Средний
сармат, карабиновская свита (N31s2саг).
Отложения свиты представлены желтыми и светло-желтыми
известняками-ракушечниками, в некоторых местах переходящими в известковистый
песчаник, и сильно окремненными их разновидностями. Известняк слоистый,
трещиноватый, особенно в зоне элювия. Выходы известняков на дневную поверхность
протягиваются полосой с севера на юг в центральной и западной частях территории
города, в верховьях речек Гремучки, Мамайки, Мутнянки, Ташлы и Члы. Мощность
слоя известняков от 5.0 до 6.5 м.
Средний
сармат, форштадтская свита (N31s2fr).
Представлена тонко- и мелкозернистыми кварцевыми песками. В нижней части
разреза пески глинистые, встречаются тонкие прослои и линзы глин. Мощность
песков форштадтской свиты составляет 30-32 м. В пределах города кровля
форштадтских песков размыта.
Средний
сармат, холоднородниковская свита (N31s2chr).
Отложения этой свиты сохранились в западной части территории города и
протягиваются полосой с севера на юг в верховьях балок Гремучки, Мамайки и
Ташлы. Свита представлена светло- и желто-серым известняком. Известняк
раковистый, плотный, часто переслаивается с известковистыми песчаниками.
Мощность отложений свиты достигает 6 м.
Верхний
сармат (N31s3).
Этот комплекс фаунистически не охарактеризован и поэтому
выделен без более дробного деления. Отложения верхнего сармата сохранились в
западной части города и представлены глиной серой и серовато-зеленой, плотной,
вязкой, с включениями тонких прослоев известковистых песчаников и мергелей.
Мощность этих отложений порядка 15 м. вскрытая достигает 11 м.
Четвертичные
отложения /QIV/ на
территории города Ставрополя имеют широкое распространение и отличаются большим
разнообразием по генезису и литологическому составу.
К
четвертичным отложениям относятся: покровные лессовидные суглинки и глины;
делювиальные суглинки и супеси с включениями грубообломочных продуктов
разрушения известняков и песчаников; элювий коренных пород; аллювиальные
отложения; оползневые накопления.
Покровные
и лёссовидные суглинки и глины широко распространены на поверхности
Ставропольского плато, на водораздельных участках территории города и на
пологих склонах долин рек и балок.
Лессовидные
суглинки содержат много пылеватых частиц, обладают высокой пористостью,
сохраняют очень крутые и высокие откосы в сухом состоянии и склонны к
просадочным явлениям. Мощность лессовидных суглинков местами достигает 12 м и
более.
Делювиальные
отложения имеют повсеместное распространение на склонах долин речек Мамайки,
Мутнянки, Желобовки, Ташлы, Члы и их притоков. Они представлены суглинками
разного состава, глинами и супесями с включением крупных, мелких обломков и
глыб известняка и песчаника. Мощность делювиальных отложений колеблется от 1-2
м в верхних частях склонов до 20 и более метров в нижних.
Элювии
коренных пород повсеместно распространен на территории города. Состав и
мощность пород элювиальной зоны зависят от первоначального состава материнской
породы и от условий ее залегания. Элювиальная зона известняков представлена
желто-бурой известковистой глиной, обломками известняков, раздробленной
трещиноватой частью толщи известняков. Элювий крипто-мактровых глин имеет
несколько генераций и представлен теми же глинами, обогащенными в результате
процессов выветривания карбонатами, гипсом и т.п. В результате выветривания
глины приобретают окраску и структуру, отличные от материнских глин. Мощность
элювия изменяется от 1.0 м до 15-20 м.
Аллювиальные
отложения распространены в долинах рек Мамайки. Мутнянки, Желобовки и Ташлы,
где они слагают русла этих рек, пойменные и надпойменные террасы. Представлены
илистыми глинами, супесями и песками, галечниками окремнелых известняков, песчаников
и мергелей, содержащими органические остатки и раковины современной
пресноводной фауны. Мощность аллювиальных отложений изменяется от 1-2 м в
верховьях до 12-15 м в среднем и нижнем течении.
Оползневые
отложения представляют собой сместившиеся по склону породы разного генезиса,
находящиеся либо в состоянии полной стабилизации (древние оползни), либо в
состоянии медленного движения (старые активизировавшиеся и новые оползни).
В
зависимости от характера смещения они состоят или из пачек (блоков) смещенных
коренных пород, сохранивших свою первоначальную структуру, текстуру и состав,
по с нарушением элементов залегания, или из хаотического нагромождения
перемятых и сильно видоизмененных пород, насыщенных водой до текучего
состояния.
Оползневые
накопления имеют широкое распространение на склонах долин рек и балок. Мощность
их изменяется от I до 30-40 м.
Гидрогеологические
условия
На
территории г. Ставрополя существует сеть стационарных гидрогеологических
скважин и свыше 250 действующих грунтовых колодцев, результаты обследования и
опробования которых положены в основу данного раздела. Всего в процессе работы
обследовано и опробовано 80 скважин, 175 колодцев и 8 родниковых выходов грунтовых
вод.
Обследование
территории и опробование водопунктов по городу выполнено в основном в апреле -
мае 1993г. Поэтому проведённые замеры уровня грунтовых вод (УГВ) в скважинах и
колодцах отражают период наиболее высокого положения УГВ в годовом разрезе.
Результаты замеров явились основным материалом для построения схематической
карты гидроизогипс грунтовых вод.
Гидроизогипсы
на карте строились методом интерполяции и проводились через 10 м. Однако
характер уровенной поверхности, в целом, повторяет характер дневной
поверхности, в связи с чем окончательно гидроизогипсы на карте нанесены через
20 м.
Методом
интерполяции выделены и границы зон с различной глубиной залегания УГВ. К
подтопленным участкам отнесены площади с глубиной до УГВ менее 3.0 м, т.к. в
пределах этой глубины заложены фундаменты строений и основные подземные
инженерные коммуникации. Кроме того, в пределах этой зоны дополнительно
выделены максимально подтопленные участки, где глубина УГВ составляет менее 1.0
м и для которых, очевидно, требуется разработка инженерных защитных мероприятий
в первую очередь.
Аналогичным
образом построена и схематическая гидрохимическая карта грунтовых вод. В основу
карты положены результаты химического анализа проб грунтовых вод, отобранных из
скважин, колодцев и родников в процессе обследования территории города.
Химический анализ проб воды выполнен в специализированной лаборатории СКФ
ПНИИИС и включил определение содержания 6 главных ионов: хлора, сульфата,
гидрокарбоната, натрия, кальция и магния, а также сухого остатка, общей
минерализации, рН, азотистых соединений (нитратов, нитритов, аммония) и пяти
тяжёлых металлов - цинка, кадмия, никеля, свинца и меди.
Зоны
распространения грунтовых вод различного химического состава выделены по
классификации С.А. Щукарева, основывающейся на принципе преобладания одного или
нескольких анионов (Cl-,
SО42-,
НСО3-) и катионов (Na+,
Са2+, Мg2+).
Принадлежность вод к тому или иному классу определяется содержанием перечисленных
ионов в количестве более 25%-экв.
По
степени минерализации в соответствии с классификацией М.С. Гуревича и Н. И.
Толстихина на карте выделены зоны пресных (минерализация менее 1 г/л),
слабосолоноватых (1.0-3.5 г/л), сильносолоноватых (3.5-10 г/л) и солёных (более
Юг/л) грунтовых вод.
Характеристика
загрязненности грунтовых вод на карте отражена указанием содержания нитратов и
нитритов, а также токсичных микроэлементов. При этом на карте указаны лишь те
микроэлементы, содержание которых составляет не менее 1 ПДК, установленной
ГОСТом для питьевой воды и для водоемов культурно-бытового назначения.
Гидрогеологическая
обстановка и химический состав грунтовых вод на территории г. Ставрополя, в
основном, определяются геоморфологическими условиями и литологическим составом
водовмещающих пород.
Западная
и северо-западная часть территории города занимает водораздельную поверхность
Ставропольского плато и его восточные склоны, сложенные песчано-глинистыми
отложениями с типичной среднесарматской фауной. Геологическое строение плато
характеризуется благоприятными условиями для формирования довольно мощного грунтового
потока. Водоупором для него служит мощная толща глин криптомактровой и частично
(нижняя пачка) ясеновской свит, которая имеет выдержанное, почти горизонтальное
площадное распространение.
Водовмещающими
отложениями (снизу вверх) являются песчано-глинистая слоистая пачка верхней
части ясеновской свиты, трещиноватые известняки карабиновской свиты, пески
форштадтской свиты, разделяемые тонкими (до 0.15-0.20 м)
песчано-известковистыми и глинистыми прослоями, и песчано-известковистая толща
холоднородниковской свиты. Почти повсеместно комплекс среднего сармата
перекрыт четвертичными образованиями различной мощности, из которых по площади
наиболее распространены делювиальные суглинки и элювий коренных пород.
Верхняя
часть ясеновских отложений представлена глинистыми песками мощностью 5-7 м,
проницаемость которых характеризуется коэффициентом фильтрации до 1.9 м/сут.
Мощность
трещиноватых карабиновских известняков 4-6 м, коэффициент фильтрации составляет
свыше 10 м/сут.
Отложения
форштадтской свиты по составу в разрезе подразделяются на два слоя, нижний из
которых представлен пылеватым глинистым песком с прослойками глин, а верхний -
тонкозернистыми до пылеватых песками с прослоями (0.05-0.10 м) известковистых
песчаников и известняков. Суммарная мощность форштадтской свиты составляет
30-49 м, средние значения коэффициента фильтрации 1-2 м/сутки.
Песчано-известковистая
толща холоднородниковской свиты общей мощностью до 6 м представлена слоем
известняка с прослоями песчаников с типичной среднесарматской фауной и линзами
тонкозернистых песков мощностью до 1 м. В основном отложения
холоднородниковской свиты безводны.
Суммарная
мощность водоносного горизонта отложений комплекса с типичной среднесарматской
фауной составляет 30-40 м.
Толща
водоупорных глин практически безводна, за исключением тонких (до 0.1 -0.15м) и
слабодебитных прослоев мергелей. Глубина залегания водоупора от поверхности
земли изменяется от 50-60м на водораздельной части плато (микрорайоны №№ 16,
17, 19, 20, 21, 24, 25, 27, 30), до 1.5-2.0 м на восточных склонах (микрорайоны
16, восточная часть 18,5,8,9). В соответствии с этим изменяется изложение
уровня грунтовых вод: до 15-20м и более в крайних западных частях территории
города и менее 1.0 м в восточной, что довольно отчетливо отражается в степени
подтопленности территорий.
Так,
в западной части города глубина УГВ, в основном, составляет более 3 м, а
подтопленные участки выделяются только в микрорайонах №№ 28,29,30. Далее к
северу, в северной промышленной зоне (район городского кладбища - х.Вязники), в
связи с наличием в разрезе четвертичных суглинков и общим увеличением
глинистости в составе отложений горизонта с типичной среднесарматской фауной,
подтопление охватывает более обширные площади, в пределах которых отмечаются
максимально подтопленные участки с глубиной УГВ менее 1.0 м (городское
кладбище, частная застройка х.Вязники).
Формирование
грунтового потока происходит, в основном, за счёт инфильтрации атмосферных
осадков. Однако существенную роль здесь играют и искусственные источники
питания - утечки из водонесущих инженерных коммуникаций, сброс
хозяйственно-бытовых вод. Об этом свидетельствует общий подъем УГВ в районе
западной промзоны (заводы "Аналог", "Люминофор",
"Анилин") с 16-20 м до освоения территории и до 3.5-8.0 м к
настоящему времени. Максимальное положение уровня грунтовых вод характерно для
весны, минимальное - для зимнего периода. Амплитуда колебаний УГВ за год
находится в пределах 0.2-2.6 м.
Разгрузка
грунтового потока горизонта с типичной среднесарматской фауной осуществляется в
многочисленных балках и оврагах, входящих в систему р. Егорлык и р. Калаус.
Химический
состав и минерализация грунтовых вод среднесарматского горизонта определяется,
главным образом, литологическим составом вмещающих отложений. На
водораздельной, части, в пределах развития песчаноизвестковистой толщи
(микрорайоны №№ 16, 17, 19,20,24, 25, 27, 30), грунтовые воды преимущественно
гидрокарбонатные кальциевые и сульфатно-гидрокарбонатные кальциевые, реже
натриево- или магниево-кальциевые. Минерализация воды составляет 0.3-1.0 г/л,
увеличиваясь до 1.5-2.0 г/л в зонах распространения делювиальных суглинков.
На
восточных склонах химический состав воды постепенно, с переходом к глинистым
склоновым образованиям, меняется от сульфатно-гидрокарбонатного до гидрокарбонатно-сульфатного,
сульфатного кальциевого и натриево-магниево-кальциевого с увеличением минерализации
воды до 3-5 г/л и выше.
Появление
на общем фоне вод гидрокарбонатного сульфатно-гидрокарбонатного состава,
хлоридно-сульфатных и сульфатно-хлоридных вод связано с локальными бытовыми
загрязнениями.
В
крайней юго-западной части города на водоразделе б. Грушевая и р. Мамайка
(район поста ГАИ, завода "Сигнал") распространен верхнесарматский
водоносный горизонт, связанный с карбонатными суглинками и элювиальными глинами
нижнего горизонта верхнего сармата. Здесь глубина залегания водоупора
составляет 0.5-13.0 м, а глубина УГВ изменяется от 0.3 до 8-10 м в зависимости
от сезона года и глубины водоупора. Максимальные отметки УГВ отмечаются в
мае-июне, в период весеннего снеготаяния и дождей, поскольку питание
верхнесарматского горизонта происходит за счет инфильтрации атмосферных
осадков. 3атем наблюдается спад УГВ до сентября-октября с последующим небольшим
подъемом за счет осенних дождей. Амплитуда колебаний УГВ за год составляет
1.5-2.5 м.
Химический
состав воды верхнесарматского горизонта изменяется от гидрокарбонатного
кальциевого до сульфатного кальциево-натриевого. Минерализация (и химический
состав) воды зависит от степени однородности и засоления водовмещающих пород и
изменяется от 0.3 до 2.5-7.0 г/л.
В
центральной и восточной частях города грунтовые воды связаны с
песчано-известковистыми и песчано-глинистыми отложениями среднего сармата и
элювиированными глинами криптомактровых и синдесмиевых слоёв. Водоупором служат
неизмененные коренные глины, глубина его залегания от поверхности земли с
запада на восток изменяется от нескольких десятков метров в центральной части
до 1.5-2.0 м в нижней восточной части. Поэтому здесь в связи с достаточной
мощностью среднесарматского горизонта при благоприятных условиях накопления
воды (слабая развитость, а иногда и отсутствие канализационных и дренажных
систем, утечки из водонесущих коммуникаций) в центральной части и близостью
водоупора с затрудненными условиями дренирования в восточной части грунтовые
воды залегают преимущественно неглубоко. И, как видно из прилагаемой карты, в
пределах этой части города отмечаются обширные подтопленные площади.
Наиболее
крупные максимально подтопленные участки с глубиной УГВ менее 1.0 м зафиксированы
в микрорайонах №№ 3, 4, 7, 11, 12, 16 (восточная часть последнего).
В
соответствии с изменениями литологического состава водовмещающих пород с запада
на восток изменяется и химический состав грунтовых вод: от гидрокарбонатного
кальциевого в центральной до гидрокарбонатно-сульфатного и сульфатного
магниево-кальциево-натриевого в восточной части территории города. В этом же
направлении возрастает и минерализация воды: от 0.8-1.1 г/л в центральной до
5-10 и более 10 г/л в восточной части.
В
целом же в центральной части территории города отмечается наибольшая пестрота в
химическом составе грунтовых вод, что вызвано не только литолого-фациальной
изменчивостью пород, но и существенным загрязнением грунтового потока сточными
водами. Об этом свидетельствует появление отдельных небольших по площади пятен
вод хлоридного состава в зоне преимущественно гидрокарбонатных или сульфатных
вод.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
|