2.2. Тектоника и неотектоника

Тектоника – это: 1) строение какого-либо участка земной коры, определяется совокупностью тектонических нарушений, и историей их развития; 2) отрасль геологии, изучающая развития структуры земной коры и её изменения под влиянием тектонических движений и деформаций, связанных с развитием Земли в целом, объясняющие деформации и движения земной коры. Начало развития тектоники относится к 16-17вв . В 20 в. она оформилась как самостоятельная отрасль геологии.

Геологические структуры на территории Пермского края зародились в палеозое и существуют сейчас (изогнутые речные террасы, разный состав террас).

На значительной территории Пермского края (её платформенной части) кристаллический фундамент находится глубже 3 км. Однако в ряде районов наблюдаются выступы фундаментов, залегающие выше (3 км). Наиболее крупный выступ на глубине 1,5 км расположен в северо-западной части Пермского края и за её пределами.

Территория Кунгура и его окрестности приурочены к западному крылу Уфимского вала, который выделяется приподнятым залеганием нижнепермских отложений. В сводовой части вала выступают артинские известняки и филипповская свита кунгурского яруса, а на крыльях – иренская карбонатно-гипсово-ангидритовая пачка. Уфимский вал – асимметричная антиклинальная структура, ось которой проходит восточнее описываемой территории; восточное крыло её относительно крутое и узкое, западное – пологое и широкое. Углы падения пород на западном крыле от 0° до 1°.

В пределах платформенной части Пермского края осадочный чехол сложен палеозойскими и лишь на северо-западе палеозойскими и мезозойскими породами. В структуре осадочного чехла наблюдается несоответствие в строении различных стратиграфических серий. В настоящее время выделяют 5 структурных серий.

Глава 3. Гидрогеологические условия

Гидрогеология — наука, изучающая происхождение, условия залегания, состав и закономерности движений подземных вод. Также изучается взаимодействие подземных вод с горными породами, поверхностными водами и атмосферой.

Территория Пермского края характеризуется сложными гидрогеологическими условиями. Она расположена в пределах двух крупных структурно-геологических регионов: восточной окраины Русской платформы и горноскладчатого Урала, захватывает 3 бассейна подземных вод – Камско-Вятский бассейн пластовых напорных вод, Предуральский сложный бассейн пластовых вод и Западно-Уральский бассейн пластово-блоковых вод.

Пермский край обладает значительными ресурсами пресных подземных вод, однако, они расположены неравномерно по площади. Наиболее водообильные горизонты подземных вод, пригодные для создания крупных водозаборов, расположены в восточной части Предуральского бассейна и в Западно-Уральском бассейне, при этом основная часть населения края проживает в пределах Камско-Вятского и Предуральского бассейнов. Современное хозяйственно-питьевое водоснабжение населения Пермского края базируется на использовании подземных и поверхностных вод с преобладанием последних.

В крае ведутся поиски и разведка подземных вод для водоснабжения крупных населенных пунктов, разведано 126 месторождений пресных подземных вод. Текущая потребность в хозяйственно-питьевых водах удовлетворяется подземными водами лишь на 15 %.

Подземные воды Пермского края подразделяются на два класса: пресные и минеральные, которые распределяются на всю мощность осадочного комплекса, от поверхности земли до кристаллического фундамента. Химический состав их разнообразен от пресных гидрокарбонатно-кальциевых вод до рассолов хлоридно-натриево-кальциевого состава с повышенным содержанием йода, брома, бора, калия, аммония и других микрокомпонентов.

Гидрогеологическая обстановка Пермского и Кунгурского районов существенно различна, что объясняется более сложными условиями залегания горных пород и их литолого-фациальным составом в Кунгурском районе, располагающемся на северном крыле Уфимского плато.

На территории Пермского края развита 21 разновидность постоянно существующих водоносных горизонтов и комплексов, приуроченных к породам и грунтам различного возраста, состава и состояния.

На территории г. Перми в зоне активного водообмена распространены следующие гидрогеологические подразделения:

• Четвертичный водоносный горизонт (Q). Четвертичные отложения развиты повсеместно. Практическое значение имеют пресные воды аллювиальных и элювиально-делювиальных отложений. Водоносные горизонты первых приурочены к современным долинам рек, а вторых – склонам долин и оврагам.

• Грунтовые воды аллювиальных отложений вскрываются колодцами, скважинами и изливаются на поверхность в виде родников и источников. Глубина залегания вод от 0,3 до 10-20 м в зависимости от мощности аллювия. Подземные воды аллювиальных отложений играют значительную роль в водоснабжении сёл и деревень.

• Грунтовые воды элювиально-делювиальных отложений сосредоточены в песках, супесях и суглинках, залегающих на глине или коренных породах. Глубина их залегания зависит от рельефа местности и колеблется от 0,2-2,0 до 15-16 м.

• Шешминский водоносный комплекс (Р_1šš). Шешминские отложения, представленные песчаниками с известковистым или глинистым цементом, алевролитами и глинами, содержат две разновидности подземных вод: трещинно-грунтовые и трещинно-пластовые.

- Трещинно-грунтовые воды развиты в верхней части шешминского горизонта, не перекрытой казанскими отложениями. Это безнапорные воды; глубина залегания их от 1 до 25 м и чаще 4-9 м.

- Трещинно-пластовые воды развиты ниже. В местах выхода на поверхность шешминских отложений они залегают на глубинах от 7 до 140 м, а где их перекрывают более молодые породы – до 400-500 м.

Основной источник питания шешминского комплекса – атмосферные осадки.

Особенности циркуляции и химический состав подземных вод в районе Кунгура определяются литологическим составом горных пород и тектоническим строением. Моноклинальное залегание пород и обусловленная им смена различных литологических комплексов привели к выраженной зональности подземных вод в нижнепермских отложениях.

На территории Кунгура и его окрестностей выделяются три основных водоносных горизонта:

• Грунтовые воды приурочены к суглинкам, супесям и песчано-гравийно-галечниковым отложениям 1 надпойменной террасы. Уровень грунтовых вод в меженный период находится на глубине 5-8 м.

• Карстовые воды в гипсах и ангидридах. В гипсах и ангидритах иренской свиты выделяется две зоны движения карстовых вод: вертикальной и горизонтальной циркуляции. Питание зоны вертикальной циркуляции происходит за счет атмосферных осадков. Источником питания карстовых вод в зоне горизонтальной циркуляции являются подземные воды, поступающие из филипповских известняков и доломитов.

• Трещинно-карстовые воды в известняках и доломитах. Известняки карстуются заметно интенсивнее доломитов, ибо последние в силу низкой растворимости и глинистости обладают небольшой водообильностью.

В пределах Пермского края и г. Перми широко развиты минеральные лечебные воды. Всего государственную экспертизу прошли 26 месторождений минеральных вод. Воды Пермского края богаты различными элементами, распространены сульфатно-кальциевые, магниево-кальциевые, натриево-кальциевые, кальциево-натриевые воды с минерализацией 2-5 г/л. Минеральные подземные воды приурочены к шешминскому терригенному комплексу и к кунгурской (иренской) сульфатно-карбонатно-терригенной свите. Для доступа к минеральным водом пробурены скважины на глубинах 50–150 м. Наиболее известные месторождения: Верхне-Муллинское, Широковское, Лесная вода, Ключевское.

Разгрузка подземных вод происходит в виде родников (Табл. 1) (рис. №14).

Родник — естественный выход подземных вод на земную поверхность на суше или под водой (подводный источник).

Во время учебной геологической практики было изучено 18 родников на территории г. Перми. Все они разгружаются в долинах рек или на дне оврага. Водоносными являются аллювиальные, терригенные и карбонатные породы пермского и четвертичного возраста. Дебиты колеблются от 0,003 до 0,9 л/с, t воды от 4˚ до 8˚ С. Характерной особенностью почти всех родников является то, что территория вокруг них очень сильно загрязнена бытовым мусором (колеса, бутылки, пластиковые пакеты, жестяные банки и др.). Родниковая вода интенсивно используется в хозяйственно-питьевых целях, хотя качество воды не соответствует питьевому.

№	Расположение	Водоносные и водоупорные породы, их возраст	Дебит, л/с	t, ˚C	Каптаж Каротаж	Краткое описание
1	М-р Нагорный, в 10 м от р. Мулянки, координаты GPS: 57°36´. 56°9´	Аргиллиты, водоносные песчаники, водоупорная глина, P1ušš	0,0067	6	Резиновая труба, d=7 см	Группа из трёх родников, нисходящий, прозрачный, без запаха, режим постоянный, сан. сост. хорошее
2	М-р Нагорный, в 20 м от д. 40 по ул. Гиринской, координаты GPS: 57°31´, 56°10´	Водоносные песчаники, водоупорные аргиллиты, глины, P1ušš	0,08	7	Металлическая труба, d=10 см	Нисходящий, прозрачный, без запаха, постоянный, сан. сост. неудовлетворительное, обустроен навсом
3	М-р Садовый, в 15 м от р. Ивы, аз. 295° (на мост)	Водоносные песчаники, водоупорные глины, P1ušš	0,225	8	Пластиковая труба, d=10 см	Концентрированный, нисходящий, прозрачный, без запаха, режим постоянный, сан. сост. удовлетворительное
4	М-р Садовый, в 10 м от р Ивы, аз. 262° (на мост)	Водоносные песчаники, водоупорные глины, P1ušš	Весьма незначительный	7	Пластиковая труба, d=5 см	Концентрированный, восходящий колодезный межпластовый, режим постоянный, сан. сост. удовлетворительное
5	М-р Садовый, в 20 м от р. Ивы, аз. 102° (на мост)	Водоносные песчаники, водоупорные глины, P1ušš	Незначительный	7	Не закартожирован	Концентрированный, восходящий, напорный, постоянный, сан. сост. удовлетворительное