Часть I. Факторы формирования инженерно-геологических условий территории г. Гомеля

1. Физико-географический очерк 1.1. Географическое положение

Гомель - один из древнейших городов Беларуси. Впервые он упо­минается в Ипатьевской летописи под 1142 годом как владение Чернигов­ского князя [26, 117]. Очевидно, что Гомель существовал задолго до этого. Более чем восемь с половиной веков назад он являлся достаточно крупным политическим, торговым и культурным центром. Как все древнейшие го­рода, он возник еще в то время, когда люди не знали ни письменности, ни летоисчисления; вернее всего, что начало его было положено одной, двумя хижинами каких-нибудь полудиких звероловов или рыбаков, бывших пер­выми поселенцами здешнего края. Во всяком случае, первые поселенцы для своего обитания выбрали холм «господствовавший над слиянием Сожа и Ипути и занимавший одно из самых красивых и выгодных положений на всем протяжении обеих рек» [10].

Гомель - административный центр Гомельской области, располо­жен на юго-востоке Республики Беларусь на реке Сож. Территория г. Го­меля вытянута с севера на юг примерно на 17 км и с запада на восток на 13 км, т.е. площадь города в пределах городской черты занимает более 20 ты­сяч гектаров.

1.2. Рельеф

Рельеф Гомеля и его ближайших окрестностей представлен полого- волнистой водно-ледниковой равниной, надпойменной террасой Сожа в правобережной части и низменной аллювиальной равниной с пойменным микрорельефом левобережья. Общий уклон поверхности с севера на юг. Наиболее высокие отметки характерны для северной части города. Самая высокая точка - 144 м над уровнем моря находится на территории бывше­го поселка Красный Октябрь у выхода ул. Советской за город. Наиболее низкие участки рельефа - в южной части города. Самая низкая точка - урез Сожа - 115 м над уровнем моря. Относительные превышения в пределах города 10-15 м [26]. Ширина фрагментов первой надпойменной террасы Сожа колеблется от 2 до 6 м и используется при строительстве набережной и причалов порта. Правый склон долины Сожа крутой (40-45⁰), расчленен короткими и глубокими оврагами. Исторический центр города расположен на правом берегу Сожа. Характерные отметки составляют 135-140 м над уровнем моря, 20-25 м над урезом воды в реке Сож. Наибольшие уклоны характерны для улиц Госпитальной, Баумана, Садовой и вдоль ул. Подгор­ной. Городское строительство ведется в основном в припойменной части Сожа в южной и восточной части города, используются участки с намыв­ными грунтами. Естественные отметки здесь 120-130 м над уровнем моря [26]. Новобелицкий район расположен в пойменной части и на первой надпойменной террасе. Абсолютные высоты поймы составляют 116-120 м над уровнем моря, относительные превышения - 2-4 м. Абсолютные от­метки поверхности первой надпойменной террасы составляют 120-126 м, относительные превышения - 1-3 м.

1.3. Почвы и культурный слой

Согласно почвенно-географическому районированию Беларуси [26], территория Гомеля и его окрестностей входит в состав Кировско- Кормянско-Гомельского почвенного подрайона. В городе и окрестностях преобладают дерново-подзолистые, местами заболоченные почвы, разви­вающиеся на водно-ледниковых песчано-пылеватых супесях. Встречаются дерновые и дерново-карбонатные заболоченные почвы, пойменные (аллю­виальные), пойменные заболоченные и торфяно-болотные. Естественный почвенный покров в городе сильно изменен, на приусадебных участках окультурен [26].

Городские почвы представляют собой сложное и быстро развиваю­щееся природно-антропогенное образование [89, 162]. Основные отличия городских почв от природных обусловлены интенсивным накоплением ан­тропогенных (техногенных) отложений особого состава и строения.

Как для всякой урбанизированной территории промышленно- развитого региона, для Гомеля характерен быстрый рост мощности техно­генных накоплений. На территории города они представлены насыпными, намывными грунтами и культурными слоями [28, 130, 153].

Насыпные грунты формируются в процессе строительства как не­обходимый элемент строительных конструкций или в процессе складиро­вания промышленных отходов. Первые получили название строительных, вторые - промышленных насыпных грунтов.

Строительные насыпные грунты на территории города представле­ны, в основном, насыпями для авто- и железных дорог. Промышленные насыпные грунты сложены песками различной крупности, глинистыми грунтами, асфальтом, строительным мусором, кусками перемятого поч­венного покрова и т.п.

Намывные грунты создаются в понижениях рельефа (например, в поймах речных долин) при подготовке к освоению [28, 130]. Для намыва обычно используются пески русловой фации аллювия. Их уплотнение и дегидратация происходят достаточно быстро. Поэтому пески, намытые из одних и тех же карьеров с применением одной и той же технологии в раз­ные годы, имеют близкие инженерно-геологические характеристики. На­мывные грунты созданы в понижениях рельефа, главным образом, в пойме реки Сож.

Насыпные и намывные грунты вскрыты многими скважинами, про­буренными в различные годы изыскательскими организациями (УП «Гео­сервис», Белорусской гидрогеологической экспедицией ПО «Белгеология», БелНИГРИ и др.) в 16, 17 и 20 микрорайонах, в микрорайоне Волотова, у локомотивного депо, на пересечении улиц Богдана Хмельницкого и 60 лет БССР. Грунты представлены смесью песков различной крупности, супе­сью, глинами заторфованными с прослоями песка. Возраст этих отложений различный, иногда более 20 лет. Мощность их достигает 7,2 м.

Грунты культурных слоев являются сложными образованиями. Под ними понимают верхние слои разреза крупных населенных пунктов, несущие на себе отпечаток деятельности человека. По вещественному со­ставу и свойствам грунты этого слоя отличаются от нижележащих естест­венных пород. В культурных слоях в качестве остатков встречаются самые разнообразные материалы: строительный мусор, битый кирпич и камень, предметы домашнего обихода - глиняные черепки и т.п. Формирование культурного слоя связано, с одной стороны, с геологическими и геоморфо­логическими условиями местности, с другой - с историей города, характе­ром хозяйственно-культурной деятельности человека. Ф.П. Саваренский (1938) подразделил культурные слои по времени образования на древние и современные [28].

Интенсивное накопление культурного слоя происходит при произ­водстве земляных работ, при подсыпке грунта для повышения отметки строительной площадки, при благоустройстве города, за счет накопления различного мусора, а также при погребении умерших людей и животных [28, 153]. Мощность культурных отложений может колебаться от несколь­ких сантиметров до десятков метров. Овраги, речные долины, болота обычно являются крупными очагами накопления насыпного культурного слоя, так как, во-первых, они служат местами для свалок мусора, а во- вторых, они специально засыпаются в связи с вертикальной планировкой населенных пунктов.

Культурные слои на территории города вскрыты многими скважи­нами. По данным УП «Геосервис», существенные мощности их обнаруже­ны около крупзавода (мощность - 3,6 м), северной котельной (3,9 м), ра­диоцентра (10,7 м), фабрики Гомельобои (7,2 м), на ул. Могилевская, на территории Гомельского дворцово-паркового ансамбля и др. Сложены они разнозернистыми песками, супесью, строительным и бытовым мусором, битым кирпичом, щебнем, кусками асфальта и почвенно-растительного слоя. Древние кладбища на территории города находились в районе совре­менной ул. Баумана, в начале современного проспекта Ленина на противо­положном ему борту оврага Гомеюк (первая половина 18 века), под совре­менными магазинами «Рубин», аптекой и булочной в начале современного проспекта Ленина, между улицами Крестьянской и Первомайской по про­спекту Ленина (середина 19 века), на месте современного Пионерского скверика, в районе гостиницы «Сож», на месте нынешнего университет­ского сквера (начало 19 века), вдоль современной ул. Энгельса в районе Монастырька (начало 20 века) и в других местах [117].

1.4. Гидрографическая сеть

Поверхностные воды Гомеля представлены реками, озерами и пру­дами. Речная система Гомельской области принадлежит к бассейну Днеп­ра, который пересекает область с севера на юг на протяжении 400 км [103]. Питание рек смешанное. Ранней весной питанием для рек служат талые воды, зимой - преимущественно грунтовые, в остальное время - атмо­сферные осадки и грунтовые воды. Внутригодовое распределение стока меняется в широких пределах. Для него характерны два максимума: один бывает весной при снеготаянии, другой - осенью, в период уменьшения испарения с почвы и водной поверхности, и два минимума, которые при­ходятся на зиму и лето. Во время половодья средние модули стока рек со­ставляют 10-20 л/с с 1 км . Летне-осенняя межень характеризуется средни­ми модулями стока 3 - 5 л/с, зимняя - 2-4 л/с. Вследствие слабого наклона рельефа области к югу, ее реки характеризуются значительной извилисто­стью своих русел. Из общего количества попадающей на территорию об­ласти воды около 70 % расходуется в виде поверхностного стока, осталь­ная испаряется или инфильтруется в грунт. Подъем уровня воды в р. Днепр и его крупных притоках во время весеннего половодья достигает 7-8 мет­ров. Этот подъем нарастает в течение 7 - 8 суток и часто носит бурный ха­рактер. Спад продолжается около месяца. Замерзание обычно наблюдается между 1 ноября и 10 декабря. Вскрытие рек - 20 марта - 1 апреля [103].

Река Сож - левый приток Днепра. Длина 648 км. Общее падение ре­ки 111,6 м, в границах Беларуси - 91 м. Средний уклон 0,17 %. Общая дли­на речной системы (3410 рек) 16220 км. Густота речной системы на терри­тории Гомельской области 0,38 км/км [103]. Река Сож делит Гомель на большую возвышенную правобережную и низменную левобережную час­ти. У восточного края городской черты слева в Сож впадает река Ипуть. При добыче песка и гравия в пойме Сожа параллельно руслу образовался канал (длина - 2,5 км, ширина - 100 м), который используется для занятий спортивной греблей. В пределах пригородной зоны Гомеля в 5-7 км к югу от города справа в Сож впадает река Уза, в пределах Гомельского района слева - Уть и Терюха.

Большинство озер на территории города - старицы рек. Основными источниками их питания являются атмосферные осадки, приток из поверх­ностного водосбора и подземные воды. Расход воды происходит за счет испарения стока и инфильтрации в грунт [103]. В пойме Сожа вблизи его русла и на некотором отдалении встречаются старичные озера, которые ежегодно весной (на высокой пойме только в сильное половодье) соединя­ются с рекой. В северо-восточной части города на протоке Волотова выде­ляются 2 старичных озера, площадью 22 и 18 га соответственно. В южной части, вдали от правого берега Сожа, протянулось длинное Любенское озе­ро площадью 14 га. На левобережье находятся две не совсем отчленивших­ся от русла Сожа старицы, которые называются так же, как и озеро - Ша- пор.

В пределах городской черты расположены многочисленные пруды. В возвышенной правобережной части города они образовались в карьерах, возникших в результате выемки сырья для кирпичных заводов. В поймен­ной части - на местах добычи песка для сооружения оснований под жилые и общественно-культурные здания, например, жилого массива Волотова, микрорайонов в юго-западной части города и т.п. В Парке культуры и от­дыха им. А.В. Луначарского на ручье Гомий создан старейший в городе пруд «Лебединое озеро» [26].

Донные отложения мелководных озер представлены органо- минеральными образованиями, основными компонентами которых, поми­мо органического вещества, являются соединения кремния, алюминия, же­леза, кальция, магния, щелочных металлов и микроэлементов. Мощность сапропелей в озерах может достигать 4 м [103].

1.5. Флора и растительность

Согласно геоботаническому районированию, Гомель находится на северной окраине подзоны широколиственно-сосновых лесов в Гомельско- Приднепровском геоботаническом районе [26]. Общая площадь зеленых насаждений в городе более 2 тыс. гектаров. В городе 12 парков, 60 скверов и 9 бульваров, лесопарки, насаждения санитарно-защитных зон, линейные посадки вдоль улиц и на приусадебных участках. Для озеленения города используются деревья как местной флоры (сосна обыкновенная, дуб обык­новенный, клен остролистный, ясень обыкновенный, липа мелколистная, береза повислая и пушистая и т.д.), так и интродукцированные из других географических районов (горький каштан, сосна черная австрийская, ель колючая, ель Энгельмана, лиственница европейская и сибирская, робиния и др.). Для озеленения улиц, создания аллей используют кустарники мест­ной флоры и интродукцированные (шиповник красно-бурый, сирень, би­рючина обыкновенная, кизильник черноплодный и т.п.).

В составе лесов лесопарковой зоны преобладают хвойные (около 70 %). Мягколиственные породы занимают около 20 % площади и примерно 10 % лесной площади занимают дубравы. Около 15 % всех лесов - произ­водные, появившиеся на месте хвойных и твердолиственных древостоев в результате смены пород на вырубках и гарях. 33 % всех лесов - искусст­венные насаждения [26].

Рудеральная флора городского ландшафта включает 106 видов, 70 родов (наиболее представительные - полыни, горца и щавеля), 31 семейст­во [32]. Несмотря на континуальность рудеральной растительности, выде­ляют сообщества, характеризующиеся своими особенностями видового и экологического состава. Эти сообщества позволяют достаточно надежно индицировать экологические условия (глубину залегания грунтовых вод, механический и литологический состав грунтов, трофность почв) в антро­погенных ландшафтах.

В Гомеле и его окрестностях зафиксировано или возможно произ­растание около 20 видов редких и ценных видов растений, занесенных в Красную книгу Беларуси и находящихся под охраной закона. Редкими и исчезающими видами являются козелец пурпурный, пиретрум щитковый, хохлатка полая, камнеломка болотная, зубянка клубненосная и др. [26].

2. ЗОНАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

Формирование инженерно-геологических условий - процесс дли­тельный и сложный, определяющийся комплексом природных факторов, которые формируются под влиянием различных причин. Наиболее важные среди них - геологическое строение местности, характер слагающих ее по­род, рельеф, гидрогеологические особенности. Формирование и современ­ное проявление этих факторов определяется, с одной стороны, всем ходом геологического развития территории (региональные факторы), а с другой - ее современными климатическими условиями (зональные факторы). Влия­ние зональных факторов больше сказывается на формировании геологиче­ской среды на современном этапе геологического развития и на современ­ных процессах [50, 53, 115, 133 и др.].

2.1. Климатические факторы

Изменение природной обстановки происходит в соответствии с ши­ротным изменением баланса тепла и влаги. Формирование геологических процессов в определенной мере зависит от климата. Баланс, режим и соот­ношение тепла и влаги и, следовательно, гидрогеологические и гидрологи­ческие условия территории, развитие и типы кор выветривания, характер растительности и четвертичного покрова связаны с климатом. Климатиче­ские условия определяют многовековые, вековые, многолетние, сезонные и суточные изменения температуры, влажности и состояние пород в при­поверхностной зоне, обеспечивают термодинамически и геохимически их гипергенные изменения. Круговорот воды в природе энергетически опре­деляет размыв пород и их переотложение, т.е. плиоцен-четвертичное осад- конакопление и континентальный литогенез в целом [133]. Эти аспекты важны в инженерной геодинамике, прежде всего в плане выявления типов и парагенетических ассоциаций геологических процессов, тенденций и ин­тенсивности их развития.

Климат Гомеля, как и всей Республики, умеренно континенталь­ный. Географическое положение города обусловливает величину прихода солнечной радиации и господствующей здесь характер циркуляции атмо­сферы. Годовая суммарная радиация составляет 3980 МДж/м [26].

Среднегодовая температура воздуха в Гомеле 6,2⁰С. Лето начинает­ся с переходом среднесуточной температуры выше 14⁰С (17 мая), продол­жается более 4 месяцев и оканчивается, когда средне суточная температура становится меньше 10⁰С (конец сентября). Лето солнечное, умеренно теп­лое, с обильными, но непродолжительными осадками. Осенью усиливается циклоническая деятельность, нарастает повторяемость пасмурных дней, во второй половине осени преобладает сплошная облачность, обложные

осадки, часты туманы. Зима - период с температурой воздуха ниже 0⁰С - длится более 4 месяцев и характеризуется резкой сменой погод: от ненаст­ных оттепельных при вторжении циклонов до очень холодных, солнечных при арктических вторжениях континентальных воздушных масс. Весна на­чинается в конце марта, когда средняя суточная температура воздуха ста­новится положительной. Весенний сезон отличается наименьшим числом дней с осадками [26].

На температурный режим почвы оказывает влияние ее механиче­ский состав и тип, влажность, состояние поверхности, покрытость расти­тельностью, снегом и т.д. По данным наблюдений на метеостанции Гомель [58], в зимнее время средняя месячная температура поверхности почвы ма­ло отличается от средней температуры воздуха, а в летние месяцы она вы­ше температуры воздуха на 2-3⁰С. Температура поверхности почвы - сред­несуточная и абсолютный минимум, а также средняя температура почвы на различных глубинах представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Метеорологические показатели за период наблюде­ния по метеорологической станции Гомель [26]

Ме­сяцы	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	За год
Температура поверхности почвы, 0С
Сред несу­точ­ная	-7	-6	-2	7	16	20	22	19	13	6	1	-5	7
Абсо со- лют- ный мини ни- мум	-38	-38	-36	-17	-7	-2	5	1	-5	-20	-33	-38	-38
Средняя температура почвы на глубине, 0С
0,2 м	-0,2	-1,5	-0,3	5,5	12,8	17,7	20,0	19,2	14,4	8,3	3,2	0,0	8,3
0,8 м	1,6	0,6	0,7	3,9	10,0	14,4	16,7	17,1	14,3	10,0	5,2	2,6	8,1
3,2 м	6,3	5,2	4,3	4,0	5,4	7,8	10,1	12,0	12,6	11,8	10,1	8,1	8,1

Среднегодовая величина атмосферного давления составляет на вы­соте 125 м над уровнем моря 751 мм ртутного столба. Давление в основ­ном изменяется очень плавно и медленно [26].

Распределение атмосферного давления формирует режим ветра. В Гомеле наблюдаются ветры всех направлений, зимой преобладают южные, летом - западные и северо-западные. Средние скорости ветра невелики, в среднем за год составляют 3,8 м/с, в зимние месяцы 4,3-4,4 м/с, в июле - августе минимальны - 3,1-3,2 м/с. Сильные ветры, когда скорость увели­чивается до 15 м/с, наблюдаются в среднем 1-2 раза в месяц, разрушитель­ные ветры со скорость выше 25 м/с возможны 1 раз в 20 лет.

Гомель расположен в зоне достаточного увлажнения. Годовая сум­ма осадков 610 мм. Около 70 % осадков выпадает в теплый период года с апреля по октябрь. Это интенсивные, часто ливневые непродолжительные осадки. Снежный покров появляется в среднем в первой половине ноября, но лишь с 15 декабря по 21 марта он залегает устойчиво. Высота снежного покрова невелика. К концу зимы она достигает 20 см и только в отдельные снежные зимы 50-60 см.

Относительная влажность воздуха в Гомеле высокая. С октября по март ее среднемесячные значения составляют не менее 80 %. В остальные месяцы, оставаясь соль же высокой в ночные часы, днем она опускается в среднем до 50-60 %.

В Гомеле в среднем 147 пасмурных дней в году. Наиболее харак­терные атмосферные явления - туманы (58 дней в году), дымка (в холод­ный период почти постоянна), изморозь и гололед (около 30 дней в году). В году отмечается 24 дня с метелью и 28 дней с грозой.

Гомель - крупный промышленный центр. Вырабатываемая им энергия, изрезанная подстилающая поверхность с повышенной теплопро­водностью (бетон, асфальт) изменяют отдельные характеристики климата. В городе теплее, чем на окраинах и в пригородах, на привокзальной пло­щади в Гомеле температура воздуха в среднем за год выше на 0,7⁰С, чем в пригороде, а в отдельные ясные ночи на 5-6 ⁰С. В городе ниже влажность, меньше скорости ветра, хотя порывистость ветра увеличивается, короче период залегания снежного покрова, больше дней с туманом.

Влияние города на климат еще недостаточно хорошо исследовано [89]. Однако, очевидно, что изменение климата на территории города и в его окрестностях усиливает и экзогенное воздействие на геологическую среду (повышенная влажность, увеличение количества осадков, повыше­ние среднегодовой температуры, «кислые дожди» и т.д.), вызывает интен­сификацию процессов размыва, выщелачивания, способствует возникно­вению природно-техногенных процессов.

До катастрофы на Чернобыльской АЭС (26.04.86) естественный гамма-фон составлял 10-15 мкР/ч. 28-30.04.86 мощность экспозиционной дозы (гамма-фон) увеличилась и составляла 140-2000 мкР/ч. К осени 1986 года за счет распада короткоживущих радионуклидов она стабилизирова­лась и составляет: 12-14 мкР/ч в Новобелицком и Советском, 14-30 мкР/ч в Центральном, от 14 до 43 мкР/ч в Железнодорожном районах [26].

2.2. Гидрогеологические факторы

Грунтовые воды являются одним из наиболее ярко выраженных зо­нальных факторов формирования инженерно-геологических условий [133]. Их глубина залегания, минерализация и химический состав различны в разных географических зонах и подчинены общим зональным закономер­ностям.

При инженерно-геологической оценке местности грунтовые воды играют очень важную роль. Как правило, они заключены в дисперсных от­ложениях четвертичного возраста. Такие породы слабо литифицированы, поэтому их свойства особенно чутко реагируют на изменение влажности.

Гидрогеологические условия территории г. Гомеля изучены доста­точно хорошо. Город расположен на стыке Сожского и Добрушского уча­стков, в пределах которых Белорусской гидрогеологической экспедицией ПО «Белгеология» проведена комплексная инженерно-геологическая и гидрогеологическая съемка масштаба 1:50000 для целей мелиорации (1981-82 гг.). На всех водозаборах Белорусской гидрогеологической экспе­дицией постоянно ведутся режимные наблюдения. В районе химзавода режим подземных вод изучается сотрудниками лаборатории «Мониторинг геологической среды» УО «Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины». Значительный обьем гидрогеологических данных получен при проведении гидрогеологических изысканий УП «Геосервис», Белводо- каналпроектом и другими организациями. Гидрогеологические условия города Гомеля подробно изучены и обобщены В.Г. Жогло [48].

В гидрогеологическом отношении район исследований находится на стыке северо-восточной части Припятского артезианского бассейна и западного склона Воронежского артезианского свода.

В процессе проведения съемочных и поисково-разведочных работ на воду в пределах зоны активного водообмена выделены следующие во­доносные горизонты и комплексы: воды верхнечетвертичных и современ­ных болотных и озерных отложений (b,l III-IV); водоносный горизонт со­временных аллювиальных отложений (aIV); воды спорадического распро­странения в пролювиально-делювиальных отложениях (p,dIII-IV); водо­носный горизонт аллювиальных отложений первых надпойменных террас (aiIIIpz₃); водоносный горизонт аллювиальных отложений вторых надпой­менных террас (a₂IIIpz₃); водоносный горизонт флювиогляциальных отло­жений времени отступания днепровского ледника (fIId^s); воды спорадиче­ского распространения в моренных отложениях днепровского оледенения (gIId); водоносный комплекс флювиогляциальных, аллювиальных и озер- но-ледниковых отложений среднечетвертичного времени (f^lgll); водо­носный комплекс палеогеновых отложений (P); турон-маастрихтский во­доносный горизонт (K₂t-m); альб-нижнесеноманский водоносный горизонт (K₁al-K₂s1); водоносный комплекс отложений нижнего мела (Ki); водонос­ный горизонт оксфордских отложений верхней юры (J₃o).

Воды верхнечетвертичных и современных болотных и озерных отложений (b,l III-IV) имеют ограниченное распространение. Приуроче­ны к долинам Сожа, Узы, Ипути, Рандовки, котловинам и понижениям водно-ледникового рельефа. В долине Сожа они выполняют древние ста­рицы, дугообразно вытянутые вдоль подножья крутого уступа первой над­пойменной террасы. Особенно это характерно для поймы у дд. Осовцы и Давыдовка. Водовмещающими породами являются плохо разложившийся торф, заторфованные супеси и озерные пески. Мощность обводненных от­ложений составляет обычно 2-3 м.

Водоносный горизонт современных аллювиальных отложений (аIV) распространен в поймах рек Сож, Ипуть, Уза и их притоков. Водо- вмещающие породы представлены песками пылеватыми, мелкими, иногда крупными, с редкими прослоями песчано-гравийного материала. Мощ­ность горизонта изменяется от нескольких десятков сантиметров до 16 м. В долинах Сожа и Ипути преобладают мощности 8-10 м. Залегают водо- вмещающие породы, как правило, с поверхности, редко перекрываются болотными образованиями, подстилаются разновозрастными четвертич­ными, а в долине реки Сож - палеогеновыми отложениями, с которыми образуют единую водоносную толщу. Воды безнапорные, вскрываются на глубине от 0,7 до 5,3 м, преимущественно от 1,5 до 2,5 м.

Глубина залегания уровня грунтовых вод подвержена значитель­ным колебаниям в течение года. По данным режимных наблюдений по створам рек Днепр, Сож, Уть установлено совпадение годового хода коле­баний уровня грунтовых вод с колебаниями уровня воды в реках и с коли­чеством выпавших атмосферных осадков.

Питание водоносного горизонта современных аллювиальных отло­жений происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков, притока вод из водоносных горизонтов, занимающих более высокое гипсометриче­ское положение, паводковых вод, а также за счет разгрузки напорных вод в долинах рек в местах отсутствия моренных отложений. Дренируются воды аллювиальных отложений речной сетью.

Воды спорадического распространения в пролювиально- делювиальных отложениях (p,dIII-IV) формируются временными водо­токами, поэтому чаще всего значительная часть описываемых отложений является безводной. Приурочены они к тальвегам овражно-балочных по­нижений. Распространенны преимущественно в западной части города. Водовмещающие породы представлены песками. Их мощность не превы­шает 3 м.

Водоносный горизонт аллювиальных отложений первых над­пойменных террас (a₁IIIpz₃) распространен в долинах рек Сож, Ипуть, Уза. Наиболее широко встречается в левобережной части города.

Водовмещающими породами являются пески мелкие, реже средней крупности и крупные, в отдельных интервалах с примесью гравия и галь­ки, иногда прослеживаются прослои песчано-гравийных пород. Мощность водоносного горизонта колеблется от 1 до 19,2 м, преимущественно от 3 до 12 м. Залегает он непосредственно с поверхности, местами перекрывается современными аллювиальными, болотными, эоловыми образованиями; подстилается более древними четвертичными, а также киевскими и харь­ковскими отложениями палеогена. Уровни грунтовых вод устанавливают­ся на глубинах от 0,5 м до 3,0 м. Питание водоносного горизонта осущест­вляется, в основном, за счет инфильтрации атмосферных осадков, притока вод из смежных горизонтов, паводковых вод, а также вод нижележащих напорных водоносных горизонтов. Дренируется речной сетью.

Водоносный горизонт аллювиальных отложений вторых над­пойменных террас (a₂IIIpz3) развит лишь в долине реки Сож, преимуще­ственно в западной части города (участок между шоссейной и железной дорогами Гомель-Калинковичи).

Водовмещающие породы представлены песком пылеватым, мел­ким, реже средней крупности, иногда глинистым с включением гальки и гравия, в единичных случаях с прослоями песчано-гравийного материала. Мощность водоносного горизонта изменяется от 0,6 до 19,3 м, составляя в среднем 6-10 м. Подстилается описываемый горизонт в основном относи­тельно водоупорными отложениями днепровской морены, реже обводнен­ными водно-ледниковыми образованиями времени отступания днепров­ского ледника, а также отложениями палеогена (харьковские и киевские слои). Перекрывается в отдельных местах современными аллювиальными, озерными и болотными отложениями. Воды горизонта безнапорные, вскрываются на глубинах 1-3 м от поверхности земли.

Питание водоносного горизонта происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков, перетекания вод из смежных и подтока из нижеле­жащих водоносных комплексов. Разгрузка его осуществляется в речную сеть, а также в нижележащие водоносные горизонты.

Водоносный горизонт флювиогляциальных отложений времени отступания днепровского ледника (flM) распространен лишь в северо­западной части города, там, где берет начало Мильчанская канава. Водо- вмещающие породы - пески и песчано-гравийный материал. Пески чаще мелкие, пылеватые, реже средней крупности и крупные, в разной степени глинистые, мощностью 9-13 м. Грунтовые воды флювиогляциальных от­ложений вскрываются на глубинах 2-5 м (абсолютные отметки 130-132 м).

Воды спорадического распространения в моренных отложениях днепровского оледенения (gIId) распространены главным образом в за­падной и северо-западной частях города, отсутствуют в долинах Сожа, Ипути и Узы.

Водовмещающими породами являются пески от мелких до круп­ных, в различной степени глинистые, с гравием и галькой, а также песча- но-гравийные отложения, залегающие в виде линз и прослоев среди мо­ренных супесей и суглинков. Моренные отложения залегают на нерасчле- ненных водно-ледниковых березинско-днепровских и палеогеновых обра­зованиях. Мощность песчаных линз в морене достигает 5 м, преимущест­венно 2-3 м. Уровень подземных вод устанавливается на глубинах свыше 4,0 м.

Питание вод внутриморенных линз происходит путем инфильтра­ции атмосферных осадков и перетекания грунтовых вод через опесчанен- ные участки в моренных супесях и суглинках. Разгрузка осуществляется путем просачивания в нижележащие водоносные горизонты, а также в по­ниженные участки рельефа.

Подземные воды, распространенные в различных генетических ти­пах отложений, залегающих на днепровской морене или на отложениях палеогена, образуют единый грунтовый водоносный горизонт. В этот же горизонт можно включить и воды спорадического распространения в днепровской морене в северо-восточной части территории.

На наиболее высоких гипсометрических отметках (132-133 м) грун­товые воды встречаются на промплощадке Гомельского химзавода, в цен­тральной части города, и в окрестностях деревень Залипье, Красное, Ми­чуринское, пос. Урицкое и др. Движение грунтовых вод происходит в на­правлении рек Сож, Рандовка, Уза и Мильчанской канавы. Наиболее низ­кие гипсометрические отметки грунтового водоносного горизонта (115 м) приурочены к пойме р. Сож.

Водовмещающими отложениями являются пески, преимущественно мелкозернистые и пылеватые, а также супеси. Их коэффициенты фильтра­ции изменяются от 0,04 м/сут до 16 м/сут. Мощность водоносного гори­зонта колеблется 0,4 до 8 м.

Основное питание грунтового водоносного горизонта происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков. В поймах рек водоносный горизонт так же подпитывается за счет разгрузки в него подморенного водоносного горизонта и перетекания из нижележащих горизонтов (палеогенового и на отдельных участках турон-маастрихтского). Разгрузка грунтового горизонта, в основном, идет испарением, перетеканием в нижележащие горизонты и стоком в русла рек. Воды имеют пестрый химический состав в связи с загрязнением. Источники загрязне- ния-промышленные предприятия, транспорт, населенные пункты, свалки, сельскохозяйственное производство.

Водоносный комплекс флювиогляциальных, аллювиальных и озерно-ледниковых отложений среднечетвертичного времени f^lgII) широко распространен в западной и северо-западной частях города (район Гомсельмаша и химзавода), отсутствует в долинах Сожа и Ипути.

Водовмещающими породами являются пески различного грануло­метрического состава с гравием и галькой, местами глинистые, а также песчано-гравийные породы. Мощность их изменяется от 1,7 до 21,3, чаше от 5 до 15 м. Наибольшая мощность приурочена к понижениям в дочетвер- тичном рельефе. По немногочисленным данным коэффициент фильтрации достигает 5 м/сут.

Горизонт на большей части территории имеет напорный характер, высота напора над кровлей составляет 2-12 м, и только в пойме и на пер­вой надпойменной террасе рек Уза и Сож становится безнапорным. Верх­ним водоупором для горизонта является днепровская морена.

Питание водоносного комплекса происходит путем перетекания вод из вышележащих отложений через песчаные "окна" в моренных супесях и суглинках, залегающих в его кровле, а также за счет подтока подземных вод из нижележащих комплексов в областях из разгрузки. Разгрузка осу­ществляется, главным образом, в долинах рек, а также в нижележащие во­доносные горизонты.

Водопроводимость данного горизонта, по данным Белорусской гидрогеологической экспедиции, изменяется в пределах от 10 до 50 м /сут.

Водоносный комплекс палеогеновых отложений (Р) приурочен к песчаным разностям харьковской, киевской, бучакской, каневской и сум­ской свит. Распространен практически повсеместно за исключением долин Сожа и Ипути. Глубина залегания кровли комплекса 2-35 м, чаще всего 30 м. Палеогеновый комплекс напорный. Высота напора над кровлей состав­ляет 17-35 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах от 0,5-1,0 до 2-3 м. В ненарушенных условиях в долинах рек пьезометриче­ские уровни устанавливаются выше поверхности земли.

Водообильность и фильтрационные свойства палеогенового водо­носного комплекса находятся в прямой зависимости от гранулометриче­ского состава водовмещающих пород. Наибольшими значениями этих па­раметров характеризуются бучакские слои. Коэффициенты фильтрации изменяются в широких пределах от 0,14 до 27,3 м/сут, преобладают значе­ния 3-15м/сут. Повышенные значения коэффициента фильтрации приуро­чены к речным долинам. Коэффициенты водопроводимости также очень разные - от 1 до 396 м /сут. В долине р.Сож, в западной части долины р.Ипуть и на площадях, примыкающих к ним, коэффициент водопроводи- мости равен 100-200 м /сут.

Питание водоносного комплекса происходит за счет перетекания подземных вод из выше- и нижележащих водоносных горизонтов. Дрени­руется он реками Сож, Ипуть и Уза.

Водоносный комплекс палеогеновых отложений является одним из источников водоснабжения в Гомеле.

Турон-маастрихтский водоносный горизонт (K₂t-m) распростра­нен повсеместно. Приурочен к сеноманским, туронским, коньякским, сан- тонским, кампанским и маастрихтским отложениям, подстилается обвод­ненной толщей нижнего мела. Глубина залегания изменяется от 22 до 48 м. Представлен преимущественно мелом писчим, плотным, иногда глини­стым, трещиноватым.

Воды напорные, верхним относительным водоупором служит пач­ка переслаивающихся песчаников и глин сумской и каневской свит нижне­го и среднего палеогена мощностью 2-4 м, иногда достигающих 14,4 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах от 0,95 до 13,6 м на абсолютных отметках 114,81-125,45 м. Общее снижение пьезометриче­ской поверхности прослеживается в сторону р. Сож и в меньшей степе­ни - в сторону р. Ипуть, что указывает на их дренирующую роль. Водонос­ный горизонт турон-маастрихтских отложений имеет тесную гидравличе­скую связь с вышележащими водоносными комплексами палеогена и чет­вертичных отложений, а также с поверхностными водами рек Сож и Ипуть.

Величина водопроводимости изменяется от 200 до 1200 м /сут. Ее максимальные значения приурочены к пойме р.Сож, где они достигают 800-1200 м /сут. В пойме р.Ипуть среднее значение водопроводимости не­сколько ниже и составляет 500 м /сут.

Питание водоносного горизонта турон-маастрихтских отложений на водоразделах осуществляется за счет перетекания из вышележащих во­доносных комплексов палеогеновых и четвертичных отложений. Разгрузка частично происходит в долинах рек Сож и Ипуть.

Турон-маастрихтский водоносный горизонт является одним из ос­новных источников централизованного водоснабжения. Он эксплуатирует­ся как одиночными скважинами, так и групповыми водозаборами Цен­тральный и Сож КПУП «Гомельводоканал».

Альб-нижнесеноманский водоносный горизонт (K₁al-K₂s₁) при­урочен к пограничной между верхним и нижним отделами меловой систе­мы толще мелкозернистых кварц-глауконитовых песков. Пески имеют вы­держанное простирание и вскрываются на глубинах 170-180 м, коэффици­ент водопроводимости этих отложений 150 м /сут. Горизонт интенсивно эксплуатируется водозаборными скважинами г. Гомеля, в результате чего образовалась обширная депрессионная воронка. По данным В.П. Сидоро- вича (1995), пьезометрические уровни горизонта находились на отметках 108-80 м. Питание водоносного горизонта происходит частично за счет пе­ретекания из выше- и нижележащих отложений, а, в основном за счет при­тока из-за пределов исследуемой территории.

Водоносный комплекс отложений нижнего мела (K₁) приурочен к песчаным разностям валанжинского, аптского и альбского ярусов. Пески мелкие, реже пылеватые, переслаивающиеся с глинами и алевритами. Об­щая мощность отложений 8-52 м.

Подстилается комплекс отложениями верхней юры. Глубина зале­гания изменяется от 89,1 до 420,8 м, увеличиваясь в южном и юго- западном направлениях.

Воды напорные. По имеющимся данным, величины напоров со­ставляют 147-173 м, уменьшаясь от водораздельных пространств к доли­нам рек. Коэффициент фильтрации изменяется от 1,2 до 8,9 м/сут. Исполь­зуются для водоснабжения в Гомеле. Дренируются воды комплекса рекой Сож.

Водоносный горизонт оксфордских отложений верхней юры (J₃o). Распространен повсеместно. Водовмещающими породами являются известняки с прослоями мергелей и глин. Общая мощность оксфордских отложений изменяется от 9,0 до 33,0 м.

Подземные воды напорные, величина напора над кровлей достигает 230 м, водопроводимость колеблется от 12 до 58 м²/сут.

Подстилается водоносный горизонт оксфордских отложений гли­нами и алевритами келловейского и батского ярусов. Эти глины и алеври­ты, выдержанные по мощности и простиранию, являются региональным водоупором и разделяют зоны активного и замедленного водообмена.