Библиографическое описание:

Яшнова Т. В. Проявления карста на территории Нижегородской области // Молодой ученый. — 2014. — №21. — С. 62-65.

На территории Нижегородской области широко распространены карстовые явления. Потенциальные возможности для их возникновения и развития создает характер пород, залегающих на рассматриваемой территории, наличие грунтовых вод и хозяйственная деятельность человека. В Нижегородской области основными растворимыми породами являются карбонатные (известняки, доломиты, реже мергели) и сульфатные (гипсы, ангидриты) породы, залегающие, как правило, на глубинах от 5 до 70–75 м. в основном южнее реки Волги. Вследствие неравномерной активности карста и разной мощности покровных отложений, карстовые явления наблюдаются преимущественно в центральной, юго-западной и западной частях Нижегородской области (рис.1). Эта территория характеризуется наиболее высокой плотностью населения и высокой концентрацией промышленного производства, развитой сетью всех видов транспортных и трубопроводных коммуникаций федерального и регионального значения.

На территории Нижегородской области карст проявляется в виде различных поверхностных и подземных проявлений. К наиболее характерным поверхностным проявлениям карста относятся провалы оседания и просадки. При этом проявления карста тяготеют к речным долинам и пониженным участкам водоразделов. По этой причине они преимущественно распространены по правобережью реки Волги, в бассейнах рек Ока, Теша, Кудьма, Сережа, Пьяна, Алатырь [5].

Карстовые провалы представляют наибольшую опасность для большинства зданий и сооружений в силу следующих особенностей:

-        в большинстве случаев провалы образуются практически мгновенно;

-        явные (визуальные) признаки либо отсутствуют, либо появляются лишь за несколько минут до образования провала на земной поверхности или в основании сооружения;

-        диаметры карстовых провалов на закарстованных территориях Нижегородской области колеблются в широких пределах (от 0,5 до 50 м и более), а глубины достигают5–8 м.;

-        нередко на месте ранее образовавшихся провалов или непосредственно вблизи них образуются повторные провалы. Специалистами Государственного предприятия «Противокарстовая и береговая защита» г. Дзержинск Нижегородской области выявлена закономерность: за 50 лет наблюдений повторная активность зафиксирована в 15 процентах мест, где уже образовывались карстовые провалы [1].

Рис. 1. Степень карстоопасности территории Нижегородской области

 

На территориях с весьма высокой степенью карстоопасности, как правило, не рекомендуется строительство особо опасных и технически сложных объектов, а на территориях с низкой степенью — ограничений в строительстве большинства сооружений нет. На остальной территории со сложными условиями строительного освоения по карстоопасности обязательно проведение специальных изысканий и выполнение противокарстовой защиты в зависимости от результатов изысканий.

Общая площадь закарстованных территорий в Нижегородской области составляет около 20 тыс. кв. км (27 % от всей площади области). На юге области распространен преимущественно карбонатный карст. В остальной части закарстованной территории области — карбонатно-сульфатный карст, а в г. Дзержинск и г. Павлово ограниченное распространение имеет гипсовый карст.

В той или иной степени закарстованы 25 районов Нижегородской области (рис.2).

Потенциальную угрозу карст представляет для населения 134 населенных пунктов, находящихся в опасных зонах, при этом закарстованность этих территорий варьирует от 1 до 40 %. Непосредственной угрозе карстовых провалов подвержен 51 населенный пункт из вышеупомянутых 134, где территория закарстована на более чем 40 % [4]. К городам с высокой активностью карста относятся (в порядке уменьшения степени опасности): Дзержинск, Павлово, Арзамас, Ворсма, Нижний Новгород, Саров, Первомайск. Наибольшую опасность могут представлять карстовые явления в крупнейшем центре химической промышленности страны г. Дзержинске с 300-тысячным населением, где на закарстованных территориях функционирует 15 объектов экономики, использующих в своем производстве аварийно химически опасные вещества. Наиболее активно проявляет себя карст в промышленной зоне, где воронки и просадки грунта можно наблюдать в непосредственной близости от производственных корпусов, а некоторые даже на их территории.

Рис. 2. Доля закарстованных территорий к общей площади района, %

 

Анализ архивных данных МЧС Нижегородской области за период с 1997 по 2012гг. позволил установить, что в среднем за год регистрируется 2–3 карстовых провала, обусловленных совокупным действием климатических условий и подземных вод (рис.3).

Рис. 3. Динамика карстовых явлений в Нижегородской области

 

Образующиеся в результате карстовых явлений на поверхности земли замкнутые понижения карстового происхождения наносят значительный материальный ущерб области, вызывая не только повреждения городских коммуникаций и инженерных сооружений, но и разрушение зданий. Они снижают уверенность в стабильности рельефа и усложняют градостроительное использование территорий, что приводит к планировочным ограничениям в жилой и промышленной застройке.

С 1997 по 2012 г. общая сумма ущерба от проявлений карста составила около 16 млн. рублей — это основная доля ущерба от опасных геологических явлений на территории Нижегородской области (рис.4).

Рис. 4. Структура ущерба опасных геологических явлений в Нижегородской области (1997–2012гг.)

 

Согласно данным МЧС по Нижегородской области за рассматриваемый период единственная чрезвычайная ситуация, связанная с карстовыми явлениями, зарегистрирована в 1998 г., когда в Павловском районе образовался провал диаметром 8–9 м и глубиной 5 м. Было разрушено 48 м водопровода, 51 м канализации, 540 м2 автомобильной дороги и городской канализационный коллектор. В результате данной ситуации центральная часть г. Павлово в течение нескольких дней оставалась без канализации, а ущерб составил 3 млн. рублей.

А несколькими годами ранее (16 июля 1992 г.) вследствие карстового провала диаметром 30 м и глубиной 10 м на территории предприятия «Дзержинскхиммаш» в г. Дзержинске произошло разрушение промышленного здания цеха № 19 — этот случай был признан самой крупной карстовой аварией в Европе [1]. Причинами аварии послужили ошибки в изысканиях и проектировании отдельно стоящихся фундаментов и непрофессиональное вмешательство властных структур в проектно-изыскательские работы. Ущерб составил 700 млн [2].

Анализ причин подобных аварий показал, что во всех случаях были допущены принципиальные ошибки на различных стадиях: выборе площадки, инженерных изысканиях, проектировании, строительстве или эксплуатации сооружений.

Во избежание подобных ситуаций необходимо тщательное изучение природы карстового процесса, специфики природно-техногенных условий Нижегородской области, разработка и применение комплексных мер противокарстовой защиты, а также слаженное взаимодействием изыскателей, проектировщиков и застройщиков.

 

Литература:

 

1.      Борисов А. Ф., Пьянзин М. П. Чрезвычайные ситуации (источники, прогноз, защита) Учебное пособие. — Н.Н.: Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, 2004. — 206 с.

2.      Говорушко С. М. Влияние карста на человеческую деятельность.- Владивосток.: ДВО РАН, 1999. — 181 с.

3.      Отечество мое Нижегородское. /Сост. Г. С. Камерилова. — Н.Н.: Нижегородский гуманитарный центр, 1997. — 356 с.

4.      Состояние окружающей среды и природных ресурсов Нижегородской области в 2009 г. / Сост. Н. В. Андриянова и др. Доклад. — Н.Н.: Министерство экологии и природных ресурсов Нижегородской обл., 2010. — 289 с.

5.      ТСН 22–308–98. Инженерные изыскания, проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений на закарстованных территориях Нижегородской области, 1999.

Основные термины: Нижегородской области, территории Нижегородской области, территориях Нижегородской области, в Нижегородской области, закарстованных территориях Нижегородской, явлений в Нижегородской области, Нижегородской области карст, карстовые явления, частях Нижегородской области, и природных ресурсов Нижегородской, Дзержинск Нижегородской области, районов Нижегородской области, территории Томской области, МЧС Нижегородской области, карстоопасности территории Нижегородской, опасных геологических явлений, карстовых провалов, ресурсов Нижегородской области, карстовых явлений, условий Нижегородской области

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle