ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ КАК КОМПОНЕНТ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Подземный сток в озеро Иссык-Куль
Озеро Иссык-Куль расположено вблизи северного Тянь-Шаня и представляет собой крупнейший водоем гористой местности.
Подземные воды бассейна озера заключены в отложениях различного возраста, которые образуют Иссык-Кульский артезианский бассейн.
Для количественной оценки подземного стока было выделено несколько типичных по гидрогеологическим условиям районов в береговой зоне Иссык-Куля. В 69 точках были размещены фильтрометры для измерения скорости фильтрации подземных вод в донные отложения озера. В 16 точках было проведено вертикальное зондирование донных отложений для определения температуры и проводимости. Согласно существующим зависимостям, было рассчитано распределение солености з подземных водах, просачивающихся сквозь донные отложения. В 9 точках было изучено вертикальное распределение гидростатического давления в отложениях, насыщенных подземными водами (Месхетелли, 1987). Для химического и изотопного анализа из фильтрометров были взяты образцы разгружающихся подземных вод. Также по 27 линиям с борта специально оборудованного научно-исследовательского судна было проведено сейсмоакустическое профилирование, позволившее получить геологический разрез донных отложений и установить распределение температуры и солености в придонном слое воды в озере.
Полученные результаты позволили создать детальную схему разгрузки подземных вод в озеро. Выполненные гидрогеологические исследования озера Иссык-Куль позволили определить модуль подземного стока в озеро из всех водоносных слоев. Величина разгрузки подземных вод из верхнего гидрогеологического слоя оценена гидродинамическим методом.
Разгрузка подземных вод в озеро из среднего гидрогеологического слоя для каждого региона была оценена как разность общей величины подземного притока в озеро, определенного экспериментальным путем, и величины стока, найденной гидродинамическим методом для верхнего слоя. Измерения, проведенные как на поверхности земли, так и в самом озере позволили определить химический состав подземного стока внутри каждого региона.
Результаты расчетов подземного водного и ионного стока в озеро представлены в таблице 4.4.2. Гидрогеологические районы выделены Г. М. Бергельсоном с соавторами (1986).
Согласно этим данным подземный сток в Иссык-Куль составляет 1,5 км3 в год. Подземные воды переносят в озеро около 750 тысяч тонн растворенных солей в год. По сравнению с поверхностным стоком, подземные воды поставляют в озеро 60% хлоридов, 62% сульфатов, 44% бикарбонатов, 70% натрия и калия, 49% кальция, 79% магния, а также большое количество микроэлементов.
Необходимо отметить, что подземные воды приносят в озеро загрязнители. Это происходит потому, что зона аэрации побережья и водоносные горизонты представлены в основном га - лечниковыми и обломочными отложениями, что облегчает проникновение загрязненных поверхностных вод в водоносные слои. Значительный подземный сток, таким образом, может привести к загрязнению озера. В пределах водосборной площади озера расположены фермы и заводы, которые могут быть источниками загрязнения. Рассредоточенный характер поступления
СТ\
Таблица 4.4.2
|
Перенос подземными волами растворенных солей в оз. Иссык-Куль |
Sa - 1
Район |
Fe |
Си |
Zn |
Pb |
As |
Mo |
Ni |
Co |
1 |
Br |
F |
Mn |
P |
1 |
І 3,8 |
036 |
0,78 |
0,028 |
0 |
0,014 |
0,005 |
0 |
0,19 |
0,19 |
5,8 |
0,034 |
0,35 |
11 |
0,21 |
4,5 |
13 |
0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,39 |
- |
0,24 |
III |
0.90 |
, 0,031 |
0,065 |
0 |
0,023 |
0 |
0 |
0 |
0 |
5,9 |
0,04 |
0,10 |
|
Всего |
І |
||||||||||||
(г/с) |
4,9 |
! 4,8 |
13,9 |
0,028 |
0 |
5,4 |
0,05 |
0 |
0,19 |
0,19 |
11,2 |
0,074 |
0,69 |
(т/год) |
J 155 |
І 151 |
438 |
0,88 |
0 |
170 |
170 |
6 |
6 |
350 |
350 |
22 |
Таблица 4.4.3 |
Гидрогеологический |
Разгрузка растворенных твердых веществ (ионов), г/с |
Микроэлементы, поступающие с подземными волами в оз. Иссык-Куль |
Загрязнителей в озеро затрудняет контроль за составом подземных вод, разгружающихся в озеро, и наличием в них загрязнителей, которые могут негативно повлиять на качество воды Ис - сык-Куля.
Ежегодно с подземными водами в озеро поступает около 18 т нефтепродуктов, Ют синтетических поверхностноактивных веществ и 0,6 т сельскохозяйственных химикатов.
Общее поступление в озеро растворимых в подземных водах веществ составляет 19,4 кг/с (при общем подземном стоке около 1,5 км3/год), в том числе гидрокарбонатов - 9,4, кальция и магния - 5,7, сульфатов - 3,1 кг/с.
В таблице 4.4.3 приведены результаты ориентировочных расчетов выноса микроэлементов и некоторых загрязнителей с субаквальным подземным стоком в озеро Иссык-Куль.
Как видно из вышеизложенного, несмотря на относительно небольшое количество подземных вод, поступающих в озеро, их влияние на солевой состав и качество озерной воды весьма значительно и сравнимо с воздействием, оказываемым поверхностными водами. В целом, подземный сток составляет 30-40% от общего поступления воды в озеро с речным стоком. Подземные воды приносят в озеро более 50% от общего количества растворенных веществ (Бергельсон и др., 1986).