7.4. Водно-ледниковые (флювиогляциальные) отложения
Зандровые равнины (поля). У южных границ тающего ледника происходило непрерывное вымывание песчаных и пылеватых обломков из конечно-моренных и донных отложений. В результате их переноса и отложения образовались плоские или слабо волнистые зандровые равнины, которые на территории Беларуси широко распространены и простираются на юг от конечных моренных гряд, преимущественно в Гомельской и Брестской областях. Грунтовые воды в зандрах залегают на глубине 3-6 м, а в понижениях рельефа иногда выходят на поверхность. При отсутствии плывунности зандровые пески являются удовлетворительными основаниями для сооружений.
0зы – узкие гряды, сложенные песком, гравием, галькой, валунами, образованы под ледниками потоками или реками в промоинах и трещинах ледника в направлении его движения с юга на север и с северо-запада на юго-восток и тянутся на расстоянии до 40 км в виде насыпей шириной по основанию 40-200 м, по верху 4-20 м и высотой 15-90 м. Под озами обычно залегают обильные грунтовые воды. Озовые гряды распространены в конечноморенных поясах и на донно-моренных равнинах. Грунты таких гряд являются хорошим основанием для сооружений и используются как дорожно-строительные материалы.
Камы образованы в конечноморенных поясах в виде типичных холмов круглой или эллиптической формы – "пирогов" – высотой до 60 м, диаметром в сотни километров, со склонами крутизной в 5-45°. Их происхождение объясняют наличием проталин или западин в леднике, которые вместе с талой водой заполнялись моренным материалом. Камы сложены слоистыми песками, гравием, супесями и суглинками. Склоны и вершины холмов иногда покрыты "шапкой" из валунного суглинка. Камы часто используют как карьеры для добычи гравийно-песчаной смеси.
Озерно-ледниковые (лимногляциальные) отложения. Последнее оледенение на севере Беларуси оставило много малых и больших озер и равнину, сложенную озерными и озерно-ледниковыми отложениями в виде ленточных глин и песков.
Ленточные глины слоисты и состоят из тонких прослоек пылеватого песка (толщиной 3-7 мм) с прослоями глин толщиной не более 10 мм. Они распространены в Витебской области и являются хорошим сырьем для производства кирпича. В качестве оснований для сооружений проявляют отрицательные свойства: подвергаются пучению, тиксотропному разжижению и пр. Кроме выше описанных на территории Беларуси встречаются четвертичные отложения проблематичного и эолового происхождения: лессовидные покровные супеси и суглинки (регион Г), эоловые холмы и материковые дюны (район Калинковичи), аллювиальные отложения речных долин и др.
Современные отложения представлены элювием и почвами, делювием, аллювием, озерными и болотными отложениями, насыпными грунтами. Эти отложения, обычно небольшой мощности, покрывают грунты ледникового происхождения.
7.5. Гидрогеологические условия
Гидрогеологические условия Беларуси определяются структурно-тектоническим строением кристаллического фундамента и особенностями генезиса осадочного чехла, в частности – четвертичных отложений. Крупная положительная структура – Белорусский массив – является областью питания, формирования и стока напорных пресных вод в окружающие его впадины – Прибалтийскую, Оршанскую, Припятскую и Брестскую (карта артезианских бассейнов дана на рис. 99).
Рис. 99. Карта артезианских бассейнов Беларуси:
I - Прибалтийский; II – Оршанский; III – Припятский; IV – Брестский
Прибалтийский бассейн площадью 38322 км2 расположен на северо-западе Беларуси. Воды залегают в трещинах пород кристаллического фундамента и в водоносных отложениях разных геологических периодов и в четвертичных отложениях. Они относятся к сульфатным и сульфатно-хлоридным. Выделяется три яруса водоносных комплексов - нижний, средний и верхний, – которые гидравлически взаимосвязаны. Воды слабо минерализованы; их минерализация повышается с глубиной до 50 г/л.
Оршанский бассейн площадью 71319 км2 является западной частью Московского бассейна. В нем выделены две гидродинамические зоны – активного и замедленного водообмена: первая объединяет пресные воды четвертичных, меловых и девонских отложений; вторая, расположенная на глубине более 800 м, с минерализацией вод до 163 г/л, не имеет активной связи с поверхностью.
Припятский бассейн площадью 65715 км2 на юге сливается с Днепровско-Донецким артезианским бассейном. В нем выделяется три водоносных яруса: нижний – с замедленным водообменом и минерализацией вод до 440 г/л; средний – воды в известняках, мергелях, доломитах и песках и минерализацией до 50 г/л; верхний – пресные воды в юрских, меловых и четвертичных, преимущественно в межморенных отложениях.
Брестский бассейн площадью 31619 км2 является восточной частью Полесского погружения. В нем выделен ряд водоносных горизонтов между водоупорами. В кристаллическом трещиноватом фундаменте залегают трещинные воды. Выше расположены воды в трещиноватых песчаниках, известняках, доломитах, мергелях и мелах. Минерализация вод повышается с глубиной до 12,2 г/л.
Областями питания всех артезианских бассейнов являются склоны Белорусского массива, седловины и прилегающие поднятия вне границ республики; областями разгрузки служат прилегающие погружения, соединенные с бассейнами Балтийского и Черного морей. Часть вод разгружается по долинам рек и их притоков.
На всей территории республики широко распространены напорные воды в межморенных флювиогляциальных отложениях. Они вместе с водами палеогена, мела и девона дают около 80% подземного стока и широко используются в водоснабжении.
7.6. Геологическое строение Минска и окрестностей
Геологические условия. В геологическом отношении район г. Минска и его окрестностей располагается в пределах Белорусской гряды, сформировавшейся при Московском оледенении. Гряда в виде широкой крупнохолмистой возвышенности образована ледниковыми и водно-ледниковыми отложениями. Она простирается от западных границ БССР на восток и северо-восток, выходя за пределы республики, достигая наибольшей высоты в средней своей части и образуя крупнохолмистую Минскую возвышенность.
Ее рельеф имеет типичный конечноморенный характер, причем гряды довольно высоки и вытянуты в широтном направлении, а холмы чередуются с понижениями, заполненными водно-леднико-выми отложениями. На поверхности размытых участков много валунов разного размера. Широко развиты эрозионные промоины, возникшие в результате деятельности поверхностных вод.
Оледенение и процессы послеледникового периода определили состав и характерные особенности отложений. Состав моренной толщи здесь чаще всего супесчаный со значительными прослойками глин. Суглинки и супеси имеют красно-бурый, серовато-бурый цвет, содержат валуны кристаллических и осадочных пород; встречаются известняковые включения. Типичные моренные отложения прослаиваются водно-ледниковыми песками и супесями, а также озерно-ледниковыми грунтами. Поверх морены отложены мощные толщи водно-ледниковых песков, супесей и суглинков, которые явились исходными для формирования покровных лессовидных отложений мощностью в несколько метров.
На территории Логойского района ярко выражены современные процессы площадной и линейной эрозии, а также проявления суффозии. Распространены овраги, балки, делювиальные шлейфы, западины, имеют место процессы размыва и смыва.
Общая мощность четвертичных отложений, вскрытая буровыми скважинами, достигает 120 м. В толще этих отложений можно выделить следующие генетические типы:
1) современные болотные, озерно-болотные;
2) современные озерно-аллювиальные;
3) водно-ледниковые (флювиогляциальные);
4) лёссовидные проблематического происхождения;
5) конечноморенные;
6) донные моренные.
Ниже четвертичных отложений лежат пески среднего девона.