- •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
Бромные и йодо-бромные воды и рассолы
Бромные хлоридные натриевые воды с минерализацией до 150 г/дм3 распространены в юго-западной части Брестского ГГБ, северо-восточной – Оршанского ГГБ и в восточной – Белорусского ГГМ. В пределах перечисленных структур бромные воды вскрыты единичными скважинами в районе оз. Рагознянское, гг. Верхнедвинск, Городок, Орша в санатории «Летцы» и других пунктах. Содержание брома в водах колеблется от 49,5 до 180 г/дм3.
В Припятском ГГБ бромные воды распространены весьма широко. Они вскрыты многочисленными нефтяными скважинами в карбонатных и терригенных отложениях водоносных комплексов нижнего гидрогеологического этажа.
Выделяются бромные хлоридные натриевые воды с минерализацией до 320 г/дм3, хлоридные натриево-кальциевые воды с минерализацией 320–350 г/дм3, хлоридные натриево-кальциевые, магниево-кальциевые с минерализацией свыше 350 г/дм3.
Бромные хлоридные натриевые воды с минерализацией до 320 г/дм3 распространены ограничено. Они вскрыты единичными скважинами на глубинах 1709–1775 м в отложениях подсолевого водоносного комплекса в западной и северной бортовых частях бассейна. Из межсолевых отложений воды этого типа получены в интервале глубин 2210–2215 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на 183–223 м ниже поверхности земли, дебиты скважин составляют 177–194 м3/сут. В водах содержится от 1,0 до 2,2 г/дм3 брома и до 68 мг/дм3 йода при минерализации 292–316 г/дм3.
В составе растворенного газа основным компонентом является азот, присутствуют метан, водород, гелий и аргон. По величине рН (4,9–5,4) воды являются кислыми.
Бромные хлоридные кальциево-натриевые воды с минерализацией 320–350 г/дм3 распространены, главным образом, в межсолевом водоносном комплексе и в краевых частях подсолевого водоносного комплекса, где они прослеживаются относительно узким поясом в зонах перехода от хлоридных натриевых к хлоридным натриево-кальциевым и кальциевым рассолам. В зависимости от геолого-структурных особенностей глубина залегания их варьирует в широких пределах от 1903 до 3415 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубине 248–555 м от поверхности земли. Притоки рассолов в скважины составляют 51,2–254 м3/сут при понижениях до 425 м. Для рассолов характерны высокое содержание брома (до 1,3–3,2 г/дм3). Содержание йода в большинстве случаев изменяется в пределах 2–20 мг/дм3, максимальные концентрации йода (до 42–64 мг/дм3) свойственны рассолам, заключенным в отложениях межсолевого комплекса. Помимо данных микрокомпонентов в рассолах присутствуют стронций (680–541 мг/дм3), двухвалентное железо (111–1286 мг/дм3), аммоний (25–871 мг/дм3), бор (32–154 г/дм3), марганец (14–47 мг/дм3). Растворенные газы метано-азотного или азотно-метанового состава. По величине рН (4,4–6,6) рассолы относятся к кислым и слабокислым.
Бромные хлоридные натриево-кальциевые, магниево-кальциевые и кальциевые рассолы с минерализацией свыше 350 г/дм3 широко распространены во внутренних частях Припятского ГГБ.
Залегают рассолы на глубинах от 1950 до 4656 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубине от 32 до 813 м ниже поверхности земли. Дебиты скважин изменяются от 15 до 636 м3/сут при понижениях от 230–600 до1000 м.
С рассолами связаны высокие содержания микроэлементов, имеющих большое бальнеологическое и промышленное значение. Так, содержание брома превышает 3 г/дм3 достигая 6,8 г/дм3 в подсолевом водоносном комплексе. Йода обычно немного (6–20 мг/дм3), больше его (33–95 мг/дм3) в водах межсолевого комплекса. Отмечаются повышенные концентрации стронция, бора, марганца, лития и других микрокомпонентов.
Газовый состав рассолов разнообразен. На нефтегазоносных площадях они метановые, за их пределами развиты рассолы азотно-метановые, метаново-азотные, иногда углекисло-азотные и азотные.
Рассолы кислые и слабокислые (рН 3,5–6,0) теплые и горячие (39–99°С).
В бальнеологической практике бромные рассолы используются в виде ванн с предварительным разбавлением до минерализации порядка 20–30 г/дм3.
