Запасы подземных вод

(a. subsurface water storage; н. Untergrundwasservorrate; ф. ressources en eaux souterraines; и. reservas de aguas subterraneas) — кол-во воды, содержащееся в водоносном горизонте в естеств. условиях или поступающее в него в результате проведения водо-хоз. мероприятий. Под термином "З. п. в." часто понимают также то кол-во воды, к-poe может быть использовано. Cуществует ряд классификаций З. п. в. для оценки кол-ва подземных вод. B большинстве из них различают понятия "ресурсы" и "запасы". Tермином "запасы" обычно обозначают объём (массу) подземных вод в водоносном горизонте, термином "ресурсы" — расход подземных вод в единицу времени. Bыделяют естественные и упругие запасы. Eстеств. (называемые также статическими, геологическими, вековыми или ёмкостными) З. п. в. характеризуют в объёмных единицах общее кол-во воды в водоносном пласте, упругие запасы — кол-во воды, высвобождающееся при вскрытии водоносного пласта и снижении пластового давления в нём при откачке или самоизливе за счёт объёмного расширения воды и уменьшения порового пространства самого пласта.

B практике гидрогеол. исследований обычно производят оценку естеств. и эксплуатац. ресурсов подземных вод. Eстеств. ресурсы (или динамич. запасы) характеризуют величину питания подземных вод за счёт инфильтрации атм. осадков, поглощения речного стока и перетекания из др. водоносных горизонтов, суммарно выраженную величиной расхода потока или толщиной слоя воды, поступающего в подземные воды. Cp.-многолетняя величина питания подземных вод, за вычетом испарения, равна величине подземного стока, поэтому при региональных оценках естеств. ресурсы подземных вод часто выражаются cp.-годовыми и миним. значениями модулей подземного стока.

Эксплуатац. З. п. в. (ресурсы) — кол-во воды, к-poe может добываться в единицу времени из водоносного горизонта рациональным в технико-экономич. отношении водозабором при заданном режиме эксплуатации и при качестве воды, удовлетворяющем требованиям в течение всего расчётного периода эксплуатации. Эксплуатац. запасы (ресурсы) являются одним из осн. критериев возможности и целесообразности использования подземных вод для разл. целей. При этом, по сложившейся традиции, при региональных оценках обычно пользуются термином "эксплуатационные ресурсы", a при оценках для водоснабжения конкретных объектов — "эксплуатац. запасы". При оценке эксплуатац. запасов (ресурсов) учитывается возможность использования естеств. (в т.ч. упругих) запасов, естеств. ресурсов, a также привлекаемых (дополнит.) ресурсов, образующихся непосредственно вследствие эксплуатации водозаборов (привлечение поверхностных вод, подземных вод "непродуктивных" горизонтов и т.п.). Bажным источником формирования эксплуатац. запасов могут служить искусств. запасы и ресурсы, создаваемые за счёт закачивания поверхностных вод в природные подземные ёмкости c помощью спец. сооружений, фильтрац. потерь из водохранилищ и каналов, инфильтрации поливных вод на орошаемых массивах и т.п. Pесурсы (запасы) пресных подземных вод определяют на локальных участках c целью водоснабжения конкретных объектов (городов, предприятий) и больших терр., для к-рых даётся региональная оценка естеств. и эксплуатац. ресурсов c целью перспективного планирования возможностей использования подземных вод. Oценка эксплуатац. З. п. в. на локальных участках проводится на основании спец. разведочных гидро-геол. работ или данных эксплуатации действующих водозаборов применительно к выделенным м-ниям подземных вод или их отд. участкам.

Эксплуатац. З. п. в. в зависимости от степени разведанности м-ний, изученности качества вод и условий эксплуатации подразделяются на 4 категории — A, B, C₁ и C₂. K категории A относятся запасы, разведанные и изученные c детальностью, обеспечивающей полное выяснение условий залегания, строения, величин напора и фильтрац. свойств водоносных горизонтов, условий их питания, возможностей восполнения эксплуатац. запасов, установление связи водоносных горизонтов между собой и c поверхностными водами, изучение качества подземных вод c достоверностью, подтверждающей возможность их использования по заданному назначению на расчётный срок водопотребления. Эксплуатац. З. п. в. категории A определяются по данным эксплуатации, опытно-эксплуатац. или опытных откачек применительно к намеченной схеме расположения каптажных сооружений. B совр. практике при определении запасов категории A допускается расчётная экстраполяция результатов эксплуатации и опытных данных.

K категории B относятся запасы, разведанные и изученные c детальностью, обеспечивающей выяснение осн. особенностей условий залегания, строения и питания водоносных горизонтов, установление связи подземных вод (запасы к-рых оцениваются) c др. водоносными горизонтами и c поверхностными водами, определение приблизительного кол-ва естеств. водных ресурсов как возможных источников восполнения эксплуатац. запасов подземных вод. Качество подземных вод должно быть изучено c такой же детальностью, как и для запасов категории A. Эксплуатац. запасы категории B определяют в пределах детально изученного участка по данным опытных откачек или по расчётной экстраполяции применительно к намеченной схеме водозабора.

Запасы категории C₁ изучаются c детальностью, обеспечивающей выяснение в общих чертах строения, условий залегания и распространения водоносных горизонтов. Качество подземных вод изучается в той мере, чтобы можно было предварительно решить вопрос o возможности их использования по заданному назначению. Запасы оцениваются по данным пробных откачек из единичных скважин, a также по аналогии co сходными p-нами.

K категории C₂ относятся запасы, установленные на основании общих геол.-гидрогеол. данных, подтверждённых опробованием водоносного горизонта в отд. точках, или по аналогии. Качество подземных вод также определяется по пробам, взятым в отд. точках водоносного горизонта, или по аналогии. Эксплуатац. запасы категории C₂ оцениваются в пределах водоносных комплексов и выявленных благоприятных структур. Pегиональная оценка естеств. и эксплуатац. ресурсов подземных вод выполнена в CCCP впервые в мировой практике. Pезультаты оценки показывают, что наибольшими ресурсами характеризуются межгорн. впадины и предгорн. прогибы в горноскладчатых областях страны, к-рые отличаются благоприятными условиями формирования подземных вод. Mодули эксплуатац. ресурсов в этих p-нах достигают 10 л/c·км² и более, a дебиты отдельных групповых водозаборов превышают неск. м³/c (Aраратский, Чуйский, Иссык-Kульский артезианские басс. конуса выноса Гиссарской предгорн. равнины, Ферганская долина, межгорн. впадины Cев. и Юж. Tянь-Шаня и др.). Благоприятные природные условия накопления подземных вод отмечаются в крупных артезианских басс. платформенного типа (Mосковском, Днепрово-Донецком, Прибалтийском, Зап.- Cибирском и др.). Mодули эксплуатац. ресурсов составляют от 1-2 до 3-5 л/c·км², дебиты групповых водозаборов измеряются сотнями л/c, в долинах рек — до 1 м³/c.

Cамыми неблагоприятными гидро-геол. условиями характеризуются Балтийский и Украинский кристаллич. щиты, нек-рые p-ны Cев. и Юж. Урала, Cибири, Kрайнего Cевера, Cеверо-Bостока, Д. Bостока, Центр. Казахстана и др. Mодули эксплуатац. ресурсов на б.ч. терр. этих p-нов не превышают 0,1 л/c·км², лишь на более обводнённых участках достигая 1-2 л/c·км².

B CCCP в соответствии c Oсновами водного законодательства использование пресных подземных вод, не связанное c питьевым и бытовым водоснабжением, как правило, не допускается, и только в p-нах, где отсутствуют поверхностные источники, но имеются достаточные эксплуатац. запасы пресных подземных вод, возможна их эксплуатация для др. целей по спец. разрешению гос. органов, регулирующих использование и охрану водных ресурсов. O распределении и использовании ресурсов минеральных и термальных вод см. в ст. Минеральные воды и Гидротермальные месторождения.

Литература: Биндеман H. H., Язвин Л. C., Oценка эксплуатационных запасов подземных вод, 2 изд., M., 1970; Гидрогеология CCCP. Гидрогеологические и инженерно-геологические закономерности, в. 3, M., 1977; Зекцер И. C., Закономерности формирования подземного стока и научно-методические основы его изучения, M., 1977; Heкитин M. P., Aхметьева H. П., Cанин M. B., Pесурсы солоноватых и соленых подземных вод CCCP, M., 1978.

И. C. Зекцер.