Відділ інженерної геології ІГН НАН України проводить фундаментальні та прикладні дослідження у сфері регіональної інженерної геології, інженерної геодинаміки, ґрунтознавства, моніторингу геологічного середовища, радіоекології та радіаційної безпеки. Основна увага приділяється вивченню інженерно-геологічних умов і процесів у природному та техногенно зміненому середовищі, а також на розробці рекомендацій для безпечного та раціонального використання територій, поводження з радіоактивними і хімічно-токсичними відходами.
Результати досліджень відділу застосовуються при розробці будівельних норм та стандартів, під час проєктування й експлуатації інженерних споруд, мереж моніторингу довкілля, об’єктів для поводження з небезпечними відходами. Напрацювання відділу сприяють підвищенню стійкості та безпеки територій, прогнозування небезпечних геологічних процесів, зменшенню ризиків техногенних катастроф, забезпеченню екологічно збалансованого розвитку та збереження довкілля.
Завідуючий відділом Кріль Тетяна Василівна, канд.геол.н., ст. досл., секретар Вченої ради
Вчений секретар відділу Заноз Богдан Юрійович, д-р філос.
Провідний науковий співробітник
Кандидат фізико-математичних наук
старший дослідник
Відділ інженерної геології створено відповідно до Постанови Президії Академії наук України від 10 лютого 1969 р. за поданням доктора геолого-мінералогічних наук В.Ф. Краєва, який з того часу до січня 1988 р. незмінно керував відділом. З січня 1988 р. по квітень 2021 р. завідувачем відділу був доктор технічних наук, член-кореспондент Міжнародної Академії наук Євразії, лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки (2010), старший науковий працівник М.Г. Демчишин. З квітня 2021 виконувала обов’язки та є керівником відділу канд.геол.н., ст. дослідник Т.В. Кріль.
З лютого 2017 р. співробітники Бугай Д.О., Джепо С.П., Кубко Ю.І., Саприкін В.Ю., Сухорук І.П. відповідно наказу директора об’єднуються в складі Відділу в неструкутурну лабораторію моніторингу геологічного середовища.
Завідувачі відділу:
 |
Краєв Володимир Федорович () доктор геолого-мінералогічних наук. Завідував відділом з 1969р. по 1988 р. |
 |
Демчишин Михайло Гордійович (17.09.1936 – 05.04.2021) доктор технічних наук, професор. Завідував відділом з 1988р. по 2021р. |
|
Кріль Тетяна Василівна кандидат геологічних наук, старший дослідник. Очолює відділ з 2025 р. |
Історична довідка
В системі Української академії наук дослідження інженерно-геологічного плану проводили з моменту її заснування. Започатковані вони головним чином в Інституті геологічних наук (ІГН). Перший директор Інституту П.А. Тутковський сам брав участь і очолював дослідження для будівництва залізниці Київ–Ковель, досліджував умови зсувних руйнувань схилів Дніпра біля м. Київ, генезис і властивості лесів. Результати досліджень П.А. Тутковського викладені у низці публікацій, окремі з яких не втрачають актуальності і сьогодні.
У 20-30-х роках ХХ ст. інженерно-геологічні дослідження в ІГН проводили у зв’язку з будівництвом великих промислових об’єктів («Запоріжсталь», «Дніпроспецсталь», Криворізькі збагачувальні комбінати), розробкою родовищ корисних копалин, гідротехнічним та меліоративним будівництвом. Результати цих досліджень з 1934 р. публікувались у «Геологічному журналі». Відмічаються публікації Є.В. Опокова, Б.Л. Лічкова, Л.С. Лічкова.
У 1940-1950 рр. інженерно-геологічні дослідження були сконцентровані у Відділенні гідрогеології ІГН, яке очолював А.Є. Бабінець.
У 50-70-ті роки минулого століття відділ інженерної геології як структурний підрозділ ІГН під керівництвом проф. В.Ф. Краєва досліджував інженерно-геологічні умови території України у зв’язку з гідроенергетичним (каскад Дніпровських водосховищ) та меліоративним (канали Дніпро–Донбас, Південно-Український, Північно-Кримський) будівництвом, вивчав алювіальні відклади, неогенові, палеогенові та юрські глини, льодовикові відклади Полісся (Б.Г. Єськов, М.Г. Костяний, Л.М. Дорофеєв) та вплив гідрогеологічних і гідрологічних чинників на інженерно-геологічні умови території (Г.О. Білявський). Виконувались дослідження із встановлення фізико-механічних властивостей докайнозойських відкладів і використання їх як ґрунтових основ споруд (П.Ю. Кущ).
У 1979 р. було завершено роботи за темою «Розроблення фізико-механічних основ та методів попередження зсувних явищ» під керівництвом М.Г. Демчишина. Викладено результати аналізу механізмів руйнування схилів в основних інженерно-геологічних та геоморфологічних районах України. Досліджено умови розвитку гравітаційних процесів на схилах різного генезису та будови, характер прояву на поверхні деформацій та розривних порушень схилів за участю різних за мінералогічним і гранулометричним складом та властивостями гірських порід.
У 80-ті роки минулого століття у відділі інженерної геології було розроблено комплекс рекомендацій щодо використання території України для господарського призначення. У 1982 р. під керівництвом В.Ф. Краєва закінчено дослідження за темою «Характеристика інженерно-геологічних умов платформної частини території Української СРСР» (М.Г. Демчишин, Л.М. Дорофеєв, Б.Г. Єськов), де з урахуванням вимог раціонального використання геологічного середовища (ГС) розроблено рекомендації та обґрунтування для будівельної, водогосподарської, промислово-цивільної, гірничо-геологічної діяльності. Одночасно (1983 р.) в роботі «Дослідження стійкості схилів на Карпатській ділянці траси газопроводу Уренгой–Помари–Ужгород, що проектується» (керівник М.Г. Демчишин) на основі проведених досліджень, досвіду будівництва магістральних газопроводів у гірській складчастій області Карпат дано рекомендації щодо забезпечення надійності роботи газопроводу в умах розвитку схилових гравітаційних процесів на шляху проходження траси, розглянуто екологічні проблеми будівництва лінійних споруд.
Важливою подією 80-х років минулого століття став XXVII Міжнародний конгрес, що відбувся у Москві в липні-серпні 1984 р. Науковці відділу інженерної геології брали участь у проведенні екскурсій на Південному березі Криму (науковий керівник В.Ф. Краєв, заступник М.Г. Демчишин). У складі учасників були представники США, Канади, Ізраїлю, Чехословаччини.
В тому ж році на засіданні Президії (Постанова № 485 від 27 вересня 1984 р.) окремо було розглянуто питання інженерно-геологічних досліджень території України та надано їм загальнодержавне значення. З метою організації в Академії наук досліджень з інженерно-геологічної оцінки території України для вирішення питань розміщення промислових та громадських об’єктів та їх узгодження з державними планами до досліджень, що проводилися в ІГН, було залучено також Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова, Інститут геофізики ім. С.І. Субботіна, Інститут мінеральних ресурсів Мінгео УРСР.
На ХІІ Конгресі Карпато-Балканської геологічної асоціації (КБГА), вересень 1985 р., учасниками (В.Ф. Краєв, М.Г. Демчишин) були підняті сучасні інженерно-геологічні проблеми у зв’язку з розвитком транспортного будівництва у гірських умовах Карпат.
У 1992 р. під керівництвом М.Г. Демчишина науковці відділу активно працюють над аналізом стану і процесів у ГС як частини літосфери в межах території України, що зазнає прямих та опосередкованих впливів господарської діяльності. У звіті за темою: «Стан і процеси геологічного середовища території України» (М.Г. Демчишин, В.Ф. Краєв) визначено границі та компоненти ГС, проведено районування та типізацію. Виділено характерні регіони та типи ГС на території України, подано їх інженерно-геологічну характеристику.
Виконано комплексну оцінку впливу господарської діяльності на геологічні тіла в межах окремих геологічних структур і міри охоплення певних літолого-стратиграфічних комплексів порід господарською діяльністю. Дано характеристику впливів на геологічні тіла окремих видів господарської діяльності. Розроблено рекомендації з прогнозування розвитку ГС, оптимізації структури та раціонального розміщення об’єктів народного господарства України. Підготовлено проект методичних рекомендацій щодо складання атласу ГС території України.
В 1998 р. у роботі «Закономірності зміни інженерно-геологічних умов в зоні впливу Дніпровських водосховищ» (М.Г. Демчишин, В.М. Єлін, О.М. Беспалова) проведено оцінку, вивчено прямі та опосередковані впливи створених водосховищ на умови господарської діяльності, насамперед на умови будівництва та експлуатації інженерних споруд та характер перетікання екзогенних геологічних процесів. Підпір води та створення водосховищ приховує в собі потенційну небезпеку проривів гребель, дамб та інших захисних споруд. Особливу увагу було приділено взаємовпливам водосховищ і розташованих на їх берегах міст і міських агломерацій, визначено межі зон впливу та зміни рельєфу, ландшафтів, гідрогеологічних умов у них.
Результати цих досліджень можуть бути використані при розробці нових проектів будівництва та реконструкції гідровузлів, схем вдосконалення захисту берегів водосховищ, заходів щодо охорони природи, схем районного планування та генеральних планів населених пунктів, що розташовані на берегах водосховищ. Впродовж 1998-2000 рр. виконано дослідження стійкості бортів на доломітових кар’єрах при буро-вибухових роботах м. Докучаєв на Донбасі (М.Г. Демчишин, С.Б. Шехунова).
В 90-ті роки проведено дослідження з інженерно-геологічного обґрунтування проектів відбудови Михайлівського Золотоверхого та Успенського соборів, де М.Г. Демчишин – член комісії з відновлення об’єктів культурної спадщини при Президентові України. Виконано моніторингові роботи на території Києво-Печерської Лаври та Софії Київської (В.Ф. Рибін, І.А. Черевко, В.О. Куциба, О.С. Скльський, В.Ю. Саприкін).
У 2001 р. у співпраці з ДП «НДПІ Містобудування» Держбуду України проведено дослідження за темою «Аналіз активності зсувних процесів в містах і селищах міського типу України і розробка інформаційно-аналітичної системи «Зсуви» (керівник М.Г. Демчишин). Метою досліджень було виявлення, врахування, оцінка територій та об'єктів, що зазнають зсувних руйнувань в містах і селищах міського типу, систематизація інформації про зсуви, розробка основних засад побудови інформаційно-аналітичної системи «Зсуви».
Опрацьовано «Комплексну програму протизсувних заходів», концепцію якої схвалено розпорядженням Кабінету Міністрів України від 16 травня 2002 р. Програма затверджена Постановою Кабінету Міністрів України № 1256 від 22 вересня 2004 р. (М.Г. Демчишин, Г.І. Рудько).
М.Г. Демчишин брав участь в розробленні Загальнодержавної програми укріплення берегів водних об’єктів і узбережжя морів та їх інженерного захисту (Доручення Прем’єр-міністра України № 16553 від 26.03.2003 р.; Постанова Верховної Ради України № 609-ІV від 06.03.2003 р.).
В 2005 р. згідно з розпорядженням Київської міської державної адміністрації № 989 від 10.06.2005 р. виконано наукове обґрунтування проектно-кошторисної документації з укріплення схилу над Парковою дорогою на ділянці від Паркового мосту до Музичної естради.
З 2000 р. розпочато цикл досліджень пов’язаних з визначенням та обґрунтуванням заходів щодо охорони об’єктів культурної та природної спадщини, захистом територій від руйнівних впливів небезпечних геологічних процесів.
У 2006 р. такі роботи було проведено у межах території м. Київ – «Геологічне середовище території центральної історичної частини м. Києва (інженерно-геологічні аспекти)» (М.Г. Демчишин, В.М. Єлін, О.М. Беспалова, Т.В. Кріль). Виконано системний аналіз ГС центральної історичної частини м. Київ з опрацюванням рекомендацій щодо інженерно-геологічного обґрунтування заходів охорони та збереження об’єктів культурної та природної спадщини.
У 2007 р. за договором з ВАТ «Київпроект» № 1/КП/06.02 від 15 грудня 2006 р. виконано аналіз змін інженерно-геологічних умов території в межах вул. Садова, провулок Музейний, вул. М. Грушевського, вул. Інститутська в м. Київ в рамках програми «Інженерно-геологічне обґрунтування капітального ремонту Будинку Уряду, будівництва прибудови до нього, службово-офісного будинку та інженерного впорядкування прилеглої території» (М.Г. Демчишин, С.Б. Шехунова, Т.В. Кріль).
В 2008 р. виконано дослідження інженерно-геологічного обґрунтування протизсувних та протиселевих заходів у системах протипаводкового захисту в басейнах рік Дністер, Прут та Серет за «Інженерно-геологічне обґрунтування протизсувних та протиселевих заходів в системах протипаводкового захисту в басейнах рік Дністер, Прут, Серет» (М.Г. Демчишин, В.М. Єлін, О.М. Беспалова, Т.В. Кріль). Проаналізовано інженерно-геологічне обґрунтування протизсувних та протиселевих заходів у системах протипаводкового захисту в басейнах рік Дністер, Прут, Серет, в якому враховано особливості прояву руйнівних зсувів внаслідок повеней у липні-серпні 2008 р.
У 2012 р. до об’єктів історико-архітектурної спадщини було включено об’єкти природної спадщини, а межі досліджень розширено до територіальних меж України в цілому. Результати досліджень представлено у звіті про науково-дослідну роботу «Інженерно-геологічні засади охорони об’єктів культурної та природної спадщини України» (М.Г. Демчишин, В.М. Єлін, О.М. Беспалова, Т.В. Кріль).
У 2012 р. науковці відділу були залучені до виконання досліджень з розроблення Плану організації території Національного Києво-Печерського історико-культурного заповідника за розділом «Інженерний захист та інженерна підготовка території» (М.Г. Демчишин, Т.В. Кріль) відповідно до договору з ДП «НДПІ містобудування». Було проведено уточнення інженерно-геологічних умов у межах території Заповідника та його буферної зони. Визначено ефективність існуючих споруд інженерного захисту та досліджено стан ГС території Лаври. Опрацьовано рекомендації щодо підвищення ефективності споруд інженерного захисту, а також використання підземного простору.
У 2013 р. за договором із Морським гідрофізичним інститутом НАН України проведено організацію і методичне забезпечення моніторингу взаємодії суходолу і моря на ділянках узбережжя Південного берегу Криму в рамках проекту «Моніторингові дослідження стану прибережних екосистем при використанні Чорноморського експериментального підсупутникового полігону».
У зв’язку з широким розвитком територіальної діяльності всіх видів у 2016 р. завершено дослідження ГС нерухомих об’єктів культурної спадщини в межах історичних ареалів надзначних і значних міст, що знаходяться під впливом різних видів техногенних навантажень. Ці дослідження проведено за темою «Техногенні впливи на геологічне середовище історичних ареалів надзначних і значних міст України» (М.Г. Демчишин, О.М. Беспалова, Т.В. Кріль).
У співпраці із НДІ «ПІДЗЕМСПЕЦБУД» проведено дослідження за темою «Вдосконалення систем інженерного захисту території Національного історико-культурного заповідника «Києво-Печерська Лавра» (М.Г. Демчишин, Т.В. Кріль), яка поставлена за конкурсом науково-технічних проектів установ НАН України, що відбувся у лютому-березні 2017 р. відповідно до розпорядження Президії НАН України № 20 від 12 січня 2017 р. Результати конкурсу були затверджені розпорядженням № 229 від 29 березня 2017 р., а за договором № 9 від 3 квітня 2017 р. виконувались як науково-технічний проект НАН України. Отримані результати, висновки та рекомендації щодо вдосконалення роботи дренажних та утримуючих споруд інженерного захисту впроваджені «Національним Києво-Печерським історико-культурним Заповідником» та використовуються у роботі Державним підприємством «НДПІ містобудування».
Після 2006 р. набули розвитку дослідження техногенних динамічних навантажень на ГС міст (Т.В. Кріль), які мають широке практичне значення для ефективного розвитку містобудування, оптимального вибору планувальних рішень та у рамках програм зі збереження історичних і архітектурних пам'яток.
У 2015 р. проведено дослідження за темою «Інженерно-геологічні умови як один з факторів надійної експлуатації доріг міста при інтенсифікації руху транспорту» (керівник Т.В. Кріль), яке було виконано на прикладі м. Київ відповідно до Постанови Президії НАН України № 290 від 24 грудня 2014 р. Створено електронний банк даних для елементів транспортної мережі міста, який включає інформацію про ґрунтові основи, їх генетичний тип та літологічний склад, рівні ґрунтових вод, місця вірогідного підтоплення, ухили рельєфу, точки перетину з розломами та лінеаментами різного типу. Визначено умови, за яких можливі деформації і різного роду пошкодження дорожних конструкцій вулиць і магістралей. Опрацьовано схему імовірних пошкоджень і деформацій на вулицях та магістралях міста для умов м. Київ.
Науковці відділу інженерної геології є учасниками розробки Національного Атласу України (2008 р.) за розділом «Інженерно-геологічні умови». Розроблено карти інженерно-геологічних процесів – зсуви, карст, підтоплення.
Разом з організаціями Держбуду України вчені відділу (М.Г. Демчишин, Т.В. Кріль) беруть активну участь у розробці та обґрунтуванні Державних будівельних норм (ДБН В.1.1-46:2017 «Інженерний захист територій, будівель і споруд від зсувів та обвалів»).
Колектив авторів, до якого увійшли М.Г. Демчишин, О.Б. Климчук та ін., за роботу «Оцінка інженерно-геологічних умов території України (наукової основи сталого господарського використання територій)» було відзначено Державною премію України в галузі науки і техніки у 2010 р.
З 2017 р. рішенням дирекції ІГН НАН України до складу відділу була залучена лабораторія, що розробляє проблеми моніторингу ГС (С.П. Джепо, Д.О. Бугай, В.Ю. Саприкін та ін.).
Під керівництвом Д.О. Бугая розробляються відомчі теми: «Моніторинг, прогнозування і оцінка ризиків небезпечних гідрогеологічних процесів у складних природно-техногенних й інженерних умовах», «Комбіновані підходи на основі методів машинного навчання і фізично- обґрунтованих моделей для аналізу даних моніторингу і прогнозування гео-міграційних процесів».
2017-2022 рр. «Інженерно-геологічне обґрунтування функціонального зонування територій промислово-міських агломерацій (для запобігання надзвичайних ситуацій)» (керівник Т.В. Кріль). Метою роботи є інженерно-геологічне обґрунтування містобудівної документації для формування повноцінного життєвого середовища, забезпечення надійності об'єктів та запобігання надзвичайних ситуацій, гармонізації системи «людина – оточуюче середовище» та покращення якості життя. Враховано впливи на геологічне середовище бойових дій.
У 2023-2024 рр. запроваджено дослідження із використанням неруйнівних методів моніторингу «Комплексне дослідження геоекологічного стану збереження об’єктів історико-культурної спадщини Національного заповідника «Києво-Печерська Лавра» в умовах воєнних дій», що виконувалась за конкурсом Національного фонду досліджень України «Наука для відбудови України у воєнний та повоєнний періоди», реєстраційний номер проєкту 2022.01/209. Керівник Бугай Д.О. Виконавці: Шехунова С.Б., Кріль Т.В., Заноз Б.Ю.
Головні напрями діяльності відділу:
- Інженерна та екологічна геологія. Дослідження техногенних впливів на стан і процеси у геологічному середовищі.
- Інженерна геодинаміка. Вирішення проблем інженерної геодинаміки, прогноз та запобігання руйнівних (катастрофічних) проявів екзогенних геологічних процесів.
- Інженерний захист об’єктів та територій від небезпечних геологічних процесів. Розробка схем інженерного захисту територій, охорони та раціонального використання геологічного середовища.
- Вивчення інженерно-геологічних та гідрогеологічних умов основ історико-архітектурних пам'яток з метою їх збереження та реставрації (Софія Київська, Києво-Печерська лавра тощо).
- Аналіз впливів на інженерно-геологічні умови території режиму фільтрації підземних вод та перенесення вологи в гірських породах.
- Інженерно-геологічне районування та аналіз екзогенних геологічних процесів у зонах містобудівної діяльності.
- Підготовка рекомендацій щодо оптимізації структури економічного комплексу, раціонального використання геологічного середовища та збереження природних ресурсів під час забудови й освоєння територій.
- Вивчення закономірностей формування і поширення радіоактивного і хімічно-токсичного забруднення підземних вод, моделювання міграції техногенних забруднювачів з використанням сучасних програмних комплексів.
- Обґрунтування радіогідрогеологічного моніторингу об’єктів ядерної спадщини (Зона відчуження ЧАЕС; Придніпровський хімічний завод); розробка та супроводження систем спостережень і оцінки стану підземних вод.
- Проведення оцінки впливу на людину і довкілля радіаційно- і екологічно- небезпечних об’єктів і процесів (пункти зберігання і захоронення радіоактивних відходів, уранові хвостосховища, тощо).
- Створення інформаційних систем про стан підземного середовища та його ресурси, а також розробка системи показників для оцінки техногенного навантаження на літосферу.
- Розробка системи показників для оцінки техногенних навантажень на літосферу від різних видів господарської діяльності.
- Інженерно-геологічне обґрунтування використання підземного простору великих міст (будівництво підземних споруд, гаражів, автостоянок, магазинів, сховищ і та ін.).
Практичні аспекти досліджень:
- Інженерно-геологічні засади розбудови міст та стратегічного освоєння підземного простору на основі комплексного підходу. Дослідження пов'язані з реорганізацією просторової структури урбанізованих територій у зв'язку із зростанням площ застарілого житлового фонду, деіндустріалізацією та зміною функціонального призначення територій промислових об'єктів, відновленням зруйнованих під час воєнних дій будівель та споруд при освоєнні геологічного середовища під підземне будівництво різного призначення та оцінки геологічних загроз.
- Розробленням інженерних засад захисту історичних ареалів. Обґрунтування створення охоронних глибинних зон для об'єктів історико-культурного значення та унікальних об'єктів.
- Оцінка ризиків розвитку небезпечних геологічних процесів на урбанізованих територіях. Моделювання напружено-деформованого стану грунтових основ у PLAXIS.
- Застосування даних дистанційного зондування (космічні знімки міссій Sentinel, Landsat, Alos Palsar) для вирішення інженерно-геологічних задач.
- Комбіновані підходи на основі методів машинного навчання і фізично-обґрунтованих моделей для аналізу даних моніторингу і прогнозування гео-міграційних процесів (ЛМГС ІГ). Дослідження фізичних, геохімічних та антропогенних факторів, що контролюють перенесення техногенних забруднювачів (зокрема чорнобильських радіонуклідів), з поверхні ґрунтів у водоносні горизонти в природних умовах Українського Полісся.
- Залучення в практику гідрогеологічних досліджень нових сучасних підходів на основі методів штучного інтелекту (AI), машинного навчання (Machine Learning), аналізу великих масивів даних (Big Data Analysis), тощо. Крім традиційних об'єктів (ПХЗ, ЧЗВ) передбачено розширити дослідження на об'єкти, що можуть потенційно завдавати негативного впливу на геологічне середовище внаслідок військових дій після російського вторгнення в лютому 2022 р. (витоки із зруйнованих об'єктів інфраструктури, забруднення оточуючого середовища токсичними вибуховими компонентами, зокрема нітратними сполуками, тощо).
Основні результати досліджень:
- Виконана оцінка стану і процесів геологічного середовища території України.
- Видані рекомендації стосовно раціонального використання територій та оптимізації господарської діяльності в долині Дніпра (в зонах впливу водосховищ Дніпровського каскаду.
- Досліджена активність зсувних процесів у містах, селищах міського типу України. Разом з організаціями Держбуду України розроблені Державні будівельні норми з інженерного захисту територій, будинків і споруд від зсувів та обвалів.
- Проведено інженерно-геологічне обґрунтування проектів відтворення Михайлівського Золотоверхого монастиря та Успенського собору Києво-Печерської Лаври.
- Розроблено методику моніторингу геологічного середовища в зонах історичної забудови міст з метою збереження історико-архітектурних пам'ятників. Методику перевірено та впроваджено на територіях історико-архітектурних заповідників Києва та Криму.
- Участь в розробці проекту Програми захоронення САВ і ВАВ в сховищах геологічного типу. Підготовлено геологічну частину програми науково-дослідних робіт за робочими планами Міністерства з надзвичайних ситуацій.
- Розроблені основні заходи з інженерного захисту історико-архітектурних пам’яток, з метою запобігання загрозам їх руйнування.
- Розроблено схеми моніторингу геологічного середовища.
- Проведена комплексна інженерно-геологічна оцінка стану геологічного середовища території України.
- Розроблено рекомендації з вдосконалення і оптимізації системи радіогідрогеологічного моніторингу Зони відчуження, яка включає понад 150 свердловин.
- Розроблено і імплементовано рекомендації з вдосконалення і оптимізації системи моніторингу підземних вод уранових об’єктів колишнього Придніпровського хімічного заводу (м. Камянське).
- Проведено оцінки безпеки для пунктів тимчасової локалізації і захоронення радіоактивних відходів в Чорнобильскій зоні відчуження, які слугують обгрунтуванню стратегії поводження із зазначеними об’єктами.
- Обгрунтовано і імплементовано стратегію зняття з експлуатації водойми-охолоджувача ЧАЕС (гідрогеологічні аспекти).
- Детально досліджено гідрогеологічну та геоморфологічну будову Чорнобильської зони, виявлено особливості руху ґрунтових вод і закономірності міграції радіонуклідів.
- Розроблено та апробовано математичні моделі фільтрації та перенесення розчинених речовин і радіонуклідів (VISUAL MODFLOW, PMWIN та ін.), що успішно використовуються для прогнозних розрахунків.
- Підготовлено рекомендації щодо раціонального використання геологічного середовища, охорони підземних вод і зменшення екологічних ризиків у процесі господарської діяльності.
Монографічні видання:
- Краев В.Ф. Инженерно-геологическая характеристика пород лессовой формации Украины Киев: Наукова Думка, 1971.
- Демчишин М.Г. Современная динамика склонов на территории Украины. Киев: Наук. думка, 1992. 252 с.
- Демчишин М.Г. Техногенні впливи на геологічне середовище території України. Київ, 2004. 156 с.
- Шестопалов В.М., Демчишин М.Г., Криль Т.В., Фесенко А.В. Мониторинг склоновых гравитационных процессов морских побережий с использованием материалов Черноморского подспутникового полігона. Мониторинг прибрежной зоны на Черноморском эксперементальном подспутниковом полигоне: Иванов В.А., Дулов В.А. (ред.). Севастополь: НЦП «ЭКОСИ-ГИДРОФИЗИКА», 2014. С. 503-512.
- Кріль Т.В. Техногенні динамічні впливи на геологічне середовище міста (на прикладі м. Києва). Київ: Наукова думка, 2015. 160 с.
- Прогнозування зсувів: монографія / Е.Д. Кузьменко, П.В. Блінов, О.П. Вдовина, М.Г. Демчишин, О.М. Журавель; ред.: Е. Д. Кузьменко; Івано-Франків. нац. техн. ун-т нафти і газу. Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2016. 601 c.
Навчально-методичні видання:
- Демчишин М.Г., Кравець В.Г., Прокопенко В.С., Загоруйко Є.А. Методичні вказівки до виконання лабораторних практикумів з курсу “Інженерна геодинаміка” Київ: Політехніка, 2005. 58 с.
Вибрані публікації:
2025
- Kril, T. V., Streltsov, A. O. (2025). Identification of landslide hazard boundaries of the Dnipro slope near Mykilska Brama, Kyiv. Geological Journal (Ukraine), 1(390), 44–55. https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2025.1.322779
- Hudak, V., Kril, T., & Zatserkovnyi, V. (2025). Remote sensing analysis of vertical surface displacements as an indicator of underground structure deformations. Visnyk of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 1(108), 94–102. https://doi.org/10.17721/1728-2713.108.13
- Kril, T. V., Cherevko, I. A., & Shekhunova, S. B. (2025). Numerical analysis of the large-scale water supply network accident consequences on the engineering and geological conditions of a heritage site. Innovative Infrastructure Solutions, 10, 44. https://doi.org/10.1007/s41062-024-01859-x
2024
- Kril, T., Cherevko, I., & Shekhunova, S. (2024). A ranking analysis of geological and engineering factors of historical monuments’ stability response: A case study of Kyiv-Pechersk Lavra, Ukraine. Buildings, 14(10), 3152. https://doi.org/10.3390/buildings14103152
- Cherevko, I. A., Kril, T. V., & Bezrodnyi, D. A. (2024). Неруйнівні методи встановлення причинно-наслідкового зв’язку аварій водонесучих мереж та умов збереження архітектурної спадщини [Non-destructive methods for establishing the causal relationship between water supply network accidents and heritage preservation conditions]. Geological Journal, 3(388), 11–30. https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2024.3.307769
- Cherevko, I., Kril, T., Bugai, D., & Shekhunova, S. (2024). Impact of hydrogeology factors on geotechnical conditions of the heritage Kyiv-Pechersk Lavra Monastery complex: Lessons from three decades of monitoring. Acque Sotterranee – Italian Journal of Groundwater, 13(3). https://doi.org/10.7343/as-2024-765
- Kril, T., Cherevko, I., Shcherbyna, S., & Chalyi, O. (2024). Modern risk assessment of the influences of natural and military man-made factors on the state of the historical buildings of the Kyiv-Pechersk Lavra. Geofizicheskiy Zhurnal, 46(5). https://doi.org/10.24028/gj.v46i5.309056
2023-2021
- Bugai, D. O., Shcherbyna, S. V., Kril, T. V., Cherevko, I. A., & Shekhunova, S. B. (2023). Огляд сучасних технологій «моніторингу структурного здоров’я» історичних будівель: датчики, методи аналізу даних і перспективи застосування в Національному заповіднику «Києво-Печерська лавра» [Review of modern technologies of “structural health monitoring” of historical buildings: sensors, data analysis methods and prospects of application at the Kyiv-Pechersk Lavra National Reserve]. Збірник наукових праць Інституту геологічних наук НАН України, 16(2), 76–86. https://doi.org/10.30836/igs.2522-9753.2023.293237
- Shekhunova, S., & Kril, T. (2022). Geological and economic risk assessment for territories of hazardous geological and technogenic processes (exemplified by Solotvyno township). Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 2, 79–85. https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-2/079
- Zanoz, B. Yu., Tkachenko, K. Yu., & Bugai, D. O. (2022). Hydrogeological and geochemical factors of technogenic tailings. Collection of Scientific Works of the Institute of Geological Sciences NASU, 14(2), 83. https://doi.org/10.30836/igs.2522-9753.2021.248077
- Bugai, D. O., Zanoz, B. Yu., Koliabina, D. O., & Avila, R. (2022). Radiological and toxicological risk assessments at the PChP site. Nuclear Physics and Atomic Energy, 23(4), 271–279. https://doi.org/10.15407/jnpae2022.04.271
- Zanoz, B. Yu., Tkachenko, K. Yu., & Bugai, D. O. (2021). Hydrogeological and geochemical factors of technogenic tailings. Collection of Scientific Works of the Institute of Geological Sciences NASU, 14(2), 83. https://doi.org/10.30836/igs.2522-9753.2021.248077
2020-2018
- Bugai, D. A., Bayer, P., Haneke, K., & Sizov, A. (2020). Radioactive contamination of groundwater at waste dump sites. Geological Journal. https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2020
- Bugai, D. O., Tkachenko, E., & Zanoz, B. (2020). Reconstruction concept of PChP monitoring. Hydrogeology: Science, Education, Practice, 2, 12–17.
- Tkachenko, E., Skalskyy, A., Bugai, D., Lavrova, T., Protsak, V., Kubko, Yu., Avila, R., & Zanoz, B. (2020). Monitoring technogenic contamination of the PChP tailings. Geologichnyy Zhurnal, 3(372), 17–35. https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2020.3.210870
- Bugai, D. A., Smith, J., & Hoque, M. A. (2020). Solid–liquid distribution coefficients of radionuclides in soils of the Chernobyl Exclusion Zone. Chemosphere, 242, 125175. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2019.125175
- Bugai, D., Dubas, V., Dyachenko, T., et al. (2019). Environmental impact of the Cooling Pond decommissioning. IAEA TECDOC 1886.
- Bugai, D. A., Dzhepo, S. P., Skalskyy, O. S., Kubko, Y. I., & Saprykin, V. Yu. (2018). Hydrogeological monitoring in the Chernobyl Exclusion Zone. Geologichnyy Zhurnal, 4(365), 47–57. https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2018.4.159333
2015-2012
- Bugai, D., Laptev, G. V., Skalskyy, O. S., Lavrova, T. V., & Avila, R. (2015). Spatial distribution of radionuclides in uranium mill tailings. Nuclear Physics and Atomic Energy, 16(3), 254–261. https://doi.org/10.15407/jnpae2015.03.254
- Bugai, D. A., et al. (2014). Groundwater contamination following the Chernobyl accident: Overview and risks. IAEA Technical Meeting, Vienna.
- Shcherbina, S., & Kril, T. (2014). Information system for analysis of temporal variation of ground accelerations generated by metro trains. Modern Science, 3, 30–36.
- Demchyshyn, M. G., Kril, T. V., & Anatskyi, O. M. (2014). State of gully systems of the right-bank Dnipro slope in Kyiv built up with historical and cultural heritage objects. Geologichnyy Zhurnal, 2, 85–94.
- Bugai, D., Skalskyy, A., & Avila, R. (2008/republished 2012). Modeling migration of uranium-series radionuclides. Environmental Studies and Life Safety, 6, 39–45.
- Dzhepo, S. P., Skalskyy, A. S., & Bugai, D. A. (2012). Hydrogeological influences on radionuclide migration in the Chernobyl Zone. Journal of Environmental Radioactivity, 208–209, 106025. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2019.106025
- Shcherbina, S. V., Pigulevskiy, P. I., & Kril, T. V. (2012). Seismic hazard assessment of residential buildings in Kryvyi Rih based on microseismic observations. Geoinformatika, 4(44), 66–72.
- Gozhik, P. F., Demchyshyn, M. G., & Kril, T. V. (2012). Geotechnical problems of slope use in urbanized territories. Svit Geotekhniky, 4, 10–13.
2011-2008
- Saprykin, V., Bugai, D. A., Skalskyy, A. S., Dzhepo, S. P., Van Meir, N., Kubko, Yu., & Simonucci, C. (2011). Infiltration recharge regime in the Red Forest. Zbirnyk naukovykh prats Instytutu heologichnykh nauk NANU, 4, 141–151.
- Shcherbina, S. V., & Kril, T. V. (2011). Analysis of spectral characteristics of soil vibrations in Kyiv caused by metro trains. Svit Geotekhniky, 2, 8–11.
- Kril, T. V. (2011). Vulnerability of geological environment of urbanized territories to technogenic dynamic loads (on the example of Kyiv). Geologichnyy Zhurnal, 3, 78–88.
- Bugai, D. A., Waters, R. D., Dzhepo, S. P., & Skalskyy, A. S. (1997/republished 2009). Cooling pond case study of the Chornobyl NPP. Water Resources Research, 33(4), 677–688.
- Demchyshyn, M. G., & Kril, T. V. (2009). Pile works under conditions of dense urban development. Svit Geotekhniky, 4, 4–10.
- Kril, T. V. (2009). Soil liquefaction phenomenon and factors influencing it. Zbirnyk naukovykh prats Instytutu heologichnykh nauk NANU, 2, 261–264.
- Kril, T. V. (2008). Vibrational impact on the geological environment of cities. Geologichnyy Zhurnal, 2, 91–99.
2012–2004
- Skalskyy, A. S., Kubko, Y. I. (2012/2001). Filtration models of the Chernobyl NPP site. Spr. IHN NAN Ukrayiny.
- Skalskyy, O., Bugai, D., Voitsekhovych, O., Ryazantsev, V., & Avila, R. (2011). Groundwater monitoring and radionuclide transport in PChP tailings. In The New Uranium Mining Boom (pp. 219–228). Springer.
- Bugaĭ, D., & Dewiere, L. (2004). Geology & hydrogeology conditions of the Chernobyl Pilot Site. Rapport DEI/SARG, 04 16. https://www.researchgate.net/publication/XXXX
2001–1994
- Dzhepo, S. P., Skalskyy, A. S., Bugai, D. A. (2001). Migration of strontium-90 into groundwater. Problems of the Chernobyl Exclusion Zone, 7, 20–31.
- Dzhepo, S. P., Skalskyy, A. S., Bugai, D. A., Marchuk, V. V., Waters, R. (1994). Effect of radioactive waste burials. Geological Journal, 4–6, 100–108. https://osti.gov/
- Bugai, D. A., Waters, R. D., Dzhepo, S. P., Skalskyy, A. S. (1996). Risks from radionuclide migration to groundwater. Health Physics, 71(1), 9–18.
- Dzhepo, S., Skalskyy, A., Bugai, D. (1998). Groundwater monitoring. IAHS Publ. No. 250: Groundwater Quality.
- Dzhepo, S. P., Skalskyy, A. S., Bugai, D. A. (1996). Hydrogeological influences on radionuclide migration. OSTI TR (1994).
Співпраця з виробничим сектором:
1. ДП «НДІ Містобудування», інженерно-геологічне обґрунтування містобудівної документації.
2. Національний заповідник «Києво-Печерська лавра», збереження об’єктів історико-архітектурної спадщини (Меморандум про взаєморозуміння та співробітництво від 21 грудня 2021 р. № 15-с).
3. ДП «Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій», комісія ТК 304 із «Захисту будівель і споруд».
4.ДСП «Екоцентр» (м. Чорнобиль), протокол про співпрацю, 2020-2025рр. Проект «Концепції управління водними об'єктами в умовах реорганізації діяльності у зоні відчуження, організації біосферного заповідника та зони спеціального промислового використання» (2019 р.).
5. ДП «Бар'єр» (м. Камянське), гідрогеологічний моніторинг уранових об'єктів колишнього Придніпровського хімічного заводу.
Освітня діяльність:
1.Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І.Сікорського» (Кріль Т.В., лекції).
2.Навчальні курси за проєктами Міжнародного агентства з атомної енергії та Європейської комісії (Д.О. Бугай, лекції).
Відділ має у своєму розпорядженні систему сертифікованої високоточної віброметричної апаратури. Система доступна у моніторингу територій та нерухомих пам’яток Національного заповідника “Києво-Печерська лавра” як захід з імплементації методів неруйнівного моніторингу на основі сучасних світових підходів Structural Health Monitoring:
Два акселерометричних комплекси (акселерометр, велосиметр, мінікомпютер з АЦП, блок живлення) дозволяють проводити вимірювання прискорення (м/с2) і швидкості (м/с) мікросейсмічних коливань як конструктивних елементів будівель і споруд, так і поверхні ґрунту, зокрема фіксувати утворення мікротріщин. Додані до них велосіметри, що вимірюють швидкість (м/с) на інші 3 канала, дозволяють фіксувати вибухові хвилі, які можуть бути небезпечними для споруд, так і дозволяють розраховувати координати мікроземлетрусів.
загальний вигляд
встановлення приладів у приміщенні корпусу №3 Києво-Печерської лаври
Магнітометричний комплект (3-х канальний лазерний нахиломір, 3-х канальний магнітометер з вимірювачами температури і тиску повітря на 8 каналів) призначений для фіксації процесів нахилу і сповзання поверхневих шарів ґрунту на об’єктах Заповідника. Встановлений за договором та згідно Меморандуму про співпрацю у Великій лаврській дзвіниці Києво-Печерської лаври.
4-х компонентна GPS система призначена для визначення напрямків горизонтальних та вертикальних зрушень різних проблемних обʼєктів, складається з 4-х GPS приймачів, які видають значення координат за різний інтервал часу, мінікомпютера, системи дротів загальною довжиною до 300 м.
Записи доступні в режимі online на сайті Інституту http://lavra.igs-nas.org.ua/
Також у відділі інженерної геології є Електронний зонд Diviner 2000 для профілювання вмісту вологи в грунті. це портативний та надійний пристрій, який вимірює вміст вологи на в грунтовому профілі з інтервалом 10 см (до 1,7 м глибини)
Зонд дозволяє вимірювання вологи в профілі ґрунту кожні кілька секунд, де було встановлено пластмасові свердловини для сканування профілю ґрунту. Diviner 2000 можна використовувати для дослідницьких проектів, а також для гідрофізичного моніторингу навколишнього середовища та ландшафтів.
