Литература

Коммунар Г.М., Алексеев В.С., Астрова Н.В. Гидрогеологические проблемы регулирования качества подземных вод // Итоги науки и техники. Сер. Гидрогеология. Инженерная геология, 1984, Том 9.

Appelo C.A.J., Drijver B., Hekkenberg R., and M. de Jonge. Modeling in situ iron removal from ground water – Ground water Vol. 37, №6, 1999, pp. 811-817;

Dzombak D.A., Morel F.M.M. Surface Complexation Modeling: Hydrous Ferric Oxide, 1990.

Зависимость скорости распространения НЕФТЕПРОДУКТОВ в снежном покрове

от его структуры и текстуры

Казакова Е.Н., Рыбальченко С.В., Боброва Д.А.,

научн. рук. Казаков Н.А., к.г.-м.н.

(ДВО РАН, Южно-Сахалинск)

В настоящее время актуальны вопросы загрязнения окружающей среды нефтепродуктами, а также ликвидации разливов нефти.

Так как для основной части территории России характерен длительный период залегания снежного покрова, большая часть разливов нефти происходит именно на поверхность снега.

По определению гляциологического словаря, снежный покров – это осадочная ледяная порода атмосферного происхождения, представляющая собой рыхлый и пористый агрегат ледяных кристаллов или их обломков.

При исследовании характера распространения нефти в снежном покрове не учитываются такие характеристики снежной толщи как структура и текстура.

Под структурой снежного покрова понимают форму, размеры, взаимное расположение и ориентировку кристаллов и воздушных пор в снежной толще, под текстурой – особенности строения снежного покрова, обусловленные преимущественной ориентировкой кристаллических решеток и пространственным расположением зерен; текстура снежного покрова связана с условиями отложения снега и с перекристаллизацией снежной толщи.

Так как скорость и направление распространения нефти в снежном покрове во многом зависит от его текстуры и структуры, то знание таких его характеристик позволяет определить сроки, в которые необходимо ликвидировать нефтяной разлив, чтобы не допустить распространение нефти в другие природные среды.

Следовательно, определив на основе карт ландшафтно-стратиграфических комплексов снежного покрова структуру снежной толщи можно сделать прогноз скорости и характера распространения нефти, что, в свою очередь, позволяет установить сроки ликвидации разлива.

Эксперимент проводился на стандартной снегомерной площадке, расположенной на восточной окраине г. Южно-Сахалинска в зимнем сезоне 2007-2008 гг.

Для исследований использовалась нефть Катанглийского месторождения, находящегося на севере о. Сахалин (Ногликский район). Нефть высоковязкая, водонасыщенностью менее 4% и плотностью 0,9 кг/смі.

Структура снежной толщи определялись по классификации Э. Г. Коломыца.

В результате исследований сделаны следующие выводы:

• Минимальная скорость просачивания нефти наблюдается в свежевыпавшем снеге (3 см в сутки).

• Максимальная скорость просачивания нефти наблюдается в перекристаллизованном снеге (гранный, полускелетный, скелетный и секториальный типы снега, максимальный диаметр ледяного кристалла – 6,0 мм, средний – 2 мм; плотность 0,27 г/см³) с волокнистой текстурой (за 1 час – до земли при толщине слоя перекристаллизованного снега 34 см).

• Ледяная корка блокирует распространение нефти в нижележащие слои снега на период до 2 – 3 суток в зависимости от погодных условий.

Следовательно, скорость просачивания нефти зависит от объема пор, который определяется размером ледяных кристаллов и их взаимным расположением, т. е. структурой и текстурой снежной толщи.

Для установления четкой зависимости скорости просачивания нефти от структуры и текстуры снежной толщи проведенных исследований недостаточно.

Таким образом, для планирования мероприятий по ликвидации нефтяных разливов необходимо учитывать такие характеристики снежного покрова, как структура и текстура.

На Сахалине наибольшую опасность представляют разливы нефти в середине зимы (февраль), что связано с высокой степенью метаморфизма в это время.

Изучение потока эндогенных газов в качестве геоиндикатора современных движений земной коры в пределах платформенных территорий

Клещенков А.В. (ЮНЦ РАН, Ростов-на-Дону),

научн. рук. Богуш И.А., проф., д.г.-м.н. (ЮРГТУ (НПИ), Новочеркасск)

Изучение проявления современных геодинамических процессов на земной поверхности приближает нас к пониманию взаимосвязи между явлениями, происходящими на границе геосфер и условиями жизнедеятельности человека. Необходимость изучения этой взаимосвязи обусловлена тем, что современные движения земной коры оказывают значительное влияние как на развитие естественных ландшафтов и природно-техногенных систем, так и на протекание опасных геологических процессов. Недоучет геодинамического фактора, как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуатации горнопромышленных предприятий, зданий и сооружений, линейных транспортных коммуникаций ведет в дальнейшем к возникновению аварий и катастроф. Именно поэтому разработка комплексного подхода к изучению данной проблемы является на сегодняшний день весьма актуальной задачей.

Для решения этой задачи в качестве одного из геоиндикаторов современных движений земной коры нами предлагается использовать данные о потоке эндогенных газов. В рамках представляемого исследования в качестве эндогенных газов рассматривались радон и водород. В настоящее время у большинства исследователей не вызывает сомнения тот факт, что генерация водорода и радона происходит в земной коре. Изменение в пространстве полей водорода и радона отображает плановое положение зон повышенной проницаемости осадочного чехла. Это могут быть различные разрывные нарушения, зоны трещиноватости и т.д. В любом случае, они представляют собой вещественно – структурные неоднородности, разграничивающие блоки земной коры. Геоиндикаторами мы называем компоненты ландшафта, испытывающие изменения под воздействием геологических процессов. Одним из таких компонентов является состав почвенного воздуха, изучение которого производилось нами на Севере Ростовской области.

Район исследования в структурном плане относится к Южному склону Воронежской антеклизы, а в геолого-промышленном – к Северному Донбассу. Профили газогеохимического опробования были заложены вкрест простирания зон сочленения блоков земной коры, выделенных в результате структурно-геоморфо­лоогического анализа рельефа, изучения планового и профиль­ного положения гидрографической сети, а также с использованием космофотоструктурной карты Восточного Донбасса и данных геолого-геофизического изучения территории.

В результате было выявлено следующее. В северной части района исследований, в полях водорода и радона контрастно выделяется Соколовско-Журавский сброс – разрывное нарушение, в толще пород каменноугольного периода, которые перекрыты породами мелового, палеогенового и неоген-четвертичного возраста. До недавнего времени предполагалось, что данное разрывное нарушение неактивно на современном этапе, но данные эманационной съемки свидетельствуют об обратном. В центральной части района нами изучался Патроново-Калитвенский линеамент, соответствующий, предположительно, одной из северных ветвей Глубокинского надвига, а в южной части района - Каменский надвиг. Оба этих надвига также находят свое отражение в интенсивных аномалиях радона и водорода. Анализ полученных результатов, позволяет сделать вывод, что данные о потоке эндогенных газов свидетельствуют о современной активности зон сочленения блоков и выступают индикатором современных движений земной коры.

Для оценки влияния современных движений земной коры в пределах Северного Донбасса на условия жизнедеятельности человека нами сопоставлялись данные об интенсивности аномалий радона и водорода над зонами сочленения блоков и статистика по аварийности соответствующих участков дороги М4 «Дон» на участках их взаимопересечения. Как показало исследование, намечается пространственное совпадение этих параметров, обусловленное тем, что блоки земной коры находятся в постоянном движении, которое носит не линейный, а пульсационный и знакопеременный характер. Это приводит к нарушению целостности дорожного покрытия и его повышенному износу в зонах сочленения блоков, а в результате обуславливает повышенную аварийную опасность на таких участках.