Особенности геологических условий Санкт-Петербурга

Территория Санкт-Петербурга находится в пределах северо-западной части Московского артезианского бассейна на южном склоне Балтийского щита со стоком подземных вод в Балтийское море.

Согласно существующей гидрогеологической стратификации разреза Санкт-Петербурга выделяют водоносные горизонты и комплексы:

• подземные воды, приуроченные к породам четвертичного периода, в том числе техногенным образованиям (насыпным и намывным), повсеместно присутствующим в верхней части разреза, современным отложениям болот и озерно-морским пескам и супесям, озерно-ледниковым разностям верхнечетвертичного времени, а также спорадически развитым песчаным линзам валдайской морены;
• верхний межморенный водоносный горизонт приурочен к песчаным образованиям, обычно вскрывается в погребенных долинах города; этот горизонт, получивший название «полюстровский», распространен локально;
• нижний межморенный водоносный горизонт, обнаруживаемый под московской мореной, имеет в пределах города еще более локальное распространение, т.к. он обнаруживается только в отдельных глубоких палеодолинах города в его северной части и на юго-восточной окраине Санкт-Петербурга и рассматривается как водоносный горизонт стратегических запасов воды;
• ордовикский и кембро-ордовикский водоносные горизонты вскрываются на Ижорском плато южнее Ладожско-Балтийского глинта; первый из них приурочен к известнякам, а второй — к песчаникам; эти горизонты прослеживаются в юго-западной части города в Красносельском районе;
• ломоносовский водоносный горизонт вскрывается в песчаниках, его нижним водоупором служат верхнекотлинские глины венда, а верхним — нижнекембрийские синие глины лонтоваского горизонта; однако в южной части города, где глинистая толща верхнего водоупора отсутствует в разрезе, ломоносовский водоносный горизонт перекрывается четвертичными отложениями;
• нижнекотлинский (гдовский) водоносный горизонт, приуроченный к песчаникам котлинской свиты венда, распространен повсеместно, начиная от северных границ города и области и далее в южном направлении за пределы Ленинградской области.

Грунтовые воды имеют региональное распространение на территории города, режим которых нарушается в островной части существованием шпунтовых ограждений и набережных, формирующих локальные, практически замкнутые гидрогеологические системы в пределах отдельных островов.

На территории города выделяется 2 подтипа гидродинамического режима грунтовых вод. В периферийных северных, северо-восточных и восточных районах с рассредоточенной застройкой и обилием зеленых массивов реализуется естественный и слабонарушенный гидродинамический режим, который определяется сезонными климатическими изменениями: предвесенние низкие уровни устанавливаются с середины февраля до конца марта; весенний максимальный уровень — в апреле — мае. При обилии осадков в летний период, обеспечивающих высокое положение уровня подземных вод до конца года, летне-осенние и осенне-зимние экстремумы сильно сглаживаются. Отмечается уменьшение годовой амплитуды колебаний уровней подземных вод.

В островной части города гидродинамический и гидрохимический режим подземных вод определяются техногенными факторами (исключение составляют периоды наводнений).

Значительный уровень загрязнения подземных вод фиксируется практически на всей территории исторического центра, особенно в зонах палеодолин, которые являются ложбинами стока и аккумулируют загрязняющие компоненты. В таких зонах, как правило, формируются наиболее неблагоприятные геоэкологические условия, развиваются различные негативные физико-химические и биохимические процессы.

На большей части площади распространения Полюстровского водоносного горизонта воды напорные. В настоящее время за счет подъема пьезометрический поверхности в районе местонахождения образовались восходящие родники.

При строительстве подземных сооружений необходимо учитывать действие высоких напоров нижнего межморенного водоносного горизонта.

Южная окраина Санкт-Петербурга (города-спутники: Красное Село и Пушкин, пос. Горелово, Скачки и др.) расположена на склоне Балтийско-Ладожского уступа (Ордовикского глинта) и на площади примыкающего к нему с юга Ижорского (Ордовикского) плато, где могут развиваться карстовые явления.

Основные факторы, контролирующие закарстованность территории южных окраин Санкт-Петербурга — характер склона глинта и приподнятость карстового массива над Приневской низиной; литологический состав карбонатных пород и степень их трещиноватости; мощность перекрывающих четвертичных отложений, скорость и характер загрязнения подземных вод. (Продолжение следует…)