ФОРМИРОВАНИЕ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРЕСНЫХ И СОЛОНОВАТЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ТУРКМЕНИСТАНА

 

Байрамова И.А.

Институт нефти и газа ГК «Туркменгаз»

 

Согласно фактическим данным, полученным по результатам геологоразведочных работ, пресные и солоноватые воды распространены на ограниченных участках, в основном там, где имеются геолого-гидрогеологические условия для их формирования. Это – площади выходов дочетвертичных отложений в Копетдаге, Большом Балхане и юго-западных отрогах Гиссара, где формирование ресурсов идет за счет атмосферных осадков через зоны тектонических нарушений в сводовых частях положительных структур. Это также  –  участки долин рек Амударьи, Мургапа, Теджена и речек Копетдага (Чандыр, Сумбар, Арчабил, Алтыяб, Секизяб и других), где грунтовые воды формируются за счет русловых потерь. А также – сходные по формированию участки развития приканальных линз в Дашогузском оазисе и вдоль трассы Каракум реки, а также предгорная равнина Копетдага и южного склона Балкана, где ресурсы формируются за счет подземного стока со стороны коренных отложений и, в последние сорок лет, за счет инфильтрационных потерь ирригационных систем Каракум реки. Особого внимания заслуживают скопления пресных подземных вод реликтового происхождения, развитых в пустынной части Туркменистана в виде значительных по площади линз. Далее рассмотрим формирование и распространение подземных вод Туркменистана  по отдельным регионам.

Территория За­падного региона характеризуется сложными геолого-гидрогеологическими и физико-географическими условиями. Он является наименее водообеспеченным, так как расположен в зоне пустынь умеренного пояса, что определяет маловодность территории. Основным объектом изучения являлись подземные воды, приуроченные к аллювиально-пролювиальным и морским отложениям от четвертичного до юрского возраста.

В пролювиальных шлейфах Малого Балхана, Западного Копетдага, юго-восточной части Красноводского плато, северного и южного склонов Большого Балхана распространен водоносный четвертичный разновозрастный горизонт. Водосодержащие породы – пески, супеси, грубообломочный материал, мощность их меняется от 10-20 м (Красноводское плато) до 80-100м (Предгорная равнина). Минерализация изменяется от 0,5-3,0 г/дм3 в верховьях конусов выноса и до 50 г/дм3 на территории Красноводского плато. За счет инфильтрации атмосферных осадков, стока паводковых вод, перетока трещинных вод  неокома в пролювий предгорной равнины происходит питание подземных вод.

Водоносный верхнечетвертичный и современный аллювиальный комплекс – широко распространен в южной части Западно-Туркменской низменности, в речных долинах. Глубина залегания уровня подземных вод изменяется от нескольких сантиметров (долина Узбоя, Атрек-Сумбарская дельта) до 50 м (верхняя часть дельты). Водовмещающие породы представлены песками с прослоями супеси и суглинка, песчанистые глины и гравийно-галечные отложения. Мощность водоносных отложений изменяется от 2 м (долина Узбоя) до 300 м (район поселка Махтумкули). Питание водоносного горизонта происходит за счет подземного стока из отложений пролювиального шлейфа предгорий Западного Копетдага и подрусловой разгрузки подземных вод преимущественно меловых отложений.

Водоносный комплекс хазарских и хвалынских отложений распространен в центральной и северной части Западно-Туркменской низменности. А также на предгорной равнине южного склона Большого Балхана,  Западной части Красноводского  полуострова. Эти отложения составляют единую песчано-глинистую толщу, мощность которой доходит до 120 м,  без выдержанных водоупоров. Глубина до воды меняется от 0,5 до 55-60 м, минерализация от 10 до 50 г/дм3, но выявлены участки и с пресными водами. Питание подземных вод происходит путем инфильтрации повсеместно по всей площади распространения за исключением такырных глинистых поверхностей и частично за счет подпитывания из пролювиальных отложений предгорной равнины шлейфа Западного Копетдага.

Водоносный нижне-среднечетвертичный аллювиальный горизонт отложений Каракумской свиты, развит в центральной части Приузбойских Каракумов и в Приузбойской части Чильмамедкумов. Водовмещающие породы представлены тонко-, мелко- и крупнозернистыми песками с прослоями супесей и глин мощностью до 40 м. Региональным водоупором служат глины апшерон-акчагыльского комплекса.  Минерализация подземных вод изменяется от 0,2 до 50 г/дм3 и более. Пресные воды залегают в виде линз, которые окружены со всех сторон солеными водами, между ними нет водоупора (Ясханская, Черкезлинская и Чильмамедкумская линзы).

Водоносный акчагыльский горизонт является первым от поверхности и распространен на Перевало-Айдинской гряде, у подножья Малого Балхана и Западного Копетдага, на Кошобинском плато и в Западной части  Чильмамедкумов.  Водовмещающие породы представлены известняками и песчаниками с прослоями глин. Мощность водоносной части акчагыла изменяется от 2,3 до 67 м, глубина до воды изменяется в пределах 9-47 м. Минерализация изменяется в широких пределах от 0,4-0,9 г/дм3 (Чильмамедкумы) до 50-250 г/дм3 (Монжуклы, Боя-Даг).

Водоносный  комплекс верхнего миоцена нижнесреднего плиоцена (Кюрянынская свита) имеет незначительное распространение.  Минерализация вод изменяется от 1,3 до 12 г/дм3, водосодержащие породы представлены песками, песчаниками и конгломератами. Глубина до воды меняется от 13 до 100 м. Водоносный меловой комплекс распространен повсеместно. Мощность водоносного комплекса изменяется в пределах 700-1380 м, сложен он трещиноватыми песчаниками, мергелями, известняками и алевролитами. Воды напорные, минерализация изменяется от 0,2-1,0 г/дм3 (Большой Балхан, Сумбарская синклиналь) до 150 г/дм3 (Учтаганский прогиб). Область питания совпадает с площадями выхода комплекса на поверхность.

Водоносный юрский комплекс широко распространен на Туаркыре, Красноводском полуострове и Большом Балхане. Водосодержащие породы представлены песчаниками, известняками, доломитами, алевролитами, конгломератами и углистыми сланцами. Мощность вод меняется от 250 м (Большой Балхан) до 680 (Туаркыр)-700 м (Красноводский полуостров). Воды напорные, минерализация пестрая и меняется от 0,5 до 165 г/дм3. В Западном регионе  в настоящее время запасы пресных подземных вод используются от утвержденных на 20 %.

Южный регион является одним наиболее водообеспеченным. Гидрогеологические условия обусловлены, главным образом, ее структурно-тектоническими особенностями, в соответствии с которыми выделяются две части: предгорный погиб и горноскладчатое сооружение Копетдаг, которые соответствуют Северо-Предкопетдагскому бассейну пластовых вод Предкопетдагского бассейна и Копетдагскому бассейну пластово-блоковых напорных вод Копетдагско-Большебалханского сложного бассейна пластово-блоковых вод. На территории региона распространены следующие водоносные горизонты и комплексы. Водоносный четвертичный пролювиальный комплекс распространен на предгорной равнине северного склона Копетдага. Мощность комплекса достигает 500-600 м, максимальные значения ее приурочены к верховьям и центральным частям конусов выноса. Водовмещающие породы представлены рыхлообломочными гравийно-галечниковыми, супесчано-песчаными и щебневыми разностями. Глубина залегания подземных вод изменяется от 80-100 м в верховьях конусов выноса до 1-10 м на их периферии. Минерализация подземных вод в верховьях конусов выноса доходит до 1,0 г/дм3, а в периферийных частях увеличивается до 10-20 г/дм3. В зонах развития шоров (солончаков) минерализация доходит до 80-90 г/дм3.

         Водоносный четвертичный аллювиальный горизонт распространен в горной части Копетдага и представлен аллювием речных долин. Водосодержащие породы представлены валунно-галечниковыми и гравийно-щебневыми отложениями с прослоями песков, супесей и глин. Мощность горизонта достигает 25-40 м, максимальные ее значения приурочены к Гермабской впадине (300 м). Глубина до воды изменяется от нескольких сотен до 25-40 м. Минерализация подземных вод в верховьях долин до 1,0 г/дм3, по мере движения вод вниз минерализация возрастает до 5-10 г/дм3. Разгрузка водоносного аллювиального горизонта происходит за счет родников, водообильность которых колеблется в значительных пределах. Водоупором для данного водоносного горизонта служат породы мелового, палеогенового и неогенового возраста.

         Водоносный туронский и сенон-датский комплексы распространены в Восточном и Центральном Копетдаге, отложения представлены переслаивающейся толщей глин, мергелей, известняков и песчаников. Мощность их изменяется от 400-500 м до 900 м. Минерализация вод колеблется от 0,6 до 62 г/дм3..  Водоносный сеноманский комплекс распространен в Гяурском и Восточном Копетдаге, а также участвует в строении Главной антиклинали Центрального Копетдага. Представлен комплекс глауконитовыми песчаниками, алевролитами и аргиллитами, мощность изменяется от 200 м в Восточном и до 400 м в Центральном Копетдаге. Минерализация вод изменяется от 0,5 до 15 г/дм3.

         Водоносный аптский  горизонт широко распространен в области главной синклинали  Центрального Копетдага и в пределах Восточного Копетдага. Водосодержащие породы представлены аргиллитами, алевролитами и песчаниками, общая мощность в Восточном Копетдаге 580-630 м и 950 м в Центральном Копетдаге, минерализация воды до 0,7 г/дм3.. Сток и разгрузка происходят только по отдельным зонам и разломам, водопроявления наблюдаются в зонах тектонических разломов. Практически все разведанные  месторождения пресных подземных вод Южного региона эксплуатируются. 

Большая часть Юго-восточного региона занята глинистой дельтовой равниной и песчаными массивами и только на самом юге прослеживаются возвышенности. Пресные подземные воды не имеют сплошного распространения и встречаются в виде линз, залегающих вдоль рек и каналов, а также в виде крупных подпесчаных линз Юго-Восточных Каракумов (Бадхызская, Карабильская). Месторождения пресных подземных вод приурочены к неоген-четвертичному водоносному комплексу и распространены вдоль рек Мургаб, Кушка и Каракум река, они же и являются основными источниками питания месторождений. Региональным водоупором служат глины эоцена.

В результате изучения подземных вод установлено, что весь стратиграфический разрез в той или иной степени обвод­нен. В юрских и меловых отложениях отсутствуют пресные воды, ко­торые могли бы служить источником водоснабжения. В них содержатся рассолы с минерализацией более 50 г/дмЗ. Воды с минерализацией до 10 г/дмЗ содержатся в отложениях палеогенового возраста. Водоносные отложения палеогена с минерализацией воды 4-8 г/дмЗ обна­жаются отдельными участками. Наибольший интерес с точки зрения наличия вод, пригодных для хозяйственно-питьевого водоснабжения, является водоносный комплекс неоген-четвертичных отложений, не имеющий регионального рас­пространения. В северной части региона пресные подземные воды приурочены к аллювиальным отложениям пра-Амударьи. Наибольшую часть региона занимают четвертичные отложения дельты и долин рек Мургап и Кушка и крупных каналов. Кроме того, к неоген-четвертичным отложениям Бадхыза и Карабиля приурочены одноименные крупные подпесчаные линзы, содержащие пресные и слабосолоноватые сульфатные, натриевые хлоридно-сульфатные воды  с минерализацией до 3 г/дм3. Всего по Юго-восточному региону использование запасов пресных подземных вод от утвержденных не превышает 12 %.

На территории Восточного региона по сложности гидрогеологических условий выделены три крупных района: пустыня – куда вошла восточная часть Центральных Каракумов, долина реки Амударья, горная область отрогов Гиссара – Магданлы-Койтендагский массив. С пустынной зоной связаны подпесчаные линзы пресных подземных вод. К долине реки Амударья  приурочены подземные воды регионального распространения. Основную часть территории занимают подземные воды с высокой минерализацией, на их фоне в благоприятных геолого-структурных гидрогеологических условиях сформировались подрусловые линзы пресных подземных вод, приуроченные к плиоценовым и неоген-четвертичным отложениям. Левобережная часть долины р. Амударьи отличается от правобережья по характеру распространения, глубине залегания и химическому составу подземных вод. Так, например глубина залегания подземных вод на левом берегу изменяется до 2-3 м, по правому в прирусловой и центральной частях она доходит до 5 м, а в юго-восточной и северо-западной частях до 40-50 м.

Подземные воды с минерализацией до 2 г/дм3 расположены вдоль левобережья Амударьи и крупных ирригационных каналов, по мере удаления от долины минерализация возрастает до 30 г/дм3. На правом берегу воды с минерализацией до 2 г/дм3 отмечаются на небольших узких участках в виде линз в прирусловой части реки. В пределах горной области пресные подземные воды приурочены к наиболее приподнятым участкам западного склона хребта Койтендаг и долине реки Кугитангдерья. Эти воды образовались за счет значительной инфильтрации атмосферных осадков, глубоко расчлененным эрозионным  рельефом, который является хорошей дренажной системой. Водозаборов в пределах данного региона нет, пресные воды разгружаются посредством источников. В настоящее время из утвержденных запасов используются 10 % пресных подземных вод.

Все месторождения пресных и солоноватых вод  расположенные в Северном регионе  приурочены к неоген-четвертичному водоносному комплексу, точнее к аллювиальному водоносному горизонту верхнечетвертичных и современных отложений. Водовмещающие породы представлены разнозернистыми песками с маломощными прослоями глин. Региональным водоупором служат глины палеогенового возраста. Вдоль ирригационных каналов в виде линз залегают пресные подземные воды, которые сформировались за счет инфильтрационных потерь из них. Глубина залегания подземных вод на всех месторождениях зависит от режима работы каналов, количества воды подаваемой на орошение, а также от гипсометрии рельефа и изменяется от 0,5-1 до 3 м. Разгрузка подземных вод происходит за счет скважинного водоотбора, за счет процессов испарения, транспирации и оттока грунтовых вод за пределы месторождений. Движение подземных вод происходит от каналов к периферии. Линзы пресных вод, в большинстве случаев, залегают непосредственно на соленых водах, реже на локальном водоупоре, представленном глинами неогена. Использование пресных подземных вод в Северном регионе  составляет 15 % от утвержденных запасов.

Из вышеизложенного следует,  что участие подземных вод в общем балансе хозяйственно-питьевого водоснабжения пока невелико. Однако, современная сложная экологическая ситуация негативно сказывается на качестве (санитарном состоянии) поверхностных вод как источников питьевого водоснабжения, поэтому в будущем неизбежен перевод питьевого водоснабжения исключительно на подземные воды и потенциальные возможности для этого в стране имеются.

 

Литература:

 

1.                    Байрамова И.А. Современное состояние использования пресных подземных вод и степень обеспеченности населения питьевой водой //Материалы международной конференции «Инновационные технологии комплексной переработки природных богатств Туркменистана».  – А.: Ылым, 2012. – C. 318.

2.                             Геология СССР т. ХХII (Туркменская ССР). М.: Недра, 1972.  768 с.

3.                             Гидрогеология    СССР,   том ХХХVIII (Туркменская ССР). –  М.: Недра,    1972.  – 565 с.

4.                             Ковалевский B.C. Комбинированное использование ресурсов поверхностных и подземных вод. – М.: Научный Мир, 2001. – 332 с.