Список обозначений и сокращений 4
Список иллюстраций 5
Список таблиц 7
Введение 8
1 Физико-географический очерк 9
1.1 Геоморфологические условия 10
1.2 Климатические условия 10
1.3 Гидрологические условия 10
1.4 Техногенные условия 11
2 Изученность Нижнекамской промышленной зоны 12
2.1 Геологическая изученность 12
2.2 Гидрогеологическая изученность 16
2.3 Геоэкологическая изученность 17
3 Методика работ 21
4 Геологическое строение 25
4.1 Стратиграфия 29
4.2 Тектоника 37
5 Гидрогеологические условия 43
5.1 Гидрогеологические подразделения 49
5.2 Некоторые гидрогеологические закономерности 57
6 Результаты работ 67
6.1 Определение коэффициента диффузии 67
6.2 Определение емкости поглощения глин 74
6.3 Изучение состава слабопроницаемых пород 79
Заключение 81
Список использованных источников
Настоящая работа написана по обобщенным аналитическим материалам собранным автором. В ходе написания работы в качестве образцов был задействован материал с района изучения, отобранный Мусиным Р. Х., летом 2018 года.
Нижнекамская промышленная зона включает в себя такие крупные предприятия нефтехимии и нефтепереработки, как ПАО «Нижнекамскнефтехим», ПАО «Нижнекамскшина», АО «ТАНЕКО», ОАО «ТАИФ-НК». Которые загрязняют, на территории промышленных площадок и окрестностях различных шламонакопителей, поверхностные и подземные воды. При это загрязнение отличается локальным масштабом распространения. Оно обычно проявлено в самой верхней части разреза (на уровне грунтовых вод) и не фиксируются на удалении более 1,0-1,5 км даже от таких крупных источников загрязнения, как действующие полигоны захоронения промышленных отходов. Рядом с изучаемой территорией находятся несколько городов, поэтому является востребованными ресурсы подземных вод. В связи с этим весьма актуальным является выявление основных ёмкостных и миграционных параметров преобладающих пород разреза.
Целью работы было изучение гидрогеологических условий района, а также некоторых миграционных и емкостных параметров слабопроницаемых пород верхней части разреза Нижнекамской промышленной зоны.
Основными задачами диссертации являются анализ литературы по данной площади, комплексное изучение образцов с Нижнекамской промышленной зоны, а также анализ полученных результатов.
Для решение поставленных задач и целей использовались такие методы, как сбор и анализ данных, изучение различных методик для расчета миграционных и емкостных параметров, рентгеноструктурный анализ, рентгенофлюоресцентный анализ и метод ICP-MS.
Дипломная работа состоит из ряда общих глав: физико - географический очерк, изученность Нижнекамской промышленной зоны, методика работ, геологическое строение, гидрогеологические условия - а также сами результаты работ.
Основные результаты.
1. Нижнекамская промышленная зона характеризуется практически неизменным за последние 40 лет составом природных (подземных и поверхностных) вод. Это преимущественно гидрокарбонатные магниево-кальциевые воды с минерализацией не более 0,5-0,6 г/л и жёсткостью до 7-8 ммоль/л.
2. Загрязнение как поверхностных, так и подземных вод отмечается непосредственно в пределах промышленных площадок, а также в пределах и окрестностях различных шламонакопителей и полигонов захоронения промышленных отходов. При этом это загрязнение отличается локальным масштабом распространения. Оно обычно проявлено в самой верхней части разреза (на уровне грунтовых вод) и не фиксируются на удалении более 1,0 1,5 км даже от таких крупных источников загрязнения, как действующие полигоны захоронения промышленных отходов.
3. Неизменность во времени и пространстве состава и качества пресных подземных вод в пределах Нижнекамской промышленной зоны определяется значительными буферными свойствами геологической среды. Первостепенное значение имеет преобладание в разрезе слабопроницаемых глинистых пород, а также чистое инфильтрационное питание подземных вод за пределами промышленных площадок и полигонов захоронения разнотипных отходов. Карбонатно-терригенный характер разреза с преобладанием глин определяет формирование многочисленных горизонтов межпластовых вод, которые препятствуют глубокому проникновению поверхностного загрязнения. В случае проявления поверхностного загрязнения загрязнённые подземные воды вовлекаются в плановую фильтрацию и разгружаются субаэральным и субаквальным путем. Это определяет локализацию загрязнения подземных вод лишь на уровне первых от поверхностных водоносных горизонтов. Загрязнённые поверхностные воды также характеризуются высоким потенциалом самоочищения.
4. Выявлены сорбционные свойства слабопроницаемых пород верхней части разреза Нижнекамской промышленной зоны. Они изменяются от 6,93 до 16,79 мг/экв - 100 г. При этом максимальными значениями емкости обмена характеризуются покровные четвертичные суглинки и почвы (16,79 и 13,86 мг-экв/100 г), тогда как типичные монтмориллониты обладают емкостью (по использованному автором аналитическому методу) - (до 19,1 мг-экв/100 г, а, например, активированный уголь - (18,17 мг-экв/100 г.)
5. Определены коэффициенты диффузии покровных четвертичных суглинков. Он составляют от 1,4 до 1,63 *10-5 м2/сут. Эти данные могут быть востребованы при составлении геомиграционных моделей на территорию Нижнекамской промышленной зоны.
6. Проведен рентгеноструктурный и рентгено-флюоресцентный анализы покровных четвертичных суглинков, а также определен их микрокомпонентный состав методом ICP-MS. Доля глинистых минералов в четвертичных суглинках и почвах - 26-33 %, состав суглинков соответствует среднему составу глин. Кроме этого они характеризуются геохимической специализацией в отношении таких компонентов, как германий, селен, цирконий и висмут.
