prosdo.ru
добавить свой файл
1 2


Реферат.

Отчет составляет объём 44 страниц, 10 иллюстраций, 10 таблиц, и состоит из восьми частей. В отчёте использовано 3 источника.

Ключевые слова и аббревиатуры, принятые в отчёте: ПДК – (предельно допустимая концентрация); СПЗ – (суммарный показатель загрязнения); СПК – (суммарный показатель концентрации); ЭГМ – (эколого-геологический мониторинг); ЭГС – (эколого-геологические системы); КМА – (Курская магнитная аномалия); фоновое значение; геологическая среда.

Объектом исследований является участок Старооскольского района Белгородской области в пределах Курской магнитной аномалии.

Целью работы является разработка системы эколого-геологического мониторинга исследуемого участка на основе проведённых анализов, замеров и наблюдений различных сред, подвергшихся загрязнению.

Для оценки состояния эколого-геологических систем использовались следующие методы : гидрогеологические; геофизические; биологические; пробоотбор почвенных отложений методом «конверта».

В результате применения данных методов выяснилась общая ситуация по загрязнению сред горнодобывающим предприятием и в связи с этим были разработаны методы наблюдения за состоянием данной ЭГС.

Полученная в результате расчётов загрязнения система наблюдений является наиболее полной и подходящей для данного участка исследований.

Данная работа позволяет на основании выявленного загрязнения ЭГС в пределах железорудного горнодобывающего предприятия внедрить в производство разработанную систему мониторинга окружающей среды, которая позволит предотвратить объемы поступающих загрязнителей, предупредить дальнейшую деградацию, разработать систему очистки компонентов ОС.


СОДЕРЖАНИЕ
Введение…………………………………………………………………………...4

Глава 1. Краткая геолого-гидрогеологическая характеристика участка……………………………………………………………………………..5

Глава 2. Методическая часть……………………………………………………16

Глава 3. Эколого-геологическая оценка территории………………………….18


3.1 Определение фоновых значений в подземных водах …………….…18

3.2 Эколого-геологическая характеристика почвенных отложений……20

3.3 Эколого-гидрогеохимическая характеристика территории…………28

3.4 Эколого-геофизическая оценка территории………………………….34

3.5 Оценка биохимических аномалий…………………………………….37

3.6Общая оценка и характеристика негативных последствий разработки железорудного месторождения…………………………………….……….…..40

Глава 4. Системы эколого-геологического мониторинга исследуемого участка………………………………………………………………..……….….42

Заключение………………………………………………………………….……43
ВВЕДЕНИЕ
Данная работа проводилась для определения фоновых значений элементов в подземных водах, эколого-геологической характеристики почвенных отложений, эколого-гидрогеохимической характеристики и эколого-геофизической оценки, а также для оценки биогеохимических аномалий на территории Старооскольского района.

Эколого-геологическая оценка территории связана с тем, что в настоящее время происходит значительное преобразование компонентов природной среды под влиянием деятельности человека. В процессе проведения эколого-геологических исследований была составлена эколого-геологическая карта. Она содержит информацию о характере и уровнях загрязнения компонентов природно-геологической среды токсичными элементами и соединениями, о величине изменения гидрогеодинамических, гидрогеохимических, бактериологических показателей, характеризующих подземную гидросферу, о степени пораженности территории современными экзогенными геологическими процессами и др.

Эколого-геологическая карта в свою очередь является исходным материалом для разработки природоохранных рекомендаций, обоснования рационального природопользования и системы мониторинга природной геологической среды, принятия решений по хозяйственным, социальным, медико-оздоровительным и другим вопросам на региональном уровне, обоснование более детальных эколого-геологических исследований.

ГЛАВА 1
КРАТКАЯ ГЕОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УЧАСТКА

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ
В геологическом строении изучаемой территории принимают участие архейская, протерозойская, палеозойская (девонская система), мезозойская (юрская, меловая системы) и кайнозойская (неогеновая, четвертичная системы) группы.
Докембрий

Архей – протерозойские образования района составляют кристаллический комплекс докембрия.

Наиболее древние, относимые к архею, метаморфические породы отмечаются в восточной части района, представлены двуслюдяными гнейсами обоянской серии.

Вся толща протерозойских метаморфических пород терригенно-осадочного генезиса пронизана многочисленными дайками, связанными, вероятно, с внедрением стойло-николаевской габбро-диоритовой интрузии в непосредственной близости к северо-восточному флангу месторождения. В петрографическом отношении среди них выделяются дайки кварцево-доломито-биотитового состава и дайки биотит-порфирита. Причем, первые древнее, чем вторые и отличаются более совершенной рассланцованностью. Мощность даек разнообразна, колеблется от сантиметров до первых десятков метров.

Докембрийская толща глубоко эродирована.

К эрозионной поверхности докембрийских образований приурочена древняя кора выветривания. Она сильно размыта и после своего формирования претерпела вторичную цементацию. Вследствие этого для нее характерна сложная вертикальная зональность, обусловленная постепенным затуханием гипергенных изменений пород с глубиной.

Мощность зоны невыветреных пород колеблется от 215 до 270 м. Суммарная мощность коры выветривания колеблется от 15 до 70 м, а мощность зоны богатых бескварцевых руд находится в пределах от 0 до 50-60 м.
Палеозойская группа

Девонская система. Отложения девона в пределах исследуемого района распространены только на участках понижения докембрийского рельефа и в возрастном отношении представлены старооскольским горизонтом живетского яруса среднего отдела и нижнещигровским горизонтом франского яруса верхнего отдела.


Отложения девона представлены глинами, алевритами, песками, песчаниками, извстняками.

Глина и алевриты девона имеют преимущественно гидрослюдистый состав. Песчано-алеврнтовая часть состоит в основном из кварца и отдельных зерен полевых шпатов и глауконита. Здесь имеют место значительные включения обуглившихся растительных остатков. Встречаются зерна сидерита.

Средняя мощность девонских отложений -13м.
Мезозойская группа

Юрская система. Юрские отложения представлены песчано-глинистыми породами верхнебатского яруса среднего отдела, келловейского и нижневолжского ярусов верхнего отдела.

Верхнебатские отложения представлены иловатыми глинами с растительными остатками. Без заметного перерыва данные породы переходят в аналогичные отложения келловея.

Отложения нижневолжского яруса представлены жирными глинами с линзами песков и песчаными и глинистыми алевритами. Отмечается частое присутствие фауны и обуглившейся древесины.

Основным глинистым минералом является гидрослюда в форме чешуек и монтмориллонит. Песчано-алевритовая фракция в глинах представлена преимущественно кварцем, а также – глауконитом, пиритом, полевыми шпатами, мусковитом.

Отложения глин, подобно девонским, распространены в местах понижения докембрийского фундамента. Залегают они либо на породах девона, либо непосредственно на докембрийских образованиях Максимальная мощность глин 30 м.

Алевритовая толща юры, по мощности не превышающая 10м (в среднем 3-7м), распространена неповсеместно и залегает, в основном, на глинах, реже отложениях девона, либо непосредственно на докембрии.
Меловая система. Отложения мелового возраста составляют основную часть разреза осадочной толщи, распространены они повсеместно и представлены довольно полно. Среди меловых отложений выделяются породы нижнего и верхнего отделов, с соответствующими ярусами.

Нижний ранний отдел мелового периода включает породы неокомского, аптского и альбского ярусов. Верхний поздний –сеноманского, туронского, коньякского и сантонского ярусов.


Породы неокомского яруса, внешне сходные с нижележащими юрскими, представлены алевритами, содержащими большое количество обуглившихся растительных остатков. Характерной для неокома чертой является присутствие в подошве галек фосфатизированной фауны из верхнего отдела юрской системы. Мощность неокома – 6м.

Аптские отложения сложены разнозернистыми кварцевыми песками с примесью гравелистого материала. Нередко пески ожелезнены. Помимо кварца в аптских песках содержится глауконит (1-2%) и полевой шпат (около 3%). Тяжелая фракция (минералы с удельным весом 2,9 г/см3) включает турмалин, циркон, рутил, ставролит, силлиманит, дистен, слюды, пирит, магнетит, титаномагнетит и др. минералы. Мощность аптских отложений обычно не превышает 3-4м, в среднем – 2м.

Альбские отложения представлены мелко- и среднезернистыми кварцевыми песками, отсортированными. Кроме того, здесь встречаются полевой шпат, слюда, пирит, магнетит и другие минералы тяжелой фракции. Мощность их колеблется от 15 до 17м.

Сеноманский ярус сложен мелко- и среднезернистыми кварцевыми песками с значительным содержанием глауконита. Самая верхняя часть данного яруса представлена песчанистым мелом, мощностью до 5м, отделенным от нижезалегающих песков фосфоритовой плитой мощностью 0,1-0,7м.

Породы турон-коньякского ярусов сложены относительно однообразным по химическому составу белым писчим мелом с большим количеством фаунистических остатков (фораминиферы, аммониты, губки, морские ежи, кораллы и др.)

Средняя мощность писчего мела – 50м.

Породы сантонского яруса представлены мергелем. Его распространение неповсеместно. На северо-востоке и западе района он смыт.

Максимальная мощность мергеля – 20м.

Карбонатная составляющая мергелей представлена биогенным кальцитом, некарбонатная – гидрослюдой, монтмориллонитом и прочими минералами – кварцем, мусковитом, глауконитом, полевыми шпагами, опалом, халцедоном, морденитом, гипсом, пиритом, марказитом, органическими остатками.

Кайнозойская группа

Неогеновые отложения. В разрезе неогена выделяются олигоценовые и плиоценовые образования, разделяющиеся на несколько горизонтов и свит.

Шапкинский горизонт. Объединяет аллювиально-делювиальные песчано-глинистые образования, слагающие при водораздельные пространства.

Салтыковская свита сложена комплексом аллювиальных, аллювиально-озерных песчано-глинистых образований, залегающих в отчетливо выраженных эрозионных врезах глубиной около 20 м по отношению к подошве шапкинских отложений. Влючает три уровня прислоненных террас. Возраст свиты – средний-верхний миоцен.

Ротмановская свита образована аллювиальными песками и глинами, относится к нижнему плиоцену, образует цокольные террасы.

Гнездиловский горизонт сложен аллювиальными и озерными образованиями, образующими террасы. Представлен толщей зеленовато-серых, мелкозернистых, слюдисто-кварцевых песков, залегающих на размытой поверхности верхнемеловых пород. Вверх по разрезу пески сменяются темно-серыми, черными глинами с горизонтальной слоистостью.

Ольшанский горизонт гипсометрически близок к гнездиловскому, образует террасы нижнего неогенового уровня. Сложен песками и глинами.
Четвертичная система. Нижний отдел. В строении нижнечетвертичных отложений принимают участие южно-русский озерно-аллювиальный комплекс, a также флювиогляциальные и перигляциальные образования, развитые повсеместно по левобережью р. Оскол в пределах пятой надпойменной террасы.

Представлен аллювий толщей плохосортированных кварцевых песков с обломками кристаллических пород и мелкими линзами глин. Они выполняют врезы, расположенные на 25-30 м ниже современной подошвы аллювия. За пределами долин нижнечетвертичные отложения представлены преимущественно суглинками с лессовидными горизонтами и погребенными почвами. Мощность их колеблется от 1 до 32 м.

Средний отдел. Отложения среднего отдела четвертичной системы характеризуются большим разнообразием генетических типов, среди которых выделяются: ледниковые, водно-ледниковые, аллювиальные и перигляциальные образования. В возрастном отношении они объединяют лихвинско-днепровский и одинцово-московский горизонты.


Лихвинско-днепровский нерасчлененный горизонт образован аллювиальными отложениями, слагающими нижнюю и среднюю части разреза четвертой надпойменной террасы, где представлены серыми кварцевыми песками, разнозернистыми с галькой местных пород в основании и серыми, зеленовато-серыми, а также бурыми запесоченными глинами с тонкими прослоями песка и алеврита.

Одинцово-московский горизонт. К данному горизонт относятся аллювиальные отложения третьей надпойменной террасы, представленные мелко- и среднезернистыми песками, слабоглинистыми, плохосортированными, а так же суглинками и глинами.

Верхний отдел образован аллювиальными отложениями первой и второй надпойменных террас, делювиальными образованиями склонов и комплексом лессовидных валдайских суглинков на водоразделах.

Аллювий второй надпойменной террасы характеризуется двучленным строением. Нижняя пачка сложена разнозернистыми, в основании грубозернистыми кварцевыми песками и глинами. Верхняя пачка представлена песками, супесями и суглинками.

На водоразделе разрез сложен светло-бурыми, палевыми лессовидными суглинками.

Нижняя часть разреза первой надпойменной террасы представлена разнозернистыми кварцевыми песками с гравием мела в основании.

Общая мощность средне и верхнечетвертичного аллювиального комплекса колеблется от 2 до 25м.
Голоцен

C голоценом сопоставляются аллювиальные накопления современных пойм, пролювиальные образования балок и оврагов. На водоразделах голоцену соответствуют современные почвы, на склонах – почвы и комплекс склоновых отложений. Четвертичные отложения склонов представлены преимущественно перигляциальными лессовидными образованиями с прослоями погребенных почв. Мощность современного аллювиального комплекса составляет 2,5-12,5м.

К образованиям голоцена относят также органогенные болотные отложения и техногенный комплекс.

Органогенные болотные отложения имеют весьма ограниченное распространение в пределах заболоченных участков поймы р.Оскол и ее притоков. Представлены они торфами мощностью от 0,1 до 2,0 м. В подошве слоя залегают суглинки.


Техногенный комплекс сложен вскрышными породами, находящимися в отвалах Стойленского карьера. Они представлены мергелями сантона, мелами коньяк-турона, песками альб-сеномана, юрскими глинами, а также незначительным количеством выветренных пород безрудной и слаборудной зон.

Средняя мощность отложений составляет 55-60м.

ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕРРИТОРИИ
В пределах исследуемого района выделены следующие водоносные горизонты и комплексы :


  1. Четвертичный водоносный комплекс;

  2. Неоген-палеогеновый водоносный комплекс;

  3. Маастрихт-туронский водоносный горизонт;

  4. Альб-сеноманский водоносный горизонт;

  5. Неоком-аптский водоносный горизонт;

  6. Юрский водоносный комплекс;

  7. Девонский водоносный комплекс;

  8. Архей-протерозойский водоносный комплекс.


Четвертичный водоносный комплекс
В состав данного комплекса входят: средне и верхнечетвертичный и современный аллювиальный водоносные горизонты, а также «верховодка», залегающая на водоразделах, среди суглинков.

Верховодка приурочена к линзам песков, встречающихся в толще покровных суглинков и залегает на абс.отм. 200-225м на глубине от 3 до 15м.

Современный аллювиальный горизонт распространен в поймах рек и днищах крупных балок. Наибольшая ширина полосы развития горизонта наблюдается в долине реки Оскол, где воды залегают на абс. Отм. 114-129м. Воды по составу пресные, в основном гидрокарбонатные, кальциевые с минерализацией от 0,2 до 0,9 г/л. Водоносный горизонт, в связи с небольшой глубиной залегания, подвергается интенсивному загрязнению, особенно в пределах города, как промышленными стоками, так и хоз-фекальными водами.

Средневерхнечетвертичный водоносный горизонт расположен по долинам рек в отложениях террас в виде полос, шириной от 0,3 до 10 км. Горизонт залегает на абс. Отм. От 115 до 135м, на глубинах от 2 до 15м. Воды по составу гидрокарбонатные, кальциевые с минерализацией 0,2-0,9 г/л. Воды горизонта интенсивно загрязняются с поверхности, особенно соединениями азота и органикой.


Неоген-палеогеновый водоносный комплекс

Данный водоносный горизонт залегает на водоразделах, на абс.отм. 200-220м и представлен мелко- и среднезернистыми песками полтавского яруса. Глубина залегания колеблется от 1 до 32м. По химическому составу воды гидрокарбонатные, кальциевые с минерализацией от 0,2 до 1,4 г/л. Воды загрязняются с поверхности, на что указывает значительное содержание азотистых соединений.

Маастрихт-туронский водоносный горизонт
Водоносный горизонт залегает на отметках 125-130м (подошва) и отсутствует в долинах рек, где мергельно-меловые породы полностью размыты. Воды горизонта гидрокарбонатные, кальциевые с минерализацией 0,2-0,7 г/л. Участками воды обогащены сульфатами и хлоридами.

Практического значения для водоснабжения горизонт не имеет, т.к. запасы воды ограничены и часто воды загрязнены с поверхности.

Альб-сеноманский водоносный горизонт

Водоносный горизонт альб-сеномана распространен повсеместно и является основным для водоснабжения города. Мощность обводненных песков выдержана по простиранию и колеблется в пределах 20-30м. Водоносный горизонт эксплуатируется всеми водозаборами. По химическому составу воды гидрокарбонатные, кальциевые с минерализацией 0,3-0,5 г/л, часто встречаются гидрокарбонатно-сульфатные воды.

Неоком-аптский водоносный горизонт

Подземные воды данного горизонта приурочены к песчано-глинистой толще мощностью от 5 до 10 м. Кровля горизонта залегает на абс.отм. 90-100 м, и вскрывается только карьерами на железорудных месторождениях. По химическому составу воды аналогичны вышеприведенным, а минерализация колеблется от 0,2 до 0,8 г/л. Практического значения подземные воды нижнего мела в данном районе не имеют.

Юрский водоносный комплекс

В состав комплекса входят волжский и бат-байоский водоносные горизонты, которые в основном вскрываются на западе района. Подземные воды приурочены к песчаным прослоям среди глин. Мощность горизонта составляет 5-12 м. Глубина залегания равна 88-100 м. Воды обладают напором. Воды пресные, гидрокарбонатные, кальциевые с минерализацией 0,3-0,7 г/л. Для водоснабжения воды комплекса не используются.


Девонский водоносный комплекс

В толще отложений среднего девона обводнены арбатовские, воробьевские и черногорские горизонты. Как правило, осадки девона залегают в понижениях фундамента. Воды напорные с глубиной залегания от 80 до 200м. По химическому составу воды хлоридно-гидрокарбонатные, кальциевые с минерализацией 0,3-0,35 г/л. Для водоснабжения используются одним водозабором на левобережье р.Оскол.

Архей-протерозойский водоносный комплекс

Подземные воды приурочены к трещиноватой зоне кристаллических пород и тесно связаны с вышележащими горизонтами. Водообильность пород весьма изменчива и зависит от степени трещиноватости тех или иных участков пород. Подземные воды вскрыты карьерами и из-за малой водообильности пород практически не используются.




следующая страница >>