Гидрогеохимические условия района Лагерного сада rnг. Томска

В процессе работы проводилось исследование гидрогеохимических особенностей Лагерного сада, основанное на данных мониторинга, предоставленных компанией АО “Томскгеомониторинг”, а также данных химического анализа воды, отобранных сотрудниками ТПУ. Описаны природные условия района исследования, проведено обобщение данных по составу подземных вод оползневого склона, выполнены физико-химические расчеты, определены термодинамические параметры клинкерных минералов необходимых для проведения дальнейших исследований.

Введение…………………………………………………………………………………………………… 9
1 Состояние проблемы исследования ………………………………………………………. 11
1.1 Изученность проблемы исследования ………………………………………………… 11
1.2 Гидрогеологическая изученность территории Лагерного сада…….…….14
2 Физико-географические условия района……………………………………………….. 16
2.1 Климатические условия …………………………………………………………………….. 17
2.2 Гидрологические условия ………………………………………………………………….. 20
2.3 Геологическое и геоморфологическое строение …………………………………. 20
2.4 Гидрогеологические условия……………………………………………………………… 22
2.5 Экзогенные геологические процессы на территории оползневого склона31
3 Особенности химического состава подземных вод оползневого склона…. 37
4 Физико-химические расчеты ………………………………………………………………… 48
4.1 Методика расчетов…………………………………………………………………………….. 48
4.2 Оценка форм миграции химических элементов в подземных водах ……. 48
4.3 Оценка минералообразующей способности подземных вод ….………… 53
5 Агрессивность подземных вод………………………………………………………………. 57
6 Расчет термодинамических параметров клинкерных минералов ……………. 59
7 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение. 63
8 Социальная ответственность ………………………………………………………………… 89
Заключение …………………………………………………………………………………………… 102
Список литературы ……………………………………………………………………………….. 103
Приложения …………………………………………………………………………………………. 111

В процессе работы были изучены климатические, геологические,
гидрологические и гидрогеологические условия района исследований. При
рассмотрении особенностей химического состава подземных вод
оползневого склона Лагерного сада было выявлено, что воды территории
являются гидрокарбонатными кальциевыми, пресными, слабощелочными с
минерализацией выше 700 мг/л.
Проведенные физико-химические расчеты позволили установить
соотношения форм миграции химических элементов. Выявлено, определить,
что воды штольни Лагерного сада способны образовывать такие минералы,
как Са, Mg и Na-монтмориллониты, кальцит, арагонит, доломит и барит.
При изучении состояния штольни Лагерного сада следует обратить
внимание на интенсивное вымывание бетона, вследствие чего происходит
разрушение дренажной горной выработки. В связи с этим были рассмотрены
агрессивные свойства подземных вод по отношению к железобетонным
конструкциям. Этот вопрос требует более тщательного изучения в
дальнейшем, для чего были рассчитаны термодинамические параметры
клинкерных минералов и дополнена база данных программного комплекса
HydroGeo. Данная программа позволит в дальнейшем смоделировать
процессы растворения бетонов в зависимости от состава вод,
воздействующих на него.
В настоящее время штольня Лагерного сада требует постоянного
мониторинга, местами ремонта. Так как она выполняет свою функцию,
следует рассмотреть возможность продолжения строительства с тщательным
подбором мер защиты от коррозии.

1.Абрамов С.К., Кузнецова Н.А., Муфтахов А.Ж. Подземные
дренажи в промышленном и городском строительстве. – М.: Стройиздат,
1973. – 280 с.
2.АО«Томскгеомониторинг».[Электронныйресурс].URL:
http://www.tgm.ru, свободный.
3.Бракоренко Н.Н. Зависимость распространения нефтепродуктов в
грунтах от их состава (на примере г. Томска) // Проблемы геологии и
освоения недр: труды X Междунар. симпозиума им. акад. М.А. Усова
«Проблемы геологии и освоения недр». – Томск: Изд. ТПУ, 2006. – С. 130–
132.
4.Бракоренко Н.Н. Типизация грунтовых толщ территории г.
Томска в связи с прогнозом загрязнения их нефтепродуктами // Проблемы
геологии и освоения недр: сборник научных трудов XI Междунар.
симпозиума им. акад. М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр». –
Томск: Изд. ТПУ, 2007. – С. 138–140.
5.БракоренкоН.Н.,ЕмельяноваТ.Я.Прогноззагрязнения
геологической среды нефтепродуктами на примере г. Томска // Новые
технологии в решении экологических проблем ТЭК: вторая Междунар.
научнопрактическаяконференция.Москва,РГУнефтиигазаим
И.М.Губкина. – М.: РГУ, 2007. – С. 12–14.
6.Бракоренко Н.Н., Емельянова Т.Я. Экологические аспекты
воздействиянефтепродуктовнагеологическуюсреду//Эколого-
экономическая эффективность природопользования на современном этапе
развития Западно-Сибирского региона: Труды международной научно-
практической конференции. – Омск: ОмГПУ, 2006. – С. 29–32.
7.Букаты М.Б. Разработка программного обеспечения для решения
гидрогеологических задач // Известия ТПУ Геология поиски и разведка
полезных ископаемых Сибири. – Томск: Изд. ТПУ, 2002. – Т. 305. – Вып. 6. –
С. 348–365
8.Геология СССР. Том 14. Западная Сибирь (Кемеровская,
Новосибирская,Омская,Томскаяобласти,Алтайскийкрай).Ч.1.
Геологическое описание / под ред. В. Д. Фомичева, И. Н. Звонарева. − 1967. −
664 с.
9.Гидрогеология СССР. Том 16, Западно-Сибирская равнина
(Тюменская, Омская, Новосибирская и Томская области) / Под ред. В. А.
Нуднера – М.: Недра, 1970 – 368 с.
10. Дутова Е.М., Наливайко Н.Г. Особенности химического и
микробиологического состава подземных вод территории города Томска //
Геология и разведка. Известия вузов. – М., 2011. – № 5. – С. 56–61.
11. Евсеева Н.С. География Томской области. (Природные условия и
ресурсы.). – Томск: Изд-во Томского ун-та, 2001. – 223 с.
12. ЕгоровБ.А.Обобщениеианализгеологических,
гидрогеологических и инженерно-геологических материалов по территории
г. Томска с целью обоснования проведения картографирования масштаба
1:25000 / Б.А. Егоров и др. – Томск, 1997. – 87 с.
13. Зуев В.А., Шинкоренко В.П., Шварцева Н.М. Геохимия снеговых
талых вод г. Томска // Всероссийское XIII совещание по подземным водам
Сибири и Дальнего Востока, Томск-Иркутск. – 1991. – С. 119.
14. ИванчураА.Л.,НестеровА.В.Изучениеэкзогенных
геологических процессов на участке Лагерный сад А.Л. Иванчура, А.В.
Нестеров – Томск, 2005
15. Иванчура А.Л. Отчет Лагерносадской партии (оползневой
станции) по результатам работ 1983-86 гг., Томская ГРЭ, Томск, 1987. – 182
с. № 35832/55. Инв. № 757/1.
16. Информационныйбюллетеньовыполненныхработахпо
оказанию услуг по мониторингу оползневого склона Лагерного сада в 2016г.
– Томск, 2017
17. Косова Л. С. Природа города Томска. Учеб. пособие. – Томск:
ТГУ,1999. – 115c.
18. КузевановК.И.Гидрогеологическаяосноваэкологических
исследований города Томска // Обской вестник. – 1999. – № 1–2. – С. 53–58.
19. КузевановК.И.Исследованиетехногенныхизменений
гидрогеологических условий г. Томска: дис. … канд. геол. – минер. наук:
04.00.06 / Кузеванов Константин Иванович. – Томск, 1988. – 221 с.
20. КучинМ.И.Объяснительнаязапискаксводной
гидрогеологической карте листа 0-45. Томск, 1947.
21. Кучин М.И. Состояние водоснабжения г. Томска и пути
покрытия дефицита в воде. – ОФ ТТГУ, 1945.
22. Льготин В.А., Макушин Ю.В., Егоров Б.А. Мониторинг
экзогенных геологических процессов на территории СФО // Разведка и
охрана недр – 2007. – № 7. – С. 41–44.
23. Нуднер В.А. и др. Геология и минеральные воды долины р.
Ушайки а районе г. Томска. – Томск, ТПИ, 1950.
24. Нуднер В.А., Смоленцев Ю.К. Геология и минеральные воды
долины р. Ушайки (Отчет о работах партии № 73, проведенных в 1953-56 гг.
на месторождении минеральных вод долины р. Ушайки). – ОФ ТТГУ, 1957.
25. Окишева Л.Н., Филандышева Л.Б. Климат // География Томской
области. – Томск: Изд-во Том. ун-та, 1991.
26. Ольховатенко, В.Е. Геоэкологические проблемы города Томска и
разработка мероприятий по инженерной защите территории // Обской
вестник. – Новосибирск, 1999. – С. 13–17
27. Ольховатенко В.Е. Опасные природные и техногенные процессы
на территории г. Томска и их влияние на устойчивость природно-
технических систем. – Томск, 2005. – 141 с.
28. Пасечник Е.Ю. Эколого-геохимическое состояние природных
сред территории города Томска. – Вестник ТГУ. – 2008. – № 306. – С. 149–
154.
29. Плевако Г.Л. и др. Условия водоснабжения за счет подземных
вод городов и населенных пунктов Томской области в особый период. –
Томск, 1987.
30. Плевако Г.Л., Егоров Б.А., Жульмина Г.А., Варюгина А.Г.,
Савичева О.Г., Пешехонова М.В. – Информационный бюллетень о состоянии
недр Сибирского федерального округа за 2008 год, – Вып. 5.
31. ПокровскийВ.Д.Исследованиепроцессовподтопления
урбанизированныхтерриторийс использованиемгеоинформационных
технологий (на примере города Томска): дис. … канд. геол. – минер. наук:
25.00.07/ Покровский Виталий Дмитриевич. – Томск, 2015. – 213 с.
32. Покровский Д.С., Дутова Е.М., Рогов Г.М., Вологдина И.В.,
Тайлашев А.С., Лычагин Д.В. Минеральные новообразования на водозаборах
Томской области/Под ред. Д.С. Покровского. – Томск: Изд-во НТЛ, 2002. –
176 с.
33. Расчистка русла и увеличение пропускной способности р.Ушайка
в черте г.Томска Томской области. – Том 1. Пояснительная записка. –
г.Барнаул – 2007г.
34. РождественскаяJ1.A.,КрепшаМ.В.,ПокровскийД.С.
Инженерногеологические условия территории г. Томска и их изменения в
связи с хозяйственным освоением. – Томск, 1981. – 286 с.
35. Рутман, М.Г. Закономерности развития опасных природных и
техноприродных процессов на территории г. Томска и их влияние на
устойчивость природно-технических систем: дис. … канд. тех. наук. – Томск,
2003. – 209 с.
36. Савичев О.Г. Реки Томской области: состояние, использование и
охрана. – Томск: Изд-во ТПУ, 2003 а. – 202 с.
37. Савичев О.Г. Природно-техногенные комплексы и основы
природообустройства ТПУ, 2013 – 86 с
38. Смоленцев Ю.К. и др. Региональная оценка запасов пресных
подземных вод Томской области. – Томск, 1963.
39. Смоленцев Ю.К. Отчет о работах отряда Обской партии по
изучению гидрогеологических условий Томской области за 1959 г. – Томск,
1960.
40. Смоленцев Ю.К. Подземные воды и условия водоснабжения
населенных пунктов южной части Томской области (Отчет о работах отряда
Чулымской партии по изучению гидрогеологических условий Томской
области за 1958-1959 гг.). – ОФ ТТГУ, 1960.
41. Сулакшина Г.А. и др. Инженерно-геологическая характеристика
условий строительства в г. Томске. – Томск, ТПИ, 1957.
42. Тельцова М.М. и др. Отчет Богашевской партии по комплексной
геологогидрогеологической съемке масштаба 1:25000. – Томск, 1962.
43. Томскийцентрпогидрометеорологииимониторингу
окружающей среды. [Электронный ресурс]. URL: http://www.meteo-tsk.ru/site,
свободный.
44. Трифонова Л.И. Климат // География Томской области. – Томск:
Изд-во Том. гос. ун-та, 1988. – С. 42-47.
45. УдодовП.А.Гидрогеохимическиепоискивусловиях
полузакрытых геологических структур Томь-Яйского междуречья / П.А.
Удодов и др. – Томск: Изд-во Томского ун-та, 1965. – 200с.
46. Удодов, А.П. Гидрогеохимические исследования Колывань-
Томской складчатой зоны. – Томск: Изд-во Томского ун-та, 1971. – 282с.
47. Химическое сопротивление и защита от коррозии: учебное
пособие/ О.Р.Лазуткина. – Екатеринбург: Изд-во Урал ун-та, 2014.- 140 с
48. Шварцев С.Л. Общая гидрогеология: учебник для вузов / С.Л.
Шварцев. – М.: Недра, 1996. – 423 с.
49. Ширинкина В.Г. и др. Геолого-гидрогеологические условия
Левобережного участка Томского района. – Томск, 1964.
50. Щербак, Г.Г. Современные проблемы инженерной геологии г.
Томска и пути их решения // Обской вестник. – Новосибирск, 1999. – С. 27–
32.
51. ЩипачевВ.П.Гидрогеологическиеусловияюжнойи
центральной части Томской области. – Томск, 1962.
52. Eric J. Essene Thermodynamics of minerals and mineral reactions //
Encyclopedia of Life Support Systems
53. O.N. Koroleva, M.V. Shtenberg, V.A. Bychinsky, A.A. Tupitsyn,
K.V. Chudnenko Methods for calculating and matching thermodynamic properties
of silicate and borate compounds // Вестник ЮУрГУ Серия «Химия». – 2017 –
Т.9, №1 – С. 39-48
54. Pokrovsky, V.D., Dutova, E.M., Kuzevanov, K.I., Pokrovsky, D.S.,
Nalivaiko, N.G. Hydrogeological Conditions Changes of Tomsk, Russia// IOP
Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2014
Список использованных нормативных документов
1ГОСТ 12.0.003-2015 Межгосударственный стандарт. Система
стандартов по безопасности труда. Опасные и вредные производственные
факторы. Классификация
2ГОСТ 12.1.003-2014 Межгосударственный стандарт. Система
стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности
3ГОСТ 12.1.004-91 Межгосударственный стандарт. Система
стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
4ГОСТ 12.1.019-2017 Система стандартов безопасности труда
(ССБТ). Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов
защиты
5ГОСТ 12.1.030-81 Система стандартов безопасности труда
(ССБТ).Электробезопасность.Защитноезаземление.Зануление(с
Изменением N 1)
6ГОСТ Р 55710-2013 Освещение рабочих мест внутри зданий.
Нормы и методы измерений
7НПБ 105-03 Определение категорий помещений, зданий и
наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности
8Р 2.2.2006-05 Гигиена труда. Руководство по гигиенической
оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и
классификация условий труда
9СанПиН2.2.2/2.4.1340-03″Гигиеническиетребованияк
персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы”
(с изменениями на 21 июня 2016 года)
10СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату
производственных помещений
11СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение.
Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*
12Федеральный закон «Об основах охраны труда в Российской
Федерации», 17.07.1999 г. №181-ФЗ
13Конституция Российской Федерации (с изменениями на 21 июля
2014 года)
14Трудовой кодекс Российской Федерации (с изменениями на 27
декабря 2018 года)
15ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда
(ССБТ). Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
(с Изменением N 1)
16СП 60.13330.2012 Отопление, вентиляция и кондиционирование
воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003
17ГОСТ 12.1.029-80 Система стандартов безопасности труда
(ССБТ). Средства и методы защиты от шума. Классификация
18ГОСТ 12.1.038-82 Система стандартов безопасности труда
(ССБТ). Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений
прикосновения и токов (с Изменением N 1)
19ГОСТ31384-2008Защитабетонныхижелезобетонных
конструкций от коррозии. Общие технические требования