Подземные воды Алтайского края. Проблемы и перспективы использования

с половиной раза больше по сравнению с обычными теплицами со стеклянным покрытием и водяным обогревом. Полученные результаты поспособствовали тому, что решено провести реконструкцию тепличного комплекса хозяйства и

тем поставили две теплицы, полностью оснащенные по технологии. Новая технология позволила реально увеличить вегетативный сезон и снимать несколько урожаев продукции. Себестоимость продукции, получаемой в холодное время года в этих теплицах, ниже в 3 раза, а выход продукции с метра площади в два

увеличить количество новых теплиц до 20.

ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ АЛТАЙСКОГО КРАЯ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

В. И. Заносова

Подземные воды представляют собой района показывает, что Алтайский край ценнейшее полезное ископаемое, широко

распространенное на территории края. Анализ данных о потенциальных эксплуатационных ресурсах пресных подземных вод Западно-Сибирского экономического

относится к наиболее обеспеченным эксплуатационными запасами пресных подземных вод районам Западной Сибири (табл. 1).

Таблица 1

Площадь оценки, тыс. км2 Распределение ресурсов (млн. м3/сутки) вод с минерализацией, г/л Процент от общих ресурсов Западно-Сибирского артезианского бассейна

до 1 1-1,5 1,5-3 всего

166,1 28,6 1,9 1,8 32,3 18

Причем апробированные эксплуатационные ресурсы пресных подземных вод составляют 2 млн. м3 в сутки, что обеспечивает перспективную потребность края. Использование пресных подземных вод в настоящее время не превышает 40% от апробированных и 45,3% от подготовленных к промышленному освоению ресурсов [1].

Тем не менее проблема обеспечения населения доброкачественной водой стоит на сегодняшний день очень остро, так как в ряде населенных пунктах потребности в питьевой воде удовлетворены лишь на 20-40%.

Одна из причин сложившейся ситуации - неравномерное территориальное распределение пресных подземных вод. Наибольшие ресурсы сосредоточены в административных районах, территориально приуроченных к долине р. Оби и ее крупных притоков (Бийский, Быстрои-стокский, Каменский, Косихинский и др.), где в неоген-четвертичном водоносном комплексе сосредоточено порядка 60%

запасов пресных подземных вод. Обеспечены запасами пресных подземных вод города Барнаул, Бийск, Новоалтайск, Славгород и большинство населенных пунктов западной Кулунды. В крае действует около 50 групповых водозаборов подземных вод производительностью более 1 млн. м3 в год каждый.

В то же время центральные и западные районы края (Баевский, Егорьевский, За-вьяловский, Крутихинский, Локтевский, Мамонтовский и др.) имеют незначительные ресурсы пресных подземных вод, кроме того, в этих районах практически отсутствуют ресурсы пресных поверхностных вод, что значительно осложняет решение вопроса водоснабжения. Здесь требуется строительство групповых водопроводов, либо опреснение подземных вод. Кроме того, водоносные горизонты носят невыдержанный характер по простиранию и литологическому составу. Это создает определенные трудности при строительстве водозаборных сооружений. Воды отличаются пестрым химическим составом

с минерализацией от 200 до 3000 мг/дм3 и общей жесткостью от 4 до 46 мг-экв/дм3, что осложняет обеспечение населения водой удовлетворительного состава.

“ Общая величина потребления подземных вод в сельском хозяйстве и промышленности края составляет около 1500 тыс. м3/сутки. Обычно средняя потребность в воде одного села составляет в среднем около 1 тыс. м3/сутки. Для районных центров водопотребление не превышает 5 тыс. м3/сутки. Более чем из 1600 населенных пунктов сельской местности только 610 имеют централизованное водоснабжение, 755 - децентрализованные локальные системы водоснабжения, 190 пользуются мелкими скважинами и колодцами. 285 населенных пунктов не имеют достаточных по качеству источников питьевых вод и только к 142 из них вода подается по групповым водопроводам. Из 3185 водозаборов в сельской местности вода только 1712 соответствует по качеству требованиям нормативным документам. Таким образом, процент централизованного водоснабжения остается низким, даже в районных центрах.

Общая величина потребления подземных вод в крае за последние десять лет снизилась с 1,2 млн. м3 в сутки до 0,77 млн. м3 в сутки. Из более чем 12 тысяч существующих в крае скважин в рабочем состоянии находятся не более 60%. Снижение водозабора подземных вод вызвано сложной экономической обстановкой, особенно в сельском хозяйстве.

И тем не менее использование пресных подземных вод для водоснабжения в условиях нарастающего ухудшения качества поверхностных вод имеет ряд преимуществ, обусловленных их большей устойчивостью к воздействию климатических факторов, защищенностью от загрязнения, относительной стабильностью качества и количества во времени, возможностью получения воды с меньшими затратами при расположении водозаборов вблизи потребителей. Методы корректирования состава подземных вод также имеют ряд преимуществ по

сравнению с методами обработки поверхностных вод.

Богата территория края и минеральными водами. Минеральные воды являются природным лечебным средством, оказывающим на организм человека целебное воздействие, которое обусловлено ионно-солевым и газовым составом, повышенным содержанием биологически активных компонентов или специфическими свойствами [2]. К минеральным лечебным водам (по А.М. Овчиннникову) относятся природные воды, которые могут оказывать на организм человека лечебное действие, обусловленное повышенным содержанием полезных, биологически активных компонентов ионно-солевого и газового состава, либо общим ионносолевым составом воды, а также органическим веществом. [3]. Все минеральные лечебные воды подразделяются на воды внутреннего (питьевые) и наружного (для ванн) применения. -»

В соответствии с ГОСТ 13273-88 “Воды минеральные питьевые, лечебные и лечебно-столовые. Технические условия’,’ выделяются две большие группы питьевых вод:

> лечебно-столовые с минерализацией от 1 до 10 г/ дм3;

> лечебные, применяемые по назначению врача, с минерализацией от 10 до 15 г/м3, а при наличии в них мышьяка, бора и некоторых других биологически активных компонентов с минерализацией менее 10 г/ дм3.

В отдельных случаях, в зависимости от химического состава, допускается применение лечебных вод и более высокой минерализации (Баталинская - 21 г/ дм3, Лугела - 52 г/ дм3).

Минеральные лечебные воды классифицируются по многим признакам.

По общей минерализации вод с учетом их физиологического действия на организм человека минеральные воды разделяют на следующие группы:

> воды малой минерализации (2-5 г/ дм3); эти воды при употреблении их

внутрь оказывают действие, мало отличающиеся от действия пресной воды;

> воды средней минерализации (5-15 г/дм3); эти воды по своей осмотической концентрации приближаются к концентрации плазмы крови и используются для питьевого лечения;

> воды высокой минерализации (15-35 г/ дм3); эти являются “купальными” с выраженными раздражающими кожу свойствами и лишь немногие из них, имеющие хлоридно-гидрокарбонатный натриевый и гидрокарбонатный натриевый состав, используются для питьевого лечения;

> воды рассольные, с более высокой минерализацией (35-150 г/ дм3); эти воды являются “купальными” с резко выра-

женной химической составляющей при их действии на кожу. Верхняя граница минерализации рассольных вод для использования их в натуральном виде не установлена.

Существует несколько классификаций минеральных вод по ионному составу [4]. В пределах территории Алтайского края, согласно классификации Л.А. Яроцкого [5], выделяются две группы подземных минеральных вод: специфические и неспецифические. Преобладающим типом являются неспецифические воды различного анионного и катионного состава. Данные об эксплуатационных ресурсах минеральных вод в регионе (по состоянию на 01.01.95 г.) приведены в таблице 2.

Таблица 2

Экономический район и субъекты РФ Эксплуатационные запасы, тыс. м3/ сутки

всего в т. ч. подготовленные к промышленному освоению

Западно-Сибирский 32,581 22,984

Алтайский край и Республика Алтай 2,040 2,040

Области: Кемеровская 0,210 0,210

Новосибирская 2,486 1,672

Омская 19,457 14,442

Томская - -

Потенциальные ресурсы минеральных подземных вод являются достаточно условной характеристикой, поскольку в реальных условиях в еще большей степени, чем для пресных, невозможно равномерное размещение водозаборов, принятое для их оценки.

Формирование и распространение различных типов минеральных вод определяется сложным сочетанием гео-лого-структурных, тектонических, геохимических, геотермических и гидродинамических условий.

К специфическим минеральным водам, имеющим распространение на территории Алтайского края, относятся азотные термальные преимущественно маломинерализованные воды.

Слабоминерализованные азотные термы, обогащенные радоном, установлены в северной части Горного Алтая. Это Белокурихинское месторождение минеральных вод.

Территория месторождения, окруженная невысокими горными хребтами, имеет благоприятные микроклиматические условия. На базе месторождения минеральных вод действует курорт с утвержденными эксплуатационными ресурсами радоновых вод 1200 м3/сутки. По содержанию радона воды относятся к слаборадоновым с содержанием кремнекис-лоты до 58 мг/л и фтора до 14-75 мг/л.

Спектральными анализами в водах установлено повышенное содержание бора, наличие никеля, хрома, железа, титана.

Кроме Белокурихинского месторождения в пределах 1орного Алтая известны еще проявления теплых вод с низкой концентрацией радона, которые в настоящее время не используются.

Камеиское месторождение холодных радоновых вод расположено в пределах юго-западной оконечности Колывань-Томской складчатой зоны. Здесь вскрыты слабощелочные гидрокарбонатные кальциевые радоновые воды средней концентрации (3700 Бк).

Минерализация вод составляет 0,2-

0,26 г/л, содержание кремнекислоты достигает 49 мг/ дм3, температура от 7П до 16°С.

Воды подобного типа с успехом используются в Липовской бальнеолечебнице Свердловской области для лечения разли чн ы х заболеван и й.

Кроме того, на территории края встречается еще несколько водопроявле-ний холодных радоновых вод.

Неспецифические минеральные воды имеют достаточно широкое распространение на территории Алтайского края.

Из минеральных вод данной группы в крае вскрыты воды трех подгрупп, отличающихся по химическому составу:

1. Гидрокарбонатно-сульфатные и суль-фатпо-гидрокарбонатные воды различного катионного состава с минерализацией 1-2,5 г/ дм:! и температурой 5-8°С вскрыты скважинами в отложениях неогена, палеогена и интрузивных пород на глубинах от 170 до 550 м (с. Романово Панкрушихин-ского района, г. Славгород, с. Покровка Родинского района и др.).

Эти воды могут использоваться как лечебно-питьевые.

2. Хлоридно-сульфатные и сульфатпо-хлоридные натриевые, магниево-натриевые, реже кальциево-натриевые воды с минерализацией 2-10 г/ дм\ Минеральные воды вскрыты скважинами в Баевском, Благовещенском, Панкрушихин-ском, Завьяловском, Угловском и других районах Алтайского края в отложениях неогена и палеогена на глубинах от 60 до 300 метров.

Сульфатно-хлоридные воды являются аналогом известных лечебно-питьевых ижевских минеральных вод, а хлоридно-сульфатные - питьевого источника №1 курорта Т рускавец.

3. Хлоридные натриевые воды с минерализацией 2-15 г/ дм:' нередко содержат йод и бром, но в концентрациях меньших, чем принято для отнесения их к бальнеологическим по наличию этих компонентов. Водоироявления этих вод отмечены в западных районах Алтайского края, где они вскрываются скважинами в неогеновых отложениях на глубинах до 120 метров.

Воды подобного типа используются в лечебно-иигьевых целях на курорте Нижние Серьги Свердловской области, а более минерализованные - для ванн в бальнеолечебнице Талица Свердловской области.

Огромные запасы целебных минеральных вод и грязей сосредоточены в многочисленных озерах края. Всего более 70 озер различных размеров и типов по химическому составу. Одни из них богаты бальнеологически ценным бромом, бором, борной кислотой, другие полезны высокой минерализацией и особым химическим составом. Ресурсы минеральных вод исчисляются сотнями миллионов кубометров.

Кроме минеральных вод в озерах Кулунды сосредоточены большие запасы лечебных (иловых) грязей, изученность которых очень низкая. Только в озерах Большое и Малое Мармышенское, Малое Яровое, Горькое н др. запасы грязей ориентировочно составляют от 0,1 до 4 млн. тонн. Однако используются они слабо. Пока практическое применение они нашли только в нескольких бальнеогрязелечебницах (пос. Я ровое, курорт Лебяжье, больница г. Рубцовска, в селах Завьялово, М их а йлов ка, Б ла гов ещеп ка).

Чудотворное действие минеральных вод исцелять недуги, возвращать людям молодость и красоту овеяно многочисленными легендами и мифами. Современные знания о механизме действия на организм человека минеральных вод позволили раз-

работать научно-обоснованные способы лечения ими различных заболеваний.

В настоящее время возникает острая необходимость в принципиально новом подходе к исследованию подземных вод и в переходе от сугубо прагматических целей исследований (разведка и оценка эксплуатационных ресурсов) к изучению подземной гидросферы как части природного экологического комплекса. Большое значение в этом отношении приобретает возможность комплексного использования пресных и минеральных вод: розлив и бутылирование, лечебнопрофилактические и оздоровительные учреждения и др.

Литература ... г•-

1. Ресурсы пресных и маломинерализованных подземных вод южной части Западно-Сибирского артезианского бассейна. - М.: Недра, 1991. - 262 с.

2. Подземные воды России: проблемы изучения, использования, охраны и освоения. - М.: АОЗТ ‘Теоинформмарк’,’ 1996. - 96 с.

3. Справочное руководство гидрогеолога. - Л.: Недра, 1979. - Т. 1.-512 с.

4. Крайнов С.Р., Швец В.М. Гидрогеохимия. - М.: Недра, 1992. - 463 с.

5. Гидрогеология СССР Т. XVII. Кемеровская область и Алтайский край. - М.: Недра, 1972. - 398 с.

АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Ю.Н. Акуленко,

Автомобильные дороги наряду с положительным влиянием на развитие экономики региона приводят к резким изменениям в ландшафтной структуре, возникновению разного рода нежелательных с позиции оптимального природопользования процессов и явлений. Так, наблюдается перестройка рельефа и ход геоморфологических процессов. Наблюдаются следующие экзогенные процессы:

Шерераспределение огромных масс рыхлых и сильных грунтов.

2.Усиливается дефляция.

3.Возникают новые инженерно-геологические процессы: оползни, про-садочность грунтов, суффозия, эрозия, заболачивание, морозные пучения.

4.Изменяется гидрохимический состав грунтовых вод.

5. Вдоль трасс магистральных дорог изменяется динамика потока грунтовых вод и гидротермический режим грунтов.

Адаптация рельефа трасс автодорог к естественным условиям охватывает период в 8-10 лет.

Задачи инженерных изысканий состоят в следующем:

РА. Игнатов

:И%Щ-

1. Изучение геологического строения, гидрологических и инженерно-гидрогеологических условий района строительства.

2. Оценка степени устойчивости откосов дорожных выемок и насыпей.

3. Составление прогноза несущей способности грунтов в основаниях.

4. Определение грунтов оснований искусственных сооружений,

5. Определение свойств пород, характеризующих условия разработки и их пригодности для возведения насыпей.

6. Вписывание дороги в природный ландшафт.

Исследованиями должна захватываться полоса шириной в несколько сот метров. В процессе трассирования дороги необходимо идти на компромисс с экономическими факторами, так как лишь в исключительных случаях удается совместить эстетические и технические требования и принять достаточно экономичные решения. Важным звеном, обеспечивающим формирование оптимальных ландшафтов и укрепление механизмов саморегуляции, являются засев трав и лесные насаждения. В системе землепользования они выступа-