ГРУНТОВЫЕ ВОДЫ

О грунтовых водах как об одном из значимых источников загрязнения подземных вод карбона

Грунтовые воды на территории города приурочены к различным по генезису и литологическим характеристикам отложениям и уже нигде не используются в качестве источника водоснабжения. Поэтому их гидрогеоэкологическое значение состоит в том, что они являются компонентом сложившихся городских экосистем, занимающим, как правило, наинизшее энергетическое положение. Это означает, что именно в грунтовые воды в итоге попадают загрязняющие вещества из почв, атмосферы, из поверхностных вод в половодья и паводки и от инженерных сооружений. В то же время именно от особенностей режимной и балансовой структур, состава и качества этих вод напрямую зависят питание рек в межень, условия вегетации растительности и активной жизнедеятельности человека [17J.

Глубины залегания грунтовых вод в городе варьируют в широких пределах. Наибольшие глубины — до 15—18 м свойственны Тепло- станской возвышенности, наименьшие глубины залегания уровня отмечены в долинах Москвы-реки и ее притоков (до нескольких метров). В самом общем случае можно считать, что чем глубже залегает свободная поверхность грунтовых вод, тем они более защищены от поверхностного загрязнения. Но на практике все оказывается сложнее и более неоднозначно. Зона аэрации на большей части городской территории сложена техногенными грунтами или так называемым культурным слоем. Эти отложения проводят поток инфиль- трационного питания сверху вниз, к зеркалу грунтовых вод, активно и негативно участвуя в формировании состава последних.

На режим и балансовые характеристики потоков грунтовых вод влияет состояние поверхности земли (растительность, вертикальная планировка, асфальтировка и пр.), а также уклоны поверхности и общая расчлененность рельефа. Как правило, густая эрозионная и гидрографическая сеть способствует снижению, сдренированности уровня грунтовых вод. Плановые размеры потоков грунтовых вод небольшие и определяются расстояниями от центров водораздельных плато до ближайшей дрены. И здесь следует вспомнить, что в городе иногда непросто увидеть эту дрену, поскольку практически вся гидрографическая сеть взята в трубы или засыпана. Однако подрусловой поток под трубами продолжает исполнять роль дрены.

Имеется и еще один негативный фактор, способствующий усилению процессов загрязнения грунтовых вод. Это — формирование верховодки. Обычно в естественных условиях верховодка формируется как сезонное и локальное скопление подземных вод в зоне аэрации. Но в условиях города может образовываться так называемая техногенная верховодка, питающаяся постоянно, почти круглогодично утечками из подземных водонесущих коммуникаций, но сохраняющая признак локальности за счет принадлежности к зоне под канализационной трубой. При этом большая мощность зоны аэрации не спасает грунтовые воды от загрязнения.

В связи с понижением напоров в артезианских горизонтах карбона происходит повышение уровней грунтовых вод, ведущее к подтоплению значительных территорий города. Основной причиной подтопления являются массовые утечки из подземных водонесущих коммуникаций (ПВК): хозяйственно-бытовой, дождевой и промышленной канализации, водопровода и теплосетей. Средняя для Москвы в пределах МКАД величина утечек из ПВК близка к 4 дм3/с/км2. Эта величина больше модуля естественного питания подземных вод в 2 раза. Таким образом, в действительности на поверхность грунтовых вод города поступает тройное питание. Реакция потоков грунтовых вод — подъем уровней, т.е. подтопление, захватившее более половины территории города.

Подтоплению подвержены самые различные районы Москвы. Это и подсыпанные поймы, например Замоскворечье в районе Дербеневской и Кожевнической улиц, где идет интенсивное подтопление кислыми промстоками местных фабрик и заводов. Здесь полезно знать о том, что фундаменты старых московских жилых и промышленных зданий сооружались из «белого камня» — мячковского известняка. Известковая кладка под действием кислых растворов постепенно разрушается, и сохранность зданий становится весьма проблематичной. Главное здание МГУ на Воробьевых Горах также подтапливалось в период с 1953 по 2000 г., с чем была связана его непрекращающаяся осадка. Успешные меры по прекращению утечек из ПВК привели к ожидаемой стабилизации здания. На тройную норму инфильтрационного питания грунтовые воды отвечают подъемом уровня, и это приводит к затоплению подвалов, снижению несущих свойств грунтов в основании зданий, заболачиванию почв, вышиванию растительности, увлажнению приземного слоя воздуха и к другим негативным последствиям. Кроме того, рост уровней грунтовых вод на фоне снижения напоров артезианских вод усиливает предпосылку нисходящего перетекания, что, в свою очередь, ведет к загрязнению артезианского бассейна.

Наиболее неблагополучными районами Москвы в этом отношении являются восточные ее части (Мещерская низменность), где высокие уровни грунтовых вод — норма, а также приречные области с малыми градиентами потоков грунтовых вод, водораздельные пространства, сложенные моренными суглинками малой проницаемости: Куркино, Новоподрезково, Митино, Щукино, Тушино, Коптево, Бутырская, Масловка, Лианозово, Ростокино, Отрадное, Новослободская, Крылатское, Кунцево, Фили-Мазилово, Кутузовский проспект, Матвеевское, Раменки, Воробьевы Горы, Зюзино, Волхонка-ЗИЛ, Чертаново, Солнцево, Бутово, Ново-Косино, Жулебино и др. В этом пространном списке откровенно удивляет наличие совсем новых районов массовой застройки. Подтопление жилых массивов проявляется на второй—четвертый год после ввода зданий в строй, что свидетельствует об изъянах в проектировании (инженерного обеспечения) строительства и об игнорировании при этом существующего опыта эксплуатации инженерных сетей в Москве.

Понятно, что подтопление сточными водами неразрывно связано и с другим негативным и почти повсеместным для Москвы процессом — загрязнением подземных вод.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >