Другое дело - проседание земной поверхности в результате откачки подземных вод, нефти или газа. Ниже рассматривается более подробно проседание земной поверхности, вызванное интенсивным отбором подземных вод, что является, как уже отмечалось, одним из проявлений негативного влияния интенсивной эксплуатации подземных вод на окружающую среду.[ ...]
Как известно, в районах крупных откачек подземных вод формируются обширные понижения пьезометрических уровней (депрессионные воронки), охватывающие часто площади в десятки и сотни квадратных километров.[ ...]
В зависимости от характера отложений уплотнение пород может быть или преимущественно упругим, восстанавливающимся при подъеме уровня, или преимущественно пластическим, приводящим к необратимой перестройке зернистой структуры отложений. Водоносные горизонты, сложенные скальными отложениями, практически несжимаемы. Галечники, гравелистые и песчаные породы сжимаются мало, но уплотнение их происходит быстро и имеет упругий характер, т.е. при повышении уровня подземных вод породы в значительной мере разуплотняются. Основная часть оседания поверхности связана с уплотнением слабопроницаемых глинистых отложений.[ ...]
Уменьшение напора в водоносных горизонтах создает гидравлический градиент от перекрывающих глин и других слабопроницаемых пород внутри водоносного горизонта к хорошо проницаемым породам.[ ...]
Увеличение давления в слабопроницаемом пласте происходит сначала в поровой воде и только по мере удаления воды постепенно передается скелету слабопроницаемых пород. Вследствие малой гидравлической проводимости этих пород вертикальное перемещение воды и последующее уменьшение поро-вого давления происходит медленно.[ ...]
Нередки случаи, когда в карбонатных породах, содержащих пресные подземные воды хорошего качества, развиваются кар-стово-суффозионные процессы. Механизм этих процессов в упрощенном виде можно представить следующим образом. Карбонатные породы в результате перерывов в осадконакоплении и под воздействием физического и химического выветривания обычно пронизаны на значительную глубину многочисленными полостями и кавернами различных размеров и конфигураций, заполненными в основном рыхлыми отложениями. При продолжительной и интенсивной откачке напорных вод карбонатных Отложений происходит значительное увеличение скоростей фильтрации (в десятки и сотни раз). Это приводит сначала к перераспределению рыхлого заполнителя, а затем к его полному выносу. Кровля образовавшихся пустотуже не может выдержать нагрузки вышележащих водонасыщенных песчано-глинистых отложений, что приводит к медленному оседанию земной поверхности.[ ...]
Оседания земной поверхности и провалы часто приводят к опасным последствиям. Так, оседания земной поверхности могут вызвать подтопление и заболачивание территорий, деформацию автотрасс, железнодорожного полотна, водопроводных труб и других коммуникаций, изменение уклонов русел рек, деформацию промышленных и гражданских сооружений.[ ...]
В Сан-Франциско поверхность земли понизилась на 2,4 м, что привело к необходимости сооружения и систематического наращивания специальных дамб, чтобы сдержать наступление вод залива на сушу. В приморской равнине Лос-Анжелеса уже в течение нескольких десятилетий фиксируются проседания земной поверхности со скоростью 0,7 см/год. Это вызвано комплексным воздействием ряда как антропогенных факторов, таких как откачка нефти, газа и подземных вод, нагнетание пресных вод в районах интрузии морских вод, так и влиянием современной неотектоники.[ ...]
В Мехико оседание земной поверхности в пределах города за последние 70 лет достигло 10,7 м. В результате были повреждены здания, мостовые, водопроводная и канализационная сети. Дворец изящных искусств, расположенный в центре города, опустился более чем на 3 м ниже уровня окружающих улиц. Для того чтобы прекратить оседание, к городу подвели поверхностную воду и сократили откачку подземных вод. В настоящее время разрабатываются специальные меры по управлению отбором подземных вод и использованием водных ресурсов.[ ...]
Аналогичные проблемы характерны для многих крупных приморских городов, интенсивно эксплуатирующих подземные воды.[ ...]
Вернуться к оглавлению