Locația geografică a orașului St Petersburg: apropierea de Europa de Nord și de Est din cauza granițelor comune cu Finlanda și Estonia, precum și accesul la Marea Baltică - este favorabilă dezvoltării sale economice. Orașul este un important centru industrial, de transport al Rusiei, capitala maritimă a țării. Sankt-Petersburg este considerat drept un centru cultural și științific de importanță mondială.
Sankt Petersburg este situat pe coasta de est a Golfului Finlandei, la gura râului Neva, pe 42 de insule din delta sa. În oraș există 385 cursuri de apă, cu o lungime de 788 km, principala fiind râul Neva și 632 corpuri de apă cu o suprafață totală de 33 km2.
Aproape întregul teritoriu al orașului Sankt Petersburg este situat pe o câmpie plană, joasă, care are numeroase terase de mare vechi. Regiunile centrale se află la o altitudine de unu până la cinci metri deasupra nivelului mării, iar doar în periferiile de sud și nord, înălțimea medie a reliefului se ridică la 50-60 m.
Geologic, teritoriul orașului se află la intersecția a două structuri tectonice majore - scutul baltică și placa rusă. Puternic zdrobit roci scut metamorfozate (granit, gnais) se află la o adâncime de până la 200 m deasupra ei suprapus de acoperire sedimentară, în secțiunea care se disting două secvențe :. Lower reprezentate compactat și argilă substanțial deshidratate și gresii Cambrian și Vendian este format superior din nisip și argilă solurile Vârsta cuaternară. sedimentele cuaternare sunt formate prin alternarea repetată a perioadelor glaciare și interglaciare, care a avut ca rezultat complex structurii geologice și condițiile hidrogeologice teritoriu.
Combinația dintre caracteristicile naturale și climatice ale teritoriului creează premisele activării proceselor geologice periculoase.
CLIPLIVE proiect pentru teritoriul St. Petersburg au studiat unsprezece factori de risc: adâncimea bazei robuste, formarea de biogaz, eroziunii plajelor, inundarea a apelor de suprafață, a apelor subterane, inundații și a apelor subterane arteziene, procesele carstice, zona tectonic, prezența paleovalleys, nivelul de hazard radon și pantă pantă a suprafeței. Ca bază utilizate informații geologice primare, care sunt stocate în sistemul de informații de stat în domeniul protecției mediului și a naturii „Pașaport de mediu a teritoriului Sankt-Petersburg.“
Pentru fiecare proces natural periculos, sunt construite hărți ale manifestării acestui proces. Pentru factorii de risc stabili, independenți de climă, sunt construite hărți pentru situația climatică actuală, pentru cele dependente de climă, o hartă a manifestării acestui proces, atât pentru situația climatică actuală, cât și pentru scenariile optimiste și pesimiste ale schimbărilor climatice.
Adâncimea de apariție a unei baze fiabile:
Factor pentru determinarea gradului de adecvare a mediului geologic pentru inginerie structurală, în primul rând, este adâncimea de o fundație de încredere. În Sankt Petersburg în partea de sus a unităților stratigrafice, este văzută ca o bază naturală de încredere pentru fundații de toate tipurile de clădiri și structuri, inclusiv gramada, acesta este un strat Ostashkovskaya morenă. depozite morene Ostashkovskaya în St. Petersburg dezvoltat aproape peste tot, puterea variază de la câțiva metri până la 60 de metri sau mai mult, cu o medie de 20-30 m. Adâncimea straturilor variază de la metri la câteva zeci de metri în unele locuri depozite Ostashkovskaya Moraine cu vedere la zi de suprafață.
Pentru a evalua riscul care determină gradul de adecvare pentru construcția de suprafețe, teritoriul orașului este clasificat în 4 clase: adâncimea de apariție a unei baze fiabile este mai mică de 2 m, 2-7 m, 7-17 m și mai mare de 17 m.
Biogazul este un amestec de gaze formate în timpul descompunerii microbiologice a reziduurilor de plante în condiții naturale fără acces la aer, are proprietăți de inflamabilitate și conține 20 până la 95% metan. De asemenea, în biogaz există o cantitate nesemnificativă de CO2 și N2.
gazificarea au loc în oraș, atât din punctul de vedere al peisajelor naturale (mlăștinoase), precum și în condiții de peisaje modificate. antropic În pregătirea zonelor de dezvoltare sunt apare adesea fluxuri și depozitele de umplere, urmată de etanșarea stratului de suprafață din plăci de beton de sol, moloz, deșeuri municipale solide, asfalt, etc. care reduce semnificativ permeabilitatea inițială a solurilor. Astfel, pe fragmente separate pentru zona rambleiate (paleorivers și lacuri, mlaștini, canale, gropi de gunoi, etc.) cu o abundență inițială a materiei organice și a solurilor umede depozitate condiții favorabile pentru gazarea activă
Biogazul se acumulează în sol, la un anumit timp sub presiune se poate rupe prin straturilor superioare în apropierea locului slăbit, realizat sub forma unei emisii de noroi de gaz sau se va acumula în structurile subterane din apropiere, inclusiv subsoluri. Mai ales se consideră acumularea periculoasă de metan, care la anumite concentrații în aerul ambiental devine un amestec de combustibil și chiar exploziv.
Pe baza datelor disponibile, teritoriul orașului este clasificat în 4 clase: generarea de biogaz nu a fost observată; seaport îngropat; zone potențiale de generare a biogazului periculoase pentru mediul înconjurător; zone identificate de formare biogaz periculoasă pentru mediu.
Încălzirea prin ape subterane sub presiune:
intermoraine apă presurizată superioară (Polyustrovsky) acvifer distribuite la nivel local în oraș, sunt potențial periculoase în ceea ce privește inundații în zonele cu nivel ridicat piezometric (uneori deasupra suprafeței) și de mică putere impermeabile sedimente suprapuse Ostashkovskaya morenă.
Motivul inundării cu ape subterane presurizate poate fi prezența în partea superioară a secțiunii "ferestrelor hidrogeologice" în care are loc conexiunea hidraulică a acviferului Polistrovsky cu orizontul suprapus al apelor subterane.
În plus, inundarea zonelor poate fi cauzată de factori tehnologici, inclusiv descoperiri de presiune Polestrovsky apele de-a lungul trunchiuri de tampoane grav umflate experimentat inginerie-sonde geologice. În aceste zone, în producția de lucrări de construcție, sunt posibile descoperiri de apă în gropi, formarea izvoarelor ascendente, inundarea subsolurilor și deformarea clădirilor.
În funcție de setul de parametri care determină inundarea orașului, se disting următoarele clase: - adâncimea de apariție a nivelului este mai mică de 3 m, grosimea grosimii suprapuse este mai mică de 5 m; adâncimea de apariție a nivelului este de 3-6 m, grosimea grosimii care se suprapune este mai mică de 5 m; și adâncimea nivelului de peste 6 m, grosimea grosimii suprapuse este mai mică de 5 m.
Dezvoltarea proceselor carstice este impusa de Karst - un set de fenomene asociate cu activitatea apei (suprafata si subteran) si exprimate in dizolvarea si scurgerea pietrelor cu formarea de goluri de diferite dimensiuni si forme. În zonele de dezvoltare ale rocilor de carbonat solubil (calcar, dolomiți), relativ ușor solubili, se manifestă forme de relief carstice negative (canale, goluri, văi uscate).
Prezența formelor de relief carstice impune restricții mari asupra construcției de terenuri. În Sankt Petersburg, procesele carstice se manifestă în regiunile sudice (Krasnoselsky și Pushkin), pe teritoriul cărora se dezvoltă roca carbonatată a Ordovicianului. Teritoriul orașului este clasificat în funcție de acest criteriu în două clase: ariile potențiale de formare a carsticelor sau dezvoltarea carstilor locali și a zonelor unde nu sunt dezvoltate roci carbonatate (da / nu indicatori).
Activitatea neotectonic în St. Petersburg manifestat în mișcări oscilatorii ale suprafeței pământului o altă orientare, amplitudine, viteza, frecvența și amplitudinea care are ca rezultat o modificare substanțială a proprietăților mecanice ale solurilor și roci purtător, până la formarea de nămol.
De aceea, activarea tectonică modernă reprezintă o amenințare majoră pentru structurile de inginerie și ar trebui evaluată special, în special atunci când se dezvoltă spațiu subteran, construcții înalte și se ridică obiecte de mediu cu risc ridicat.
Activitatea neotectonică din St. Petersburg este localizată în zonele tectonice moderne, care sunt cartografiate fie din rezultatele puțurilor de foraj, fie din datele geofizice. Orașul este împărțit în trei clase. Cel mai înalt rang pentru pericolul neotectonic este atribuit ariilor de intersecție a două zone tectonice. Locațiile situate în aceeași zonă tectonică au un potențial mai mic de pericol neotectonic. Cel mai mic rang este determinat pentru zonele dincolo de influența zonelor tectonice moderne.
Paleodolinii reprezintă în majoritatea cazurilor digurile îngropate ale râurilor vechi și ale afluenților acestora. Din punct de vedere al structurii geologice, paleolinii pot fi împărțiți în două tipuri, în primul caz fiind umplută în principal cu sedimente argiloase și nisipoase, în al doilea - cu depozite de nisip și pietriș-nisip. Prezența paleodolinei, umplută cu sedimente slăbite, este un factor extrem de nefavorabil, mai ales în construcția de structuri subterane, așadar clasarea prin acest criteriu necesită doar două clase - prezența și absența paleodinei.
Radonul este un gaz radioactiv care se formează în timpul procesului de dezintegrare radioactivă naturală a rocilor care conțin uraniu. De regulă, radonul nu se acumulează pe suprafața pământului. mai greu decât de 7,5 ori.
Pentru populația radonului și a produselor sale de degradare sunt potențial periculoase, din cauza capacității de a se concentra în aerul din interior - subsoluri în mod normal închise sau parterele clădirilor. Potrivit datelor disponibile, pentru St. Petersburg, doza de iradiere, formată din factori geologici, nu depășește standardele admise. Cu toate acestea, ținând seama de caracteristicile geologice ale zonei în timpul construcției de clădiri noi, precum și studii și măsuri de radon pentru clădirile existente, sunt principalele componente ale pachetului de măsuri de reducere a expunerii publice din surse naturale de radiații ionizante.
Pe teritoriul cartierelor sudice din Sankt-Petersburg (Krasnoselsky și Pușkin), șisturile dictionomice purtătoare de uraniu ale ordovicianului sunt dezvoltate la adâncimi mici și uneori ajung la suprafață. Zonarea acestor teritorii se bazează pe măsurarea activității volumice a radonului în soluri.
Nivelul pericolului de radon din oraș este împărțit în trei clase: nu există pericol, o zonă moderată periculoasă și periculoasă.
Panta suprafeței este o indicație a înclinării pantei și reflectă raportul dintre înălțimea și măsura orizontală pe care se observă. Acest factor determină deplasarea potențială gravitațională a maselor de rocă și, în consecință, cu o pantă mai mare de 10%, există un risc de alunecări de teren. Pe teritoriul St. Petersburg, o astfel de amenințare nu este larg răspândită. alunecarile de teren pot fi observate pe pantele de văile râurilor și pante ale canalelor St. Petersburg, care pot avea un efect negativ asupra stabilității și funcționarea normală a terasamentelor, utilitati si de-a lungul cursurilor de apă și a clădirilor.
În funcție de înclinația pantei suprafeței zilei, teritoriul orașului a fost împărțit în trei clase principale: <5%, 5-15% и>15%.
Coasta de abraziune - distrugerea coastei sub influența undelor maritime, a curenților și a gheții.
Principalele cauze ale simptomelor procesului de abraziune sunt structura geologică a zonei de coastă, condițiile tectonice moderne, caracteristici ale terenului și subacvatice pantei tarmurile de coastă, precum și un set de factori meteorologici. Extremitatea eroziunii pe plajă are loc atunci când țărmul este expus la valuri de furtună în condiții de supratensiuni în absența unei acoperiri de gheață. Impactul negativ asupra stabilității coastei, de asemenea, procese tehnologice (extracția subacvatice din material nisip, construirea de structuri hidraulice, lipsa unei strategii științifice solide de protecție de coastă, construirea infrastructurii de agrement și măsuri naturale beregozaschite în zona de coastă, etc.).
În Sankt Petersburg, lungimea totală a țărmurilor din Golful Finlandei este de 190 km. În prezent, în districtul Kurortny din Golful Finlandei, coastele se erodează și se diminuează considerabil. Încălcările din zona de coastă duc la degradarea sa cu pierderea iremediabilă a zonelor de coastă deosebit de valoroase și, de asemenea, destabilizează condițiile geologice de inginerie ale teritoriilor adiacente.
Rata maximă de eroziune a coastei (până la 1,8 m / an) este stabilită în partea estică a Golfului Finlandei, la vest de complexul de protecție împotriva inundațiilor de la St. Petersburg (GLC). Cu toate acestea, eroziunea activă poate afecta și o parte a zonei de coastă a golfului, protejată de GLC (Nevskaya Guba) și atinge 1,5 m / an.
Pentru a evalua riscul cauzat de procesul de dezvoltare a eroziunii plajelor, eroziunea coastei o prognoză pentru perioada de 50 și de 100 de ani pentru situația climatică actuală și scenarii optimiste și pesimiste, ținând cont de următorii factori: creșterea nivelului mării de 0,4 m și o manifestare a activității furtuna probabilitate 1 dată în 25 de ani (optimist) și creșterea nivelului mării de 1,0 m și o manifestare a activității furtuna cu probabilitate de 1 dată în 10 ani scenarii (pesimist). [OV1]
Ape de apă de suprafață:
Principalul factor al riscului de inundare a teritoriului St Petersburgului cu apele de suprafață este creșterea. Mecanismul de apariție a inundațiilor Neva supratensiuni este faptul că cicloane care traversează Marea Baltică de la sud-vest spre nord-est, formează un tip special de val și au dus în direcția de gura de vărsare a râului Neva, unde se întâlnește cu cursul natural al râului. Creșterea de apă este îmbunătățită datorită fund superficial și plat în Neva buze și conice pentru Neva delta Gulf. Înălțimea valului variază mai întâi între 30 și 50 cm, iar creasta se extinde la 40-60 km pe oră.
În prezent, după punerea în funcțiune a structurilor de protecție (GLC), coasta golfului Neva și insulele delta Neva sunt considerate protejate, în timp ce închise secțiunile transversale ale GLC crește concentrațiile maxime de apă în timpul inundațiilor în zona stațiunii de aproximativ 5-10% din cauza acțiunii reflectate de la barajul undei.
Tendința observată de creștere a nivelului apei în Marea Baltică și în Golful Finlandei, precum și o creștere a intensității și a cantității de precipitații pot determina o creștere a numărului și frecvenței inundațiilor pe teritoriul St Petersburgului.
Pentru a evalua riscul inundării orașului cu ape de suprafață, creșterea apei din Golful Finlandei și Golful Neva a fost simulată ca rezultat al fenomenelor actuale pentru situația climatică actuală și în diferite scenarii ale schimbărilor climatice.
Zonele pentru trei scenarii de inundare a terenurilor (creștere medie nivelul mării de apă existente la 0,4 m și 1,0 m) cu probabilitate de 1 dată în 100 de ani, și 1 dată în 10 ani, calculate pe baza unei combinații a unui model digital de teren din St. Petersburg și matricea maximă corespunzătoare nivelul apei.
Apă subterană subteran:
Factorul de risc de inundații pe teritoriul St. Petersburg, din cauza apelor subterane asociate în principal cu overlain de prima suprafață de curgere liberă a orizontului apelor subterane. Acest acvifer din Sankt-Petersburg a dezvoltat aproape peste tot și se caracterizează printr-un nivel ridicat de picioare de masă de apă în anumite condiții pot duce la inundarea construcțiilor scufundate (subsolurile clădirilor, subsoluri, garaje, pasaje subterane, etc.). Pentru a evalua probabilitatea inundării cu apele subterane, zonarea teritoriului orașului a fost efectuată în funcție de adâncimea apariției nivelului maxim de prognoză.
Acest factor de risc ar trebui luat în considerare atât în proiectarea construcțiilor civile și industriale în zonele nou construite, cât și în realizarea lucrărilor de reparații și restaurare a clădirilor rezidențiale și nerezidențiale.
Creșterea preconizată a cantității de precipitații în viitor poate duce la o creștere a nivelului apei subterane și, prin urmare, la inundarea teritoriului.
Pentru a estima probabilitatea de inundare a apelor subterane de la climatice actuale situația realizată Zonarea orașului adâncimea maximă a nivelului apei freatice cu eliberarea din următoarele clase: mai puțin de 0,5 m, 0,5-1,0 m, 1,0-1,5 m, 1,5-3,0 m și mai mult de 3 m.
Pentru a evalua acest factor de risc în funcție de schimbările climatice simulate variabilitatea nivelului apelor subterane, în funcție de schimbările de precipitații atmosferice, cu următorii parametri: scenariul optimist: numărul maxim de precipitații lunare - 191 mm, iar numărul maxim de precipitații de iarnă - 330 mm; scenariul pesimist: numărul maxim de precipitații lunare este de 198 mm, iar cantitatea maximă de precipitații de iarnă este de 290 mm. [ov2]
Evaluarea integrată a riscurilor potențiale:
Harta integrată de risc reflectă interacțiunea integrală a tuturor factorilor de risc geologic. Factorii individuali de risc sunt combinați astfel încât fiecare celulă să primească valoarea maximă dintre cei unsprezece parametri particulari. Verde prezintă cel mai scăzut risc potențial, roșu - cel mai înalt.