Припятско-Днепровский регион

Содержание

Вступление

1. Физико-географическое описание региона.

2. Инженерно-геологическое строение региона

3. Гидрогеологическое описание региона

3.1. Припятско-Днепровский регион

3.2. Днепровский регион

4. Характеристика водоносных горизонтов

5. Закономерности распространения и формирования.+

Заключение

Список литературы 

Вступление

Распространение подземных  вод на территории Украины обусловлено  геологическим строением и историей естественного развития разных ее частей, представляющих собой обособленные гидрогеологические регионы, отличные друг от друга по условиям залегания, составу и возрасту слагающих их образований и по совокупности основных природных факторов, которые определяют закономерности формирования, состав и условия эксплуатации подземных вод.

По геоструктурным признакам  в пределах Украины выделены гидрогеологические районы различных порядков. Самыми мелкими таксономическими единицами являются районы четвертого порядка; они выделяются по гидрогеологическим признакам, главными среди которых являются распространение водоносных горизонтов, их водообильность, а также качество вод и возможность их использования для целей водоснабжения и орошения.

Общие закономерности изменения  химического состава грунтовых  вод нарушаются на отдельных участках, находящихся в особых естественных условиях. Нехарактерные по типу и минерализации воды формируются в местах, резко отличающихся от остальной площади по мощности и литологическому составу выходящих на поверхность отложений, в результате чего ухудшаются или улучшаются условия питания. Азональные воды формируются также на участках неглубокого залегания соленосных отложений и разгрузки глубоких горизонтов. Примером такого горизонта, является район купольных структур Припятско-Днепровского авлакогена.

1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РЕГИОНА

Большую часть  территории региона занимают Полесская  и Приднепровская низменности с плоской или пологоволнистой поверхностью, слабо наклоненной к долине Днепра и в южном направлении. Для Полесья характерно широкое распространение дюнного рельефа. Преобладают абсолютные высоты 110—180 м, в долине Днепра они снижаются до 60—90 м.

Гидрографическая  сеть относится преимущественно  к бассейну Днепра (Десна, Припять, Псел и др.), а также Сев. Донца и Зап. Буга. Главным источником питания рек являются талые воды (60—80% стока), на долю дождевых и грунтовых вод приходится по 10—20%. Для рек характерны высокие, по кратковременные весенние половодья и низкие летне-осенне-зимние меженные уровни. Речные долины широкие (долина Днепра в районе Киева достигает 125 км) и слабоврезанные, с пологими склонами. В Полесье широко развиты озера и болота. Среди обширных болот преобладают низинные, травяные, местами переходящие о заливные луга.

Климат региона  умеренно континентальный с преобладанием  влажных западных ветров и возрастанием континентальности к юго-востоку. Среднегодовая температура воздуха на северо-западе 6—7°, на юго-востоке 8—9°. Количество осадков соответственно 600 и 400 мм, высота снежного покрова 0,4 и 0,1 м, глубина промерзания почв 1,25 и 1,50 м. Район Полесья (севернее линии Житомир—Киев—Конотоп) относится к зоне смешанных лесов, произрастающих на дерново-подзолистых и торфяно-болотных почвах. В расположенной южнее (до линии Кременчуг— Полтава—Харьков) зоне лесостепи чередуются участки широколиственных лесов с серыми лесными почвами и участки безлесные, почти полиостью распаханные, где развиты выщелоченные черноземы. В южной части региона, являющейся зоной сплошного сельскохозяйственного освоения, на тяжелых лессово-суглинистых породах в условиях засушливого климата сформировались черноземы мощные и средней мощности. По балкам и берегам рек изредка встречаются дубравы.

2. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ  СТРОЕНИЕ РЕГИОНА

 Регион представляет собой крупную сложно построенную отрицательную структуру, унаследованно развивающуюся с начала девона. Она состоит из собственно Дненровско-Донецкой и продолжающей ее Припятской впадине, выполненных мощной толщей (до 5— 6 км) осадочных образований. Среди них можно выделить породы герцинского, киммерийско-альпийского и верхнеальпийского структурных этажей.

Герцинский  структурный этаж образован различными по генезису и составу породами, принадлежащими галогенной (средний — поздний девой), угленосной (ранний — средний карбон), терригенной пестро-цветной (поздний карбон), галогенно-карбонатной (ранняя пермь) и терригенной красноцветной (поздняя пермь — ранняя юра) формациям.

Под влиянием высокого гравитационного давления в осевой части впадины и неоднократных  тектонических воздействий во время  последних фаз герцинского и особенно альпийского тектогенеза соль вытеснялась в области, ослабленные разломами. В результате этого процесса, вдоль Роменско - Шебелинского и Полтавского разломов, ограничивающих наиболее погруженную часть впадины, возникли две линейно-вытянутые зоны брахискладок с соляными штоками в ядрах. Часть этих штоков прорывает своды структур, достигая дневной поверхности (районы Ромсп, Исачек и др.), другая часть — только приподнимает сводовые части структур. Штоки в плане имеют форму вытянутых в северо-западном направлении эллипсов размером до 120 км² мощностью более 3000 м. Как правило, они сопровождаются зоной тектонических брекчий (шириной до 180—300 м), состоящей из обломков и глыб-ангидритов, диабазов, туфов и др. Галогенные породы обладают легкой размываемостью и подвержены карстообразованпю. Водообильность пород формации незначительна. Воды приурочены к рыхлым и трещиноватым песчаникам и алевролитам, напорные, высокоминерализованные, термальные, по химическому составу хлоридно-кальциево-натриевые, с повышенным содержанием йода, брома и других микрокомпонентов.

Киммерийско-альпийский структурный этаж. Верхнюю часть этого структурного этажа, принадлежащие мергельно-меловой (поздний мел) и терригенной сероцветной (палеоген—неоген) формациям. Средне- и верхнеюрские породы эффузивно - терригениой формации и отложения терригенной сероцветной формации мелового возраста залегают обычно на значительной.

Породы мергельно-меловой формации позднемелового возраста выходят на дневную поверхность в междуречьях Десны, Ворсклы, Сев. Донца, Орели и их притоков. Они представлены мелом, мелоподобными мергелями, реже известняками и лишь верхние горизонты — опоковидными песчаниками. Общая мощность отложений 500—600 м и более. Физико-механические свойства мела,   слагающего верхнюю, выветрелую часть карбонатной толщи на глубине 35—50 м характеризуются следующими средними значениями основных показателей: предел текучести 38%; предел раскатывания 24%; число пластичности 14; плотность 2,7 г/см³; объемная масса влажной породы 1,87 г/см⁸; объемная масса скелета 1,42 г/см³; коэффициент пористости 0,9; естественная влажность 31,2%; угол внутреннего трения 27°; сцепление 0.76М0⁵ Па (Харьков, 30 определений). Наиболее обводнены породы в верхней трещиноватой зоне до глубины 100—150 м. В центральной части впадины по мере погружения пород водообильность резко снижается. Воды пресные, гидрокарбонатиые кальциевые. С глубиной отмечается увеличение минерализации и изменение солевого состава.

Терригениая сероцветиая формация палеогена — раннего миоцена объединяет весьма пестрые по составу и условиям формирования отложения суммарной мощностью до 560 м, которые трансгрессивно (на контакте присутствуют галечпики и конгломераты) залегают на размытой поверхности мезозойских пород. По периферии впадины и в районе соляно-купольных структур породы формации обнажаются в долинах рек, по балкам и оврагам; в осевой части впадины они скрыты под мощным покровом неогеновых и четвертичных осадков. Нижняя пасть разреза (палеоцен, сумский ярус) сложена опоками, песчаниками, алевритами, песками, алевритовыми и песчаными глинами, залегающими на глубине от 40 до 250 м и обнажающимися только в долине р. Псела (окрестности г. Сумы). Мощность отложений колеблется от 10 до ПО м. Выше залегает толща преимущественно песчаных отложений эоцена (каневский, бучакский ярусы) и олигоцена (харьковский ярус). Исключение составляет киевский ярус эоцена, представленный .глинами и мергелями с прослоями песков и опоковидных песчаников. Пески кварцевые, в различной степени глауконитовые и глинистые. В основании каждого яруса часто встречается базальный горизонт, но в целом для всей толщи эоцена характерно постепенное увеличение крупности песков снизу вверх по разрезу. В Каневском ярусе преобладают тонко- и мелкозернистые глинистые пески, для киевского характерны среднезернистые пески. Одновременно уменьшается содержание глауконита от 15 до 2%. Для каневских и особенно для киевских песков характерна значительная примесь фосфоритовых стяжений, концентрирующихся в базальном слое. Пески харьковского яруса преимущественно мелкозернистые, глинистые и алевритовые, глауконитово-кварцевые.

Пески эоцен -олигоцена имеют довольно близкие  характеристики основных показателей физических свойств: плотность 2,64—2,67 г/см³; •объемная масса скелета 1,50 1,58 г/см³; пористость 35—44%; коэффициент фильтрации от 1—2 до 10,5 м/сут; угол естественного откоса в сухом состоянии 27—38°, а под водой 23—31^е; сжимаемость в водонасыщенном состоянии при нагрузках 1-Ю⁵, 2-10⁵, 3-10⁵ Па в среднем соответственно равна 10, 17 и 22 мм/м; угол внутреннего трения 26°.

Глинистые породы присутствуют главным образом в  киевском ярусе; в каневском, бучакском и харьковском ярусах они встречаются в виде маломощных прослоев.

Механические  свойства глинистых пород характеризуются следующими показателями: угол внутреннего трения 19—26°; сцепление 0,38-10⁵—0,88« 10⁵ Па; модуль общей деформации при давлениях от 0 до 2-10⁵ Па колеблется от 75-10⁵ до 120-10⁵ Па. Эти данные позволяют отнести глины палеогена к слабо- н среднесжимаемым породам.

Верхняя часть  отложений формации образована песчано-глинисты-ми породами берекского яруса и полтавской свиты. Первый из них представлен морскими и прибрежно-морскими песками и глинами с прослоями бурых углей и песчаников, а второй — исключительно континентальными песками, песчаниками, вторичными каолинами, глинами и бурыми углями. Общая мощность пород достигает 125 м, но местами, в. особенности в пределах речных террас, они полностью размыты. В песках преобладают тонко- и мелкозернистые фракции, среднее содержание которых составляет соответственно 83 и 64,5%; коэффициент фильтрации 6,7 м/сут; угол естественного откоса в сухом состоянии 35—40°, под водой 30—32°. Породы формации обводиены неравномерно. Мергели в основном безводны и служат водоупором. Воды песчаных прослоев на большей части территории дренируются. Они безнапорные, лишь в осевой части впадины пьезометрические уровни достигают 60 м. По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциевые с минерализацией до 1 г/л, а в центральной части впадины иногда сульфатно-гидрокарбонатные натриево-кальциевые и сульфатно-хлоридные натриевые с минерализацией до 3, реже до 5 г/л.

Верхнеальпийский  структурный этаж сложен осадками позднего миоцена — плиоцена и четвертичными отложениями.

Наибольший интерес в инженерно-геологическом отношении представляют последние. Накопление их происходило под воздействием непрерывно продолжавшихся дифференцированных тектонических движений земной коры, неоднократных оледенений, резких колебаний климата и величины поверхностного стока. Поэтому четвертичные отложения отличаются значительной фациальной изменчивостью и имеют отчетливо выраженную зональность распространения. В северо-западной части-региона (Полесье) они представлены преимущественно ледниковыми и водно-ледниковыми образованиями, мощность которых составляет в-среднем 40—80 м, возрастая иа участках конечных морен и в глубоких погребенных долинах до 130 м. На юго-востоке во внеледниковой зоне развиты почти исключительно лессовые породы мощностью от 1—3 да 15 м и в редких случаях до 40—55 м (рис. 59).

Комплекс пестроцветных глин позднего миоцена — раннего плиоцена суммарной мощностью до 30 м встречается почти на всей территории Днепровско-Донецкой впадииы и на востоке Припятской, выходя на поверхность в долинах Днепра и его притоков. Алювиальные плиоценовые отложения широко разлиты в центральной и восточной частях региона и на левобережье Днепра, где они слагают три террасы: нижнеплиоценовую иванковскую, -среднеплиоценовую новохарьковскую и верхнеплиоценовую бурлукскую. Мощность аллювия верхней самой древней террасы 4—35 м (обычно 15—20 м), средней — 8—46 м и нижней — 7—32 м (чаще 10—15 м). В строении аллювия каждой террасы выделяются две толщи: нижняя — русловая, представленная мелко- и среднезернистыми кварцевыми песками с прослоями и линзами глин, а также крупнозернистыми песками с гравием (базальный горизонт); верхняя — пойменная, сложенная глинами. Пески горизонтально- и косослоистые, нередко уплотненные, местами переходящие в рыхлый песчаник. В их составе содержится до 6,5% пылеватой и до 6,4% глинистой фракций. Пойменные глины двух верхних свит плотные, твердой и полутвердой консистенции, к основанию несколько опесчаненные, содержат маломощные прослои песков; в разрезе нижней (самой молодой) свиты встречаются исключительно песчаные разности глин. В среднем они содержат 19,5% песчаных, 48,4% пылеватых и 32,1% глинистых частиц. Верхний и нижний пределы и число пластичности глин составляют соответственно 60,0; 29,4 и 30,6%; объемная масса породы и ее скелета 1,86 и 1,44 г/см³; коэффициент пористости 0,86; естественная влажность 29,2%. Водообнльность песков незначительная. Воды пресные, лишь в бассейне Сев. Донца минерализация возрастает до 2,0 г/л, по составу пестрые.

Красно-бурые глины позднеплиоценово - раннеплейстоценового возраста пользуются южнее Полесья почти повсеместным распроспранением, за исключением четвертичных террас. Входящие в состав толщи глины, реже суглинки, супеси и иногда пески элювиально-делювиального происхождения. Залегают они на пестрых глинах, плиоценовых аллювиальных и более древних отложениях, с которыми часто связаны постепенным переходом, а перекрыты лессами или ледниковыми и водно-ледниковыми образованиями днепровского возраста. В глинах встречаются карбонатные конкреции размером до 15 см и железисто-марганцевые «бобовииы», а на юге территории — большое количество гипса в виде друз и отдельных кристаллов. Глины отличаются сложным минеральных составом, представленным различными ассоциациями каолинита, монтмориллонита, галлуазита и гидрослюд. Породы комплекса практически водоупорны, обводнены только песчаные линзы.

Нерасчлененные водно-ледннковые. аллювиальные и озерные отложения окско-днепровского возраста встречаются в пределах Полесья почти повсеместно на глубине от 8 до 80 м (чаще 30—50 м), мощность их колеблется от нескольких метров до 50 м. Залегают они на размытой поверхности дочетвертичных пород, реже на окской морене, а перекрываются чаще всего днепровской мореной. К югу отложения замещаются нижними горизонтами лессов, местами с ними переслаиваясь. В составе отложений преобладают пески часто с гравием, галькой и валунами, с подчиненными прослоями супесей, суглинков и глин (в том числе ленточных), содержащих местами линзы торфа. Пески содержат в среднем 4,1% пылеватых и 2,1% глинистых частиц. Для них характерны: объемная масса 1,73 г/см³; объемная масса скелета 1,54 г/см³; коэффициент пористости 0,65; естественная влажность 7,5%; угол естественного откоса в сухом состоянии 34°, под водой 31°. Глинистые породы представлены в основном слоистыми средними и легкими полутвердыми суглинками и пластичными супесями. Для суглинков характерно высокое содержание пылеватых частиц (66,2—78,7%) и довольно низкое — глинистых (11,7— 15,1%); песчаной фракции содержится 9,6—18,7%. В минеральном составе глинистой фракции преобладают монтмориллонит и гидрослюды. Преобладающие значения объемной массы суглинков 1,95-1,86 г/см³, объемной массы скелета 1,45—1,53 г/см³; коэффициента пористости 0,52—0,56; естественной влажности 13,9—21,1 %; угла внутреннего трения 28—29°; сцепления 0.07-10⁵—0,5510⁵ Па (консолидированный сдвиг), компрессионного модуля общей деформации 72*10⁵ Па. Породы комплекса обводнены по прослоям песков. Воды с напором от 1,5 до 50 м. Водообильность песков неравномерная.

Днепровская морена пользуется почти повсеместным распространением северо-западнее линии Днепропетровск—Полтава—Сумы, отсутствуя только на участках развития верхнеплейстоценовых и голоценовых террас. Мощность ее изменяется от 1-3 до 90 м (г. Мозырь), обычно 10—20 м.

В толще морены можно выделить два горизонта, нередко  разделенных песчаными отложениями. Нижний представлен твердыми, полутвердыми и тугопластичными супесями, суглинками и глинами желто- и красно-бурого цвета, содержащими включения гравия, гальки и валунов, а также карманы, линзы и прослойки песков. Мощность горизонта от нескольких метров до 30 м. Верхний, более песчаный горизонт представлен конечно-моренными разностями или абляционной мореной. Мощность его колеблется от 1—2 до 60 м.

Моренным  супесям и суглинкам присуща слабая водопроницаемость. Песчаные разности и линзы песков спорадически и слабо обводнены. Воды по составу гидрокарбонатные кальциевые, пресные.

Перерасчлененные  водно-ледниковые, озерные и аллювиальные отложения днепровско - московского возраста широко развиты на севере региона в Полесье, где они слагают междуречья с поверхности и до глубины 10—15 м, реже до 35 м. Они подстилаются днепровской мореной. К югу отложения перекрываются и замещаются среднечетвертичными горизонтами лессов, а на крайнем севере — московской мореной. Отложения представлены средне- и мелкозернистыми песками, иногда с гравием, галькой и валунами кристаллических пород; в песках встречаются подчиненные прослои тонкослоистых пластичных супесей и легких суглинков. Крупность песков уменьшается в южном направлении и вверх по разрезу. Одновременно повышается их глинистость. Анализ интегральных кривых позволяет сделать вывод о значительном однообразии их гранулометрического состава. Пески хорошо отсортированы, коэффициент сортировки в среднем 2,46 (35 анализов). Изменение показателей физико-механических свойств песков в зависимости от их гранулометрического состава, плотности и степени влажности приведено в табл. 98. Угол внутреннего трения песков 20—35°; коэффициент фильтрации 2—13 м/сут. Физико-механические свойства сук»инков и супесей близки к свойствам аналогичных пород окско-днепровского возраста. Водообильность песков неодинакова по площади их распространения, достигая максимума на левобережье Припяти, где пески имеют более грубый состав и большую мощность. Воды гидрокарбонатные кальциевые, реже гидрокарбонатно-сульфатные с минерализацией до 1 г/л.

Московская морена распространена на небольшом участке вдоль северной границы региона, где она встречается почти повсеместно, отсутствуя только в долинах некоторых крупных рек. Мощность ее изменяется от 20—30 м в пределах краевых образований до 1—2 м на отдельных междуречьях. Представлена она красно- и желто-бурыми супесями и суглинками твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции, для которых характерно наличие прослоев грубосортированного материала. Анализ данных показывает, что свойства московской и днепровской морен близки между собой, хотя днепровская морена в целом более уплотнена и имеет более высокие прочностные и деформационные характеристики.

Водно-ледниковые, озерные и аллювиальные отложения московско-калининского возраста распространены в Полесье и разделяются на две толщи. К первой относятся сравнительно маломощные (обычно 1—5, редко до 10—15 м) флювиогляциальные пески времени отступания московского ледника, залегающие на его морене. По своим свойствам они близки к аналогичным образованиям днепровско-московского возраста, с которыми они часто (за границей московского оледенения) образуют единый горизонт. Ко второму типу относятся отложения древних ложбин стока, широко развитые в центре и на востоке Припятской и на севере Днепровско-Донецкой впадин. Верхняя часть этих отложений представлена песками, нижняя — супесчано-суглинистая, часто с прослоями погребенного торфа. Пески отличаются неоднородностью состава. Преобладает мелкозернистая фракция (32—45%), Физические свойства мелкозернистых песков характеризуются следующими средними показателями (56 определений): объемная масса влажной породы 1,83 г/см³; объемная масса скелета 1,74 г/см³; коэффициент пористости 0,52; естественная влажность 4,94%; угол естественного откоса в сухом состоянии 34°, под водой 28°. По данным испытания штампом площадью 600 см² модуль деформации песков 140- 10^е—880-10* Па.

Супеси и суглинки часто содержат гумус и растительные остатки 4—15%. Для них характерны высокая естественная влажность 25—66%, низкие значения объемной массы 1,35—1,57 г/см³ н объемной массы скелета 0,65—0,97 г/см³, текуче- и мягкопластичная консистенция.

Лессовые породы плейстоценового  возраста широко развиты в пределах региона, за исключением Полесья, где они имеют островное распространение и незначительную мощность 1—5 м, а также пойм и первых надпойменных террас. Мощность отложений на Полтавской равнине и на плиоценовых террасах левобережья Днепра достигает 40— 55 м. Разрез лессовой толщи здесь усложняется за счет большого количества разновозрастных горизонтов. В пределах ледниковой и приледниковой зон лессы представлены преимущественно легкими и средними суглинками, реже супесями, а во внеледниковой зоне, кроме перечисленных разностей, значительное развитие получили тяжелые суглинки и глины. Породообразующими минералами лессовых отложений являются кварц (до 97—98% легкой фракции), полевые шпаты и карбонаты. Лессовая толща обычно разделяется на четыре горизонта, которые наиболее подробно изучены на Полтавской равнине. Представление о микроагрегатном составе лессовых пород в разных частях региона меняется.

В составе  тонкодисперсной фракции лессовых пород преобладают гидрослюдисто-монтмориллонитовые ассоциации, реже — каолинит. Из новообразований в них встречаются карбонатные конкреции, местами в нижних горизонтах — мелкие друзы и рассеянные кристаллы гипса.

В Полесье  просадка лессовых пород от собственного веса или полностью отсутствует, или не превышает 5 см. К югу и юго-востоку от Полесья условная величина просадки по расчетным данным составляет: 7 см — на II надпойменной террасе Днепра в ледниковой зоне и ІІ—III надпойменных террасах во внеледниковой зоне; 10—15 см на Приднепровской возвышенности (исключая Каневский район, где она возрастает до 60 см), на III надпойменной террасе ледниковой зоны, на IV и более древних террасах Днепра внеледниковой зоны и на первичной аккумулятивной равнине (плато) левобережья Сев. Донца; немногим более 15 см — па IV и более древних террасах и первичной аккумулятивной равнине левобережья Днепра в ледниковой зоне и в пределах Полтавской равнины (во внеледниковой зоне); более 30 см.

Лессовые  породы спорадически обводнены. Грунтовые воды обычно приурочены к опесчаненным горизонтам и залегаю на глубине от нескольких метров до 10—25 м и характеризуются пестрым химическим составом с минерализацией от 0,3 до 5,0 г/л. Воды неагрессивные, за исключением юго-восточной части региона, где они обладают сульфатной агрессивностью по отношению к бетону.

Аллювиальные отложения плейстоцена и голоцена широко развиты в пределах региона, особенно на левобережье Днепра и в бассейне Припяти. На Днепре они слагают голоценовую пойму высотой 4—5 м, шириной до 10—12 км н четыре надпойменные террасы: I позднеплейстоценовую высотой 10—15 м, шириной 3—12 км; II и III среднеплейстоценовые высотой и шириной соответственно 20—30 и 40 м, 6,5—9,5 и 25—33 км; IV раннеплейстоценовую. Мощность голоценового, поздне-, средне- и раннеплейстоценового аллювия соответственно 20— 38, 30—58, 30—43 и 40—55 м (в последних двух случаях — совместно с нижнеплейстоценовыми водно-ледниковыми отложениями, подстилающими аллювий и неотделимыми от него). Широкие долины с комплексом террас имеют многие реки региона — Сев. Донец (до 28 км), Самара (до 25 км), Десна (20—25 км) и др.

В составе  аллювия можно выделить три фации: русловую, представленную преимущественно мелко- и среднезернистыми песками, содержащими гальку, гравий и небольшие валуны, обычно приуроченные к базальному горизонту; пойменную, состоящую главным образом из суглинков, тонкозернистых песков и глин, и старинную, чаще всего выделяемую в составе голоценового аллювия и представленную иловатыми суглинками и глинами с линзами торфа. Данные о гранулометрическом составе пород различного возраста и средние значения основных показателей их физико-механических свойств приведены в табл. 103. Коэффициент относительной просадочности аллювиальных супесей, суглинков и глин, как правило, не превышает 0,001, что характеризует их как непосадочные. Гидрогеологические условия региона определяются характером и условиями залегания грунтовых вод зоны активного водообмена, ограниченной отложениями келловейского яруса поздней юры. Водовмещающие породи голоценового, плейстоценового и палеоген-неогенового возраста большей частью образуют водоносные горизонты, сравнительно небольшой мощности и неравномерной водообильности, часто гидравлически связаны между собой. Ледниковые и эолово-делювнальные лессовые образования обводнены спорадически по песчаным прослоям. Глубина залегания грунтовых вод во многом зависит от физико-географических факторов: в лесной зоне они залегают на глубине до 15 м, в лесостепной и степной зоне глубже — до 20 м и более. В Полесье, где речные долины слабо врезаны и не обеспечивают достаточную дренированность широких водораздельных пространств, наблюдается высокое залегание зеркала грунтовых вод, способствующее интенсивному заболачиванию. Режим грунтовых вод характеризуется значительными сезонными колебаниями уровня, обусловленными неравномерным распределением атмосферных осадков и испарения как по сезонам, так и в течение всего года. Годовая амплитуда колебаний уровня грунтовых вод в долинах рек 0,4—3,5 м, иа водораздельных пространствах 0,5—1,5 м, реже 2,0 м. Подземным водам свойственна вертикальная гидрохимическая зональность, связанная с закономерным повышением минерализации с глубиной и сменой гидрокарбонатных кальциевых вод четвертичных и неогеновых отложений гидрокарбонатно-хлоридными и хлоридно-гидрокарбонатными водами в более древних породах и с последующим переходом в хлоридные воды. Эта закономерность нарушается вблизи соляных куполов. Здесь выщелачивание соленосных отложений приводит к повышению минерализации даже на небольших глубинах.

Припятская  впадина

Припятская впадина (северо-западная окраина Днепровско-Донецкой впадины) расположена на юго-востоке Белоруссии и разделяет Украинский и Белорусский  массивы. Глубина залегания кристаллического фундамента колеблется от 1500—2000 м на западной и восточной приподнятой частях, и до 4000—5000 м в наиболее погруженной центральной части.

Припятская впадина  выполнена мощной толщей палеозойских и мезо-кайнозойских образований. На кристаллических (скальных) породах фундамента в западной части региона залегают песчаные с пластичными и пластичные с песчаными (песчано-глинистые) породы нижнетерригенной формации, сложенной отложениями белорусской и волыно-валдайской серий. В восточной части региона эта формация отсутствует и на фундаменте залегают скальные и полускальные (карбонатные) породы верхнетерригенной формации среднего девона (120—250 ж), а также мощные песчано-глинистые, карбонатные и галогенные отложения (250—3000 м) терригенно-карбонатной и соленосной формаций верхнего девона.

Выше по разрезу залегают породы верхнетерригенной формации каменноугольного, пермо-триасового, юрского, палеогенового и неогенового возраста, а также верхнемеловые породы карбонатной формации. В отложениях верхнетерригенной формации преобладают песчаные, песчаные с пластичными, пластичные с песчаными и пластичные инженерно-геологические группы комплексов пород. Карбонатная формация почти исключительно состоит из полускальных групп комплексов пород.

Дочетвертичные отложения  повсеместно перекрываются сравнительно небольшой по мощности толщей (20—70 м) пород четвертичного возраста, среди которых преобладает подформация ледниковых отложений днепровского оледенения-. Она представлена песчаными, песчаными со связными с включением обломочных инженерно-геологическими группами комплексов пород.

Северо-западная окраина  Украинского кристаллического массива  занимает лишь небольшую часть юга  Белоруссии. Глубина залегания--изверженных  и метаморфических (скальных) пород  здесь колеблется от 5 до 40 м; лишь в единичных случаях породы фундамента образуют выходы на дневную поверхность. Они перекрыты отложениями карбонатной   (верхний мел)   и верхнетерригенной   (палеогеновыми и  неогеновыми) формациями, а также породами четвертичного возраста, представленными подформацией ледниковых отложений днепровского оледенения.

Среди карбонатной формации преобладают полускальные (мел, мергель) породы. В верхнетерригенной формации широко распространены песчаные, а также песчаные с пластичными инженерно-геологические группы комплексов пород.

Поверхностные отложения  почти повсеместно представлены песчаными и лишь в отдельных случаях пластичными с включением обломочных группами пород.

Северная окраина Украинского  кристаллического массива в пределах Белоруссии  совпадает с южными  склонами Полесской низменности.

3.ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РЕГИОНА

3.1. ПРИПЯТСКАЯ  ВПАДИНА

Припятская впадина  является северо-западным продолжением Днепровско-Донецкой впадины. Занимая  большую часть территории Белоруссии и северо-запад Украины в пределах восточной части Припятского Полесья, эта впадина представляет собой крупный артезианский бассейн, в верхней части которого в мезо-кайнозойских отложениях циркулируют пресные воды, а в глубоких горизонтах формируются высоконапорные пластовые рассолы хлоридно-натриевого и хлоридно-кальциевого состава. Белорусский массив и Припятская впадина являются областью питания водоносных  горизонтов  Днепровско-Донецкого  артезианского  бассейна.

 Полесская седловина,  в гидрогеологическом отношении  играет роль подземного водораздела между артезианскими бассейнами палеозойских отложений Припятской и Брестской впадин и является областью их питания.

Припятско- Днепровский  артезианский бассейн. Район занимает северо-западную часть Днепровско-Донецкого артезианского бассейна (Припятская впадина). От Белорусского и Украинского массивов Припятская впадина отграничена зонами крупных тектонических разломов в виде ступенчатых сбросов большой амплитуды. В центральной части Припятской впадины глубина залегания кристаллического фундамента колеблется от 2500—3000 ж на сводах структур до 4500—5000 м и более в наиболее опущенных участках депрессий. На кристаллическом фундаменте залегают отложения верхнего протерозоя, нижнего кембрия, девона, а также всех более молодых систем. Общая мощность осадочного покрова в центральной части впадины достигает более 4500 м.

К породам выветрелой зоны кристаллического фундамента, отложениям верхнего протерозоя, нижнего кембрия, среднего и верхнего девона, приурочены рассолы хлоридно-натриевого и хлоридно-кальциевого состава с минерализацией 350—392 г/л и более. Наличие соляно-купольных структур способствует засолению вод верхних горизонтов вплоть до юрских отложений, а блоковая тектоника создает условия для вертикальной миграции подземных вод. Триасовые отложения в районе наиболее глубокого их залегания содержат воду с минерализацией 50—70 г]л. В юрских, меловых, палеогеновых и неогеновых отложениях воды пресные, напорные. В некоторых скважинах вода устанавливается выше поверхности земли.