Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Географические науки
Географическая экология

Диссертационная работа:

Нариманянц Елена Владимировна. Комплексная оценка изменений эколого-геологических условий лессовых территорий на примере Волгодонского промышленного узла Ростовской области : Дис. ... канд. геол.-минерал. наук : 25.00.36 : Ростов н/Д, 2003 178 c. РГБ ОД, 61:04-4/89

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 4

Глава 1. Состояние вопроса и геоэкологической изученности

территории 11

  1. Современные представления о геологической среде 11

  2. Геологическая, гидрогеологическая и инженерно-геологическая изученность 14

  3. Геоэкологическая изученность 24

1.4. Эколого-геологические проблемы 25

Глава 2. Основные сведения о районе исследований 29

  1. Местоположение 29

  2. Общая характеристика инфраструктуры Волгодонского промышленного узла 29

  3. Климат 30

  4. Орогидрография 33

  5. Геоморфология 36

  6. Геологическое строение 41

  1. Геоструктурные особенности 41

  2. Литолого-стратиграфическая характеристика 44

  1. Гидрогеологические условия 53

  2. Природные и техноприродные геологические процессы территории 71

Глава 3. Изменение гидрогеологических условий г. Волгодонска

под влиянием техногенеза 75

|3.1. Геоморфологические условия территории города и литолого-
стратиграфическая характеристика лёссовых пород, слагающих
его геологическую среду 75

3.2. Воздействие техногенного фактора на формирование и хими-

ческий состав горизонта грунтовых вод 78

3.3. Динамика изменения агрессивности грунтовых вод 93

Глава 4. Изменение инженерно-геологических условий на террито
рии г. Волгодонска при техногенном подтоплении 99

4.1. Инженерно-геологическая характеристика лёссовой толщи

до строительного освоения территории 99

4.2. Оценка устойчивости компонентов лёссовой геологической среды

к техногенным воздействиям 105

Глава 5. Природно-техногенные процессы загрязнения компонентов
лёссовой геологической среды на территории Волгодонского
промышленного узла 122

5.1. Природно-техногенные процессы загрязнения почвенного

покрова территории 123

  1. Почвенный покров и ландшафты территории 123

  2. Загрязнение почв тяжёлыми металлами 129

5.2. Природно-техногенное загрязнение зоны аэрации и грунтовых

вод 137

  1. Засоление пород зоны аэрации 137

  2. Динамика загрязнения техногенными компонентами зоны аэрации и грунтовых вод вне пределов

г. Волгодонска 148

Заключение 158

Список использованной литературы 161

Введение к работе:

Актуальность темы. Специфические свойства лёссовых пород, такие как просадочность, анизотропия фильтрационных свойств, в условиях техно-генеза приводят к негативным экологическим последствиям, обусловленным обводнением лёссовой толщи при подъёме уровня грунтовых вод. Однако проблемы оценки и прогнозирования экологических последствий, обусловленных этими факторами при промышленном освоении территорий, ещё недостаточно изучены.

Природная среда в пределах населённых пунктов испытывает мощное техногенное воздействие. При этом относительно устойчивый компонент природной среды - геологическая среда - подвержен существенным изменениям, теряет способность к самовосстановлению и требует очень больших капиталовложений на реабилитацию её состояния. Кризисное состояние экологического качества геологической среды, сложенной лёссовыми грунтами, в большинстве крупных населённых пунктов Ростовской области и юга России играет существенную роль в балансе экологического состояния природной среды в целом. Наибольшее распространение получили такие негативные последствия, как подъём уровня грунтовых вод и широкомасштабное техногенное подтопление территорий подземными водами; снижение показателей деформационных и прочностных свойств грунтов, приводящих к деформации зданий, сооружений и коммуникаций; интенсивное загрязнение почв, подстилающих их горных пород и подземных вод.

Анализируя значение экологической составляющей в существующей технологии проектно-изыскательских работ, принятой в Российской Федерации с 1997 года (СНиП 11-02-96; СП 11-102-97), А.Л. Ревзон, АЛ. Камышев (2001) отмечают, что исследования состояния природно-технической системы (ПТС) - совокупность состояний взаимодействия инженерных сооружений и компонентов природной среды - осуществляют на всех стадиях

и этапах создания и функционирования сооружения, начиная от стадий предпроектных разработок до его строительства и эксплуатации, чего ранее, то есть до 1997 года, не осуществляли. Именно с этим и были связаны многие ошибки в размещении и проектировании ряда крупных инженерных сооружений, которые в совокупности с неправильной эксплуатацией застроенных территорий приводили к изменению гидрогеологических и инженерно-геологических условий. Одна из причин этого - отсутствие или недостаток оценочной информации.

Представленная диссертационная работа основана на эколого-геологическом подходе к изучению функционирования ПТС и предлагает прогнозно-оценочные приёмы, которые позволяют определить устойчивость ПТС как раз на стадии строительства, эксплуатации и, при необходимости, реконструкции сооружений.

Цель работы. Оценка эколого-геологических условий лёссовых территорий и их изменений при промышленном освоении на примере г. Волгодонска и Волгодонского промышленного узла.

Основные задачи исследований:

- изучение в пределах зоны техногенеза геологического строения и литоге
неза лёссовых отложений, возникающих в них природных геологических
и техногенных процессов и явлений;

- изучение проблемы загрязнения геологической части природной среды,
. возникающего на территории в различных её функциональных зонах: жи
лой, промышленной, сельскохозяйственной и др.; выявление источников

» загрязнения геологической среды;

- оценка динамики изменения химического состава и минерализации грун
товых вод в связи с изменением их уровня и температуры и прогноз раз
вития таких негативных явлений, как засоление пород зоны аэрации, аг-

рессивность среды, а также их влияние в целом на экологическую обстановку в районе.

оценка устойчивости компонентов лёссовой геологической среды к техногенным воздействиям;

изучение основных закономерностей распространения легкорастворимых солей во вмещающих лёссовых породах, выявление генезиса засоленности; разработка представлений о возможной динамике процессов их природно-техногенного загрязнения.

Научная новизна работы заключается в следующем: Впервые дана эколого-геологическая оценка состояния лёссовых территорий г. Волгодонска и Волгодонского промышленного узла на основе комплексного изучения динамики важнейших компонентов геологической среды - подземных вод и лёссовых пород.

Установлена связь динамики химического состава подземных вод с подъёмом их уровня, содержанием солей и литологическим строением вмещающих лёссовых пород, а также с геоморфологическими условиями территории.

Проанализированы изменения, произошедшие в составе, состоянии и свойствах лёссовых пород за 30-летний период активного строительного и промышленного освоения исследуемой территории. Предложены новые количественные критерии для прогнозирования устойчивости геологической среды по потенциальной просадочности лёссовых пород, а также методика районирования урбанизированных лёссовых территорий с использованием этих критериев.

Разработаны теоретические представления о возможных проявлениях динамики природно-техногенного загрязнения лёссовых пород зоны аэрации.

Практическая значимость работы. Разработанные подходы к оценке динамики агрессивности подземных вод, использование коэффициентов устойчивости лёссовой геологической среды по показателям потенциальной просадочности позволяют ранжировать инженерно-геологические элементы по степени их устойчивости при выборе типа фундаментов строительных объектов и глубин их заложения, а также при разработке экозащитных мероприятий. Предложенная методика районирования городских территорий по степени устойчивости геологической среды может быть использована при создании генеральных планов развития городов, расположенных на лёссовых толщах, а разработанные представления о динамике природно-техногенного загрязнения зоны аэрации позволяют прогнозировать возможное загрязнение этой зоны в условиях поливного земледелия. Полученные результаты исследований позволяют в целом оценить современное состояние геологической среды г. Волгодонска и Волгодонского промышленного узла, дать прогноз её дальнейших изменений под техногенным воздействием.

Основные защищаемые положения:

  1. Основной тенденцией гидрохимической динамики при подъёме уровня грунтовых вод в лёссовых толщах урбанизированных территорий юга России является обогащение их сульфат-ионом и, как следствие, повышение сульфатной агрессивности по отношению к цементам и бетонам.

  2. Техногенное повышение температуры основных компонентов (подземных вод, горных пород и др.) лёссовой геологической среды в условиях подтопления грунтовыми водами определяет динамику физико-химических процессов в этих компонентах.

  1. Изменение эколого-геологических условий урбанизированных лёссовых территорий зависит, прежде всего, от потенциальной устойчивости геологической среды по просадочности.

4. В условиях орошаемого земледелия на территориях, прилегающих к мощным промышленным узлам, подобных Волгодонскому, в качестве техногенной нагрузки на почвы и лёссовые породы зоны аэрации следует рассматривать не только вторичное засоление, но и загрязнение их техногенными элементами.

Фактический материал. В основу диссертационной работы положены:

материалы научно-исследовательских работ кафедры гидрогеологии и инженерной геологии Ростовского государственного университета;

фондовые материалы АО "РостовДонТИСИз", ФГУГП "Южгео-логия" и публикации в научных изданиях. Автором изучены и систематизированы данные многолетних наблюдений за уровнем грунтовых вод в условиях техногенного режима;

фактический материал, собранный автором в период выполнения научно-исследовательских работ в отделе геохимии НИИ физической и органической химии РГУ и Северо-Кавказском научном центре высшей школы (1992-1993). В результате полевых работ участниками эколого-геохими-ческих исследований в районе Волгодонского промышленного узла отобрано 622 литохимические пробы. Спектральный анализ на 36 химических элементов проводился в Центральной химической лаборатории ПГО "Севкав-геология".

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на научно-практической конференции «Охрана окружающей среды и рациональное использование ресурсов» (Курск, 1995), Международном симпозиуме «Тяжёлые металлы в окружающей среде» (Пущино, 1996), научной конференции аспирантов и соискателей Ростовского госуниверситета (Ростов-на-Дону, 1996), международной научной конференции «Проблемы геологии

и геоэкологии юга России и Кавказа» (Новочеркасск, 1997), Всероссийской научно-практической конференции «Геоэкологическое картографирование» (Москва, 1998), международных научных конференциях студентов, аспирантов и молодых учёных им. академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр» (Томск, 1998, 2000), Юбилейной конференции геологов Ростовской области «Актуальные вопросы геологии, минерально-сырьевой базы и экологии Ростовской области» (Ростов-на-Дону, 2000), Южно-российской научно-практической конференции «Здоровье города - здоровье человека» (Ростов-на-Дону, 2001), Международном симпозиуме «Инженерно-геологические проблемы урбанизированных территорий» (Екатеринбург, 2001), годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии «Сергеевские чтения» (Москва, 2002).

Научная работа «Ландшафтно-эколого-геохимическая оценка восточной части Доно-Сальского водораздела», представленная автором на третьем открытом конкурсе на лучшую научно-практическую работу студентов и аспирантов высших учебных заведений Ростовской области по проблемам экологии «Экология - безопасность - жизнь» в 1997 году, была награждена дипломом.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, в которых изложены основные результаты выполненных исследований.

Исследования поддерживаются программой «Университеты России», проект № 015.09.01.022.

« Автор выражает глубокую признательность доктору геолого-

минералогических наук, профессору В.И. Коробкину и доктору геолого-

минералогических наук, доценту B.C. Назаренко за научное руководство и всестороннюю помощь в работе.

В процессе работы над диссертацией автор пользовалась поддержкой и консультациями кандидатов геолого-минералогических наук, доцентов

М.И. Черкасова , Н.М. Хансиваровой, С.Г. Парады, М.Г. Тарасова, а также докторов геолого-минералогических наук, профессоров В.Е. Закруткина и О.А. Бессонова, давших ценные замечания по диссертации, и выражает им искреннюю благодарность.

Подобные работы
Миронов Андрей Александрович
Изучение загрязнения атмосферного воздуха от автотранспортных потоков в условиях городских территорий : на примере города Чебоксары Чувашской Республики
Серяков Сергей Владимирович
Природно-техногенные условия экологизации урбанизированных территорий на примере города Томска
Родимов Игорь Олегович
Геоэкологическая оценка и картографирование Самарской области на основе анализа водохозяйственной организации территории
Грачева Ирина Владимировна
Геоэкологическая оценка состояния природной среды Владимирской области
Гоппен Татьяна Сергеевна
Геоэкологическая оценка минерально-сырьевых ресурсов Мурманской области
Гофаров Михаил Юрьевич
Применение ГИС-технологий для оценки геоэкологического состояния северотаежных ландшафтов Архангельской области (На примере Беломорско-Кулойского плато)
Кононов Евгений Николаевич
Геоэкологическая оценка хозяйственного использования природных вод Воронежской области
Пасмарнова Светлана Павловна
Геоэкологическая оценка состояния подземных вод центральной части Тамбовской области
Кожанов Александр Александрович
Геоэкологическая оценка влияния топливно-энергетической системы Воронежской области на окружающую среду
Комонова Елена Александровна
Пищевая промышленность Калужской области в период перехода к рыночной экономике и оценка её влияния на окружающую природную среду

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net