- •Введение
- •Часть 1 Общая гидрогеология
- •1. Гидрогеология как наука, научные методы и задачи гидрогеологии. История развития науки
- •1.1. Гидрогеология как наука, научные методы и задачи гидрогеологии
- •1.2. История развития науки
- •1.3. История гидрогеологических исследований в Беларуси
- •2. Место и роль подземных вод в гидросфере Земли
- •2.1. Общие сведения о гидросфере Земли
- •Наиболее важные физические аномалии воды и их географическое значение
- •2.2. Вода как вещество, ее молекулярная структура и изотопный состав
- •2.3. Виды воды в горных породах
- •2.4. Строение подземной гидросферы
- •2.5. Круговорот воды в недрах земли
- •3. Физические и водно-физические свойства горных пород
- •3.1.Физические свойства горных пород
- •Виды скважности (пустотности) горных пород в зависимости от размеров
- •Значения коэффициента пористости горных пород
- •3.2. Водно-физические свойства горных пород
- •Характерные значения влагоемкости и влажности горных пород
- •Классификация грунтов по степени проницаемости
- •Высота капиллярного поднятия в некоторых грунтах
- •4. Гидрогеологические классификации
- •Классификация подземных вод по условиям залегания
- •5. Происхождение подземных вод и формирование их химического состава
- •5.1. Происхождение подземных вод
- •5.2. Свойства, химический состав подземных вод и процессы его формирования
- •6. Залегание и распространение вод в подземной гидросфере
- •6.1. Грунтовые воды и воды зоны аэрации
- •6.1.1. Воды зоны аэрации
- •6.1.2. Грунтовые воды
- •6.2. Межпластовые воды
- •6.3. Глубинные воды
- •6.4. Основные типы подземных вод области распространения многолетнемерзлых пород (ммп)
- •7. Формы питания и разгрузки подземных вод
- •7.1. Условия питания и распространения грунтовых вод
- •7.2. Разгрузка грунтовых вод
- •По постоянству существования:
- •По химизму воды:
- •По температуре:
- •8. Основы динамики подземных вод
- •8.1. Движение подземных вод
- •8.2. Линейный закон фильтрации Дарси
- •9. Гидрогеохимия
- •9.1. Физические свойства и химический состав подземных вод
- •9.1.1. Физические свойства подземных вод
- •9.1.2. Химический состав подземных вод
- •Содержание микрокомпонентов в минеральных водах
- •9.2. Формы выражения химического состава подземных вод
- •9.2.1. Анализ воды и формы его выражения
- •9.2.2. Формы выражения химического состава подземных вод
- •9.3. Классификации подземных вод по химическому составу
- •Коэффициенты, характерные для генетических типов подземных вод
- •9.4. Гидрохимическая зональность подземных вод
- •9.4.1. Особенности химического состава подземных вод
- •9.4.2. Гидрохимическая зональность подземных вод
- •10. Режим и баланс подземных вод
- •10.1. Режимообразующие факторы. Классификация режима подземных вод
- •Факторы формирования режима подземных вод
- •10.2. Баланс подземных вод
- •10.2.1. Режим и баланс уровня грунтовых вод
- •10.2.2. Режим температуры грунтовых вод
- •10.2.3. Гидрохимический режим грунтовых вод
- •10.2.4. Режим межпластовых вод
- •11. Подземный сток и методы его определения
- •11.1. Понятие о подземном стоке и его основные параметры
- •11.2. Потоки подземных вод
- •11.3. Взаимодействие поверхностных и подземных вод. Роль подземных вод в питании рек.
- •12. Гидрогеологические структуры и гидрогеологическое районирование
- •12.1. Принципы гидрогеологического районирования
- •Классификация скоплений подземных вод
- •12.2. Гидрогеологические массивы
- •12.3. Артезианские бассейны платформенного типа
- •12.4. Гидрогеология складчатых областей
- •12.4.1. Артезианские бассейны межгорного типа
- •12.4.2. Вулканогенные массивы
- •12.5. Гидрогеологические структуры дна морей и Мирового океана
- •13. Ресурсы подземных вод
- •13.1. Понятие о запасах и ресурсах подземных вод
- •13.1.1. Ресурсы подземных вод по частям света и странам мира
- •Современная обеспеченность водными ресурсами частей света
- •Водные ресурсы шести крупнейших по территории стран мира
- •13.1.2. Ресурсы подземных вод в Беларуси
- •13.2. Основные типы подземных вод
- •13.2.1. Подземные воды хозяйственно-питьевого назначения
- •Объем тела пресных подземных вод на территории Беларуси
- •13.2.2. Минеральные подземные воды
- •13.2.3. Промышленные воды
- •13.2.4. Теплоэнергетические воды
- •Часть 2 Гидрогеология беларуси
- •14. Гидрогеологическое районирование территории Беларуси
- •14.1. Основные водоносные горизонты и комплексы
- •Основные гидрогеологические параметры межморенных водоносных горизонтов
- •14.2. Закономерности распространения подземных вод
- •14.2.1. Гидродинамическая зональность
- •Гидродинамическая зональность осадочного чехла Беларуси
- •14.2.2. Гидрогеохимическая зональность
- •Гидрогеохимическая зональность осадочного чехла территории Беларуси
- •Белорусский гидрогеологический массив
- •Припятский гидрогеологический бассейн
- •Оршанский гидрогеологический бассейн
- •Брестский гидрогеологический бассейн
- •14.3. Разновидности подземных вод по практическому использованию
- •14.3.1. Распространение и использование минеральных вод
- •Минеральные воды и рассолы без специфических активных компонентов химического состава и физико-химических свойств (с общим солесодержанием более 1 г/дм3)
- •Бромные и йодо-бромные воды и рассолы
- •Радоновые воды
- •Минеральные воды с высоким содержанием органического вещества
- •Борные воды
- •Железистые воды
- •Сульфидные и сероводородные (гидросульфидные) воды и рассолы
- •Новые типы минеральных вод
- •Кремнистые минеральные воды
- •Ультрагипотонические минеральные воды
- •Фторсодержащие воды
- •Селенсодержащие воды
- •14.3.2. Перспективы использования минеральных вод Брестская область
- •Витебская область
- •Гомельская область
- •Гродненская область
- •Минская область
- •Могилевская область
- •14.4. Промышленные рассолы и термальные воды
- •Часть 3 Экология подземной гидросферы
- •15. Охрана подземных вод
- •15.1. Охрана запасов подземных вод от истощения
- •15.2. Виды и источники загрязнения подземных вод
- •15.3. Понятие о защищенности подземных вод
- •15.4. Охрана и защита подземных вод от загрязнения
- •К физико-химическим методам очистки относятся:
- •15.5. Гидрогеоэкологическое районирование территории Беларуси и рекомендации рационального и экологобезопасного использования подземной гидросферы
- •Состав гидрогеоэкологических областей и соотношение геологических, гидрогеологических и гидрогеоэкологических таксонов Беларуси
- •Северо-Западная (Гродненско-Браславская) гидрогеоэкологическая область
- •Витебско-Могилевская гидрогеоэкологическая область
- •Припятская гидрогеоэкологическая область
- •Брестская гидрогеоэкологическая область
- •Пинская гидрогеоэкологическая область
- •Гомельско-Костюковичская гидрогеоэкологическая область
- •5.6. Загрязнение подземных и поверхностных вод и здоровье населения
- •Причины заболеваний человека, связанные с использованием воды
- •15.7. Стандартизация качества поверхностных и подземных вод
- •15.8. Мониторинг подземной гидросферы
- •Распределение пунктов наблюдений оптимизированной сети мониторинга подземных вод по речным бассейнам
- •Параметры мониторинга подземных вод в Беларуси
- •16. Водообеспечение. Типы водозаборных сооружений
- •16.1. Понятие о водообеспечении
- •16.1.1. Горизонтальные водозаборы
- •16.1.2. Шахтные колодцы
- •16.1.2. Трубчатые колодцы
- •16.1.3. Лучевые водозаборы
- •16.1.4. Водозаборные скважины
- •16.1.5. Каптажные водозаборные сооружения
- •16.2. Искусственное пополнение запасов подземных вод
- •16.3. Особенности водопотребления
- •Использование ресурсов подземных вод мира по секторам экономики
- •16.3.1. Особенности водопотребления в Беларуси
- •Основные показатели водопользования в Республике Беларусь
- •16.3.2. Совершенствование технологий водопользования
- •Литература Основная
- •Дополнительная
14.3. Разновидности подземных вод по практическому использованию
14.3.1. Распространение и использование минеральных вод
В пределах территории Беларуси установлено широкое распространение минеральных вод различного химического состава и минерализации, пригодных для использования в лечебно-питьевых и бальнеологических целях. В настоящее время (по состоянию на середину 2009 г.) известно 12 типов минеральных вод, 4 из которых активно используются, а остальные 8 типов оценены как перспективные геологические объекты. Приурочены они к погруженным частям Припятского, Оршанского, Брестского ГГБ, Белорусского ГГМ и связаны с отложениями верхнего протерозоя, кембрия, ордовика, силура, девона, карбона, перми и триаса (рис. 37). Согласно принятым классификациям, в зависимости от ионно-солевого, газового состава и лечебных свойств выделяются следующие бальнеологические группы: без специфических активных компонентов химического состава и физико-химических свойств, бромные и йодо-бромные воды и рассолы, радоновые воды, высокоорганические минеральные воды, борные воды, железистые воды, сульфидные рассолы, сероводородные (гидросульфидные) воды маломинерализованные, минеральные содовые гидрокарбонатные воды типа «Боржоми», минеральные высокоорганические воды типа «Нафтуся», кремнистые минеральные воды, ультрагипотонические минеральные воды, фторсодержащие и селенсодержащие минеральные воды.
Рис. 37. Схема распространения минеральных лечебных
и термальных вод Беларуси
Минеральные воды: 1. Группы А (хлоридные и сульфатно-хлоридные, натриевые с минерализацией от 2 до 15 г/дм3); 2. Группы А и Д (те же и сульфатные, преимущественно кальциевые, хлоридные натриевые и кальциево-натриевые воды с минерализацией от 2 до более 400 г/дм3); 3. Группы В (сульфидные); 4. Группы Е (слабоминерализованные радоновые воды); 5. Железистые. Термальные воды: 6. Низкопотенциальные термальные (t - 20-70°С); 7. Среднепотенциальные (t - 70-100°С); 8. Высокопотенциальные (t>100°С). 9. Курорты и санатории: 1. Берестье, 2. Радон, 3. Беларусь, Криница, 4. Нарочь, 5. Летцы, 6. Свислочь, 7. Приднепровский, 8. Васильевка, 9. Сосны, Полесье (Водные ресурсы Республики Беларусь, 2005)
В республике эксплуатируется более 100 месторождений минеральных вод и лечебных рассолов. Минеральные воды и лечебные рассолы используются почти в 200 лечебно-санаторных и профилактических учреждениях республики, производится бутылочный розлив более 130 торговых марок минеральных вод (рис.38).
Рис. 38. Санаторно-курортное использование минеральных вод и промышленных розливов столовых и лечебно-столовых вод (А.В. Кудельский, 2010)
Минеральные воды и рассолы без специфических активных компонентов химического состава и физико-химических свойств (с общим солесодержанием более 1 г/дм3)
Распространены по всей территории Беларуси. Частично известны населению по торговым маркам столовых и лечебно-столовых вод, бутылочный розлив которых осуществляется более чем 65 заводами и цехами (см. рис. 38). Внутри данного вида по анионному составу выделены группы минеральных вод: хлоридно-гидрокарбонатные и гидрокарбонатно-хлоридные; сульфатные; хлоридно-сульфатные; сульфатно-хлоридные; хлоридные, различной минерализации и катионного состава. По соотношению катионов преобладают натриевые, кальциево-натриевые, магниево-кальциево-натриевые, кальциевые, магниево-кальциевые, натриево-магниево-кальциевые и натриево-магниевые. На их основе функционирует более 70 лечебно-профилактических учреждений Беларуси, они используются при лечении желудочно-кишечных заболеваний, печени, нарушениях обмена веществ, болезнях нервной системы, опорно-двигательного аппарата, гинекологических заболеваний, а также разливаются в бутылки для продажи населению (Минская-4, Минская-3, Случанская, Речицкая-1, Рогачевская и др.).
Хлоридно-гидрокарбонатные и гидрокарбонатно-хлоридные натриевые воды не имеют широкого распространения и приурочены к западной части Припятского ГГБ, где наиболее приподнятые участки водоносных комплексов среднего гидрогеологического этажа испытывают инфильтрационное воздействие со стороны Белорусской антеклизы и Полесской седловины. Локальные очаги этих вод, развивающиеся в пределах поля хлоридных натриевых вод, на площади с относительно высокими гипсометрическими отметками залегания водоносных комплексов, отмечаются в центральных районах бассейна. Они также обнаруживаются в долине р. Припять юго-восточнее г. Мозырь. В вертикальном разрезе бассейна гидрокарбонатно-хлоридные воды с минерализацией 2,0–2,9 г/дм3 приурочены к отложениям келловейского и батского ярусов средней юры и горизонтам пермско-нижнетриасового, каменноугольного и надсолевого девонского водоносных комплексов.
Гидрокарбонатно-хлоридные натриевые минеральные воды обнаружены в районе гг. Петриков, Мозырь на глубинах 250–399 м. Дебиты скважин по единичным замерам достигают 562 м3/сут при понижении уровня на 8–9 м. Химический состав вод по мере удаления от областей инфильтрационного питания в направлении погружения водоносных комплексов изменяется от хлоридно-гидрокарбонатного до гидрокарбонатно-хлоридного натриевого, содержание хлора при этом возрастает от 40–75%-экв., а концентрация гидрокарбонатов соответственно уменьшается от 60 до 25 %-экв. Содержание сульфатов в большинстве случаев не превышает 3%-экв. В катионном составе преобладает натрий (до 85–95%-экв). В микрокомпонентном составе этих вод обнаруживается бром (1,6–2,8 мг/дм3), в единичных пробах присутствует йод (до 2,6 мг/дм3). В газовом составе преобладает азот. Воды холодные, слабощелочные (рН 7,3–8,5).
В республике они рекомендованы в качестве лечебно-столовых при лечении желудочно-кишечных заболеваний и используются в санаториях-профилакториях «Сосны», «Полесье» (Мозырский район).
Сульфатные кальциевые, магниево-кальциевые и натриево-магниево-кальциевые воды широко распространены в центральной и восточной частях республики в загипсованых карбонатных, реже терригенных породах наровского водоносного комплекса. В северо-западных районах Беларуси они так же приурочены к карбонатным породам ордовика и песчаным прослоям слабопроницаемых алеврито-глинистых отложений кембрия.
Минеральные воды вскрываются на глубинах от 100–130 м в северо-западных и центральных районах Беларуси (гг. Поставы, Березино, Слуцк, д. Жукойни (Сморгонский район) и др.) до 300 м в восточных (г. Могилев, г.п. Кировск). Пьезометрические уровни устанавливаются на глубине 6,5–19 м или поднимаются выше земной поверхности на 1,9 м (г.п. Кировск). Производительность скважин оценивается в основном дебитами от 144 м3/сут при понижении уровня на 75 м (г. Березино) до 313–360 м3/сут при понижении 23–28 м (г.п. Кировск, д. Очижа (Червенский район), ст. Лапичи (Осиповичский район)). Однако наибольшие дебиты скважин отмечаются в западной части республики – 912 м3/сут при понижении уровня на 16 м (г.п. Лынтупы (Поставский район)). Минерализация вод изменяется в небольших пределах 1,8–3,7 г/дм3. Воды холодные (8–12°С) слабокислые и слабощелочные.
В настоящие время воды этой группы используются в профилактории «Рассвет» (г.п. Кировск) для бальнеопроцедур в ваннах, при лечении желудочно-кишечных заболеваний, печени, нарушений обмена веществ.
Хлоридно-сульфатные кальциево-натриевые, магниево-натриевые и магниево-кальциево-натриевые воды получили развитие на востоке и юге Беларуси.
В Оршанском ГГБ они широко распространены в центральной и юго-восточной частях и связаны с загипсованной карбонатной толщей эйфельского яруса среднего девона. Глубина залегания вод изменяется от 175 (г. Бобруйск) до 342 м (г. Могилев).
Пьезометрические уровни находятся на глубине 10,9–11,5 м, но известны случаи, когда они поднимаются выше земной поверхности (на 4,1 м). Минерализация вод колеблется от 1,5 до 5,6 г/дм3. В составе вод преобладают сульфаты 48–59%-экв и хлор 24–48%-экв, гидрокарбонаты составляют 79%-экв. Среди катионов во всех случаях доминирует натрий (46–82%-экв), кальций изменяется в пределах 23–48%-экв, а магний – 7–26%-экв. Микрокомпоненты представлены следующим составом (в мг/дм3): железо (2–4), бром (0,5–52), стронций (1,1–9,7), фтор (0,48–3,2).
Воды холодные (9–10°С), с нейтральной и слабощелочной реакцией (рН 7,2–8,6).
В Припятском ГГБ воды этой группы распространены в северо-западной части и связаны с породами глинисто-мергельной толщи надсолевого девона.
Минеральные воды вскрываются на глубинах от 120 до 280 м. Пьезометрические уровни, снижаясь с запада на восток, устанавливаются на абсолютных отметках 135–155 м. Производительность скважин оценивается дебитами 78,4–41 м3/сут при понижениях 73–117 м.
На западной окраине площадного распространения этих вод обнаруживаются хлоридно-сульфатные натриево-кальциево-магниевые воды. По мере продвижения в восточном направлении, вдоль южного контура выклинивания подстилающей соленосной толщи, в катионном составе вод вместо магния возрастает роль натрия, воды приобретают магниево-кальциево-натриевый или кальциево-натриевый состав. Воды с минерализацией 5–8 г/дм3 были вскрыты на глубинах 230–330 м.
В северной прибортовой зоне Припятского ГГБ встречены хлоридно-сульфатные кальциево-магниево-натриевые воды.
Практический интерес представляют хлоридно-сульфатные магниево-кальциево-натриевые воды с минерализацией 4,4 г/дм3. Преобладающими компонентами анионного состава являются сульфаты (62%-экв) и хлор (36%-экв), катионного – натрий (41%-экв), кальций (30%-экв) и магний (26%-экв). Микрокомпонентный состав характеризуется наличием двухвалентного железа (до 1,4 мг/дм3), брома (до 1,6 мг/дм3), фтора (1,6 мг/дм3), стронция (до 8,7 мг/дм3).
В настоящее время на их базе функционируют санатории «Лепельский» (Витебская область), им. Ленина (г. Бобруйск), а также санатории-профилактории Белорусских комбинатов – калийного в г. Солигорск и шинного в г. Бобруйск. Воды могут быть использованы для бальнеопроцедур в ваннах.
Сульфатно-хлоридные натриево-кальциево-магниевые, натриевые и магниево-кальциево-натриевые воды имеют широкое развитие (за исключением натриевых) в северных и восточных районах республики, преимущественно в пределах Оршанского ГГБ. На западе республики и Припятском ГГБ эти воды не получили широкого площадного распространения и формируются, как правило, в гипсоносных отложениях среднего и верхнего девона, реже в песчано-глинистых породах верхнего протерозоя.
Воды данной группы были обнаружены в районе гг. Лепель, Могилев, Бобруйск, Рогачев, Осиповичи, Солигорск и др. пунктах на глубинах от 174 до 388 м. Пьезометрические уровни залегают сравнительно неглубоко от дневной поверхности на 3,6–11,5 м, но бывают случаи, когда воды изливаются фонтаном в 5,6 м (г. Могилев). Дебиты скважин в северо-восточных районах рассматриваемой территории составляют 337–474 м3/сут при понижении уровня на 23–40 м (санатории «Лепельский», «Летцы»). В южных районах (гг. Бобруйск, Рогачев) производительность скважин снижается до 31–55 м3/сут при понижении уровня соответственно на 23,9–73,2 м.
В Припятском ГГБ воды данного типа приурочены к нижней, менее промытой части глинисто-мергельной толщи, дебиты скважин составили 0,34-0,83 м3/сут при понижениях 145–248 м. В описываемом регионе они не используются по причине низкой водообильности водовмещающих пород и малой производительности скважин.
Минерализация сульфатно-хлоридных натриево-кальциево-магниевых и смешанного катионного состава вод в зависимости от глубины залегания изменяется от 3,1 до 10,2 г/дм3.
В химическом составе среди анионов преобладают хлор (47–79%-экв) и сульфат-ион (25–52%-экв), катионы представлены натрием (42–70%-экв), кальцием (20–37%-экв) и магнием (до 19–22%-экв). В небольших количествах содержатся бром, железо, стронций, фтор. Воды холодные (9–13°С), обладают слабокислой и нейтральной реакцией.
Целебные свойства вод подтверждены бальнеологической практикой в санаториях «Лепельский», «Летцы», «Приднепровский» (г. Рогачев), курорте «Бобруйск», санаторно-профилакторных учреждениях гг. Могилев и Новополоцк. Маломинерализованная вода используется как лечебно-питьевая для лечения желудочно-кишечных заболеваний.
Сульфатно-хлоридные натриевые воды не имеют широкого площадного распространения, а приурочены, к северо-западной, центральной и юго-восточной частям территории Беларуси. В пределах Оршанского ГГБ и Белорусского ГГМ они обнаружены в доломитах наровского горизонта среднего девона, в туфопесчаниках («Аксаковщина») и песчаниках с прослоями алевритов (гг. Борисов, Несвиж, г.п. Заславль, д. Купа (Мядельский район), ст. Ждановичи, северный берег оз. Нарочь) верхнего протерозоя (волынская и белорусская серии), а также в трещиноватой зоне пород кристаллического фундамента (д. Кривичи, Мядельский район) на глубинах 142–467 м.
Пьезометрические уровни подземных вод залегают на глубине 225–53 м (ст. Ждановичи, г.п. Заславль) иногда устанавливаются выше поверхности земли на 8,6 м (д. Кривичи).
В Припятском ГГБ сульфатно-хлоридные натриевые воды связаны с отложениями надсолевого девона, верхней перми и нижнего триаса.
На северо-западе бассейна они были вскрыты скважинами в д. Кирово (Слуцкий район), в глинисто-мергельных породах надсолевого девонского водоносного комплекса на глубине 491–536 м. Водообильность пород слабая. Дебит скважин составляет 4,3 м/сут при понижении уровня на 69,7 м. Пьезометрический уровень устанавливается на глубине 11,5 м. Минерализация вод достигает 36,4 г/дм3.
В северо-восточной краевой части бассейна воды этой группы обнаружены в зоне сочленения Припятского прогиба, Воронежской антеклизы и Брагинско-Лоевской седловины в отложениях нижнего триаса и верхней перми, залегающих на глубинах 360–462 м (г. Гомель, д. Покалюбичи). Водовмещающие породы представлены мелкозернистыми кварцевыми песками и слабосцементированными песчаниками. Пьезометрические уровни располагаются на глубине 6,0-22,2 м от поверхности земли. Дебиты скважин изменяются от 86 до 280 м3/сут при понижении уровня 2,1-36,7 м. Минерализация воды колеблется от 1,6 до 3,7 г/дм3.
Минеральные воды рассматриваемой группы везде холодные (2,5–13°С), с нейтральной и слабощелочной реакцией (рН 7,0–7,6). Химический состав характеризуется преобладанием среди анионов хлора (57–79%-экв) и сульфатов (22–59%-экв), а среди катионов – натрия (68–79%-экв). Содержание кальция не превышает 7–15, магния – 8-10%-экв. Содержание брома до 5,6 мг/дм3, фтора 0,6–0,8 мг/дм3, йода до 1,8 мг/дм3.
Используются данные воды в санаториях «Криница», «Нарочь», санаториях-профилакториях и бальнеолечебницах г. Гомель.
Хлоридные натриево-кальциевые воды развиты локально в периферических частях гидрогеологических бассейнов. Наиболее благоприятными для формирования этого типа вод являются участки, расположенные в зонах сочленения геологических структур, особенно в областях близкого залегания к поверхности их склонов.
В Оршанском ГГБ хлоридные натриево-кальциевые воды структурно приурочены к Бобруйскому и Суражскому погребенным выступам, где вскрываются скважинами в отложениях среднего девона (г. Бобруйск) и верхнего протерозоя на глубинах 175–415 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на 1,7-10,9 м и ниже поверхности земли. Дебиты скважин, вскрывшие минеральные воды в девонских (наровский комплекс) глинисто-мергельных отложениях, составляют 32 м3/сут при понижении уровня на 26,5 м, в верхнепротерозойских песчаниках увеличиваются до 144 м3/сут при понижении 11,8 м. Минерализация вод повышается с глубиной от 3,2 до 18,3 г/дм3.
В Брестском ГГБ воды этой группы обнаружены в юго-западной части в пределах Луковско-Ратновского горста, в туфогенных породах волынской серии венда, в интервале глубин 285–450 м (район оз. Рагознянское). Обводненность пород слабая, дебит составляет 3,45 м3/сут при понижении 47,2 м. Минерализация вод не превышает 5,5 г/дм3. В составе вод преобладают хлор (90%-экв), натрий (78%-экв), кальций (21%-экв). Второстепенное значение имеют сульфат-ион (6%-экв) и гидрокарбонат-ион (3%-экв.). Содержание брома достигает 14,2 мг/дм3.
В пределах Белорусского ГГМ хлоридные натриево-кальциевые воды обнаружены на юго-востоке в трещиноватых породах фундамента. Воды залегают в гранитах, гнейсах, диоритах, амфиболитах на разных глубинах от 282 до 524 м. Обводненность пород неравномерная, с глубиной уменьшается. Дебиты скважин колеблются от 99 до 535 м3/сут при понижении уровня соответственно на 62,7 и 11,2 м. Минерализация вод варьирует от 7,1 до 56 г/дм3.
Используются воды на курорте Бобруйск, санатории «Берестье» (Брестская область).
Хлоридные натриевые воды являются наиболее характерной и распространенной группой вод в недрах Беларуси. Они встречены в породах фундамента и различных стратиграфических комплексах осадочного чехла: верхнего протерозоя (рифей, венд), палеозоя (кембрий, ордовик, силур, девон, карбон, пермь), мезозоя (триас, юра) Брестского, Оршанского и Припятского ГГБ, а также Белорусском ГГМ.
По степени минерализации хлоридные натриевые воды подразделяются на: воды малой и средней минерализации (2–15 г/дм3), высокой минерализации (15–35 г/дм3), рассолы (35–450 г/дм3 и более).
Весьма широкое развитие получили выделенные группы вод в Припятском и Оршанском ГГБ, в пределах Белорусского ГГМ и особенно в Брестском ГГБ площади их распространения сокращаются.
Хлоридные натриевые воды малой минерализации (до 5 г/дм3) распространены в периферийных частях гидрогеологических бассейнов, со стороны приподнятых склонов Белорусской антеклизы.
В Припятском ГГБ они прослеживаются в виде узкой полосы, протягивающейся от южного борта и приподнятой западной окраины до северной его прибортовой зоны и связаны с отложениями пермско-нижнетриасового, каменноугольного и надсолевого девонского комплексов. Они вскрыты в отложениях нижнего триаса и перми на глубинах от 255 до 483 м. В виде естественных источников они известны в Петриковском и Глусском районе.
Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах от 2,7 до 4,5 м в пермско-нижнетриасовом и до 25 м в каменноугольном водоносных комплексах. Высокой производительностью характеризуются скважины, вскрывшие воды в пермско-нижнетриасовых песках и песчаниках (до 319 м3/сут при понижении 9,8 м), в каменноугольных отложениях они значительно ниже (69 м3/сут при понижении 14 м).
Воды этого типа обнаружены также в пределах северо-западной части Брагинско-Лоевской седловины (д. Ченки). Из кавернозных известняков подсолевого водоносного комплекса был получен самоизлив с глубины 467–469 м. Пьезометрический уровень устанавливается на 4,9 м выше поверхности земли. Дебит скважины 605 м3/сут при сравнительно небольшом понижении уровня (3,4 м).
В Оршанском ГГБ и Белорусском ГГМ маломинерализованные хлоридные натриевые воды приурочены к северному и восточному склонам Белорусской антеклизы. Они распространены в песчано-глинистых отложениях верхнего протерозоя на глубинах от 200 до 320 м. Дебиты скважин составляют 129–250 м3/сут при понижении 4–28 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на 16,2-34,6 м ниже поверхности земли.
В Брестском ГГБ нижняя граница площадного распространения хлоридных натриевых вод малой минерализации проходит севернее г. Брест, г. Белоозерск, западнее г. Дрогичин до государственной границы. Воды залегают в песчаниках верхнего протерозоя на разных глубинах от 190–293 м до 1265–1315 м.
Пьезометрические уровни располагаются на глубине 3,5-10,7 м. Наибольшая производительность скважин отмечается на востоке бассейна – 579–682 м3/сут при понижении уровня на 20,1–23,6 м. В западной части дебиты уменьшаются до 393 м3/сут при понижении 195 м.
Воды холодные (до 16°С), слабощелочные (рН 7,2–8,7). В химическом составе преобладают хлор (63–85%-экв) и натрий (90–95%-экв). Содержание гидрокарбонатов составляет 7–13%-экв, сульфатов – до 11%-экв, присутствует двухвалентное железо (0,4-0,6 мг/дм3), фтор (1,1 мг/дм3), бром (2,7–5,6 мг/дм3).
Воды рекомендуются в качестве лечебно-питьевых при заболеваниях органов пищеварения, используются в санатории «Криница», санатории-профилактории «Птичь» (г. Копаткевичи), санатории-профилактории объединения «Белорусьнефть», производится промышленный розлив их в гг. Минск и Речица.
Хлоридные натриевые воды средней минерализации (5–15 г/дм3) прослеживаются узкой полосой, смещенной к центральным частям гидрогеологических бассейнов, вдоль участков распространения маломинерализованных вод, а в пределах приподнятых локальных структур Припятского прогиба – оконтуривают их.
Вскрываются они на глубинах от 225–541 м. На меньшей глубине (206–211 м) воды обнаружены в песчаных породах батского яруса средней юры, в зоне северного регионального разлома, ограничивающего Припятский прогиб от сопредельных структур.
В центральной части Припятского прогиба они вскрыты в песках батского яруса средней юры на глубине 345–354 м. Дебит скважины составил 224 м3/сут при понижении 17 м. Пьезометрический уровень устанавливается на глубине 18,9 м. Минерализация вод составляет 6,9 г/дм3.
На северо-востоке Припятского прогиба и северо-западе Брагинско-Лоевской седловины (г. Речица, санаторий «Васильевка») среднеминерализованные хлоридные натриевые воды связаны с отложениями пермско-нижнетриасового водоносного комплекса.
Пьезометрические уровни устанавливаются на глубине 0,5–13 м. Дебиты скважин изменяются от 195–316 м3/сут при понижении уровня 14–21 м.
В районе г. Петриков данные воды получены из карбонатных и терригенных пород каменноугольного водоносного комплекса в интервале глубин 250–480 м. Статические уровни на глубине 11,5-39,7 м ниже поверхности земли. Водообильность пород слабая, притоки 0,62–29,5 м3/сут при понижении 42–240 м.
В надсолевом водоносном комплексе подобные воды получены из трещиноватых мергелей и известняков, залегающих на глубине 225–235 м (д. Мольча Светлогорский район). Дебит скважины составил 34,3 м3/сут при понижении 31 м.
В Оршанском ГГБ хлоридные натриевые воды средней минерализации приурочены к песчано-глинистым породам верхнего протерозоя. Дебиты скважин колеблются от 69 до 250 м3/сут при понижении 28–59 м (г. Минск).
Воды холодные (8–15°С), нейтральные и слабощелочные (рН 7,1–7,6). По химическому и газовому составу хлоридные натриевые воды средней минерализации аналогичны маломинерализованным хлоридным натриевым.
Из микрокомпонентов в водах содержится двухвалентное железо (4,5 мг/дм3), фтор (1,4 мг/дм3), бром (7,1–73,6 мг/дм3), бор (до 15,1–18,9 мг/дм3).
В бальнеологических целях воды используются в санатории «Васильевка», санаториях-профилакториях гг. Гомель, Речица и областной больнице г. Минск.
Хлоридные натриевые воды с минерализацией 15–35 г/дм3 пользуются широким распространением в нижних горизонтах осадочного чехла гидрогеологических бассейнов.
В Брестском ГГБ эти воды получили развитие в юго-западной части, в районе гг. Брест, Кобрин, оз. Рагозянское (санаторий «Берестье») на глубинах от 502 до 1125 м. Водовмещающие породы представлены трещиноватыми песчаниками пинской свиты рифея, базальтами и туфопесчаниками ратайчицкой свиты венда. Наибольшей обводненностью обладают трещиноватые песчаники, дебит скважины самоизливом составил 57,6 м3/сут (г. Кобрин). Водообильность вулканогенных отложений с глубиной уменьшается от 30 до 4,3 м3/сут при понижении уровня на 15,8–225 м. На глубине 1440 м воды имеют минерализацию 20,5 г/дм3 и температуру 33,8°С.
В Оршанском ГГБ воды рассматриваемой группы вскрыты в отложениях рифейского и вендского водоносных горизонтов в основном по юго-западной периферии на глубине 368–497 м. Дебиты скважин изменяются от 17,3–19,8 м3/сут при понижении уровня 21,4–42,5 м (г. Рогачев) до 250–285 м3/сут при понижении 13,5–22 м (г. Минск). Воды холодные (12–18°С) отличаются присутствием брома (19,2–50,6 мг/дм3) и кремнекислоты до 25 мг/дм3.
В районе г. Верхнедвинск они вскрыты и выведены скважиной на поверхность самоизливом, с глубины 481–594 м и из песчано-глинистых пород кембрия. Пьезометрический уровень устанавливается выше земной поверхности на 20 м. Дебит скважин составил 600 м3/сут при понижении 2 м. Хлоридные натриевые воды высокой минерализации (34 г/дм3) содержат бром до 115 мг/дм3.
В Припятском ГГБ хлоридные натриевые воды с минерализацией 15–35 г/дм3 известны в разрезе всех водоносных комплексов среднего и нижнего гидрогеологических этажей. В зависимости от структурной позиции и положения поверхности верхней соленосной толщи, глубина залегания варьирует от 340 до 593 м (дд. Прудок, Слободка (Калинковичский район), санаторий «Васильевка») в пермско-нижнетриасовом водоносном комплексе, от 558 до 608 м (д. Буйновичи Мозырский район) в каменноугольном и от 283 м (г. Петриков) до 505 м в надсолевом девонском водоносном комплексе. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах 4,8–15 м, иногда 7,9 м (г. Петриков) выше поверхности земли или на 21–25 м (д. Буйновичи) ниже ее. Наибольшая производительность скважин составляет 174–229 м3/сут при понижениях 17,5-99 м иногда достигает 641 м3/сут (санаторий «Васильевка») при относительно небольшом понижении уровня (4,85 м). Скважины, вскрывшие эти воды в глинисто-мергельной толще надсолевого девонского водоносного комплекса, имеют небольшой дебит (до 18 м3/сут) при значительном понижении (85 м).
Воды данной группы получены также в Слуцком и Речицком районах из трещиноватых известняков межсолевого комплекса, залегающих на глубине 394–597 м. Пьезометрический уровень устанавливается на глубине 5,7–10,7 м от дневной поверхности. Дебиты скважин варьируют от 4,3 м3/сут при понижении 44 м до 760 м3/сут при понижении 2,45 м. В районе г. Гомель эти воды вскрыты скважинами в песках и песчаниках наровского водоносного комплекса среднего девона на глубине 471–509 м, а также в интервале 520–545 м в породах верхнепротерозойского возраста и кристаллического фундамента. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубине 3,85–16,8 м от поверхности земли. Дебиты скважин в зависимости от литологического состава вмещающих пород изменяются от 124 до 392 м3/сут при понижении уровня от 6,1 до 32,1 м.
Воды холодные (15–16°С), нейтральные и слабощелочные (рН 6,8–8,1). В микрокомпонентном составе отмечается бром (до 8,8–51,9 мг/дм3), йод (до 1,9–2,2 мг/дм3), бор (до 23,6 мг/дм3), фтор (0,7 мг/дм3).
Используются данные воды в санаториях «Берестье», «Вечелье» (г. Ушачи), «Налибокская пуща» (Воложинский район), водогрязелечебницах гг. Минск и Гомель. Они рекомендуются при лечении опорно-двигательного аппарата, органов движения, нервных заболеваний.
Хлоридные натриевые рассолы (35–450 г/дм3) широко распространены в центральных, наиболее глубоких частях Припятского, Оршанского ГГБ и Белорусского ГГМ. По минерализации выделяются слабые (35–150 г/дм3) и крепкие (150–450 г/дм3) рассолы.
В разрезе Белорусского ГГМ получили развитие слабые рассолы. Они вскрыты в районе г. Видзы (Браславский район) на глубине 251,3–363 м в глинистых известняках ордовика. Пьезометрический уровень устанавливаются на 11 м ниже поверхности земли или на абсолютной отметке 129 м. Дебит скважин составил 220 м3/сут при понижении 18 м. Минерализация вод достигает 44,6 г/дм3.
В Оршанском ГГБ хлоридные натриевые рассолы занимают большую часть гидрогеологического разреза и распространены преимущественно в центральной и северо-восточных частях бассейна. Минерализация рассолов в наиболее погруженной части бассейна достигает 151,8 г/дм3 (г. Орша).
Хлоридные натриевые рассолы в разрезе связаны с песчано-глинистыми отложениями верхнего протерозоя. Наибольшей обводненностью характеризуются рифейские отложения. Дебиты скважин достигают 622–934 м3/сут при понижении уровня 6,9-14,8 м (санаторий «Летцы», г.п. Богушевск (Сеннинский район)). Производительность скважин невысокая – 47 м3/сут при понижении уровня 56,6 м. Глубина залегания пьезометрических уровней не превышает 25 м.
В рассолах присутствуют разнообразные микрокомпоненты, среди них - бром (119–180 мг/дм3), йод (до 0,3 мг/дм3), фтор (0,25–1,54 мг/дм3), железо (до 10,7–14,7 мг/дм3). Хлоридные натриевые рассолы холодные (10,2–18°С), со слабокислой и нейтральной реакцией.
В Припятском ГГБ хлоридные натриевые рассолы с минерализацией 35–150 г/дм3 широко распространены в нижних горизонтах водоносных комплексов среднего гидрогеологического этажа, занимая преимущественно центральные части бассейна. В водоносных комплексах нижнего гидрогеологического этажа воды данной группы развиты в периферических частях бассейна. Обнаруживаются они в районе гг. Солигорск, Петриков, Наровля, Брагин, Речица, дд. Александровка, Слободка, на территории санатория «Васильевка», и др. площадях в разрезе терригенных и карбонатных пород на глубине от 308 до 1092 м. Пьезометрические уровни устанавливаются ниже поверхности земли на 4,8–21 м. Водообильность скважин колеблется от 5 до 190 м3/сут при понижении уровня на 39,0–11,2 м от статического.
Воды холодные (16–19°С), слабокислые, нейтральные и слабощелочные (рН от 6,3 до 7,7). В рассолах присутствует бром (до 21–426 мг/дм3), йод (до 2,5–2,9 мг/дм3) и бор (до 20–25 мг/дм3).
На базе рассолов функционируют санатории «Васильевка», «Летцы», «Лепельский», санатории-профилактории объединения «Белоруснефть», Речицкого производственного объединения «Речицадрев» и ряд других. Использование вод рекомендовано при лечении опорно-двигательного аппарата, периферической и центральной нервной системы, гинекологических заболеваний.
Хлоридные натриевые рассолы с минерализацией 150–450 г/дм3 распространены, главным образом, в пределах Припятского ГГБ, в его центральных наиболее погруженных частях. Они выделяются в объеме среднего гидрогеологического этажа и в пределах периферических частей рассолоносных комплексов нижнего гидрогеологического этажа. Вскрыты в районе гг. Солигорск, Петриков, Ельск, Наровля и др. в интервале глубин от 433 до 2676 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубине от 51 до 90,5 м, а в некоторых пунктах (г. Солигорск) поднимаются на 0,87 м выше поверхности земли. Дебиты отдельных скважин колеблются от 29 до 433 м3/сут при понижении 15–16 м.
Температура рассолов изменяется от 12–13 до 40°С. По величине рН (5,5-7,6) рассолы слабокислые, нейтральные и слабощелочные. Химический состав крепких рассолов однообразен. Содержания хлора и натрия находятся примерно в одинаковых соотношениях. Сульфаты и гидрокарбонаты практически отсутствуют. Кальция и магния, как правило, небольшое количество (2–5%-экв). Рост минерализации сопровождается увеличением в рассолах концентрации микрокомпонентов (в мг/дм3): брома до 452, йода до 4,2–12,6, стронция до 80. Воды этой группы используются в санатории-профилактории «Березка» (г. Солигорск).
