Содержание
Введение……………………………………………………………………….…..3
Физико-географическое описание исследуемой территории……………….4
Геологическое строение ………………….………………………………5
Геоморфология…………………………………………………………….9
Климат……………………………………………………………….……12
Гидрогеология………………………………………………………...….16
Почвенный покров………………………………………………….……19
Растительность…………………………………………………………...27
2. Техногенная нагрузка…………………………………………………….…..29
3. Физико-химические особенности элементов-загрязнителей………………34
4. Методы и методика проводимых исследований………………………...….54
Заключение…………………………………………………………………..…..56
Список литературы………………………………………………………………57
Введение
Почвы – поверхностный слой геологической среды, первым принимающий рассеивающиеся по земной поверхности компоненты техногенных выбросов, за счет которых формируется большая часть геохимических аномалий и ореолов загрязнения в почвенном покрове. При очевидном значительном техногенном преобразовании почв Донбасса до настоящего времени существуют противоречивые данные о масштабах, интенсивности, характере и источниках загрязнения почв. Практически не изучена динамика данного явления.
При всей противоречивости данных о характере, степени и масштабах загрязнения почв, наиболее спорным вопросом является накопление токсичных элементов в почве в процессе техногенеза. При оценке техногенного загрязнения почв принято считать, что тяжелые металлы и другие токсичные элементы в почвах накапливаются, перераспределяются в почвенном профиле и медленно удаляются в процессе выщелачивания и водной миграции, потребления живыми организмами, дефляции.
Поэтому наблюдения за загрязненностью почвенного покрова являются неотъемлемой частью мониторинга состояния почв Восточного Донбасса.
В июле 2012г. в рамках предквалификационной практики студентов 4 курса проводилось опробование почвенного покрова на территории Восточного Донбасса Ростовской области.
Целью работ являлось проведение дополнительных исследований для установления более полной эколого-геохимической картины распределения загрязняющих веществ в почвах Восточного Донбасса.
В задачи работ входило:
отбор проб почв Восточного Донбасса;
пробоподготовка и описание проб почвенного покрова;
написание отчета по итогам практики
1. Физико-географическое описание исследуемой территории
Восточный Донбасс располагается на западе Ростовской области и охватывает территории Белокалитвенского, Красносулинского, Октябрьского, Каменского и Родионово-Несветайского административных районов (Рис. 1)
Восточный Донбасс — это, прежде всего, зона размещения угледобывающей промышленности. Угленосная площадь составляет более 30 тыс. км2 и включает шесть угленосных районов: Каменско-Гундоровский, Белокалитвенский, Тацинский, Шахтинско-Несветайский, Гуково-Зверевский и Сулино-Садкинский. [1]
Рис. 1 Физическая карта Восточного Донбасса.[2]
Геологическое строение
Донецкий каменноугольный бассейн возник на южном крае Русской платформы. Длинный и узкий прогиб образовался в среднем девоне в результате региональных разломов между Воронежским и Украинским кристаллическими массивами.
Донецкий выступ сформировался в герцинскую складчатость и представляет собой сложное складчатое сооружение (Рис. 2), сложенное в Ростовской области восточной частью Донецкого кряжа (под этим термином понимается не орографический элемент земной поверхности, а складчатое сооружение) и западной частью его юго-восточного погружения - кряжем Карпинского. [6].
Донецкий кряж представлен системой антиклинальных и синклинальных складок с разной протяженностью и крутизной крыльев. С севера на юг в Донецком кряже выделяются Северная зона мелкой складчатости и зона крупных линейных складок. В Северную зону смежной складчатости (шириной до 35-50 км) входят узкие брахиантиклинали (Михайловская, Южно-Ольховская, Тацинская, Быстрянская и др.) и широкие брахисинклинали (Белокалитвенская, Жирновская, Фоменская, Цимлянская, Тацинская, Быстрянская и др.). Зона крупных линейных складок (шириной до 60 км) включает Северную, Главную южную антиклинали и Южную синклиналь. Все складчатые зоны осложнены различными мелкоамплитудными (обычно до 30-50 м, реже до 100-130 м) разрывами (сбросами, взбросами, надвигами, сдвигами), к которым в южной части Донецкого кряжа приурочены дайки, штоки изверженных пород. Восточным тектоническим элементом Донецкого кряжа является Восточно-Донбасское поднятие.
Вал Карпинского ограничен на севере Донецко-Астраханским
разломом, на юге - Манычским. Протяженность его составляет 400 км,
ширина – 130-150 км. Глубина залегания палеозойского фундамента изменяется от 500 м на более приподнятых (Ремонтненский блок) до 2000 м на погруженных участках. В пределах вала можно выделить несколько блоков, отличающихся на глубине залегания фундамента и отделенных друг от друга системой разломов субмеридионального простирания. [6].
Практически повсеместно распространены отложения каменноугольной системы, за исключением Ростовского выступа. Полоса их выхода на дневную поверхность связана с открытым Донбассом. Нижний карбон подразделен на 3 яруса: турнейский, визейский и серпуховский. В естественных обнажениях они встречаются на юго-западе восточного Донбасса и в бассейнах Тузлова, Нагольной. Образования турнейского и большой части визейского ярусов представлены карбонатными породами. Выше по разрезу наблюдается мощная толща, сложенная чередующимися пластами песчаников, алевролитов с редкими прослоями глинистых известняков и углей. Общая мощность пород нижнего карбона достигает 4000 м.
Рис. 2 Поперечный сейсмологический разрез Донецкого прогиба по линии Батайск-Милютинская (ГСЗ-XIV): 1 - кайнозойские и мезозойские отложения 2 - средний карбон; 3 - карбонатная толща C1; 4 - средне-, верхнедевонские отложения; 5 - верхнерифейские образования; 6 - архей-среднерифейский фундамент; 7 - поверхность Мохоровичича и другие преломляющие границы; 8 - пикеты профиля ГСЗ через 50 км; 9 - скорости продольных волн (км/с); 10 - «сильные» и «средние» отражающие границы; 11- «слабые» отражающие границы.[6]
Породами среднего карбона сложены южный склон Воронежской антеклизы и Донецкое складчатое сооружение. Они обнажаются в районе от Каменск-Шахтинска до пос. Каменоломни. В состав среднего карбона входят два яруса (башкирский и московский) и семь свит. Отложения представлены ритмичным чередованием алевролитов (38%), глинистых сланцев (32%) и песчаников (28%) с прослоями известняков (менее 4%) и углей (0,6 %). В толще установлено 99 прослоев известняков, из которых 36 являются маркирующими, и 180 пластов углей, из них 28 обладают рабочей мощностью. Мощность среднекарбоновых отложений достигает 8000 м. Породы среднего карбона в результате послекарбоновых размывов сохранились в ядрах синклинальных складок и прогибов Донецкого кряжа, а также на южном склоне Воронежской антеклизы.
Верхний карбон отвечает этапу затухания торфонакопления (угленосности) в Донецком прогибе. Породы этой системы обнажаются по долинам рек Быстрая, Тихая, Северский Донец и др. В составе верхнего карбона преобладают глинистые сланцы (32%), алевролиты (30%), песчаники (до 22%). По сравнению со средним карбоном возрастает роль известняков (более 16%) и снижается угленосность до 0,05%. В толще зафиксировано 40 прослоев известняка, из которых 16 являются маркирующими. Количество угольных пластов - до 3, рабочие пласты отсутствуют. Общая мощность отложений верхнего карбона превышает 1200 м.
В геологическом строении бассейна принимают участие отложения каменноугольного, палеогенового, неогенового и четвертичного возрастов. Каменноугольные характеризуются большой мощностью (18-20 км) и исключительной стратиграфической полнотой, делающей разрезы карбона уникальным эталоном. [6]
Промышленная угленосность связана с породами пяти верхних свит среднего карбона (С23 – С27). Свита С23 содержит угольные пласты в четырех районах: Шахтинско-Несветаевском, Гуково-Зверевском, Каменско-Гундоровском и Миллеровском. Рабочие пласты свиты С24 встречаются во всех районах, кроме Миллеровского и Цимлянского. Наибольшее количество их (4) обнаружено в Тацинском районе. Свита С25 содержит до семи рабочих пластов (Сулино-Садкинский район) и сохраняет рабочую угленосность во всех районах. Рабочие угольные пласты свиты С26 распространены в пяти районах: Сулино-Садкинском, Каменско-Гундоровском, Гуково-Зверевском, Цимлянском, Белокалитвенском. Рабочая угленосность свиты С27 известна в шести районах.
В Восточном Донбассе распространены угли всех технологических марок - от длиннопламенных до антрацитов (газовые, жирные, коксовые, отощенные, спекающиеся, тощие), что обусловлено изменением степени их регионального метаморфизма.
В стратиграфическом разрезе интенсивность метаморфизма возрастает от верхних пластов к нижним, по площади - с севера на юг. Антрациты преобладают в большинстве районов: Гуково-Зверевском, Шахтинско-Несветайском, Сулино-Садкинском, Краснодонецком, Задонском. Спекающиеся и тощие марки углей распространены в Каменско-Гундоровском, Белокалитвенском, Тацинском геолого-промышленных районах, газовые и длиннопламенные - в северной части Каменско-Гундоровского, длиннопламенные - на склоне Воронежской антеклизы (Миллеровский район). Среди углей антрациты составляют 86,4%, коксующиеся разновидности - 4,4% всех запасов. Содержание золы находится в пределах от 2,6 до 40,0% (от малозольных до многозольных), серы - от 0,4 до 9,0% (от малосернистых до многосернистых), летучих - от 1,3 до 54,2%. Теплотворная способность находится в пределах от 6880 до 8790 ккал/кт.
Также на данной территории разведаны месторождения природного горючего газа, флюсовых и конверторных известняков, формовочных песков, тугоплавких и огнеупорных глин, различных строительных материалов, таких как песок, камень, глина и суглинки как сырье для производства строительного кирпича. [6]