- •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
Витебская область
По причине аварии на Чернобыльской АЭС, когда значительная часть территории Гомельской и Могилевской областей подверглась радионуклидному загрязнению, неизмеримо возросла роль Витебской области в использовании существующих и разведке новых месторождений минеральных вод.
В области весьма значительны перспективы обнаружения и использования минеральных вод без специфических компонентов и свойств, бромных, борных, хлоридных натриевых вод и рассолов.
Минеральные воды без специфических компонентов и свойств распространены на всей территории области. По преобладающим макрокомпонентам химического состава выделяются: сульфатно-хлоридная и хлоридно-сульфатная с переменной катионной компонентой; хлоридная натриевая (кальциево-натриевая); гидрокарбонатно-хлоридная группы.
Сульфатно-хлоридные и хлоридно-сульфатные с переменным катионным составом группы вод распространены в витебских, пярнуских и наровских отложениях девона Оршанского ГГБ почти на всей территории области на глубинах свыше 200-300 м. Солесодержание минеральных вод в среднем 5–10 г/дм3 редко более. Хлоридные натриевые воды более высокой минерализации (до 35 г/дм3 приурочены, в основном, к верхнепротерозойскому водо- и рассолоносному комплексу, реже связаны с кембрийскими, ордовикскими, силурийскими и девонскими отложениями. Гидрокарбонатно-хлоридные со сложным катионным составом минеральные воды широко распространены в разрезе девонских и верхнепротерозойского водоносных комплексов Оршанского бассейна и Латвийской седловины. Глубина залегания водовмещающих отложений относительно невелика (в пределах 300–500 м), минерализация вод не превышает 3–6 г/дм3.
Бромные воды (содержание брома превышает 25 мг/дм3 широко представлены на большей части территории области. Приурочены они к различным горизонтам верхнепротерозойского комплекса Оршанского бассейна, а также кембрийско-силурийским комплексам Латвийской седловины. Минерализация подземных вод варьирует от 10–35 до 70–150 г/дм3. Хлоридные натриевые рассолы (солесодержание более 35 г/дм3) распространены, в основном, в восточной части области, связаны с верхнепротерозойскими отложениями Оршанского ГГБ. Глубина залегания кровли вмещающих отложений изменяется от 400 до 700 м и более, минерализация рассолов достигает 150–170 г/дм3.
В настоящее время изучаются перспективы уверенного нахождения месторождений борных минеральных вод на территории области.
Витебская область располагает большими возможностями для организации розлива минеральных вод. Практически в любом районном центре путем бурения и оборудования сравнительно неглубоких скважин можно добывать минеральные воды лечебно-столового и лечебно-питьевого назначения.
Гомельская область
По разнообразию и запасам природных и гидроминеральных ресурсов Гомельщина занимает первое место в республике. Однако, в результате катастрофы на Чернобыльской АЭС около 70% территории области подверглось радионуклидному загрязнению с плотностью по 137Cs более 1 Ки/км2. Это обстоятельство в значительной степени ограничивает перспективы использования минеральных ресурсов, ставя их в зависимость от радиоэкологических условий местности.
На территории области широко представлены различные бальнеологические типы минеральных вод: без специфических компонентов и свойств, бромные, сероводородные, железистые, йодо-бромные рассолы. Гипотетически возможно обнаружение содовых и некоторых других разновидностей минеральных вод.
Минеральные воды без специфических компонентов и свойств распространены на всей территории области. Преобладают гидрокарбонатно-хлоридная, сульфатно-хлоридная и хлоридно-сульфатная, а также хлоридная натриевая группы минеральных вод.
Гидрокарбонатно-хлоридные минеральные воды распространены в девонском надсолевом водоносном комплексе Припятского ГГБ до глубин 250-300 м. Сульфатно-хлоридные и хлоридно-сульфатные воды развиты в тех же районах, что и гидрокарбонатно-хлоридные, но залегают на несколько больших глубинах (свыше 300 м) в тех же отложениях (надсолевой девон) Припятского бассейна. Хлоридные натриевые воды и рассолы представляют доминирующую в области группу минеральных вод и лечебных рассолов. В геологическом разрезе они прослежены от юрских до девонских отложений включительно.
Бромные воды распространены на всей территории, фиксируются в разновозрастных водоносных комплексах. Концентрация бальнеологически активного брома контролируется минерализацией вод и рассолов, что позволяет прогнозировать поиски гидроминерального сырья с заранее заданными свойствами.
Сероводородные воды обнаружены в пределах Ельской нефтепоисковой и некоторых других площадей Припятского бассейна. Существует принципиальная возможность обнаружения сероводородных вод и рассолов в каменноугольных, пермских и триасовых отложениях Припятского ГГБ.
Минеральные воды с высоким содержанием гумусовых веществ (до 300 мг/дм3) обнаружены в юрских отложениях и используются двумя санаториями-профилакториями.
Обнаружение и использование железистых вод наиболее вероятно в районе Микашевичско-Житковичского выступа фундамента (Петриковский район).
Содовые воды представляют особый интерес и могут быть вскрыты в разрезе Заозерной и некоторых других площадей Припятского прогиба.
Йодо-бромные рассолы представляют огромный интерес как объект бальнеологического использования. Рассолы высокой минерализации (свыше 300 г/дм3) повсеместно распространены в пределах Припятского бассейна. Связаны они с отложениями межсолевого и подсолевых комплексов девона и могут быть извлечены в любом районе Припятского Полесья. Учитывая характер воздействия этих рассолов на организм человека и широкий круг заболеваний, поддающихся лечению йодо-бромными водами и рассолами, необходимо решить вопрос об их использовании санаторно-курортными организациями республики. Рассолы, как правило, являются термальными, а присутствие брома, йода и других биологически активных элементов повышает эффективность воздействия их на организм человека при наружном применении. В лечебной практике йодо-бромные рассолы применяются в виде ванн для лечения заболеваний опорно-двигательного аппарата, расстройств периферической нервной системы и др. Аналоги их на территории Российской Федерации известны в Пермской и Иркутской областях. Опытная партия бальнеологического средства под названием «Беломин» была произведена на заводе безалкогольных напитков в г. Минске. В емкости объемом 0.5 л расфасован йодо-бромный рассол (солесодержание 350 г/дм3), рекомендованный для лечения заболеваний периферической нервной системы, опорно-двигательного аппарата, а также мышц и связок. К сожалению, в силу ряда объективных причин производство лечебного средства не получило развития.
В целом, йодо-бромные рассолы Гомельской области используются в лечебных целях в очень ограниченном объеме. Перспективны территории в пределах Найдовской, Кузьмичевской, Червонослободской, Александровской и многих других площадей Припятского ГГБ.
Перспективы розлива минеральных лечебно-столовых и лечебно-питьевых вод различного состава связаны с использованием ресурсов Припятского бассейна, где в разрезе каменноугольных, пермских, триасовых и юрских отложений широко распространены сульфатные, хлоридно-сульфатные, сульфатно-хлоридные и хлоридные натриевые воды. Месторождения содовых вод гипотетичны, поиск их требует детального геолого-гидрогеологического обоснования и существенных капиталовложений.
Промышленный розлив минеральных вод можно организовать практически во всех населенных пунктах области (гг. Петриков, Копаткевичи, Мозырь, Озаричи и др.).
