10 марта 2016г.
Объектом исследования является центральная часть долины реки Оредеж в районе д.Даймище Ленинградской области. С 2007 года в этом районе проводятся ежегодные гидрохимические опробования грунтовых вод. Хорошая изученность территории обусловлена проведением летних учебных практик по гидрогеологии студентами СПбГУ и РГГМУ.
Исследуемый участок находится в окрестностях базы РГГМУ в деревне Даймище вблизи поселка Батово, в 12 км на запад от железнодорожной станции Сиверская. Район исследований входит в состав Гатчинского муниципального района Ленинградской области, на северо-западе европейской части Российской Федерации.
В геоморфологическом отношении участок находится в южной части Ижорского плато, в долине реки Оредеж. Для территории характерен пологохолмистый рельеф. Перепады высот плавные, однако вдоль р. Оредеж на правом, коренном, берегу наблюдается обрыв, сложенный красноцветными песчаниками.
Река Оредеж с многочисленными притоками дренирует территорию. Река берет свое начало в районе деревни Донцо, является правым притоком р. Луга, впадающей в Финский залив.
В районе исследований преобладают дерново-подзолистые и сильноподзолистые почвы.
Сельскохозяйственное использование этих почв сопровождается применением различных удобрений.
Большая часть местного населения занята в сельском хозяйстве, рыболовстве, а также на местной птицефабрике.
Основными источниками загрязнения являются сельскохозяйственная деятельность, птицефабрика, животноводческая деятельность, бывший скотомогильник, выгребные ямы, компостохранилище.
Геолого-гидрогеологическая характеристика района
На архейско-протерозойском кристаллическом фундаменте на исследуемой территории моноклинально залегает толща осадочных пород вендского, кембрийского, ордовикского, девонского и четвертичного возраста различного генезиса. Мощность осадочного чехла – 477 м (ст. Сиверская) [2].
В гидрогеологическом отношении территория находится в пределах Ленинградского артезианского бассейна 2 порядка, входящего в состав Среднерусского артезианского бассейна 1 порядка Восточно- Европейской гидрогеологической области [1].
Закономерное чередование в разрезе артезианского бассейна водопроницаемых и водоупорных пород предопределило формирование пространственно выдержанных водоносных горизонтов и комплексов.
На данной территории вскрыты три водоносных горизонта: грунтовые воды четвертичных (QIII-IV) и старооскольских среднедевонских (D2st) отложений, напорные водоносный горизонт наровских (D2nr) среднедевонских отложений и ордовикский (О1-3) водоносный комплекс.
Грунтовые воды вскрываются на изучаемой территории множеством общественных и частных колодцев, неглубоких скважин (левый берег р. Оредеж, деревня Даймище), а также каптированными родниками и пластовыми высачиваниями по обоим берегам. На правом берегу, в районе базы РГГМУ, пробурен куст наблюдательных скважин на грунтовые воды, откуда во время откачки также отбираются пробы воды.
Правый берег реки – коренной, вмещающие породы представлены красноцветными песками и песчаниками (D2st), перекрытыми маломощными слоями четвертичных отложений разного генезиса. Левый берег террасирован, колодцами вскрываются воды пойменной террасы, сложенной современными аллювиальными отложениями, и надпойменных террас, представленных моренными бурыми супесями и суглинками (QIIIgl), а также песчаниками и песками четвертичных отложений разного генезиса. В основании на разной глубине (от 3 до 15 м) залегают старооскольские красноцветные песчаники.
Экологическая обстановка исследуемой территории.
Экологическая ситуация на исследуемой территории неблагоприятная. Качество грунтовых вод левого и правого берегов реки Оредеж сильно отличается, главным образом, вследствие антропогенных факторов.
Для левого берега р. Оредеж, представленного четвертичными отложениями, общая минерализация варьирует от 100 до 300 мг/л. Вода мягкая, общая жесткость составляет около 4 мг-экв/л. По преобладающим компонентам воды гидрокарбонатные кальциевые.
Колодец на левом берегу р. Оредеж, ул.Набережная д. 33:
Почти во всех пробах воды, отобранных из четвертичных отложений, наблюдается превышение ПДК по нитратам, основным источником которых является органические удобрения, выгребные ямы и компостохранилища. Загрязнение легко проникает с поверхности в хорошо проницаемые разнозернистые породы.
На правом, коренном, берегу реки Оредеж старооскольский водоносный горизонт грунтовых вод характеризуется более низкой минерализацией, чем воды четвертичных отложений, всего около 60 мг/л. Также воды гораздо мягче вод четвертичных отложений, их общая жесткость не выше 1,5 мг-экв/л (очень мягкие). Макрокомпонентный состав схож с водами четвертичных отложений, они гидрокарбонатные кальциевые.
На правом берегу правого притока р. Оредеж, наблюдался ряд выходов грунтовых вод в виде пластовых высачиваний. Они загрязнены ионом аммония. Это недавнее загрязнение, обусловленное близостью птицефабрики и сельскохозяйственных угодий, находящихся выше по потоку грунтовых вод.
Пластовое высачивание:
Грунтовые воды на пойменных и надпойменных участках различаются по химическому составу.
Содержание нитратов увеличивается от надпойменных участков в сторону реки, что, по-видимому, объясняется миграцией нитратов от ореолов их распространения к области разгрузки грунтовых вод, т.е. от населенной возвышенности к реке.
Качество грунтовых вод на территории деревни многие годы остается невысоким, местные жители активно используют в качестве удобрения органические отходы птицефабрики. По-видимому, содержание нитратов в грунтовых водах коррелирует с периодичностью удобрения территории отходами птицефабрики. Для примера был проанализирован химический состав воды колодца по адресу: дер.Даймище, Большой пр., 81 и каптированного родника, названного студентами СПбГУ Нитратным, который расположен также в деревне, на левом берегу реки Оредеж, в 1 м от уреза воды. Вода колодца используется в основном для полива, а родник популярен среди жителей деревни и окрестностей, которые приходят и приезжают сюда за питьевой водой. Содержание нитратов в роднике практически постоянно превышает ПДК и достигало 197 мг/л. Скорее всего, такое значительное превышение ПДК вызвано близостью расположения заброшенной силосной ямы, компостных ям и кладбища, находящихся выше по потоку подземных вод.
Пробы отбирались в летний период. На Рисунках 1 и 2 представлено изменение минерализации и содержания нитратов в период с 2007 по 2014 гг.
На графиках прослеживается влияние нитратного загрязнения на общую минерализацию подземных вод (Коэффициенты корреляции между общей минерализацией и содержанием нитратов - 0,36 и 0,73 для колодца и родника, соответственно).
Высокое содержание нитратов свидетельствует о многолетнем загрязнении сельскохозяйственного и коммунально-бытового происхождения.
Таким образом,
постоянный источник
загрязнения оказывает негативное влияние на экологическое состояние грунтовых вод, изначально имеющих
хорошее питьевое качество, что подтверждается сравнением химического состава
подземных вод населенного левого
берега и малонаселенного правого берегов реки Оредеж.
Список литературы
1. Атлас гидрогеологических и инженерно-геологических
карт
СССР / Отв. ред. Н.А. Соломатина. М.: Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР, 1983.
2.
Игнатович Н.К. Гидрогеология Русской платформы. 1948.
