№ 2 (2024)
Неоструктурное районирование российской части Восточного сегмента мегасвода Большого Кавказа (опережающие исследования для инженерных изысканий)
Аннотация
Применение оротектонического метода позволило существенно детализировать предлагавшиеся ранее схемы неотектонического районирования Восточного сегмента мегасвода Большого Кавказа. В российской части сегмента прослежены зоны Северо-восточная и Центральных поднятий. В пределах Северо-восточной зоны выделены Западная, Восточная и Южная подзоны, различающиеся по своему строению и ориентировке основных структур. В Западной и Южной подзонах преобладают блоковые структуры, а в Восточной – складчатые. Среди антиклинальных складок встречаются складки с размытыми сводами, а также складки, сохранившиеся частично. Зона Центральных поднятий включает подзоны Бокового и Главного хребтов, разделенные подзоной Осевых прогибов. Подзона прогибов пересекает весь Восточный сегмент мегасвода и включает Северо-западную группу различно ориентированных грабенов и восточную Бежтино-Самурскую шовно-депрессионную зону с продольными грабенами. Данная зона и ее подзоны ограничены наиболее крупными сбросами и взбросами. Большинство региональных и локальных структур разделено активными сбросами, которые могут оказаться опасными при оценке устойчивости инженерных сооружений. Полученные оригинальные данные, отсутствующие в стандартных материалах по геологической съемке на данной территории, полезны для строительного проектирования и геоэкологии.



ПРИРОДНЫЕ И ТЕХНОПРИРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ
Ресурсный потенциал геосистем Воробьевых гор: история, изучение, перспективы развития
Аннотация
На базе методологии междисциплинарных исследований решены задачи ретроспективного анализа данных о качестве ресурсного потенциала компонентов геосистем территории природного заказника Воробьевы горы, расположенного в границах г. Москва, в целях совершенствования программ устойчивого развития потенциала его эколого-просветительской функции. На основе комплексных подходов систематизирован уникальный опыт успешного функционирования рекреационной территории синхронно с социально-экономическим развитием агломерации. Выполнено доизучение отдельных частей его территории, идентифицированы локальные участки разновекторной динамики геосистем различного генезиса, дифференцирована роль природных и природно-антропогенных факторов в формировании геоэкологических особенностей территории заказника. Самые ценные дендрологические объекты приурочены к днищам оврагов и районам стабилизировавшихся оползневых массивов, вследствие минимального уровня освоения данных геосистем сторонними пользователями. Разработана модель пространственного распространения массивов техногенных отложений с наиболее уязвимыми компонентами геосистем, что важно учитывать в проектах комплексного благоустройства долины р. Москва.



Сейсмичность Марокко и моделирование последствий землетрясения 08.09.2023 c использованием системы “Экстремум”
Аннотация
В статье решается задача подбора уравнений затухания сейсмической интенсивности для территории Марокко и моделирования последствий сильного разрушительного землетрясения 8 сентября 2023 г. Актуальность исследования определяется необходимостью получения надежных оценок возможных потерь от землетрясений для принятия решения о реагировании и выборе стратегии поисково-спасательных работ с учетом наиболее пострадавших населенных пунктов. Целью исследования является калибровка модели затухания сейсмической интенсивности системы “Экстремум” для территории Марокко. Впервые для рассматриваемой территории выполнен анализ применимости уравнений затухания сейсмической интенсивности, полученных исследователями в разные годы, для оперативной оценки возможных последствий сильных событий. Изучено влияние региональной матрицы повреждений на результаты моделирования возможного ущерба от землетрясения. Для оценки возможных последствий землетрясения 08.09.2023 г. применены методы имитационного компьютерного моделирования с использованием системы “Экстремум”, разработанной с участием авторов данной статьи. В статье приводятся предварительные результаты моделирования последствий землетрясения в Марокко, дается оценка сходимости расчетных и наблюденных интенсивностей для различных уравнений затухания интенсивности, полученных ранее для Марокко и сопредельных территорий в пределах Альпийско-Гималайского сейсмоактивного пояса.



ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ
Ртуть в окружающей среде урбанизированной территории в криолитозоне
Аннотация
Рассматриваются геохимические особенности миграции ртути в окружающей среде города, расположенного в криолитозоне. Среднее содержание Hg во взвешенных веществах приземной атмосферы колеблется от 0.11–0.22 зимой до 13–14 мг/т летом. Суммарный объем годового поступления Hg со взвешенными веществами из атмосферы на поверхность оценивается в 11 мкг/м2/год, 99% которого приходится на теплое время года. Анализ литохимических съемок на территории города показал, что среднее содержание Hg в городских почвах изменяется в пределах 6–22 мг/т. Наличие сезонноталого слоя, мерзлых и многолетнемерзлых пород определяет бинарное строение культурного слоя и контрастное распределение Hg в грунтах. Установлено, что возникновение аномальных концентраций Hg в грунтах культурного слоя определяется в основном поступлением загрязнителей в твердой и жидкой фазах и, в меньшей степени, поступлением из атмосферы и химическим составом аллювиального субстрата. Возникновение аномалий Hg в грунтах культурного слоя возрастом более 100 лет определяется преимущественно биофильным накоплением Hg в органических объектах жизнедеятельности домашних животных и человека. Максимальные содержания Hg до 2000–5000 мг/т, наблюдаются в сезонноталых грунтах в интервале глубин 1–4 м, с продолжительностью техногенного воздействия более 150 лет. В районах города с меньшим возрастом техногенного воздействия Hg также фиксируется в сезонноталых и мерзлых грунтах, при средней концентрации 50–120 мг/т, или образует слабоконтрастные аномалии только в почвенно-растительном слое.



МОДЕЛИ В ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ И ГИДРОГЕОЛОГИИ
Разработка модуля тепломассопереноса к коду Feeflow для расчета закачки рассолов в многолетнемерзлые породы
Аннотация
На момент написания статьи не существует готовых программных кодов для расчета процессов тепломассопереноса и фильтрации в многолетнемерзлых породах (ММП). Существующие программы не решают задачи растепления (плавления) льда при растворении закачанными рассолами. В статье предлагается решение такой задачи, с использованием нового кода (FreezeThaw75), разработанного одним из авторов для расчета тепло- и массопереноса с учетом фазовых переходов вода–лед и лед–вода–вода. Модуль FreezeThaw75 разработан на С++ применительно к модельной среде Feflow v7.4-7.5. Проведена верификация работы модуля сравнение расчетов с аналитическим решением и другими программными кодами. Показана функциональность модуля при апробации на модели закачки рассола в мерзлые породы на одном из участков закачки в Далдыно-Алакитском районе Якутии. Особенностью расчетов в созданной модели является учет больших закачиваемых объемов высокоминерализованных рассолов (с минерализацией до 400 г/л). При взаимодействии с породами рассолы способствуют деградации льдистой составляющей ММП. При проектировании полигона закачки учитывают криогидрогеологические условия участка. Закачка производится в толщу ММП с высокой поглощающей способностью, особенно в районах, приуроченных к зонам тектонических нарушений. Разработанный модуль позволяет корректировать прогнозируемый потенциал эксплуатируемых участков закачки, а также может использоваться в качестве дополнительного элемента контроля процесса закачки и формирования техногенного водоносного горизонта в толще ММП.



Оценка водного и солевого баланса свалочного тела методом моделирования на примере полигона ТКО в г. Дубна
Аннотация
Для прогноза миграции в подземных водах загрязняющих веществ, поступающих из свалочных тел на полигонах складирования твердых коммунальных бытовых отходов (полигон ТКО), необходимы данные об интенсивности инфильтрационного питания и концентрации загрязняющих веществ во влаге, поступающей на уровень подземных вод (УПВ). Показано, как неопределенность и недостаточность информации о свалочном теле влияют на оценку этих параметров, в каких случаях возможно использование информации об объекте-аналоге, как тестовые расчеты помогают проверить гипотезы формирования загрязнения подземных вод под свалочным телом. На примере полигона ТКО в г. Дубна показано, что для оценки инфильтрационного питания можно использовать программу HELP по расчету влагопереноса в ненасыщенной зоне, а для оценки концентрации хлорид-иона во влаге, поступающей на уровень подземных вод, − программу VS2DT по расчету миграции загрязняющих веществ с влагой в ненасыщенной зоне. Полученные в результате расчетов водного и солевого баланса свалочного тела на полигоне ТКО в Дубне диапазоны величины инфильтрационного питания и концентраций хлорид-иона в инфильтрующейся влаге под свалочным телом были в дальнейшем использованы для моделирования переноса хлорид-иона в подземных водах.



МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Результаты испытаний усовершенствованного короткобазисного цифрового деформометра с помощью новой конструкции стенда
Аннотация
В статье представлены результаты лабораторных испытаний деформометра короткобазисного цифрового (ДКЦ), разработанного для исследования деформационных процессов на трубопроводах и элементах инженерных конструкций, с изменениями, внесенными в его конструкцию и электронную часть, а также новая конструкция испытательного стенда. Представленные результаты показывают эффективность и точность новой методики проведения испытаний, что позволяет повысить достоверность получаемых результатов.



ЛЮДИ НАУКИ
Евгений Меркурьевич Пашкин (к 90-летию)


