СОСТОЯНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД АЛМАТИНСКОЙ ОБЛАСТИ

Канагатова А.У.

Жетысуский государственный университет им.И.Жансугурова

Республики Казахстан

В работе рассмотрены запасы, глубина залегания, виды подземных вод Алматинской области и их геолого-геоморфологическоесостояние

Сложное геолого-геоморфологическое строение территории области предопределяют значительные запасы пресных подземных вод. На территории области разведано 52 месторождения подземных вод с общей величиной разведанных запасов 17039.04тыс.м³/сут, в том числе с минерализацией до 1 г/л - 15155 тыс.м³/сут. Из общей величины запасов подземных вод 4066,9 тыс.м³/сут разведано специально для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Основные запасы подземных вод приурочены к конусам выноса, где разведано 27 месторождений подземных вод с величиной разведанных запасов 15226 тыс.м³/сут. В артезианских бассейнах разведано 9 месторождений подземных вод с общими запасами 1096,92 тыс. м³/сут, в речных долинах - 9 месторождений с величиной запасов 703,5 тыс.м³/сут, в массивах трещинных вод -7 месторождений (12.42 тыс.м³/сут).

Воды в основном артезианские и относятся к Арало-Балхашскому, Алакольскому, Копа-Илийскому, Кегень-Каркаралинскому, Текесскому бассейнам. Пластовые и трещинные воды тяготеют к межгорным впадинам и принадлежат Джунгарскому и Кунгей-Алатаускому бассейнам. Подземные воды северо-восточной части области входит в состав Северо-Балхашского бассейна трещинных вод[1].

Кегенъ-Каркаралинский артезианский бассейн по геолого-структурному положению соответствует геосинклинальному прогибу. В строении бассейна участвуют четвертичные рыхло обломочные образования, верхнеплиоценовые глинисто-песчано-гравийные отложения и миоценовые глины с прослоями песков, галечников и конгломератов. Грунтовые воды залегают неглубоко от поверхности и вполне доступны для эксплуатации. Воды пресные хорошего качества. По мере удаления от гор прослои супесей и суглинков в толще четвертичных отложений становятся более выдержанными, поэтому подземные воды приобретают напор и залегают несколькими горизонтами, гидравлически связанными между собой. Напорные воды выклиниваются в периферии конусов выноса в виде восходящих родников. Грунтовые воды предгорий постепенно переходят в напорные.

Глубина залегания подземных вод до 150 м. Расходы родников от десяти долей до 10-11 л/с. Минерализация подземных вод возрастает с глубиной и по удалении от бортов впадины к центру не превышают 1,7 г/л. В отложениях миоцена, представленных конгломератами и песками, подземные воды напорные и безнапорные. Минерализация изменяется в широких пределах. В бортовых частях впадины распространены пресные воды хорошего качества. Местами из-за сильной засоленности миоценовых отложений минерализация подземных вод высокая. На пресных подземных водах базируется водоснабжение пос. Кегень. Запасы подземных вод водоносного комплекса миоценовых отложений оценивается в количестве 14,8 тыс.м³/сут[2].

Текесский артезианский бассейн отличается значительной глубиной погружения фундамента (более 3000 м) и большой мощностью неоген-четвертичных валунно-галечниковых отложений, которые содержат грунтовые и напорные воды. Выклинивание вод происходит в краевых частях конусов выноса и по глубоким долинам в виде родников с расходами до 30 л/с. Качество как грунтовых, так и напорных вод хорошее, содержание солеи не превышает 0,5 г/л.В пределах бассейна разведано одно месторождение подземных вод в четвертичных аллювиально-пролювиальных отложениях для хозяйственно-питьевого водоснабжения пос. Нарынкол с эксплуатационными запасами 167,6 тыс.м³/сут.

Южно-Балхашский бассейн пластовых вод располагается в северной части Илийской впадины. Северной и северо-западной границей бассейна является оз. Балхаш. Восточная граница проходит от восточной оконечности оз. Балхаш в направлении к Джунгарским воротам. На юге и юго-востоке ограничивается отрогами Джунгарского Алатау, на юго-западе - Шу-Илийскими горами.Впадина заполнена мезо-кайнозойскими отложениями, перекрывающие палеозойские интрузивные и эффузивно-осадочные толщи пород. Основными водовмещаюшими породами осадочного чехла являются пески, галечники и гравийно-галечники четвертичного, средне- верхнеплиоценового возраста, в которых формируются грунтовые и напорные воды, а также пески и галечники неогена и палеогена, которые являются спорадически обводненными.

Подземные воды четвертичных аллювиальных отложений приурочены к долинам рек Иле, Каратал, Аксу, Лепсы и др. Мощность водоносного горизонта в долинах достигает 30 - 40 м, местами не превышает 12-15 м. Воды преимущественно пресные с минерализацией 0,3-1 г/л, по направлении к оз. Балхаш минерализация увеличивается до 3-5 г/л, иногда и более.В речных долинах бассейна разведано 2 месторождения подземных вод хозяйственно-питьевого назначения с суммарной величиной эксплуатационных запасов 144,7 тыс.м³/сут.

Водовмещающими породами четвертичных озерно-аллювиальных отложений являются разнозернистые пески с линзами и прослоями супесей, суглинков, глин. Мощность пород колеблется от 3-7 м на побережье оз. Балхаш до 54-100 м в центральной части впадины. В южной, предгорной части распространены пресные подземные воды, по направлению к оз. Балхаш минерализация повышается до 1-3 г/л. В центральной части бассейна выделяется полоса подземных вод с минерализацией 3-10 г/л, а на побережье озера минерализация достигает 30 г/л. В озерно-аллювиальных отложениях разведано 1 месторождение подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения и орошения земель с эксплуатационными запасами 259,2 тыс.м³/сут. Большое практическое значение имеют подземные воды четвертичных аллювиально-пролювиальных отложений. Общая их мощность достигает 250-300 м, с дебитами от 2 до 156 л/с, воды пресные с минерализацией до 1 г/л.

Алакольский бассейн пластовых вод занимает одноименную впадину, представляющую собой прогиб, вытянутый в северо-западном направлении. Подземные воды приурочены преимущественно к четвертичным и плиоценовым отложениям, аллювиального, озерно-аллювиального, аллювиально-пролювиального, делювиально-пролювиального генезиса, сложенные преимущественно валунно-галечниками, галечниками, песками, супесями, суглинками, глинами.Различное гипсометрическое положение водоносного комплекса обусловило и значительную изменчивость глубины залегания подземных вод от 0,2 до 150 м. Химический состав и минерализация подземных вод на большей части распространения отличаются относительным однообразием: в основном преобладают пресные воды с минерализацией до 1 г/л, в отдельных местах встречаются воды с минерализацией до 3,3 г/л. Подземные воды почти повсеместно пригодны для хозяйственно-питьевого водоснабжения и орошения.

Джунгарский бассейн жильно-блоковых вод граничит на севере с Южно-Балхашским и Алакольским, на юге - Копа-Илийскимбассейнами.

Большое практическое значение имеют подземные воды четвертичных аллювиальных отложений, слагающих долины рек Коксу, Коктал, Каскентерек, Биен и др. Водовмещающие породы представлены валунно-гравийно-галечниками с песчаным заполнителем, линзами суглинков. Мощность горизонта изменяется от нескольких до 270 м. Глубина залегания изменяется от 0,8 до 10 м, дебиты скважин составляют 3-75 л/с.

В межгорных впадинах водовмещающими породами являются валунно-гравийно-галечники с песчаным заполнителем и пески с водоупорными или слабопроницаемыми суглинками. Мощность пород водоносного комплекса от нескольких метров до 150 м. Воды пресные, безнапорные, залегают на глубине от 2,5 до 35,0 м. Водообильность высокая, с удельным дебитом до 10 л/с. Минерализация вод не превышает 1 г/л. Питание происходит за счет фильтрации поверхностного стока рек, инфильтрации атмосферных осадков и подтока со стороны горных сооружений. В аллювиально-пролювиальных отложениях разведаны 3 месторождения подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения с суммарной величиной эксплуатационных запасов 289,3 тыс.м³/сут.

Подземные воды неогеновых отложений распространены в межгорных впадинах и залегают под покровом четвертичных образований. Вскрываются скважинами на глубинах от 2 до 340 м. Водовмещающие породы - пески и галечники, залегающие среди плотных глин. Подземные воды в основном напорные, дебиты скважин изменяются от 0,2 до 20 л/с, минерализация варьирует в пределах от 0,4 до 1,5 г/л, достигая иногда 5 г/л. В отложениях неогена разведано 4 месторождения подземных вод с эксплуатационными запасами 161,1 тыс. м³/сут.

Широко распространены подземные воды зоны трещиноватости разновозрастных эффузивно-осадочных и интрузивных пород. Воды преимущественно пресные, с минерализацией 0,1-0,6 г/л. С отложениями палеозоя и протерозоя связаны 2 месторождения подземных вод хозяйственно-питьевого назначения с эксплуатационными запасами 10,2 тыс.м³/сут и 2 месторождения минеральных кремнистых терм с запасами 0,346 тыс.м³/сут[3].

Копа-Илийский бассейн пластовых вод приурочен к межгорной впадине, представляющей собой сложно построенную грабен-синклиналь. Сама впадина и ее горное обрамление рассечены на блоки с различными амплитудами перемещений - здесь выделяется три впадины второго порядка: Джаркентская, с началом заложения в верхнейперми-триасе; Алматинская, с началом осадко-накопления в верхнем мелу-палеогене; Копинская, образованная в неогене. Различие в условиях осадконакопления предопределило их индивидуальность в формировании и распространении подземных вод.

В Копинской впадине основные ресурсы подземных вод сосредоточены в четвертичных и плиоценовых отложениях: вблизи горных сооружений это грубообломочные разности пород, в центральной части впадины преобладают глинистые отложения. Мощность водоносного комплекса сокращается к долине р. Копа. В хорошо промытых отложениях распространены пресные воды, с ухудшением фильтрационных свойств водовмещающих пород минерализация увеличивается до 8-10 г/л.

В Алматинской впадине основные ресурсы подземных вод приурочены к мощной толще четвертичных отложений. Наиболее высокими фильтрационными свойствами характеризуются центральные части конусов выноса, сложенные хорошо промытыми валунно-галечниками большой мощности. Подземные воды циркулируют в условиях активного водообмена, поэтому обладают хорошим качеством.

В Джаркентской впадине основные ресурсы подземных вод на правобережье р. Иле сосредоточены в четвертичных отложениях, на левобережье аналогичные отложения приурочены в основном к междуречью Иле - Шарын. Четвертичные отложения предгорного шлейфа северного склона хребта Кетмень почти полностью дренированы. Основные ресурсы подземных вод левобережья сосредоточены в плиоценовых и верхнемеловых отложениях. Подземные воды перспективных водоносных комплексов имеют сравнительно постоянное по площади качество. Меловые, юрские и триасовые отложения содержат высокотермальные подземные воды невысокой минерализации[4].

Кунгей-Алатауский бассейн жильно-блоковых вод на юге граничит с Республикой Кыргызстан, на востоке с Китаем, с севера окаймляется Илийской впадиной. В бассейне выделяются горные массивы (Кетмень, Заилийский и Кунгей Алатау) и межгорные впадины, главные из них Жаланашская и Согетинская.

Основным типом подземных вод являются трещинно-жильные воды, циркулирующие в метаморфических, осадочных и интрузивных сильно дислоцированных и трещиноватых породах. Подземные воды залегают до глубины от нескольких десятков до 300 и более метров. Большинство родников характеризуются расходами 1,5-2 л/с, достигая иногда 17-24 л/с. Воды ультрапресные и пресные с минерализацией 0,05-0,6 г/л. В зонах тектонических нарушений воды отличаются повышенным содержанием кремнезема, радона и др. микроэлементами, а также повышенной температурой. По составу они относятся к минеральным водам. В горах Заилийского Алатау разведано Алмаарасанское месторождение минеральных вод с эксплуатационными запасами 0,52 тыс. м³/сут.

Из вышеизложенного можно сделать вывод,что основные запасы пресных подземных вод приурочены к водоносным горизонтам четвертичных, неогеновых, палеогеновых, меловых отложений, распространенных в артезианских бассейнах. Они играют основную роль в водообеспечении населения питьевой водой. Бассейны трещинных вод характеризуются значительно меньшими запасами пресных подземных вод, но имеют широкое распространение на территории области.В целом большая часть территории области относится к районам, надежно обеспеченным подземными водами хозяйственно-питьевого назначения и только районы южного и северо-восточного побережья оз. Балхаш, левобережья р. Иле относятся к районам частично обеспеченным водами питьевого качества[5].

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Абдуллин А.А. Геология и минеральные ресурсы Казахстана. Алма-Ата: Ғылым, 1994. 400 с.

2. Гельдыева Г.В., Веселова Л.К. Ландшафты Казахстана. Алма-Ата: Ғылым, 1992. 172 с.

3. Акпамбетова К.М. Геоморфология аридных территорий Казахстана. Караганда: Изд. КарГУ, 2002. 113 с.

4. Вдовухина Т.В., Искакова Г.К. Водные ресурсы Казахстана и их использование. Алматы, 1995. 233 с.

5. Подземные воды Казахстана – резерв орошаемого земледелия. Алма-Ата: Наука, 1988. 128 с.