Минеральный и химический состав балочного аллювия на территории г. Камышина (Волгоградская область)

Александр Сергеевич Шешнёв; Олег Александрович Герасимов; Михаил Владимирович Решетников; Андрей Витальевич Перунов

doi:10.17308/geology/1609-0691/2025/1/102-112

Александр Сергеевич Шешнёв Саратовский государственный университет https://orcid.org/0000-0003-3566-8652
Олег Александрович Герасимов Саратовский государственный университет https://orcid.org/0000-0003-3837-6938
Михаил Владимирович Решетников Филиал ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" "ПермНИПИнефть" в г. Перми, Когалым https://orcid.org/0000-0001-8298-029X
Андрей Витальевич Перунов Филиал ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" "ПермНИПИнефть" в г. Перми, Когалым https://orcid.org/0009-0003-6452-6204

DOI: https://doi.org/10.17308/geology/1609-0691/2025/1/102-112

Ключевые слова: балочный аллювий, вещественный состав, Камышин

Аннотация

Bведение: в условиях эрозионного рельефа долины выполняют функции транзита и аккумуляции материала, состав которого формируется под влиянием природных и техногенных факторов. Изучение состава аллювиальных образований на урбанизированных территориях имеет прикладное значение для анализа потоков вещества. Цель статьи – исследование вещественного состава балочного аллювия на территории города Камышина (Волгоградская область).

Методика: в 2022 году проведен отбор 22 проб аллювиальных образований, в том числе 20 – по длине балок, 2 – в устьевых створах малых рек. Выполнены анализы: минерального состава – на рентгеновском дифрактометре D8 ENDEAVOR; химического состава – на рентгеновском аппарате «Спектроскан МАКС-GVM»; микроскопическое изучение проб – на микроскопе МБС-10.

Результаты и обсуждение: в составе балочного аллювия отражаются три основные обстановки его накопления. В условиях преобладания глубинной эрозии состав наносов приближается к размываемым горным породам – пескам и песчаникам (содержание кварца >80 %, SiO₂>60 %). При отсутствии глубинной эрозии и накоплении в тальвеге почвенного материала, поступающего из боковых отвершков и с плоскостным смывом, доля кварца уменьшается до 50–70 % (SiO₂ 40–60 %), возрастает содержание гидрослюд, каолинита и полевых шпатов; в петрохимическом составе – рост величины потерь при прокаливании и содержания Al₂O₃. При заболачивании устьевых частей балок ключевую роль играет биогенная аккумуляция химических элементов, с чем связана пониженная доля кварца (<50 %) и SiO₂ (<40 %), повышенное содержание кальцита, хлорита и гидрослюд; максимальные значения потерь при прокаливании. Повышенное содержание ряда микроэлементов связано с техногенным привносом и специализацией источников поступления. В составе техногенного материала встречены частицы шлака, кирпичная крошка, сажа, зола, металлические микросферулы, синтетические волокна, пластик, стекло.

Заключение: состав балочного аллювия в городах – результат эрозионно-аккумулятивных процессов на водосборе, отражающих как геолого-геоморфологические условия, так и техногенные потоки вещества от различных источников. Анализ балочного аллювия имеет практическое значение для геоэкологического районирования городской территории, контроля состава выносимого в приемный бассейн материала и принятия природоохранных решений.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Александр Сергеевич Шешнёв, Саратовский государственный университет

к.г.н., доцент, Саратовский государственный университет, Саратов, РФ

Олег Александрович Герасимов, Саратовский государственный университет

инженер, Саратовский государственный университет, Саратов, РФ

Михаил Владимирович Решетников, Филиал ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" "ПермНИПИнефть" в г. Перми, Когалым

к.г.н., начальник отдела, Филиал ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «ПермНИПИнефть» в г. Перми, Когалым, РФ

Андрей Витальевич Перунов, Филиал ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" "ПермНИПИнефть" в г. Перми, Когалым

инженер, Филиал ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «ПермНИПИнефть» в г. Перми, Когалым, РФ

Литература

1. Shantzer E. V. Ocherki uchenija o geneticheskih tipah kontinental'nyh osadochnyh obrazovanij [Principles of the studies of genetic types of continental sedimentary formations]. Moscow, Nauka publ., 1966, 239 p. (In Russ.)
2. Likhacheva E. A., Kurbatova L. S., Makhorina E. I. Karta tehnogennyh otlozhenij i tehnogennopogrebennoj gidroseti g. Moskvy [Map of technogenic deposits and technogenic-buried network of Moscow territory]. Geomorfologiya −Geomorpho¬logy, 1998, no. 1, pp. 61–68 (In Russ.)
3. Zakrutkin V. E., Koronkevich N. I., Shishkina D.J u., Dolgov S. V. Zakonomernosti antropogennogo preobrazovaniya malykh vodosborov stepnoi zony Yuga Rossii [The patterns of anthropogenic transformation of small steppe zone catchments of the south of Russia]. Rostov-on-Don: Rostov University publ., 2004. 252 p. (In Russ.)
4. Golosov V. N. Erozionno-akkumulyativnye protsessy v rech¬nykh basseinakh osvoennykh ravnin [Erosion-accumulative proces¬ses in river basins of developed plains]. Moscow, GEOS publ., 2006. 296 p. (In Russ.)
5. Prostranstvenno-vremennye zakonomernosti razvitiya sovremennykh protsessov prirodno-antropogennoi erozii na Russkoi ravnine [Spatio-temporal patterns of development of modern processes of natural and anthropogenic erosion on the Russian plain] Eds. Golosov V. N., Ermolaev O. P. Kazan: AN RT publ., 2019. 372 p. (In Russ.)
6. Yanin E. P. Tekhnogennye rechnye ily (usloviya formiro¬vaniya, veshchestvennyj sostav, geohimicheskie osobennosti) [Technogenic river silts (formation conditions, material composition, geochemical features)]. Moscow, ARSO publ., 2018, 415 p. (In Russ.)
7. Castro M. F., Almeida C. A., Bazán C., Vidal J., Delfini C. D., Villegas L. B. Impact of anthropogenic activities on an urban river through a comprehensive analysis of water and sediments. Environ. Sci. Pollut. Res., 2021, vol. 28, i 28, pp. 37754–37767. DOI: 10.1007/s11356-021-13349-z
8. Yazikov E. G., Talovskaya A. V., Zhornyak L. V. Mineralo¬giya tekhnogennykh obrazovany [Mineralogy of technogenic formations]. Tomsk, TPU publ., 2011, 160 p. (In Russ.)
9. Seleznev A., Ilgasheva E., Yarmoshenko I., Malinovsky G. Coarse Technogenic Material in Urban Surface Deposited Sediments (USDS). Atmosphere, 2021, vol. 12, no. 6, 754. DOI: 10.3390/atmos12060754
10. Sheshnev A. S., Reshetnikov M. V. Mineral composition and seasonal dynamics of the content of heavy metals in bed loads of ravines and small rivers in the city of Kamyshin (Volgograd oblast, Russia). IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci., 2022, vol. 1010, 012030. DOI: 10.1088/1755-1315/1010/1/012030
11. Zubanova T. N., Yershov G. Ye. Osobennosti modelirovanija geofil'tracii v slozhnyh tektonicheskih uslovijah na primere Kamyshinskogo mestorozhdenija presnyh podzemnyh vod [Specifics of geological filtration modeling in complicated tectonic conditions by an example of the Kamyshin fresh ground water basin]. Razvedka i Okhrana Nedr − Subsoil Exploration and Protection, 2010, no. 10, pp. 59–61 (In Russ.)
12. Geologicheskaya karta Volgogradskoi oblasti [Geological map of the Volgograd region]. Available at: http://atlaspacket.vsegei.ru/#7f07d98fcf1fe9f212 (accessed 23.03.2023) (In Russ.)
13. Tsygankov A. V. Metodika izucheniya neotektoniki i morfostruk¬tura Nizhnego Povolzh'ya (v svyazi s neftegazonosnost'yu) [Methodology for studying neotectonics and morphostructure of the Lower Volga region (in connection with oil and gas potential)]. Volgograd, Nizhne-Volzhskoe publ., 1971. 253 p. (In Russ.)
14. Brylev V. A., Ovcharova A.Y u. Formirovanie poberezh'ja nizhnej chasti Volgogradskogo vodohranilishha [Development of the Volgograd reservoir lower part coastline]. Geomorfologiya −Geomorphology, 2016, no. 2, pp. 18–26 (In Russ.) DOI: 10.15356/0435-4281-2016-2-18-26