- •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
Радоновые воды
Радоновые воды Беларуси (типа «Цхалтубо») известны в области высокого залегания кристаллического фундамента Белорусской антеклизы, в пределах Центрального Белорусского массива.
В середине 60-х гг. радоновые воды были обнаружены вблизи дд. Селивонки (Дятловский район) и Пацевичи (Мостовский район) на глубине от 100 до 500 м. Из кислых пород кристаллического фундамента (граниты, гранитогнейсы, амфиболиты) были получены гидрокарбонатные натриево-кальциевые пресные воды (0,3–0,6 г/дм3) с высоким содержанием радона 665–870 Бк/дм3, концентрации которого увеличиваются с глубиной [].
В 1978-1979 гг. Белорусской гидрогеологической экспедицией при проведении поисковых работ, выявлены радоновые воды в среднем течении р. Молчадь, на участке впадения правого притока р. Паниква.
Формируются радоновые воды в окварцованных милонитизированных разностях трещиноватых гранитов и гранито-гнейсов, обладающих повышенной радиоактивностью. Водовмещающие породы характеризуются фильтрационной неоднородностью и слабой водообильностью. Дебиты скважин изменяются от 36,7 м3/сут до 224,6 м3/сут при понижении 24–59 м. Пьезометрические уровни на водораздельных участках залегают ниже поверхности земли – 21–46 м, а в долине р. Молчадь превышают ее на 0,41–1,9 м.
По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциевые или натриево-кальциевые, малой минерализации (0,3–0,5 г/дм3). Содержание радона колеблется от 6 до 22 нКи/дм3, что позволяет отнести их к слабо радоновым водам. Они холодные (9°С), слабощелочные.
Радоновые воды используются в санаториях «Радон», «Несвиж», «Сосновый бор».
Минеральные воды с высоким содержанием органического вещества
Издавна известно о высокой эффективности органических веществ в лечебном воздействии минеральных вод на организм человека (диуретическое, желчегонное действие и пр.). И только в 1998 г. впервые обнаружены минеральные воды с высоким содержанием гумусовых веществ, что при специфичности химического и газового состава этих минеральных вод позволяет выделять их в качестве нового для Беларуси типа минеральных вод.
Изучено содержание растворенного органического вещества в питьевых лечебно-столовых водах, использующихся в санатории «Сосны», принадлежащему Мозырскому НПЗ и санатории-профилактории «Полесье».
Оба месторождения расположены в пределах Припятского прогиба и связаны с отложениями батского и байосского ярусов средней юры. Водовмещающие отложения представлены тонко- и мелкозернистыми песками, залегают на глубинах от 297 до 399 м. Подземные воды напорные, пьезометрические уровни устанавливаются на гипсометрических отметках от 24,2 м ниже земной поверхности до +0.6 м («Полесье»). Дебиты эксплуатационных скважин варьируют от 0,4 до 1,35 л/сек при понижении уровня подземных вод соответственно на 30,4 и 12,35 м. Разведанные запасы минеральных вод составляют 36 («Полесье») и 117 («Сосны») м3/сут.
По соотношению основных компонентов минеральные воды определяются как маломинерализованные (1,9–2,4 г/дм3) гидрокарбонатно-хлоридные натриевые, щелочные (СО3- от 15 до 48 мг/дм3, pH 8,4–8,9) с низким содержанием Са2+ и Mg2+. В составе вод фиксируется бром (до 3–12 мг/дм3), йод (десятые доли мг/дм3), фтор (2–3 мг/дм3), метаборная кислота (до 18 мг/дм3), ортокремниевая кислота (до 12,5 мг/дм3), закисное железо (0,4–1,3 мг/дм3), аммоний (до 1,1–2,25 мг/дм3).
М.С. Капора в период режимных наблюдений 1997-1998 гг. установил, что в минеральных водах профилактория «Сосны» содержатся высокие концентрации (240–289 г/дм3) гумусовых веществ, присутствие которых придает воде темно-коричневый цвет (цветность – 1980º).
Характерной особенностью минеральных вод месторождений «Сосны» и «Полесье» является рост концентрации гуминовых веществ в процессе эксплуатации месторождений. Так, если в начале разработки месторождений (1988–1999 гг.) концентрация гумусовых веществ в воде составляла 40 мг/дм3 («Сосны») и 13,2 мг/дм3 («Полесье»), то уже в 1999-2001 гг. их содержание достигало 298,7 и 32,9 мг/дм3 соответственно.
Близкой по массовой концентрации гумусовых веществ (246,0 мг/дм3), но отличающаяся гидрохимическим типом и минерализацией (хлоридный натриевый) и минерализацией (4,2 г/дм3), является вода источника Моор-Зальц в районе г. Брамштадт (Германия):
источник Моор-Зальц (г. Брамштадт, Германия)
ЛПК «Сосны», скв. 2 (Гомельская область)
