Глава 3. Рекогносцировочный маршрут вдоль побережья финского залива Сестрорецк- Курорт.Геологическая работа моря и ветра.

Цель маршрута:

-Четвертичная и голоценовая история Финского залива и прилегающей суши;

-Знакомство с береговой зоной Финского залива, с процессами абразии и инженерными мероприятиями по защите берега;

-Знакомство с уникальным прибрежным массивом песчаных дюн; подземные воды и геоэкологические проблемы района.

Миллион лет назад, в конце третичного периода, на территории, ныне занимаемой Санкт-Петербургом и его окрестностями, находились лиственные леса, протекали многоводные реки. Но в периоды похолодания климата этот район неоднократно покрывался материковыми льдами, которые сползали со Скандинавского полуострова. Толщина ледяного покрова на месте, где сейчас стоит город, превышала 1000 метров. Эпоха великого оледенения продолжалась несколько десятков тысяч лет.

Последнее отступление ледника началось 20-25 тысяч лет тому назад. Окончательно же он покинул эти места около 12 тысяч лет назад, оставив после себя морену из крупных валунов, гальки, песка и глины.

После отступления ледника образовалось приледниковое озеро. В дальнейшем из-за геологических и климатических изменений этот район неоднократно заполняли водные бассейны. Около 10000-7500 лет назад на месте части нынешнего Балтийского моря находился пресноводный замкнутый бассейн - Анциловое озеро (свои названия многие водоемы получили от распространенных в те эпохи моллюсков, остатки которых были найдены в осадочных породах морей). Восточный берег Анцилового озера проходил в районе острова Котлин.

Невы в ту пору еще не было. На ее месте несли свои воды две реки (нынешние Мга и Тосна), между которыми на месте будущих Ивановских порогов находился водораздел. Мга, поворачивая от него, уходила на северо-восток и впадала в Ладожское озеро, а Тосна от водораздела направлялась на северо-запад и вливалась в Анциловое озеро за островом Котлин. Ладожское озеро в ту пору имело выход в Анциловое озеро на севере Карельского перешейка.

Примерно 7500 лет назад в результате новых геологических изменений воды Северного моря хлынули в Анциловое озеро и превратили его в море, получившее наименование Литоринового. Оно вдавалось в сушу узким проливом. Но с поднятием земной коры Литориновое море стало отступать и сокращаться в размерах. Это привело около 4000 лет назад к образованию Древне-Балтийского моря.

С поднятием суши Карельского перешейка исчезла протока, по которой Ладога сбрасывала часть своих вод в море. Это привело к подъему уровня воды в озере. Выйдя из берегов и затопив долину Мги, воды Ладоги подошли к реке Тосне и, прорвав водораздел, устремились по готовому руслу реки Тосны к Финскому заливу. Так, около 4000-4500 лет назад, человек стал свидетелем рождения Невы. Следовательно, река, на которой возник город, в геологическом отношении сравнительно молодая. Нева с дельтой в очертаниях, близких к современным, сложилась около 2500 лет назад.

Финский залив — залив в восточной части Балтийского моря, омывает берега Финляндии, России и Эстонии.

Площадь Финского залива — 29, 5 тыс. км². Длина залива от полуострова Ханко до Санкт-Петербурга — 420 км, ширина от 70 км в горле до 130 км в самой широкой части (на меридиане острова Мощный), а в Невской губе она уменьшается до 12 км. Финский залив мелководен. Профиль дна уменьшается по направлению от горла к вершине. Особенно резкое изменение происходит близ Нарва-Йыэсуу, из-за чего это место называют Нарвской стенкой. Средняя глубина — 38 м, максимальная глубина 100 м, глубина Невской губы — 6 м и менее, а в береговой полосе — до 1 м. По дну Невской губы для прохода судов проложен морской канал. В связи с большим притоком пресной воды из рек, особенно из Невы (2/3 всего стока), вода залива имеет очень небольшую солёность (с 0, 2 до 5, 8 ‰ у поверхности и с 0, 3 до 8, 5 ‰ у дна). Средняя температура воды зимой около 0 C, летом 15—17 °C на поверхности и 2—3 °C у дна. Залив замерзает с конца ноября до конца апреля (в тёплые зимы может не замерзать круглый год). Замерзание начинается в восточной части залива и постепенно распространяется на запад. Характерны сильные ветровые волнения и нагоны воды при западных ветрах, приводящих к наводнениям.

Северные берега Финского залива — возвышенные и извилистые, фьордно-шхерные с редкими крупными заливами (Выборгский) и полуостровами (Ханко, Порккала). Берег залива в основном отлогий с песчаными дюнами и береговыми валами. У самого берега мелкие пески, здесь можно увидеть «белые дюны», поросшие соснами.

Южные берега — подтопленные, вдоль всего берега проходит Балтийско-Ладожский глинт высотой до 40 м. Глинт протянулся в широтном направлении, в 20—25 км к югу от Невы и Финского залива, от реки Сяси в Ленинградской области, на запад до города Палдиски в Эстонии. Южнее глинта простирается ордовикское плато. Западная, повышенная его часть, носящая название Ижорской возвышенности (до 168 м), ограничивает с юга бассейн Финского залива. Отличительная её черта — почти полное отсутствие рек и озёр. В пределах Кургальского полуострова сформирован особый рельеф, обусловленный Курголовским плато, спускающимся к морю уступами, также служившими берегами древнему Литториновому морю. Южные берега с одной стороны относительно выровненные, слабо извилистые (как в восточной Эстонии), с другой стороны более изрезанные (как в западной Эстонии и в России, где есть глубокие заливы — Нарвский, Копорский, Лужская губа, разделённые Кургальским, Сойкинским и Каравалдайским полуостровами).

На востоке Финский залив заканчивается Невской губой, на западе сливается с открытыми районами Балтийского моря. Крайнюю западную часть Финского залива называют горлом, а крайнюю восточную — вершиной.

Точка №1

Мыс Дубки. Мыс – сплошная выступающая часть побережья, сложенная из наиболее прочных пород. Берег здесь уложено мореными суглинками (см. полевой дневник: четвертичная геология) и содержит большое количество валунов. Берег на протяжении маршрута – низкое побережье. Ширина пляжа изменяется в пределах от 10 до 200 м.

Основные породы из которых сложен пляж – это голоценовые пески крупнозернистые, неоднородные, по минеральному составу кварцево-полевошпатные, а так же крупнообломочный материал: галька, гравий, щебень.

Для защиты берега от разрушения была устроена отмостка плоского профиля (находится в аварийном состоянии см. фото №1), которая не требовалась, так как берег аккумулятивного типа.

1.Защитная отмостка берега

Аккумуляция (лат. Accumulatio — накопление) — процесс накопления рыхлого минерального материала и органических остатков на поверхности суши и на дне водоемов.

По пути движения по отмостке наблюдается разрушение берега: там, где она разрушена и наоборот целостность берега, там, где не разрушена. Отмостка постепенно подмывается и уходит в море, ее надо было отодвинуть вглубь пляжа

Также на пляже устроены и другие инженерно – защитные сооружения буны. Буна - регуляционное сооружение в виде дамбы, ряжа или стенки, служащее для предохранения берега или гидротехнического сооружения от размыва. В нашем случае буна представляет собой наброску валунов перпендикулярно берег (см. фото №2).

2.Буна

Также для защиты берегов от размыва могут возводиться гидротехнические сооружения, для защиты береговой линии или акватории порта от разрушающего действия волн, в виде сочетания молов, волнорезов и волноломов.

Точка №2

Пляж является аккумулятивным типом побережья. Здесь мы наблюдаем совместную работу ветра и моря. Ширина пляжа значительно возросла и примерно равна 120 м. Частично пляжная зона покрыта растительностью, а также загрязнена остатками тростника и водорослей (см. фото №3).

3. Пляжная зона

Песок – ценный строительный материал. Это дисперсный, рыхлый, несвязный грунт. Отметим основные характеристики и критерии оценки песков.

Гранулометрический состав (размер зерен песка 0, 02-2 мм). В зависимости от Гранулометрического состава различают мелкие, средней крупности, крупные и разнозернистые пески.

Минеральный состав. Основные минералы песков это кварц и полевые шпаты, остальные минералы присутствуют в песках, как правило, в виде примесей.

Также судят о качестве песка по содержанию в нем вредных примесей (основным показателем является содержание глинистых частиц).

Пористость. Пористость песков колеблется от 26% (плотный) до 48% (рыхлый). При проведении инженерно – геологических изысканий в строительстве пользуются такой величиной, как показатель плотности сложения песка (в зависимости от этой величины пески делятся на плотные, средней плотности и рыхлые). Отталкиваясь от того, какого сложения будет грунт, инженер может определить какого типа фундамент можно использовать, а также какие работы следует провести перед началом строительства (например уплотнение песка).

Высота капиллярного поднятия воды для песков может составлять несколько десятков сантиметров (в зависимости от гранулометрического состава).

Коэффициент фильтрации для песков колеблется от 10 до 100 м/сут в зависимости от гранулометрического состава, позволяет определить приток грунтовых вод в траншею или котлован.

В пределах пляжа чётко выделяются 2 полосы, идущие вдоль берега: от границы с водой: плотный и влажный песок, далее сухой и рыхлый песок. В пределах полосы сухого песка происходит постепенный его перенос вглубь суши, что приводит к образованию 1ой дюнной гряды. Работа ветра заключается в разрушении, переносе и отложение горных пород, в том числе корразия - оттачивание породы, и дефляция – выдувание пород. Перенос начинается при скорости ветра более 5 м/с: переносятся частицы диаметром менее 0.25 мм, а при скорости более 10 м/с переносятся частицы диаметром до 1 мм, исходя из этого можно сделать вывод, дюны сложены из мелких песков.

Преимущественно ветер дует с юга и юга-запада. В результате переноса образуются дюны, способный перемещаться со скоростью до 10-12 м в год. Дюны засыпают дороги, надземные трубопроводы, дренажные траншеи(рис.№4).

4.Ветровой перенос и засыпка лестницы прогулочной эспланады

Строительные свойства дюнных песков: размер частиц: мелко- и тонкозернистые, однородный, по плотности сложения рыхлый или средней плотности, по коэффициенту фильтрации более 15 м в сутки, минеральный состав кварцевый.

Условия строительства: рыхлые пески требуют предварительного уплотнения или применение свайного фундамента.

Экологическое состояние реки Невы, Невской губы и Финского залива является неудовлетворительным. Велико аномальное развитие патогенных бактерий, загрязнение ионами ртути и меди, хлорорганическими пестицидами, фенолами, нефтепродуктами, полиароматическими углеводородами. В связи с постройкой сооружений по защите Ленинграда — Санкт-Петербурга от наводнений произошло уменьшение водообмена Невской губы с восточной частью Финского залива на 10—20 %, что дало дополнительный вклад в увеличение концентрации биогенов в Невской губе. Наибольшие изменения происходят в придамбовой зоне на расстоянии менее 5 км от неё. Свой вклад дают неудачный выбор мест выброса северных и юго-западных очистных сооружений Санкт-Петербурга, высокая загрязнённость грунтов в некоторых районах Невской губы. Беспокойство вызывает начавшееся постепенное заболачивание мелководных частей Финского залива между Санкт-Петербургом и дамбой, поскольку ослабленные дамбой осенние штормы не способны уже в достаточной степени очищать дно Невской губы от поселяющихся там высших растений. Заболачивание и связанное с этим гниение остатков растений со временем может привести к дополнительной эвтрофикации водоёма и исключению из акватории обширных участков Невской губы (на которых, к тому же, в грунтах будет захоронено значительное количество вредных соединений).

Устранение проблем экологии может дать большой толчок развитию рекреационной зоны Финского залива, в дальнейшем позволит увеличить объем улова рыбы, а также это необходимо РФ для вступления в ВТО.

Точка №3

Санаторий «Сестрорецкий курорт». Правый берег реки Сестры вблизи вантового моста.

5.Вантовый автомобильный мост

Река образует корытообразную долину с высотой берегов 10-12 м. русло шириной 8 – 10 м, глубина около 1 м, наблюдается застой воды. Река меняет направление русла, выбрасывая большие объемы песка.

Склоны долины реки постоянно подмываются, происходит размыв берегов, что может привести к сходу оползня. Возникает проблема укрепления берегов. Мы наблюдали два варианта укрепления берегов: при помощи георешетки и естественного растительного покрова.

Конструкция моста очень чувствительна к осадке опор, поэтому возникает необходимость постоянной нивелировки опор.

Точка № 4

Возле ж/д моста.

6. Железнодорожный однопролетный мост

По ходу маршрута от точки 3 к точке4 наблюдались многочисленные выходы подземных вод на склонах из чего можно сделать вывод, что водоносный горизонт грунтовых вод достаточно высок.

7.Ключи

Ключи с небольшим расходом воды около 150 мл/сек. Вода жесткая с малой минерализацией бикарбонатно-кальциево-магниевая.

Итог:

Основные породы это эоловые пески, моренные суглинки и ил. Присутствуют два водоносных горизонта. Основные процессы – это оползни, образование дюн и абразионный подмыв берега.

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 Следующая ⇒