<<
>>

ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ВОДНО-БОЛОТНОГОКОМПЛЕКСА ВЕРХОВЬЕВ Р.ЯУЗЫ.


ИВ. Цветкова, Г.А. Гвоздикова, М.С. Орлов.
МГУ\ геологический факультет
Водно-болотные комплексы (ВБК) можно отнести к очень хрупким и сложным экосистемам. Их нормальное функционирование зависит, в частности, от гидрогеологических условий.
Подземные воды часто выпадают из поля зрения гидрологов и экологов при рассмотрении ВБК, что, как показала практика, является недопустимым [3]. В работе рассматривается влияние гидрогеологических условий на состояние ВБК р.Яузы, находящегося на территории Национального парка (НП) «Лосиный остров».
С 60-х годов происходит поступательное затопление поймы р. Яуза и заболачивание прилегающих территорий. За период 1961-92 гг. уровень воды в замыкающем створе ВБК повысился на 1,3-1,5 метра. Акватории ВБК характеризуются интенсивными процессами эвтрофикации и заболачивания. Это приводит к разрушению сложившейся экосистемы ВБК, негативно влияет на состояние НП в целом. Основными возможными причинами подтопления являются: а) гидрологическая, обусловленная возникновением подпора в русле р.Яузы; б) гидрогеологическая, связанная с работой водозабора «Главные Мьггшци». От причины зависит метод борьбы с подтоплением. Гидрологическая причина может быть обусловлена несколькими факторами. В 50-е годы на территории ВБК велись торфоразработки изменившие русло реки Яузы, была создана система каналов для осушения болот; в нижней части ВБК имеется система дамб пешеходных и автомобильных дорог.
НЦ «Союзводпроект» был разработан рабочий проект «Восстановление природной среды и организация функционального использования водноболотного комплекса верховьев р. Яузы от истоков до Ярославского шоссе». Основные проектные мероприятия направлены на борьбу с гидрологической причиной подтопления [1]. В рамках создания ОВОС к проекту и проводилась данная работа. Целью было выяснение гидрогеологических условий территории, для оценки возможности их влияния на развитие подтопления.
Подземные воды играют важную роль в формировании водного баланса территорий и их эксплуатация может серьезно влиять на его изменение. На территории ВБК находится старейший подмосковный водозабор «Главные Мытищи», режим водоотбора которого изменялся. С пятидесятых годов дебит водоотбора сокращался, что могло вызвать подъем уровня грунтовых вод и способствовать подтоплению территории. Водозабор эксплуатирует первый от поверхности водоносный горизонт, покрывающие отложения имеют небольшую и невыдержанную мощность, что позволяет говорить о несомненной связи с грунтовыми и болотными водами.
Для изучения взаимосвязи водоносных горизонтов и оценки влияния изменения водоотбора водозабором «Главные Мытищи» на положение их уровней была создана гидрогеологическая модель данной территории. Трехмерная стационарная модель описывает систему из трех водоносных пластов (современных болотных, флювиогляциальных днепровско-московского межледниковья и карбонатных отложений карбона) и двух разделяющих пластов (морены и верхней юры), имеющих гидрогеологические окна. Для каждого пласта задавалась мощность, коэффициент фильтрации. Граничные условия: сверху граница с постоянным расходом (инфилырацион- ное питание), снизу непроницаемая граница; для верхних двух водоносных пластов по контуру модели задавалась непроницаемая граница (водоразделы), для третьего водоносного пласта — боковая граница с постоянным расходом (региональный поток подземных вод), в реке задавался расход, связанный с положением уровня в ней. Водозабор моделировался одной скважиной, фильтр которой располагался во втором водоносном горизонте.

Гидрогеологическая модель была реализована в компьютерной программе MCG [2]. Прогнозная задача заключалась в выяснении взаимосвязи первого от поверхности горизонта подземных вод и водно-болотного комплекса
р.              Яузы. При решении прогнозной задачи были рассмотрены два вида условий: состояние русел в настоящий момент времени и предполагаемое состояние русел после осуществления следующих проектных мероприятий: их чистки и снижения уреза на 1,2 м. В результате моделирования получилось, что в настоящее время при дебите водоотбора 10 м3/сут, уровень во флювиогляциальных отложениях на большей части территории располагается выше уровня болотных вод и происходит перетекание из флювиогляциальных отложений в болотные. При изменении дебита скважины водозабора «Главные Мытищи» положение уровней водоносных горизонтов изменяется, при уменьшении дебита усиливается питание болотных вод за счет первого водоносного горизонта, а при увеличении дебита происходит инверсия уровней и питания, так при уменьшении водоотбора в два раза уровень грунтовых вод поднимается на 0,5-1 м. Взаимодействие каменноугольного и флю- виогляциального горизонтов осуществляется в основном через гидрогеологические окна, путем перетекания вниз (уровень в карбонатных отложениях ниже за счет развития региональной воронки депрессии). Осуществление чистки русел и снижения уреза реки будет в гидрогеологическом отношении вызывает усиление разгрузки болотного и флювиогляциального горизонтов в реку, но это нельзя считать достоверным результатом поскольку практически не учитывались гидрологические особенности территории. В результате моделировании естественной ситуации получается, что на взаимодействие с рекой идет около 3% всего расхода потока первого водоносного пласта.
Получены следующие выводы: — ВБК является областью питания каменноугольного водоносного комплекса, что указывает на необходимость охраны и защиты подземных и грунтовых вод; — основное взаимодействие четвертичных и каменноугольных подземных вод происходит в нижней части ВБК, где имеется большое гидрогеологическое окно (погребенная долина, на отдельных участках размывшая слабопроницаемые отложения); — выявлена тесная взаимосвязь уровней грунтовых вод и водно-болотного комплекса; — доказано влияние объема водозабора на уровень грунтовых вод.
Для более точной оценки причин подтопления на территории ВБК необходимо начать мониторинг объекта до начала реализации проектных решений. В целом можно говорить о том, что развитие подтопления на территории ВБК обусловлено как гидрологическими, так и гидрогеологическими причинами. Это вызывает необходимость поиска варианта их совместного изучения для решения вопроса об их взаимодействии и соотношении, что необходимо для выбора эффективных методов борьбы с подтоплением.
[1] Гвоздикова Г.А., Цветкова И.В. Гидрогеоэкологические условия водно-болотного комплекса р.Яуза // Физические проблемы экологии: Тез. докл. Москва, 1999. [2] Гидрогеодинамические расчеты на ЭВМ. М.: Изд-во МГУ, 1994. 335 с. [3] Орлов М.С. Гидрогеоэкология Москвы // Бюлл. МОИП. Отд. геол. 1997. Т.72. Вып.5. С. 18-25.




<< | >>
Источник: С.Э. Вомперский. Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания. 1999

Еще по теме ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ВОДНО-БОЛОТНОГОКОМПЛЕКСА ВЕРХОВЬЕВ Р.ЯУЗЫ.:

  1. Взаимосвязь между гидрогеологическими/>условиями и заболачиванием
  2. ВЛИЯНИЕ ОСУШИТЕЛЬНОЙ мелиорацииНА СТРУКТУРУ МИКОБИОТЫ В ПОЧВАХ НИЗИННОГО и верхового типов заболачивания
  3.   МЕТОДЫ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ВОДНО-ЭЛЕКТРОЛИТНОГО И МИНЕРАЛЬНОГО ОБМЕНОВ  
  4. Органы выделения и водно-солевой обмен.
  5. ВОЗДЕЙСТВИЕ СТОКА ОТ СВИНОФЕРМЫ НАРАСТИТЕЛЬНОСТЬ ВЕРХОВОГО БОЛОТА
  6. Гидротермические условия вегетации кукурузы в связи со сроками посева в условиях засушливой зоны
  7. ЦИКЛИЧЕСКИЕ СМЕНЫ ДРЕВОСТОЕВ НА ВЕРХОВОМ БОЛОТЕ:АНАЛИЗ ПРИЧИН И ПОСЛЕДСТВИЙ ЧАСТИЧНОЙ ГИБЕЛИ СОСНЫ
  8. 2.2.4. Изучение условий поддержания и хранения культур М. pachydermatis в лабораторных условиях
  9. Гидротермические условия вегетации кукурузы в связи со сроками посева в условиях зоны достаточного увлажнения
  10. СТРУКТУРА МОНИТОРИНГА ВОДНО-БОЛОТНОГО УГОДЬЯ«ПСКОВСКО-ЧУДСКАЯ ПРИОЗЕРНАЯ НИЗМЕННОСТЬ»