УДК 556.3:551
DOI: 10.24412/cl-36359-2021-589-592
ГЕОХИМИЯ РОДНИКОВ С ПРЕСНОЙ ВОДОЙ В СТЕПЯХ ЕВРАЗИИ НА ПРИМЕРЕ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ
GEOCHEMISTRY OF FRESH WATER SPRINGS IN THE STEPS OF EURASIA ON THE EXAMPLE OF ORENBURG REGION
Н.Г. Мязина, А.А. Гузь
N.G. Myazina, A.A. Guz
ФГБОУ ВО ОГУ, Оренбург, Россия
FSEI HPE, Orenburg, Russia
E-mail: miazinanatalia@rambler.ru, lacalin00@mail.ru
Аннотация. Район исследования располагается территории Восточно-Русского артезианского бассейна I порядка пластовых гидрогеологических тел, в пределах которых выделены Камско-Вятский источников с пресными водами. На территории северной части Прикаспийской впадины и южной части Волго-Уральской антеклизы и Предуральского краевого прогиба встречается большое количество родников с пресной водой, пригодных для хозяйственно-питьевого назначения. Нередко встречаются родники с минеральной водой и бальнеологического назначения. В зоне активного водообмена надсолевого этажа выявлены родники с пресными водами хорошего качества гидрокарбонатных кальциевых, по общей жесткости мягких. Источники с водой должны быть расположены вдалеке от населенных пунктов, промышленных предприятий и желательно в стороне от нефтепромыслов, чтобы исключить загрязнение ценных пресных вод от УВ.
Ключевые слова: Восточно-Русский артезианский бассейн, надсолевой этаж, активный водообмен, соляной купол, родник, источник, река, озеро, пресные воды, ионно-солевой состав, общая жесткость, минерализация, гидроминеральное сырье.
Abstract. The study area is the territory of the East Russian artesian basin of the 1st order of stratal hydrogeological bodies within which the Kamsko-Vyatka and freshwater springs are identified. On the territory of the northern part of the Caspian depression and the southern part of the Volga-Ural anteclise and the Cis-Ural foredeep, there are a large number of fresh water springs suitable for household and drinking purposes. There are often springs with mineral water and balneological purposes. In the zone of active water exchange of the supra-salt floor, springs with fresh water of good quality, hydrocarbonate calcium, are revealed, according to the total hardness of soft. Sources with water should be located far from settlements, industrial enterprises and th, and preferably away from oil fields, in order to exclude the pollution of valuable fresh water from hydrocarbons.
Key words: East Russian artesian basin, post-salt floor, active water exchange, salt dome, spring, spring, river, lake, fresh water, ion-salt composition, total hardness, mineralization, hydromineral raw materials.
Введение. На территории Восточно-Русского артезианского бассейна I порядка пластовых гидрогеологических тел, в пределах которого выделены Камско-Вятский и Сыртовский артезианские бассейны второго порядка, на юге граничит с Прикаспийским бассейном. Перечисленные бассейны занимают значительную северную часть огромного степного пояса Евразии. Здесь широко распространены выходы родников с пресными водами хозяйственно-питьевого назначения, южнее к границам Прикаспийской впадины выявлены источники с минеральными водами [1-12].
Основная часть. Местность Оренбургской области расположена на стыке Восточно-Европейской платформы с горно-складчатым Уралом довольно расчлененная. В геологическом строении большей частью распространены верхнепермские отложения, содержащие пресные и слабосолоноватые воды. Нередко встречаются родники с минеральной водой и бальнеологического назначения.
В западной части широко распространены красноцветные отложения пермско-триасового возраста. В зоне Предуральского прогиба на дневную поверхность выходят отложения кунгурского яруса. Они представлены галогенно-сульфатными отложениями, мощность которых достигает 1800-2100 м в ядрах соляных антиклиналей и куполов, резко сокращаясь в межкупольных участках. Водовмещающие породы представлены гипсами, ангидритами кунгурского яруса, где формируются солоноватые воды с минерализацией до 5-10 мг/дм3. Ионно-солевой состав сульфатно-хлоридный, хлоридно-сульфатный, хлоридный различного катионного состава. Жесткость может достигать 35 мг-экв/дм3.
Родники с пресной водой формируются в зоне активного водообмена, подземные пресные воды дренируются в виде родников в овражно-балочной или гидрографической сетью до подошвы нижнетатарских отложений. Наиболее распространены пресные воды в водоносных горизонтах от верхнеказанских до четвертичных. По химическому составу воды гидрокарбонатные смешанного катионного состава. Нередки родники слабосолоноватые с минерализацией до 3 г/дм3. Для территории наблюдается широкое покрытие выходами родников с пресными водами.
С севера на юг по области уменьшается водообильность в соответствии с убыванием годового количества осадков.
К югу увеличение минеральных солей во вмещающих породах и водоносных коллекторах генетически связано с морскими трансгрессиями (акчагыльского и апшеронского) морей неогена.
В родниках Камско-Вятского артбассейна преобладают гидрокарбонаты и кальций, за счет близкого расположения к дневной поверхности карбонатных пород верхнепермского возраста или выходящие на поверхность. Часто встречаются в воде с минерализацией до 1 г/л высокие содержания сульфат ионов и катион-кальция.
В зоне активного водообмена выявлены родники с пресными водами гидрокарбонатного, сульфатного, смешанного анионного и катионного состава с минерализацией до 1 г/дм3 в водоносных горизонтах верхнепермских, триасовых, юрских, меловых и неоген-четвертичных отложений хорошего питьевого качества (таблица 1).
Наличие большого количества источников с пресными водами объясняется за счет питания обильными атмосферными осадками в виде снега и дождя и последующей инфильтрации в верхние водоносные горизонты.
Воды родника Дурнеевского пресные, по ионно-солевому составу гидрокарбонатные магниево-кальциево-натриевые с общей жесткостью 3,46 мг-экв/л. Могут быть эталоном качественной мягкой пресной воды.
Источники с водой должны быть расположены вдалеке от населенных пунктов, промышленных предприятий и желательно в стороне от нефтепромыслов, чтобы исключить загрязнение ценных пресных вод от УВ и нитратов.
Выводы. Надсолевой этаж исследованной территории богат разнообразными классами пресных и минеральных вод с различной минерализацией.
На территории Камско-Вятского и Сыртовского артезианских бассейнов дренируются водоносными горизонтами большое количество родников пригодных для хозяйственно-питьевого назначения хорошего качества, но встречаются родники с минеральной водой и бальнеологического назначения.
В зоне активного водообмена выявлены родники с пресными водами гидрокарбонатного, сульфатного, смешанного анионного и катионного состава с минерализацией до 1 г/дм3 в водоносных горизонтах верхнепермских, триасовых, юрских, меловых и неоген-четвертичных отложений.
Таблица 1. Состав пресных вод Камско-Вятского и Сыртовского артезианских бассейнов
№ № По |
№№ Название родников, геологический возраст |
Минерализация мг/л |
Катионы и анионы, мг/дм3/мг•экв |
pH Уд. вес |
Формула химического состава |
Индекс воды |
|||||
Na |
Ca |
Mg |
Cl |
SO4 |
HCO3 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
Родник 1284 Пономарёвский район P2kz (месторасположение фондовый отчет по списку литературы 14) |
858 |
50 2,16
|
317 15,84 |
87 7,1 |
20 0,55 |
117 24,3 |
268 4,4 |
7,2 1,0 |
SO483 HCO315 Cl2 Ca63 Mg28 (К+Na)9 |
MgCa S
|
2 |
Родник 47 Саракташский район T1(месторасположение фондовый отчет по списку литературы 14) |
200 |
35 1,53 |
27 1,37 |
58 4 |
44 1,23 |
20 0,41 |
29 0,48 |
7,4 1,0 |
Cl58 HCO323 SO419 Ca46 (К+Na)40 Mg14 |
NaCa CСl |
3 |
Родник 974 Бугурусланский район P2t, (месторасположение фондовый отчет по списку литературы 14) |
1000 |
217 9,43 |
50 2,51 |
31 2,54 |
275,2 7,75 |
161 3,34 |
232 3,8 |
7,2 1,0 |
Cl52 HCO326 SO422 (К+Na)65 Mg18 Ca17 |
Na SCСl |
4 |
Родник Студенистый (213) Шарлыкский р-н, на в 2,2 км к ЮЗ от с.Путятино P2kz |
1700 |
8,9 0,39 |
184 9,18 |
81,9 6,73 |
75 2,11 |
370,3 7,71 |
317,2 5,2 |
7,0 1,0 |
SO447 HCO332 Cl13 Ca56 Mg42(К+Na)2 |
MgNa CS |
5 |
Родник Дурнеевский (235) Соль-Илецкий р-н, южная окраина с. Дурнеевка P2t |
400 |
83.8 3.62 |
39.6 1.98
|
17.9 1.48 |
23.1 0,65 |
36.2 0.75
|
344.6 5.65 |
7,2 1,0 |
HCO380 SO411 Cl9 (К+Na)50 Ca28 Mg21 |
MgCa Na C |
Для того чтобы выжить российским людям в эпоху глобализации необходимо ценить и сохранять пресные воды в родниках и источниках. От качества живой пресной воды зависит здоровье и продолжительность жизни людей, и наследственность, передающая другому поколению, также уметь разбираться в качественной составляющей пресной воды.
Список литературы
1. Гидрогеология СССР. Поволжье и Прикамье. Том XIII / под редакцией Афанасьева Т.П. М.: Недра, 1970. 800 с.
2. Мязина Н.Г. Закономерности формирования и распространения минеральных вод в гидрогеологических структурах Волгоградской области [монография]. Волгоград: Изд-во ВолГУ, 2008. 212 с.
3. Мязина Н.Г. Гидрогеохимические особенности рассолов надсолевого комплекса Прикаспийской синеклизы // Геология, география и глобальная энергия. Астрахань. 2013. № 4 (51). С. 96-100.
4. Мязина Н.Г. К вопросу гидрогеологического районирования надсолевого этажа Прикаспийской впадины // Фундаментальные и прикладные вопросы гидрогеологии нефтегазоносных бассейнов: Материалы III Всеросс. науч. конф. с междунар. участием (к 90-летию А.А. Карцева). Вып. 1(1). М.:. ГЕОС, 2015. С. 7.
5. Мязина Н.Г. Надсолевые гидроминеральные и бальнеологические ресурсы Прикаспийской впадины // Материалы Всеросс. молодеж. школы-конф. «Арчиковские чтения». Чебоксары, 2015. С. 223-230.
6. Мязина Н.Г. Зона интенсивного (активного) водообмена Прикаспийского мегабассейна // Вода: химия и экология. Москва. 2016. № 11. С. 96-100.
7. Мязина Н.Г. Гидрогеохимические особенности подземных вод зоны гипергенеза Прикаспийского мегабассейна / Геохимия ландшафтов (к 100-летию А.И. Перельмана): Доклады Всеросс. науч. конф. М.: Географический факультет МГУ, 2016. С. 383-386.
8. Мязина Н.Г. Минеральные воды верхнего гидродинамического этажа Прикаспийской впадины // Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана. Бишкек. 2018. № 3. С. 197-201; № 2(81). С. 3-14.
9. Мязина Н.Г. Геотектонические условия формирования минеральных вод Прикаспийской впадины // Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана. Бишкек. 2018. № 3. С. 202-207.
10. Мязина Н.Г. Четвертичный галогенез и условия формирования минеральных вод рапы и грязи Прикаспийской впадины // Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана. Бишкек. 2019. № 4. С. 146-148.
11. Мязина Н.Г. Гидрогеохимические особенности гидросферы в районах солянокупольной тектоники (на примере куполов-гигантов Прикаспийского мегабассейна) // Вопросы курортологии физиотерапии и лечебной физической культуры. 2017. № 94(5). С. 30-33.
Фондовые материалы
12. Петрищев В.П., Яковлев И.Г., Грудинин Д.А. Оценка, паспортизация и разработка мероприятий по охране и рациональному использования родниковых вод Оренбургской области. В 4-х т. Оренбург, 2009. 800 с.