Гидрогеологические особенности развития карбонатного карста Ижорской возвышенности тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.07, кандидат наук Жданов, Сергей Витальевич

• Жданов, Сергей Витальевич
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Жданов, Сергей Витальевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ИЗУЧЕННОСТЬ ТЕРРИТОРИИ ИЖОРСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

ГЛАВА 2 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ИЖОРСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

ГЛАВА 3 ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ИЖОРСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

ГЛАВА 4 ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ИЖОРСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

4.1 Подземные воды четвертичных отложений

4.2 Верхнеэйфельско-нижнефранский водоносный горизонт (D2ef2 -

4.3 Ордовикский водоносный горизонт (О2-3)

4.4 Кембро-ордовикский водоносный горизонт (С1-О1)

ГЛАВА 5 РАЗВИТИЕ КАРСТОВЫХ ПРОЦЕССОВ НА ТЕРРИТОРИИ ИЖОРСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

5.1 Геоморфология

5.2 История развития карстовых процессов на территории Ижорской возвышенности

5.3 Тектоника и трещиноватость

5.4 Типология и морфология карстовых форм

5.5 Моделирование фильтрации подземных вод на Ижорской возвышенности

5.6 Роль антропогенных факторов в карстообразовании

5.7 Закономерности распространения карста

ГЛАВА 6 РАСТВОРЕНИЕ КАРБОНАТНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

6.1 Обзор ранее произведенных исследований в области гетерогенных взаимодействий

6.2 Характеристика гетерогенных процессов

6.3 Механизм растворения карбонатов (Модель Пламера)

6.4 Равновесная термодинамика карбонатной системы применительно к известнякам Ижорской возвышенности

6.5 Расчет скорости денудации Ижорской возвышенности

6.6 Гидрогеохимическое моделирование растворения карбонатных горных пород на Ижорской возвышенности

ГЛАВА 7 ЭКОЛОГИЧЕСКИ РИСКИ РАЗВИТИЯ КАРСТОВЫХ ПРОЦЕССОВ НА ТЕРРИТОРИИ ИЖОРСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

ПРИЛОЖЕНИЕ А СТРАТИГРАФИЧЕСКАЯ КОЛОНКА ДОЧЕТВЕРТИНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

ПРИЛОЖЕНИЕ Б ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА ДОЧЕТВЕРТИЧНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД ИЖОРСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

ПРИЛОЖЕНИЕ В УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ ДОЧЕТВЕРТИЧНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

ПРИЛОЖЕНИЕ Г ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ ДОЧЕТВЕРТИЧНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

ПРИЛОЖЕНИЕ Д ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ Е УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

ПРИЛОЖЕНИЕ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ

ПРИЛОЖЕНИЕ К УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗРЕЗА

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Гидрогеологические особенности развития карбонатного карста Ижорской возвышенности»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Территория Ижорской возвышенности включает крупнейшее в Ленинградской области Ижорское месторождений подземных вод, приуроченное к ордовикскому водоносному горизонту, водовмещающими породами являются карстующиеся органогенные, пелитоморфные известняки, местами неравномерно доломитизированные. Развитие современных карстовых процессов приурочено к зоне аэрации и зоне активного водообмена. Увеличение использования подземных вод для водоснабжения, развитие депрессионных понижений, методичное загрязнение агрессивными стоками приводят к усилению техногенного карбонатного карста, наряду с природным карстообразованием. Каждый год на территории в 1 км образуется от 0,01 до 0,4 нового карстового провала, который может нанести ущерб инфраструктуре, сооружениям и человеческим жизням.

Научно-методическое обоснование и оценка процессов, определяющих развитие поверхностного карбонатного карста, широко представленного в пределах территории Ижорской возвышенности, представляет теоретический и практический интерес для безопасного освоения и проживания на исследуемой территории.

Степень разработанности темы исследования. Исследователи не уделяли достаточного внимания рассмотрению термодинамики, кинетики растворения карбонатных горных пород и гетерогенных взаимодействий на Ижорской возвышенности. Не была рассчитана скорость растворения карбонатных горных пород, не определялась равновесная концентрация иона кальция в воде относительно горной породы. Отсутствовала оценка рисков развития карстовых процессов. Таким образом, необходимы дополнительные гидрогеохимические и гидродинамические исследования для выяснения условий карстообразования.

Целью работы изучение гидрогеологических особенностей и совершенствование научно-методических основ прогноза развития карстовых процессов на территории Ижорской возвышенности, основанной на подсчете рисков.

Основные задачи исследований

1. Количественная характеристика ордовикского водоносного горизонта, основанная на численной модели фильтрации.

2. Установление факторов обуславливающих развитие карстовых процессов на территории Ижорской возвышенности.

3. Гидрохимическая оценка агрессивности инфильтрационных и подземных вод зоны полного насыщения.

4. Физико-химическое моделирование процесса растворения карбонатных

пород

5. Оценка рисков развития карстовых процессов.

6. Совершенствование научно - методических основ прогнозирования карстовых процессов.

7. Научно-методическое обоснование принципов для построения схемы рисков.

Объект исследований. Процесс развития карбонатного карста на территории Ижорской возвышенности, располагающейся на юго-западе Ленинградской области (Ломоносовский, Гатчинский, Волосовский, Кингисеппский районы).

Научная новизна работы

1. На основании моделирования динамики подземных вод, термодинамических и кинетических расчетов гетерогенной системы Ижорской возвышенности количественно определен вклад растворения в зоне аэрации и верхней части зоны полного насыщения в общее растворение карбонатных горных пород. Были разработаны методические основы определения глубины

инфильтрации агрессивных вод на территориях с активным проявлением карстовых процессов и на не закарстованных территориях.

2. Для верхней части зоны полного насыщения и зоны аэрации территории Ижорской возвышенности, подвергающейся активной техногенной нагрузке в связи с особенностями геологического и гидрогеологического строения, установлены факторы и условия, контролирующие развитие техногенного и природного современного карста.

3. Для территории Ижорской возвышенности рассчитаны экологические риски развития карстовых процессов для объектов гражданского строительства, инфраструктуры и деградации земель. На построенной карте рисков выделены области с наибольшим значением риска.

Положения, выносимые на защиту:

1. На основе полевых наблюдений и гидродинамического моделирования установлено, что природные и техногенные факторы, а именно: наличие систем трещиноватости, повышенное инфильтрационное питание, развитая зона аэрации, наличие в подземных водах повышенных концентраций углекислоты, развитие депрессионных понижений и, загрязнения водоносного горизонта органическими кислотами, определили районы развития карбонатного карста в северной и центральной части Ижорской возвышенности.

2. Термодинамическим и кинетическим моделированием установлено, что инфильтрационное питание, в пределах гетерогенной системы карбонатных горных пород Ижорской возвышенности, сохраняет агрессивность и способность к растворению карбонатных пород до глубины 50 м в сильнотрещиноватых породах и до глубины 5 м в породах с фоновой трещиноватостью, при этом в зоне аэрации, растворяется 53 %, а в верхней части зоны полного насыщения 47% растворяемых горных пород.

3. На основании оценки и картирования развития рисков карстовых процессов на территории Ижорской возвышенности в центральной и северной

части были выделены 3 области, характеризующиеся наибольшими значениями рисков проявления карста.

Основные методы исследований. Гидрохимическим опробованием подземных вод определена гидрохимическая ситуация инфильтрационных вод и вод зоны насыщения. Расчетными методами равновесной термодинамики многофазной системы определена равновесная концентрация иона кальция в воде по отношению карбонатным горным породам и оценена ненасыщенность инфильтрационных вод и пересыщенность вод зоны насыщения. На основании информации из фондовых источников анализ минералогического состава, фильтрационных характеристик красующихся карбонатных горных пород.

На основании анализа геолого - гидрохимических факторов и условий развития, природных и техногенных карстовых процессов на территории Ижорской возвышенности установлена область преимущественного растворения горных пород. Контроль термодинамических расчетов и осуществлялся в программах Geochemist's Workbench Essentials и PHREEQC версия 3. Гидрогеологическое обоснование влияния фильтрационных неоднородностей в массиве горной породы на формирование потоков подземных вод производилось с помощью численного моделирования динамики подземных вод методом конечных разностей в Modflow (реализовано в рамках пакета Processing Modflow 5.3).

Определение глубины инфильтрации агрессивных вод осуществлялось гидрохимическим моделированием. На основе анализа рисков развития карстовых процессов совершенствовались научно - методические основы прогнозирования развития карстовых процессов, оценки ущербов и картирования рисков.

Теоретическая значимость работы. В диссертации рассматриваются фундаментальные механизмы определяющие скорость растворения карбонатных горных пород и направление протекание реакции, а также приводится методика определения глубины проникновения агрессивных растворов, необходимая для определения возможной глубины карстования горных пород. Ключевую роль в

диссертации играет оценка вклада зоны аэрации и верхней части зоны полного насыщения в растворение карбонатных горных пород. Также в диссертации разработана методика прогнозирования карстовых процессов, через подсчет и картирования рисков образования провалов.

Практическая значимость работы.

1. Установлена мощность преобладающей зоны растворения и выщелачивания карбонатных горных пород на территории Ижорской возвышенности.

2. Оценены риски развития карстовых процессов.

3. Построена схема факторов отвечающих за развитие карстовых процессов на территории Ижорской возвышенности.

4. Построена схема рисков развития карстовых процессов, позволяющая оценить прогнозируемые затраты, которые несут здания, сооружения, дороги, сельскохозяйственные земли с определенной долей вероятности.

5. На основании проведенных исследований составлены рекомендации снижения рисков развития карстовых процессов.

Достоверность научных положений и выводов определяется большим объемом полевых, аналитических и лабораторных исследований с применением современного оборудования, а также близкой сходимостью аналитических данных с результатами других исследователей.

В основу диссертации положены результаты, полученные в ходе проведения научно-исследовательских работ, с непосредственным участием автора: «Разработка месторождений по охране подземных вод от загрязнения на Варваринском, Гостилицком, Вильповицком и Красносельском участках Ижорского месторождения подземных вод» (2004 г.), «Исследование сосредоточенных областей разгрузки подземных вод г. Санкт-Петербурга и Ленинградской области» (2005 г.), «Исследование гидрохимического и радиологического состава подземных вод месторождений, используемых для водоснабжения Санкт-Петербурга и выявление факторов, определяющих его

формирование. Выявление факторов, приводящих к превышению ПДК железа, марганца, радона и других микрокомпонентов в подземных водах месторождений, используемых для водоснабжения Санкт-Петербурга. Оценка перспектив использования подземных вод для водоснабжения Санкт-Петербурга и возможности сохранения водных ресурсов Ижорского месторождения» (20072009 г.), собственные исследования химического состава подземных вод Ижорской возвышенности в 2012 году.

Фактический материал и личный вклад автора. В основе работы использован материал, собранный при непосредственном участии автора в 20042012 годах.

Для установления факторов развития карстовых процессов автором были проведены исследования, включающие химическое опробование подземных вод в более чем 50 скважинах, источниках, водозаборах подземных вод, располагающихся на территории Ижорской возвышенности. Исследовался химический состав атмосферных осадков.

Личный вклад автора состоит в сборе, анализе и обобщении материалов по геологическим, гидрогеологическим эколого-геологическим и гидрохимическим особенностям территории Ижорской возвышенности, включающие многочисленные литературные и фондовые источники.

Для понимания геохимических факторов развития карста, автором были вручную произведены термодинамические расчеты для определения равновесной концентрации иона кальция и расчет кинетики растворения карбонатных горных пород. Расчеты были проверены с помощью программных пакетов Geochemist's Workbench Essentials и PHREEQC версия 3. Автором установлена агрессивность инфильтрационных вод и вод зоны насыщения по отношению к водовмещающим карбонатным горным породам. Рассчитана глубина проникновения агрессивных растворов. На основании гидрохимического моделирования определены скорости растворения карбонатных горных пород, определена скорость денудации горных пород Ижорской возвышенности и определен вклад зоны аэрации и зоны полного

насыщения в растворение карбонатных горных пород. Автором рассчитаны ущербы и риски развития карстовых процессов. На основании теоретического анализа построена схема факторов развития карстовых процессов. На примере исследуемой территории разработана методика построения карты рисков развития карстовых процессов, которая является совершенствованием научно-методических основ прогнозирования развития карстовых процессов. Автором определены основные факторы и особенности развития техногенного и природного карста на примере Ижорской возвышенности.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях: «Шестая школа экологической геологии и рационального недропользования» (СПбГУ 2005 г.); «Седьмая школа экологической геологии и рационального недропользования» (СПбГУ 2006 г.); «Восьмая школа экологической геологии и рационального недропользования» (СПбГУ 2007 г.). Конференция молодых специалистов, посвященная памяти доктора геолого-минералогических наук, члена корреспондента РАН Валерия Александровича Мироненко (2010 г.); «Двенадцатая школа Экологической геологии» (СПбГУ 2012 г.); «Тринадцатая школа Экологической геологии» (СПбГУ 2013 г.).

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 179 страницах, состоит из введения, 7 глав, заключения, списка литературы из 115 наименований, списка иллюстративного материала, содержит 20 рисунков, 5 таблиц. Диссертация содержит 9 приложений.

Публикации. Основные результаты диссертации содержатся в 8 опубликованных работах, в том числе 3 статьи в журналах, входящих в Перечень, рекомендованный ВАК Минобрнауки РФ.

Благодарности. Автор выражает искреннюю признательность за постоянную помощь и поддержку на всем протяжении подготовки диссертационной работы научному руководителю, заведующему кафедрой Экологической геологии СПбГУ, Заслуженному экологу России, д.г-м.н., проф.

B.B. Куриленко. Автор благодарит заведующего и.о. декана геологического факультета д.г-м.н., проф. М.В. Чарыкову, , д.г.-м.н. проф. В.Г. Румынина, д.г.-м.н. проф. А.Н. Воронова, к.г.-м.н. C.B. Лебедева, к.г.-м.н. A.M. Беляева, к.г.-м.н. П.С. Зеленковского, к.г.-м.н. И.И. Подлипского, к. х.н. О.С. Изосимову, д.г-м.н., проф. Д.В. Гричука, к.г.-м.н. И.Л. Хархордина, к.г.-м.н. A.A. Потапова за консультации и поддержку.

ГЛАВА 1 ИЗУЧЕННОСТЬ ТЕРРИТОРИИ ИЖОРСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

На территории Ижорской возвышенности в разные годы были проведены исследования подземных вод, геологического строения и экологических особенностей территории. Геологическое строение и гидрогеологические особенности территории, изучались при геолого-гидрогеологических съемочных работах различных масштабов, поисковых и разведочных работах для водоснабжения, мониторинга подземных вод.

История геологических исследований района Санкт-Петербурга и прилегающих территорий начинается с XIX века. Работами Ф.Б. Шмидта в период 1858-1908 гг. была создана классическая стратиграфическая схема верхнего докембрия, кембрия и раннего силура, в настоящее время ордовика, северо-запада русской платформы. В дальнейшем она развивалась и уточнялась в работах В.В. Ламанского (1905 г.), А.П. Карпинского (1919 г.), М.Э. Янишевского (1924 г., 1935г.), Л.Б. Рухина (1939 г.), Т.Н. Алиховой (1949г., 1956 г.) и других при проведении одноверстной геологической съемке в западной части Ленинградской области до станции Копорье.

Первые гидрогеологические работы были проведены М.П. Алтуховым и М.Б. Фейгиным с целью изыскания источников водоснабжения Санкт-Петербурга. Эти исследования были продолжены А.А. Козыревым в 1905 г. и Н.Ф. Погребовым в 1913 г. «Изыскания ключевой воды», была охвачена северозападная часть Ижорской возвышенности (бассейны рек Шингарка, Стрелка, Дудерговка, Ижора). Эти работы сопровождались бурением, опытно-фильтрационными работами и гидрометрическими исследованиями, аналитическими исследованиями химического состава и качества подземных и поверхностных вод.

С 1932 г. на рассматриваемой территории 1-ая Силурийская пария проводила режимные наблюдения за уровнями подземных вод, а также на основе детальных гидрогеологических исследований составлена гидрогеологическая карта масштаба 1:42000. Позднее 1-ая Силурийская партия вошла в состав «Севзапгеологии», которая регулярно выпускает информационные бюллетени отражающие результаты мониторинга подземных вод.

Б.П. Асаткин составил в 1941 г. Геологическую карту масштаба 1:1000000 западной части Ленинградской области.

В 1956 г опубликована Госгеолкарта и карта полезных ископаемых (В.А. Селиванова и др.) листов 0-34П и 0-35 в которых был обобщен весь накопленный к тому времени материал. На всей территории проведена комплексная государственная геологическая и гидрогеологическая съемка масштаба 1:200000, примерно на 30% площади Ижорской возвышенности выполнена специализированная гидрогеологическая съемка масштаба 1:50000. Основные работы проводились в 60-80 годах. Территория Ижорской возвышенности располагается на двух листах Государственной геологической съемки - 0-35-У1 и О-36-Г

Ленинградская геологическая экспедиция Северо-Западного геологического управления провела съемку листа 0-35-У1 в 1958-1960 г. Была составлена того же масштаба гидрогеологическая карта. По материалам этих работ была издана Госгеолкарта масштаба 1:200000 в 1964 г.

В 1958-1966 г площадь листа 0-35-У1 была покрыта инженерно-геологической съемкой масштаба 1:50000 с составлением геологических карт дочетвертичных и четвертичных отложений, полезных ископаемых.

Петербургской комплексной геологической экспедицией была проведена работа по составлению и подготовке Государственной гидрогеологической карты СССР серия Ильменская, лист 0-36-1 к изданию в 1979 г. Карта составлена по материалам гидрогеологических работ: региональных, разведочных, режимных наблюдений.

В 1969 г. Павловым JI.H. дана оценка прогнозных запасов подземных промышленный вод. Позже в 1985-1988 гг. Богдановой Г.И. дана региональная оценка и составлена карта прогнозных эксплуатационных запасов подземных промышленных вод Ленинградской области, в том числе и рассматривались водоносные комплексы Ижорской возвышенности.

В 70-е гг. Северо-Западной гидрогеологической партией по данным многолетнего изучения режима подземных вод подсчитаны эксплуатационные запасы ордовикского водоносного горизонта Ижорского плато (Гасс П.М., Сидельников Е.И. Подсчет эксплуатационных запасов подземных вод ломоносовского горизонта по состоянию на 01.01.1974 западная часть Ленинградской области).

Произведен подсчет запасов ордовикского, кембро-ордовикского, гдовского и межморенного водоносных комплексов (Сапожникова О.П., Алексеева И.А. Подсчет эксплуатационных запасов подземных вод ордовикского и кембро-ордовикского водоносных комплексов 1976г.).

В 1982 г. завершены работы по региональной оценке эксплуатационных запасов подземных вод Ленинградского артезианского бассейна за 1972-1982 гг (Селадина В.В., Рошаль A.A. Отчет по оценке региональных эксплуатационных запасов подземных вод Ленинградского артезианского бассейна за 1972-1982 гг.). Запасы подземных вод основных водоносных горизонтов и комплексов были апробированы в ГКЗ СССР, которые были уточнены в 2001 году. Уточняющий отчет составила Соболева Н.С. Кальм В.А., Шарошкина Н.С. - «Оценка обеспеченности населения Северо-Запада РФ ресурсами подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

В 1989 г. опубликована Госгеолкарта-1000 (новая серия) территория листа 0-35, 36, составленная Ленинградской экспедицией ПГО «Севзапгеология». В комплект геолкарты этих листов входили геологические карты четвертичных и дочетвертичных отложений, полезных ископаемых и подземных вод с обобщенными и проанализированными материалами по состоянию на 1984 г.

С 1979 года по 1990 год Николаев A.C., Шарошкина Г.С. и Тимонин A.A. исследовали развитие экзогенных процессов на территории Ижорской возвышенности. Особое внимание уделялось исследованиям карстовых процессов.

В период 1988-1994 гг. на площади листа 035-VI проведено геологическое доизучение с буровыми, гидрогеологическими, геоэкологическими, наземными, геофизическими работами, охватившими весь разрез осадочного чехла. На основании полученных материалов в 1999 г. Петербургская Комплексная Геологическая Экспедиция составила новую Ильменскую легенду второго поколения, в соответствии с которой и последними к ним изменениями и дополнениями составлена актуализированная геологическая основа геологической и гидрогеологической карты по листу 0-35-VI.

С 1970 и по настоящее время на всей территории проводились работы по разведке подземных вод для целей водоснабжения населенных пунктов. Работы проводились Грейсером E.JI., Сорокиной Т.А., Вербовой, Корнеевой и другими. За это время были разведаны эксплуатационные запасы подземных вод, а также спроектированы системы водоснабжения для ряда поселков и городов: Гатчина, Копорье, Гостилицы, Волосово, Сельцо и др.

В 2002 г. составлена гидрогеологическая карта основных водоносных горизонтов (масштаб 1:500000) по территории Ленинградской области. Использован геолого-гидродинамический принцип - приоритетом в выделении горизонтов являются тип коллектора и характер циркуляции подземных вод (Саванин B.C. Составление комплекта карт состояния и использования ресурсов подземных вод Ленинградской области масштаба 1:500000).

В 2001 г. в работе Кальм В.А., Шарошкина Н.С. «Оценка обеспеченности населения Северо-Запада РФ ресурсами подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения» для ООО «Атлант», проведено уточнение данных предыдущих работы и приведены прогнозные ресурсы. Также работа содержит

оценку прогнозных эксплуатационных ресурсов подземных вод и обеспеченности ими потребностей населения.

В 2007 году завершена работа по объекту «Создание современной гидрогеологической карты Ленинградского артезианского бассейна масштаба 1:500000 с выявлением условий локализации питьевых подземных вод, различных по защищенности водоносных горизонтов и качеству вод». Приведены прогнозные эксплуатационные ресурсы подземных вод в соответствии с гидрогеологическим районированием по административным районам. Проведена оценка состояния подземных вод питьевого назначения по микрокомпонентам (железо, марганец, барий, бор, фтор) - построены карты схемы распространения указанных компонентов в подземных водах. Выделены участки различных водоносных горизонтов и комплексов, воды которых содержат указанные микрокомпоненты в количестве выше ПДК в питьевых водах. По результатам этой работы были подготовлены предложения для включения в программу ГГР Роснедра по геологическому доизучению недр.

На рассматриваемой территории к настоящему времени проведен целый ряд работ геоэкологической направленности. Среди основных работ следует отметить исследования связанные с изучением загрязнения почв, донных осадков и природных вод, выполненных под руководством Э.Я. Яхнина в 1994 году. Также под руководством Яхнина было организовано Проведение эколого-геологических исследований и картографирования масштаба 1:1000000 листа 0-35 (2001 год).

Качеством подземных вод Ижорском плато занималась Шарошкина Г.С., которая в своем отчете дает подробную характеристику источников загрязнения подземных вод Ижорской возвышенности (Отчет о результатах работ по ведению мониторинга качества подземных вод на опытно-производственном полигоне «Ижорское плато» а 1992 г.).

В 1989-1991 гг проводилось изучение основных очагов загрязнения подземных вод на территории Ленинградской области (Отчет по изучению

основных очагов загрязнения подземных вод на территории Ленинградской, Псковской и Новгородской областей за 1989-1991 гг.).

Исследования бактериального загрязнения проводила Федорова М.Н. в 2003 г. По данным исследований выпущен отчет: «Выявление источников бактериального загрязнения подземных вод на водозаборе г. Волосово».

Кривилевич Н.М. в отчете о работах по переоценке эксплуатационных запасов подземных вод Ижорского месторождения с целью оптимизации условий водоснабжения г. Гатчины (2008 г.) производится подсчет эксплуатационных запасов подземных вод и дается характеристика экологической обстановки.

В 2000 г. Антонов В.В., Грейсер Е.Л. и др. произвели переоценку эксплуатационных запасов подземных вод хозяйственно-питьевого водоснабжения на участке Красносельского водозабора. Также Антонов В.В. исследовал качество подземных вод (Антонов В.В., Hyp А.Дж., Изменения качества питьевых вод Ижорского месторождения// Хозяйственно-питьевая и сточные воды: проблемы очистки и использования; IV Международная научно-практическая конференция; сборник материалов/ Пенза 2002.) и регулированием родникового стока на территории Ижорской возвышенности (Антонов В.В., Грейсер Л.Е., Грейсср Е.Л. Оценка ущерба родниковому стоку от работы водозаборов на месторождениях трещинно-карстовых вод // Тезисы докл. Междунар. Семинара "Экологическая гидрогеология стран Балтийского моря". СПб., 1993 ).

В 2003 году была защищена диссертация Нура Абдиризак Джамы посвященная определению балансовых значений питания водоносного горизонта и разгрузки подземных вод. Также была построена численная модель фильтрации с помощью, которой определялись эксплуатационные запасы подземных вод ряда участков Ижорской возвышенности.

В совместном проекте института геоэкологии РАН, Санкт-Петербургского Государственного Университета и Министерства природных ресурсов РФ оценивалось влияние атомно-промышленного комплекса «Сосновый бор» на

природные объекты. В 2003 году выходит публикация под редакцией Румынина В.Г. «Оценка влияния атомно-промышленного комплекса на подземные воды и смежные природные объекты (г. Сосновый бор Ленинградской области)». В работе отдельные главы посвящаются изучению баланса подземных и поверхностных вод, для этого строится численная модель фильтрации, в которой численно оценивается баланс питания ордовикского комплекса Ижорского плато и разгрузки. В работе рассчитывается возраст подземных вод по гелийЗ/тритиевому методу, и даются прогнозные оценки миграции радионуклидов при гипотетических авариях на АЭС.

П.К. Коносавским и P.A. Филиным в 2010 г. была построена детальная численная модель фильтрации западной части Ижорской возвышенности (Коносавский П.К. Особенности применения численного моделирования при оценке запасов подземных вод для водоснабжения г. Кингисепп (Ленинградская обл.). М: Всегингео. -2011).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Жданов, Сергей Витальевич, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аксельруд, Г.А., Растворение твердых веществ/ Г.А. Аксельруд, А.Д. Молчанов. - М.: Химия, 1977. - 488 с.

2. Андрейчук, В. Н. Карст и пещеры Пермской области/ В. Н. Андрейчук, К.А. Горбунова, В.П. Костарев, Н.Г. Максимович. - Пермь: изд-во Пермского университета, 1992. - 200 с.

3. Андрейчук, В.Н. Карст как геоэкологический фактор: монография/ В.Н. Андрейчук - Сосновец-Симферополь: Высшая Школа Экологии, 2007 -137с.

4. Андрейчук, В.Н. Определение антропогенного карста: монография/ В.Н. Андрейчук. - Кунгур: [б. и.], 1991. - 88 с.

5. Борисов, М.В. Термодинамика геохимических процессов: учебное пособие/ М.В. Борисов, Ю.В. Шваров - М.: изд-во МГУ, 1992. - 256 с.

6. Вуд, Б. Основы термодинамики для геологов/ Б. Вуд, Д. Фрейзер. - М.: «Мир», 1981.- 184 с.

7. Гаррелс, Р. М. Растворы, минералы, равновесия/ Р. М. Гаррелс, Ч. Л. Крайст. - М.: Мир, 1968. - 674 с.

8. Гвоздецкий, H.A. Карст: монография/ H.A. Гвоздецкий.- М.: Мысль. 1981. -218 с.

9. Гвоздецкий, H.A. Карстовые ландшафты: монография/Н.А. Гвоздецкий - М: МГУ, 1988.-112 с.

10. Гвоздецкий, H.A. Проблемы изучения карста и практика: монография/ H.A. Гвоздецкий - М: Мысль, 1972. - 387 с.

11. Голубев, B.C. Динамика геохимических процессов / B.C. Голубев. - М.: Недра, 1981.-208 с.

12. Голубев, B.C. Гетерогенные процессы геохимической миграции/ B.C. Голубев, A.A. Гарибянц. - М.: Недра, 1968. - 192 с.

13. Дорогокупец, П.И. Термодинамика минералов и минеральных равновесий/ П.И. Дорогокупец, И.К. Карпов - Новосибирск: Наука, 1984. - 516 с.

14. Дривер, Дж. Геохимия природных вод: перевод с английского/ Дж. Дривер -М.: Мир, 1985.-440 с.

15. Дублянская, Г.Н. Картографирование, районирование и инженерно-геологическая оценка закарстованных территорий/ Г.Н. Дублянская, В.Н. Дублянский. - Новосибирск, 1992 г. - 144 с.

16. Дублянский, В.Н. О передовом опыте в изучении карстовых процессов: обзор и рекомендации/ В.Н. Дублянский. - М.: ЦП НТГО, 1984. - 42 с.

17. Жданов, C.B. Радон в источниках поселка Можайский (Дудергофские высоты). /C.B. Жданов, Е.П. Каюкова// Школа экологической геологии и рационального недропользования.- 2005 г. - с.226-228

18. Жданов, C.B. Научно-методическое обоснование и оценка развития карбонатного карста на территории Ижорской возвышенности и картирование, связанных с ним экологических рисков/ C.B. Жданов, В.В. Куриленко, // Экология и промышленность России. - Октябрь 2013 г. - с. 52 - 56

19. Жданов, C.B. Оценка ущерба возникающего в результате развития карбонатного карста на территории Ижорской возвышенности. /C.B. Жданов, В.В. Куриленко//Школа экологической геологии и рационального недропользования.-2013 г. - с.124-126

20. Жданов, C.B. Перспектива использования подземных вод для водоснабжения Санкт- Петербурга /C.B. Жданов // Первая всероссийская конференция молодых ученых, посвященная памяти В.А. Мироненко под. ред. П.К. Коносавского, P.A. Филина. - 2010. - с. 44 - 47.

21. Жданов, C.B. Проблемы водопользования Ижорского месторождения подземных вод/ C.B. Жданов, В.В. Куриленко,// Записки Горного института. -2013. -№200.-с. 216-221.

22. Жданов, C.B. Термодинамика и кинетика растворения карбонатных горных пород на территории Ижорской возвышенности/ C.B. Жданов//Естественные и технические науки. - 2013 г. -№4 - с. 177-179.

23. Жданов, C.B. Термодинамика карбонатной системы Ижорской возвышенности /C.B. Жданов, В.В. Куриленко//Школа экологической геологии и рационального недропользования - 2012 г. - с. 182-185

24. Жданов, C.B., Условия формирования радоновых вод северо-западного региона России. / C.B. Жданов, Е.П. Каюкова // Школа экологической геологии и рационального недропользования - 2006 г. - с. 130-134

25. Зеленковский, П.С. Эколого-геологическая характеристика месторождений минеральных солей озера Баскунчак и особенности рационального освоения его ресурсов: дис. ... канд. геолого-минералогических наук: 25.00.36/ Зеленковский Павел Сергеевич. - М., 2009. - 211 с.

26. Зенин, A.A., Белоусова Н.В. Гидрохимический словарь: справочное издание/ A.A. Зенин, Н.В. Белоусова. - Д.: Гидрометеоиздат, 1988. - 240 с.

27. Злобина, B.J1. Влияние эксплуатации подземных вод на развитие карстово-суффозионных процессов/ B.JI. Злобина, B.C. Ковалевский. - М.: Наука, 1986. -132 с.

28. Иванов, И. П. Инженерная геодинамика / И.П. Иванов, Ю.Б. Тржицинский. -СПб.: Наука, 2001.-416 с.

29. Каюмов, М. 3. Взаимодействие плитного фундамента заглубленного сооружения с основанием над карстовой полостью: автореф. дис. ... канд. тех. наук: 05.23.02 / Каюмов Марат Закиевич - М., 2012. - 22 с.

30. Кирюхин, В.А. Гидрогеохимия/ В.А. Кирюхин, А.И. Коротков, C.JT. Шварцев. - М: Недра, 1993.-384 с.

31. Климчук, А.Б. Эпикарст: гидрогеология, морфогенез и эволюция/ А.Б. Климчук - Симферополь: Сонат, 2009. -112 с.

32. Крайнов, С.Р. Гидрохимия: Учебник для вузов/ С.Р. Крайнов, В.М. Швец. -М.: Недра, 1992.-463 с.:ил.

33. Крайнов, С.Р. Методы геохимического моделирования и прогнозирования в гидрогеологии/ С.Р. Крайнов, Ю.В. Шваров, Д.В. Гричук и др. - М.: Недра, 1988. -254 с.

34. Куриленко, В.В. Основы управления природо- и недропользованием. Экологический менеджмент /В.В. Куриленко. - СПб.: изд-во СПбГУ. - 2000. -208 с.

35. Куриленко, В.В. Современные бассейны эвапоритовой седиментации: Геология. Гидрогеолгия. Генезис. Рациональное недропользование и охрана окружающей среды./ В.В. Куриленко. - СПб: Изд-во СПбГУ, 1997. - 256 с.

36. Кутепов, В.М. Устойчивость закарстованных территорий / В.М. Кутепов, В.Н. Кожевникова. -М.: Наука, 1989. - 151 с.

37. Лехов, A.B. Кинетика и динамика растворения известняков / A.B. Лехов, А. Л. Лебедев, Л.М. Фокина// Геохимия. - 1984 г. - № 11. - с. 1757- 1766.

38. Лехов, A.B. Моделирование карстового процесса. Теоретическое исследование моделей массоотдачи трещин карстующихся пород /A.B. Лехов// Инженерная геология. - 1981. - №4. - с. 70-79

39. Лехов, A.B. Физико-химическая гидрогеодинамика: учебник / A.B. Лехов. - М.:КДУ, 2010. - 500 е.: ил, табл.

40. Ломтадзе, В.Д. Инженерная геология. Инженерная геодинамика. - Л., «Недра», 1977. - 479с.

41. Максимович, Г. А. Карст мела/ Г. А. Максимович//Гидрогеология и карстоведение. - 1964. - Вып. 2. - с. 55-82.

42. Максимович, Г.А. Об определении понятия «карст/ Г.А. Максимович// Гидрогеология и карстоведение. - 1962 -Вып.1. - с.123-130.

43. Максимович, Г.А. Основы картоведения: в 2 т./ Г.А. Максимович - Пермь: Пермское книжное издательство, 1969.- 2т.

44. Методика определения размеров ущерба от деградации почв и земель: [письмо комитета РФ по земельным ресурсам и землеустройству №3-14-2/1139 от 29 июля 1994 г.]. М.:Стандартинформ, 1995. -25 с.

45. Парфит, Г. Адсорбция из растворов на поверхностях твердых тел/ Г. Парфит, Рочестер К. М. - М.: Мир, 1986. - 488 с.

46. Перельман, А.И. Геохимия природных вод/А.И. Перельман. - М: Наука, 1982 .- 154 с.

47. Петров, A.JI. Вопросы методики опытно-миграционного опробования карбонатного водоносного горизонта / A.J1. Петров, A.B. Лехов // Водные ресурсы. - 1986. - №2. - с. 11 - 19.

48. Попов, Ю.В. Основные методы полевого изучения и лабораторно-аналитических исследований осадочных пород. Учебное пособие по общегеологической практике для студентов геологических специальностей / Ю.В. Попов, Ж.С. Кобзарева - Ростов-на-Дону, 2006. - 38 с.

49. Румынии, В.Г. Оценка влияния атомно - промышленного комплекса на подземные воды и смежные природные объекты (г. Сосновый бор Ленинградской области)/ В.Г. Румынии, И.Л. Хархордин, A.A. Потапов, И.В. Токарев, П.К. Коносавский и др. - СПб.: изд-во СПбГУ, 2003. - 208 с.

50. Румынии, В.Г. Геомиграционные модели в гидрогеологии/В.Г. Румынии. -СПб.: Наука, 2011.- 1158 с.

51. Соколова, О.В. Трансформация загрязнений в системе речная вода -поровый раствор - твердая фаза донных отложений в малых реках (на примерах водотоков национального парка Лосиный остров)/ О.В. Соколова, Д.В. Гричук, Т.В. Шестакова, К.А. Пестова// Вестник МГУ - 2008. - серия 4 Геология, №2. - р. 46-57.

52. СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения, контроль качества. -М: Стандартинформ, 2002 - 62с.

53. СП 11-105-97 Часть 2 Свод правил по инженерным изысканиям для строительства. Правила производства работ в районах развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов: [Принят и введен в действие с 1 января 2001 г.]. - М, 2000.-115 с.

54. СП 11-105-97 часть 2. Правила производства работ в районах развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов. - М.: Стандартинформ, 2001 - 75 с.

55. Тимофеев, Д.А., Терминология карста/ Д.А. Тимофеев, В.Н. Дублянский, Т.З. Кикнадзе. - М: Наука, 1991.-259 с.

56. Тихомиров, В.В. Основы гидрогеохимии. / В.В. Тихомиров, В.Н. Озябкин. - СПб: СПбГУ, 2005. - 435 р.

57. Толмачев, В.В. Инженерное карстоведение / В.В. Толмачев, Ф. Ройтер. -М.: Недра, 1990. - 151 е.: ил.

58. Трофимов, В.Т Экологическая геология: учебник/ В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг. - М.: Геоинформмарк, 2002. - 415 с.

59. Трофимов, В.Т. Эколого - геологические карты: учебное пособие/ В.Т. Трофимов [редактор], Д.Г. Д.Г. Зилинг, Т.А. Барабошкина, М.А. Харькина. -Санкт-Петербург: издательство С.-Петербургского университета, 2002.-132 с.

60. Трофимов, В.Т. Эколого-геологические карты: учебное пособие / В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг, Т.А. Барабошкина, М.А. Харькина. - СПб.: изд-во СПбГУ, 2002.- 132 с.

61. Трофимов, В.Т., Грунтоведение: 6-е издание/ В.Т. Трофимов, В.А. Королев, Е.А. Вознесенский, Г.А. Голодковская, Ю.К. Васильчук, P.C. Зиангиров. - М.: Издательство МГУ, 2005. - 1024 с.

62. ТСН 31-11-2005 Территориальные строительные нормы Пермского края. Проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений на закарстованных территориях Пермского края. - Пермь: Администрация Пермского края, 2005. - 46 с.

63. Хоменко, В.П. Карстово-суффозионные процессы и их прогноз/ В.П. Хоменко. - М.: Наука, 1986. - 99 с.

64. Чарыкова, М.В. Термодинамическое моделирование процессов эвапоритовой седиментации/ М.В. Чарыкова, H.A. Чарыков. - СПб.: Наука, 2003. -262с., 105 ил.

65. Шварцев, С. JI. Геологическая эволюция и самоорганизация системы вода -горная порода: в 5 т./ C.JI. Шварцев, Б.Н. Рыженко. - Новосибирск: изд-во Сибирского отделения РАН, 2007. - 390 с.

66. Alpha, Таи Rho Karst Topography. Computer animations and paper model/ Таи Rho Alpha, John P. Galloway, and John C. Tinsley// U.S. Geological Survey Report. -97-536-A.-2010.-36p.

67. Andreo, Bartolome Karst groundwater protection: First application of a Pan-European Approach to vulnerability, hazard and risk mapping in the Sierra de Li'bar (Southern Spain) / Bartolome Andreo, Goldscheider Nico // Science of the Total Environment. - 2006 - № 357. - p.54- 73.

68. Andreychouk, V. Karst in the Earth's Crust: its distribution and principal types/ V. Andreychouk, Y. Dublyansky, Y. Ezhov, G. Lysenin. - Poland: Sosnowiec 2009. -72 p.

69. Arvidson, Rolf S. Variation in calcite dissolution rates: a fundamental problem?/ Rolf S. Arvidson, Ertan Inci Evren, James E. Amonette, and Andreas Luttge// Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2003. - Vol. 67, No. 9. - p. 1623-1634.

70. Bernet, Robert A. Dissolution kinetics of calcium carbonate in sea water I. Saturation state parameters for kinetic calculations / Robert A. Bernet, Pat Wilde// American Journal of science. - 1972. - November. - Vol. 272. - p. 826 - 839.

71. Beynen, Philip E. Karst Management/ Philip E. van Beynen [editor] - USA: Springer Science+Business Media B.V., 2011. - 407 p.

72. Bonacci, Ognjen Karst hydrology with special reference to the Dinaric karst/ Ognjen Bonacci. - Germany: Springer-Verlag Berlin Heidelberg , 1987. - 184 p.

73. Brantley, Susan L Kinetics of Water-Rock Interaction/ Susan L. Brantley, James D. Kubicki, Art F. White. - USA: Springer Science+Business Media, 2008. - 842 p.

74. Chow, Ven Те, Applied Hydrology/ Ven Те Chow, David R. Maidment, Larry W. Mays. - USA: Tata McGraw-Hill Education, 1988. - 559 p.

75. Clemens, Torsten Modelling the genesis of karst aquifer systems using a coupled reactive network model, hard rock hydrosysteins: proceedings of Rabat Symposium S2/ Torsten Clemens, Dirg Huckinghaus// IAHS Publ. - 1997. -May. - 8 p.

76. Dolgaleva I. V. Modeling of the effect of pH on the calcite dissolution kinetics / I. V. Dolgaleva, I. G. Gorichev, A. D. Izotov, and V. M. Stepanov// Theoretical foundations of chemical engineering . - 2005. - Vol. 39, No. 6. -p. 614 - 621.

77. Dreybrodt, W. A model of karstification in the vicinity of hydraulic structures/ W. Dreybrodt// Hydrogeological Processes in Karst Terrane. - 1993. - № 207. p. 33-45.

78. Dreybrodt, W. Limestone Dissolution Rates in Karst Environments/Wolfgang Dreybrodt, Laurent Eisenlohr// Speleogenesis: Evolution of Karst Aquifers - 2000. - p. 136-148.

79. Dreybrodt, W. The role of dissolution kinetics in development karst aquifer in limestone: a model simulation of karst evolution/ W. Dreybrodt // The Journal of Geology. - September 1990,- Volume 98,- Number 5.- p.639-655.

80. Dreybrodt, Wolfgang Basic processes and mechanisms governing the evolution of karst/ Wolfgang Dreybrodt, Gabrovsek Franci// Speleogenesis and Evolution of Karst Aquifers. - 2003. - 1st January. - p. 2 -26.

81. Dreybrodt, Wolfgang Kinetics and rate-limiting mechanisms of dolomite dissolution at various CO2 partial pressure/ Wolfgang Dreybrodt, Liu Zaihua// Sience in China. - 2001. - October. - Vol. 44, No. 5. - p.500 -509

82. Dreybrodt, Wolfgang Processes in Karst Systems: Physics, Chemistry, and Geology / Wolfgang Dreybrodt. - Germany: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1988. -293 p.

83. Finneran, David W., Calcite dissolution kinetics in saline waters/ David W. Finneran, John Morse //Chemical Geology. - 2009. - №268. - p. 137-146

84. Fleury, Spencer Land Use Policy and Practice on Karst Terrains / Spencer Fleury. - USA: Springer Science+Business Media B.V., 2009. - 191 p.

85. Ford, Derek Karst Hydrogeology and Geomorphology / Derek Ford, Williams Paul - England: John Wiley and Sons, 2007. - 578 p.

86. Gabrovseka, F. A model of the early evolution of karst aquifers in limestone in the dimensions of length and depth / F. Gabrovseka, W. Dreybrodt// Journal of Hydrology. - 2001. -№ 240. - p. 206-224.

87. Goldscheider, Nico Methods in Karst Hydrogeology/ Nico Goldscheider, David Drew. - London: Taylor & Francis Group, 2007. -279 p.

88. Gong, Qingjie Experimental Determination of Calcite Dissolution Rates and Equilibrium Concentrations in Deionized Water Approaching Calcite Equilibrium/ Qingjie Gong, Jun Deng and other // Journal of Earth Science.- August 2010 - Vol. 21, No. 4,- p. 402-411.

89. Hongren, Zhang Karst Hydrogeology and Karst Environment Protection: proceedings of the 21 st Congress of the International sissociation of Hydrogeologists/ Zhang Hongren// IAHS Publication - Volume 1. - 1988. -80 p.

90. Luttge, A. Interferometric study of the dolomite dissolution: A new conceptual model for mineral dissolution/ A. Luttge, U. Winkler, A. C. Lasaga //Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2003. - Vol. 67, No. 6. - p. 1099-1116.

91. Maidment, David R. Handbook of hydrology / David R. Maidment. - USA: Mcgraw-hill inc, 1993. - 1142 p.

92. Michalowski, Tadeusz Thermodynamic Modeling of Dolomite Behavior in Aqueous Media/ Tadeusz Michalowski and Agustin G. Asuero//Journal of Thermodynamics. - 2012. - Volume 28. - 12 p.

93. Milanovic, Petar T. Water resources engineering in karst / Petar T. Milanovic. -USA: CRC Press LLC, 2004. - 340 p.

94. Morse, John W., Anderson Andreas J., Mackenzie Fred T. Initial responses of carbonate-rich shelf sediments to rising atmospheric pC02 and "ocean acidification": Role of high Mg-calcites/ John W. Morse, Andreas J. Anderson// Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2006. - №70 - p.5814-5830.

95. Morse, John W. Calcium Carbonate Formation and Dissolution// John W. Morse, Rolf S. Arvidson, Andreas Luttge// Chemical Reviews (ACS Publications). - 2007. -Vol.107, - p. 342-381

96. Morse, John W. The dissolution kinetics of major sedimentary carbonate minerals/ John W. Morse, Rolf S. Arvidson// Earth-Science Reviews. - 2002. -Vol. 58. -p. 51-84.

97. Morse, John W., Geochemistry of Sedimentary Carbonates/John W. Morse Fred T. Mackenzie. - USA: Elsevier Science Publishers B.V., 1990. - 725 p.

98. Morse, W. John Dissolution kinetics of calcium carbonate in sea water: II. A kinetic origin for the lysocline / W. John Morse, Robert Berner // American Journal of science. - 1972. - November. - Vol. 272. - p. 840 - 851.

99. Muszynski, Larry Chester Kinetics of Calcite Dissolution/ Larry Chester Muszynski. - Indiana Department of Transportation and Purdue University, 1973. - 58

P-

100. Plummer, L.N. The kinetics of calcite dissolution in C02 - water system at 5° to 60° C and 0.0 to 1.0 atm C02 / L.N. Plummer, T.M.L. Wigley, D.L. Parkhust // American Journal of Science. - 1978. - February. - Vol. 278. - p. 179-216.

101. Pokrovsky, Oleg S., Calcite, dolomite and magnesite dissolution kinetics in aqueous solutions at acid to circumneutral pH, 25 to 150 °C and 1 to 55 atm pC02: New constraints on C02 sequestration in sedimentary basins/ Golubev Sergey V., Jacques Schott, Castillo Alain//Chemical Geology. -2009. - №265. - p. 20-32.

102. Pokrovsky, Oleg S., Dissolution kinetics of calcite, dolomite and magnesite at 25 °C and 0 to 50 atm pC02,./ Oleg S. Pokrovsky, Sergey V. Golubev, Jacques Schott // Chemical Geology - 2005. - №217 - p.239- 255.

103. Reddy, Michael M. Modeling limestone dissolution by ASID rain/ Michael M. Reddy, Susan Sherwood, Bruce Doe. - USA: The American Institute of Architects Foundation, 1985. - 7 p.

104. Salih ali hamid, Yosof Dissolution kinetics of carbonates in soil: Ph.D. dissertation/ Yosof Salih ali hamid. - Szent Istvan University Doctoral School of Environmental Sciences., 2009. - 118 p.

105. Sherman, Leslie A. Solubility and Dissolution Kinetics of Dolomite in Ca-Mg-HCO3/CO3 Solutions at 25°C and 0.1 MPa Carbon Dioxide/ Leslie A. Sherman, Phillip

Barak // Soil Science Society of America Journal. - 2000. - November. - Vol. 64, No. 6. - p.1959-1968.

106. Sherman, Leslie A. Solubility and Dissolution Kinetics of Dolomite in Ca-Mg-HCO3/CO3 Solutions at 25°C and 0.1 MPa Carbon Dioxide/ Leslie A. Sherman, Phillip Barak // Soil Science Society of America Journal. - 2000. - November. - Vol. 64 No. 6. -p. 1959-1968.

107. Sjoberg, E. Lennart Kinetics and mechanism of calcite dissolution in aqueous solutions at low temperatures/ E. Lennart Sjoberg//Acta Universitatis Stockholmiensis. - 1978. - Vol XXXII: 1. - 102 p.

108. Sjoberg, E.L. A fundamental equation for calcite dissolution kinetics/ E.L. Sjoberg// Geochimica et Cosmochimica Acta. - 1976. - Vol. 40. - pp. 441-447.

109. Sulu-Gambri, Fatimah Bacterially - induced dissolution of calcite: the role of bacteria in limestone weathering/ Fatimah Sulu-Gambri. - USA: Department of Earth & Planetary Science, McGill, 2011. - 111 p.

110. Taylor, Charles J. and Greene Earl A. Field techniques for estimating water fluxes between surface water and ground water: chapter 3 Hydrogeologic Characterization and Methods Used in the Investigation of Karst Hydrology/ Charles J Taylor, Earl A. Greene. - USA: Geological Survey Techniques and Methods. 2008. -650 p.

111. Waltham, Tony Sinkholes and Subsidence: karst and cavernous rock in engineering and construction / Tony Waltham, Fred Bell, Martin Culshaw. -Chichester: Praxis Publishing Ltd., 2005. - 404 p.

112. Westley, Francis Table of recommended rate constants for chemical reactions occurring in combustion/ Francis Westley. - USA: Secretary of Commerce on Behalf of the USA Government, 1980. - 115 p.

113. White, W.B. Thermodynamic equilibrium, kinetics, activation barriers, and reaction mechanisms for chemical reactions in Karst Terrains/ W.B. White // Environmental Geology - March 1997. - №30. - p.46-58.

114. Xu, Jie, Calcite dissolution kinetics in view of Gibbs free energy, dislocation density, and pC02/ Jie Xu, Chunfang Fan, H. Henry Teng // Chemical Geology. - 2012. -№322-323. - p. 11-18.

115. Zhang, Youxue Geochemical Kinetics/ Youxue Zhang. - USA: Princeton University Press and copyrighted, 2008. - 48 p.

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

1. Рисунок 4.1- Гидрохимическая схема ордовикского комплекса Ижорской возвышенности по данным опробования 2007 года (Жданов C.B., 2012). Стр. 56.

2. Таблица 4. 1 - Превышение норм предельно допустимых концентраций в ордовикском водоносном горизонте (Жданов C.B., 2012). Стр. 54.

3. Рисунок 4.2 - Гидрохимическая схема ордовикского комплекса Ижорской возвышенности по данным опробования 2012 года (Жданов C.B. 2007). Стр. 54.

4. Рисунок 4.3 - Увеличение концентрации нитратов в подземных водах ордовикского горизонта в районе Красного села (Жданов C.B.). Стр. 55.

5. Рисунок 4.4 - Схема опробования подземных вод ордовикского комплекса на 222 Rn, данные 2007 года (Жданов C.B.). Стр.57.

6. Рисунок 5.1 - Схема образования карстового провала. Стр.76.

7. Рисунок 5.2 - Схема гидроизогипс перекалиброванной модели. Стр.85.

8. Таблица 5.1 - Основные статьи фильтрационного баланса модели . Стр.86.

9. Рисунок 5.3 - Схема факторов обуславливающих развитие карстовых процессов на Ижорской возвышенности. Стр.95.

10. Рисунок 6.1 - Структура двойного электрического слоя. Стр.106.

11. Таблица 6.1 - Состав подземных вод в зоне разгрузки пос. Виллози. Стр. 126.

12. Рисунок 6.2 - Строение двойного электрического слоя на границе минерала и воды. Стр.107.

13. Таблица 6.2 - Химический состав атмосферных осадков на территории Ижорской возвышенности. Стр.131.

14. Рисунок 6.3 - Скорость растворения кальцита при 298°К и различных значениях парциального давления углекислого газа (Plummer, L.N., 1978). Стр.120.

15. Рисунок 6.4 - Диаграмма Бьеррума для карбонатных ионов (Дривер, Дж. Геохимия природных вод. М.: Мир, 1985. 440 с). Стр. 125.

16. Рисунок 6.5 - Зависимость коэффициентов активности индивидуальных ионов от ионной силы раствора для некоторых ионов (Гаррелс, Крайст. Растворы, минералы, равновесия, 1968 М.: Мир, 1968. 674 е.). Стр.130.

17. Рисунок 6.6 - Зависимость коэффициентов активности ионов гидрокарбонат иона и карбонат иона от ионной силы раствора (Гаррелс, Крайст. Растворы, минералы, равновесия, 1968 М.: Мир, 1968. 674 е.). Стр.130.

18. Рисунок 6.7 - Зависимость степени насыщения кубического метра воды от глубины фильтрации в сильнотрещиноватых карбонатных горных породах. Стр.136.

19. Рисунок 6.8 - Зависимость скорости насыщения кубического метра воды от глубины фильтрации в сильнотрещиноватых горных породах. 137.

20. Рисунок 6.9 - Зависимость степени насыщения кубического метра воды от глубины фильтрации в горных породах с фоновой трещиноватостью. Стр.137.

21. Рисунок 6.10 - Зависимость скорости насыщения кубического метра воды от глубины фильтрации в горных породах с фоновой трещиноватостью.

Стр.138.

22. Рисунок 6.11 - Схема фильтрации воды через толщу известняков и изменение степени насыщения кубического метра воды с глубиной в горных породах с сильной трещиноватостью и фоновой трещиноватостью. Стр.138.

23. Рисунок 7.1- Схема вероятности образования карстовых провалов на территории Ижорской возвышенности. Стр. 147.

24. Таблица 7.1 - Критерии территориального районирования в зависимости от относительной интенсивности образования карстовых провалов. Стр. 149.

25. Рисунок 7.2 - Схема рисков развития карстовых процессов на территории Ижорской возвышенности (Жданов C.B.). Стр. 151.

ПРИЛОЖЕНИЕ А СТРАТИГРАФИЧЕСКАЯ КОЛОНКА ДОЧЕТВЕРТИНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

=

в =

X ш В

1=

о/»

ол 0*1

а

~ ж

3"

8

О«г

О/М,

О/па.

О АЬ

вл-о/мЩ

ОЛ.»р|

СП €Л

до 33

I ло 33

Характеристика порол

Аруюоласкнй гори кнп Арукюлаская сайга

Нее км и песчаники крпснонпстные. прослои глин. в основании пестами мергели

Нароаский горн Ю1П Наровская евнта

Доломиты. мергели доломитовые прослои тлин и И1»естн»«пв вверху прослои глин и песчаников, в основании местами брекчии карбоилтно-тлнинстыс

Зло 12: Ракясреский горнюю Итаарская свита Доломиты

ДО 4

Оалдуский горитонт Врудская свита /фломиты глинистые м-25 Кейлпский тритон! Елнтавстннскля свита Доломиты

10-13

Йыхвнскнй горитонт Хрсвицкая сипя Долом ты И ИТВССТНЯК» СШТЫЮ .то.томи-тмтироиаинме

Шун.торовскл» свищ Итасстняки. лояомитнтироюниые известняки редкие прослон кукерсита, мертелей и глин

Пипиовская СВИТ-Н ИтВССТНККН ЛОЛОМИТТПИрОМИИис. И 1ЯССТНЯКИ с тонкими прослойками кукерсита

Кукрутсскнй гортонт Соле икая свита Иисетиякн и доломиты, прослои горючих сланцев (кукерситы)

14-20 Ухакуский горитонт Медииювкая свита Верхняя подсаита Итвестнякн.. ты. мергели, линтовые прослойки кукерсита

| 11-17

4-11 >6

| ло 10

6-13

5-9 до 13

Л тсриски й и ласнамяшский горизонты Медникояская свита Нижняя поте вита Итасстняки доломит и тированные, доломиты, тонкие прослои глии. со спорадически расссяными желетистыми оолитами в основании -'верхний чечевичный

ГИТ**____

Кундаскнй горитонт Обухоакая свита Итасстняки и доломиты, прослои мертелей н глин, в основании с мслетистымн оолитами-'иижмг'А чечевичный слой*

Латоопский и волховский горвшжты Леэтсеская н волховская свиты объединенные пни г. - пески и песчаники глауконнговыс с прослойками глин мерге тсн н песчанистых доломитов, вверх» - дбломиты и ювеЬтняст пл» иоиитояые

Плксрортский горитонт Госненская и ко порская сайты объединенные Вни л -

•пески и песчаники буроаэто-ссрые. кварцевые фосфатоиосиые (оболовыс).

вверху - аргиллиты ксрогсннстыс (диктноиемовые сланцы)

Деймснский горитонт Саблииская свита. Нижняя подсвита Пески и песчаника мелю- и срсонстсрнистые. кварцевые с редкими прослойками глин, фосфатоиосиые

Тнскреская свита Алевролиты, песчаники токнпсриистые. кюрисвыс с редкими тонкими прослойками глин

я ■

о " «Ч

Люкапккая свита Глины алевритовые с глауюнитом. псреслаиааюи с алевролитами и песчаниками

Стратиграфическая колонка дочетвертичиых горных пород (Баскова И.В. Отчет о проведении работ по объекту «Гидрогеологическое до изучение листов 0-35-У1, 0-36-1 масштаба 1:200000 (Лужско - Петербургская площадь)», 2010// ФБУ «ТФГИ по СЗФО» ф. 27945)

ПРИЛОЖЕНИЕ Б ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА ДОЧЕТВЕРТИЧНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД ИЖОРСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

игг1 П1ГГ- мгг-

Геологическая карта дочетвертичных горных пород (Баскова И.В. Отчет о проведении работ по объекту «Гидрогеологическое до изучение листов 0-35-У1, 0-36-1 масштаба 1:200000 (Лужско - Петербургская площадь)», 2010// ФБУ «ТФГИ по СЗФО» ф. 27945)

ПРИЛОЖЕНИЕ В УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ ДОЧЕТВЕРТИЧНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

Л|* юомскиМ горим • Ар>ава>аЯ1 »— смч (кчпянмки я«««и. »«цюаиты Про, *

Иг* I1

• ■МП Иааярсаая свита Дв/ишиаы 'кип»«» .Пркммсмпа Лимиты

ка^ЯМ-КМ* .ори»«. I ««СЦКШИНП! И1КС1НПШ Н>МИ1И1ИР»МНИЫ>. I

Иихжкин юрмитт Чрсвимаяя самгп Лряомапы •

: (к иж прсн жма трю-шч

I трапчм« с шниса («лагриатм!

"Г^ «хмя* гортош Сояеммм свата И

ПрЛс Н>И*М ПфНГШк <. чяиисв <аг\ а*рсагты>

пр«*. мтам гормвааач с тяниса (аласрсмты)

К*».мм« ториСЛ. «к«м смгга Икании я «мммш V тч Лреиитски* ар», '(яторакаий м

я полсмгтя Ичмстияям оплошны мере* релмиг томааас

I МСракШ 1ЛИММ

и паеспны I «г. ижиш

2 Ь

1р> м*.№а.с»ий вр\^ 11а>а*»ртс«иА шриип Тосиа

Аш им «и* ар»с ДсМмсис аа*й г

■-риан>ы- ивираые . |> иим!

а емпы Ксротииаас таас артмл.амты (дмким

км« сВМТЛ Ним») 1М1КМП1 I К'(.КМ и ( (вчьаап на ршре КI

: — * грим. I

^ 1ис яргеваа емгтя Л М.ври

» ваа .а«пи | 1имы л а ври ми

■иютермам к* ершаими прос аоМяями пмм 11оаьм» на ре »рг ям

г

— - в I

I -

1 « И*ср1 »яя (Ми 1 Н1ММ А КЦН11а*«Д. р. л*ими прос гм

* кмаатиосояс жа ч вм 14 Нсраияа иа>» я*а<я I к . мамиам Г

шшяша I миы 1К- . |р»мм<-1 иые перс, ми

|иоа и а ж ври 1И10В

сса ■асрч> с аяевриятвмм и имая

юти» иерп пссмм и я.жярагтм с

5 = е.

а а-

I I

I и Па. а СО' 1Р01В. ааа с МП я Нсрчиаа на» а вм 1я I чииы > «иисмим«. готан т'ИА прак итйам и пярттоя рек пс^

I ■ ЧЯИММ1В чапа-ш я < т«мгям* сидершя .»

I - Нмси «С<н.1рп*.ии1 смп* Нижи а» «оуичнао» • амс с ча»и| I печати! я.чевроматы простои (таи уижтасааааых

| £ я скиониаам 1рмк «пы 11очьк> ми рацк

1\акии>-ы*Я юртоя1 ( нармрч (.сняа (.мня I кч-чяимми акяратчаиы я ак ни—шм гр—слиты рч> I чины псстро-

| иас'иыс >пдо1исммыг Почым ми рмфе чс|

И{1

ОАря юмиия исраоачсаасииаас Мпямор+и-н » ж \ мршам 1 л«аорфм-ае<жж * нее ые •секи о ф» илямситя <1олы» ия раирс к|

I рай иим между рм 1Ж1МО «рак > мы мм о

• ( ?|лгг»раам1 и ям(п мра»шомна* I »маямииы ми* иоамра < яо ря «рс П I

"1X4 а4ЛС«МММЯ

Ивлкн ж»*пм:рч*чио*

Пиши ртщ т

Условные обозначения геологической карты дочетвертичных горных пород (Баскова И.В. Отчет о проведении работ по объекту «Гидрогеологическое до изучение листов 0-35-У1, 0-36-1 масштаба 1:200000 (Лужско - Петербургская площадь)», 2010// ФБУ «ТФГИ по СЗФО» ф. 27945)

ПРИЛОЖЕНИЕ Г ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ ДОЧЕТВЕРТИЧНЫХ

ГОРНЫХ ПОРОД

Геологический разрез дочетвертичиых горных пород (Баскова И.В. Отчет о проведении работ по объекту «Гидрогеологическое до изучение листов 0-35-У1, 0-36-1 масштаба 1:200000 (Лужско - Петербургская площадь)», 2010// ФБУ «ТФГИ по СЗФО» ф. 27945)

ПРИЛОЖЕНИЕ Д ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА ЧЕТВЕРТИЧНЫХ

ОБРАЗОВАНИЙ

Геологическая карта четвертичных образований (Баскова И.В. Отчет о проведении работ по объекту «Гидрогеологическое до изучение листов 0-35-У1, О-Эб-1 масштаба 1:200000 (Лужско - Петербургская площадь)», 2010// ФБУ «ТФГИ по СЗФО» ф. 27945)

ПРИЛОЖЕНИЕ Е УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ

Литологический состав пород

СТРЛ1И1ТАФИЧ ЬСКИЬ I ЦДКЗДЕЛ* 11ИЯ И ГШГШЧВСКИЕ ТИПЫ

Аллювиальные отложения Пески ратмпериистыс супсси (до 6 и) ОтЙрныс отложения Глины суглинки (до 6 м) Хемогснныс отложения Гажа. итаестиовый туф (до 12 м) валовые отлоясиия Пески (2,0 - 7,0 м) Биогенные отложения Торф (до 10 и) Морские (лимниевые) отложения Пески, супеси (до 7 м) Морские (литориновыс) отложения Смотки (до 5 м)

Ойрио-хдииювыс отложения Балтийского ледникового отера. Пески, с) песи. су глинки глины (до 20 м)

Оерио-лсдииювыс (лужские) отложения Пески, супсси. суглинки, глины (до 14 м)

Флювиопяциальные отложим Пески с гравием и галькой

(до 20 и)

Лсдииювые отловения Суглинки и супсси с гравием и галыюй

(до 40 м)

« Отерио-лсдииювыс отложения Пески с гравием.

| су песи су глинки, ленточные глины (до 44) ы)

I ¿t -Ледниковые отложения Суглинки, супсси с гравием

I * и галыюй (более 50 м)

Дочствсртичныс обра юваиия

Пески

Пески с гравием и кыыюй Пески и су песи валу иные Супеси и алевриты Суглинки и глины валу иные

Суглинки и глины валунные с обломками местных дочетвертичных порол

Глины ленточные Торф

Геоморфологические элементы клмовый ретьеф Оювыс гряды

Прочие маки

I раиииы стрит играфо-гсиешчсских подря икмемни ¡цш; шюрг ичсс ких рпиостсй виу три

» Гориюотали рс тьефа лис то* поверхности

Я1

скважины и и\ номера

Скважины на ракетах ваврх\ в чисяитсх • номер скважины я аимсиатслс абсолютная отмстив >стья. i BHHis ■ гяуЬиив скважины ы

Условные обозначения геологической карты четвертичных образований (Баскова И.В. Отчет о проведении работ по объекту «Гидрогеологическое до изучение листов 0-35-У1, 0-36-1 масштаба 1:200000 (Лужско - Петербургская площадь)», 2010// ФБУ «ТФГИ по СЗФО» ф. 27945)

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

Гидрогеологическая карта (Баскова И.В. Отчет о проведении работ по объекту «Гидрогеологическое до изучение листов 0-35-У1, 0-36-1 масштаба 1:200000 (Лужско -Петербургская площадь)», 2010// ФБУ «ТФГИ по СЗФО» ф. 27945)

ПРИЛОЖЕНИЕ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ

Гидрогеологическая карта (Баскова И.В. Отчет о проведении работ по объекту «Гидрогеологическое до изучение листов 0-35-У1, 0-36-1 масштаба 1:200000 (Лужско -Петербургская площадь)», 2010// ФБУ «ТФГИ по СЗФО» ф. 27945)

ПРИЛОЖЕНИЕ К УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОГО

РАЗРЕЗА

1.1 нлро! со.пи ическне подразделения. распрост раненые по илошалн

«к.

пояер*ност т поверхности

Нарафеле

Кятегорна гидрогеологических

Голоисновый аллювиальный водоносный горнюю Пески пины опссн

Голоисновый чемогеиный водоносный горнкжт Гм. нляестммыя туф (олояеноаый юмы| *-----------

Голоисновый мореюй водоносный горнюю неси су неся, суглинки

I олоиеиовый отериы* водоч порны* горнюю

таны пг«м*м

№

Остаоюнсхий ж______

Пески р<шпион «риистосш

»водоносный гори кип

Песи ре лжпери истые с гравием и галыюй

Осташадошй моренный относительно воля парным горяюит (чг.гаи ел ■ с> неся с гравием и галмей прослоя и тмим нее юн л-----

II Качсомо иодкмиых ми

11.' 1 пиромрвоиатшыа (НСО^

«орнаио-пс^оврбовиимИ (СМССу

Я ВОДОНОСНЫЙ горн НМЛ ■ с прослоями алеароигтов н гтнн

Вер\не»Нфс.тьский Iнарек.кий* относительно водотнориый горн юкт Мерсе ти га

Орзоышсо* водонос к Июестияки доломиты

■одо» норный горизонт Дипиоисмовыс слагаш песчаники пин

Глины с прос тойками п

Песчинки алевролиты. га»

Всрхиеаеидский (иотлинский) водт порный горихип I .тины с редкими прослоями песчаник»

Кетлинский водоносный Горнюит

*) относительно водоч оорммй гор* I аргиллиты (Толяо на ратрею

Релкииский водоносный горяюит

Песчаники с прослоями пни (То.лыю на ракеле)

ШШ!

Условные обозначения гидрогеологической карты и гидрогеологического разреза (Баскова И.В. Отчет о проведении работ по объекту «Гидрогеологическое до изучение листов 0-35-У1, 0-36-1 масштаба 1:200000 (Лужско - Петербургская площадь)», 2010// ФБУ «ТФГИ по СЗФО» ф. 27945)