6. Подземная гидросфера: вертикальная гидродинамическая и гидрохимическая зональность зк.

Гидродинамическая зональность определяется условиями водообмена. В вертикальном разрезе артезианского бассейна выделяют верхнюю (свободного водообмена), среднюю (затрудненного водообмена) и нижнюю (весьма затрудненного водообмена) гидродинамические зоны Мощности этих зон в каждом артезианском бассейне свои. Они определяются конкретными гидрогеологическими условиями и геолого-структурным строением бассейнов. Выделение этих зон, проведение между ними границ является в значительной степени условным.

1)Зона активного водообмена (до уровня МО) – подз воды активно взаимодействуют с поверх водами и водотоками. Здесь преобладают пресные подз воды. Атмосф вода содержит мало солей, поэтому обладает большой способностью к растворению ГП. Скорости фильтрации подземных вод в этой зоне изменяются от километров до нескольких метров в год

2)Зона затрудненного водообмена (замедленной циркуляции) – до глубины 200-500 м (≈ до уровня шельфа). Скорость движения вод уменьшается и в результате более продолжительного взаимодействия вод с ГП мин-ция возрастает до 50 г/л. Происходит уменьшение величины Eh до отриц отметок, таким образом здесь преобладают восстановит процессы (восстановление сульфатов при активном воздействии микроорганизмов – микробиологическая редукция). SO₄ восстанавливается до сероводорода с выделением углекислого газа. Связь с земной пов-тью и верхней зоной происходит ч/з зоны разломов и трещин. Подземные воды зоны как правило, обладают значительными напорами.

3)Зона весьма затрудненного водообмена – до верх мантии (изучена до глубины 12 км), хар-ся отриц Eh. Скорость движения десятки см в год. Мин-ция до 700 г/л. В составе преобладает Cl, встречается метан и др углеводородные газы, редко глубинные H, He, Ra.Здесь формируются залежи нефти и горючих углеводородных газов. Воды часто имеют промышленное содержание компонентов: J, Br, B, Li, K, Mg и др.

В верхней зоне преобладает субгоризонтальное движение, а в нижней – вертикальное (по разломам).

Гидрохимическая зональность артезианских бассейнов выражается в смене химического состава и степени минерализации подземных вод с глубиной. Она тесно связана с гидродинамической в связи с тем, что факторы, определяющие гидродинамическую зональность, оказывают непосредственное влияние на формирование минерализации и химического состава подземных вод. По мере углубления и уменьшения интенсивности водообмена окислительная обстановка сменяется восстановительной, минерализация подземных вод возрастает, химический состав изменяется от гидрокарбонатного через сульфатный к хлоридному. В начале 60-х годов коллектив института ВСЕГЕИ в качестве основного признака для выделения гидрохимических зон приняли степень минерализации подземных вод

Они признали целесообразным выделять три основные зоны

1) зону А - пресные воды с минерализацией менее 1 %о,

2) зону Б - соленые воды с минерализацией 1—35 %о,

3) зону В - рассолы с минерализацией 35—350 %о и более

Каждая зона подразделяется на несколько подзон с учетом классификации подземных вод по степени минерализации. Индексы подзон записываются так А_{0,5 ,} А₁, Б₃, Б₁₀, Б₃₅, В₇₀, В₁₄₀ и т.д. что соответственно обозначает интервалы минерализации

В отдельных частях артезианских бассейнов выделяется несколько типов вертикального гидрохимического разреза:

I тип - развита лишь одна гидрохимическая зона пресных вод, которая прослеживается до пород фундамента. Он встречается на окраинах артезианского бассейна, т е там, где мощность слагающих их толщ невелика и где имеет место питание артезианских пластов, а не разгрузка.

II тип - развиты две гидрохимические зоны пресных и соленых вод. Он распространен обычно в некотором удалении от границы бассейна, в более глубоких его частях.

III тип - развиты три гидрохимические зоны пресных, соленых и рассольных вод Он развит в центральных частях артезианских бассейнов Для этих же частей бассейна обычно характерна и наибольшая мощность отложений.