WWW.BOOK.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные ресурсы
 
s

«Информационный бюллетень о состоянии геологической среды прибрежно-шельфовых зон Баренцева, Белого и Балтийского морей в 2011 году г. ...»

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное Агентство по недропользованию

Департамент по недропользованию на континентальном шельфе и Мировом океане

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

«ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ

ИНСТИТУТ ИМ.А.П.КАРПИНСКОГО» (ФГУП «ВСЕГЕИ»)

Информационный бюллетень

о состоянии геологической среды прибрежно-шельфовых зон Баренцева, Белого и Балтийского морей в 2011 году г. Санкт-Петербург 2012 г.

УДК:502.12:504.5:551.462.32(268.4) Информационный бюллетень о состоянии геологической среды прибреж но-шельфовых зон Б аренцева, Белого и Балтийского морей в 2011 г. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГ ЕИ, 2012. 80 с.

ISBN 978-5-93761-197-0 В 2011 г. завершен очередной э тап работ в подсистеме Государственного мониторинга состояния геологической среды прибрежно-шельфовой зоны Баренцева, Бело го и Балтийского морей. Наблю дательная сеть мониторинга основывалась на проведении комплексных исследований в пределах пяти контрольных по лигонов, о хватываю щих Кольский залив Баренцева моря, Кандалакшский и Двинской залив Белого моря, а также восточную часть Финско го залива и Российский сектор юго -восточной части Балтийского моря. При э том были выявлены и оценены, а в ряде случаев по дтверждены, основные тенденции развития процессов экзогенной, эндогенной и техногенной геодинамики и загрязнения геологической среды. На ключевых участках полигонов были установлены различные геодинамические аномалии, часть которых была о тнесена к категории геологических опасностей. Впервые мониторинговые наб людения на современном уровне были проведены в береговой зоне.

Ав т о р ы - со ст ав и т ели :

А. В. Амантов, А. Г. Григорьев, В. А. Жамойда, Ю. П. Кропачев, И. А. Неевин, Е. Н. Нестерова, Н. Б. Малышева, С. Ф. Мануйлов, Д. В. Рябчук, А. Ю. Сергеев, М. А. Спиридонов, В. А. Шахвердов (ФГУП «ВСЕГЕИ»), О. Ю. Корнеев, А. Е. Рыбалко, Н. К. Фёдорова (ФГУНПП «Севморгео») Научные редакторы О. В. Петров, А. М. Лыгин

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

Введение 3 Общая информация 8 Кольский залив (Баренцево море) 9 Двинской залив (Белое море) 19 Кандалакшский залив (Белое море) 27 Восточная часть Финского залива (Балтийское море) 33 Российский сектор юго-восточно

–  –  –

Геологическая среда прибрежно-шельфовой (береговой) зоны включает в себя донный и береговой рельеф, донные и береговые осадки, четвертичные отложения, горные породы и искусственные техногенные сооружения как материальные объекты, а также геофизические поля. Таким образом, граница геологической среды прибрежношельфовой зоны с поверхности определяется рельефом морского дна и берегов, а нижняя граница является изменчивой и связана с глубиной проникновения техногенного (антропогенного) воздействия.

Актуализированная граница прибрежно-шельфовой зоны определяется в каждом конкретном случае исходя из двух общепринятых критериев:

нижняя граница связана с пределом активного площадного воздействия экзогенной геодинамики на морское дно, верхняя определяется по наличию в рельефе и геологическом строении берега прямой связи с существующим морским бассейном.

Применительно к открытому шельфу оценка современного состояния и прогноз изменений геологической среды должна иметь избирательное применение в основном на уровне проведения объектового или производственного мониторинга. Наиболее важным объектом для проведения мониторинга состояния геологической среды прибрежношельфовой зоны является преимущественно сугубо береговая (прибрежная) зона, где сосредоточена жизнедеятельность и жизнеобитание во всех их проявлениях.





Большая часть естественно предопределенных изменений состояния геологической среды связаны с самим ходом геологического развития. Динамика подобных процессов замедленна и они растянуты во времени. При этом чаще всего не возникает каких-либо негативных последствий, приводящих к существенным материальным потерям или угрожающих жизни человека. В худшем варианте может возникнуть необходимость модификации той или иной инфраструктуры. В этом случае с точки зрения организации и проведения Государственного мониторинга состояния геологической среды прибрежно- шельфовой (береговой) зоны, речь идет только об оценке ее состояния на уровне проведения научно-исследовательских или тематических работ с требуемым в каждом конкретном случае интервалом повторяемости наблюдений (мониторинга). Вероятно, самым важным результатом этого этапа работ является выявление площадей, временных интервалов и особенностей проявления потенциально аномальных процессов и явлений в геологической среде.

Принципиально другая ситуация возникает при организации и проведении Государственного мониторинга состояния геологической среды прибрежношельфовой (береговой) зоны, ориентированного на выявление, оценку, контроль, анализ и прогноз геологических опасностей, связанных с эндогенной, экзогенной и техногенной динамикой геологической среды.

С точки зрения воздействия на геологическую среду в этом случае необходимо в первую очередь определиться с самим представлением о геологических опасностях, имеющих естественное происхождение или техногенно спровоцированных. В обоих случаях по общепринятым правилам выделяются три категории опасностей, включающие

- предсказуемые и контролируемые

- предсказуемые, но не контролируемые

- непредсказуемые и неконтролируемые [Донченко, Иванова, Питулько, 2008].

В ряде случаев, имеющих место в береговой зоне морей северо-запада России, можно с достаточной долей уверенности говорить о том, что с точки зрения экзогенных процессов в их естественном и техногенно спровоцированном проявлении, оценка воздействия относится к первой из выделенных категорий. Даже с учетом загрязнения донных осадков и береговых грунтов, связанных с экзогенезом, роль и значение этой категории геологических опасностей не выходит или очень незначительно выходит за пределы допустимого ущерба.

Реакция геологической среды, связанная с эндогенной геодинамикой, относится ко второй из выделенных категорий. При этом оценка воздействия в данном случае преимущественно имеет качественный характер с эмпирически выведенными построениями на основании учета геологических и технических аналогий и ретроспективного анализа истории геологического развития. Именно это имеется в виду, когда проводятся прогнозные построения в отношении влияния разломной тектоники газопроявлений или воздействия нефтегазодобычной инфраструктуры (бурение, воздействие оснований, трубопроводного транспорта, морского транспорта).

И в этом случае главный упор делается на загрязнение донных осадков и морской среды в целом и, следовательно, прогнозные построения пространственно совмещаются с площадями наиболее интенсивного освоения шельфа и берегов.

Третья категория опасности в условиях прибрежно- шельфовой (береговой) зоны морей северо-запада России с одной стороны обладает существенной гипотетичностью, прежде всего, по отношению к опасной эндогенной геодинамике. В то же время можно предполагать с той или иной долей вероятности наличие самых разнообразных сценариев развития геологической ситуации, вплоть до возникновения реальных геологических опасностей в ходе изменений экономической, технологической, технической, социальной инфраструктуры, а также климатических, гидрометеорологических, ландшафтных и историко- геологических изменений.

В задачу Государственного мониторинга состояния геологической среды, прежде всего, входят две первые из выделенных категорий опасности. При этом первая категория является предметом наблюдения, оценки, контроля, анализа, прогноза и оперативной информации в процессе регулярного мониторинга с режимом и регламентом в соответствии с выявленным характером, направленностью и интенсивностью опасных процессов вплоть до ежегодных (сезонных или связанных с конкретными событиями).

Прогнозная составляющая Государственного мониторинга состояния геологической среды в прибрежно- шельфовой (береговой) зоне, несмотря на имеющуюся специфику, должна строиться с учетом классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера (Постановление Правительства РФ № 282 от 13.09.1996г.). Также за основу должен приниматься Государственный стандарт Российской Федерации [ГОСТ Р 22.0.03-95] (Природные чрезвычайные ситуации – п.

3.15 «Опасные природные явления», а также п.3.2 «Опасные геологические явления и процессы»). Для установления геологической опасности в пределах прибрежного шельфа и особенно береговой зоны используются в основном непосредственные наблюдения за процессами и явлениями в геологической среде в море и на берегу.

Однако учитывая длительность геодинамических проявлений, используется также ретроспективный геологический анализ, принцип аналогий и реперные наблюдения.

Организация работ по Государственному мониторингу геологической среды прибрежного шельфа (береговой зоны) в дальнейшем должна исходить из следующих требований:

- высокая перспективность различного и в том числе минерально-сырьевого освоения в настоящее время и на ближайшее будущее;

необходимость и целесообразность оценки, анализа, контроля, прогноза и предупреждения геологической опасности с оценкой (расчетом) геологического риска, устойчивости (уязвимости) и ущерба;

общая оценка состояния геологической среды с получением ее фоновых характеристик и установлением основных тенденций ее развития;

- выявление, оценка, анализ, контроль, прогноз и предупреждение физических и химических аномалий в геологической среде с выраженной динамикой, обуславливающие их отнесение к категории геологических опасностей экзогенного, эндогенного и техногенного характера;

четкая связь работ с границами объекта мониторинговых наблюдений, объединенной понятием среда» в ее геоморфологических, «геологическая геологических, геохимических, инженерно-геологических и гидрогеологических составляющих с соблюдением режима и регламента, а также реализацией главной информационной функции мониторинга;

использование новейших методов технических средств инновационных технологий, например таких, как, многолучевое эхолотирование, «бэкскатер», панорамное подводное телевидение и др.

Основу схемы работ составляет процесс последовательной детализации наблюдений в системе государственного мониторинга состояния недр (состояния геологической среды) прибрежно-шельфовой (береговой) зоны Баренцева, Белого и Балтийского морей с переходом от контрольного полигона к ключевому участку, опорному профилю, базовой точке наблюдения и базовой площадке.

Для контрольного полигона в целом оценка состояния недр (геологической среды) проводится методом обобщения ранее полученных опубликованных и фондовых материалов с составлением дежурных (базовых) карт м-ба 1:200 000 - 1:1 000 000. При этом в пределах контрольных полигонов выделяются (обосновываются) площади береговой суши и прибрежного морского дна (в исключительных случаях площади прибрежного шельфа) с интенсивным хозяйственным освоением, т.е. тех площадей, на которые в прямом смысле распространяется понятие «геологическая среда». Контрольный полигон в самых общих чертах должен давать представление о состоянии недр (состоянии геологической среды) обширных площадей прибрежного шельфа (береговой зоны) Северо-Западного Региона России.

Выделенные на такой основе площади после «разбраковки» по степени потенциальной геологической опасности ограничиваются в виде ключевых участков.

Ключевой участок является основным объектом ведения полевых (морских) работ в процессе мониторинга. Масштаб работ в пределах ключевого участка составляет 1:50 000 (1:25 000). Для получения максимально объективной картины происходящих в пределах ключевого участка геологических процессов желательно проведение разовой площадной съемки участка с использованием современных дистанционных средств, таких как гидролокация бокового обзора, многолучевое эхолотирование (субаквальная часть участка), лазерное сканирование рельефа часть), непрерывное (субаэральная сейсмоакустическое профилирование, георадиолокация. Работы в пределах «ключевых участков» организуются и проводятся по схеме «открытого методического стандарта» с использованием наиболее эффективных технологий и технических средств с выполнением наблюдений по опорным профилям (при возможности сплошного проведения через береговую линию, т.е. совокупный профиль море-суша). Опорные профиля основываются по результатам проведения рядового геофизического профилирования и специально «закрепляются» в пространстве с возможностью его точного повторения.

Базовые точки наблюдения и базовые площадки (ограниченная площадь вокруг базовой точки) обосновываются и выделяются по результатам работ на опорных профилях и анализе результатов предваряющего рядового (массового) пробоотбора.

Следует отметить трудности с получением достоверной информации о закономерностях изменения геологической среды по результатам изучения донных отложений на базовых точках при отсутствии необходимых геофизических данных о площадном распределении отложений и строении приповерхностного разреза. Высокая степень изменчивости поверхностных донных осадков в прибрежно-шельфовой зоне при невозможности воспроизведения отбора проб донных отложений в точно заданных координатах, даже при оборудовании используемых плавсредств системой позиционирования, обуславливают неоднозначность получаемых результатов о динамике изменения во времени состава отложений, в том числе и их загрязненности.

В некоторых случаях более объективную информацию может дать послойное изучение (с шагом опробования 1.0 см) ненарушенных колонок донных отложений. Периодичность донного пробоотбора в этом варианте не нуждается в ежегодном цикле.

В процессе полевых работ выполняются экспресс-аналитические исследования с оперативной верификацией, изменением и дополнением схем наблюдений. По-видимому, следует в значительной мере сократить объемы гидрохимических определений морских вод при проведении мониторинга геологической среды, т.к. такие работы полностью дублируют системы мониторинга, проводимого другими государственными ведомствами.

Кроме того, изменчивость водной среды настолько высока, что разовые, достаточно случайные, замеры при геологическом мониторинге могут привести к ложным дезинформирующим выводам о характере протекающих процессов.

В основной схеме работ предусматривается постоянное (строго периодическое) слежение за происходящими в геологической среде изменениями с их выявлением, оценкой, анализом, контролем, прогнозом и рекомендациями по предотвращению, снижению негативного эффекта и (или) оптимизации состояния геологической среды. В то же время, входящая в понятие регламента, периодичность мониторинговых наблюдений, помимо их основной этапности, может предусматривать при необходимости экстренные наблюдения на объектах проявления напряженных, аварийных или катастрофических проявлений геодинамики и (или) техногенеза.

В качестве базовой результирующей оценки мониторинга геологической среды прибрежно-шельфовой зоны предусматривается выделение и обоснование типа, характера и интенсивности эндогенных, экзогенных и техногенных процессов, с выделением относящихся к категории геологических опасностей В схему организации работ по мониторингу включается при необходимости оперативное оповещение (фиксирующего или прогнозного содержания) органов Государственной власти управления) о геологических опасностях с (органов рекомендацией по оптимизации, защите и (или) восстановлению геологической среды (ее отдельных компонентов). Таким образом, предлагаемая схема работ позволяет реализовать основную информационную функцию мониторинга.

Общие сведения о работах по Государственному мониторингу состояния прибрежношельфовых зон Баренцева, Белого и Балтийского морей Работы по объекту «Государственный мониторинг состояния геологической среды прибрежно-шельфовой зоны Баренцева, Белого и Балтийского морей» проводились ФГУП «ВСЕГЕИ» им.А.П.Карпинcкого в соответствии с Государственным контрактом от 17.05.2011 г. № 03/10/60-12. Заказчик работ - Департамент по недропользованию на континентальном шельфе и Мировом океане (Департамент «Моргео»). Полевые работы осуществлялись на ранее выделенных ключевых участках в пределах контрольных полигонов мониторинга: Кольский залив Баренцева моря, Кандалакшский и Двинской залив Белого моря, восточная часть Финского залива и Российский сектор юго-восточной части Балтийского моря. Выбор ключевых участков в пределах полигонов осуществлялся, принимая во внимание активность и разнообразие проявления природных процессов, влияющих на состояние геологической среды, а также с учетом сети станций мониторинга, проводившегося ФГУНПП «Севморгео» до 2010 г.

Комплексные геолого-геофизические работы на прибрежном шельфе проводились летом и осенью 2011 г. и включали в себя: непрерывное сейсмоакустическое профилирование (НСП) в разных частотах (450 км); многолучевое эхолотирование (100 км); гидролокацию бокового обзора км); подводную гаммаГЛБО) (300 спектрометрическое профилирование (определение in situ Cs-137, Cs-134, Ra-226, Th-232, K-40) (30 км); визуальное обследование дна с помощью видеоаппаратуры (15 ст.); донный геологический пробоотбор (300 ст.); опробование придонных и иловых вод (15 ст.), береговые эколого-геологические маршрутные исследования (400 км); профильное нивелирование (15 км) и георадиолокацию (10 км) субаэральной части береговой зоны;

комплексные лабораторные и аналитические исследования.

Работы по комплексной оценке состояния геологической среды полигона Кандалакшский залив Белого моря по договору-подряда осуществлялись ФГУНПП «Севморгео». ООО «Петрослав Гидросервис» привлекался для проведения многолучевого эхолотирования на ключевом участке «Выборгский залив» в восточной части Финского залива.

Кольский залив (Баренцево море) Основными задачами проводимых в Кольском заливе в 2011 году исследований была комплексная оценка современного состояния геологической среды, определение фоновых геохимических характеристик современных донных осадков, корректировка сети мониторинга, отработка и уточнения его принципов и методов. Опробование донных осадков (68 станций) производилось с помощью ковша-дночерпателя грейферного типа и герметизированной грунтовой трубки (ГГТ) конструкции Лаури-Ниемисто (Рис.1,2).

Из них 10 являются станциями комплексных экологогеохимических исследований. Гидрогеохимическое опробование выполнено на 4 станциях. Отбор проб придонной воды производился из ГГТ. Определение нефтепродуктов и фенолов в придонных водах выполнено на 10 станциях на анализаторе жидкости «ФЛЮОРАТ-02М».

Объемы геофизических исследований составили:

ГЛБО – 78 п.км, (полоса «обзора» на один борт – 50 м);

НСП) – 55 п.км; специализированное эхолотирование – 135 п.км. Проведено 85 км береговых эколого-геологических маршрутов.

Рис.1. Отбор донных При изучении донных осадков использовались следующие осадков и придонной воды методы: приближенно-количественный эмиссионный с использованием ГГТ.

спектральный анализ (45 элементов); атомно-эмиссионный метод с индуктивно связанной плазмой (Fe, Mn, Cu, Zn, Pb, Ni, Co, Cr, Cd, As) и Hg; гранулометрический анализ;

определение форм нахождения Cu, Zn, Pb, Ni, Co, Cr, Cd, As; определение содержания хлорорганических пестицидов гесахлорциклогексанов, ДДТ);

(гексахлорбензол, полихлорбифенилов; бенз(а)пирена; нефтепродуктов (суммарных).

Основной проблемой, связанной с состоянием геологической среды Кольского залива, несомненно, является загрязнение донных отложений. В связи с этим основное внимание при работах 2011 г. было сконцентрировано на обработке геохимических данных, что включало в себя проведение районирования, определение фоновых значений и аномалий, установление форм нахождения токсичных элементов в осадках и т.д.

Основные принципы анализа геохимических данных.

Под геохимическим районом понимается часть дна акватории, на которой совокупность объектов опробования) по результатам иерархической (станций кластеризации трендов содержания химических элементов в современных донных осадках относится к одному кластеру и характеризуется однородными геохимическими свойствами (Рис.3).

Расчет коэффициента дефицита/профицита (Кdp.): Кdp. = Сгар.i/С гар., если Кdp. 1, то Кdp. = – С гар./Сгар.i,, где С гар – среднее гармоническое содержание элемента в современных осадках Кольского залива (региональный фон), а Сгар.i, - среднее гармоническое содержание элемента в современных осадках i –го района.

Выделение геохимических аномалий: Процедура нормирования для выделения аномальной составляющей геохимического поля:

Cn - C Nn =, где Nn – нормированное содержание элемента в точке наблюдения, Cn – содержание элемента в точке наблюдения, C –среднее гармоническое содержание элемента (региональный фон), – значение стандарта содержания соответствующего элемента. В результате нормирования определяются коэффициент концентрации химического элемента относительно фона, выраженный в стандартах фона. Суммарный коэффициент загрязнения определялся как средняя величина суммы частных коэффициентов концентрации элементов с коэффициентом более 2.

Формы нахождения химических элементов в донных осадках, во многом определяют дальнейшие пути их миграции и ту опасность, которую они могут представлять для окружающей среды. В основе проведенных исследований лежат химические методы фазового анализа, заключающиеся в применении последовательной обработки проб различными экстрагентами и выделении следующих форм нахождения металлов в донных осадков: водорастворимых; сорбированных; связанных с битумными органическими веществами; гумусовыми органическими веществами; карбонатными соединениями; гидрооксидами и оксидами Fe и Mn; труднорастворимые формы (Рис.5).

Рис.2. Схема фактического материала работ Рис.3. Схема геохимического районирог. в южном колене Кольского залива вания южного колена Кольского залива В России отсутствуют какие-либо официально утвержденные нормативы, классифицирующие морские донные осадки по уровню загрязнения металлами. Поэтому для такой оценки (Рис.4) используется Классификация Норвежского агентства по контролю за загрязнением окружающей среды (SFT) [Molvr et al., 1997]. На рис.6А показано содержание нефтепродуктов в осадках, а на рис.6Б - активность радиоцезия.

–  –  –

Рис.8.а - склоновые процессы в районе Абрам-мыса; б - зона загрязнения берега нефтепродуктами, остатки причалов и затопленных судов.

Основные выводы: Проведенные исследования показали ряд специфических моментов в состоянии геологической среды береговой зоны Кольского залива. При визуальном обследовании с воды и при береговых маршрутах наблюдались установленные еще ранее следы активизации тектонических движений. Наиболее четким их выражением является разновысотное положение блоков коренных пород, наличие уступов, следы смятия и дробления, зеркала скольжения, система трещиноватости, а также обвалы и осыпи с гравитационными изгибами у подножия склонов, в том числе в приливо-отливной зоне. Все это указывает на наличие достаточно активной эндогенной геодинамики, во всяком случае, в недавнем геологическом прошлом. Кроме того, сейсмические события различной силы проявления известны для севера Кольского п-ва и прилежащего района Скандинавии вплоть до самого последнего (исторического) времени.

Таким образом, вопрос о потенциальной эндогенно-геологической опасности не только не снимается с повестки дня, а наоборот требует специального и детального наблюдения и изучения.

Еще более сложным является вопрос о экзогенной геодинамики, т.к. даже при первом ознакомлении отмечаются оползневые процессы, например в районе пос.Минькино и Три Ручья (западный берег Кольского залива), а также в районе Рыбного порта (восточный берег Кольского залива). В береговой зоне Кольского залива имеют место осыпи и обвалы, а также формы размыва берегов и возникающих нестабильных форм динамической аккумуляции в южном колене Кольского залива под воздействием мощной приливо-отливной динамики.

Особую форму приобретает геологическая опасность в связи с исключительной интенсивностью техногенного воздействия на береговую зону Кольского залива, прежде всего, на участке от причалов Росатомфлота до южной оконечности Рыбного порта.

В целом, степень техногенной нагрузки на геологическую среду залива крайне велика (Рис.10), что определяет существенное загрязнение донных осадков залива.

Структура систематической составляющей геохимического поля в региональном плане определяется, прежде всего, геологическим строением береговой зоны Кольского залива и лито-динамическими процессами современного осадконакопления. В тоже время, в южной части залива основным фактором, влияющим на характер распределения химических элементов в современных донных осадках, становится исключительно активное антропогенное воздействие.

Исследования форм нахождения химических элементов показали, что большая доля таких элементов как Cr, Ni, Cu, Zn, Pb, Cd находятся в формах, которые при смене современных гидрохимических условий могут перейти в легко подвижные формы. Такой процесс, вероятно, наблюдается на станции 11М-7 и сопровождается значительным увеличением здесь доли водорастворимых форм Zn и Cd.

Формы нахождения As существенно отличаются от форм нахождения других элементов. Формы его нахождения таковы, что уже в современных гидрохимических условиях он характеризуется высокой подвижностью, вследствие чего легко может мигрировать и попадать в трофические цепи.

Все вышеизложенное подчеркивает специфику и различную активность проявлений всей геодинамической триады (эндогенной, экзогенной и техногенной), а также наличие потенциальной, а местами и реально геологической опасности для всей инфраструктуры береговой зоны Кольского залива.

Рис.9. Схема опасных геологических процессов в южном колене Кольского залива Рис.10. Схема техногенной нагрузки на геологическую среду Кольского залива Двинской залив (Белое море) Основными задачами при проведении работ на ключевых участках полигона Двинской залив было фоновое изучение лито- и морфодинамических процессов на подводном береговом склоне, изучение динамики береговых процессов, получение геохимических и радиогеохимических характеристик донных отложений и осадков. Для решения поставленных задач использовались: ГЛБО, НСП, донный пробоотбор, аналитические методы исследований, комплексные геолого-геоморфологические исследования субаэральной зоны.

Рис.11. Карта фактического материала работ 2011 г. в кутовой части Двинского залива.

Методом НСП под горизонтально залегающими пачками переслаивающихся песков и алевропелитов выделено сводовое поднятие, вероятно, являющееся продолжением геологических структур островов Гремиха и Лясомин. Это поднятие пространственно согласуется с ранее известной структурой, расположенной мористее на траверзе о.

Мудьюгский. Крылья выделенной по данным НСП структуры довольно круто падают в северном и южном направлениях. Можно предположить, что опущенные фланги соотносятся с бортами палеодолин Никольского и Мурманского рукавов дельты Двины.

Рис.12. Профиль НСП (ПР-8). Геологический разрез участка авандельты. Траверз о.

Гремиха.

Профилирование ГЛБО выявило в береговой зоне активные лито- и морфодинамические процессы (район о-ва Мудьюгский, рукава дельты Северной Двины) с активным донным перемещением осадочного вещества (Рис.13).

–  –  –

Распределение тяжелых металлов в донных осадках участка достаточно однородно.

Концентрации, как правило, близки к кларковым. Основные статистические параметры распределения металлов приведены в таблице 1. Для определения степени загрязнения донных осадков использовалось сопоставление с классификацией загрязнения донных осадков (SFT) [Molvr et al., 1997]. В качестве примера на рис.14 показано распределение концентраций Cu в донных осадках.

Рис.14. Схема площадного распределения концентраций Cu в донных осадках по классам загрязнения.

Таблица 1. Статистические параметры распределения определяемых химических элементов в донных осадках восточной части Двинского залива.

–  –  –

В целом, в пределах района исследований площадного загрязнения донных осадков определяемыми химическими элементами не отмечено. Для незначительного количества точек опробования установлены повышенные концентрации и Cu, Ni As, соответствующие II классу загрязнения – умеренное, что в принципе не должно представлять особой опасности. Территориально большинство станций опробования с загрязнением, соответствующим II классу, расположены в пределах авандельты в устье Корабельного рукава и Маймаксы, а для Ni дополнительно в устье Никольского рукава – Северодвинск. Основная часть площади исследований представляет собой зону транзита.

В общем случае, следует считать эколого-геохимическую ситуацию в донных осадках района исследований, как благоприятную.

Распределение основных техногенных радионуклидов (137Cs, 60 Co) в донных осадках также однородно (Табл.2). При этом их активность в пробах осадков крайне незначительна и колеблется для 137 Cs в интервале от величины менее МДА (минимально детектируемая активность) до 12 Бк/кг, для Co в интервале от величины менее МДА до 6 Бк/кг на сухую массу (Рис.15).

Рис.15. Схема радиогеохимического опробования донных осадков В целом, наблюдаемые значения уровней загрязнения донных отложений Cs в пределах восточной части Двинского залива не превышают уровней глобального загрязнения донных отложений северных морей европейской территории России.

Наблюдаемые значения уровней активности Co, как правило, близкие к порогу обнаружения, и не дают основания говорить о значительном его поступлении в акваторию залива связанном с деятельностью Северодвинского промышленного комплекса.

Береговая зона Двинского залива в целом отличается сложной лито- и морфодинамикой, связанной с конвергенцией разнонаправленных потоков наносов, обусловленных поступлением твердого стока р.Двины с одной стороны, и вдольбереговым потоком наносов, направленным вдоль обоих берегов залива в сторону его кутовой части, что определяется во многом приливно-отливной гидродинамикой

–  –  –

Примечание: при определении статистических параметров, в тех случаях, когда величина активности оказывалась ниже порога обнаружения, в расчет принималось значение активности равное МДА.

Береговая зона о-ва Мудьюгский характеризуется чрезвычайно активной морфо- и литодинамикой, высокой скоростью как аккумулятивных, так и абразионных процессов (Рис.16). В настоящее время выявленные процессы не могут быть отнесены к категории геологических опасностей в связи с малой населенностью острова и отсутствием крупных объектов инфраструктуры. В то же время, планы строительства Глубоководного района «Северный» Архангельского морского порта, который предполагается разместить в северо-восточной части губы Сухое море Двинского залива могут кардинально изменить ситуацию, поэтому на рассматриваемом ключевом участке целесообразно продолжить наблюдения. Проектируемый глубоководный район Архангельского «Северный»

морского торгового порта предназначен для перегрузки угля, минеральных удобрений, лесных, и нефтеналивных грузов экспортного направления, а также генеральных и контейнерных грузов экспортно-импортного направлений. Очевидно, что основной проблемой, с которой может столкнуться проектируемый порт, будет заносимость фарватеров (Рис.18), в свою очередь дноуглубление может привести к изъятию осадочного материала из вдольберегового потока наносов и интенсификации размыва берегов.

11-МД-1 11-МД-2 11-МД-3 11-МД-4 11-МД-5 11-МД-6 11-МД-7 11-МД-8 11-МД-9 11-МД-10 11-МД-11 11-МД-12 11-МД-15 11-МД-16 11-МД-18 Рис.16. Кривые распределения гранулометрического состава осадков приурезовой части пляжа на западе о-ва Мудьюгский.

В береговой зоне авандельты Северной Двины наблюдается литодинамическое равновесие. Интенсивное тектоническое опускание (до 3 мм/год) создает предпосылки для активного размыва сформировавшихся ранее аккумулятивных форм, однако значительное поступление осадочного материала со стоком Северной Двины, а также в результате вдольбереговых потоков наносов продолжается формирование аккумулятивных береговых и подводных форм, а также интенсивное осадконакопление в рукавах авандельты.

Летний берег Онежского п-ва характеризуется активной динамикой, значительное количество осадочного материала в береговой зоне обуславливает преобладание здесь берегов, стабилизировавшихся в результате естественных процессов (Рис.17). На отдельных участках берега отмечаются активное разрушение клифов и склоновые процессы. К угрожающим может быть отнесен участок берега в районе 28 км железной дороги Северодвинск – Ненакса. Следует также обратить внимание на необходимость восстановления сети триангуляционных знаков, разрушенных в результате абразионных и склоновых процессов.

–  –  –

Комплекс геолого-геофизических работ в 2011 г. в Кандалакшском заливе был выполнен ФГУНПП «Севморгео» (Рис.19) и включал: НСП - 100 км, ГЛБО - 36 км, профильное нивелирование на ключевых участках - 0.9 км. Проведены наблюдения на 60 станциях с отбором проб донных осадков, на 10 станциях было осуществлено опробование придонных и иловых вод. Протяженность береговых маршрутов составила 70 км. НСП в различных модификациях и береговые маршруты выполнялись совместно с геологическим факультетом Московского государственного университета. Основными задачами являлись: оценка уровня современных геодинамических процессов, геохимического фона в донных осадках и придонных водах и выявление связи между геохимией донных образований и геодинамическими движениями с одной стороны и антропогенной нагрузкой с другой.

Рис.19. Карта расположения точек пробоотбора в Кандалакшском заливе Белого моря в 2011 году Проведенные работы НСП позволили установить проявление (Рис.20) геодинамической активности по линиям активизированных в позднем голоцене разломов, большинство которых было заложено еще в докембрии. Были выявлены узкие линейные ложбины с интенсивным развитием эрозионных явлений и сопряженное развитие гравитационных процессов в этих ложбинах. Кроме того, выделение газофлюидов из трещин кристаллического субстрата привело к возникновению локальных геохимических и гидрохимических аномалий.

Рис.20. Оползневые тела на крутых тектонически-предопределенных склонах: А - запись НСП, Б - запись профилографа.

Содержание металлов по данным 70 станций в донных отложениях достаточно равномерное (Рис.21), на фоне которого отмечаются локальные малоконтрастные аномалии Cu, Sr и ряда других микроэлементов, которые обычно пространственно связаны с выявленными линейными структурами, т.е. обусловлены, скорее всего, поступлением с подземными водами или газофлюидами. Был подтвержден факт роста концентраций нефтепродуктов в придонных водах в зоне влияния Витинского нефтетерминала. Интерпретация геофизических и геохимических материалов, дополненная анализом космоснимков, позволила создать новую схему активизированных тектонических нарушений и выявить узлы этой сети, с которыми и связаны большинство аномалий тяжелых металлов в придонных водах и донных осадках.

Рис.21. Сопоставление содержаний тяжелых металлов в донных осадках в разные годы на станциях мониторинга и график изменения содержания нефтепродуктов с 2001 по 2011 года Рис.22. Содержание Zn в придонной воде. Данные 2011 г.

Реальное загрязнение выявлено только по ПАУ, повышенные аномалии которых связаны с внешней частью Кандалакшского рейда. В тоже время часть их повышенных концентраций четко связана с зонами разломной тектоники, что позволяет ставить вопрос об их выделении в составе газофлюидов (Рис.23).

Рис.23. Распределение ПАУ в донных отложениях. Данные 2011 г.

Береговые наблюдения подтвердили вывод об устойчивости берегов (Рис.24), в тоже время было установлен слабый размыв насыпных берегов в зоне самой Кандалакши, что требует постановки специальных наблюдений.

а б Рис.24. Берега Кандалакшского залива: а - сейсмодислокации, возникшие в результате геодинамических движений, б - современные тектонические трещины в гнейсах протерозой-архейского возраста Для исследованного района, в том числе и с учетом ранее проведенных геоэкологических работ, можно констатировать удовлетворительное состояние геологической среды. Проблемными районами остаются Кандалакшский рейд с акваторией Кандалакшского морского торгового порта, которые оказывают влияние и на прилежащие участки морского дна, находящиеся в зоне выноса поллютантов в открытую часть залива. В акватории напротив нефтетерминала Витино в течение ряда лет отмечается слабый рост концентраций нефтепродуктов в придонных водах и зафиксировано появление ПАУ в донных осадках. В 2010 году здесь же произошел разлив нефти с попаданием ее в акваторию.

Рис.25. Карта опасных геологических процессов и техногенной нагрузки на геологическую среду Кандалакшского залива.

Восточная часть Финского залива (Балтийское море) Ряд геологических процессов и явлений в российской части Финского залива и его береговой зоне могут потенциально относиться к категории так называемых геологических опасностей. Серьезную проблему представляет собой размыв берегов, комплексное техногенное воздействие на дно залива, его водную толщу и берега, нарушение (загрязнение) ландшафтов, эвтрофирование и накопление химических токсикантов в разных компонентах экосистемы. Особую остроту вопросы техногенеза приобретают в связи с активизацией транспортной деятельности в заливе, активностью нефтеналивного флота, сооружением Северо-Европейского газопровода, прокладкой кабельных коммуникаций, гидротехническими мероприятиями, добычей полезных ископаемых, дампингом, дноуглублением, берегозащитой и т.д.

В качестве ключевых выделены следующие участки мониторинга геологической среды прибрежно-шельфовой (береговой) зоны (Рис.26):

1. Северная береговая зона Курортного района Санкт-Петербурга (Рис.27),

2. Южная береговая зона в районе пос. Большая Ижора — Лебяжье,

3. Северная береговая зона между м.Флотский и м.Песчаный,

4. Невская губа,

5. Выборгский залив,

6. Копорская губа (район АЭС в г.Сосновый Бор).

Рис.26. Карта участков проведения полевых работ 2011 г.

Участки характеризуются разнообразными условиями. Различно геологическое строение приповерхностных разрезов, особенности донного рельефа, направленность и скорость протекания экзогенных геологических процессов, степень антропогенной нагрузки, загрязненность природной среды и т.д. Кроме того неодинакова степень изученности ключевых участков и приоритеты изучения с точки зрения мониторинга состояния геологической среды.

Рис.27. Карта фактического материала. Участок «Северная береговая зона Курортного района Санкт-Петербурга»

В ходе очередного годового этапа наблюдений 2011 г. в береговой зоне Курортного района выявлен продолжающийся размыв мористого края и поверхности подводной песчаной террасы в районе г.Зеленогорска – пос.Репино (Рис.28). Установлено, что эрозионные ложбины стока, выработанные придонными течениями на глубинах 6-8 м и представляющие собой желоба относительной глубиной 30-50 см, являются устойчивыми от сезона к сезону образованиями. По ним происходит компенсационный отток воды и перемещение осадочного материала от берега в сторону моря. Выявлены интенсивные трансформации донного рельефа у подножия подводной террасы напротив пос.Солнечное

– г.Сестрорецка. Установлено, что все указанные процессы имеют непосредственное отношение к состоянию берегов. Особую опасность с точки зрения экзогенной геодинамики представляет собой продолжающийся размыв подводной песчаной террасы в районе пос.Комарово – пос.Репино.

–  –  –

Геологическое строение, тектонический режим и геоморфология этой береговой зоны создают предпосылки для активного развития экзогенных геологических процессов, и, прежде всего, абразии (размыва) берегов и подводного берегового склона. Геологогеоморфологические факторы (Рис.29) проявляются в масштабе «геологического времени» и пассивно определяют долговременные тенденции развития береговой зоны. В качестве непосредственных механизмов опасных размывов берегов выступают гидрометеорологические процессы.

–  –  –

Рис.29. Профиль НСП (западная часть террасы мыс Песчаный – пос.Репино). Условные обозначения: 1 - морские литориновые - постлиториновые отложения, пески, алевропелитовые илы; 2 - ледниково-озерные отложения Балтийского ледникового озера, глины, тонкослоистые глины; 3 - ледниково-озерные отложения местных приледниковых озер, ленточные глины; 4 - ледниковые отложения, моренные суглинки, супеси; 5 станции неглубокого (интерпретационного) бурения.

Очередной этап мониторинга состояния геологической среды береговой зоны показал, что в период между летом 2010 и летом 2011 г. экзогенные геологические процессы всего, абразия берегов), в пределах ключевого участка (прежде стабилизировались вследствие слабого воздействия на берега гидродинамических процессов. Отступания берегов (до 1 м) отмечались только на локальных участках и были вызваны техногенным воздействием. Поздней осенью-зимой 2011 г. произошла резкая активизация экзогенной геодинамики вследствие серии штормов и нагонов при отсутствии ледяного покрова из-за аномально высоких температур воздуха (20 выше нормы) (Рис.30, 31, 32). В поясе авандюн на всем протяжении берега сформировался абразионный уступ, скорость отступания береговой линии на отдельных участках составила до 10 м/месяц. Негативные последствия штормов были значительно усилены с внешней стороны Комплекса защитных сооружений Санкт-Петербурга от наводнений (КЗС).

–  –  –

1 декабря 2011 г. 28 декабря 2011 г.

Рис.31. Разрушение объектов пляжной инфраструктуры в результате осенне-зимних штормов 2011 г.

Рис.32. Изменение профиля пляжа в пос.Комарово по материалам повторных нивелировок. 1987 г. - береговая линия отступила в результате серии штормов, сопровождавшихся наводнениями; 1988 г – осуществлены успешные берегозащитные мероприятия – экспериментальная отсыпка искусственного пляжа; 1989 г. – вырабатывается профиль равновесия. Искусственная отсыпка пляжа снизила скорость размыва берега до 0.5 м/год. 2011 г. – в результате нескольких штормов ноября-декабря 2011 г. берег отступил на 10 м.

В пос. Репино и Солнечное было зафиксировано изъятие песка с внешней стороны авандюны для строительных целей, что совершенно недопустимо с точки зрения баланса наносов в береговой зоне (Рис.33).

Рис.33. Добыча песка и разрушение дюн в ходе строительства объектов рекреационной инфраструктуры в пос. Репино. Фото 2011 г.

На карте-схеме опасных геологических процессов на ключевом участке «Северная береговая зона Финского залива в пределах Курортного района Санкт-Петербурга»

(Рис.34) приведена площадная характеристика устойчивости грунтов, доминирующие активные экзогенные процессы, усредненные скорости трансформации берега и другие факторы, контролирующие состояние геологической среды.

Рис.34. Карта-схема опасных геологических процессов на ключевом участке «Северная береговая зона Финского залива в пределах Курортного района Санкт-Петербурга»

В южной береговой зоне (пос.Лебяжье – пос.Большая Ижора) (Рис.35) развитие и периодическая активизация экзогенной геодинамики также контролируется геологическим строением (наличием песчаного материала, являющегося источником формирования песчаных аккумулятивных тел как в субаэральной (береговые уступы, сложенные песчаными отложениями), так и в субаквальной (подводная вдольбереговая терраса) частях береговой зоны, и тектоническим режимом (опускание со скоростями до 2 мм/год).

В период с лета 2010 по лето 2011 г. наблюдалась стабилизация контура песчаных аккумулятивных тел в восточной части ключевого участка, а также ослабление процессов размыва берега и отступания абразионных уступов в восточной части (Рис.36). Ранее здесь наблюдалось перемещение аккумулятивных песчаных форм вдоль берега со скоростью до 15-20 м/год, а также размыв абразионных уступов со скоростью до 50 см/год (Рис.37).

Рис.35. Карта фактического материала. Участок «Южная береговая зона в районе пос.

Большая Ижора — Лебяжье»

В свою очередь в результате серии экстремальных штормов начала зимы 2011 г., сопровождавшихся значительными нагонами воды при отсутствии ледового покрова, произошла резкая разбалансировка установившегося динамического равновесия.

Произошли значительные размывы берегов на всем протяжении ключевого участка, зафиксировано подтопление прибрежных территорий в районе пос. Большая Ижора и Лебяжье (Рис.38). В пос. Лоцманское Селение под угрозой разрушения оказались жилые дома. Были затоплены участки автодороги Санкт-Петербург – Ручьи (48 км и 57 км), что потенциально может спровоцировать образование провалов дорожного полотна (Рис.39).

На 57 км автодороги (в районе пос. Лебяжье), произошел подмыв основания проезжей части, по краю проезжей части образовался абразионный уступ, движение по автодороге было временно закрыто.

–  –  –

Рис.36. Стабилизация береговой линии в районе образовавшейся в 2008-2011 гг. косы и лагуны длиной 100 м. Сравнение субаэральной части опорного профиля IV (профиль БИза 2010-2011 гг.).

Негативные последствия опасных природных явлений были в значительной степени усилены техногенными причинами – вводом в строй КЗС, в результате чего уровень воды при нагонах на внешнем створе комплекса возрос на 30-40 см по сравнению с естественным, а также началом добычи песчаного материала на подводном месторождении «Лондонская отмель» (к западу, т.е. «выше» по потоку наносов площади рассматриваемого ключевого участка) (Рис.40).

Рис.37. Изменение конфигурации береговой линии в районе пос.Б.Ижора в результате вдольберегового перемещения песчаных кос по данным ретроспективного анализа МДЗ и повторных GPS-съемок. Условные обозначения: 1 - линия уреза в 1989 г.; 2 - линия уреза в 2004 г.; 3 - песчаный пляж в 2007 г.; 4 - песчаный пляж в 2009 г.; 5 - реликтовые песчаные косы.

Рис.38. Сосны, уничтоженные штормами 2011 г. на абразионном участке берега в пос.Большая Ижора (опорный профиль VI, базовая точка наблюдения БИ-10) и зона затопления.

Рис.39. Последствия шторма 26-28 декабря 2011 г. на 57 км шоссе автодороги СанктПетербург-Ручьи. Фото И.В.Маринкиной.

Рис.40. Карта-схема опасных геологических процессов на ключевом участке «Южная береговая зона в районе пос. Большая Ижора — Лебяжье»

Береговая зона в районе м.Флотский – м.Песчаный (Рис.41) характеризуется слабым проявлением эндогенных геологических процессов при относительно активной экзогенной геодинамике. Воздействие техногенных процессов на субаэральную часть береговой зоны минимально, в то же время вопрос о воздействии на берег как данного ключевого участка, так и прилегающего к нему с востока (по направлению потока наносов) берега Курортного района Санкт-Петербурга остается не до конца изученным. В ходе детального профилирования ГЛБО и эхолотирования 2010-2011 гг. установлены особенности рельефа поверхности террасы, в том числе распределение карьеров по добыче песка, останцов ненарушенного тела подводной террасы, а также зоны активной современной литодинамики (Рис.42). В дальнейшем представляется целесообразным провести комплекс специальных исследований по выявлению характера и интенсивности потоков наносов на различных глубинах прибрежного мелководья, а также расчет вдольбереговых перемещений осадочного материала.

Рис.41. Карта фактического материала. Участок «Северная береговая зона между м.Флотский и м.Песчаный»

Рис.42. Карта-схема опасных геологических процессов на ключевом участке «Северная береговая зона между м.Флотский и м.Песчаный»

Невская губа В 2011 г. были выполнены мониторинговые геолого-геоморфологические наблюдения по периферии Невской губы, а также 30 станций донного пробоотбора на базовых точках опробования (Рис.43).

Рис.43. Карта фактического материала на ключевом участке «Невская губа»

По данным мониторинговых наблюдений 2004-2011 гг. было установлено, что комплексный техногенез стал к настоящему времени доминирующим фактором развития седиментационных и геоморфологических процессов в Невской губе. Практически на всей площади дна северной береговой зоны Невской губы в результате работ по намыву новых территорий, дноуглубления и дампинга сформировался особый рельеф дна и покров глинистых техногенных осадков. В восточной части Невской губы рельеф дна полностью трансформирован техногенными процессами (подводные карьеры по добыче песка, фарватеры, свалки грунта). В настоящее время основой объем работ по созданию новых территорий и дреджингу в Невской губе завершен (исключением является район строящегося порта Бронка, примыкающего с внутренней стороны к южному створу КЗС).

Прямая техногенная нагрузка на акваторию Губы в настоящее время несколько снизилась.

Однако произошедшие за последние годы изменения – формирование на глубинах прямого волнового воздействия слоя техногенных глинистых осадков, обогащенных тяжелыми металлами, нефтепродуктами и другими поллютантами – создает проблему возможного вторичного загрязнения акватории и берегов. Важной задачей следующего этапа мониторинговых наблюдений является оценка степени техногенного воздействия на геологическую среду, а также способности Невской губы к восстановлению естественных седиментационных условий. Как показали предыдущие исследования [Информационный …, 2007, 2009], крайне напряженной является эколого-геохимическая обстановка в Невской губе.

В результате статистической обработки анализов 600 геохимических проб (2000, 2006 и 2011 гг.) с применением метода главных компонент (МГК) факторного анализа, были рассчитаны статистические параметры в различных геохимических объектах, а также выделены и закартированы по площади парагенетические ассоциации химических элементов (Рис.44, 45). Так как ПДК для морских донных осадков до настоящего времени не разработаны, то для определения уровня их загрязнения была применена классификация SFT [Molvr et al., 1997].

Полученные результаты показали, что:

- за последнее десятилетие значительно повысилось содержание тяжелых металлов в донных осадках и отложениях береговой зоны;

- увеличилась степень загрязнения приурезовой полосы, особенно на Васильевском острове, где в результате намыва параллельного берега и строительства Морского пассажирского порта, затруднен водообмен с Финским заливом;

- значительно усилилось накопление Cu, Sn, Pb, Zn, P на южном побережье Невской губы, источником которого, вероятно, служат неочищенные сбросы канализации, интенсивное судоходство в портах Петергофа и Ломоносова;

Рис.44. Карта-схема суммарного накопления химических элементов в донных осадках Невской губы и ее береговой зоны.

- в северной береговой зоне Невской губы к востоку от КЗС за время наблюдения усилилось заиление прибрежной полосы, здесь наблюдается во времени увеличение другой ассоциации химических элементов – P, Mn, Cd, Ti, Nb, Y, Yb;

- происходит почти повсеместное заиление береговой зоны по всему периметру Губы. Особенно интенсивно это процесс происходит в бухте в 500-600 м к востоку от порта в г.Ломоносове, где пляж сложен топкими песчано-илистыми осадками черносерого цвета, с высоким содержанием мазута в пляжных песках этой бухты за период мониторинга увеличилось содержание меди с 160 г/т в 2001 г. до 432 г/т в 2011 г., цинка

– с 120 г/т в 2001 г. до 150 г/т в 2006 г., и до 503 г/т в 2011 г, фосфора с 0,2 % в 2006 г. до 1,17 % в 2011 г.

Исследования форм нахождения химических элементов в современных донных отложениях Невской губы показали, что наиболее широким (Рис.46, 47) распространением для большинства из них пользуются связанные с гидрооксидами и оксидами железа и марганца. В тоже время, обращает на себя внимание большое значение наиболее подвижных – водорастворимых и сорбированных форм для таких элементов как Cr, Ni, As, а на отдельных станциях Cd. Кроме того, важную роль в распределении Cr, Zn, Pb и в особенности Cu, As играют формы, связанные с гуминовыми органическими веществами. Трудно растворимый остаток, за исключением Pb, чаще всего не превышает 5%-10%.

Рис.45. Карта-схема распространения загрязняющих компонентов Cu, Sn, Pb, Zn, P, Cr, Ni в донных осадках Невской губы и ее береговой зоны.

Рис.46. Формы нахождения свинца в донных осадках Невской губы.

Рис.47. Формы нахождения мышьяка в донных осадках Невской губы.

Важно, что по данным фазового анализа, может быть проведена классификация станций по соотношению различных форм в образцах аномальных геохимических зон в донных отложениях и таким образом выделены районы акватории с концентрацией наиболее подвижных форм химических элементов. Так, в нашем случае, донные отложения в районе станций 11НГ-11 и 11НГ-20 характеризуются содержанием менее подвижных форм элементов, за исключением Cd, доля подвижных форм которого на станции 11НГ-20, превышает 55%.

Выборгский залив Этот ключевой участок по имеющимся данным геологического картирования геологических…, характеризуется чрезвычайным разнообразием и [Атлас 2010] мозаичностью распределения различных форм рельефа и донных осадков. Кроме того, выбранный ключевой участок обладает рядом своеобразных особенностей. В процессе геолого-съемочных работ ВСЕГЕИ в 1989-2000 гг. в разрезах четвертичных отложений методом непрерывного сейсмоакустического профилирования были выявлены своеобразные воронкообразные структуры. Часть этих структур захоронено под современными донными отложениями. Появление подобных образований не согласуется с общим процессом накопления отложений в условиях водного бассейна. Позднее в районе Выборгского залива при выполнении поисково-разведочных работ на железомарганцевые конкреции (ЖМК) ОАО «Петротранс» на поверхности дна были обнаружены «кратеры»

диаметром 10-15 м. В 2007-2009 гг. эти кратеры были обследованы методом ГЛБО.

Северо-западная часть участка характеризуется активным техногенным воздействием на морское дно. В результате работ по подводной добыче ЖМК поверхность дна здесь нарушена сетью пересекающихся глубоких борозд. Важными вопросами мониторинга геологической среды является наличие или отсутствие процесса регенерации ЖМК с одной стороны, и восстановление донного рельефа в результате седиментационных процессов, в другой стороны.

В 2011 г.

на участке было впервые использовано многолучевое эхолотирование (Рис.48) с использованием аппаратурного комплекса, в состав которого входил:

автоматизированный гидрографический комплекс на базе многолучевого эхолота «Simrad

-EM 3002»; гидролокатор бокового обзора (ГБО) Edge Tech 4200 SP; приемник DGPS Agприбор для измерения скорости звука в воде SVP-14.

Рис.48. Трехмерное изображение поверхности дна: А – многолучевой эхолот; Б – бэкскатер с изображением зоны подводной добычи ЖМК и подводного поднятия.

Потенциальную геологическую опасность при проведении подводных работ по прокладке коммуникаций могут представлять подводные газопроявления, в том числе выявленные в Выборгском заливе «пок-маки» (Рис.49). К настоящему времени метановые кратеры с характерными газонасыщенными осадками и повышенным содержанием метана в придонной воде были выявлены и в других районах Балтийского моря.

А Б Рис.49. А - поверхность дна, нарушенная при добыче ЖМК (ГЛБО), Б - выявленные покмаки (ГЛБО, бэкскатер).

Кратероподобные структуры или «пок-маки» (Рис.50) формируются на поверхности дна в результате субаквальных выходов флюидов, а именно подземных вод или углеводородных газов. В плане эти объекты имеют форму, стремящуюся к правильной окружности, в том случае, если она не была деформирована за счет оползания грунтов или воздействия придонных течений. Диаметр таких структур в Финском заливе достигает первых десятков метров. Источниками газов, формирующих пок-маки, могут служить голоценовые газонасыщенные отложения, в которых фиксируются зоны затухания акустического сигнала в геологическом разрезе за счет их пористости.

Другим объяснением появления пок-маков считаются выходы глубинных газов, мигрирующих к поверхности дна по тектоническим разломам. Причем в этом случае возможность выбросов газа связывается с современной тектонической деятельностью.

Механизм миграции газов и их выброса до конца не выяснен. Предполагается, что как вертикальная диффузия, так и их латеральная миграция газов происходит в области повышенной проницаемости. Возможно, выбросы газа происходят либо эпизодически, в результате воздействия катастрофического явления, такого, как землетрясение или перемещение осадков вследствие аномального шторма, либо как результат относительно постоянного подтока флюидов. Возможна и комбинационная модель, объединяющая оба механизма выброса газов. Однако в настоящее время природа пок-маков и газопроявлений остается дискуссионной, т.к. специализированных исследований в Российской части Финского залива не проводилось.

Рис.50. Сонограмма поверхности морского дна с одним из пок-маков, обнаруженных в районе Выборгского залива.

В ряде случаев удается проследить развитие пок-маков во времени (Рис.51, 52). При геологической съемке ВСЕГЕИ в 1991 г. в районе о-ва Гогланд (субмеридиональный геолокационный профиль 52) было зафиксировано скопление газа в толще донных осадков. Верхние 3-4 м морских голоценовых илов представляли собой ненарушенную слоистую толщу. В 2011 г. то же место было обследовано вновь (пройден субширотный профиль 047-048), что позволило выявить «прорыв» газа на поверхность дна, в результате чего толща вмещающих осадков «просела» на глубину около 4 м с формированием кольцеобразной структуры диаметром около 5 м.

Рис.51. Скопление газа в толще осадка (профиль ГЛ 52, 1991 год) Рис.52. Пок-мак (профиль ГЛ, 047-048, 2011). Совместный рейс ВСЕГЕИ и Геологической Службы Финляндии на НИС «Аранда».

Анализ пространственного распределения пок-маков позволяет проследить определенную приуроченность этих образований к зонам тектонических разломов и палеодолинам (Рис.53).

Рис.53. Распределение пок-маков, установленных по геофизическим данным, и предполагаемых зон их распространения в северо-восточной части Финского залива.

Российский сектор юго-восточной части Балтийского моря Мониторинговые наблюдения были выполнены на 5 ключевых участках (Рис.54).

Участки характеризуются разнообразными природно-техногенными условиями. Различно геологическое строение приповерхностных разрезов, особенности донного рельефа, направленность и скорость протекания экзогенных геологических процессов, степень антропогенной нагрузки, загрязненность природной среды и т.д. Неодинакова степень изученности ключевых участков и приоритеты изучения с точки зрения мониторинга состояния геологической среды.

На трех прибрежных ключевых участках: 1 – основание Куршской косы, 2 Северное побережье Самбийского п-ва, 3 - Западное побережье Самбийского п-ва, работы проводились по полной схеме, включавшей профилирование методами ГЛБО и НСП (бумер), подводную ландшафтную съемку, донный пробоотбор и гидрохимическое опробование Для выяснения изменчивости условий седиментации и (Рис.54).

рельефообразования в режиме мониторинга работы проводились по профилям ГЛБО, выполненным в период 2006-2007 гг. НСП по этим профилям было проведено впервые для создания базовой геологической основы. Были отобраны более 50 проб донных отложений. Гидрохимические пробы были получены в бухте порта Пионерский и вблизи расположения труб сброса пульпы карьера Янтарного комбината. На ключевом участке «дельта Немана» был выполнен поверхностный донный пробоотбор на 14 станциях на проведение радиоизотопных исследований и фонового геохимического анализов.

На площади комплексного экологического мониторинга инфраструктуры морского нефтяного месторождения «Кравцовское (Д-6)», проводимого ООО «Лукойл-КМН», пробоотбор был произведен совместно с АО ИО РАН. Схема опробования соответствует станциям многолетнего экологического мониторинга, в которых ранее ВСЕГЕИ проводил локальную съемку методом ГЛБО. Отобраны пробы донных отложений на геохимический, гранулометрический и радиометрический анализы. В пределах зон накопления глинистых илов в Гданьской впадине отобраны две гидрохимические пробы.

Кроме того, на прибрежном отрезке подводного нефтепровода было проведено профилирование методом НСП (бумер).

Береговые мониторинговые наблюдения в Калининградской области выполнялись на четырех ключевых участках с использованием базовых станций наблюдения ВСЕГЕИ 2007-2008 гг., а также профилей многолетнего мониторинга берегов, проводящегося АО ИО РАН.

Рис.54. Расположение ключевых участков полевых исследований на полигоне «Калининградский шельф»: 1 – основание Куршской косы, 2 - Северное побережье Самбийского п-ва, 3 - Западное побережье Самбийского п-ва, 4 - дельта Немана, 5 Площадь комплексного экологического мониторинга инфраструктуры морского нефтяного месторождения «Кравцовское (Д-6)».

Подводный береговой склон, прилегающий к прикорневой части Куршской косы между пос. Рощино и г.Зеленоградск, характеризуется сложным распределением поверхностных осадков. Поля грубозернистых (валунно-галечных) отложений маркируют подводные обнажения морены и являются индикаторами активных процессов подводного размыва и дефицита наносов (Рис.56). Зоны активных абразионных процессов располагаются, как правило, на глубинах более 5-10 м. В окрестностях г. Зеленоградска эти зоны наблюдаются в непосредственной близости от береговой линии на глубинах меньших 5 м. Отмечаются и поля «динамичных» крупно-среднезернистых песков со знаками ряби. В прибрежной части они ориентированы по нормали к берегу и представляют собой временные ложбины стока.

Рис.55. Карта фактического материала участка «Основание Куршской косы»

Рис.56. Зоны подводного размыва и транзита осадочного материала по данным ГЛБО и подводных видеонаблюдений.

В районе пос. Лесной и к северу от него на глубинах моря от 5 м были обнаружены обширные выходы на поверхность дна плотных слоистых глинистых отложений, частично перекрытые покровными песками (Рис.57). В результате площадного профилирования по системе профилей, ориентированных по нормали к береговой линии была достоверно зафиксирована мористая граница распространения плотных глин на глубинах 8-11 м.

Поверхность дна в пределах распространения подводных выходов характеризуется сложным микрорельефом, обусловленным селективным размывом отложений. При этом, несмотря на очень сложные границы выходов глин, собственно зона подводных обнажений прослеживается весьма устойчиво (Рис.58). Подводные видеонаблюдения показали, что поверхность этих образований «изъедена» эрозионными кавернами и ходами роющих организмов. На фоне довольно безжизненных пространств распространения песков, выходы глинистых отложений являются своеобразными оазисами подводной жизни, где количество бентосных организмов резко возрастает по сравнению с прилегающими участками дна. Отчасти это может быть обусловлено повышенными содержаниями органических веществ в глинистых отложениях, а также их прочностными свойствами и батиметрическим положением.

Рис.57. Выходы позднеголоценовых лагунных илов на поверхности дна открытого моря в основании Куршской косы – глинистые диапиры – следствие перемещения косы со скоростью 0.5 м/год: А - подводные фотографии; Б - профиль НСП (бумер), К2 - породы верхнего мела, g III - морена, lm IV - «листоватые» лагунные илы литоринового времени;

m IV - современные морские отложения; В - эхограмма; Г - сонограмма (диапазон 150 м).

Рис.58. Сопоставление распределения донных осадков по данным ГЛБО профилирования в 2006 и 2011 гг., показывающее консерватизм распределения литофациальных зон.

К северу до пос. Рыбачий и далее к границе с Литвой площади явного размыва морского дна постепенно сокращаются и смещаются на глубины более 5 м. Преобладает выровненная поверхность морского дна, сложенная однородными мелкотонкозернистыми песками. В прибрежной части наблюдаются многочисленные языки песков со знаками ряби на поверхности (микроложбины стока?). К северу от пос. Рыбачий эти языки постепенно исчезают и начинают преобладать процессы аккумуляции песков.

Берега Куршской косы, в целом, могут быть отнесены к аккумулятивным песчаным.

В то же время, в настоящий момент на значительном протяжении морского берега косы (особенно в прикорневой ее части) наблюдаются процессы размыва (Рис.59). Наибольшей интенсивности они достигают именно в прикорневой части косы. В пределах г.Зеленоградска песчаные пляжи подвергаются наиболее интенсивному размыву. Ширина пляжа не превышает м. Берег укреплен различными берегозащитными 10-15 сооружениями, в том числе вертикальной волноотбойной стенкой в основании прогулочной эспланады.

Рис.59. Направленность береговых процессов: А - 2007 г.; Б - август 2011 г. - красный цвет

- преобладающий размыв, желтый - стабилизация берега; В - волногаситель, 8 августа 2011 г. (фото ВСЕГЕИ); Г - разрушение волногасителя после зимнего шторма, 19 января 2012 г. (фото В.П.Бобыкиной).

В целом для корневого участка косы характерен острый дефицита песчаных наносов на дне. Вдоль берега имеется всего один плохо развитый прибрежный вал, насаженный на моренный или торфяной бенч (торфяники на поверхности морены). Между берегом и подводным валом в большинстве случаев прослеживается параллельная берегу полоса гравия, гальки нередко со значительным содержанием валунов.

Дополнительным свидетельством отступания берегов и перемещения косы к востоку является обнаруженные здесь остатки пней, находящиеся in situ в приурезовой части косы и обнаруженные в 2011 г. с использованием георадиолокатора остатки погребенного под пляжем леса (Рис.60). Радиоуглеродное датирование одного из пней в приурезовой части показало, что его возраст 4030 ± 150 лет BP.

Рис.60. Фрагменты профилей георадиолокации (Куршская коса): А - следы палеопроранов под полотном дороги; Б - остатки древнего леса, перекрытые песками пляжа; В остатки древнего леса в прибрежной полосе.

Наряду с зонами активного волнового размыва берегов, в ряде случаев зафиксированы такие опасные геологические явления, как разрушение дюн ветром с формированием котловин выдувания (Рис.61), в том числе и наиболее опасных – так называемых сквозных, а также осовы и осыпи на склонах дюн. Образование котловин выдувания обусловлено в основном антропогенным воздействием – вытаптыванием поверхностного растительного покрова авандюны.

Рис.61. Котловины выдувания в песчаных дюнах Куршской косы

По результатам наблюдений 2011 г. было зафиксированы изменения в динамике процессов переработки берега по сравнению с 2006 г. (Рис.59). К августу 2011 г.

произошло снижение активности процессов размыва берега. На обследованном участке от г. Зеленоградска до пос. Рыбачий преобладало стабильное состояние берега, с новообразованием песчаных авандюн и консервацией берегового уступа. На отдельных участках берега произошла стабилизация берегового уступа, зарастание размытого склона дюны и формирование новых авандюн. На отрезке берега от Зеленоградска до пос.

Рыбачий общей протяженностью 25 км в 2011 г. стабильно около 16,2 км, а размыву подвержено 8,8 км. В то время как в 2007 г. размыв берегового уступа был зафиксирован уже на 20,4 км. Область развития процессов осталась прежней с наиболее устойчивым размывом в прикорневой части косы - от Зеленоградска до пос. Лесное. При этом состояние подводного берегового склона остается без значительных изменений.

В целом, по результатам наблюдений лета 2011 г. был сделан вывод о постепенной динамической стабилизации береговой зоны Куршской косы вплоть до момента образования литодинамического баланса. При этом прогнозировалось, что стабилизация может быть нарушена экстремальным штормовым воздействием. Прогноз оправдался зимой 2012 г., когда тенденция к постепенному восстановлению береговой зоны была нарушена катастрофическими штормами. Последствия штормов были зафиксированы сотрудниками АО ИО РАН в январе 2012 г. (Рис.63). По данным обследования берегов наибольшему размыву подвергся прикорневой участок косы между Зеленоградском и пос.

Лесное. На некоторых участках авандюна была прорвана и морскими водами были затоплены береговые пространства. Вновь активизированные размывные уступы достигают высоты 3-5 м (Рис.62), а берегозащитные сооружения полностью разрушены (Рис.59). На восточной окраине Зеленоградска было смыто около 6 м края авандюны. В Зеленоградске полностью смыт пляж у променада.

Рис.62. Восточная окраина Зеленоградска. Размыв и отступание авандюны на 6 м.

19.01.2012. Фото Бобыкиной В.П.

Рис.63. Карта-схема опасных геологических процессов на участке «Основание Куршской косы».

Северное побережье Самбийского п-ва (Рис.64) является объектом наибольшей геологической опасности с учетом того, что курорты г. Светлогорска имеют федеральное значение. В г.Пионерске расположен единственный порт на северном побережье полуострова, где в последнее время ведется активное гидротехническое строительство.

Рис.64. Карта фактического материала полевых работ 2011 г. на участке «Северное побережье Самбийского п-ва».

На профилях НСП, проложенных вдоль берега, выделяются те же сейсмокомплексы, что и на профилях, ориентированных по нормали к берегу. Можно отметить несколько существенных особенностей геологического разреза: сильная местная расчлененность кровли пород палеогена и неровные (гляциодинамические ?) внутренние границы палеогеновой толщи; наличие устойчивых границ в предположительно моренном комплексе; мощные моренные гряды, протягивающиеся перпендикулярно линии берега;

значительные участки отсутствия морены; крайне малые мощности современных морских осадков. Последнее обстоятельство свидетельствует о преобладании процессов размыва поверхностных образований и транзита осадочного вещества. На профилях ГЛБО на глубинах 10-15 м и на подводном продолжении мысов, формируемых моренными грядами, фиксируются зоны интенсивного размыва, в пределах которых развиты гравийно-галечные отложения, отмостки валунно-галечного материала, образованные за счет размыва моренных отложений. Здесь же локально фиксируются выходы коренных пород.

Рис.65. Зоны слабого размыва морского дна и замедленной аккумуляции: А - профиль НСП в бухте Филино: m IV - современные морские осадки, g III - морена, ~1 - породы палеогена, K2 - верхнемеловые породы; Б - сонограмма - валунно-глыбовые развалы на поверхности дна, вероятно по выходу коренных пород.

Вся береговая зона Самбийского полуострова от м. Таран до Светлогорска находится под активным влиянием волнового воздействия. Здесь действуют процессы абразии с разрушением берегового уступа и образованием активного клифа. Характерной особенностью береговой зоны на значительном протяжении являются высокие (до 30-40

м) уступы в коренных породах. Наибольшую геологическую опасность на северном побережье представляют склоновые процессы – осыпи, осовы, обвалы и оползни.

Оползневые процессы, наиболее интенсивно проявляющиеся вблизи г. Светлогорск, не только выводят из хозяйственного оборота земельные площади, но и угрожают разрушением зданиям и сооружениям.

В целом в пределах ключевого участка Северный Самбийский наибольший хозяйственный ущерб наносит интенсивное развитие экзогенных геологических процессов (Рис.66). Химические анализы проб донных и пляжевых песчаных отложений не выявили в них каких-либо существенных аномалий, связанных с техногенным загрязнением. Даже в пробе, отобранной непосредственно в акватории порта Пионерский, содержания тяжелых металлов оказались на уровне фоновых. Основными проявлениями опасной геодинамики на побережье, являются размыв пляжей и склоновые процессы (Рис.67). Размыв подножья берегового обрыва приводит к нарушению равновесия всего склона и провоцирует усиление оползневых и обвально-осыпных процессов, в результате которых образовавшийся уступ перекрывается оползнями и осыпными накоплениями, которые в свою очередь подвергаются абразионному воздействию последующих штормов с образованием нового уступа. Вся северная береговая зона отличается значительным дефицитом песчаных наносов на подводном береговом склоне.

Рис. 66. Последствия активных экзогенных геологических процессов.

В ближайшем будущем в связи с климатическими изменениями следует ожидать усиления штормовой активности, что в условиях прогнозируемого подъема уровня моря, неминуемо приведет к дальнейшему усугублению ситуации и развитию опасных экзогенных геологических процессов в береговой зоне. Важным доказательством негативного прогноза могут служить последствия шторма, произошедшего в январе 2012 г. Так в г.Пионерске пляж был полностью смыт, как перед променадом, так и обе стороны от него. Была разрушена технологическая дорога между променадом и береговым склоном, разрушены спуски с променада на пляж и поврежден габион. Усилились склоновые процессы. Не исключено, что пляж не восстановится естественным путем.

Аналогичные последствия шторма наблюдаются и г.Светлогорске.

Рис.67. Карта-схема опасных геологических процессов на ключевом участке «Северное побережье Самбийского п-ва»

Вдоль всего западного берега Самбийского полуострова (Рис.68) протягивается абразионный уступ. На севере ключевого участка он расположен вблизи от уреза воды, к югу он постепенно отступает от линии берега. В основании сейсмоакустических разрезов на глубину более 30 м прослеживается толща отложений палеогена, которая характеризуется наличием слабонаклонных, погружающихся к югу границ, между различными по литологическому составу свитами. В районе отмелей Бакалинской и Янтарной породы палеогена локально обнажаются на поверхности дна, образуя резкие, иногда почти вертикальные ступенчатые уступы, высотой до нескольких метров (Рис.69).

Местами были обнаружены останцы, сложенные более прочными породами. Обращают на себя внимание зоны нарушения строения сейсмоакустического разреза, чаще всего совпадающие с появлением мощных моренных гряд. Причины появления зон нарушения могут иметь несколько объяснений. С одной стороны, можно предположить, что ослабление акустического сигнала от внутренних границ палеогеновой толщи связано исключительно с увеличением мощности ледниковых отложений. С другой стороны, на периферии зон отмечается смещение внутренних акустических границ, что может свидетельствовать в пользу геодинамического воздействия на них. Вероятно, эти зоны совпадают с направлением движения языков ледника по древним долинам, положение которых было отчасти предопределено наличием тектонических разрывных нарушений.

Рис.68. Карта фактического материала - ключевой участок «Западное побережье Самбийского п-ва»

Рис.69. Активный размыв дна - подводные выходы янтареносных пород палеогена на поверхность дна: А - профили непрерывной сейсмоакустики (бумер); Б - профиль гидролокации бокового обзора, пересекающего останец; В - подводная фотография стены останца; Г - подводная фотография кровли останца.

Подводный береговой склон Самбийского полуострова имеет сложное геологогеоморфологическое строение (Рис.70). На современных навигационных картах можно отметить выклинивающиеся изобаты. Это связано, как со сложным естественным донным рельефом, что выражается в наличии многочисленных уступов, стенок, крупных останцов, гряд и ложбин, так и с постоянно меняющимися глубинами моря за счет быстрого накопления отмытого песчаного материала из пульпы с янтарных карьеров и последующего интенсивного размыва этих конусов выноса. В районе пос. Синявино расположен размываемый (отчасти почти размытый) конус выброса техногенного пульпового материала, мощность отложений которого во времена сброса пульпы достигала 8 м. Для осадков конуса выноса характерны специфические формы поверхностного донного рельефа, которые наблюдаются и на поверхности осадков нового конуса выноса, образовавшегося в районе Покровского.

Рис.70. Конус выноса (А) пульпы карьеров Янтарного комбината (2011 г.); Б - Профиль НСП: ~ - породы палеогена, gIII - морена последнего оледенения, m IV - современные морские отложения, t1 IV - техногенные осадки - конус выноса пульпы Янтарного комбината 1980-90-х гг., t2 IV - техногенные осадки современного конуса выноса Янтарного комбината, линии красных крестиков - зоны нарушения сплошности геологического разреза; В - сонограмма поверхности дна в зоне распространения техногенных осадков.

Берега Самбийского полуострова расчленены крупными и мелкими оврагами, склоны которых подвержены делювиальным и оползневым процессам. В местах выхода оврагов к берегу на пляже формируются конусы выноса, которые, размываясь последующими штормами, поставляют рыхлый обломочный материал на подводный береговой склон. Усилению абразионно-денудационных процессов способствует круглогодичное воздействие волновой энергии на берега, что обусловлено незамерзаемостью юго-восточной части Балтики. Основным динамическим процессом в пределах береговой зоны Самбийского полуострова является абразия (Рис.71). Ее темп для берегов к югу от м. Таран до пос. Бакалино варьирует в пределах 0,6 -1,5 м/год. К 2007 г. Синявинский конус был размыт на половину, а его ежегодный темп размыва составлял 15-18 метров. Южный фланг полуострова и северный участок западного берега стабильны или разрушаются весьма слабо (0-0,1 м/год). Несколько интенсивней размывается мыс Песчаный со скоростью 0,3 м/год.

Рис.71. Западное побережье Самбийского п-ва: А - размыв пляжа в пос.Донское, январь 2012; Б - мини-карьеры нелегальных старателей в основании клифа (янтареносная Прусская свита); В - пляж в районе Синявинского конуса выноса.

В последние годы сброс пульпы с карьеров Янтарного комбината возобновился, хотя возможно объемы поступающего в море осадочного материала и значительно меньше, чем в 1980-90-х гг. В результате этого в береговой зоне наблюдается стабилизация обстановки и можно ожидать смены процессов размыва на аккумуляцию. Таким образом, сбросы Янтарного комбината с одной стороны резко повышают количество взвеси в морской воде вдоль западного побережья Самбийского п-ва, загрязняя прибрежные воды. В то же время, отсутствие подпитки пляжей техногенными сбросами комбината в условиях острого дефицита естественных источников осадочного материала, провоцирует резкую активизацию размыва берегов.

Анализ концентраций тяжелых металлов в поверхностных осадках, отобранных на станциях мониторинга в 2011 г., показал содержания на уровне регионального фона или, согласно классификации загрязнения донных осадков (SFT) [Molvr et al., 1997], на уровне Класса 1 - Загрязнение отсутствует. Единственным элементом, содержания которого в донных осадках, отобранных на нескольких станциях, достигают значительных величин вплоть до Класса - 5 (очень сильное загрязнение), является Cr. Максимальная концентрация Сr - 223 ppm.

Рис.72. Карта схема опасных геологических процессов на ключевом участке «Западное побережье Самбийского п-ва»

Природу аномалий по Сr объяснить довольно трудно. Если подобные аномалии в районе Северного побережья могут быть связаны со свалками грунта, то в этом районе подобных свалок нет. Можно предположить естественную природу этих аномалий. Для оценки степени опасности этих аномалий необходимо провести изучение форм нахождения Cr. В районе сбросов пульпы с карьеров Янтарного комбината в двух пробах донных осадков была проанализирована массовая доля нефтепродуктов. Полученные значения содержаний не превысили 0.04 мг/кг и могут быть охарактеризованы, как умеренные. Потенциально загрязнение донных и пляжевых осадков может быть обусловлено неочищенными стоками, поступающими в небольшие речки и ручьи из многочисленных дачных поселков, находящихся в приморской полосе. Однако крайне активная литодинамика, отсутствие зон накопления глинистых отложений и активный перемыв песков, не создают условий для накопления загрязняющих веществ.

Заключение (выводы и рекомендации) Полученные в 2011 году фактические материалы по результатам проведения нового годового этапа Государственного мониторинга состояния геологической среды (состояния недр) прибрежно-шельфовой (береговой) зоны Баренцева, Белого и Балтийского морей, позволяют сделать какие-либо выводы, а тем более выйти на уровень конкретных рекомендаций только с использования ранее выявленных тенденций развития геологической среды (ВСЕГЕИ, работы 1991-2010г.г.) и с учетом материалов других организаций.

Первый и главный вывод заключается в том, что в условиях так называемого северозападного прибрежного шельфа (береговая зона) России (Баренцево, Белое и Балтийское моря) в целом сохраняется достаточно стабильный (однонаправленный) характер развития геологической среды устанавливается здесь на рубеже среднего и позднего голоцена (т.е.

от 7-8 тыс. лет тому назад) в пределах переходной зоны от Балтийского кристаллического щита к Русской плите. Эта стабильность характеризуется сложным сочетанием блоковой разнонаправленностью тектонических движений с малыми скоростями с локальной активизацией разрывных нарушений, обуславливающих комплексную лишь местами повышенную экзогенную геодинамику, приводящую к планированию рельефа и частичному увеличению его расчлененности.

В наиболее обычном случае для береговой зоны это связано с ее диструкцией (отступанием) и сложным сочетанием процессов размыва (абразии и аккумуляции).

Сделанный вывод, однако, справедлив только с точки зрения установления общих тенденций развития геологической среды, что применительно к геологическим опасностям может быть в целом отнесено к такой их группе, как предсказуемые и контролируемые.

При конкретном рассмотрении, как результате проведения Государственного мониторинга состояния геологической среды (состояния недр) прибрежно-шельфовой (береговой) зоны северо-западного региона России, выявляется целый ряд существенных подробностей.

Проявления эндогенных геологических процессов (ЭнГП) В Кольском заливе Баренцева моря с учетом специфики истории геологического развития и геологического строения его береговой зоны имеется потенциальное и фактическое (историческое) проявление опасной эндогенной геодинамики.

Прежде всего, на локальном уровне в пределах отделенных или совмещенных ключевых участков мониторинга всех четырех основных ключевых полигонов (в Кольском, Двинском и Кандалакшском заливах, а также и, прежде всего, в восточной части Финского залива и на так называемом Калининградском шельфе) в различной степени проявляются местами опасные процессы геодинамики и не менее активный опасный техногенез.

В подавляющей своей части опасные проявления ЭнГП трудноопределяемые и почти неконтролируемые. В этом отношении, прежде всего, особую роль играют известные и возможные сейсмические события, следы которых находят отражение в донном и береговом рельефе, а также в ряде особенностей геологического строения (блоковое строение, трещиноватость, наличие зон дробления, сколы, зеркала скольжения и т.п. По существующим историческим сведениям и прогнозам крупное сейсмическое событие с землетрясением более 6 баллов по шкале Рихтера может повториться в районе Кольского залива с интервалом в столетие. Различные подземные толчки фиксируются на севере Кольского полуострова и на прилежащих площадях Финляндии и Норвегии практически постоянно. В данном случае эндогенная геодинамика приводит к смещениям блоков пород, вплоть до крупноразмерных с образованием обвалов и осыпей, как, например, у подводного обвала в районе Абрам-мыса (Кольский залив) или глыбовых осыпей у подножья всех крупных склонов береговой зоны.

Подтверждение столь широко известных фактов применительно к береговой зоне дает основание для рекомендаций по поводу: а) обеспечения сейсмоустойчивости зданий и сооружений, тем более, расположенных вблизи береговой линии и на подводном береговом склоне; б) строгое соблюдения условий размещения крупных техногенных объектов вне зоны активизированных разрывных нарушений, даже при наличии лишь внешнего их проявления.

Экзогенные геологические процессы (ЭГП) Экзогенная геодинамика, в том числе и на опасном уровне проявления, имеет в условиях северо-западного прибрежного шельфа и, тем более береговой зоны, самое широкое распространение.

В условиях акваториальной периферии Балтийского кристаллического щита, где на соответствующем этапе геологического развития основную роль играли процессы деградации материкового оледенения и следующей за этим череды сменяющихся пресноводных (приледниковых) и морских бассейнов, береговая зона прошлого и настоящего развита на очень больших площадях.

В подавляющем большинстве случаев эти береговые зоны испытывают принципиальную трансформацию по причине своей геологической «молодости» и как следствие незавершенности формирования. В результате на рассматриваемых площадях абсолютно преобладают процессы размыва (абразии) с наличием ограниченной аккумуляции, что приводит к возникновению абразионно-аккумулятивных типов берегов.

Важным выводом на основании проведения мониторинга является установление весьма специфического характера активизации экзогенной геодинамики береговой зоны, связанной с климатическими изменениями и более конкретно с гидрометеорологическими факторами на фоне современных тектонических движений и различий геологического строения, определяемых уязвимость (устойчивость) берегов к комплексному воздействию.

Эта картина еще более усложняется в условиях приливо-отливной деятельности Баренцева и Белого морей.

В результате скорость отступания береговой линии на участках особо активного размыва (абразии), например на северном фланге Самбийского полуострова, в южной береговой зоне Финского залива и юго-западной (кутовой) части Двинского залива, достигают многих метров/год и более.

Этот процесс включает в зону геологической опасности всю береговую инфраструктуру с различной степенью геологического риска в зависимости от степени устойчивости (уязвимости) берегов с наличием реального природного, экономического и социального ущерба.

Даже по самым предварительным данным пораженность морской береговой зоны в северо-западном регионе России определяется не менее, чем в 60-70%.

Более того усиливается установленная тенденция этой разновидности экзогенных геологических процессов во всех случаях в условиях Балтийского моря (Финского залива) в связи с возрастанием штормовой активности и увеличением длительности безледного периода в акватории.

В прямой связи с размыванием (абразионными процессами) и отступанием береговой линии находятся оползневые, осовные, обвально-осыпные эоловые процессы, подтопление, а также речная линейная и боковая эрозия в устьевых и приустьевых частях водотока.

Принципиальные изменения отмечаются в береговой зоне в связи с возникновением и трансформацией подводных и надводных форм динамической аккумуляции (пляжей, валов, пересыпей, ложбин, уступов и т.п.).

Все сказанное иллюстрируется целым рядом наиболее наглядных примеров, таких, как, размыв берегов в районе Северодвинска и динамической аккумуляции у о-ва Мудьюгский (Белое море), доходящие до аварийных ситуаций размыва южного берега Финского залива и тем более северной береговой зоны Самбийского полуострова (Балтийское море).

По целой сумме сведений о развитии общей природной обстановки, включая геологическую среду, можно с достаточной долей уверенности прогнозировать усиление, в том числе и опасные процессы экзогенной геодинамики в ближайшей перспективе.

В большом числе случаев опасные ЭГП являются предсказуемыми и контролируемыми. В связи с этим главные рекомендации сводятся к необходимости разработки геологических основ берегозащиты, базой для которой является мониторинг составления геологической среды вплоть до объектового уровня наблюдений с обеспечением контрольных, прогнозных и информационных функций. Все это должно сочетаться с созданием законодательной базы в отношении береговой зоны на федеральном уровне и на уровне субъектов Федерации.

Техногенное воздействие Особую специфику состояния геологической среды значительной части прибрежношельфовой (береговой) зоны Баренцева, Белого и Балтийского морей создает разнообразное по типу и интенсивности проявление техногенного воздействия.

Можно с уверенностью констатировать локальный приоритет, в том числе и опасного техногенеза в береговой зоне, что, прежде всего, выражается через нарушение геологической среды, загрязнение донных осадков, придонных и поровых вод, а также береговых грунтов и подземных вод береговой зоны.

По используемой классификации техногенное воздействие относится к двум первым категориям геологических опасностей, а именно к предсказуемым и контролируемым, а также предсказуемым и не контролируемым.

В категорию техногенного воздействия включается весь комплекс хозяйственной деятельности на прибрежном шельфе и в береговой зоне.

Даже на самых первых этапах мониторинга состояния геологической среды очевидно, что геологические опасности самых различных видов возникают главным образом при гидротехнических, транспортных, дноуглубительных и дампинговых мероприятиях.

Бесспорными «лидерами» при создании геологических опасностей являются береговые зоны восточной части Финского залива, включая Невскую губу, а также Кольского залива, где уровень нарушенности и загрязненности постоянно возрастает. При анализе загрязнения донных осадков главным является установление подвижности форм загрязняющих элементов, а также влияние воздействия на морское дно, вызывающее так называемое вторичное загрязнение.

Возрастание темпов промышленной, транспортной, добычной, коммуникационной, рекреационной и другой активности в береговой зоне не оставляет сомнений в негативном сценарии развития геологической среды и расширения перечня геологических опасностей.

Однако, одновременно возрастает и число рекомендаций оптимизационного, охранного и восстановительного характера, применительно к состоянию геологической среды прибрежно-шельфовой (береговой) зоны.

На одном из первых мест в ряду соответствующих рекомендаций стоит настоятельное требование незамедлительного формирования законодательной базы природопользования в береговой зоне.

Не менее важна роль государственного мониторинга состояния геологической среды (состояния недр) прибрежно-шельфовой (береговой) зоны России на участке ее первоочередного освоения (Северо-Запад Арктики, южные моря и юг Дальнего востока).

В настоящее время в ходе решения этой задачи обязательным является разработка принципиальных методических и технологических основ мониторинга с учетом его специфики.

Необходима разработка системы классности для геологических опасностей в береговой зоне с установлением (расчетом) степени геологического риска, определение уязвимости (устойчивости) берегов и уровня ущерба для геологической среды, как среды жизнедеятельности и жизнеобитания.

В завершающей части заключения следует еще раз подчеркнуть выявленную тенденцию увеличения активности ЭГП в виде размыва (абразии) берегов по отношению к среднемноголетнему состоянию для ряда ключевых участков в пределах контрольных полигонов Балтийского моря.

По результатам проведения Государственного мониторинга состояния геологической среды недр) прибрежно-шельфовой зоны (состояния (береговой) Баренцева, Белого и Балтийского морей в 2011 году не остается сомнения в необходимости и целесообразности продолжения, совершенствования и инновационной наполняемости указанных работ с реализацией их главной информационной функции, подкрепленной необходимыми нормативно-методическими и директивными документами.

Список литературы Атлас геологических и эколого-геологических карт Российского сектора Балтийского моря / Гл.ред. О.В.Петров. – СПб, ВСЕГЕИ, 2010, 78 с.

Донченко В.К., Иванова В.В., Питулько В.М. Эколого-геохимические особенности прибрежных акваторий. СПб. изд-во НИЦЭБ РАН, 2008, 341 с.

Информационный бюллетень №11. Состояние геологической среды прибрежношельфовой зоны Баренцева, Белого и Балтийского морей. СПб., ФГУНПП «Севморгео»,

2009. 34 с.

Информационный бюллетень №9. Состояние геологической среды континентального шельфа Балтийского, Белого и Баренцева морей. СПб., ФГУНПП «Севморгео», 2007. 55 с.

Molvr, J., J. Knutzen, J. Magnusson, B. Rygg, J. Skei & J. Srensen 1997. Klassifisering av miljkvalitet i fjorder og kystfarvann. SFT Veiledning 97:03. Statens Forurensningstilsyn, TA-1467/1997, Oslo. 36 s.




Похожие работы:

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ В.В. Хромых, О.В. Хромых ЦИФРОВЫЕ МОДЕЛИ РЕЛЬЕФА Учебное пособие Томск УДК ББК Х Хромых В.В., Хромых О.В. Х Цифровые модели рельефа: Учебное пособие. Томск: Изд-во "ТМЛ-Пресс", 2...»

«ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА Электронный научный журнал (Online). ISSN 2303-9922. http://www.vestospu.ru УДК 581.527.2:581.9 (235.21) В. И. Авдеев Молекулярно-биологические аспекты ареаловедения в...»

«Август 2012 № 8 (16) 1 (40) ЯНВАРЬ 2016 № ::НОВОСТИ:: ::ОБЗОРЫ:: ::КОММЕНТАРИИ:: ::РЕПОРТАЖИ:: ::ВЫСТАВКИ:: ::ТЕНДЕНЦИИ:: АНОНС НОМЕРА ДОРОГИЕ ДРУЗЬЯ! Настал новый, 2016 год! И по-прежнему с вами издание "Браво, Эколог!". НОВОСТНАЯ ЛЕНТА В этом номере вам доступен обзор актуПИСЬМО РОСПРИРОДНАДЗОРА ОТ 17.11.2015 № АС-03-03...»

«Российская академия Наук уРальское отделеНие иНститут экологии РастеНий и животНых СОВЕТЫ МОЛОДОМУ УЧЕНОМУ методическое пособие для студентов, аспирантов, младших научных сотрудников и, может быть, не только для них Подготовлено к Всероссийской конференции молодых ученых, п...»

«Биогазовые проекты в Украине. Финансируемые технологии. Киев, 24-25 марта 2011 Мазур Григорий Владиславович 61166 Украина г. Харьков ул. Новгородская 11, оф. 402 +38 057 752 30 74 +38 057 752 30 75 info@mnc.in.ua www.mnc.in.ua MNC certification MNC biogas MNC pure water MNC Kyoto Protocol MNC mic...»

«© М.А. Мурзин, 2016 М.А. Мурзин УДК 504.75.05 ГОРНЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ КАК ИСТОЧНИК ЭКОЛОГИЧЕСКИХ РИСКОВ Изучены экологическая обстановка в районе производственной деятельности горнодобывающих предприятиях Иркутской области. Выполнен...»

«Программа дисциплины "Геоэкология урбанизированных систем" Автор: с.н.с., к.г.н. Ивашкина И.В. Цели освоения дисциплины: научить студентов принципам и современным методам исследования геоэкологических проблем и закономерностей развития урбанизированных систем; изучи...»

«РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) (11) (13) RU 2 577 068 C1 (51) МПК A23B 4/06 (2006.01) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ 2014148815/13, 03.12.2014 (21)(22) Заявка: (72) Автор(ы): Ким Игорь Николаевич (RU), (24) Дата начала отсчета срока де...»

«ОУ ВО ТВЕРСКОЙ ИНСТИТУТ ЭКОЛОГИИ И ПРАВА ФАКУЛЬТЕТ ЭКОНОМИКИ И МЕНЕДЖМЕНТА КАФЕДРА ФИНАНСОВ И МЕНЕДЖМЕНТА ОБСУЖДЕНО УТВЕРЖДАЮ Протокол заседания кафедры Проректор по учебной и № от _ 20 г. методической работе Зав. каф. _ “_...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра физико-химической технологии защиты биосферы Е.Н. Тюльканов ПРОВЕДЕНИЕ ЭКОЛОГ...»

«EBRD Classification: INTERNAL Субпроект по обращению с твердыми отходами в Нуреке Таджикистан Страна: Номер проекта: 46409 Муниципальная и экологическая Отраслевой сектор: инфраструктура Государственный/частный сектор: Государственный сектор Экологическая категория: Дата прохождения Совета 10 декабря 2014 года директоров Прошел стадию...»

«ЕГЭ. Математика Содержание ЕГЭ. Математика ОГЭ. Математика ЕГЭ. Русский язык ОГЭ. Русский язык ЕГЭ. Обществознание. 9 ОГЭ. Обществознание. 22 ЕГЭ. История ОГЭ. История ЕГЭ. Литература ОГЭ. Литература ЕГЭ. Физика ОГЭ. Физика ЕГЭ. Информатика. 15 ОГЭ. Геогр...»

«ИГНАТОВА ТАТЬЯНА НИКОЛАЕВНА ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА И ЕГО СВЯЗЬ С ФАКТОРАМИ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ Специальность 25.00.36 Геоэкология (науки о Земле) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук Томск – 2010 Работа выполнена в ГОУ ВПО "Национальный исследовательский Томский политехнический ун...»

«Газификация транспорта в Украине: экономические аспекты. Терехов Е. Н. Сумский государственный университет Газификация транспорта является одним из возможных путей решения эколого-экономических проблем в У...»

«1. ТРЕБОВАНИЯ К ГОСУДАРСТВЕННОМУ ЭКЗАМЕНУ ДЛЯ СТУДЕНТОВ, ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 38.03.02. "МЕНЕДЖМЕНТ"1.1. Нормативно правовая база В соответствии с Федеральным Законом Российской Федерации от 21.12.2012 № 273-ФЗ "Об образовании в РФ" (вступил в силу с 1.09.2013 года), Ф...»

«Игнатова Мария Сергеевна НАРУШЕНИЯ СИГНАЛЬНОГО JAK-STAT-ПУТИ АКТИВАЦИИ Т-ЛИМФОЦИТОВ ПРИ ТУБЕРКУЛЕЗЕ ЛЕГКИХ 14.03.03 – патологическая физиология 03.03.04 – клеточная биология, цитология, гистология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степен...»

«Научно-исследовательская работа Тема работы: "Паук как домашний питомец"Выполнил: Габбасов Тамерлан Серикович учащийся _8 класса МБОУ "Георгиевской СОШ "Руководитель: Кузина Сабина Станиславовна учитель биологии МБОУ "Ге...»

«002-12-00130 АКТ ЭКСПЕРТИЗЫ № На постоянную номенклатуру производства для оформления сертификатов происхождения товара (форма СТ-1) (Срок действия акта экспертизы – один год – по 05.02.2018г.) 1. Эксперт: Бганцева Т.А. 2. Дата составления акта: 06.02.2017г.3. Основание для...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ краевое государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение "Красноярский технологический техникум пищевой промышленности" Методиче...»

«РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Колонка главного редактора. 3 Главный редактор – В.В. Малиновская, доктор биологических наук, Научно-исследовательский институт О.В.Зайцева эпидемиологии и микробиологии В зоне особого внимания дети им. Н.Ф. Гамалеи МЗ РФ с бронхиальной астмой. 4 Г.А. Галегов, доктор медицинских нау...»

«Коммерческое предложение ООО "БИОСМАРТЕКС", специализирующееся на разработке, проектировании, изготовлении и комплектации высокотехнологического оборудования для переработки всех видов биомасс, в высокоэффективное, экологически чистое твердое биотопливо топливные гранулы (пеллеты) и топливные брикеты. Наша компания имеет во...»










 
2017 www.book.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные ресурсы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.