geolog 2007 2(26)

81

Click here to load reader

Upload: ooc-mo

Post on 10-Jul-2015

1.591 views

Category:

Documents


12 download

TRANSCRIPT

Page 1: Geolog 2007 2(26)

ISSN 1818-5169

АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ASTRAKHAN STATE UNIVERSITY

АТЫРАУСКИЙ ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА ATYRAU OIL AND GAS INSTITUTE

КАЛМЫЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ KALMYK STATE UNIVERSITY

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ KUBAN STATE UNIVERSITY

РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ROSTOV STATE UNIVERSITY

МЕЖДУНАРОДНАЯ АКАДЕМИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ INTERNATIONAL ACADEMY OF MINERAL RESOURES

ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ВЕСТНИК ГЕОЛОГИИ, ГЕОГРАФИИ И ГЛОБАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ

SOUTH-RUSSIAN BULLETIN OF GEOLOGY, GEOGRAPHY AND GLOBAL ENERGY

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ SCIENTIFIC AND TECHNICAL JOURNAL

№ 2 (26)

МЕЖДУНАРОДНЫЕ И ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОСВОЕНИЯ ПРИРОДНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ

И ГЛОБАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ

INTERNATIONAL AND HOME TECHNOLOGIES OF EXPLORATION OF NATURAL MINERAL RESOURCES

AND GLOBAL ENERGY

МАТЕРИАЛЫ VI МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

MATERIALS OF THE VI INTERNATIONAL SCIENTIFIC PRACTICAL CONFERENCE

26–28 сентября 2007 г. September 26–28, 2007

Издательский дом «Астраханский университет» 2007

Page 2: Geolog 2007 2(26)

ББК 95:2 Ю19

Рекомендовано к печати редакционно-издательским советом

Астраханского государственного университета

ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ВЕСТНИК ГЕОЛОГИИ, ГЕОГРАФИИ И ГЛОБАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ

№ 2 (26)

Редакционный совет

д-р геол.-минерал. наук, проф., проректор Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

В.Т. Трофимов (г. Москва), д-р геол.-минерал. наук, проф. В.М. Швец (г. Москва),

д-р техн. наук, проф., академик РАЕН В.И. Авилов (г. Москва), д-р геол.-минерал. наук, проф. С.С. Бондаренко (г. Москва),

д-р геогр. наук, проф. Ю.В. Ефремов (г. Краснодар), д-р геол.-минерал. наук, проф. Л.М. Зорькин (г. Москва),

д-р техн. наук, академик МАИЭС Ю.В. Колотилов (г. Москва), д-р геогр. наук, проф. Б.И. Кочуров (г. Москва),

д-р геол.-минерал. наук, проф. С.С. Кумеев (г. Элиста), д-р геогр. наук, проф. Н.М. Новикова (г. Москва),

д-р геол.-минерал. наук, проф. К.Е. Питьева (г. Москва) д-р геол.-минерал. наук, проф. Г.И. Потапов (г. Москва),

канд. геол.-минерал. наук, доц. О.М. Севастьянов (г. Оренбург), д-р геол.-минерал. наук, проф. Э.С. Сианисян (г. Ростов), д-р геол.-минерал. наук, проф. В.Н. Синяков (г. Волгоград), д-р геогр. наук, проф. В.М. Смольянинов (г. Воронеж),

д-р геол.-минерал. наук, проф. В.А. Соловьев (г. Краснодар)

Главный редактор

д-р геол.-минерал. наук, профессор О.И. Серебряков

Редакционная коллегия

Э.И. Бесчетнова (зам. гл. редактора), В.И. Попков (зам. гл. редактора), Ю.В. Алтуфьев, А.Н. Бармин, В.Н. Пекин, А.О. Серебряков (отв. секретарь)

Журнал выходит 4 раза в год

Все материалы, поступающие в редколлегию журнала, проходят независимое рецензирование

© Издательский дом «Астраханский университет», 2007

Page 3: Geolog 2007 2(26)

ГЕОМОРФОЛОГИЯ

ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СТРУКТУРНО-ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ

ПРИ ПОИСКЕ НЕФТИ И ГАЗА НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ

А.В. Клещенков Южный научный центр Российской академии наук

Структурно-геоморфологические методы давно используются с различной

степенью эффективности при поиске нефти и газа. При этом на современном этапе существуют определенные особенности, которые обусловлены как актив-ным развитием компьютерной техники, так и все большим пониманием того, что поиск нефти и газа необходимо производить с позиций изучения эволюции оса-дочной толщи в целом (перестройки структурных планов на разных этапах раз-вития, наличия долгоживущих (трансхронных) разломов и структурных неодно-родностей земной коры, переформирования и разрушения залежей УВ и др.).

Особенности применения структурно-геоморфологических методов при по-иске нефти и газа на современном этапе сводятся к следующим.

1) Активное использование ГИС и IT-технологий. В настоящее время геоинформационные системы широко используются для

структурно-геоморфологических построений. Они позволяют производить про-странственную привязку исходных материалов (топокарт), проводить необходи-мые измерения и расчеты и значительно сокращают временные и трудозатраты на построение и совместный анализ морфоструктурных карт.

2) Применение цифровых моделей рельефа (ЦМР). Гидрологически корректные цифровые модели рельефа, построение которых

осуществимо с помощью ArcGIS 9.1 и ряда других геоинформационных систем, представляют собой матрицу высотных отметок в узлах регулярной сети. С по-мощью ЦМР весьма удобно производить расчеты, необходимые при морфомет-рических построениях (сложение, вычитание поверхностей, поиск точек пересе-чения поверхностей и т.д.).

3) Привлечение дистанционной информации. Детальные космоснимки и аэрофотоснимки земной поверхности могут ис-

пользоваться как для актуализации модели рельефа, построенной по топокарте, так непосредственно для изучения структурного плана территории (например, для выявления кольцевых структур [1]).

4) Анализ изменений не только по Z-координате, но также и соотношения координат X и Y.

Как в отечественной, так и в зарубежной литературе [2, 3] все чаще можно встретить примеры, когда оценивается изменение не только распределение высот участков поверхности друг относительно друга, но и обращается внимание на ориентировку овражно-балочной сети.

В заключение стоит отметить, что, наверное, главной особенностью являет-ся то, что на современном этапе морфоструктурные построения превращаются из чисто построения производных поверхностей (вершинных, базисных, разност-ных) в построение моделей. Такие модели строятся с использованием данных о рельефе исследуемого участка, геологического строения и всей имеющейся гео-лого-геофизической информации.

Подобная геологическая модель была создана специалистами отдела геоло-гии ЮНЦ РАН при освоении технологии прогнозирования залежей нефти и газа

3

Page 4: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26) на площадях СД НГР [4]. На основе ГИС ArcGIS 9.1 была сведена воедино ин-формация о геологическом строении территории, результатах разведочного и сруктурно-картировочного бурения, данные о структуре фундамента и наличия разрывных нарушений на территории исследования и др. На основе топокарты масштаба 1:100 000 была построена ЦМР исследуемого участка, актуализиро-ванная с использованием аэрофотоснимков (рис.) и произведен ее морфострук-турный анализ.

Рис. Результат сопоставления карты остаточного рельефа с границами известных месторождений: 1 – границы известных месторождений, 2 – поверхность остаточного

рельефа, 3 – контур предполагаемого структурного поднятия Обращает на себя внимание наличие обращенного рельефа в пределах

предполагаемого структурного поднятия (на широкое распространение дан-ного явления в пределах Юга России указывал в своих работах В.М. Шапош-ников).

Таким образом, реализация моделей в ГИС и их комплексная оценка по-зволяет говорить о наличии или отсутствии локальной структуры и прини-мать решение о целесообразности постановки детальных исследований с ис-пользованием прямых методов поиска нефти и газа.

Литература

1. Погребнов, Н. Н. О кольцевых структурах восточной части Донецкого бассейна / Н. Н. Погребнов, И. Ф. Чистилин // Геологический журнал. – 1984. – Т. 44, № 5. – С. 97–100.

2. Давыденко, Д. Б. Анализ ориентировки речных долин с целью изучения особенно-стей геологического строения площади / Д. Б. Давыденко // Новые данные по геологии, полез-ным ископаемым и рациональному использованию сырья Ростовской области и сопредельных территорий. – Ростов-на-Дону : Волго-Донское ТГУ, 1973. – С. 26–27.

3. Quantative morphotectonic analysis as a tool for detecting deformation patterns in soft-rock terrains: a case study from the southern Marches, Italy // Géomorphologie : relief, processus, environ-nement. – 2004. – Numéro 4. – P. 267–284.

4. Давыденко, Д. Б. Технология ускоренного комплексного поиска залежей нефти и газа / Д. Б. Давыденко, А. В. Клещенков, В. Н. Фролов // Южно-Российский вестник геологии, гео-графии и глобальной энергии. – 2006. – № 5(18). – С. 27–28.

4

Page 5: Geolog 2007 2(26)

МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВАЯ БАЗА

УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ БОРАТОВ В ПЕРМСКОМ СОЛЕРОДНОМ БАССЕЙНЕ

ПРИКАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ

О.П. Гончаренко Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского Проявления борной минерализации известны в галогенных отложениях

почти всех систем фанерозоя. Но наиболее интенсивно борная минерализация развита в отложениях пермского возраста и в озерных отложениях неогеново-го, а также четвертичного возраста. В пермскую эпоху рудообразование бора было приурочено к тыловым частям морских солеродных бассейнов, которые располагались в пределах Северогерманской и Прикаспийской впадин.

Рудообразование бора в Прикаспийской впадине происходило в цен-тральных, юго-западных и южных частях бассейна и связано главным обра-зом с фациями наиболее осолоненных участков солеродного бассейна. Такая связь объясняется тем, что если в процессе прогрессирующего осолонения бассейна накопление хлоридов калия, магния и комплексных соединений магния с бором способствовало накоплению бора в маточных рассолах, то периодическое поступление сульфат-иона, понижающего растворимость борнокислых соединений, вызывало соосаждение его с сульфатами магния и кальция.

Выявленный нами спектр борных минералов в различных фациях гало-генных отложений прибортовой, юго-западной и южной частей Прикаспия не всегда описывается экспериментально-установленными парагенезисами бор-ных и галогенных минералов, образованных на различных стадиях сгущения морских растворов. Применение методов термобарогеохимии позволило предположить наличие более широкого спектра первично-седиментационных боратов. Нами установлено, что из растворов сульфатного типа формиро-вались седиментационные бораты: моноядерные – сульфоборит и пинноит, одноосновные дибораты – ашарит и калиборит, двухосновной тетраборат – бура, трехосновной пентаборат – улексит, двухосновные трибораты – иньоит и борацит. Из растворов хлоркальциевого типа кристаллизовались одноос-новные дибораты – ашарит и калиборит, трехосновной пентаборат – пандер-мит, двухосновные трибораты – иньоит и гидроборацит. Температура образо-вания первично-седиментационных боратов не превышала 40–45 0С. В ре-зультате изменения физико-химических условий минералообразующей среды в солеродном бассейне западной и юго-западной частей прибортовой зоны, юго-западной и южной частей Прикаспийской впадины формируется широ-кая гамма экзогенных боратов. Наиболее распространенными являются бора-цит, хильгардит, гидроборацит, ашарит, калиборит и колеманит. Температура их образования составляла 50–70 0С, а иногда 90 и более 110 0С, соответствуя стадиям раннего диагенеза, диагенеза и, возможно, катагенеза.

В изученных разрезах галогенных отложений нами также установлены бораты, не типичные для солеродных бассейнов, такие как витчит-А, сирле-зит и еремеевит, которые образовались, видимо, при участии вулканической и сопряженной с ней гидротермальной деятельности.

5

Page 6: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

Учитывая степень сгущения морских растворов и присутствие в галоген-ных разрезах продуктов вулканической и гидротермальной деятельности на фоне развития пермского солеродного бассейна, в пределах изученных тер-риторий выделено пять групп борных минералов: I – эвапоритовые: а) свя-занные с подготовительной стадии галогенеза и б) галогенные, образованные на самосадочной стадией галогенеза; II – гипергенные; III – «сквозные»; IV – вулканогенно-осадочные; V – гидротермально-осадочные.

Анализ распространения эвапоритовых и галогенных борных минералов в соленосной толще свидетельствует, что их состав менялся от существенно магниевого (западная часть бассейна) к магниево-кальциевому и стронциевому (юго-западная) до натриево-кальциевого, а возможно, и натриевому (южная), т.е. в соответствии с возрастанием степени метаморфизации исходной рапы. Учитывая расположение Сафроновского участка в краевой части солеродного бассейна, а также присутствие здесь в составе солей пирокластического мате-риала, и принимая во внимание не характерный для морских бассейнов уста-новленный нами парагенезис боратов (сирлезит, еремеевит и витчит-А), можно предполагать, что эти борные минералы образовались при участии вулкано-генно-осадочных процессов. Основным фактором преобразования вулканоген-ного (пеплового) материала были также повышенные температуры термальных вод, которые поступали в бассейн. Это способствовало быстрому разложению богатых кремнеземом пирокластических компонентов с последующим вовле-чением кремнезема в процесс аутигенного минералообразования, в том числе для синтеза сирлезита и еремеевита. О возможности проявления термальной деятельности в изученных разрезах свидетельствуют данные гомогенизации твердо- и газово-жидких включений в галите и боратах, температура образова-ния которых составляла более 110 0С, а также наличие системы перекрещи-вающих глубинных нарушений, по которым термальные воды могли поступать в бассейн. Глубинные воды могли поступать также из зон региональных раз-ломов, окаймляющих юго-западную часть Прикаспийской впадины. Анало-гичное представление создается и об источнике бора на территории Карасаль-ской моноклинали. Здесь роль эндогенного фактора проявилась в большей сте-пени, судя по составу борных минералов, а также учитывая близость Азгир-ской структуры, в разрезе которой в каменной соли с прослоями туфогенного материала выявлен сирлезит.

Приведенный фактический материал свидетельствует, что основным фак-тором, контролирующим процессы рудоотложения бора в пермских солерод-ных бассейнах, было не только глубокое (вплоть до эвтоники) испарение мор-ской воды. Выявленное нами опережение осаждения борных минералов во времени относительно кристаллизации вмещающих солей определялось по-ступлением в бассейн поверхностных вод, обогащенных бором относительно морских растворов. Бороносные растворы поступали в солеродный бассейн из областей развития пород с повышенным содержанием бора, находившихся в условиях интенсивного химического выветривания, и оказывали значительное влияние на порядок кристаллизации боратов из морских растворов. Опреде-ленная роль отводится также и притоку гидротермальных растворов по глу-бинным разломам. Осаждение троны, буры и легкорастворимых солей натрия (Карасальская моноклиналь) в условиях аридного климата связано, видимо, с разгрузкой гидротермальных растворов в солеродные бассейны.

6

Page 7: Geolog 2007 2(26)

Минерально-сырьевая база

О НЕКОТОРЫХ ПРОБЛЕМАХ, СВЯЗАННЫХ С ПЕРЕРАБОТКОЙ АПАТИТОВ

А.Е. Самонов

Институт геологии месторождений РАН Ю.В. Ваньшин

Саратовский государственный университет Среди многочисленных техногенных отходов России особую экологическую

опасность представляют промышленные отходы в виде фосфогипса, связанные с переработкой по сернокислотной технологии хибинского и ковдорского апатито-вого концентрата (АК) при производстве фосфорных минеральных удобрений. Из 9 млн т ежегодно производимого хибинского апатитового концентрата почти 6,5 млн т перерабатывается на минеральные удобрения на российских заводах, и из них 5,2 млн т именно по сернокислотной технологии на трех заводах холдинга ОАО «Фосагро»: череповецком «Аммофосе» – 2,4 млн т, воскресенском «ВМУ» – 1,8 млн т и на балаковском «БМУ» – 1,1 млн т. За время своего существования эти предприятия накопили около 150 млн т фосфогипса и ежегодно пополняются на 3,9 млн т. Накопленный фосфогипс содержит ряд не извлеченных ценных компонентов: фосфор, стронций, кремний, фтор, калий, в том числе радиоактив-ный изотоп калий-40, редкоземельные металлы (иттрий, церий, лантан, нио-бий и др.), а также уран, торий. Содержание большинства элементов превышает ПДК, формируют синергетический (увеличивающий) эффект загрязнения эколо-гических систем (воздуха, воды, почв, растений) в радиусе нескольких десятков км вокруг залегания больших масс (десятки млн т) фосфогипса.

По уровню экологической опасности фосфогипс во всем мире относится к отходам III или IV классов токсичности. В странах ЕС к 2000 г. практически весь фосфогипс утилизирован. В России (как и в бывшем СССР) проблема утилиза-ции фосфогипса до сих пор не решена.

В Саратовской области, в районе г. Балаково уже несколько десятилетий действует завод ОАО «Балаковские минеральные удобрения (БМУ)», вокруг ко-торого накопилось свыше 22 млн тонн «белой горы» фосфогипса. Весь этот пе-риод фосфогипс развевается ветром, растворяясь атмосферными осадками, за-грязняет почвы, подземные и поверхностные воды, создает повышенный радиа-ционный фон. Так например, удельная плотность загрязнения за счет вклада (на 90–96 %) природного, но техногенного калия-40 в ландшафтах левобережья Вол-ги и в пойме р. Бол. Иргиз достигла 17–20 Ки/км2, в то время как в правобереж-ных районах не превышает 3 Ки/км2. Учитывая аналогичность технологии пере-работки и состава перерабатываемого продукта (апатита) в районах череповецко-го и воскресенского комбинатов ситуация не отличается ничем.

Минералогические анализ почв позволили установить монацит (TRPO4, теоретический состав: TR2O3 – 47–54 %, P2O5 – 22–30 %, ThO2 до 5,5 %, U3O8 до 0,3 %), апатит и др. минералы.

Следует подчеркнуть, что такие же минералы впервые нами обнаружены в щебенке доломитизированных известняков, отобранной в теле фундаментной подушки из-под четвертого блока БАЭС [1]. Наиболее вероятный путь попада-ния – эоловый. При строительстве атомной электростанции (БАЭС), когда только закладывались котлованы и заполнялись щебнем процессы развевания «белых гор» фосфогипса имели место. Эти же химические элементы обнаружены нами (2002–2003 гг.) в 30 почвенных профилях, в 30-ти км зоны БАЭС.

Переработка ценнейшего апатитового сырья только на минеральные удоб-рения не отвечает эколого-экономическим требованиям нового тысячелетия. Не-

7

Page 8: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

обходимо кардинально изменить психологию отношения к фосфогипсу. Фосфо-гипс – это не вредный и опасный для здоровья человека отход производства, а ценное сырье, которое необходимо экономически выгодно использовать без вре-да окружающей среде. Ежегодно нарабатываемый фосфогипс (свежий) и нако-пившиеся «белые горы» фосфогипса (лежалый) необходимо рассматривать как перспективные ценные техногенные месторождения РЗМ (среднее содержание 0,3–0,35 %), стронция (1,5–2 %), фтора (0,4 %), бария (до 0,5 %), строительного гипса и др. вяжущих материалов.

Разработаны и испытаны технологии механического обогащения стронцие-вого концентрата и выщелачивания РЗМ из фосфогипса с получением ценных стронциевого и редкоземельного концентратов и дополнительного фосфора (до 5 %), а также многотонажных гипсовых продуктов и изделий. Все эти техно-логии можно внедрить в существующий производственный процесс на заводе ОАО «БМУ» г. Балаково. Авторское свидетельство на Проект «Извлечение ред-коземельных металлов из свежего и лежалого в отвалах фосфогипса с использо-ванием новейшей технологии» зарегистрировано в Российском авторском обще-стве за № 10723 от 3 октября 2006 г. Предлагаемый проект по существу является оригинальным инновационным проектом, отвечающем современным эколого-экономическим требованиям – комплексного использования невосполнимых ми-неральных ресурсов, минимизации экологического вреда при решении проблемы утилизации ранее накопленных опасных промышленных отходов. Составные части Проекта запатентованы (патент России № 2052415 – производство гипсо-вых строительных изделий, патент России № 2082673 – метод экстракционного выделения РЗМ, патент № 2104941 – метод отделения фосфора и др.).

Внедрение проекта на ОАО «БМУ» холдинга «Фосагро» может и должно стать примером возможности прибыльно для предприятия реализовать интеллек-туальный потенциал России, существенно снизить риски: экологическую нагруз-ку на окружающую среду и социальное напряжение в промышленно развитом районе, минимизировать выплаты за хранение опасных промотходов, сущест-венно (в 2–2,5 раза) увеличить доходы предприятия, решив важную государст-венную задачу по обеспечению страны редкоземельной и стронциевой продук-ции [2].

В целом же будущие доходы ОАО «БМУ» от реализации предлагаемого Проекта могут увеличиться на десятки миллиардов рублей. Следует учесть и то, что в настоящее время законодательство РФ обязывает платить предприятия за хранение вырабатываемых отходов, установив базовые нормативы платы – за IV класс токсичности –10 руб. за т в год и 20 руб./т за отходы III класса. С января 2008 г. будут рекомендованы нормативы платы в 3–4 выше. А при вступлении России в Евросоюз или ВТО и, приняв эколого-экономические условия мирового сообщества, эти выплаты могут увеличиться еще в 10–15 раз (до 600–1000 руб. за т в год). В таких условиях предприятие в одночасье может потерять свою рен-табельность и стать банкротом. Внедрение Проекта, являющегося оригинальным инновационным проектом, отвечающий эколого-экономическим требованиям нового тысячелетия (комплексного использования передовых отечественных технологий для экономически выгодного извлечения ценных полезных компо-нентов (ранее не извлекаемых) из промышленных отходов на базе действующих производственных мощностей предприятий решит важную государственную за-дачу по обеспечению страны редкоземельной и другой стратегически важной продукцией. Несомненен и экологический аспект предлагаемого проекта – обес-печивающий существенного улучшения и сохранения окружающей среды.

В заключение отметим полезность Проекта обществу, которая, кроме неоспо-римой экономической выгоды, заключается из вытекающих экологических и соци-

8

Page 9: Geolog 2007 2(26)

Минерально-сырьевая база

альных аспектов: накопленные за многие годы опасные промышленные отходы вблизи густо заселенных и сельскохозяйственных районов переводятся в кратчай-шее время в разряд ценных техногенных месторождений, способствующие рацио-нальному недропользованию, сбережению сырьевых ресурсов для будущих поко-лений, а также подъему благосостояния населения региона за счет увеличения на-логовых поступлений в местный бюджет.

Литература

1. Ваньшин, Ю. В. О вероятности процессов растворения щебенчатой подушки фунда-ментов Балаковской АЭС / Ю. В. Ваньшин. А. В. Мохов, А. Г. Зализский // Минералогия во всем пространстве сего слова. – СПб. : Изд-во СПБГУ, 2004. – С. 57–58.

2. Самонов, А. Е. О новом типе техногенного месторождения редких и редкоземельных элементов в Саратовском Заволжье / А. Е. Самонов, Ю. В. Ваньшин // Тез. докл. НПРК «Стра-тегия развития минерально-сырьевого комплекса Приволжского и Южного федеральных окру-гов на 2008 и последующие годы» (23–27 апреля 2007 г.) – С. 93–96.

ОСОБЕННОСТИ ПЛАТИНОНОСНОСТИ УЛЬТРАОСНОВНЫХ

МАССИВОВ ВАЛЕРЬЯНОВСКОЙ ОСТРОВНОЙ ДУГИ (Северный Казахстан)

Е.С. Олейник

Томский политехнический университет

В Казахстане к настоящему времени накоплены обширные, но нередко про-тиворечивые и слабо систематизированные материалы по платиноносности. Об-щей проблемой для всех регионов республики является недостаточная изучен-ность типовых объектов и отсутствие сведений по предполагаемым рудоносным металлогеническим формациям. Таким образом, становится актуальной пробле-ма прогноза и поиска проявлений металлов платиновой группы (МПГ).

Нами исследованы массивы ультраосновных (серпентинитовых) пород, при-уроченные к тектоническим нарушениям Валерьяновской островной дуги. Они вы-звали интерес в связи с повышенными концентрациями элементов платиновой груп-пы (ЭПГ), полученными в результате пробирно-атомно-эмиссионного анализа.

Основной целью исследования является установление возможности накоп-ления ЭПГ в серпентинитовой породе при данных геолого-структурных и петро-графических условиях. Решаемые задачи, направленные на достижение цели:

1) выявление особенностей размещения и структурного контроля изучае-мых массивов в пределах Валерьяновской островной дуги;

2) исследование петро-геохимических характеристик горных пород массивов. Валерьяновская энсиалическая островная дуга расположена вдоль меридио-

нального западного борта Тургайского прогиба. Островодужная зона ограничена глубинными разломами: на западе – Ливановским, на востоке – Апановским. Восточная граница определена условно вследствие невозможности детального изучения глубинных пород из-за большой мощности мезозойско-кайнозойских отложений. Протяженность зоны составляет около 500–600 км, ширина от 50 до 100 км.

Главное место в строении зоны занимают осадочно-вулканогенные образо-вания нижнего карбона, собранные в серию брахиоскладчатых структур, вытяну-тых согласно с общим простиранием зоны в субмеридиональном направлении. На отдельных участках складчатые структуры осложнены разрывными наруше-ниями.

Интрузивные образования ультраосновного состава в Валерьяновской зоне представлены серпентинитами. Прослежен пояс серпентинитовых массивов,

9

Page 10: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

простирающийся в северо-восточном направлении на 120 км при средней шири-не 6–10 км. На уровень палеозойского фундамента выходят 38 массивов, основ-ная часть их приурочена к тектоническим нарушениям. Самый крупный массив – Уркашский. Он приурочен к одноименному разлому, имеет северо-восточное простирание, его размеры 18 км в длину, 3 км в ширину. Массив перекрыт рых-лыми отложениями мезокайнозоя мощностью 45–90 м. Выходов на дневную по-верхность он не имеет, как и прочие массивы пояса.

Породы интрузивных массивов представлены апоперидотитовыми, реже аподунитовыми серпентинитами, среди которых преобладают хризотил-антигоритовые разности. Время внедрения интрузий определено относительно как нижний-средний карбон.

Пробирно-атомно-эмиссионным методом были исследованы как сами сер-пентиниты, так и коры выветривания по ним, а также карбонатно-хлоритизированная порода, образующая прослои в серпентините (всего 63 пробы из 11 скважин). Максимальные содержания элементов (до 0,0080 г/т Pt и 0,015 г/т Pd) обнаружились в пробах серпентинита, отобранных из керна скважин 111, 142 и 149 (на различных глубинах, в интервале 110–151,5 м).

Нами был проведен анализ серпентинита, отобранного из керна скважин 111, 142 и 149, методом ICP-масс-спектрометрии (масс-спектрометрия с индук-тивно-связанной плазмой) на весь спектр элементов. Исследование проводилось в лаборатории аналитического центра «Плазма» г. Томска. Значимые результаты получены только по Pt для пород скважины № 111: 0,025 г/т в интервале 117,2–119,0 м; 0,046 г/т в интервале 119,0–121,4 м.

Позднее был проведен анализ пород скважин № 111, 142 и 149 методом ин-версионной вольтамперометрии (ИВА), в результате которого получены сле-дующие данные: по Pt и Pd выделились пробы скважин 111 и 142 (более 0,1 г/т платины, до 0,095 г/т палладия), по Rh и Os – пробы из скважины 111 (более 1,5 г/т и 0,076 г/т соответственно).

Для выявления формы вхождения платиноидов в породу было проведено исследование наиболее перспективных проб на электронном сканирующем мик-роскопе LEO 1430 VP (Институт геологии и минералогии СО РАН, г. Новоси-бирск). Ни в одной из проб зерен минералов, содержащих платиноиды, обнару-жено не было. С одной стороны, такой результат показывает, что платиноиды не образуют в данной породе самостоятельных минералов и не являются примес-ными для минералов тяжелой фракции. С другой стороны, полученные результа-ты не исключают возможности локализации ЭПГ в качестве примесей в тяжелой магнитной фракции, которая данным методом не исследовалась.

Проведенные исследования и полученные результаты обнажили ряд про-блем: во-первых, на основании имеющихся данных нельзя делать вывод о нали-чии или отсутствии платиноидов в исследуемых серпентинитах, во-вторых, на данный момент нет универсальной исчерпывающей методики для определения содержания платины и всех элементов ее группы в породе.

Задачей, решаемой в настоящее время, является выявление причин столь кардинальных различий в геохимических данных, полученных различными ме-тодами для одних и тех же образцов. Планируется проведение исследования тя-желой магнитной фракции на сканирующем микроскопе.

10

Page 11: Geolog 2007 2(26)

ГЕОЭКОЛОГИЯ ВЛИЯНИЕ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

НА ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКУЮ СИТУАЦИЮ ГОРОДОВ*

Е.В. Антошкина, Е.В. Фоменко

Кубанский государственный университет Нефть и нефтепродукты относятся к наиболее опасным и чрезвычайно

распространенным загрязнителям природной среды. Оценки влияния на эко-системы связаны с проблемой их миграции или закрепления в грунтах. Ми-грационные характеристики поведения нефти в этих системах – основа про-гноза последствий загрязнения природной среды, и разработки необходимых решений по ее защите при авариях и мониторинге. Прогнозирование послед-ствий нефтяного загрязнения возможно только при наличие количественных параметров передвижения и закрепления поллютантов в геологической среде, что зависит от объемов сброшенного вещества и свойств принимающих грунтов.

По оценке Краевого Комитета по охране природы, в г. Краснодаре заре-гистрировано 72 техногенно опасных предприятия. Каждое из них формирует вокруг себя ареалы концентрации «своих» элементов-загрязнителей, которые захватывают и жилые массивы. К числу наиболее крупных, экологически опасных техногенных объектов, получивших отрицательное заключение эко-логической экспертизы за последнее десятилетие, относится ЗАО «Краснода-рэконефть» и расположенная на его территории нефтебаза: на ее территории выявлено загрязнение подземных вод нефтепродуктами (до 50 ПДК), свин-цом и цинком (до 1,5 ПДК). Геоэкологическая ситуация осложняется еще и тем, что предприятие находится в водоохранной зоне, однако ежегодно в р. Кубань сбрасывается 0,6 млн м3 нефтесодержащих вод.

Расположен данный объект в пределах первой надпойменной террасы верх-неплейстоценового возраста. До глубины 1,5 м по всей территории распространен насыпной слой. Под ним до глубин 4 м залегают супеси среднезернистые, слабо-глинистые, с прослойками и включениями илов, местами с запахом нефтепродук-тов; ниже, до отметки 8 м – средне- и мелкозернистые пески с водонасыщенными нижними слоями. Грунтовые воды вскрыты на глубине 8 м, общее их направление в сторону Кубани, где происходит разгрузка. Гидродинамическая картина участка осложнена техногенными факторами, в частности подтоками от подземных водо-проводных сетей и ливневой канализации.

Загрязнение территории предприятия нефтепродуктами является основ-ным. Они выявлены в почвах, грунтах зоны аэрации и грунтовых водах. По величине концентрации их в грунтах и подземных водах ситуация классифи-цируется как интенсивное нефтяное загрязнение. Почвы относятся к средней и частично – интенсивной степени загрязнения; зона аэрации буквально про-питана ими и характеризуется как интенсивно загрязненная. Причина этого – наличие утечек топлива из подземных коммуникаций предприятия.

Учитывая невысокую скорость движения грунтового потока, локальное загрязнение подземных вод продвигается по направлению к области разгруз- * Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 06-05-96602).

11

Page 12: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

ки (р. Кубань) со скоростью 50–100 м за 10 лет в зависимости от конкретных коллекторских свойств грунтового водоносного горизонта.

Территориально нефтяное загрязнение распределяется следующим обра-зом: ¾ площади относится к средней степени загрязнения; северная часть, занятая складами и другими хозяйственными постройками, характеризуется слабым нефтяным загрязнением. Повышенные концентрации нефтепродук-тов приурочены к паркам хранения топлива и масел, пункту разлива масел, территории АЗС, зонам открытого грунта, куда направлен поверхностный смыв с асфальтового покрытия, а также к жилой застройке, примыкающей к нефтебазе (здесь обнаружено содержание в грунтах тяжелых металлов, кон-центрация которых не уступает промышленной зоне).

Из элементов первого класса медицинской опасности на территории «Кубаньэконефть» обнаружены свинец и цинк. Пиковые величины их содер-жания приходятся на северную часть, где находится стоянка автотранспорта. Пятна низких значений ложатся на парк хранения нефтепродуктов, огоро-женный обваловкой, и где происходит регулярная отсыпка песком, а также асфальтовые участки. Из элементов второго класса медицинской опасности обнаружено содержание никеля, хрома, молибдена; кроме того, выявлено за-грязнение грунтовых вод аммонием, мышьяком, фенолами, зафиксировано повышенное содержание железа и марганца.

Как показали исследования, для предприятия характерны регулярные по-ступления нефтепродуктов в грунт (в связи со спецификой производства), что вызывает резкие ответные реакции во всех компонентах экосистемы. В случае аварийной ситуации суммарный экологический и экономический ущерб от разливов нефти может привести к кризисной ситуации не только на террито-рии города, но и далеко за его пределами. Это связано с тем, что «Кубаньэко-нефть» находится недалеко от русла р. Кубань, где увеличивается уклон мест-ности и происходит разгрузка подземных вод. Наличие уклонов, низкая меха-ническая прочность грунтов, максимально благоприятствующих развитию крипа, высокая увлажненность отложений, рассматриваются как наиболее бла-гоприятными факторами для распространения нефтяного загрязнения.

Для более точной оценки влияния данного предприятия на геоэкологиче-скую ситуации города необходимо провести математическое моделирование распространения в природной среде нефтяного и других видов загрязнения. Это позволит: заблаговременно выявить наиболее опасные с точки зрения загрязне-ния участки; оценить правильность территориального размещения основных технологических производств; определить возможные площади поражения ком-понентов природной среды (при аварийных ситуаций) для расчета потенциаль-ного ущерба. Особо следует обратить внимание на то, что суммарный экологи-ческий и экономический ущерб от небольших, но многочисленных разливов нефти (которые характерны для предприятия) может превышать потери от круп-ных аварий.

12

Page 13: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

ВЛИЯНИЕ ПОЛИГОНОВ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ НА РАСТИТЕЛЬНОСТЬ

М.Е. Козлова, М.А. Харькина, А.В. Кирюшин

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Растения являются главной составляющей живого мира. На урбанизиро-ванных территориях они оказываются под негативным воздействием челове-ческой деятельности. Важную роль при этом играют поллютанты, которые попадают в части растений из грунта и аэробным путем. Особое значение имеет изучение тяжелых металлов (ТМ), поскольку они являются как важ-нейшими элементами питания растений, так и одними из наиболее опасных токсикантов. Большое внимание настоящей работы уделялось меди, марганцу и свинцу. Недостаточное содержание меди в почвах отрицательно влияет на синтез белков, жиров и витаминов и способствует бесплодию растительных организмов. Она участвует в процессе фотосинтеза и влияет на усвоение азо-та растениями. Установлено положительное влияние меди на синтез белков в растениях и благодаря этому — на водоудерживающую способность расти-тельных тканей. Марганец способствует утилизации СО2 растениями, чем повышает интенсивность фотосинтеза, участвует в процессах восстановления нитратов и ассимиляции азота растениями. Повышенное содержание Мn вы-зывает у растений появление хлорозных листьев, скрученных и сухих участ-ков по их краям, поражение стеблей. Соединения свинца имеют особое зна-чение вследствие высокой токсичности.

Одними из основных источников загрязнения являются полигоны твер-дых бытовых отходов (ТБО). Для изучения задерживающей способности грунтов были исследованы образцы песков и торфов верхнечетвертичных аллювиально-озерных отложений отобранные в ложе Шатурского полигона ТБО Московской области.

Пески по гранулометрическому составу до глубин 1,4 м представлены песками пылеватыми, а ниже залегают пески гравелистые, слабо отсортиро-ванные, средне-мелкозернистые. По содержанию органики разрез можно раз-делить на две части. Верхний горизонт (0,5–1 м), насыщенный органикой (по-тери при прокаливании около 85,15 %), представлен торфами, которые по-степенно выклиниваются в северо-восточном направлении. Они имеют высо-кие значения емкости катионного обмена: 109,0–150,3 мг-экв на 100 г грунта [1]. В соответствии со способностью органики накапливать химические и биологические ресурсы верхний слой представляет собой барьер на пути ми-грации элементов по профилю. Если грунт прочно связывает токсиканты, то это предохраняет от загрязнения нижележащие отложения и подземные воды. Но тогда он сам постепенно становится все более загрязненным, и в какой-то момент может произойти разрушение органического вещества с выходом за-грязнителя в грунтовый раствор. Таким образом, с одной стороны, основная масса различных соединений задерживается у поверхности и тем самым яв-ляется недоступной для нижележащих водоносных горизонтов и отложений, но, с другой стороны, открывается доступ для попадания поллютантов в рас-тения через корневую систему. Нижний горизонт песков обеднен органикой; потери при прокаливании не превышают 1,55 % и имеет низкие значения ем-кости поглощения (до 6,9 мг-экв на 100 г грунта). Он не накапливает и хоро-шо пропускает загрязнители.

13

Page 14: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

Таким образом, основная часть загрязнителей, в том числе и ТМ, скапли-вается именно в верхнем горизонте. Для растительности важно определение подвижных форм, поскольку именно они усваиваются и накапливаются в ней. Выполненные исследования показали, что больше половины исследуе-мых металлов находятся в доступной для растений форме. Концентрации их снижаются сверху вниз по разрезу (табл.).

В укосах трав исследуемой территории, по данным НПО «НОЭКС», вы-явлены превышения содержания металлов над МДУ по Мn и Zn и над фоно-выми значениями по РЬ, Си, Со, As и Hg. В результате этого происходят фи-зиологические и морфологические изменения частей растений, обусловлен-ные токсичностью металлов.

Таблица Содержание подвижных форм тяжелых металлов (Си, Mn, Pb)

в песках ложа Шатурского полигона ТБО (по результатам атомно-абсорбционого анализа)

Содержание подвижных форм ТМ, мг/кг Глубина отбора проб образцов, м Сu Мn Рb

0,1 Н,5 21,4 10,1 0,3 10,5 18,4 9,8 0,5 4,6 15,1 8,3 0,9 5,6 3,5 6,0 1,1 4,7 5,2 6,0

Таким образом, причиной негативных последствий для растений могло

быть складирование ТБО на заторфованные пески без изоляционного пере-крытия рабочих котлованов и достаточно длительная эксплуатация Шатур-ского полигона (с 1964 г.) без проведения специальных мероприятий.

Литература

1. Гайфуллина, Г.Р. Состав и свойства грунтов ложа полигона твердых бытовых отходов г. Шатура и их экологическая оценка / Г. Р. Гайфуллина, М. А. Харькина, А. В. Кирюшин // Школа экологической геологии и рационального недропользования. 29 мая – 2 июня 2006 г. : материалы пятой межвузовской молодежной научн. конф. «Экогеология–2006». – СПб., 2006. – С. 179–181.

РАЙОНИРОВАНИЕ ОПОЛЗНЕВЫХ ПРОЦЕССОВ В КРАСНОДАРСКОМ КРАЕ*

Д.Ю. Шуляков, А.В. Николайчук, Ю.В. Ефремов

Кубанский государственный университет Оползни, относимые к гравитационным процессам на склонах, широко

распространены в горной, предгорной, равнинной (по долинам рек) террито-риях и на Черноморском побережье Кавказа. Оползни наносят огромный экономический ущерб. Борьба с ними требует значительных финансовых за-трат. Изучением и профилактикой этих сложных природных явлений зани-

* Работа выполнена при финансовой поддержки Департамента образования и науки Красно-дарского края и Российского фонда фундаментальных исследований (проект Юг России 06-05-96683).

14

Page 15: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

маются многие организации геологического профиля на протяжении многих десятков лет [2].

В настоящее время нам известны несколько организаций, проводящих региональные исследования оползневых процессов и явлений: ГУЛ «Кубань-геология», СевКавТИСИЗ, ИнжГео. Результаты исследований в большей ме-ре аккумулируются в Фондовых отделах этих организаций. Публикации по оползневой тематике в последние годы малочисленны и не отражают совре-менное состояние оползней в рассматриваемом районе. Особенно актуальна проблема районирования оползней Краснодарского края. В настоящее время публикации посвященные этой проблеме отсутствуют. Некоторые аспекты районирования оползней затронуты в работах [3–4].

Общая площадь всех (активных и стабилизированных) оползней Красно-дарского края равна 1194,6 км2, что составляет 1,43 % его территории. Ак-тивные оползни развиты на площади 317,5 км2 (0,4 % территории края). Ак-тивность оползневого процесса оценивается в 26,6 %, т.е. почти третья часть выявленных оползневых тел находятся в активном состоянии. В пространст-венном отношении оползни развиты неравномерно. Наибольшее их количе-ство отмечается в юго-восточной предгорной части края и на Черноморском побережье Кавказа. В этих же районах они имеют повышенную активность, однако наивысшая активность оползневого процесса приурочена к динамич-ным зонам: долине р. Кубань, побережье Азовского моря и Таманского полу-острова. Пространственное развитие оползней и степень их активности опре-деляется следующими постоянными и переменными факторами: структурно-тектоническими геоморфологическими, литологическими, гидрогеологиче-скими, климатическими, антропогенными, биосферными. Кроме того, ряд экзогенных процессов также являются факторами, влияющими на динамику развития оползней.

Комплексный анализ факторов формирования оползневых процессов позволяет предложить для территории Краснодарского края следующую схе-му районирования [1], выделив 5 оползневых областей: Таманский и Ейский полуострова, Западное Предкавказье, Северо-Западный Кавказ, Адлерскую депрессию Рионского межгорного прогиба, западную часть Центрального Кавказа (рис.).

Область Таманский и Ейский полуострова. Оползни в пределах бере-говых зон Черного, Азовского морей и лиманов связаны, в основном, с абра-зионными процессами.

Таманский полуостров. Наибольшее развитие получили оползни на сле-дующих участках: к западу от ст. Голубицкой (7 км), от пос. «За Родину» до балки Шаповаленко (10 км), от мыса Пекла до косы Чушка (15 км), от пос. Тамань до мыса Тузла (6 км), от мыса Панагия до Соленого озера (22 км). Менее активны оползни на берегах Кизилташского и Ахтанизовского лиманов и на правом борту долины р. Старой Кубани. Площадь оползневых смещений Таманского п-ва (21,4 км2) составляет всего 1,8 % от площади всех оползней края, однако для них характерна высокая активность (57,7 %). В целом пораженность полуострова незначительная – 2,2 %. Однако следует отметить, что оползни преимущественно сконцентрированы вдоль узкой по-лосы береговой линии, что повышает пораженность территории в зоне их развития до 50–100 %.

На Таманском полуострове преобладают активные и частично активные оползни, причем 77 % из них блоковые и блоково-консистентные и 83,6 % – с

15

Page 16: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

захватом коренных пород. Стабилизированные оползневые формы развиты, в основном, вдоль берегов лимана и на древнеэрозионном борту р. Старая Ку-бань. Их общая площадь 9,1 км2, 64 % из них блоковые и 62 % – с захватом дочетвертичных отложений.

На Ейском п-ве развиты только активные оползни общей площадью 851 тыс. м2, 80 % из них блоковые и только 26 % – с захватом коренных. На участке п. Шабельск до х. Молчановка (около 7 км) в береговом обрыве вы-сотой до 30 м отмечаются оползни фронтального типа, шириной 50–100 м.

На остальных участках Ейского п-ва (от ст. Камышеватской до п. Ша-бельск) оползни наблюдаются эпизодически с пораженностью на различных участках от ОД до 0,5 %. Особенно интенсивны они на участках, где в осно-вании берегового уступа высотой до 15–20 м, сложенного лессовидными суг-линками, обнажаются скифские глины.

Рис. Схема районирования оползневых процессов в Краснодарском крае

Область Западное Предкавказье включает южный борт Западно-

Кубанского прогиба, Адыгейский выступ, Восточно-Кубанский прогиб и за-падную часть Ставропольского сводового поднятия.

Общая площадь оползней Западного Предкавказья составляет 469,2 км2, из них 50,1 % – стабилизированные, 24,1 % – частично активные и 25,8 % – активные. Среди стабилизированных преобладают оползни с захватом ко-ренных пород (222,3 км ), а в группе частично активных преимущественное развитие получили блоково-консистентные оползни (96,8 км2). Активные оползневые формы на 80 % захватывают коренные подстилающие отложе-ния. В связи с преимущественно глинистым составом смещающихся отложе-ний в группе активных деформаций доминируют консистентные оползни.

16

Page 17: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

Наиболее интенсивно оползни развиты в правобережье р. Кубани от г. Армавира до г. Краснодара, на участках развития эолово-делювиальных суглинков, до 45 % длины правого берега р. Кубани от г. Невинномысска до г. Краснодара подвержены оползневому процессу.

Оползневые деформации имеют в основном площадное развитие на по-логих склонах мелких рек и балок, а также на бортах долин рек Кубани, Уру-па, Ходзь и др. Пораженность территории на отдельных участках (правый борт долины реки Лабы и др.) достигает 100 %.

Область Северо-Западного Кавказа. Здесь оползневые процессы раз-виты неравномерно. Наименьшее количество оползней отмечается в перик-линальной зоне на северо-запад и в высокогорной зоне на юго-востоке (менее 1 %). Вдоль побережья полуострова Абрау концентрация оползней несколько возрастает в связи с абразионной деятельностью Черного моря. Незначитель-ная оползневая пораженность Новороссийской ступени. В высокогорной зо-не, оползневые процессы не отмечены. На стальных участках оползни разви-ты более или менее однородно. Фоновая пораженность составляет 1–3 %. По-вышенные концентрации оползней отмечаются локально в верховьях рек Абин, Шебш и Афипс (5–8 %), они связаны с повышенной тектонической трещиноватостью пород. Подобная зона расположена в междуречье Аше – Псезуапсе. В верховьях р. Туапсе и ее левобережных притоков выявлена оползневая зона в юрских аргиллитах, где пораженность достигает 22 %, по-видимому, связанная с воздействием комплекса факторов (неотектоника, по-вышенная трещиноватость, эрозионная деятельность, сейсмичность и антро-погенное вмешательство).

Повышенное количество оползней отмечается в долинах рек Гунайка, Шебш, Безепс, Афипс, где их пространственное размещение контролируется не только литологическим составом, но и тектонической раздробленностью вдоль Безепского (Планческого), Тхамахинского разломов и Гунайской попе-речной зоны.

Область Адлерской депрессии Рионского межгорного прогиба располо-жена в юго-восточной части края и сложена, в основном, флишеобразными тер-ригенно-глинистыми аналогами майкопской серии (23 СПС). Суммарная пло-щадь оползней равна 126,2 км2, из них: стабилизированных 84 %, консистентных 90,2 %, с захватом коренных 99,9 %, коэффициент активности 13,8 %.

Область горной части Западного Кавказа (Куэсты Западного Кавказа). В высокогорной части оползни не отмечены или весьма редки. Севернее ли-нии г. Фишт – устье р. Уруштен (средне-низкогорная зона) оползневая пора-женность возрастает до 10 %.

Основные оползневые массивы развиты в зонах моноклинально зале-гающих пород верхней юры и мела, протягивающиеся в субширотном на-правлении от Адыгейского выступа на восток до границ края.

На тектонически нарушенных участках современные и плейстоценовые оползни-обвалы отмечаются у подножий куэстообрахных хребтов Каменное мор, Бол. Бамбак, на южных склонах г. Бол. Тхач и др.

Площадь оползней двух названных поясов составляет 231,3 км2, актив-ных 63,4 км2, блоковых 146,7 км2, блоково-консистентных 58,9 км2, конси-стентных – 25,7 км2. Коэффициент пораженности равен 4,4 %, активности – 27,4 %.

В последние десятилетия территории Краснодарского края интенсивно осваиваются. Осуществляется строительство и расширение населенных пунк-

17

Page 18: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

тов, автомобильных дорог, объектов промышленности, строятся туристские базы и санатории. Освоение горных и особенно высокогорных территорий Западного и Северо-Западного Кавказа потребовало знания климатических и гидрологических условий, образования оползней и разработки классифика-ций и районирования

Многие из оползней представляют большую опасность для хозяйствен-ных и рекреационных объектов Краснодарского края. Поэтому их регистра-ция и мониторинг – задача сегодняшнего дня, которая требует безотлагатель-ного решения

Литература

1. Ефремов, Ю. В. Схема геоморфологического районирования западной части Большо-го Кавказа и Предкавказья / Ю. В. Ефремов, Л. И. Чередниченко, А. В. Зимницкий // Вестник Краснодарского регионального отделения Русского географического общества. – Краснодар, 2004. – Вып. 3. – С. 38–44.

2. Современные геологические процессы на Черноморском побережье СССР / под ред. А. И. Шеко. – М. : Недра, 1977. – 184 с.

3. Шеко, А. И. Оценка интенсивности проявления экзогенных геологических процес-сов при инженерно-геологическом картировании / А. И. Шеко, A. M. Лехатинов, М. М. Мак-симов, В. Н. Пыркова // Труды ВНИИ гидрогеологии и инженерной геологии. – Л., 1971. – Вып. 43.

4. Шеко, А. И. Палеогеографические особенности формирования оползневых склонов Черноморского побережья Северо-Западного Кавказа как основа устойчивости / А. И. Шеко, А. Б. Островский, Н. С. Коробкина // Матер. Международ. совещ. «Геоморфология гор и рав-нин: взаимосвязи и взаимодействие». 24 Пленум геоморфологической комиссии РАН. Красно-дар, октябрь 1988. – Краснодар, 2001. – С. 147–151.

МЕХАНИЗМЫ ПРИВЛЕЧЕНИЯ ИНВЕСТИЦИЙ В РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ ВЕТХОГО

И АВАРИЙНОГО ЖИЛИЩНОГО ФОНДА

П.Н. Садчиков Астраханский инженерно-строительный институт

Кардинально новые процессы, наблюдающиеся при воспроизводстве

жилья в современных условиях, обусловливают необходимость разработки принципиально новых экономико-математических моделей. В этих моделях, как мы полагаем, должна отражаться специфика интересов всех хозяйствен-ных субъектов, оптимальная структура источников финансирования при лик-видации ветхого и аварийного жилищного фонда (ВАЖФ) и строительстве нового (внебюджетные средства и частные вложения), особенности новых производственных отношений и т.д.

Сектор ВАЖФ представляет собой типичный пример такой ситуации, ко-гда традиционные источники финансирования (капитальные государственные вложения, средства предприятий и организаций) резко сократились, а новые (сбережения населения, предпринимателей, кредитно-финансовых учреждений и коммерческих структур) явно малы и недостаточно мобилизированы.

В результате произошло накопление значительного «недоремонта» жи-лищного фонда, а его моральный и физический износ достиг критических размеров. Разработка моделей, отражающих мотивации и экономические ме-ханизмы привлечения капитала в эту сферу, накопление и объединение внешних и внутренних инвестиции, средств из бюджетных и внебюджетных

18

Page 19: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

источников, на наш взгляд, это одни из радикальных методов в решении ука-занных финансовых проблем.

Рассмотрим несколько возможных вариантов и условий изыскания до-полнительных источников финансирования с целью решения проблемы вет-хого и аварийного жилищного фонда, которые назовем механизмами.

Механизм 1. Выделяя участки под строительство бесплатно, региональ-ные власти получают эффект, взимая взносы на развитие городской или об-ластной инфраструктуры, в виде установленного процента от стоимости воз-веденного либо на передаче застройщиком части построенных квартир бес-платно, для очередников из сносимого аварийного фонда [1, 3].

Механизм 2. Предоставление государственных гарантий РФ по банков-ским кредитам и частичное (50 %) субсидирование процентных ставок по кредитам на реализацию проектов по обеспечению земельных участков ком-мунальной инфраструктурой в целях жилищного строительства на условиях софинансирования с региональными и местными бюджетами. Выбор проек-тов под государственные гарантии предусматривается на конкурсной основе.

Механизм 3. Строительной компании выделяются две строительные площадки: одна в престижном районе, где можно построить и выгодно про-дать квартиры, другая – обремененная необходимостью сносить ветхое или аварийное жилье. Предполагается, что инвестор построит дом на первой площадке и переселит туда людей из ветхого фонда. После его сноса на осво-бодившейся земле будет построено новое жилье.

Механизм 4. Создание небольших проектно-строительных групп, в со-став которых входят юридически независимые фирмы малого бизнеса. С од-ной стороны, данная структура будет являться единым целым – проектно-строительной организацией, осуществляющей работы от проектирования до сдачи объекта под ключ. С другой стороны, она состоит из юридически неза-висимых фирм, которые самостоятельно ведут свою деятельность.

Механизм 5. Создание местной властью города собственных жилищных компаний (как это, к примеру, было сделано в Берлине [2, с. 185–192]). Это значит, что уставной капитал фирмы на 100 % будет принадлежать городу, но она полностью независима в своей экономической и предпринимательской деятельности.

Механизм 6. Важным средством, способным мобилизовать свободные деньги, может стать специальный жилищный заем государства. Такие займы под гарантии правительства были проведены в начале 30-х гг. (в период эко-номический депрессии) в США [2, с. 16–19], а после окончания Второй ми-ровой войны – в ряде стран Западной Европы. Благодаря дополнительному вливанию капитальных вложений гораздо большее число семей будет пере-селено в новые квартиры.

Механизм 7. Разработана новая схема переселения. В первую очередь предоставляем квартиры в новых домах по льготным займам бюджетникам (на 10 лет под 5 % годовых), которые нуждаются в улучшении жилищных условий и могут вложить свои средства в новое строительство. А в освобож-денные квартиры заселяем граждан из ветхого и аварийного жилищного фон-да. Применение такой схемы переселения позволяет уменьшить размер бюд-жетной ссуды за счет разницы в стоимости квартир.

Механизм 8. Одним из важных результатов преобразований в ходе ре-форм и поисков в выработке эффективного финансового механизма государ-ственной поддержки определенных категорий граждан в обеспечения их

19

Page 20: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

жильем за счет средств федерального бюджета является отработанная систе-ма государственных жилищных сертификатов.

Механизм 9. Создание региональных и муниципальных фондов под-держки индивидуального городского и сельского жилищного строительства, которые выдают денежные и товарные кредиты на строительство и достройку жилых домов, что направлено на обеспечение доступности жилья и снижения стоимости 1 кв. м общей площади: жилых домов. Роль этих фондов в повы-шении эффективности использования внебюджетных источников финанси-рования жилищного строительства постоянно возрастает.

Механизм 10. Ликвидация ветхого фонда может освободить в централь-ных зонах городов, где в большинстве случаев и сосредоточен основной мас-сив ВАЖФ, значительные по площади земельные участки. Право на застрой-ку этих площадок реализуется на конкурсах и аукционах, что может сокра-тить объем финансовых ресурсов бюджетов разных уровней, требуемых для решения проблемы.

Важная роль в решении проблем финансовой сбалансированности при-надлежит современным структурам городского самоуправления. В сложив-шейся ситуации воспроизводство жилищного фонда независимо от форм собственности должно находиться под постоянным контролем муници-пальных органов, которым, по нашему мнению, следует активно использо-вать преимущественно рыночные методы регулирования взаимоотношений между всеми заинтересованными участниками этого процесса.

В связи с этим мы полагаем, что для таких организаций необходимы раз-работка и реализация программных мероприятий, в которых:

1) темпы и пропорции объемов инвестиционных поступлений обеспечи-вают выход в расчетной перспективе на траекторию планового воспроизвод-ства жилищного фонда;

2) соблюдается принцип финансовой сбалансированности, т.е. соответ-ствия возможностей и потребностей;

3) обеспечивается необходимый уровень социальных гарантий населе-нию, переселяемому в новые жилищные условия.

Таким образом, решение сформулированных задач невозможно без соз-дания инструментария, без системного комплекса моделей, в основе которого должны лежать равновесные и имитационные подходы как наиболее соответ-ствующие природе рыночных отношений, а также принципы преемственно-сти [4, c. 240–246], согласно которым формирование моделей должно базиро-ваться на опыте экономико-математического моделирования.

Литература

1. Грабовой, П. Г. Оценки рисков инвестиционных проектов, реализуемых предпри-ятиями строительной отрасли / П. Г. Грабовой, Т. Н. Цай. – М. : Аланс, 1997. – 220 с.

2. Ковальский, М. И. Управление строительством: опыт США, Японии, Великобрита-нии, ФРГ, Канады / М. И. Ковальский. – М. : Стройиздат, 1994. – 268 с.

3. Оценка недвижимости и бизнеса : учебник / М. А. Федотова, З. Л. Уткин. – М. : ЭК-МОС, 2002. – 315 с.

4. Селютина, Л. Г. Методологические проблемы оптимизации структуры жилищного фонда и жилищного строительства в крупном городе в современных условиях : дис. … д-ра экон. наук / Л. Г. Селютина. – СПб., 2002. – 340 с.

20

Page 21: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ЕСТЕСТВЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ РАДИАЦИИ

С.В. Честнов

Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет Население земного шара постоянно подвергается радиационному облу-

чению: от естественных источников радиации, источников использующихся в медицине, радиоактивных осадков, атомной энергетики. Основной состав-ляющей в суммарной дозе облучения является радиоактивный газ радон. Ра-дионуклиды попадают в организм человека вместе с вдыхаемым воздухом, потребленной пищей и водой. В результате длительного воздействия малых доз облучения формируются структурные, биохимические и сосудистые из-менения в лимбических структурах и ретикулярной формации головного моз-га, а также нервные и психические расстройства, болезни органов кровооб-ращения и кроветворения, эндокринной системы и злокачественные новооб-разования.

На основании медицинских данных по онкологическим новообразовани-ям легких, трахей и бронхов у населения Красноармейского района г. Волго-града установлено соответствие между частотой заболевания и этажностью проживания. Это подтверждает, что концентрация радона в воздушной массе жилых помещениях варьируется в широких пределах, и максимальные пока-затели концентрации характерны для первого и второго этажей зданий (см. рис.).

1этаж36%

2этаж18%

3этаж10%

4этаж16%

5этаж14%

7этаж2%

9этаж2%

12этаж2%

Рис. Распределение случаев онкозаболеваемости

по этажам зданий Красноармейского района города Волгограда Также автором были проведены исследования по определению зависимо-

сти между географическим местоположением случаев онкологических новооб-разований легких, трахей и бронхов и результатами радиационного обследова-ния в виде геохимической карты районирования по степени радоноопасности города Волгограда. В таблицу сведены результаты данного анализа.

21

Page 22: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

Таблица Распределение случаев онкозаболеваемости по зонам

с различной объемной активностью радона в почвенном воздухе Зоны ОА радона (кБк/м3) Доли (%)

До 10 21 От 10 до 20 37 Свыше 20 42

Результаты данных исследований должны учитываться при оценке риска

радиационной опасности на производстве и в бытовых условиях, а также для принятия мер по предотвращению или снижению влияния природного радиаци-онного ионизирующего излучения, вызванного радоном и дочерними продукта-ми распада на селитебных территориях. В зависимости от плотности потока ра-дона из почвы должен определяться класс требуемой противорадоновой защиты, которая состоит из корректирующих и превентивных способов по снижению концентрации радона в воздухе, а при строительстве новых объектов следует проводить опережающее изучение эманации радона. Также они должны учиты-ваться для корректировки генеральных планов городов Прикаспийской впадины, что будет способствовать обеспечению геоэкологической безопасности и повы-шению санитарно-гигиенического уровня в селитебной зоне и в конечном счете – улучшению здоровья населения.

Литература

1. Честнов, С. В. Геоэкологическая радиационная обстановка города Волгограда / С. В. Честнов, М. Е. Чурсина // Труды НГАСУ. – Новосибирск : НГАСУ, 2003. – Т. 6, № 5 (26). – С. 207–210.

2. Честнов, С. В. Геоэкологические аспекты природной радиации / С. В. Честнов // Эко-логия, охрана среды, строительство : матер. рег. конф. молодых исследователей. – Волгоград : Изд-во ВолгГАСА, 2003. – С. 35–36.

АНАЛИЗ СПОСОБОВ ОЧИСТКИ ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ ВОД

Л.А. Морозова, А.Н. Бармин, М.С. Гурьева Астраханский государственный университет

Городские сточные воды среди других видов сточных вод занимают особое

место. Они наиболее обильны по объему, несут в себе большое количество био-генных элементов, поверхностно-активных веществ и значительную бактериаль-ную загрязненность. Проблема поиска и внедрения эффективных и безопасных способов их очистки очень актуальна и является одной из приоритетных в облас-ти охраны аквальных ландшафтов от биодеградации.

Наиболее часто, методы, применяемые для очистки сточных вод делят на три группы: механические; физико-химические, биологические.

Механическая очистка применяется для выделения из сточных вод нерас-творимых минеральных и органических примесей. Как правило, она является методом предварительной очистки и предназначена для подготовки сточных вод к биологическим или физико-химическим методам очистки. В результате меха-нической очистки обеспечивается снижение взвешенных веществ до 90 %, а ор-ганических веществ до 20 %. В состав сооружений механической очистки входят решетки, различного вида уловители, отстойники, фильтры [1].

Химические и физико-химические методы очистки играют значительную роль при обработке производственных сточных вод. Они применяются как самостоятель-но, так и в сочетании с механическими и биологическими методами.

22

Page 23: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

Для очистки одного из самых объемных видов сточных вод – городских, со-держащих большое количество органических загрязнений, целесообразно ис-пользовать биологические методы.

В основе биологической очистки лежит процесс биологического окисления органических соединений, содержащихся в сточных водах. Биологическое окисле-ние осуществляется сообществом микроорганизмов, включающим множество раз-личных бактерий, простейших и ряд более высокоорганизованных организмов – водорослей, грибов и т.д., связанных между собой в единый комплекс сложными взаимоотношениями (метабиоза, симбиоза и антагонизма).

Биологические методы очистки вод, загрязненных бытовыми и промышлен-ными отходами, применяются уже более 100 лет. Преимуществом биологических методов перед многими химическими и физико-химическими является полная минерализация органического материала.

Наиболее простой способ очистки сточных вод состоит в использовании почвенных методов очистки, на полях фильтрации и полях орошения. В деструк-ции органических соединений принимают участие почвенная микрофлора и мик-роорганизмы, попавшие в почвы вместе со сточной водой.

Для очистки сточных вод служат также окислительные пруды. Это естест-венные или искусственные неглубокие водоемы, в которых осуществляется дест-рукция органических веществ аналогично процессам самоочищения в природных водах. Очистные пруды могут быть обычными и с искусственной аэрацией. Раз-личают серийные пруды, которые устраивают обычно на местности, имеющей уклон, и непроточные пруды. В серийных прудах неразбавленная неочищенная сточная жидкость проходит последовательно через четыре-пять ступеней, посте-пенно очищаясь. Непроточные пруды заполняются осветленной в первичном от-стойнике и разбавленной тремя-пятью объемами чистой воды сточной жидко-стью [2, 3].

Поля фильтрации, орошения и окислительные пруды отличаются сравни-тельно небольшой производительностью. Поэтому в больших городах и на круп-ных промышленных предприятиях используются специальные очистные соору-жения, сочетающие при очистке сточных вод механические, физико-химические и биологические методы.

Существуют также аэробные и анаэробные методы очистки. К аэробным от-носится очистка с помощью активного ила и биофильтрование. Активный ил, представляющий собой частицы органических веществ, обсемененные различ-ными группами микроорганизмов, наращивается и используется для очистки сточной воды в аэротенках.

С физико-химических позиций активный ил представляет собой структури-рованную коллоидную систему, обладающую высокой сорбционной способно-стью. Состав активного ила определяется природой органических примесей и поэтому может изменяться качественно и количественно.

Биоценоз активного ила, очищающий промышленные и городские сточные воды (с объемом промышленных стоков от 40 до 60 %) подвергается многочис-ленным спонтанным мутациям, жесткому естественному отбору, благодаря чему обладает высокой адаптационной устойчивостью к воздействию различных ток-сических веществ, богатым видовым разнообразием и высоким уровнем гомео-стаза. Напротив, биоценоз, очищающий бытовые и сточные воды пищевой про-мышленности с высоким содержанием легкоокисляемых органических соедине-ний, малоизменяющийся, с незначительным числом загрязняющих компонентов, плохо адаптирован к воздействию токсических веществ, с бедным видовым раз-нообразием и преобладанием численности нескольких видов [4].

23

Page 24: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

Анализ состав гидробионтов активного ила очистных сооружений городских сточных вод десяти станций очистки обобщенный по данным [4, 5] показывает, что его структура следующая: сине-зеленые и зеленые водоросли и простейшие – жгутиконосцы растительные и животные, настоящие амебы (голые амебы, рако-винные корненожки), филозеи, солнечники, инфузории (ресничные и сосущие), а также многоклеточные – коловратки, тихоходки, кольчатые черви, нематоды и т.д.

Биофильтры, известные с 1893 г., и аэротенки, появившиеся в 1914 г., изна-чально были предназначены для очистки коммунальных стоков. Их эксплуатация была основана на эмпирическом подборе как самих микроорганизмов, так и ус-ловий их жизнедеятельности.

Биофильтры по своей производительности уступают аэротенкам. Они пред-ставляют собой сооружения, заполненные крупнозернистой загрузкой, на кото-рой и развиваются микроорганизмы, образуя биопленку. Различают биофильтры высоконагружаемые и слабонагружаемые, или капельные, а также башенные. Предназначены они для различных объемов и концентрации сточных вод и отли-чаются степенью очистки и производительностью.

Биофильтры имеют ряд недостатков по сравнению с аэротенками. Кроме низкой производительности, это так называемое заиливание, происходящее в результате чрезмерного разрастания биопленки и уменьшения пространства ме-жду частицами загрузки. Биофильтры должны использоваться непрерывно, иначе сооружение выходит из строя и пленку приходится наращивать заново.

Органические отходы могут быть обезврежены и частично минерализованы также анаэробным методом. Сбраживанию подвергают избыток активного ила, образующегося в аэротенках, осадки из первичных отстойников, а также некото-рые промышленные сточные воды, содержащие органические вещества в очень высокой концентрации. При очистке промышленных стоков анаэробный метод часто предшествует аэробным. Разложение отходов осуществляется в специаль-ных сооружениях – метантенках. Если требуется одновременно осадить взве-шенные вещества и подвергнуть их сбраживанию, пользуются септитенками и эмшерами.

Перебродив, ил перекачивается на иловые площадки, где подвергается есте-ственному высушиванию или обезвоживанию фильтрованием и искусственным подогревом. Высушенный ил используется в качестве удобрения или брикетиру-ется и служит топливом.

Регенерируемые с помощью самых современных физико-химических и био-химических методов, сточные воды все же представляют опасность для водоемов и могут оказывать токсичное воздействие на гидробионтов. Проведенный анализ показал, что самого эффективного, универсального и безальтернативного спосо-ба очистки городских сточных вод не существует. В связи с этим для улучшения качества очищаемых сточных вод используют их доочистку как последнее звено в системе очистных сооружений.

Литература

1. Яковлев, С. В. Водоотведение и очистка сточных вод / С. В. Яковлев, Ю. В. Воронов ; под общ. ред. Ю. В. Воронова. – М. : АСВ, 2002. – С. 7–8.

2. Ставская, С. С. Микробиологическая очистка воды от поверхностно-активных ве-ществ / С. С. Ставская, В. М. Удод, Л. А. Таранова и др. – Киев : Наукова думка, 1988. – С. 28.

3. Яковлев, С. В. Справочник жилищно-коммунального хозяйства / С. В. Яковлев. – М. : Стройиздат, 1999. – С. 20.

4. Жмур, Н. С. Структурные изменения активного ила при интенсификации очистки : дис. … канд. биол. наук / Н. С. Жмур. – М., 1993. – С. 27.

5. Джикия, М. Г. Очистка городских сточных вод методом одностадийной нитрифика-ции – денитрификации : дис. … канд. техн. наук / М. Г. Джикия. – М., 1986. – С. 124, 129.

24

Page 25: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

ВЛИЯНИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ НА ПРИМЕРЕ АСТРАХАНСКОГО

ГАЗОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ЗАВОДА

М.М. Иолин, А.Р. Рамазанова, Н.Н. Марьин Астраханский государственный университет

В современных экономических условиях в Астраханской области нефте-

газовая промышленность является одной из немногих стабильно развиваю-щихся отраслей, где осваиваются новые месторождения, ввод новые пред-приятия. Современные технологии освоения нефтяных и газоместорождений связаны с мощными процессами воздействия на компоненты окружающей природной среды. Аварийные выбросы токсичных веществ, проседание зем-ной поверхности – все это представляет собой угрозу экологической безопас-ности.

Особую актуальность данная проблема приобрела при освоении нефтега-зовых месторождений Прикаспийского региона, в том числе Астраханского газоконденсатного месторождения (АГКМ). Следует отметить, что этот реги-он отличается повышенной экологической чувствительностью и интенсив-ным промышленным и сельскохозяйственным производством. Расширение нефтегазодобывающей деятельности на всех стадиях ее жизненного цикла должно быть сопряжено с применением безопасных технологий, повышени-ем эффективности действий по ликвидации аварийных разливов.

ООО «Астраханьгазпром» – основное предприятие отечестве газовой от-расли, перерабатывающее углеводородное сырье до товарных нефтепродук-тов. За прошедшие 20 лет произведено более 900 тыс. т сжиженного газа. В настоящее время «Астраханьгазпром» производит 70 % промышленной про-дукции Астраханской области [1].

Основными факторами негативного воздействия на природную среду при разведке, обустройстве и эксплуатации газовых и газоконденсатных ме-сторождений являются: сбросы сточных вод; нерегламентированные загряз-нения почв и вод нефтепродуктами, буровыми реагентами и другими техно-логическими жидкостями; механические нарушения почв и напочвенных по-кровов.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха в период проведения поисково-разведочных работ и разработки месторождения явля-ются двигатели внутреннего сгорания транспорта, трубы котельных, сжига-ние газа и нефти на факельных устройствах при испытании продуктивных пластов.

Техногенное воздействие на качество поверхностных и подземных вод возможно от таких источников процесса, как поиск, разведка и разработка месторождений, сброс неочищенных или недоочищенных производственных сточных вод, отсутствие гидроизоляционных покрытий на площадках и в на-копителях жидких и твердых отходов, нерациональное использование вод-ных ресурсов, утечки из емкостей и трубопроводов, нерегламентированные сбросы, переливы и другие нештатные ситуации [2].

На АГК ведется комплексный экологический мониторинг, который осу-ществляется силами института АНИПИгаз совместно с организациями Гос-комгидромета и другими институтами и производственным и лабораториями экологической направленности. Задачей мониторинга является отслеживание

25

Page 26: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

локальных и крупномасштабных изменений концентрации загрязняющих веществ в жизненно-важном слое для построения кратковременных и долго-срочных прогнозов влияния АГК на устойчивость экосистемы.

Мониторинговые исследования показывают, что: состояние загрязнения атмосферного воздуха в районе АГК остается

на уровне последних 6–7 лет и соответствует установленным санитарно-гигиеническим нормативам;

качество вод поверхностных водотоков в районе АГК в основном со-ответствует качеству транзитного стока и зависит от него.

В рамках водоохранных и воздухоохранных мероприятий выполнено бе-регоукрепление на переходах магистрального газопровода и продуктопрово-дов через р. Волгу; проведены подводно-технические работы на подводных переходах трубопроводов; завершена реконструкция автоматизированной системы контроля загрязнения атмосферного воздуха населенных мест, ставшей основой территориально-производственной системы экологического мониторинга Астраханской области.

При разработке месторождений для предотвращения загрязнения поч-венного и растительного покрова необходимо разработать и применять меро-приятия по снижению деградации почв, сохранению почвенного покрова и полупустынной растительности, а также проводить утилизацию загрязнен-ных почвогрунтов и восстанавливать нарушенные участки.

Для сведения к минимуму негативного воздействия на всех этапах дея-тельности на объекты окружающей среды необходимо предупреждать и уст-ранять повышение ПДК загрязняющих веществ. Нефтегазовые предприятия должны производить постоянный экологический контроль с целью получе-ния данных для текущей информации о состоянии окружающей среды, для принятия оптимальных технологических и технических решений. При со-блюдении природоохранных мероприятий негативное влияние на окружаю-щую среду при эксплуатации нефтегазовых предприятий значительно сни-зится, что будет способствовать сохранению компонентов окружающей сре-ды и рациональному природопользованию.

Литература

1. Вяхирев, Р. И. Экологическая практика Газпрома / Р. И. Вяхирев // Экология в газовой промышленности. Приложение к журналу «Газовая промышленность». – 1996.

2. Гриценко, А. И. Экологические проблемы газовой промышленности / А. И. Гриценко, Г. П. Босняцкий, Ю. С. Шилов, А. Д. Седых. – М., 1993.

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГОРОДСКИХ ПОЧВ

А.Н. Бармин, А.В. Синцов Астраханский государственный университет

Почвы играют большую роль в формировании здоровой городской сре-

ды, обеспечивают оптимальные условия для роста и развития растений. Поч-венный слой служит естественным фильтром, поглощающий и удерживаю-щий загрязняющие вещества, препятствует их проникновению в грунтовые воды.

На сегодняшний день естественный почвенный покров большей части крупных городов фактически уничтожен. Вместо него сложился специфиче-

26

Page 27: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

ский тип покрытия, в котором строительный бытовой мусор – кирпичная крошка, битое стекло, куски асфальта – смешан с зональными почвами (супе-сями, глинами).

Урбанозем – генетически самостоятельный поверхностный слой, создан-ный человеком в результате градостроительной деятельности (перемешива-ния, погребения или загрязнения строительно-бытовым мусором), обладаю-щий чертами природной почвы.

Городские почвы являются составной частью городской природной сре-ды, выполняют функцию сохранения информации о развитии городской сре-ды обитания и представляют собой тот экологический ресурс, который обес-печивает жизнеспособность всего природного комплекса.

Они отличны от естественных почв по химическим и водно-физическим свойствам. Для них характерно высокая степень переуплотнения, почвенные горизонты перемешаны и обогащены строительным мусором, бытовыми от-ходами, из-за чего имеют более высокую щелочность (pH достигает 8–9), чем природные их аналоги.

Естественный почвенный покров на большей части городских террито-рий уничтожен.

В результате выпадения атмосферных пылеватых частиц и их перемеще-ния, а также за счет антропогенного поступления материалов профиль город-ской почвы растет вверх.

Особенностью генезиса городских почв является то, что процессы, обу-словливающие их формирование, с точки зрения экологии оцениваются как негативные. Их можно подразделить на несколько типов.

1) Физические процессы – выражаются истощением и нарушением гуму-сированного слоя;

2) Биологические процессы – выражаются сокращением биоразнообра-зия ценозов;

3) Химические процессы – выражаются поступлением и поглощением загрязняющих веществ (тяжелых металлов и др.); изменением рН; уменьше-нием емкости поглощения; уменьшением содержания гумуса. Основная часть загрязняющих веществ поступает в городские почвы с атмосферными осад-ками, с мест складирования промышленных и бытовых отходов. Особую опасность представляет загрязнение почв тяжелыми металлами.

На сегодняшний день загрязнение почв тяжелыми металлами является одной из самых острых экологических проблем, так как практически во всех странах развиты такие отрасли, как машиностроение, нефтяная и химическая промышленность, а это несомненно ведет за собой отходы производства, ко-торые попадают в почву. Чаще всего этими отходами являются тяжелые ме-таллы, которые наносят значительный вред биохимическому составу почвы.

Основными источниками загрязнения почв в крупных городах тяжелыми металлами являются: 1) выхлопные газы машин; 2) выбросы заводов; 3) бы-товые отходы и отходы производств.

Распределение тяжелых металлов по поверхности почвы зависит от рас-положения источников загрязнения, метеорологической обстановки (роза ветров), геохимических факторов, форм рельефа.

Городские почвы, подобно губке, накапливают все поступающие в них вещества и в результате имеют повышенное содержание тяжелых металлов, особенно в верхних (до 5 см), искусственно созданных слоях, которое в 4–6 раз превышает фоновое. За последние 15 лет площадь земель, сильно загряз-

27

Page 28: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

ненных тяжелыми металлами, возросла в городах на треть и уже охватывает места новостроек.

Исследования загрязнения почв г. Астрахани показали, что основными элементами, создающими фон загрязнения, являются цинк (6,9 Кк) и свинец (6,1 Кк), никель (3,2 Кк), хром (3,0 Кк), стронций (2,7 Кк), ванадий (2,5 Кк), кобальт (1,4 Кк), молибден (1,3 Кк), медь (1,3 Кк), серебро (1,1 Кк). Домини-рующими элементами, встречающимися в почвах, выявлены цинк – 3250 мг/кг и свинец – 450 мг/кг (Кк – 93 и 45 соответственно). Приведенные данные свидетельствуют о том, что в почвах г. Астрахани происходит накоп-ление одних и тех же элементов, уровень концентрации которых различается незначительно.

На основе анализа соответствия очагов загрязнения и территориальным размещением промышленных предприятий было установлено, что основны-ми источниками, оказывающими влияние на экологическую напряженность г. Астрахани, являются автотранспорт, пищевая, химическая промышлен-ность и судостроение.

4) Общегородские процессы – увеличение «запечатанности» почвенного покрова; засыпка или срезание поверхности почвенных горизонтов; сниже-ние площадей зеленых территорий. Запечатанность почв является следствием экранирования дневной поверхности почвы и культурного слоя плотным вла-гонепроницаемым покрытием, необходимым для развития поселения или его инфраструктуры. Запечатывание земель приводит к уменьшению биологиче-ской продуктивности, погребению и деградации почв. Таким образом, с од-ной стороны, асфальтобетонное покрытие защищает почву, с другой – лиша-ет экосистему универсального природного фильтра для загрязнителей, каким является почва данной территории, что увеличивает загрязнение прилегаю-щих к запечатанной территории почв.

Исследования запечатанности территории г. Астрахани дали следующие результаты: 1) Кировский район – свыше 55 %; 2) Советский – от 45 до 55 %; 3) Трусовский – от 35 до 45 %; 4) запечатанность Ленинского района состав-ляет до 35 % от общей площади территории.

В общественно-деловой зоне городов запечатанность территории дости-гает 90–95 %, в жилой зоне – 40–60 %.

Экологические функции почвы весьма динамичны и подвержены силь-ному изменению в результате антропогенного влияния. Высокий уровень ан-тропогенной и техногенной нагрузки на почвы в крупных городах и мегапо-лисах приводит к их деградации.

При загрязнении почв выше допустимых пределов почвы сами становят-ся источником загрязнения окружающей среды. Поверхностное захламление почв, их химическое и радиационное загрязнение приводит к усилению эко-логической опасности, а наличие камней снижает плодородие и препятствует механизированной обработке.

Несмотря на нарушенность и искусственное создание почвенного про-филя, большую засоренность его разными включениями, в урбаноземах про-текают процессы гумусо и глееобразования, выноса и перераспределения ми-неральных и органических веществ. Степень выраженности этих процессов различна и зависит от: 1) возраста наноса; 2) зональных условий почвообра-зования; 3) характера использования участка в градостроительстве.

28

Page 29: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

Городские почвы, выполняя важные экологические функции, подверга-ются значительно более интенсивным нагрузкам, чем естественные и исполь-зуемые в сельском хозяйстве.

РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД В ГОРОДАХ РОССИИ

Л.А. Морозова, А.Н. Бармин, М.С. Гурьева Астраханский государственный университет

Современная водохозяйственная ситуация в Российской Федерации ха-

рактеризуется возрастающим дефицитом качественной питьевой воды. Од-ной из важнейших причин этого являются увеличивающиеся объемы сточных вод, поступающих в водные объекты, очищенных с помощью различных ме-тодов и сбрасываемых без всякой очистки. Формирование системы канализа-ции и осуществление очистки сточных вод исторически связано с ростом го-родов и развитием промышленности.

Первые водоотводящие сооружения в России были построены в Новго-роде в ХII в. – бревенчатый канал, перекрывавшийся пластинами и берестой. В XIV в. в Москве была проложена водосточная труба от центральной Ива-новской площади до р. Москвы. Система из деревянных дренажных труб и каналов из кирпича и камня, уложенных с небольшим уклоном, была соору-жена в Москве в XV–XVI вв. Вершиной технического прогресса водохозяй-ственного строительства в Сибири в XVIII в. считается водоснабжение и во-доотведение Змеиногорского рудника по добыче золота. Проект этой систе-мы – многократное использование воды, что является прообразом современ-ного принципа повторно-последовательной технологии водопользования [1].

В XVIII в. в Петербурге были построены кирпичные водостоки по набе-режной реки Невы на Васильевском острове. Вплоть до конца XIX в. самым распространенным приемником нечистот были выгребные ямы, что способ-ствовало загрязнению воды питьевых колодцев домовладений. Во избежание засорений водоотводящих трубопроводов применяли грубые фильтры из бу-лыжника [2].

В 1898 г. в Москве введена в эксплуатацию первая водоотводящая сис-тема, включавшая самотечные и напорные водоотводящие сети, насосную станцию и люблинские поля орошения. Она стала родоначальницей самой крупной в Европе московской системы водоотведения и очистки сточных вод [3].

Таким образом, со второй половины XIX в. и в Европе и в России (не только в столице, но и во многих губернских городах) отказывались от ассе-низационных обозов и переходили к канализационным системам очистки го-родов от сточных вод. К 1888 г. были разработаны и внедрялись в практику две основные системы канализации: самотечная (Ликурна) и система сплош-ной канализации. Первая принята и построена в Санкт-Петербурге, вторая во Франфуркте-на-Майне [4].

Самотечная система представляла собой сеть наклонных отводных труб, проложенных от домов к размещенным в земле на перекрестках улиц метал-лическим резервуарам. Резервуары принимали трубы от 40–50 домов и пе-риодически очищались с помощью тех же ассенобозов. Прогрессивная в свое

29

Page 30: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

время, данная система была построена во многих городах Европы и, позднее на юге России. Недостатками ее были низкая эффективность, слабая пропу-скная способность, частые аварии.

Сплошная канализация представляла собой систему труб, проложенных под землей, собирающих городские стоки, перекачиваемые насосными стан-циями в главный коллектор, несущий их в реку ниже по течению относи-тельно города.

На рубеже XIX–XX вв. канализационные системы были построены в сле-дующих городах Российской империи: Одессе (1874 г.), Тифлисе (1874 г.), Гатчине (1882 г.), Ростове-на Дону (1893 г.), Киеве (1893 г.), Москве (1898 г.), Царском Селе (1905 г.), Саратове (1910 г.), Севастополе (1910 г.), Харькове (1914 г.), Нижнем Новгороде (1916 г.) [3, 5].

Однако водоотводящие системы обслуживали в основном дома богатых горожан, расположенные в центральной части городов, рабочие окраины ос-тавались без водопровода и канализации. Сточные воды практически без очистки (за исключением механических способов и обеззараживания) сбра-сывались в природные водоемы и водотоки.

Несмотря на то, что первые попытки законодательно ограничить загряз-нение городских водоемов России относятся ко времени Петра I (указы 1718 и 1719 гг.), период неограниченного спуска сточных вод в водоемы продол-жался вплоть до последнего десятилетия XIX в.

Создание в 1911 г. в Москве временного комитета по охране водоемов Московского промышленного района от загрязнения сточными водами дает начало в России систематическому и целенаправленному изучению промыш-ленных сточных вод и способов их обезвреживания. В период 1912–1915 гг. комитетом были проведены исследования водоемов Московской, Владимир-ской и Тверской губерний, выявившие значительное загрязнение рек и необ-ходимость организации предварительного обезвреживания промышленных сточных вод. Одновременно специалистами комитета разрабатывались мето-дики исследования и способы очистки сточных вод [6].

Биологическая очистка сточных вод, впервые примененная в Англии, начала использоваться и в России. С 1898 г. в Москве сточные воды подвер-гались очистке на полях орошения. При данном виде очистки искусственно воспроизводились естественные условия для значительно более быстрого, чем в природе, разложения химических соединений до элементарных форм, пригодных для ввода в биологический круговорот. На земледельческих полях орошения используется свойство почвы как более сильного окислителя и биологически активного элемента, чем вода.

Биологическая очистка сточных вод на специализированной станции впервые была применена в России в Царском Селе, где по проекту К.Д. Гри-боедова в 1902–1905 гг. была сооружена система раздельной сплавной кана-лизации со станцией биологической очистки сточных вод [2].

В 20–30-е гг. XX в. развернулись большие научно-исследовательские ра-боты в области проектирования канализаций для городов, поселков и про-мышленных предприятий, поиск новых более эффективных способов очист-ки сточных вод. К 1967 г. число канализированных городов в нашей стране увеличилось по сравнению с 1917 г. более чем в 50 раз [5].

В то время как в США, Англии и Германии к началу 30-х гг. XX в. суще-ствовала сложившаяся сеть лабораторий и опыт исследовательских работ в области водоохраны насчитывал десятилетия, в СССР система исследова-

30

Page 31: Geolog 2007 2(26)

Геоэкология

тельских учреждений создавалась в исключительно короткий срок и остро ощущался недостаток квалифицированных научных кадров. Кроме того, про-цесс загрязнения открытых водоемов сточными водами в СССР с конца 20-х гг. значительно интенсифицировался и характеризовался такими темпа-ми и масштабами, которых не знала ни одна другая страна.

Осуществлявшиеся в тот период научно-исследовательские работы в об-ласти водоохраны как в западноевропейских государствах, так в США и СССР сводились к следующим направлениям: разработка практических приемов определения степени загрязнения водоема; оценка возможных по-следствий загрязнения водоема и определение потенциальной степени есте-ственного самоочищения; санитарная оценка загрязнения водоема и разра-ботка методов очистки производственных и бытовых сточных вод.

В настоящее время централизованные системы водоснабжения имеют 1082 города (99,6 %) и 1691 поселок городского типа (88 %), однако загряз-нение водоисточников, значительный износ систем водоснабжения и канали-зации и низкая эффективность их работы обуславливают острую проблему дефицита качественной питьевой воды в городах и их агломерациях РФ.

На большинстве эксплуатируемых централизованных водопроводов вода не соответствует требованиям СанПиНа. Требуется совершенствование реа-гентной обработки воды, необходима реконструкция станций очистки воды и насосных станций перекачек, отработавших свой амортизационный срок. Свыше 70 % водоводов и разводящих сетей находятся в ветхом состоянии. Установленный Строительными нормами и правилами норматив водопотреб-ления 220–230 л/чел. в сутки повсеместно значительно превзойден, и с уче-том потерь воды его фактическая величина в жилом фонде составляет 380–420 л/чел. в сутки.

Проблему нейтрализации антропогенного загрязнения гидросферы мож-но рассматривать в различных направлениях – максимального сокращения сброса загрязненных сточных вод в водоемы и водотоки и их эффективной очистки. При этом известно большое число различных комбинаций этих ме-тодов в зависимости от конкретных условий. Совершенствование систем промышленного водоснабжения позволяет значительно снизить удельные нормы водопотребления и сократить сброс в водоемы сточных вод. В России достигнуты известные успехи в этом отношении в нефтеперерабатывающей промышленности и цветной металлургии [7].

При очистке сточных вод широко используют способность вод к само-очищению, и многие водоочистные станции работают в комбинации с после-дующим разбавлением очищенных стоков. Существующие на сегодняшний день способы очистки сточных вод – механические, биологические, физико-химические в идеальном варианте дополняют друг друга, а очищенные сточ-ные воды идут на вторичное использование (на орошение сельскохозяйст-венных культур, подпитку подземных вод и т.д).

Роль биологической очистки сточных вод в перспективе останется веду-щей, особенно в крупных городах и городских агломерациях, где доля хозяй-ственно-бытовых стоков велика. Основным недостатком биологической очи-стки является ее малая пригодность для обезвреживания многих промышлен-ных сточных вод, содержащих соли тяжелых металлов, а также стоков с био-генными веществами – фосфатами и нитратами. В связи с этим в последние годы большое внимание уделяется созданию и внедрению эффективных фи-зико-химических методов очистки и доочистки. В настоящее время наиболее

31

Page 32: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

прогрессивной, особенно в крупных городах, считается локальная физико-химическая очистка промышленных сточных вод, совместная их биологиче-ская очистка с хозяйственно-бытовыми стоками и повторное использование очищенных сточных вод для различных нужд [7, 8].

Процесс физико-химической очистки сточных вод требует электроэнер-гии, воздуха, реагентов, активированных углей, смол. В этих условиях малые очистные сооружения неэффективны и поэтому во многих странах строятся крупные очистные станции регионального типа.

Важным направлением совершенствования водного хозяйства в про-мышленности является использование в качестве одного из источников тех-нической воды городских коммунально-бытовых сточных вод. Этим решают-ся сразу две задачи – сокращается водозабор для нужд промышленности и снижаются объемы водоотведения коммунального хозяйства в естественные водоемы и водотоки.

Литература

1. Яковлев, С. В. Водоотведение и очистка сточных вод / С. В. Яковлев, Ю. В. Воронов ; под общ. ред. Ю. В. Воронова. – М. : АСВ., 2002. – С. 7–8.

2. Отведение и очистка сточных вод Санкт-Петербурга / под ред. Ф. В. Кармазинова. – СПб. : Стройиздат, 1999. – С. 22–23.

3. Храменков, С. В. 100 лет канализации Москвы / С. В. Храменков, В. А. Загорский. – М. : Прима-Пресс, 1998. – С. 78.

4. ГААО. Ф. 94. Оп. 1–8. № 8198. 5. Зацепин, В. Н. Канализация / В. Н. Зацепин. – Л. : Стройиздат, 1985. – С. 11. 6. Поддубный, И. В. Санитарная охрана окружающей среды до 1917 года / И. В. Поддуб-

ный // Энергия. – 2001. – № 4. – С. 26. 7. Владимиров, В. В. Урбоэкология: конспект лекций / В. В. Владимиров ; Междунар. не-

зависим. эколого-политол. ун-т. – М. : МНЭПЦ, 1999 – С. 17. 8. Соколов, Л. И. Ресурсосберегающие технологии в системах водного хозяйства про-

мышленных предприятий / Л. И. Соколов. – М. : АСВ, 1997. – С. 187.

32

Page 33: Geolog 2007 2(26)

ГЕОГРАФИЯ

РЕКРЕАЦИЯ В АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ – КОНФЛИКТ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

Н.С. Шуваев, А.Н. Бармин

Астраханский государственный университет С конца XX столетия Астраханская область – регион повышенного рек-

реационного использования. При рассмотрении вопросов воздействия рекреационного природополь-

зования на качество природных комплексов выделяют две категории: органи-зованные и неорганизованные отдыхающие. Выделение этих категорий обос-новано в силу ряда причин: 1) при организованном отдыхе происходит рас-пределение рекреационных нагрузок в течение года или сезона, в то время как при неорганизованном отдыхе распределение нагрузок во времени носит случайный характер; 2) при проектировании учреждений отдыха планируется оптимальное размещение функциональных зон по территории; при неоргани-зованном отдыхе преобладает случайное размещение функциональных зон; 3) наличие элементов инженерного и биотехнического обустройства, а также систем водоснабжения, водоотведения, канализации и санитарного обустрой-ства снижают негативные последствия рекреационного воздействия па со-стояние экосистем при организованном отдыхе; в то же время отсутствие элементов обустройства рекреационных территорий при неорганизованном отдыхе усиливает отрицательное воздействие рекреации ни этих участках.

Ежегодно область посещают, по разным оценкам, до миллиона человек, предпочитающих неорганизованную форму отдыха. Значительная их часть прибывает в область на собственных автомашинах. В настоящий момент пре-вращение этой группы туристов в источник финансовых поступлений для развития цивилизованной туристской отрасли в крае затрудняется двумя ос-новными факторами. Во-первых, отсутствием элементарного сервиса. И, во-вторых, отсутствием необходимых средств и нормативно-правовой базы для контроля за оборудованием самодеятельными туристами мест отдыха на природных ландшафтах.

Наиболее востребованные места для отдыха – это, как правило, залесен-ные с пейзажной привлекательностью берега водотоков и отдельные песча-ные прирусловые косы, в непосредственной близости от залесенных берегов (рис.).

Отдыхающие (большинство на личном транспорте) беспорядочно рас-средоточиваются по всем угодьям (лугам, лесным полянам, вдоль водоемов), вытаптывают травянистую растительность, бездумно уничтожают древесную растительность, загрязняют прибрежную полосу водотоков, оставляя после себя кучи мусора, разводят костры и в большинстве не для приготовления пищи, а для развлечения и копчения рыбы и дичи. Пойменные леса оказыва-ются перегруженными, что приводит к повсеместному уплотнению почвы, которое сопровождается ухудшением ее структуры и уменьшением скважно-сти (на 18–20 %) с резким уменьшением полезной жизнедеятельности поч-венных организмов, уничтожению подлеска и почвенного покрова. Показате-лем этого является снижение (в 2–3 раза) интенсивности выделения CO2 в

33

Page 34: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

единицу времени. В результате замедляются процессы перевода питательных веществ в усвояемое для растений состояние. На таких почвах ослабляется интенсивность дыхания корней растения, заметно уменьшается влажность почвы (на 30–60 %).

Рис. Воздействие рекреации на территорию Астраханской области

Уплотнение поверхности почвы показывает уменьшение ее водопрони-

цаемости на тропинках более чем в 7 раз, по сравнению с той же почвой, но не имеющей признаков поверхностного уплотнения.

Как следствие – ухудшение произрастания семян, уменьшение числа беспозвоночных. В результате влияния этих факторов изменяется общая биомасса и видовой состав живых организмов в зоне рекреационного воздей-ствия, изменяется химический состав и состав микрофлоры почв и вод [1].

Наблюдения показывают, что при плотности населения до 10 человек на 1 га среда растительного покрова не нарушается, и в этом случае вполне воз-можен свободный режим пользования. При более высокой плотности посе-щения возникает все более заметное нарушение среды и естественного вос-становления растительности. Верхний предел количества посетителей, при котором возможен такой режим пользования не выше 75–100 человек на 1 га. Но в этом случае, как показывает опыт, после нескольких лет такого исполь-зования может возникнуть необходимость «выключения» участков из оборо-

34

Page 35: Geolog 2007 2(26)

География

та рекреации на длительный период (от 3–4 до 5–6 лет и более). При количе-стве посетителей свыше 100 чел. на 1 га среда и естественное возобновление растительности полностью нарушается. В соответствии с этим движение от-дыхающих должно быть полностью запрещено [1].

В таблице приведены примерные данные по допустимым нагрузкам на территории при организованном туризме в Волго-Ахтубинской пойме и дель-те р. Волга.

Таблица Допустимый режим пользования и планирования организации территории в зависимости от рекреационных нагрузок в чел./га

(по Иолину М.М. и Бармину А.Н., с изменениями, 2004) Плотность посещения

(нагрузка в чел/га) Допустимый режим пользования и планировочная

организация территории до 10 чел. Свободный режим пользования с движением посетителей

по всем направлениям от 10 до 50 чел. Свободный режим пользования только полянами с произ-

водством почвозащитных посадок вокруг опушек лесных массивов. Движение посетителей допускается только по дорожкам, аллеям и организованной тропиночной сети

от 50 до 75 чел. Свободный режим пользования только полянами с необхо-димостью их выключения через определенный срок (3-4 года) использования для восстановления травяного покро-ва на 3-5 лет. Движение посетителей допускается только по организованной дорожно-тропиночной сети

от 75 до 100 чел. и более Движение посетителей допускается только по организо-ванной дорожно-тропиночной сети

Таким образом, современное использование природных ресурсов рекреа-

ции не соответствует темпам естественных биосферных процессов [2]. Одной из важных задач рекреационного использования территории является разра-ботка научных основ определения допустимых рекреационных нагрузок на экосистемы. Правильное определение допустимых рекреационных нагрузок на территориальные комплексы, наряду с другими мероприятиями, позволяют свести к минимуму негативные последствия рекреационного освоения.

Литература

1. Бармин, А. Н. Рекреационные нагрузки и способы их определения на почвенно-растительный покров Волго-Ахтубинской поймы и дельты реки Волги / А. Н. Бармин // Россия и Восток. Обучающееся общество и социально устойчивое развитие Каспийского региона : материалы III Международной научной конференции. 21–22 апреля 2005 года / сост. : Н. В. Подвойская, Л. Я. Подвойский. – Астрахань : Издательский дом «Астраханский универ-ситет», 2005. – Т. III : Проблемы социально устойчивого развития Каспийского региона. – С. 342–346. – ISBN 5-88200-825-5.

2. Бармин, А. Н. Пойменные леса Волго-Ахтубинской поимы и проблема рекреации / А. Н. Бармин, М. М. Иолин, В. В. Занозин // Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. – Астрахань, 2005. – № 2. – С. 62–65.

35

Page 36: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ ФЕРМЕРСТВА В ЧЕЧЕНСКОЙ РЕСПУБЛИКЕ

Л.Т. Солтахмадова

Чеченский государственный университет Н.С. Шуваев

Астраханский государственный университет Начиная с 1991 г. в Чеченской Республике высокие темпы в своем разви-

тии набирает фермерское движение. Определенные трудности в его развитии связаны с проведением военных действий, которые наряду со слабой матери-ально технической базой, удорожанием кредитных ресурсов, нестабильно-стью экономических реформ, замедляли данный процесс. Но в последние го-ды наметилась тенденция к стабильному росту количества крестьянских (фермерских) хозяйств.

Крестьянское фермерское хозяйство является формой организации сель-скохозяйственной деятельности, свободного предпринимательства осуществ-ляемого на принципах экономической выгоды. К(Ф)X является самостоятель-ным товаропроизводителем, имеет статус юридического лица, свое наименова-ние, печать, расчетный счет в банке и другие атрибуты. К(Ф)X базируется на частной собственности на средства производства, включая землю и на мелко-групповой, преимущественно семейной, форме использования труда.

Таблица 1 Число крестьянско-фермерских хозяйств в Чеченской Республике

Наименование 2001 г. 2002 г. 2003 г. 2005 г. Число зарегистрированных крестьян-ско-фермерских хозяйств – всего 1486 2109 2211 2253

Площадь предоставленных земельных угодий – всего, га 49167 53875 56483 60492,5

в том числе:

сельхозугодий 49008 53711 56302 60086 из них пашня 41874 50719 52976 56928 В среднем на одно хозяйство, га: всей земли 33,09 25,55 25,55 26,85 сельхозугодий 32,98 25,47 25,46 26,67 пашни 28,18 24,05 23,96 25,27

Как показано в табл. 1, в 2001 г. на территории республики было зареги-

стрировано 1486 К(Ф)Х с предоставленными им угодьями в 49167 га. В 2003 г. эта цифра возросла до 2211 К(Ф)Х (56483 га). То есть за этот период количество К(Ф)Х возросло почти на 50 %. К 2005 г. на территории респуб-лики насчитывалось 2253 К(Ф)Х. По сравнению с 2003 г. прирост составил около 1,89 %.

36

Page 37: Geolog 2007 2(26)

География

Таблица 2 Валовой сбор продукции растениеводства Чеченской Республики

за 2002–2005 гг. Наименование культуры

2002 г. 2003 г. 2005 г.

Пшеница 47625 31354Ячмень 20875 10157 Рожь 1020 858 Яровой ячмень 6551 6098Овес 6746 3112 Кукуруза на зерно 2497 2850 2453 Подсолнечник 1537 955 132 Бахча 8882 8950 9200 Овощи 2112 5435 4802 Многолетние травы 2754 874 1200

Суданская трава 4550 2710 1325

0

10000

20000

30000

40000

50000

тонн

ы

2002 г. 2003 г. 2005 г.

Пшеница Ячмень РожьЯровой ячмень Овес Кукуруза на зерноПодсолнечник Бахча ОвощиМноголетние травы Суданская трава

Рис. Динамика основной продукции растениеводства

в Чеченской Республике в 2002–2005 гг. Из приведенных в табл. 2 данных видно, что к 2005 г. происходит умень-

шение валового сбора продукции растениеводства в крестьянских (фермер-ских) хозяйствах. Это связано, прежде всего, с их трудным положением из-за недостатка средств и большой кредитной задолженностью перед государст-вом. Но также низкие показатели связаны с тем, что не все хозяйства отчиты-ваются о проделанной работе в органах госстатистики, что затрудняет уста-новление истинного положения дел в данном секторе.

37

Page 38: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

СОВРЕМЕННАЯ СТРУКТУРА И ДИНАМИКА ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ

В ИКРЯНИНСКОМ РАЙОНЕ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ

А.Н. Бармин, М.М. Иолин, Н.Н. Марьин, А.З. Уразгалиев Астраханский государственный университет

Земельный фонд района представляет собой совокупность всех земель на

территории района в пределах его границ, являющихся объектами хозяйство-вания, собственности, владения, пользования, аренды. Категория земель – это часть земельного фонда, выделяемая по основному целевому назначению и имеющая определенный правовой режим использования и охраны. Земель-ным законодательством России установлено разделение земельных ресурсов на следующие категории.

Земли сельскохозяйственного назначения – это земли, предназначенные и предоставленные для нужд сельского хозяйства, за чертой населенных пунктов. Земли данной категории, выступающие как основное средство про-изводства продуктов питания, кормов для скота, сырья, имеют особый право-вой режим и подлежат особой охране, направленной на сохранение количест-ва, предотвращение негативных воздействий на них и повышение плодоро-дия почв.

Земельные угодья – часть поверхности земли, обладающая определенны-ми, естественно-историческими свойствами, позволяющими использовать их для конкретных хозяйственных целей. Они являются основными элементами государственного земельного учета и делятся на сельскохозяйственные (пашня, залежь, многолетние насаждения, сенокосы, пастбища) и несельско-хозяйственные (кустарники, дороги, застроенные территории, пески и т.д.). Сельскохозяйственные угодья – это земельные угодья, систематически ис-пользуемые для получения сельскохозяйственной продукции. Сельскохозяй-ственные угодья подлежат особой охране, перевод их в другие категории для несельскозяйственных нужд допускается в исключительных случаях.

Земли населенных пунктов (поселений) представлены территориями го-родов, поселков городского типа и сельских населенных пунктов. Они нахо-дятся в пределах черты населенного пункта, которая определяет их от земель других категорий и в ведении городских, поселковых и сельских админист-раций. Главное назначение этих земель – обслуживание нужд населенных пунктов и проживающего в них населения.

Земли промышленности, транспорта, связи, обороны и иного специаль-ного назначения необходимы для выполнения специальных народнохозяйст-венных задач несельскохозяйственного характера промышленными и транс-портными организациями, предприятиями связи, радиовещания, телевидения, информатики, космического обеспечения, энергетики, обороны и др., для данной категории земель существенное значение имеют геологические и ар-хитектурно-планировочные качества.

Земли природоохранного, заповедного, оздоровительного, рекреационно-го и историко-культурного назначения – это государственные природные за-поведники, территории, заказников, памятников природы и археологии, а так же другие земельные участки, обладающими природными лечебными факто-рами, предназначенные для организационного массового отдыха и туризма. Они характеризуются строго целевым режимом использования.

38

Page 39: Geolog 2007 2(26)

География

Земли лесного фонда находятся в собственности, владении и пользова-нии граждан, лесохозяйственных и иных предприятии, учреждений и органи-заций. Они покрыты лесом, древесно-кустарниковой растительностью или не покрыты лесом (вырубки, гари, редины, болота, просеки), но предназначены для нужд лесного хозяйства и лесного хозяйства и лесной промышленности.

Земли водного фонда включают территории, занятые водоемами, боло-тами, гидротехническими и другими водохозяйственными сооружениями, также земли, выделенные под полосы отвода и водоохранные зоны по бере-гам водоемов, магистральных межхозяйственных каналов и коллекторов.

Земли запаса – государственные и муниципальные земли, не предостав-ленные в собственность, владение, пользования и аренду гражданам, коопе-ративам, предприятиям, учреждениям, организациям. Они обычно характери-зуются удаленностью, низким качеством, низким плодородием.

По данным государственного земельного учета земельный фонд района составил на 1 января 2005 г. 195450 га. Структура земельного фонда пред-ставлена в табл. 1.

Таблица 1 Распределение земельного фонда Икрянинского района

Астраханской области по категориям

Категория земель Площадь, га % от общей площади

Всего земель в пользовании сельхоз-предприятий и граждан 112420 57,5

Земли населенных пунктов 4160 2,1 Земли промышленности, транспорта, связи и иного назначения 5430 2,8

Земли природоохранного, оздорови-тельного, рекреационного назначе-ния

17780 9,0

Земли лесного фонда 11320 6,0 Земли водного фонда 39580 20,2 Земли запаса 4760 2,4 Итого 195450 100

Распределение земель по категориям показывает преобладание в струк-

туре земельного фонда Икрянинского района земель сельскохозяйственного назначения (более 55 % территории). Характеристика степени антропогенной нагрузки земель и их классификация по степени антропогенной нагрузки представлены в табл. 2.

Таблица 2 Антропогенная нагрузка земель

Икрянинского района Астраханской области Степень

антропогенной нагрузки Балл оценки Группы земель

Высшая 5 Земли инфраструктуры

Значительная 4 Пашня, многолетние насаж-дения

Средняя 3 Культурные кормовые угодья Незначительная 2 Естественные кормовые Низшая 1 Земли естественных урочищ

39

Page 40: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

Группировка земель по степени антропогенной нагрузки позволяет не только охарактеризовать структуру землепользования, но и дать оценку эко-лого-хозяйственной структуры территории. Эколого-хозяйственная оценка структуры территории описываемого района позволяет сделать вывод, что около 50 % площадей земельного фонда относятся к землям с незначитель-ной и средней степенью антропогенной нагрузки (табл. 3).

Таблица 3 Распределение земель основных категорий Государственного земельного фонда (ГЗФ)

по балльной оценке степени антропогенной нагрузки Площади земель (в га) по группам, выде-

ленным по степени АН, в баллах Категории земель ГЗФ района 1 2 3 4 5

Сельскохозяйственного назначения 0,6 49,5 12 6,3 Населенных пунктов Несельскохозяйственного назначения Государственного лесного фонда 5,2 Государственного водного фонда Государственного запаса 68,4 Земли ГЗФ в районе (% от общей площа-ди ГЗФ)

3,7

Особенностью также является то, что под землями промышленности,

транспорта, связи и обороны находится 38 % территории. Здесь находятся военные объекты Министерства обороны РФ.

Вовлечение земель в экономический оборот является источником посту-плений средств в бюджеты всех уровней. Анализ существующей системы земельных платежей показал ее несоответствие современным требованиям экономического регулирования земельных отношений и управления земель-ными ресурсами. В 2002 г. на территории Икрянинского района была прове-дена и утверждена кадастровая оценка сельхозугодий, земель района, лесного и водного фонда.

В связи с низкой продуктивностью земель сельскохозяйственного назна-чения, удаленностью от населенных пунктов, отсутствием средств у населения, купля-продажа земельных участков идет медленно, а доли не выкупаются.

Литература

1. Бармин, А. Н. Изменения в структуре земельного фонда Астраханской области / А. Н. Бар-мин, А. Н. Животов // Мат-лы II Всеросс. науч. конф. «Эколого-биологические проблемы Волжско-го региона и северного Прикаспия» 20–22 октября 1999 г. – Астрахань : Изд-во АГПУ, 1999. – С. 137–140.

2. Бармин, А. Н. Современное качественное состояние земель Астраханской области / А. Н. Бармин, А. Н. Животов // Мат-лы II Всеросс. науч. конф. «Эколого-биологические про-блемы Волжского региона и северного Прикаспия» 20–22 октября 1999 г. – Астрахань : Изд-во АГПУ, 1999. – С. 140–142.

3. Региональный доклад «О состоянии использования земель Астраханской области за 2005 год». – Астрахань, 2005. – 31 с.

4. Кочуров, Б. И. Эколого-хозяйственное устройство административных территорий как фактор устойчивого развития / Б. И. Кочуров, И. Г. Иванов, В. А. Лобковский // Земледелие и рациональное природопользование (экологические и социально-экономические аспекты) / сост. и ред. В. П. Зволинского и Д. М. Хомякова. – М. : МГУ, 1998. – С. 219–223.

40

Page 41: Geolog 2007 2(26)

ГЕОДИНАМИКА

ГЕОДИНАМИКА ЮГО-ВОСТОЧНОГО ОКОНЧАНИЯ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОЙ ПЛАТФОРМЫ

РУБЕЖА ПАЛЕОЗОЯ И МЕЗОЗОЯ

В.П. Твердохлебов Саратовский государственный университет

В конце поздней перми в центральных областях Лавразийской части

Пангеи произошли значительные изменения ландшафтно-климатических ус-ловий, аридизация климата, поднятия краевых зон Пангеи, возникновение на месте стабильных внутренних и краевых морей разобщенных водоемов внут-реннего стока. Крупные климатические изменения, как отмечает Н.М. Чума-ков [1], были следствием геодинамических перестроек, оказывали сущест-венное влияние на главные термодинамические процессы и соответственно на состояние биосферы и основные седиментологические процессы. В конце перми зафиксирован величайший в истории Земли биотический кризис пере-ходного от палеозоя к мезозою периода.

Развитие кризиса и основные геодинамические события этого периода были сложными и многоступенчатыми. Юго-восток Восточно-Европейской платформы является одним из немногих регионов мира, где с достаточной полнотой можно восстановить их последовательность на различных этапах перестройки. Практически для всей поздней перми характерна относительно вялая активность Урала, проявлявшаяся в цикличности седиментогенеза и стабильной поставке терригенного материала. Постепенное увеличение аридности климата не влекло за собой резких изменений растительного и жи-вотного мира, которые протекали в рамках нормальных эволюционных про-цессов.

Началом первого этапа кризисных изменений на юго-востоке Европейской России можно считать границу уржумского и северодвинского горизонтов та-тарского яруса. В северодвинское время вместе с аридизацией произошло со-кращение и дробление водных бассейнов, унаследованных от казанского века, приведшие к редукции прибрежных экотопов. Ненарушенная экосистема ур-жумского времени с большим числом экологических ниш фауны позвоночных сменилась асимметричной, сдвинутой в сторону водных сообществ, северо-двинской экосистемой. Здесь фиксируется смена ландшафтно-климатических условий на более аридные. Те же процессы, но в более сглаженном виде, про-исходили на рубеже северодвинского и вятского времени.

Постепенность изменений геодинамических режимов впервые была на-рушена в конце вятского (вязниковского)времени, с которым связан второй этап переходного периода. За резким, но кратковременным, подъемом Урала в районах, прилегающих к нему, последовал выброс селевых потоков в пре-делы Предуральского прогиба, что привело к весьма быстрой смене ланд-шафтов, на обширных пространствах установились сухостепные условия. С этим временем связано весьма значительное обновление комплекса тетрапод. Несмотря на увеличение аридности климата, жестко аридные пустынные ус-ловия на территории Европейской России не возникали.

41

Page 42: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

Третий этап кризиса приходится на предтриасовый перерыв, в отложе-ниях он зафиксирован в самом начале триаса (раннекопанское время). С этим временем связан пик аридности за всю позднепермско-триасовую историю региона, а также максимальная активность Уральского орогена, создание вы-сокогорной складчатой системы, к западу от которой господствовали полу-пустынные и пустынные ландшафты. За весьма короткий промежуток време-ни произошло массовое вымирание пермских тетрапод и раннетриасовые фауны на родовом и видовом уровнях не имеют с ними общих форм. Распад сообщества был настолько глубок, что его структура смогла восстановиться лишь в среднем триасе.

Весь ход посткризисного этапа от позднекопанского времени до средне-го триаса включительно сопровождался периодическими всплесками актив-ности Урала, который определял начало каждого крупного седиментационно-го цикла. На протяжении всего этого времени наблюдается заметное сниже-ние ее масштабов. Вместе с тем под влиянием высокогорной гумидной об-ласти Урала, а затем и общего для всей Лавразийской части Пангеи измене-ния климата, наблюдается постепенное снижение аридности до перехода в конце среднего триаса к господству гумидного климата. Постепенно были заполнены все экологические ниши фауны позвоночных, аридная вольтцие-во-плевромейевая флора сменилась более гумидной сцитофилловой.

В среднем триасе завершился длительный этап формирования красно-цветных аридных и семиаридных формаций, произошла пенепленизация Урала и завершился переходный этап от палеозоя к мезозою.

Литература

1. Климат в эпохи крупных перестроек / под ред. М. А. Семихатова, Н. М. Чумакова. – М. : Наука, 2004. – 299 с.

СОВРЕМЕННАЯ ГЕОДИНАМИКА РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ РАЙОНОВ

ВОЛГОГРАДСКОЙ ГОРОДСКОЙ АГЛОМЕРАЦИИ

В.Н. Синяков, С.В. Кузнецова, С.И. Махова, А.П. Долганов Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет

Районы I типа (распространения хвалынских глин) сложены нижнехва-

лынскими шоколадными глинами мощностью от нескольких см до 25–30 м, перекрытыми слоем суглинков, супесей и песков мощностью до 3 м. Они подстилаются лессовыми породами ательского горизонта и среднечетвертич-ными хазарскими глинами и песками. До освоения территории подземные воды в хвалынских и ательских отложениях отсутствовали и отмечались только в хазарских отложениях на глубине 20–27 м.

Освоение территории привело к значительным изменениям подземной гидросферы. Для селитебной зоны характерно распространение грунтовых вод на глубине от 1–3 до 8 и более м. В промышленной зоне грунтовые воды на территории предприятий с мокрым технологическим режимом работы за-легают на глубине менее 1 м, а предприятий с полусухим режимом на глуби-не 2–3 м.

42

Page 43: Geolog 2007 2(26)

Геодинамика

Высокие уровни грунтовых вод (УГВ) вызывают подтопление сооруже-ний, в результате чего многие заглубленные подвалы и фундаменты оказа-лись ниже УГВ или в зоне капиллярного поднятия. Таким образом, районы I типа являются потенциально подтопляемыми при любом виде освоения.

Появление верховодки неизбежно влияет на влажность хвалынских глин, при увеличении которой происходит их набухание, что влечет за собой де-формации зданий и сооружений. Сезонное изменение влажности хвалынских глин, вызывающее их периодическое набухание и усадку, также приводит к деформации зданий и сооружений.

Коррозия металла определяется степенью коррозионной активности грунтов, которая для хвалынских глин изменяется от средней до высокой, суглинков и супесей – средней, ательских суглинков – от низкой до повы-шенной. Подземные воды хвалынских и ательских отложений обладают сульфатной агрессивностью к бетонам.

В районах I типа встречаются процессы, связанные со специфическими условиями эксплуатации сооружений. Так, на территории завода ВНПЗ в ре-зультате многолетнего интенсивного прогревания хвалынских глин в основа-нии дымовых труб и промышленных печей отмечается термоусадка глин.

На незакрепленном склоне р. Волги, в устьях ее притоков и оврагах, на-блюдается оползание пород, вызванное повышением УГВ и обводнением по-род, статическими нагрузками, созданием откосов и открытых выемок, нару-шением поверхностного стока.

Таким образом, в зоне перспективной застройки районов I типа необхо-димо учитывать все возможные изменения геологической среды: появление новых водоносных горизонтов, верховодки, подтопление, набухание, просад-ку, уменьшение прочности пород, коррозию металла и бетона, оползание.

Районы II типа (распространения озерно-аллювиальных отложений) уз-кой полосой пересекают южную часть города. Особенностью районов этого типа является то, что эта территория даже в естественных условиях подтоп-лена. Грунтовые воды в озерно-аллювиальных отложениях залегали на глу-бине 0,3–5,0 м. В настоящее время на территории отмечается постоянный подъем УГВ со скоростью до 0,25 м/год. Грунтовые воды здесь поднялись до глубины 0,3–1,0 м, вызывая подтопление, заболачивание, засоление.

Степень коррозионной активности озерно-аллювиальных глин и суглин-ков средняя, супесей – высокая, хвалынских глин – от средней до высокой, суглинков и супесей – средняя. Грунтовые воды обладают сульфатной и об-щекислотной агрессивностью.

При проектировании новых объектов необходимо учитывать следующие процессы и явления: подтопление, заболачивание, засоление, коррозию.

Районы III типа (распространения песчаных отложений плиоцена, пере-крытых лессовыми породами) освоены в пределах северной части города. Для этой территории до ее освоения было характерно распространение грун-товых вод в нижней части ергенинских песков. Освоение территории привело к значительным изменениям подземной гидросферы в трех случаях: 1) при мощности песков (до 3–5 м), подстилаемых глинами майкопской серии; 2) там, где в толще песков встречаются прослои алевритов и глин; 3) на уча-стках мощной толщи (более 15 м) лессовых пород.

В этих случаях происходит формирование новых водоносных горизон-тов, с интенсивным подъемом УГВ. Максимальная скорость его подъема (до

43

Page 44: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

2–5 м/год) зарегистрирована на территории предприятий с мокрым техноло-гическим режимом работ.

Подъем УГВ вызывает подтопление заглубленных частей фундаментов как предприятий промышленной зоны, так и жилых домов.

К потенциально подтопляемым относятся участки, перечисленные в п. 1, 2, 3. Неподтопляемыми являются участки, сложенные мощной толщей ерге-нинских песков с глубиной залегания УГВ более 10–15 м.

Увлажнение лессовых пород в основании сооружений приводит к про-садкам и деформациям различных сооружений. Тип грунтовых условий по просадочности – первый с нижней границей на глубине 7–8 м.

Степень коррозионной активности лессовых пород изменяется от сред-ней до низкой, ергенинских песков – средняя. Подземные воды обладают сульфатной агрессивностью к бетонам.

При проектировании новых массивов освоения необходимо учитывать появление новых водоносных горизонтов, верховодки, подтопление, просад-ку, уменьшение прочности пород, коррозию металла и бетона.

Районы IV типа (распространения майкопских глин, перекрытых лессо-выми породами) заняты, в основном, селитебной зоной. Освоение территории привело к формированию нового горизонта грунтовых вод. Для них характер-но резкое различие глубины залегания, обусловленное местными условиями питания, различной водопроницаемостью глин. Сезонные колебания УГВ дос-тигают 2–3 м. Скорость подъема УГВ – 0,2 м/год. На участках, сложенных лес-совыми породами, сформировалась верховодка на глубине 8,3–9,7 м.

Таким образом, районы IV типа являются потенциально подтопляемыми, независимо от вида инженерно-хозяйственного освоения.

Набухание майкопских глин, выражающееся в деформации сооружений, наблюдается при увеличении их влажности. Просадка лессовых пород в ос-новании сооружений отмечается на участках подтопления и при искусствен-ном их увлажнении.

Коррозионная активность грунтов изменяется от средней до весьма вы-сокой. Воды лессовых пород и майкопских глин обладают сульфатной, обще-кислотной и выщелачивающей агрессивностью к бетону.

На территории, расчлененной оврагами, наблюдается процесс оползания глин, вызванный повышением УГВ и обводнением пород.

В новых массивах освоения необходимо учитывать потенциальную под-топляемость этого типа районов, появление новых водоносных горизонтов, верховодки, подтопление, набухание, термоусадку, просадку, уменьшение прочности пород, коррозию металла и бетона.

Районы V типа (распространения полускальных пород палеогена, пере-крытых лессовыми породами) в пределах города заняты селитебной зоной. Для этой территории до ее освоения было характерно распространение водо-носного комплекса в песчано-алевритовых породах и в трещиноватых песча-никах. Глубина залегания УГВ изменяется от 5–6 м до 60–70 м ближе к водо-разделу.

Освоение территории значительно повлияло на изменение подземной гидросферы. На всех освоенных участках наблюдается подъем грунтовых вод в песчано-алевритовых породах. Скорость подъема УГВ в селитебной зоне – до 0,14 м/год, в промышленной – до 0,2–0,46 м/год. Воды эти часто вызывают подтопление сооружений.

44

Page 45: Geolog 2007 2(26)

Геодинамика

Просадка лессовых пород отмечается при утечках из водонесущих ком-муникаций, что выражается в деформациях зданий и сооружений. В отдель-ных случаях отмечаются процессы набухания глин, термоусадка в основании труб котельных.

Степень коррозионной активности пород изменяется от низкой до по-вышенной. Грунтовые воды обладают сульфатной, общекислотной, выщела-чивающей и углекислотной агрессивностью к бетону.

В новых массивах освоения необходимо учитывать потенциальную под-топляемость, появление верховодки, просадки, набухания, термоусадки, уменьшение прочности пород, коррозию металла и бетона.

Районы VI типа (распространения аллювиальных песков, суглинков и глин) освоены в меньшей степени.

Значительная часть Волго-Ахтубинской поймы в период паводков затап-ливается. Для защиты от затопления пониженные места обваловываются дамбами. В результате накопление антропогенных отложений приобретает все более широкие масштабы. Из природно-антропогенных процессов отме-чается активизация эрозии и эоловых процессов. Ширина разрушенной бере-говой полосы за десятилетний период составила более 200 м, достигая мес-тами 400 м.

К природно-антропогенным относятся процесс затопления необвалован-ной территории в период крупных попусков воды из водохранилища в паво-док, и активизации эрозии. Степень коррозионной активности аллювиальных песков – низкая, суглинков – средняя, глин – высокая. Грунтовые воды этих отложений не агрессивные.

Районы VII типа (распространения искусственных пород) возникли в ре-зультате ликвидации оврагов и балок. За последние 50 лет модуль эрозион-ной расчлененности, выражающийся величиной длины оврагов на единицу площади, снизился с 1,59 до 0,87 и продолжает снижаться. Уменьшились та-кие крупные овраги, как Долгий, Банный, Купоросный, Дедушенковский, Бу-катинский, Бекетовский и др., балка Капустная, устьевая часть долин рек Ца-рица, Мокрая Мечетка и др. Большие массивы намывных песков возникли в связи с берегоукреплением, строительством дамб через балки и овраги и т.д.

Насыпные и намывные отложения в ликвидированных оврагах превра-щаются в огромные обводненные линзы, искажая природную гидрогеологи-ческую обстановку – происходит значительное переформирование подземно-го стока, подъем УГВ как в насыпных и намывных отложениях, так и на тер-риториях, ранее дренируемых этими оврагами. Скорость подъема УГВ в за-сыпанных оврагах достигает 1,3–1,5 м/год.

Территория этих районов относится к потенциально подтопляемым. Здесь отмечаются регулируемое и нерегулируемое накопления антропоген-ных отложений, оседание искусственных пород, антропогенные сели.

Литература

1. Синяков, В. Н. Инженерно-геологическое районирование Нижнего Поволжья и приле-гающих территорий / В. Н. Синяков, С. В. Кузнецова // Инж. геология. – 1981. – № 4. – С. 26–37.

2. Синяков, В. Н. Прикаспийский и Балаково-Гурьевский регионы / В. Н. Синяков и др. // Инж. геология СССР. Платформенные регионы европейской части СССР : в 2 кн. – М. : Не-дра, 1992. – Кн. 2. – С. 104–116.

3. Синяков, В. Н. Гражданское и промышленное строительство / В. Н. Синяков, С. В. Кузне-цова // Инж. геология СССР… Кн. 2. – С. 274–278.

45

Page 46: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

ТЕКТОНИЧЕСКАЯ ПОЗИЦИЯ И ОСОБЕННОСТИ ГЕОДИНАМИКИ КРЯЖА КАРПИНСКОГО В СВЯЗИ С ПЕРСПЕКТИВАМИ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ПАЛЕОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ

М.М. Семендуев

ОАО «Краснодарнефтегеофизика»

Тектоническая позиция и геологическая природа кряжа Карпинского уже более сорока лет являются предметом дискуссии, К настоящему времени в ли-тературе накопилось большое число разнообразных представлений как фикси-стского, так и мобилистского толка, затрагивающих отдельные аспекты этих проблем. По поводу тектонической позиции кряжа Карпинского имеются две альтернативные точки зрения. Традиционно кряж рассматривается в качестве северного тектонического сооружения в палеозойском фундаменте Скифской плиты (И.О. Брод, М.Ф. Мирчинк, Н.А. Крылов, А.И. Летавин и др.). Однако ряд исследователей (М.В. Муратов, В.М. Цейслер, А.Н. Шарданов, А.В. Бем-беев и др.) считают кряж Карпинского краевой частью дорифейской Восточно-Европейской платформы. Парадоксальность ситуации заключается в том, обе эти точки зрения имеют геологическое обоснование. Но разрешение этого про-тиворечия в рамках фиксистской идеологии невозможно.

В то же время для оценки перспектив нефтегазоносности палеозойских отложений кряжа Карпинского определение его тектонической принадлеж-ности имеет огромное значение. Около 40 лет палеозойские отложения кряжа Карпинского не привлекали серьезного внимания нефтяников в силу сложив-шегося мнения о том, что они входят в состав метаморфизованного и дисло-цированного фундамента Скифской плиты, а потому и не могут представлять серьезного нефтегазопоискового интереса, согласно господствующей оса-дочно-миграционной теории нефтегазообразования. С другой стороны, если признать принадлежность кряжа Карпинского к древней платформе, то па-леозойские отложения уже будут относиться к нижнему структурному этажу осадочного чехла и в таком качестве представляют нефтегазопоисковый ин-терес даже с точки зрении осадочно-миграционной теории.

В последнее время история геологического развития Предкавказья ана-лизируется в рамках мобилистских представлений. В этом случае вопрос о тектонической позиции кряжа Карпинского получает неожиданное решение. Академик В.Е. Хаин (2003) считает, что кряж Карпинского вместе с Донбас-сом принадлежит крупной рифтовой системе, заложенной в конце среднего девона в пределах южной окраины Восточно-Европейской платформы, но в ходе последующего геологического развития он фактически вошел в состав Скифской плиты в виде ее наиболее северного структурного элемента. При этом, по его мнению, история кряжа Карпинского отличается как от истории Донбасса, так и от истории основной части Скифской плиты. Другими слова-ми, во время своего зарождения в палеозое кряж Карпинского был частью древней платформы, а в настоящее время он является частью Скифской пли-ты. В.Е. Хаин и Б.А. Соколов (1991) предлагают рассматривать кряж Карпин-ского как покрово-надвиг с амплитудой перемещения в северном направле-нии более 100 км.

При детальном анализе взаимоотношений Скифской плиты с древней платформой на севере и Альпийской областью на юге (Семендуев, 2001), на-ми была показана необходимость выделения «переходных» структур, обра-

46

Page 47: Geolog 2007 2(26)

Геодинамика

зующихся в результате тектонического перекрытия пограничных зон. Пред-лагается признать кряж Карпинского «переходной» структурой, принадле-жащей и древней платформе, и Скифской плите. Дислоцированность палео-зойских отложений сближает его со Скифской плитой; с другой стороны, кряж Карпинского – это палеорифт на дорифейском фундаменте.

Геодинамическая обстановка в районе кряжа Карпинского определяется двумя обстоятельствами. С севера и северо-востока под кряж Карпинского пододвигаются геоструктуры древней платформы: Воронежская антеклиза и Прикаспийская синеклиза. С юга и юго-запада под кряж Карпинского подо-двигаются Манычские прогибы Скифской плиты. Таким образом, кряж Кар-пинского находится в обстановке двустороннего субмеридионального сжа-тия. В раннем мезозое произошел раскол Скифской плиты с раскрытием Ма-нычской рифтовой зоны и дрейфом кряжа Карпинского на север и северо-восток с надвиганием его на южный край Восточно-Европейской платформы. С другой стороны, фундамент Манычских прогибов пододвигается под фун-дамент кряжа Карпинского. В результате в районе кряжа Карпинского имеет место тектоническое скучивание палеозойских и докембрийских комплексов собственно Скифской плиты (кряжа Карпинского) и Восточно-Европейской платформы.

При оценке перспектив нефтегазоносности палеозойских отложений в районе кряжа Карпинского следует учитывать, что здесь могут встретиться три различных формационных комплекса: палеозойские отложения древней платформы, палеозойские отложения кряжа Карпинского и палеозойские от-ложения Скифской плиты. Каждый из этих комплексов требует самостоя-тельного подхода при проведении геофизических работ на нефть и газ, но их перспективность в свете современных представлений о механизмах нефтега-зообразования не подлежит сомнению.

47

Page 48: Geolog 2007 2(26)

МОРСКАЯ ГЕОЛОГИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ В РЕШЕНИИ ЗАДАЧ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ МОРЕПЛАВАНИЯ

Б.Ю. Болдырев

Гидрометеорологическая служба Каспийской флотилии П.И. Бухарицин

Астраханский государственный университет

Создание первых геоинформационных систем (ГИС) стало возможным в 60-х гг. XX в., благодаря появлению электронно-вычислительных машин, циф-рователей, плоттеров, графических дисплеев и других периферийных уст-ройств, позволяющих перевести географическую информацию с бумажной карты в электронный вид. В настоящее время ГИС нашли широкое применение во всех сферах хозяйственной деятельности человека, а также в науке и обра-зовании. ГИС используются в картографии, экономике, политике, экологии, управлении и охране природных ресурсов, гидрометеорологии и т.д.

Рассмотрим применение ГИС технологий в гидрометеорологии, в част-ности при проведении гидрометеорологического обеспечения мореплавания.

Географическая информационная система (ГИС) – это аппаратно-программный комплекс, обеспечивающий сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно-координированных данных.

ГИС-интегрированные системы основываются на объединении различ-ных методов и технологий в единый комплекс, созданный на базе технологии систем автоматизированного проектирования и воссоединения данных на ос-нове географической информации.

На стыке информатики и метеорологии создаются гидрометеорологиче-ские ГИС. Их особенность заключается в том, что работа производится с бы-стро изменяющимися данными (оперативной информацией), используется многоканальная система ввода информации (проводная, телефонная, спутни-ковая и т.п.)

ГИС Метео – специализированная геоинформационная система, которая представляет собой интерактивный и работающий в режиме реального вре-мени инструмент, предназначенный для использования в оперативной работе метеорологов. Область применения ГИС Метео: метеорология, агрометеоро-логия, гидрология, океанология, экология и т.п.

Разработка ГИС Метео началась в конце 80-х гг. прошлого века научно-производственным центром Мэп Мейкер (Россия), и первые версии продукта носили это же название. В 1990 г. разработчики установили первую версию под управлением Windows 2003 на ПК в Южно-Сахалинске. С 1995 г. систе-ма носит название ГИС Метео.

Программный комплекс (ПК) ГИС Метео – это универсальный инстру-мент метеоролога, предназначенный для изготовления, обработки и докумен-тирования метеорологических карт на персональной ЭВМ. ПК ГИС Метео предназначен для организации оперативной работы метеорологов. Он позво-ляет создавать метеорологические карты в любой картографической проек-ции и любого масштаба с использованием данных, распространяемых по гло-

48

Page 49: Geolog 2007 2(26)

Морская геология

бальной сети телесвязи ВМО (Всемирной метеорологической организации), через Internet, а также спутниковых снимков, данных радиолокационного зондирования и других, что способствует организации работы гидрометцен-тра любого ранга.

ПК ГИС Метео состоит из геоинформационной системы, ее различных компонент, метеорологической базы данных, отдельных приложений, а также из многочисленных технологических средств сбора и распространения дан-ных. ГИС Метео позволяет с малым штатом сотрудников организовать высо-коэффективную технологию оперативного гидрометеорологического обеспе-чения при очень малых затратах на ее эксплуатацию.

ГИС Метео представляет пользователю удобный графический интерфейс для работы с картами, графиками, диаграммами и т.д. Приложения к ГИС Метео при помощи различных компонент по заранее подготовленному сце-нарию автоматически или в интерактивном режиме подготавливает много-численные слои информации на фоне географической карты любого масшта-ба. Такое совмещение слоев на мониторе компьютера позволяет осуществ-лять «безбумажную» технологию работы синоптика по анализу и прогнозу погоды.

ГИС Метео позволяет пользователю: 1) изготавливать географическую основу карты (бланк) любой территории; 2) выбирать метеорологические параметры из базы данных и наносить

их на карту в различных формах (значения, изолинии, пуансоны, цветное по-ле и др.);

3) выбирать и наносить на карту в различных формах монтажи из сним-ков метеорологических спутников Земли;

4) проводить на карте фронтальные линии и линии других типов; 5) строить на карте траекторную модель по фактическим и прогностиче-

ским данным; 6) формировать сопровождающий текст к карте; 7) наносить на карту названия городов и/или индексы метеостанций; 8) совмещать на одной карте разные данные; 9) запоминать изготовленные бланки и карты для использования в даль-

нейшей работе; 10) строить карты автоматически по заданному расписанию; 11) просматривать на экране дисплея имеющиеся метеорологические

карты; 12) выделять отдельные области карты для изображения их в укрупнен-

ном масштабе; 13) корректировать сомнительные данные на карте; 14) выводить карты на печатающее устройство. ГИС Метео строит карты с оперативной информацией наземных гидроме-

теостанций и постов, морских и океанических станций, средств дистанционно-го зондирования атмосферы, поступающей со всего земного шара. По данным различных гидродинамических моделей, рассчитываемых в метеорологических центрах России (Москва, Новосибирск), Великобритании (Рединг, Эксетер), США (Вашингтон), Германии (Оффенбах), создаются карты с прогностиче-скими параметрами различной заблаговременности (до 168 часов).

Осуществление оперативной работы в технологии ГИС Метео происхо-дит с помощью автоматизированного рабочего места (АРМ) синоптика, авиа-ционного синоптика, агрометеоролога, радиометеоролога, гидролога. АРМ –

49

Page 50: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

индивидуальный комплекс технических и программных средств, предназна-ченный для автоматизации работы.

АРМ синоптика позволяет организовать работу любого метеорологиче-ского центра путем оперативного создания следующих видов продукции:

приземных карт погоды, карт абсолютной и относительной топогра-фии, монтажей снимков орбитальных и геостационарных ИСЗ, стыкованных карт по данным МРЛ;

прогностических карт давления, геопотенциала, температуры, влаж-ности, ветра;

карт прогнозов осадков с определением их фазового состояния, про-гнозов облачности и фронтальных зон;

карт прогнозов вертикальных скоростей ветра и турбулентности по модели пограничного слоя;

траекторных расчетов по аэрологическим данным объективного ана-лиза и прогноза полей геопотенциала или ветра;

фактических и прогностических стратификаций температуры, влаж-ности, ветра на бланках аэрологических диаграмм и расчетов по ним;

вертикальных разрезов атмосферы; синоптических таблиц и таблиц осадков, графиков изменения метео-

параметров. АРМ авиационного синоптика-прогнозиста наряду с вышеперечислен-

ными видами продукции позволяет оперативно работать с текстами теле-грамм в авиационных кодах, с голосовым воспроизведением аэродромных сводок погоды, а также создавать специализированные карты:

вертикальных разрезов по маршруту полета воздушного судна с рас-четом его истинной скорости;

прогнозов явлений погоды, опасных для авиации (грозы, болтанки, обледенения и т.п.).

Анализируя работу синоптиков, использующих современный комплекс ГИС Метео, можно сказать, что оправдываемость прогнозов Гидрометеоро-логических условий (ГМУ) увеличивается в среднем на 10–13 %, значительно сокращается время работы метеоролога при оценке ГМУ и составлении про-гноза.

Геоинформационные системы являются достаточно сложными: они объ-единяют технические средства, программное обеспечение, установленные нормы и правила сбора, хранения, анализа и передачи информации о процес-сах и явлениях, имеющих пространственную привязку и распространение. Как следствие, они развиваются на стыке многих научных дисциплин, ис-пользуются в разных областях управленческой деятельности.

Интерес к ГИС, стремительность их внедрения, обширность сферы при-менения, включение их в ряд государственных программ последних лет, стратегическое значение геоинформатики – все это дает право поставить ГИС на место одной из наиболее перспективных информационных технологий конца века. По ряду прогнозов, ГИС будут вскоре такой же неотъемлемой частью рабочего места специалиста, как текстовый и графический редакторы, базы данных, электронные таблицы.

Сейчас ГИС быстро переходят из разряда узкоспециализированных и ча-стных в системы широкого использования, а квалифицированные знания по их применению становятся насущной потребностью специалистов во многих областях.

50

Page 51: Geolog 2007 2(26)

Морская геология

Техническое определение ГИС как набора программных инструментов для ввода, хранения, манипулирования, анализа и отображения географиче-ской информации отражает историю развития ГИС как синтеза методов и средств, первоначально развивавшихся в системах автоматизированного про-ектирования, автоматизированного картографирования, цифровой обработки данных дистанционного зондирования и управления базами данных.

С другой стороны, ГИС – это образ мышления, способ принятия решения о проблеме, вся информация о которой соотносится с пространством и хра-нится централизованно.

Специфика геоинформационного изучения пространства состоит в ис-пользовании геоинформационных моделей как особых моделей действитель-ности и в их комплексной разработке с другими науками о Земле. Изучение только пространственного расположения сильно сужает задачу, важен учет существа явлений – их пространственного состояния, структуры, взаимосвя-зей и функционирования.

Основа решения прогностических задач – выявление тенденций и темпов динамики процессов, поэтому на первый план выходят методы моделирова-ния, и в первую очередь математико-картографического. Эффективность мо-делирования связана с созданием банков данных подводной, надводной, на-земной картографической и аэрокосмической информации с автоматизиро-ванными методами ее интерпретации и отображения. На основе анализа за-висимостей, выполняемого средствами ГИС, можно разрабатывать математи-ческие модели развития исследуемых явлений. В первую очередь это отно-сится к вопросам гидрометеорологического обеспечения.

Поскольку гидрометеорология имеет дело с данными различной приро-ды, характеризующими физику, химию, биологию моря и рельеф дна, в ней особенно ярко проявляются достоинства технологии графического сопостав-ления различных информационных слоев на одной и той же картографиче-ской основе.

Исходя из функциональных возможностей, ГИС могут быть использова-ны в гидрометеорологии в целях:

создания компьютеризированных баз данных (БД) гидрометеорологи-ческой информации;

создания электронных атласов и карт погоды, карт гидрометеороло-гической обстановки, ледовых обзоров;

анализа информации об окружающей среде, представленной на карто-графической основе;

анализа данных дистанционного зондирования, предварительно при-вязанных к картографической основе;

выдачи справок по гидрометеорологическому режиму морей и океанов; выдачи справок по сети гидрометеорологических наблюдений; отображения результатов моделирования и прогнозирования; построения изолиний гидрометеорологических параметров по данным

наблюдений в точках; ввода в компьютер фотофаксов в виде гидрометеорологических карт в

растровом или векторном формате; строить буферные зоны вокруг объектов, линий и полигонов; накладывать различные ветровые и волновые слои друг на друга; выбора оптимального маршрута перехода;

51

Page 52: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

выбора района, наиболее благоприятного для выполнения задачи, по нескольким ограничивающим факторам.

Различные слои информации, формирующие БД, полностью интегриру-ются в систему и используются для планирования, навигации и других целей. Данные могут быть выведены на графический дисплей и наложены на картину, представленную на экране радара, совместно с навигационными характеристи-ками, картами развития синоптических процессов и ледовой обстановки.

База данных ГИС также позволяет создавать специализированные циф-ровые картографические объекты, например, карты температуры, солености или течений.

Данные могут храниться и в трехмерном виде. Корабли, суда и подвод-ные лодки в перспективе могут быть обеспечены в оперативном режиме трехмерным отображением слоев температуры, солености морской воды, по-ложения термоклина, рельефа дна.

Для мониторинга окружающей среды может быть эффективно использо-вана спутниковая информация. Спутниковый мониторинг оказывает боль-шую помощь при планировании и проведении наблюдений.

На основе ГИС-технологии возможно создание морской региональной системы, предназначенной для обеспечения мореплавания судов, кораблей, подводных лодок, проведения операций по нефтеразведке и нефтедобычи на акватории, рыболовецкого промысла, дноуглубительных работ и других ме-роприятий. Эта система окажет помощь в планировании более эффективного использования сил и средств, а также в повышении контроля зон рыболовст-ва и загрязнения. Кроме того, в оперативном использовании могут быть соб-раны и отображены на единой картографической основе данные анализа со-стояния кораблей и судов, характеристиками района действия, морская и си-ноптическая информация. Пользуясь этими сведениями, администратор лю-бого уровня может выбирать оптимальную модель действий.

Так, например, с помощью средств ГИС ArcInfo и ArcView с дополни-тельными модулями и пакетом для гидрологического моделирования HEC RAS командование военно-воздушной базы США Ванденберг (Калифорния) проанализировало возможные последствия наводнений, связанных с явлени-ем Эль-Ниньо. Необходимость в проведении этих работ была вызвана тем, что в результате локальных наводнений в 1983 и 1995 гг. были затоплены важные подъездные пути и временно отрезан доступ к средствам обслужива-ния. Первоначальной целью проекта стало определение дорог и средств об-служивания, которым угрожает опасность затопления. Для выполнения чис-ленного моделирования использовалась гидрологическая модель HEC RAS, разработанная армейским инженерным корпусом. Оценка и отображение ре-зультатов моделирования производились с помощью ГИС ArcView с прило-жениями. Моделью послужила синоптическая ситуация шторма в 1993 г. Для определения максимального возвышения водной поверхности были взяты уровни реки Санта-Инез, полученные с помощью гидрологической модели. Результаты моделирования зон затопления были представлены в виде поли-гонов. В итоге были установлены конкретные требования к объему очистки канала, выполнение которых позволит уменьшить последствия наводнения.

Использование ГИС-технологии оказывается очень эффективным в соче-тании с теми или иными математическими моделями рассматриваемых про-цессов и явлений. Их преимущество определяется возможностями наглядно-

52

Page 53: Geolog 2007 2(26)

Морская геология

го отображения результатов моделирования в точных координатах и, кроме того, удобным аппаратом пространственного анализа.

Применение ГИС-технологий оказывается весьма эффективным для пла-нирования спасательных и восстановительных мероприятий в условиях при-родных бедствий. С помощью методов пространственного анализа в случаях возникновения чрезвычайных ситуаций можно выявлять первичные зоны, граничащие с областями риска, вторичные области риска, а затем выбирать оптимальные варианты действий для минимизации материального ущерба и проведении спасательных операций. Это позволит решать задачи разработки сценариев эвакуации из зон риска, маршрутов перемещения кораблей и судов в безопасные зоны.

В настоящее время заинтересованными организациями разных стран в основном согласованы процессы приобретения и составления гидрологиче-ских картографических данных. В то время как на некоторые районы океана на основе проведенных исследований уже составлены карты, другие аквато-рии изучены сравнительно слабо. Данные приобретаются в различных фор-матах и отвечают различным стандартам по точности. Следует также отме-тить, что сейчас из-за недостатка координации различные организации изу-чают одну и ту же территорию примерно в одно и то же время. В связи с вы-сокой стоимостью океанографических работ стала общепризнанной значи-мость стандартизации, консолидации и распределения гидрологических кар-тографических данных.

Применительно к Каспийскому морю ГИС-технологии активно исполь-зуются при проведении обеспечения мореплавания.

В качестве примера можно привести работу офицера-гидрометеоролога при проведении гидрометеорологического обеспечения кораблей и судов Каспийской флотилии. На карту Каспийского моря с судоходной обстанов-кой накладываются поля с синоптической обстановкой, ветровые и волновые поля, поля опасных штормовых зон, поля с ледовой обстановкой. Анализируя входящую информацию офицер-гидрометеоролог производит расчет безо-пасного маршрута от штормового ветра и волнения, с выдачей рекомендации дальнейшему безопасному переходу. При проведении спасательной операции дополнительно наносятся силы и средства спасателей.

Одним из возможных применений ГИС-технологий – это составление банка данных ледовых образований Северной части Каспийского моря. Ре-зультаты анализа существующей научной литературы, а также обзор методов изучения параметров ледяного покрова привели к неутешительным выводам: современное состояние и качество исследований ледяного покрова низовьев Волги и Северного Каспия находится в крайне неудовлетворительном со-стоянии, и требуют серьезного обновления и в первую очередь с применени-ем современных геоинформационных технологий.

Более 50 лет назад, в 1950 г. Гидрографической службой ВМФ СССР был издан «Ледовый атлас Каспийского моря». Основу атласа составляли материалы судовых, авиационных и стационарных наблюдений за морскими льдами за период с 1928 по 1949 г. В атласе приводились карты пространст-венного и временного распределения морских льдов по акватории Каспий-ского моря в различные по суровости зимы, а также даты наступления основ-ных ледовых явлений (первого появления льда, взлома припая, окончатель-ного очищения моря ото льда и др.). Аналогичный атлас был издан Гидроме-теорологической службой СССР в 1961 г.

53

Page 54: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

К сожалению, информативность этих изданий была явно недостаточной ввиду скудности использованной при их подготовке фактической информа-ции об изменчивости ледяного покрова. В то же время за прошедшие десяти-летия гидрологический режим моря существенно изменился, а требования организаций-потребителей к объему и качеству гидрометеорологической ин-формации значительно возросли. В 1974 г. в ААНИИ был разработан «Атлас ледовых образований», который стал справочным пособием для судоводите-лей, гидрологов ледовой разведки и работников гидрометеорологической службы, выполняющих ледовые наблюдения. В атласе приведено большое количество фотографий наиболее типичных ледовых образований, характер-ных, главным образом, для полярных морей. Однако для Каспийского моря нужен свой атлас. Только здесь формируются особые ледовые условия, вы-званные: исключительной мелководностью Северного Каспия; наличием об-ширной волжской дельты, протяженность которой по морскому краю состав-ляет около 200 км; наличием судоходных и рыбоходных каналов.

Впервые на Каспийском море (Бухарицин, 1978) был создан фотоальбом ледовых образований Северного Каспия. В этом альбоме помещено около 50 фотографий различных стадий развития ледяного покрова и форм ледовых образований, сделанных при выполнении многочисленных ледовых авиараз-ведок. В альбоме помещены также фотографии ледяного покрова Северного Каспия, полученные с искусственных спутников Земли «Метеор» и «NОАА», и первые ледовые карты, составленные при дешифрировании этих космиче-ских фотоснимков.

В этом альбоме представлены примеры использования спутниковой ин-формации в оперативной работе группы морских гидрологических прогнозов Астраханского Гидрометцентра; при составлении ледовых прогнозов, а также для уточнения фактического положения границ припая и кромок плавучих льдов, их сплоченности и заснеженности.

Альбом в течение многих лет служил пособием при подготовке ледовых разведчиков и гидрологов, а также для студентов и аспирантов географиче-ских специальностей астраханских вузов. К сожалению, этот альбом был из-готовлен в количестве всего 5 экземпляров.

Целью большой и важной работы является создание электронного «Ат-ласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги».

В новый атлас будет включено большое количество материалов много-летних наблюдений об изменчивости характеристик ледяного покрова по районам низовьев Волги и Северного Каспия, полученных при помощи дис-танционных (авиационных и спутниковых) методов (табл. 1), стационарных наблюдений, выполненных на береговых и островных гидрометеорологиче-ских станциях, а также данных полевых исследований, полученных во время зимних ледовых экспедиций (на ледоколах, тюленебойных судах, дрейфую-щих льдинах и вертолетах) в различные по суровости зимы, гидросиноптиче-ские ситуации, в условиях изменяющегося фонового уровня моря (цветные и черно-белые фотографии, карты, схемы и графики, формулы и прогностиче-ские зависимости, а также пояснительный и сопроводительный текст).

На первом этапе работ в новый атлас включены материалы многолетних (в том числе синхронных и квази-синхронных) наблюдений по изменчивости характеристик ледяного покрова по районам низовьев Волги и Северного Каспия, полученных при помощи дистанционных (аэровизуальных и спутни-ковых) методов (табл. 2).

54

Page 55: Geolog 2007 2(26)

Морская геология

Таблица 1 Полный список ледовых разведок и данных ИСЗ по Северному Каспию

за весь период наблюдений (с 1927 по 2002 г.) Месяцы

X XI XII I II III IV Всего Период

наблюдений, годы (кол. лет)

Ледовые авиаразведки 1927–1941 (15 лет) 0 6 19 22 37 37 1 122 1941–1945 (4 года) 0 34 39 41 46 31 19 210 1945–1993 (48 лет) 12 96 167 179 236 210 52 952 1993–2002 (9 лет) 0 0 0 0 4 2 0 6 1927–2002 (76 лет) 12 136 225 242 323 280 72 1290 Данные ИСЗ 1976–2002 (26 лет) 1 4 32 72 85 75 13 282 Всего ледовых карт 1927–2002 (76 лет) 13 140 257 314 408 355 85 1572

Таблица 2 Количество ледовых карт,

полученных по данным ледовых авиаразведок (в числителе) и ИСЗ (в знаменателе) по месяцам за период с 1976 по 2002 г. Месяц

Год

Х XI XII I II III IV

1976 0/2 0/1 77 1/0 78 2/0 6/0 2/1 79 1/0

1980 1/0 2/7 3/10 4/17 0/2 81 1/0 2/0 6/1 2/3 82 1/0 2/4 5/0 2/10 5/4 2/1 83 1/0 4/5 2/0 3/0 84 1/0 1/11 2/7 3/13 2/6 1/1 85 1/0 1/1 2/10 2/3 3/5 1/0 86 0/4 1/8 2/6 4/13 0/1 87 0/5 1/3 1/6 2/4 5/5 0/4 88 1/0 2/6 3/4 4/8 1/0 89 1/0 2/4 0/4

1990 0/1 0/5 0/4 91 0/1 0/4 0/2 92 93 94 1/0 95 96 1/0 97 0/1 0/6 0/4 98 0/2 0/2 0/2 0/1 99 0/1 1/0

2000 1/1 01 1/1 02 0/5 0/6 0/2

55

Page 56: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

В атласе также использованы данные стационарных и рейдовых наблю-дений, выполненных на береговых и островных гидрометеорологических станциях и постах Северного Каспия, многочисленные материалы полевых исследований, полученные во время зимних ледовых экспедиций (на ледоко-лах, тюленебойных судах, дрейфующих льдинах и вертолетах). В атлас также включены систематизированные данные о состоянии ледяного покрова, по-лученные в разные по суровости зимы, в различных гидросиноптических си-туациях, в условиях изменяющегося фонового уровня моря и др. (фотогра-фии, схемы, карты, графики, формулы и прогностические зависимости).

При создании электронной версии атласа ледовых образований приме-нена геоинформационная система Arc View GIS 3.2.

Электронный «Атлас ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги» поможет специалистам найти надежные способы защиты морских буровых платформ, работающих на шельфе Северного Каспия, спо-собных противостоять натиску дрейфующих льдов; защитить от поврежде-ний морские коммуникации, проложенные по морскому дну; обеспечить бес-перебойность и безопасность плавания судов во льдах, и многое другое.

Учет ледового фактора позволит, например, нефтедобывающим компа-ниям свести к минимуму значительные материальные потери, и, следова-тельно, приводить к значительной экономии денежных средств, а главное, поможет в будущем избежать серьезных экологических аварий и катастроф, связанных с деятельностью людей по разработке морских месторождений Северного Каспия в условиях вредного влияния морских льдов.

Новый атлас льдов Каспийского моря станет важным и полезным прак-тическим пособием для рыбаков, нефтяников, моряков при выполнении работ и обеспечении безопасного мореплавания кораблей и судов в зимний период, при наличии ледяного покрова. Он будет полезен работникам научных, про-ектных учебных и многих других учреждений и организаций. Первый этап разработки атласа выполнен специалистами Гидрометеорологической служ-бы Каспийской флотилии, имеется Акт внедрения.

Использование ГИС-технологий оказывается очень эффективным в соче-тании с теми или иными математическими моделями рассматриваемых про-цессов и явлений. Их преимущество определяется возможностями наглядно-го отображения результатов моделирования в точных координатах и, кроме того, удобным аппаратом пространственного анализа и совершенствования существующих, а так же разработки новых методов прогноз гидрометеороло-гических явлений. Так, например, основываясь на положительном опыте ис-пользования в своей оперативной деятельности системы ГИС Метео, специа-листы гидрометеорологической службы Каспийской флотилии пришли к вы-воду о необходимости существенного уточнения и корректировки сущест-вующей схемы гидрометеорологического районирования Каспийского моря.

56

Page 57: Geolog 2007 2(26)

Морская геология

КАНЬОН ШИМКУСА (северо-восточная часть Черного моря)

Ю.Д. Евсюков

Южное отделение Института океанологии РАН В.И. Попков

Кубанский государственный университет 3 февраля 2001 г. в Москве, на полпути между Геленджиком и Веной

(Австрия) скоропостижно ушел из жизни выдающийся ученый, морской гео-лог Казимерас Миколович Шимкус.

Он почти 42 года работал в Южном отделении ИО РАН (г. Геленджик Краснодарского края), пройдя все ступени научной карьеры. Последние 15 лет он был Заведующим лабораторией геологии внутренних морей и пре-докеана (ВМП). К.М. Шимкус обладал широчайшим кругом интересов и умел успешно преодолевать многие проблемы. Залогом для этого был его высокий профессионализм. Большие его успехи и достижения отражены в многочисленных статьях, сборниках, монографиях, которых насчитывается около 200. Однако наиболее выразительные его достижения воплощены в монографии «Геохимия и седиментация Средиземного моря» (1986 г., Гол-ландия; в соавторстве с Е.М. Емельяновым) и в Международной цветной кар-те МОК ЮНЕСКО «Неконсолидированные донные осадки Средиземного и Черного морей» масштаба 1:1000000, 10 листов, 1996–98 гг. (совместно с Е.М. Емельяновым и П.Н. Куприным).

Рельефом дна Черного моря К.М. Шимкус начал заниматься с первых дней своей научной деятельности, т.е. сразу после прибытия в Южное отде-ление Института океанологии. Под руководством В.П. Гончарова он прини-мал участие в промерных работах на НИС «Академик С. Вавилов». По мере накопления материалов эхолотного промера он участвовал в подготовке и составлении первой батиметрической карты Черного моря в масштабе 1:500000 (2 листа).

На протяжении нескольких десятилетий К.М. Шимкус изучал донные осадки и характер их распределения на многих участках Черноморской впа-дины [2, 4]. С этой целью он несколько раз в качестве наблюдателя опускался в обитаемом аппарате «Аргус» [10]. Совместно с В.Н. Москаленко он впер-вые описал гигантские оползни на материковом склоне Черного моря [8].

В последние 4–5 лет К.М. Шимкус увлеченно занимался изучением шельфа и верхней части материкового склона Черного моря в районе между поселками Джубга и Архипо-Осиповка. Эта работа проводилась как продол-жение ранее начатых исследований в пределах материковой окраины этого бассейна [5, 6, 7, 9]. При этом важная роль отводилась изучению каньонов, являющихся основными транспортными руслами, по которым терригенные и морские осадки переносятся в пределы абиссали котловины [2, 3].

Полученные материалы эхолотного промера дали возможность сущест-венно уточнить морфологическое строение этого района. Стало очевидным, что важная роль в формировании современной морфологии и многие геоло-гические процессы принадлежат здесь крупному (протяженность 50 км) бе-зымянному каньону.

Учитывая большой вклад К.М. Шимкуса в морскую геологию, успешное проведение им в этом районе многих экспедиций и по настоянию его учите-

57

Page 58: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

ля, академика А.П. Лисицына, и его многочисленных коллег предлагается именовать этот каньон – «Каньон Шимкуса».

Каньон Шимкуса Детальные исследования шельфа и верхней части материкового склона,

выполненные в ноябре 2000 г. на НИС «Акванавт», проводились с целью вы-яснения специфических черт неотектонических и эрозионных процессов в развитии прикавказской зоны Черного моря [6].

Участок материковой окраины, включающий Каньон Шимкуса, примы-кает к Западно-Кавказской горно-складчатой области (рис.), отличающейся неотектонической активностью с разными знаками движения земной коры [1]. Здесь прослеживаются протяженные субширотные и мелкие субмеридио-нальные гряды и хребты. Образование последних обусловлено системой раз-ломов ССВ-ЮЮЗ направления, которые, по-видимому, и определили зало-жение здесь речных долин и ущелий. Характерно, что более высокие формы рельефа расположены к западу от Адлеровой щели, а сравнительно низкие – к востоку от нее.

На рассматриваемой территории шельф сравнительно ровный. Изобата 50 м практически повторяет очертания берега. Между устьем Адлеровой ще-ли и верховьем Каньона Шимкуса ширина шельфа наименьшая – 3,5 км [6], что, вероятно, обуславливает активное врезание этого каньона в край шельфа. К западу от этой «оси» шельф расширяется до 5–6, а к востоку до 10–16 км. В пределах прибрежной отмели (глубина 35–45 м) и на краю шельфа (глубина от 50 до 100 м) встречаются сложно построенные, протяженно-прерывистые морфологически различно выраженные структуры, подобные краевому валу [2, 7, 9]. Их высота 5–8 м (иногда немногим более 10), а ширина по основа-нию 150–200 м. Сейчас трудно судить о природе этих морфоформ. Но, веро-ятнее всего, это выходы коренных пород, а не аккумулятивные образования, как считалось ранее.

Бровка шельфа в плане мелкоизвилиста, что обусловлено врезанием в край шельфа многих долин и каньонов. Относительно верховьев Каньона Шимкуса бровка шельфа на востоке располагается на глубине 54, а к западу – 105 м. Практически очевиден перекос структур суши и края шельфа. Это по-зволяет предположить, что заложение Каньона Шимкуса обусловлено разло-мом, на флангах которого происходят разнонаправленные вертикальные движения на сравнительно коротких (5–8 км) расстояниях.

Материковый склон исследованного района расчленен густой сетью подводных долин и каньонов, с большим числом разновеликих «притоков». Детальным эхолотированием, проведенном в ряде экспедиций последних лет, уточнена морфология этого района. Полученные материалы дают основание предполагать, что главенствующая роль в формировании морфологического облика принадлежит здесь Каньону Шимкуса.

Из приведенного рисунка видно, что верховье Каньона Шимкуса имеет множество притоков, которые вниз по склону объединяются в единое русло. Примечательно, что с запада каньон ограничен крупной (высота 600–700 м), сложно построенной грядой. На глубине немногим более 1500 м располагает-ся крупный, вероятно, оползневой блок, возможно, отколовшийся от гряды. Ее склон, обращенный к каньону, на различных батиметрических уровнях осложнен несколькими (до 4-х) ступенями, ширина которых составляет пер-

58

Page 59: Geolog 2007 2(26)

Морская геология

вые сотни метров. Этот склон осложнен также мелкими врезами, глубина ко-торых не превышает 50 м. Средняя крутизна склона 11–13о.

Рис. Рельеф и геоморфология Каньона Шимкуса

А – Поперечные профили рельефа дна Каньона Шимкуса, полученные в экспе-диции НИС «Акванавт» в ноябре 2000 г. Примечание: Вертикальная шкала глубин – сотни метров. В нижнем левом углу – положение района работ.

Б – Батиметрическая карта Каньона Шимкуса: 1 – положение эхолотных про-филей (а) и иллюстрируемые профили (б); 2 – изобаты основные (а) и дополнитель-ная (б); 3 – тальвег Каньона Шимкуса; 4 – отметки глубин.

В – Геоморфологическая карта Каньона Шимкуса: 1 – прибрежная отмель; 2 – материковая отмель; 3 – малые формы рельефа на шельфе: а – останцы коренных пород; б – краевой вал; 4 – бровка шельфа и показания глубин; 5 – крупные ступени материкового склона; 6 – крутые уступы, ограничивающие верховья долин и каньо-нов; 7 – крутой материковый склон; 8 – пологий материковый склон; 9 – граница раз-дела крутого и пологого материкового склона; 10 – крупный оползневой блок; 11 – оси крупных гряд; 12 – подводные долины и каньоны; 13 – днища подводных долин и каньонов со сравнительно ровным дном; 14 – русла, выработанные суспензионны-ми потоками.

Цифрами показаны каньоны (цифры в скобках – их протяженность): 1 – Шим-куса (50); 2 – Нечепсухо (35); 3 – Джубга (22); 4 – Вулан (16); 5 – Бетта (17).

Восточный борт каньона представлен сложно построенной морфострук-

турой, которая прорезана густой сетью подводных долин и каньонов. По-следние разделены между собой разновеликими грядами. С увеличением глубин эти морфоструктуры меняют свою направленность с субмеридио-нальной на субширотную. Склон морфоструктуры и борта каньонов ослож-нены ступенями, ширина которых не превышает 200–400 м.

Главное русло Каньона Шимкуса в пределы шельфа врезано на расстоя-ние первых сотен метров. От бровки шельфа до глубин немногим более 600 м поперечный профиль каньона V-образный. Средний уклон тальвега здесь со-

59

Page 60: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

ставляет 110–115 м на 1 км простирания. На глубине 750–900 м дно каньона расширяется до 1,2–1,5 км. Днище каньона на этих батиметрических уровнях имеет сложное ступенчатое строение (рис. А). Из приведенных профилей видно, как с увеличением глубин меняется строение тальвега каньона, а средний уклон здесь уменьшается до 25–30 м на 1 км.

Заключение С определенной долей уверенности можно констатировать, что Каньон

Шимкуса в морфологическом плане наиболее хорошо изучен, по сравнению с другими подобными структурами [2, 3, 4]. Малая ширина шельфа в верховьях этого каньона, большое число его «притоков» обуславливает здесь неотекто-ническое дробление, что приводит к съеданию края шельфа. Это, по-видимому, отчетливо указывает на интенсивное развитие каньона и в на-стоящее время. Эрозионные процессы здесь наиболее активно протекали во время последней ледниковой эпохи, когда уровень моря снижался до 100 м. При этом устья рек и Адлерова щель выходили прямо к верхней зоне матери-кового склона. Такая обстановка способствовала развитию здесь интенсив-ных эрозионных процессов, которые осуществлялись придонными потоками осадочного материала.

Литература

1. Благоволин, Н. С. Современные вертикальные движения земной коры / Н. С. Благо-волин // Земная кора и история развития Черноморской впадины. – М. : Наука, 1975. – С. 35–45.

2. Глебов, А. Ю. Рельеф дна и его формирование / А. Ю. Глебов, К. М. Шимкус, Ю. Д. Евсюков // Техногенное загрязнение и процессы самоочищения Прикавказской зоны Черного моря. – М. : Наука, 1996. – С. 13–27.

3. Евсюков, Ю. Д. Особенности строения подводной долины Сакарьи (юго-западная часть Черного моря) / Ю. Д. Евсюков, А. С. Жигунов, В. Н. Москаленко и др. // Бюлл. МОИП. Отд. геол. – 1986. – Т. 61, № 1. – С. 25–30.

4. Евсюков, Ю. Д. Особенности залегания и накопления отложений на отдельных участ-ках материковой окраины Черного моря (по данным изучения эхолотных записей слоистости) / Ю. Д. Евсюков, В. И. Кара, К. М. Шимкус. – 1988. – 27 с. – Деп. в ВИНИТИ 26.12.88, № 8965-В.88.

5. Евсюков, Ю. Д. Геоморфология и неотектоническое развитие внешней материковой ок-раины к югу от Керченского пролива / Ю. Д. Евсюков, К. М. Шимкус // Океанология. – 1995. – Т. 35, № 4. – С. 623–628.

6. Евсюков, Ю. Д. Морфология и развитие прикавказского шельфа и верхней части ма-терикового склона Черного моря (район к югу от п. Архипо-Осиповка) / Ю. Д. Евсюков, К. М. Шимкус // Наука Кубани. – 2000. – № 4. – С. 69–73.

7. Есин, Н. В. Эволюция поверхности шельфа северо-восточного сектора Черного моря в плейстоцене-голоцене / Н. В. Есин, А. Ю. Глебов, Ю. Д. Евсюков // Бюлл. МОИП. Отд. геол. – 1986. – Т. 61, № 5. – С. 49–55.

8. Москаленко, В. Н. О роли крупных оползневых образований – олистострим и олистост-ром в позднекайнозойском осадконакоплении Черного моря / В. Н. Москаленко, К. М. Шимкус // Океанология. – 1976. – Т. 16, № 4. – С. 655–661.

9. Шимкус, К. М. Подводные террасы нижней зоны шельфа Черного моря / К. М. Шим-кус, Ю. Д. Евсюков, Р. Н. Соловьева // Геолого-геофизические исследования зоны предокеана. – М., 1980. – С. 81–92.

10. Шимкус, К. М. Подводные геологические исследования на Геленджикском полигоне Черного моря / К. М. Шимкус, Н. Н. Гребцов, В. В. Булыга и др. // Геология океанов и морей : тез. докл. 6-й Всесоюзной школы морской геологии. – М., 1984. – Т. 2. – С. 13–14.

60

Page 61: Geolog 2007 2(26)

РАБОТЫ УЧАСТНИКОВ МОЛОДЕЖНОГО НАУЧНО-ИННОВАЦИОННОГО КОНКУРСА

(У.М.Н.И.К.)* ЛИКВИДАЦИЯ ТЕХНОГЕННОГО ГИДРАТООБРАЗОВАНИЯ

НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТАХ

А.А. Михайлов, Т.С. Смирнова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Открытие большого количества природных и техноген-

ных газогидратов дает возможность предположить, что запасы природного сырья намного больше, чем запасы, разведанные на сегодняшний день. Свое-временное предупреждение гидратообразования позволит избежать падения добычи сырья. По этому внедрение данных методов весьма перспективно. Вложение средств в данные технологии позволит сократить расходы на уст-ранение технических неполадок, связанных с гидратообразованием.

ОБОСНОВАНИЕ УТИЛИЗАЦИИ БЫТОВЫХ СТОКОВ И ДРЕНАЖНЫХ ВОД В ГЛУБИННЫЕ ГОРИЗОНТЫ

МЕТОДОМ ПЛАСТОВОЙ ИНЖЕКЦИИ

Т.С. Смирнова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Выделяются подземные горизонты пористых пород для

глубинной закачки бытовых стоков и дренажных вод без их очистки, объемы приемистых горизонтов и их глубины, конструкция нагнетательных скважин и технология закачки, рассчитывается материальный баланс подземных сис-тем и выдается прогноз движения стоков в подземных системах, рассчитыва-ется система контроля динамики наземных и подземных систем и объемы мониторинга окружающей среды.

* Работы выполнены при поддержке Фонда содействия развитию малых форм пред-приятий в научно-технической сфере.

61

Page 62: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

ВНЕДРЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ ДЕЗИНФЕКЦИИ ПИТЬЕВЫХ ВОД НА ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

МЕТОДОМ ЗАМЕНЫ ХИМИЧЕСКИ ОПАСНОГО ЖИДКОГО ХЛОРА МЕСТНЫМ ЛОКАЛЬНЫМ РЕАГЕНТОМ,

БЕЗОПАСНЫМ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА

Т.С. Смирнова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Жидкий хлор, применяемый в настоящее время для де-

зинфекции питьевых вод, является реагентом химически и концерагенно опасным для человека. Применение ультрафиолетовых и озоновых установок для дезинфекции вод является высоко затратной технологией на уровне экзо-тики. На локальном уровне в зоне очистных установок в недрах существуют неиссякаемые природные соединения, которые применяются во всем мире, их возможно активно использовать для дезинфекционной очистки питьевых вод взамен жидкого хлора, что значительно экономичнее и экологически безопаснее существующего способа очистки.

ОБОСНОВАНИЕ СЕЙСМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ТЕРРИТОРИИ АСТРАХАНСКОГО РЕГИОНА ДЛЯ ВНЕДРЕНИЯ

НА ГРАЖДАНСКИХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТАХ, ПОДЗЕМНЫХ И НАЗЕМНЫХ КОММУНАКАЦИЯХ,

РАЗВЕДОЧНЫХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СКВАЖИНАХ, ДОБЫВАЮЩИХ ХИМИЧЕСКИ ОПАСНОЕ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ СЫРЬЕ И АГРЕССИВНЫЕ ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ

В.В. Попов, В.А. Протопопов

Астраханский государственный университет Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: В регионах, опоясывающих Астраханскую область посто-

янно наблюдаются сейсмические процессы катастрофических масштабов. В Астрахани отсутствует постоянная и стационарная система мониторинга сейсмичности, однако геологические исследования свидетельствуют о прояв-лении сейсмопроцессов в Астраханском регионе. Строительные нормы прак-тически не предусматривают учета сейсмичности на застраиваемых площа-дях. Необходимо своевременно ликвидировать проблему сейсмичности уточ-нением ее для различных площадок строительства, тем более, что проблема будет усугубляться при освоении месторождений природного углеводород-ного сырья в Астраханской области.

62

Page 63: Geolog 2007 2(26)

У.М.Н.И.К.

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА И ОБУСТРОЙСТВО ПОЛИГОНОВ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ УТИЛИЗАЦИИ

ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ ГОРОДОВ И РАЙОННЫХ ЦЕНТРОВ МЕТОДОМ СКЛАДИРОВАНИЯ.

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СКЛАДИРОВАНИЯ ОТХОДОВ ПО ТИПАМ И КЛАССАМ СЫРЬЯ

А.А. Михайлов

Астраханский государственный университет Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Отсутствие промышленно подготовленных на современ-

ном уровне полигонов складирования твердых бытовых и промышленных отходов приводит к формированию хаотично распространенных свалок, на-рушающих экологию среды и выводящих значительные территории из хозяй-ственного оборота, загрязняющих природу и среду обитания населения, под-земные и наземные воды. Создание современных полигонов-складов про-мышленных и бытовых твердых отходов переведет утилизацию из системы хаотичных свалок в систему промышленных предприятий, с технически и экологически безопасным функционированием.

ОЦЕНКА МАСШТАБОВ И ПРИЧИН ПОДТОПЛЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА АСТРАХАНИ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ.

ПРОГНОЗ ПРОЦЕССОВ ПОДТОПЛЕНИЯ. РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ

ДЛЯ СНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ГРУНТОВЫХ ВОД В НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ

Т.С. Смирнова

Астраханский государственный университет Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Подтопление городских территорий приводит к потере не-

сущей способности оснований, разрушению фундаментов и коммуникаций, заболачиванию и засолению почв и грунтов. До настоящего времени процессы подтопления оказывались неконтролируемые и непрогнозируемые. Инженер-но-геологическая оценка процессов и причин подтопления позволяет разрабо-тать и оптимизировать мероприятия по снижению уровня подземных вод.

63

Page 64: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

ОБОСНОВАНИЕ РАЗВИТИЯ ГИДРОМИНЕРАЛЬНОЙ СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ ДОБЫЧИ ЙОДА И БРОМА

В АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Т.А. Кучерук Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: В настоящее время наиболее экономически эффективной

представляется разработка гидроминеральной сырьевой базы, которая имеет-ся в Астраханской области. Подобным образом добывается значительная часть йода и брома во многих промышленно развитых странах, например в США. Добыча минеральных ресурсов из подземных вод является высокорен-табельной: на 1 рубль, вложенный в гидроминеральную сырьевую базу, при-быль составляет 4 рубля. Развитие гидроминеральной базы экологически безопасно.

ГЕОТЕХНИЧЕСКИЙ И ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

СОСТОЯНИЯ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ НА ТЕРРИТОРИИ АСТРАХАНСКОГО РЕГИОНА

И РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ИХ УКРЕПЛЕНИЮ И УЛУЧШЕНИЮ

А.А. Михайлов, В.А. Протопопов

Астраханский государственный университет Научный руководитель работы: Серебряков Алексей Олегович, заве-

дующий кафедрой геологии и геохимии горючих ископаемых, доцент Обоснование: С помощью специальных геофизических методов нераз-

рушающего контроля, позволяющего со значительной оперативностью ис-следовать состояние гидротехнических сооружений, предлагается проводить их обследование, ремонт и укрепление в необходимых местах и объемах.

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ

АСТРАХАНСКОГО РЕГИОНА

Т.А. Кучерук Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: В настоящее время отсутствует централизованный учет

выработанных и остаточных запасов твердого минерального сырья и качества

64

Page 65: Geolog 2007 2(26)

У.М.Н.И.К.

природных ресурсов. Разобщенность владельцев лицензий на приобретение природного сырья, хаотичность добычи приводит к неконтролируемому ис-тощению запасов, браконьерскому использованию сырья и забрасыванию недоработанных участков природного сырья. Отсутствие в настоящее время централизованного кадастра запасов региона предопределяет необходимость оптимизации добычи природного сырья и введение в добычу заброшенных участков с остаточными запасами промышленного сырья, обоснование и соз-дание коммерческих организаций по добыче заброшенных участков типа «старательных бригад».

НАНОТЕХНОЛОГИЯ УЛЬТРАДИСПЕРСНЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

В ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ И ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ, СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ И В РАЗВИТИИ КОММУНИКАЦИЙ

С.А. Абакумова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Внедрение природных поверхностей ультрадисперсных

пород в народном хозяйстве, в т.ч. в пищевой промышленности и строительст-ве, нефтегазовой отрасли. Повышение качества промышленных товаров и то-варов народного потребления требует дополнительного облагораживания и придания им новых потребительских свойств. В настоящее время нанотехно-логия природных ультрадисперсных пород, залегающих на поверхности Земли, не применяется. Практически дармовая горная порода не требует затрат на геологоразведку, возможно организация НИОКР для доводки технических па-раметров производства. Выпускаемая ультрадисперсная продукция будет реа-лизовываться в перерабатывающей и пищевой промышленности, сельском хо-зяйстве, в бытовых целях населения, в коммуникационном строительстве.

НАНОТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОДУКТОВ ЙОДА ИЗ ПРИРОДНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Т.С. Смирнова

Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор

Обоснование: Расширение йодных материалов для населения, медицины,

промышленности, атомной и военной отрасли. Йод не является стратегическим товаром. В России в настоящее время йод не производится, потребности пол-ностью погашаются за счет импорта. Импортные поставки удовлетворяют по-требности страны на 50 % и составляют порядка 750 т в год при потребности 1500 т. Себестоимость 1 кг йодного товара составляет 6 у.е. при рыночной цене

65

Page 66: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

1 кг от 20 у.е. в зависимости от сортимента и номенклатуры йодной продук-ции. Россия закупает по импорту йодного товара на 1500 млн у.е. Выполнение проекта способно сформировать коммерческое производство получения высо-корентабельной товарной продукции.

ВНЕДРЕНИЕ ПРИРОДНЫХ ЛЕЧЕБНЫХ ВОД ДЛЯ БАЛЬНЕОЛОГИИ И РЕКРЕАЦИИ НАСЕЛЕНИЯ

АСТРАХАНСКОГО РЕГИОНА

Т.С. Смирнова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Обоснование качества природных подземных вод с целью

их использования для бальнеологии и рекреации в черте населенных пунктов и на дому в бытовых условиях. Возможность использования лечебных при-родных подземных вод для бальнеологического лечения в домашних услови-ях, что является доступным для основной массы населения, без выезда в са-наторные центры. Впервые обосновывается возможность бальнеологии насе-ления в домашних условиях по показаниям применения сертифицированных центров курортологии и физиотерапии. Широкая доступность бальнеологи-ческих подземных вод предопределяет массовое применение в практическом лечении. Массовое лечение внедрение природных лечебных подземных вод позволяет формировать коммерческое предприятие по добыче, утилизации и доставке к больным на дому.

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ДОБЫЧИ ВЫСОКОВЯЗКИХ И ТВЕРДЫХ НЕФТЕЙ

С.А. Абакумова

Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор

Обоснование: Освоение новой подземно-поверхностной технологии,

главной особенностью которой является использование поверхностных сква-жин для закачки пара в пласт, позволит повысить темпы закачки пара и соот-ветственно – темпы отбора нефти. Для повышения эффективности добычи высоковязких нефтей предлагается технология с использованием термоизо-лированных труб. Промышленное применение этого варианта позволит со-кратить количество дорогостоящих поверхностных скважин, то есть наиме-нее затратно производить не только закачку пара, но и отбор нефти. В каче-стве пароподающих нагнетательных скважин можно использовать добываю-щие скважины.

66

Page 67: Geolog 2007 2(26)

У.М.Н.И.К.

РАЗРАБОТКА И СОЗДАНИЕ ОБЩЕГОСУДАРСТВЕННОГО НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕГО

ПРИРОДНОГО КОМПЛЕКСА ПОЛУЧЕНИЯ ИМПОРТОЗАМЕЩАЮЩИХ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ

И СОПУТСТВУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ

Т.С. Смирнова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Реализация цикла работ от создания перспективного ин-

новационного продукта, имеющего значительный потенциал для коммерциа-лизации, до освоения на его основе промышленного производства новой и усовершенствованной высокотехнологичной продукции и ее успешной реа-лизации на рынке, обеспечивает 5-кратное превышение объемов продаж соз-данной продукции относительно затраченных по проекту бюджетных средств.

ТЕХНОЛОГИЯ УСКОРЕННОЙ РАЗВЕДКИ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ

А.Н. Порфирьев, Т.С. Смирнова

Астраханский государственный университет Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Разработанные методы разведки позволяют резко удеше-

вить и ускорить проведение разведки и подготовки сырья к разработке, по-этому их называют рациональными, или ускоренными. Ускоренная разведка обеспечивает в сжатые сроки максимальный народохозяйственный эффект от дополнительного использования новых открытых ресурсов. Проблема эта является комплексной и решается с учетом экономических аспектов и факто-ра времени.

РАЦИОНАЛИЗАЦИЯ ВОВЛЕЧЕНИЯ В РАЗВИТИЕ НАРОДНЫХ РЕМЕСЕЛ ОТХОДОВ ГИПСОВОГО СЫРЬЯ

В.А. Протопопов, В.В. Попов

Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Быстрова Инна Владимировна, доцент кафедры гидрогеологии

67

Page 68: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

Обоснование: Федеральные программы развития хозяйства регионов требует широкого развертывания разнообразного ремесла и строительства, связанных с расширением существующих и создания новой инфраструктуры городов и сел. В Астраханском регионе существует природный строительный потенциал, так как большинство месторождений строительных материалов представляют промышленную значимость. Мощные отложения гипса обра-зовались в условиях сухого и жаркого климата в периоды, следующие за эпо-хами крупных складкообразовательных движений, когда в краевых частях платформы и регрессирующих бассейнов устанавливается озерно-лагунный режим. Климатические условия позволяют вести круглогодичную добычу гипсов открытым способом.

ГЕОИССЛЕДОВАНИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ НЕФТЕГАЗОНОСНЫХ ОБЪЕКТОВ В АКВАТОРИИ КАСПИЙСКОГО МОРЯ

И АНАЛИТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕСУРСОВ В ГЕОСФЕРЕ РЕГИОНА

А.Н. Макаров, Т.С. Смирнова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Каспийское море является крупной сырьевой базой

имеющей мировое значение. Сделанные в последнее время открытия и соот-ношение успешности бурения в различных районах Каспия указывают на из-менение тенденций в развитии геологоразведочного процесса: в Среднем и Северном Каспии отмечается динамический прирост запасов нефтяных угле-водородов, в Южном Каспии наблюдается замена преимущественно нефтя-ных залежей во вновь открываемых месторождениях преимущественно газо-выми и конденсатными. Продолжение активного изучения геологического строения Каспийского моря, получившее массовое развитие с связи с созда-нием новой техники и новых технологий, дало геологическую основу для ко-личественных оценок ресурсов углеводородов.

ФОРМИРОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ГЕОСИСТЕМ ПРИКАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ В УСЛОВИЯХ РАЗВЕДКИ И РАЗРАБОТКИ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Т.С. Смирнова

Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор

Обоснование: Прикаспийская впадина занимает обширную территорию,

расположенную между Волгой и горами Урала на востоке, Татарским сводом на севере и Общим Сыртом и Каспийским морем на юге. Несмотря на свое-образные климатические и природные особенности степей и полупустынь,

68

Page 69: Geolog 2007 2(26)

У.М.Н.И.К.

эта территория находится в исключительно выгодных в экономическом от-ношениях условиях. Внутриматериковое положение и особенности орогра-фии Прикаспийской низменности предопределяют резкую континенталь-ность климата, основными чертами которого являются преобладание антици-клонических условий, резкие температурные изменения в течение суток и года, жесткий ветровой режим и дефицит осадков. При освоении таких ме-сторождений, являющихся долговременно-сырьевой базой добывающих комплексов, на первый план выдвигается проблема комплексного и макси-мального использования всех компонентов, находящихся в пластовом флюи-де. Темы разработки таких месторождений и их конечная компонентоотдача определяются мощностями нефтегазохимических комплексов и возможно-стями потребителей.

ГЕОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ СИНЕРГЕТИКА СОСТАВА ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ И ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТ

ПО ОСВОЕНИЮ РЕСУРСОВ КАСПИЙСКОГО МОРЯ

Т.С. Смирнова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор Обоснование: Каспийский регион – новый, только формирующийся

объект евразийской и мировой экономики и политики. В этом смысле страте-гия и политика России в регионе должны ориентироваться (учитывая место и роль Каспия в ресурсообеспечении и поддержании эколого-экономической безопасности региона и прилегающих российских территорий) на перспекти-ву 30–50 лет. Прогнозирование конкретных решений и проектов на такой срок затруднено, а потому усилия России в регионе стратегически должны быть (с учетом природно-экологической и социально-экономической ситуа-ции) направлены на создание, поддержание, развитие экономической и поли-тической среды, максимально благоприятной для нормальной хозяйственной деятельности, экономического роста и благополучия как самой России, так и других государств региона. Это означает развитие в регионе многосторонне-го сотрудничества, приоритет участия в нем России, политическую стабиль-ность в Каспийском регионе.

ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ДОННЫХ ПОРОД

АКВАТОРИИ КАСПИЙСКОГО МОРЯ

А.Н. Макаров, Т.С. Смирнова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Серебряков Олег Иванович, заведую-

щий кафедрой гидрогеологии, доктор геол.-минерал. наук, профессор

69

Page 70: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

Обоснование: В разрезе осадочных отложений, слагающих геострукту-ры Каспия, получили широкое развитие ловушки структурно-сводового пла-стового типа – тектонические, литологические, стратиграфические, которые приурочены к складкам различного генезиса – приразломным, надразлом-ным, общего смятия, унаследованным и бескорневым – или сосредоточены в моноклинально залегающих толщах. Коллекторы в основном гранулярно-порового или трещинного типов, флюидоупорными покрышками для кото-рых служат глинистые, известняково-аргиллитовые или соленосные толщи. В период становления тектонического облика бассейна Каспийского моря на-блюдалось несколько циклов активации складко-(структурно-)формирующих процессов, основными из которых, на наш взгляд, были предмезозойский, предмеловой, доплиоценовый и позднеплеоценовый, игравшие главенст-вующую роль в образовании ловушек, представляющих ныне интерес для поисков в их пределах нефтегазовых скоплений промышленного значения.

СОЗДАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МЕМБРАН С НАНОПОРАМИ

А.Е. Алыкова

Астраханский государственный университет Научные руководители работы: Алыков Нариман Мирзаевич, заведую-

щий кафедрой аналитической и физической химии, доктор хим. наук, про-фессор; Алыкова Тамара Владимировна, доцент кафедры аналитической и физической химии, кандидат хим. наук

Обоснование: Для получения материалов мембран использованы опоки

Астраханской области. Поставленная цель достигается тем, что опоки под-вергаются специальной химической обработке, при этом они предварительно размалываются до размеров частиц от 0,01 мм до 60–20 нм. По специальной технологии отделяются частицы с размерами от 40 до 60 нм в поперечнике, при этом каждая частица имеет на своей поверхности поры диаметром от 0,8 до 2,5 нм. Поры представляют собой природные неорганические ионофо-ры, сформированные таким образом, что действующим началом их являются n-электроны кислородов силанольных и силоксановых групп кремнезема. Поры эффективно удерживают ионы, имеющие свободные p- , d- и f-орбитали. Многие соединения имеют в своей структуре экзо- или гетеро-циклический азот, который также захватывается порами сорбентов. Сорбен-ты можно использовать для концентрирования антибиотиков, алкалоидов, патогенных белков и многих лекарственных препаратов.

Планируется использование данных сорбентов для создания эффектив-ных поглощающих слоев на поверхностях керамических фильтров.

70

Page 71: Geolog 2007 2(26)

У.М.Н.И.К.

СОЗДАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДА БУРЕНИЯ В КАСПИЙСКОМ МОРЕ – ГРУНТА УКРЕПЛЕННОГО

ТЕХНОГЕННОГО (ГУТ)

А.Е. Алыкова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Алыков Нариман Мирзаевич, заведую-

щий кафедрой аналитической и физической химии, доктор хим. наук, про-фессор

Обоснование: Грунт укрепленный техногенный представляет собой смесь

отработанных буровых растворов и буровых сточных вод морских скважин «ООО «Лукойл-Нижневолжскнефть». Изучен состав основных компонентов и проведена экологическая оценка, включающая в себя результаты радиоло-гических испытаний (удельная активность Ra-226, Th-232, K-40), а так же результаты определения основных токсичных элементов.

Рассматриваются варианты использования, главным из которых является специальная технология переработки ГУТ с целью получения строительных материалов. Общее количество материала для переработки – 25 тыс. т в год.

СОЗДАНИЕ ЭНТЕРОСОРБЕНТОВ – АНТИОКСИДАНТОВ

НА ОСНОВЕ ОПОК АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Д.Р. Асанова Астраханский государственный университет

Научный руководитель работы: Алыкова Тамара Владимировна, доцент

кафедры аналитической и физической химии, кандидат хим. наук Обоснование: Разработка относится к области жизнеобеспечения в экс-

тремальных условиях, например, при природных и техногенных катастрофах и при совершении террористических актов. Энтеросорбенты – антиоксидан-ты представляют собой размолотые до размеров от 200 до 150 нм в попереч-нике опоки Астраханской области, на поверхность которых иммобилизованы природные растительные антиоксиданты группы каталаз и пероксидаз. Энте-росорбены эффективно разрушают пероксид водорода, пероксиды серы и различных металлов.

ИНГИБИТОРЫ КИСЛОТНОЙ КОРРОЗИИ

Е.А. Пичугина

Астраханский государственный университет Научный руководитель работы: Алыков Нариман Мирзаевич, заведую-

щий кафедрой аналитической и физической химии, доктор хим. наук, про-фессор

71

Page 72: Geolog 2007 2(26)

Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. 2007. № 2 (26)

Обоснование: Разработка относится к области защиты металлов от кор-розии с помощью ингибиторов и может быть использована для защиты неф-те- и газопроводов, химического и нефтехимического оборудования от ки-слотной коррозии. В качестве ингибиторов используют гидразоны нитро 1,2,4-оксидиазол-5-карбальдегида, получаемые реакцией конденсации экви-мольных количеств замещенных 3-арил-5-нитрометил-1,2,4-оксидиазолов с 1,1-дифенил гидразином в среде этоксиэтана. Технический результат: повы-шение степени защиты металла до 98 % и экологическая безопасность.

Использование предлагаемых ингибиторов позволит повысить эффек-тивность защиты от кислотной коррозии, особенно в среде разбавленной азотной кислоты.

72

Page 73: Geolog 2007 2(26)

АННОТАЦИЯ

Исследованы особенности применения геоморфологических методов при поисках нефти и газа. Освещена минерально-сырьевая база различных регионов. Изучены условия формирования боратов в Прикаспийской впади-не, а также проблемы переработки апатитов. Осуществлено районирование геоэкологических процессов, а также влияние предприятий нефтегазовой от-расли на геоэкологию. Исследованы проблемы развития фермерства и дина-мики землепользования в регионах. Изучена геодинамика Восточно-Европейской платформы, городских агломераций и геологических объектов. Уделено внимание проблемам морской геологии Черного моря, решены зада-чи гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания. Пред-ставлены конкурсные работы управления молодежных научно-иссле-довательских конкурсов Министерства образования и науки РФ по пробле-мам техногенеза геологии, геоэкологии, нанотехнологии, добычи микроком-понентов и ресурсосбережении, синергетики, нефтегазоносности Каспийско-го моря, химии веществ.

ANNOTATION

The features of application of geomorphological methods are researched when searching oil and gas. The mineral-raw-material base of various regions is covered. The conditions of formation of borates in the Precaspian hollow and also the problems of processing of apatites are studied. The division into districts of geoecological processes and also the influence of enterprises of oil-and-gas branch on geoecology is carried out. The problems of development of farming and dynam-ics of land tenure in regions are researched. The geodynamics of the East Europe platform, urban agglomerations and geological objects is studied. The attention is given to the problems of sea geology of the Black Sea, the problems of hydromete-orological safety of navigation are solved. The competitive works of management of youth scientific-research competitions of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation on the problems technogenesis of geology, geoecology, nanotechnology, extractions of microcomponents and resource saving, synergetics, oil-and-gas bearing of the Caspian Sea, chemistry of substances are represented.

73

Page 74: Geolog 2007 2(26)

ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ ЖУРНАЛА «ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ВЕСТНИК ГЕОЛОГИИ, ГЕОГРАФИИ И ГЛОБАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ»

Журнал публикует теоретические, обзорные (проблемного характера), а

также экспериментально-исследовательские статьи по проблемам геологии, географии, истории становления этих наук, краткие сообщения и информа-цию о новых методах экспериментальных исследований, а также работы, ос-вещающие современные технологии поиска и разработки полезных ископае-мых и др.

Журнал публикует информацию о юбилейных датах, новых публикациях издательства университета по геологии и географии, информацию о пред-стоящих и о прошедших научных конференциях, симпозиумах, съездах. В журнале публикуются материалы, ранее не публиковавшиеся в других пе-риодических изданиях.

Объем журнала – 8–10 п.л. Периодичность издания – 4 раза в год. Объем публикаций – обзорные статьи – до 1 п.л. (16 стр.), оригинальные

статьи – до 0,5 п.л. (8–10 стр.), информацию о юбилейных датах, конферен-циях и т.д. – до 0,2 п.л.

Оформление статьи. Редактор Word Windows (разрешается использова-ние программы LATex); шрифт Times New Roman, 14, межстрочный интер-вал – 1, бумага формата А4; поля: левое – 2,5 см, правое – 2,5 см, верхнее и нижнее – 2,5 см, красная строка – 1,27 см, нумерация страниц вверху справа. Возможна публикация на английском языке.

Оформление «шапки». Наверху по центру – название статьи (заглавные буквы, шрифт Times New Roman, 16). Через 1 интервал – инициалы и фами-лия автора (шрифт 14), через 1 интервал – название учреждения (организа-ции).

Размерность всех величин – в размере СИ; название химического соеди-нения – в соответствии с рекомендациями ИЮПАК.

Литература оформляется в соответствии с ГОСТом 7.1–2003 (шрифт Times New Rоman, 10) в алфавитном порядке. Страницы указывать обяза-тельно. Нумерация ссылок по тексту (в квадратных скобках). Примеры оформления литературы:

1. Бахвалов, Н. С. Численные методы / Н. С. Бахвалов, Н. П. Жидков, Г. М. Кобельков ; под общ. ред. Н. И. Тихонова. – 2-е изд. – М. : Физматлит, 2002. – 630 с. – (Технический университет. Математика). – ISBN 5-93208-043-4.

2. Боголюбов, А. Н. О вещественных резонансах в волноводе с неодно-родным заполнением / А. Н. Боголюбов, А. Л. Делицын, М. Д. Малых // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3, Физика. Астрономия. – 2001. – № 5. – С. 23–25.

Таблицы. Шрифт Times New Roman, 10. Ширина таблицы – 13 см, книжный разворот. В правом углу слово «Таблица» (№ 1 и т.д.), через 1 интервал – заголовок таблицы (жирным, по центру, 10).

Формулы. Надстрочные и подстрочные индексы – шрифт Times New Roman, 11; математические символы – шрифт Times New Roman, 18; буквы греческого алфавита – шрифт Times New Roman, 14. Формулы набирать без отступа от левого края. Путь: «Вставка», команда «Объект», редактор фор-мул «Microsoft Equation».

74

Page 75: Geolog 2007 2(26)

Фотографии, рисунки, диаграммы, графики, схемы только черно-белые. Ширина рисунков, фотографий, диаграмм, графиков, схем не бо-лее 13 см; надписи внутри рисунков, графиков и т.д. – Times New Roman, 10. Подрисуночная надпись – Times New Roman, 10, не жирным.

В адрес редакции просим направлять в твердой папке: компьютерный печатный текст статьи с полным набором иллюстра-

тивного материала и таблиц (1 экз.); дискета 3,5 (1,44 М) или CD с текстом статьи (один файл, содержа-

щий текст и весь иллюстративный материал) (убедительная просьба прове-рять дискеты на наличие вирусов!);

к статье приложить сопроводительное письмо с указанием полных имен, отчеств и фамилий авторов, а также номера контактных телефонов.

Статьи направлять по адресу: 414056, г. Астрахань, ул. Татищева, 20 а, Научный отдел, каб. № 401, Дахиной Т.В. (для Серебрякова О.И.), E-mail: [email protected].

75

Page 76: Geolog 2007 2(26)

СОДЕРЖАНИЕ ГЕОМОРФОЛОГИЯ А.В. Клещенков Особенности применения структурно-геоморфологических методов при поисках нефти и газа на современном этапе .................................................3 МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВАЯ БАЗА О.П. Гончаренко Условия формирования боратов в пермском солеродном бассейне Прикаспийской впадины...............................5 А.Е. Самонов, Ю.В. Ваньшин О некоторых проблемах, связанных с переработкой апатитов ...........................7 Е.С. Олейник Особенности платиноности ультраосновных массивов Валерьяновской островной дуги (Северный Казахстан) .....................................9 ГЕОЭКОЛОГИЯ Е.В. Антошкина, Е.В. Фоменко Влияние нефтеперерабатывающих предприятий на геоэкологическую ситуацию городов.............................................................11 М.Е. Козлова, М.А. Харькина, А.В. Кирюшин Влияние полигонов твердых бытовых отходов на растительность..................13 Д.Ю. Шуляков, А.В. Николайчук, Ю.В. Ефремов Районирование оползневых процессов в Краснодарском крае.........................14 П.Н. Садчиков Механизмы привлечения инвестиций в решение проблемы ветхого и аварийного жилищного фонда ............................................................18 С.В. Честнов Геоэкологическое воздействие естественных источников радиации...............21 Л.А. Морозова, А.Н. Бармин, М.С. Гурьева Анализ способов очистки городских сточных вод.............................................22 М.М. Иолин, А.Р. Рамазанова, Н.Н. Марьин Влияние на окружающую среду на примере Астраханского газоперерабатывающего завода .................................................25 А.Н. Бармин, А.В. Синцов Современные проблемы городских почв ............................................................26 Л.А. Морозова, А.Н. Бармин, М.С. Гурьева Развитие системы канализации и перспективы очистки сточных вод в городах России....................................................................................................29 ГЕОГРАФИЯ Н.С. Шуваев, А.Н. Бармин Рекреация в Астраханской области – конфликт природопользования ............33

76

Page 77: Geolog 2007 2(26)

Л.Т. Солтахмадова, Н.С. Шуваев Проблемы развития фермерства в Чеченской Республике ...............................36 А.Н. Бармин, М.М. Иолин, Н.Н. Марьин, А.З. Уразгалиев Современная структура и динамика землепользования в Икрянинском районе Астраханской области...................................................38 ГЕОДИНАМИКА В.П. Твердохлебов Геодинамика юго-восточного окончания Восточно-Европейской платформы рубежа палеозоя и мезозоя ......................41 В.Н. Синяков, С.В. Кузнецова, С.И. Махова, А.П. Долганов Современная геодинамика различных типов инженерно-геологических районов Волгоградской городской агломерации ..............................................................42 М.М. Семендуев Тектоническая позиция и особенности геодинамики кряжа Карпинского в связи с перспективами нефтегазоносности палеозойских отложений ..........46 МОРСКАЯ ГЕОЛОГИЯ Б.Ю. Болдырев, П.И. Бухарицин Использование современных ГИС-технологий в решении задач гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания .................................................................................48 Ю.Д. Евсюков, В.И. Попков Каньон Шимкуса (севоро-восточная часть Черного моря) ...............................57 РАБОТЫ УЧАСТНИКОВ МОЛОДЕЖНОГО НАУЧНО-ИННОВАЦИОННОГО КОНКУРСА (У.М.Н.И.К.) А.А. Михайлов, Т.С. Смирнова Ликвидация техногенного гидратообразования на промышленных объектах.................................................................................61 Т.С. Смирнова Обоснование утилизации бытовых стоков и дренажных вод в глубинные горизонты методом пластовой инжекции..............................................................................61 Т.С. Смирнова Внедрение современных систем дезинфекции питьевых вод на очистных сооружениях методом замены химически опасного жидкого хлора местным локальным реагентом, безопасным для человека .....................................................................................62 В.В. Попов, В.А. Протопопов Обоснование сейсмической опасности территории Астраханского региона для внедрения на гражданских и промышленных объектах, подземных и наземных коммунакациях, разведочных и эксплуатационных скважинах, добывающих химически опасное топливно-энергетическое сырье и агрессивные подземные воды....................62

77

Page 78: Geolog 2007 2(26)

А.А. Михайлов Геологическая подготовка и обустройство полигонов для поверхностной утилизации твердых бытовых и промышленных отходов городов и районных центров методом складирования. Разработка технологии складирования отходов по типам и классам сырья .....................................................................................63 Т.С. Смирнова Оценка масштабов и причин подтопления территории города Астрахани и промышленных объектов. Прогноз процессов подтопления. Разработка инженерно-геологических мероприятий для снижения уровня грунтовых вод в населенных пунктах ............................63 Т.А. Кучерук Обоснование развития гидроминеральной сырьевой базы добычи йода и брома в Астраханской области...................................................64 А.А. Михайлов, В.А. Протопопов Геотехнический и геоэкологический контроль состояния гидротехнических сооружений на территории Астраханского региона и разработка мероприятий по их укреплению и улучшению............................64 Т.А. Кучерук Интенсификация использования природного минерального сырья Астраханского региона .........................................................................................64 С.А. Абакумова Нанотехнология ультрадисперсных поверхностных горных пород в перерабатывающей и пищевой промышленности, сельском хозяйстве и в развитии коммуникаций .................................................................................65 Т.С. Смирнова Нанотехнология получения продуктов йода из природных подземных вод...............................................................................65 Т.С. Смирнова Внедрение природных лечебных вод для бальнеологии и рекреации населения Астраханского региона ..................66 С.А. Абакумова Интенсификация добычи высоковязких и твердых нефтей ..............................66 Т.С. Смирнова Разработка и создание общегосударственного научно-технологического ресурсосберегающего природного комплекса получения импортозамещающих микроэлементов и сопутствующих материалов ..............................................................................67 А.Н. Порфирьев, Т.С. Смирнова Технология ускоренной разведки минерального сырья ....................................67 В.А. Протопопов, В.В. Попов Рационализация вовлечения в развитие народных ремесел отходов гипсового сырья ......................................................................................67 А.Н. Макаров, Т.С. Смирнова Геоисследования распространения нефтегазоносных объектов в акватории Каспийского моря и аналитическая оценка ресурсов в геосфере региона.......................................68

78

Page 79: Geolog 2007 2(26)

Т.С. Смирнова Формирование экологических геосистем Прикаспийской впадины в условиях разведки и разработки нефтегазовых месторождений ...................68 Т.С. Смирнова Геолого-экономическая синергетика состава природного сырья и оптимизации работ по освоению ресурсов Каспийского моря......................69 А.Н. Макаров, Т.С. Смирнова Инженерно-геологическое обоснование промышленной продуктивности донных пород акватории Каспийского моря ......................................................69 А.Е. Алыкова Создание технологий получения материалов для производства мембран с нанопорами ...........................................................70 А.Е. Алыкова Создание технологий использования отхода бурения в Каспийском море – грунта укрепленного техногенного (ГУТ) .....................71 Д.Р. Асанова Создание энтеросорбентов – антиоксидантов на основе опок Астраханской области ................................................................71 Е.А. Пичугина Ингибиторы кислотной коррозии ........................................................................71 АННОТАЦИЯ .......................................................................................................73 ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ ЖУРНАЛА .........................................................74

79

Page 80: Geolog 2007 2(26)

Подписка на наши издания осуществляется по Объединенному каталогу «Пресса России»

Предлагаем всем желающим разместить в наших изданиях рекламу. Адре ань, ул. Татищева, 20; тел. (8512) 54-01-87, 54-01-89, e-mail: [email protected]

с Издательского дома «Астраханский университет»: 414056, г. Астрах

Научный журнал «Каспийский регион: политика, экономика, культура»

проблем настоящего, прошлого и будущего Каспийского региона в их в

ниями

ериодичность издания 100 р.

[email protected]

Подписной индекс – 11170

рофиль журнала – анализ Пзаимосвязи с современным развитием мира. Издание имеет многоплановый, междисциплинарный характер, знакомит читателя с исследова- и дискуссиями во всех областях социальных и гуманитарных знаний по проблемам Каспийского

региона. С этой целью используются различные формы публикаций: статьи, научные доклады, «круглые столы», интервью, отклики и комментарии, обзоры, рефераты, рецензии, сообщения.

П – 2 раза в год. Ориентировочная цена одного номера – Телефон: (8512) 54-01-89, 54-01-87. E-mail: asup

Научно-технический журнал «Южно-Российский вестник геологии, географии и глобаль-ной энергии»

Подписной индекс – 11173

Редколлегия журнала принимает к рассмотрению статьи по проблемам геологии, нефтегазо-ностности различных регионов, охватывающие важнейшие и крайне полезные для науки и произ-водства, а также для обучения студентов естественного направления аспекты.

Периодичность издания – 4 раза в год. Ориентировочная цена одного номера – 100 р. Телефон: (8512) 54-01-89, 54-01-87. E-mail: [email protected]

Журнал фундаментальных и прикладных исследований «Естественные науки» Подписной индекс – 11172

Журнал публикует теоретические, обзорные (проблемного характера), а также эксперимен-тально-исследовательские статьи по всему спектру естественнонаучных проблем химии, физики, математики, биологии, науки о Земле, истории естествознания, краткие сообщения и информацию о новых методах экспериментальных исследований, а также работы, освещающие современные технологии преподавания естественных наук.

Журнал публикует информацию о юбилейных датах, новых публикациях издательства уни-верситета по естественнонаучным проблемам, о предстоящих и о прошедших научных конферен-циях, симпозиумах, съездах.

Периодичность издания – 4 раза в год. Ориентировочная цена одного номера – 100 р.

Журнал фундаментальных и прикладных исследований «Гуманитарные исследования» Подписной индекс – 11171

В журнале публикуются статьи по широкому спектру проблем гуманитарного знания. Веду-щие направления публикаций отражены в следующих рубриках: «Человек. Общество. Государст-во», «Проблемы художественного слова», «Язык. Коммуникации», «Взгляд в прошлое», «Мировая и региональная экономика», «Грани духовного мира», «Астраханский край: прошлое, настоящее, будущее», «Воспитание. Образование. Школа», «Из юридической практики», «Научная жизнь АГУ», и т.д. На страницах журнала представлены разработки филологов, юристов, экономистов, психологов, педагогов и всех, чьи исследования имеют гуманитарное направление.

Периодичность издания – 4 раза в год. Ориентировочная цена одного номера – 100 р. Телефон: (8512) 54-01-89, 54-01-87. E-mail: [email protected]

Телефон: (8512) 54-01-89, 54-01-87. E-mail: [email protected]

80

Page 81: Geolog 2007 2(26)

ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ВЕСТНИК ГЕОЛОГИИ, ГЕОГРАФИИ И ГЛОБАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ

2007. № 2 (26)

Материалы публикуются в авторской редакции

Редактор Ю.Л. Дмитриева Компьютерная правка, верстка Н.П. Туркина

Ризография. Уч.-изд. л. 7,0. Усл. печ. л. 9,8. Формат 70х108 1/16. Заказ № 1233. Тираж 500 экз. (Первый завод – 100 экз.)

__________________________________________________________________ Издательский дом «Астраханский университет»

414056, г. Астрахань, ул. Татищева, 20 тел. (8512) 54-01-87, факс (8512) 54-01-89.

E-mail: [email protected]

81