Введение.......................................................................................................................................................3
1. Литературный обзор.................................................................................................................. 4
2. Физико-географический очерк Ленинградской области и Санкт-Петербурга .................... 8
2.1. Ленинградская область ....................................................................................................... 8
2.1.1. Орография. .................................................................................................................... 8
2.1.2. Гидрологическая характеристика. ............................................................................ 9
2.1.3. Климат Ленинградской области. ............................................................................. 11
2.1.4. Геологическое строение Ленинградской области. ................................................. 12
2.1.5. Гидрогеология Ленинградской области. .................................................................. 16
2.2. Санкт-Петербург ............................................................................................................... 19
2.2.1. Климат ........................................................................................................................ 19
2.2.2. Гидрология. ................................................................................................................. 19
2.2.3 . Геологическое строение г. Санкт-Петербурга. .................................................... 20
2.2.4 . Гидрогеология г. Санкт-Петербурга ...................................................................... 21
2.2.5. Экологическая обстановка........................................................................................ 22
3. Методика проведения исследования ..................................................................................... 25
3.1. Методика отбора проб и расчет суммарного показателя загрязнения. ....................... 25
3.2. Методика классификации массива данных. ................................................................... 26
3.3. Методика обработки данных. .......................................................................................... 38
4. Результаты ................................................................................................................................ 43
5. Методы рекультивации загрязненных почв тяжелыми металлами, бенз(а)пиреном и
нефтепродуктами. ........................................................................................................................ 59
Заключение................................................................................................................................... 63
Список литературы...................................................................................................................... 64
Изучение состояния окружающей среды и прогнозирование ее изменений под
антропогенным воздействием, на сегодняшний день, является одной из важнейших задач
экологии. Особенно, если речь идет о крупных городах с многомиллионным населением.
где естественная миграция загрязняющих веществ серьезно осложнена и нарушена.
Главным объектом исследований, как правило, становятся городские почво-грунты,
накапливающие в себя большую часть поллютантов. Для того чтобы дать количественную
оценку степени загрязнения, необходимо знать фоновые значения исследуемых элементов
для территории проведения испытаний.
Целью данной выпускной квалификационной работы является: эколого-
геохимическое зонирование г.Санкт-Петербурга и прилежащих территорий
Ленинградской области с целью расчета фонового уровня содержаний тяжелых металлов,
мышьяка и органических поллютантов в компонентах окружающей среды.
Задачи:
1. Сбор и классификация собранных фондовых данных (по составу работ, по объемам
исследований, по глубине буровых работ и т.д.);
2. Соотнесение (географическая привязка) собранных фондовых данных с картой
четвертичных отложений, геоморфологической и ландшафтной картой Санкт-
Петербурга и Ленинградской области;
3. Разделение территории Санкт-Петербурга и Ленинградской области на однородные
ландшафтно-геохимические части (по геологическому и ландшафтному признакам)
и последующее соответствующее разделение совокупности данных на выборки;
4. Подсчёт средних содержаний и варьирования элементов в пределах изучаемой
территории, с последующим исключением установленных или предполагаемых
аномалий природного или техногенного происхождения;
5. Определение статистической значимости различий выделенных выборок с
использованием критерия Стьюдента, Фишера и др.;
6. Расчет параметров моментных характеристик одномерных функций распределения
гомогенезированных выборок всех элементов и веществ (среднее, дисперсия,
эксцесс, асимметрия, коэффициент вариации и др.), расчет фоновых содержаний и
сопоставление полученных результатов с утвержденными ранее фоновыми значениями.
Данная выпускная квалификационная работа является результатом исследования
большого количества данных о концентрациях тяжелых металлов, мышьяка,
нефтепродуктов и бенз(а)пирена в почво-грунтах г.Санкт-Петербурга. Исходные данные
были получены в результате проведения инженерно-экологических изысканий под
строительство объектов различного назначения, а также в рамках сбора материалов для
курсовых и дипломных работ студентами СПбГУ. Самостоятельно было отобрано и
исследовано порядка пятидесяти проб на базе ИЛЦ ООО "ЛенСтройГеология".
При выполнении данной работы по эколого-геохимическому зонированию г.
Санкт-Петербурга и близлежащих территорий Ленинградской области удалось выполнить
все поставленные задачи, в том числе разделить территорию города на зоны по
нескольким критериям: тип почв, ландшафта, материнских пород и функциональных зон.
Стало очевидно, что наиболее значимые различия в содержании поллютантов
наблюдаются при делении по типам функциональных зон.
В результате удалось получить несколько значений фоновых содержаний
исследуемых поллютантов, характерных для каждой из выделенных зон. Данные значения
в последствии усреднялись для упрощения. Таким образом, были получены фона для
каждого из исследуемых показателей. Было замечено, что они несколько отличаются от
утвержденных - почти все расчетные значения, кроме Hg, меньше, чем принятые ранее.
Данный факт говорит о том, что большая часть исследуемых показателей довольно
активно мигрирует, в то время как ртуть, наоборот, концентрируется в почво-грунтах
Санкт-Петербурга, из-за наличия геохимического барьера, роль которого, вероятно,
играют торфа, сорбирующие ртуть.
В связи с уменьшением значений большинства показателей суммарный показатель
загрязнения наоборот увеличивается, поэтому в некоторых случаях возникает вероятность
изменения категории загрязнения на более высокую. То есть, использование
рассчитанных фоновых значений приводит к более строгим результатам эколого-
геологических исследований, что в целом неплохо, учитывая, что речь идет о городе с
многомиллионным населением.
