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Geomonitoring Participativo para la Minería Futura-Gestión de la Resiliencia en el Almacenamiento en Cavernas de Epe (Alemania)

Autores: Rudolph, Tobias; Goerke-Mallet, Peter; Homölle, Andre; Müterthies, Andreas; Perrevort, Holger; Teuwsen, Sebastian; Yang, Chia-Hsiang

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias de los Materiales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 10

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La monitorización geoambiental integrada en la minería representa un desafío multidimensional (ubicación, altitud/profundidad, tiempo y sensores). Esto es un reto para los expertos, pero plantea grandes problemas para una multitud de participantes y partes interesadas en la construcción de una comprensión completa del proceso. La cooperación de investigación Epe tiene como objetivo esclarecer el movimiento del suelo en la instalación de almacenamiento de cavernas de Epe mediante un proceso de participación pública. La cooperación de investigación fue fundada por la ciudad de Gronau, la iniciativa ciudadana campo de cavernas Epe, la empresa EFTAS, Münster, y el Centro de Investigación de Post-Minería en la Technische Hochschule Georg Agricola, Bochum. Esta cooperación de investigación es la primera en Alemania que involucra una colaboración directa entre la ciencia y el público. En el campo de las cavernas, que ha estado en operación desde la década de 1970, se extrae salmuera y, al mismo tiempo, se almacenan gas natural, petróleo crudo y helio, así como hidrógeno en el futuro, en el subsuelo. El enfoque técnico de este trabajo fue el desarrollo de un análisis espaciotemporal de alta resolución de los movimientos del suelo. El área es monitoreada anualmente por el topógrafo de la empresa minera. La complejidad del problema de monitoreo radica en el hecho de que la parte occidental es un área de pantano y una antigua área de pantano. Además, los suelos en la parte oriental son muy ricos en humus y muestran fuertes fluctuaciones en el agua subterránea y, por lo tanto, condiciones hidráulicas complejas. Al mismo tiempo, hay pocos dispersores fijos o puntos prominentes en el área que permitan un monitoreo espaciotemporal de alta resolución utilizando métodos simples de interferometría radar. Por lo tanto, se utilizó el método SBAS (Small Baseline Subset), que se basa en un método aéreo, para analizar los conjuntos de datos interferométricos de radar. Mediante un análisis SBAS, fue posible evaluar una serie temporal de 760 escenas durante el período de 2015 a 2023. Los resultados se integraron con los mapas de topografía minera sobre el movimiento del suelo y otros datos geoespaciales abiertos sobre la superficie, las capas de suelo y el material de desecho. Los resultados muestran formas complejas de movimiento del suelo. La principal influencia es la de la minería. Sin embargo, la influencia de los suelos orgánicos con secado debido a años de sequía y elevación en años húmedos es grande. Así, en años secos, el hundimiento del suelo se acelera, y en años húmedos, el hundimiento del suelo no solo se desacelera, sino que en algunos casos también causa elevación. Esta complejidad de los movimientos del suelo y la comprensión necesaria de los procesos involucrados se ha comunicado al público interesado en varios eventos de información pública como parte de la cooperación de investigación. De esta manera, se construyó una comprensión del proceso minero y se creó transparencia en el uso del subsuelo, también como parte de la transición energética. En términos técnicos, la cooperación de investigación también proporciona un flujo de trabajo para desarrollar los mapas de topografía minera anuales en un sistema integrado de monitoreo geoambiental con el desarrollo de un proceso de geomonitorización participativa transparente para proporcionar gestión de resiliencia a un sitio minero.

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