезалежого (1,5–3 м) и мелкозалежного (до 1,5 м). Глубина была подтверждена прямым измерением по скважинам. Низкочастотное измерение VLF проводилось вдоль геофизических трасс на каждом участке торфяной залежи. Данные были обработаны с использованием метода NAMEMD (эмпирическая декомпозиция шумовых сигналов) и преобразованы в значение и глубину удельного сопротивления с использованием специализированного программного обеспечения. Исследование показало, что удельное сопротивление значительно отличается по участкам глубокозалежного и мелкозалежного торфа. Удельное сопротивление изменяется в зависимости от толщины торфа и мощности горизонтов погребенной древесины. В горизонтах глубокозалежного торфа на величину удельного сопротивления оказывают сильное влияние степень разложения торфа, его естественная плотность и влажность. Наличие пиков и их высота на графиках интерпретации данных характеризуют количество и толщину горизонтов погребенной древесины в торфяном месторождении. С ростом глубины торфа сопротивление значительно растет. Однако на мелкозалежных участках оно не проявляет различий, как в области глубокозалежного торфа. Это доказывает, что метод VLF правильно работает в слоях торфа и способен указывать толщину торфа, количество и мощность горизонтов погребенной древесины.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.