5. 2. 3 Характеристика гідрогеологічних умов
Район розташування західного групового водопроводу розташований в південно-західній частині Запорізької області, на побережжі Азовського моря відмітки поверхні зменшуються від 50 … 70 м по ходу в північній частині до 0 … 10 м-коду на півдні по берегу Азовського моря. Гідрогеологічна мережа представлена невеликими річками рівнинного переважно снігового і ґрунтового живлення.
Літом річки пересихають або витрата їх стає незначним. Цих річок мають підвищену мінералізацію і жорсткість і непридатність для централізованого водопостачання.
На рис. 5. 2 наведено границі (межі) розташування (залягання) українського кристалічного масиву на території районів Запорізької області
Рис. 5. 2 Границі (межі) розташування (залягання) українського кристалічного масиву на території районів Запорізької області: І – Придніпровська частина кристалічного масиву; ІІ – Приазовська кристалічна гряда; ІІІ - Виступи кристалічного ложа на території Конисько – Ялинської впадини; ІV – Конисько – Ялинська впадина; V - Причорноморська впадина
Район робіт відрізняється складними гідрогеологічними умовами. Підземні води приурочені до четвертинних відкладень, до відкладень куяльніцкого, кіммерійського, понтичного, сармата і ярусів неогена, до відкладень палеогену, верхнього та нижнього відділів крейдяної системи і до трещінуватої зони кристалічних порід докембрія.
а) Води четвертинних відкладень. Водоносний горизонт четвертинних відкладень приурочений до покрив еолово-делювіальним, озерним суглинкам і алювіальним, морським - морським піском і суглинкам. Глибина залягання вод, приурочених до покривних суглинків, вагається від 1 до 10 … 20 м. Потужність гідроносного шару змінюється від 0,5 до 4 … 15 м.
Суглинки містять в своїх порах воду, володіють малою віддачею води. Дебіті джерел складають соті долі м3 / год., а дебіт до коливається в межах 0,3 … 0,7 м3 / год. при максимальному пониженні рівня. Живлення горизонту здійснюється лише за рахунок інфільтрації атмосферних опадів, яких в районі випадає мало. Води суглинків переважно сильно мінералізовані, але поряд із складними і гірко-солоними водами зустрічаються окремі ділянки прісної води.
Водоносний горизонт, приурочений до четвертинних суглинків, використовується в сільській місцевості для водопостачання індивідуальних господарств і дрібних тваринницьких ферм, проте для централізованого водопостачання він абсолютно не придатний. Підземні води в алювіальних,морських і лиманово-морських відкладеннях приурочені до суглинків, супісків і дрібнозернистим піском. Глибина залягання їх на побережжі Азовського моря змінюється від до 10 м, досягаючи на терасі до 15 … 20 м.
Потужність порід, що вода містять, вагається в межах від 0,1 см . Водо багата горизонту незначна. Води, за даними хімічного аналізу, відрізняються строкатістю мінералізації. Величина істотного залишку коливається від 2000,0 до 9000 мг / л, а загальна жорсткість від 39 до 71 мг - екв. / л. На побережжі морить мінералізація досягає міліграма/л, а загальна жорсткість 327 мг - екв. / л. Для централізованого водопостачання води алювіальних, морських і лиманово-морських відкладень не придатні.
б) Водоносний горизонт у відкладеннях куяльніцкого ярусу. Північний кордон поширення куяльніцкого водоносного горизонту проходить через населені пункти Лозоватка, Партизани, Осипенко. На півдні він занурюється під Азовське море.
Розміщуючими породами є дрібнозернисті, рідше тонкозернисті добре відсортовані кварцеві піски, що залягають в нижньому резерву куяльніцких відкладень. Потужність пісків змінюється від 10 до 30 м, в середньому складає 15 … 20 м. Залягають вони на глибинах від 20 … 30 м до 65 … 70 м. Глибина залягання залежить від рельєфу місцевості і досягає максимальних величин на вододільних ділянках.
Мінімальна глибина залягання пісків спостерігається по долинах річок Обіточ, Кильтігия, а також на побережжі Азовського моря. Горизонт натиск середня величина натиску складає 10 … 20 м. Водо багата куяльніцких відкладень середня. В процесі відкачувань отримані дебіті 10 … 35 м3 / год., при пониженнях 12 … 35 м. Хімічний склад вод горизонту відрізняється великою різноманітністю. Сухий залишок змінюється від 0,6 … 1,5 г / л до 15 г / л.
На південь повсюдно спостерігається збільшення мінералізації. У районі проектованого групового водопроводу на території Якимівського і Приазовського районів води Куяльніцкого горизонту володіють дуже високою мінералізацією. Велика різноманітність хімічного складу підземних вод обумовлена особливостями геолого - гідрологічних і кліматичних умов і всім ходом геологічного розвитку району.
в) Водоносний горизонт киммерійских відкладень. Водоносний горизонт розповсюджені в межах Кіммерійских відкладень. Водовміщуючими породами Кіммерійского водоносного горизонту є залізисті піщинки («табачний камень») та дрібнозернисті, розташовані на глибині 50 … 95 м. Загальна потужність водоносного горизонту складає 5 … 25 м. Горизонт напірній, напори сягають 70 м. Киммерійськи рівні встановлюються на глибинах 20 … 35 м.
По хімічному складу води близькі до вод куяльніцких відкладень якими вони, ймовірно, мають гідравлічний зв'язок. Мінералізація змінюється від 1,1 г / л до 9,0 г / л, а загальна жорсткість від 6,3 до 7,3 мг /екв. Дебіту свердловин досягають 7 м3 / год. при пониженнях до 20 м. Води Кіммерійських відкладень використовуються в незначних кількостях водопостачання дрібних об'єктів
г) Водоносний горизонт понтичних відкладень. Води в понтичних відкладеннях розташовані уздовж північного кордону куяльніцких пісків і приурочені до різнозернистих, часто глинистих пісків і кавернозних вапняків загальною потужністю до 12 м. Води можуть бути як напірні, так і безнапірні. Залягають на глибині 20 … 25 м. Дебіти свердловин змінюються від 0,08 до 14,0 м3 / год. при пониженнях до 20 м. Води мають сухий залишок 1,7 … 9,3 г / л, як правило дуже жорсткі води і для централізованого водопостачання не придатні .
д) Водоносний горизонт відкладень сарматів. Водоносний горизонт сармата широко поширений, на описуваній території. Містами, що містять воду, є вапняки, великим вмістом черепашки. Вапняки тріщинуваті, залягають безпосередньо під кіммерійськими піщаниками. Потужність порід, що води містять, вагається в межах 0,5 … 15 м, переважає потужність 3 … 4 м.
Горизонт напірний. Величина натиску досягає 50 … 130 м. Статичні рівні встановлюються на вододілах на глибині 1 … 19 м від поверхні землі. Води багаті водоносного горизонту сармата порівняно висока. Питомий дебіт свердловин змінюються від 1,0 до 20,0 м3 / год. при пониженнях 4,0 … 11,0 м.
Харчується горизонт за рахунок інфільтрації атмосферних опадів, і на глибині кристалічного масиву, за рахунок підтікання вод тріщин. По хімічному складу підземні води сармата відрізняються на прісні води з сухим залишком 956,0 … 1500 мг / л і загальною жорсткістю 0,4 … 2,0 мг. екв. поширені в 12 … 15 км північніше с. Степанівна 1 в районі селищ Гірсовка, Дівненська, Гамовка, Володимирівка, Ботієво, Богданівна, Приазовського району
На південь і південний захід у зв'язку із загальним зануренням водоносного горизонту мінералізація збільшується до 5000 … 6000 мг / л. При цьому жорсткість в цьому ж напрямі зменшується до 1,2 … 1,8 мг / екв.
За типом води відкладень сарматів хлорі дно - сульфатні і сульфатно - хлорідниє, магнієво-кальцієві. У районі с. Степанівці І поширені хлорі дно - кальцієві води, що говорить про гідний останніх. Слід також відзначити, що води горизонту сармата в районі с. Степанівці І в радіусі 10 км мають характерний сірувато-бурий колір (кольорність 80, прозорість 8 … 23 см). Таке забарвлення води пояснюється вмістом в ній великої кількості органічних речовин, що забарвлюють воду. Горизонт сармата широко використовується для водопостачання населення і тваринництва.
е) Водоносний горизонт в портонських відкладеннях. Водоносний горизонт тортонських відкладень розвинений на південному заході званої території. Породами тортона, що води містять, є грубозернисті піски з великою кількістю ракуши і малопотужні та вапняки.
Глибина залягання водоносного горизонту збільшується на північний захід від 70 до 170 м. Потужність водовміщаючих порід коливається в межах 12 … 40 м, збільшуючись до південного заходу 85,3 м. Горизонт напірний. Величини натиску збільшуються до південного заходу у міру занурення тортонських відкладень і досягає в південній частині району 100 … 150 м.
У долинах річок зустрічаються свердловини, що самозливні. Вода багата тортонського водоносного горизонту порівняно висока. Дебіту свердловин, в середньому, вагаються в межах 20 … 35 м3 / год. при пониженнях 5 … 8 м. У районі сс. Дівненське, Георгіевка, Ботієво, Любановка дебіту свердловин досягають 60,0 … 28,0 м3 / годин при пониженнях відповідно 6,0 … 4,25 м.
Води тортонських відкладень мають підвищену мінералізацію, що поступово збільшується на південь, від 544 до 3868,0 мг / л. У районі розвідки Бабановського родовища підземних вод залишок змінюється в межах 640,0 г / л (с. Ботіево) -4042 мг / л (побережжя Азовського моря).
Загальна жорсткість змінюється в межах від 0,22 … 0,64 до 9,0 … 9,5 мг / екв. Прісні води з сухим залишком до 1000,0 мг / л і загальної жорсткості до 1,2 … 4,22 мг / екв. поширені не широкою смугою уподовж сс. Надеждіно, Хвиля, Добревка, Дівненське, Гамовка, Ботієво, Володиміровка. На південь від цієї лінії мінералізація вод тортонського горизонту збільшується до 3000,0 мг / л і більш.
У південному напрямі збільшується вміст хлору у води , у південно-західній і південній частинах району води відносяться до хлорі дно - натрієвіх. В межах Приазовського району води тортонських відкладень широко використовуються для водопостачання і зрошування.
ж) водоносний горизонт у відкладеннях палеогену. У палеогеновий водоносний горизонт приурочений до відкладень палеоносного середнього і верхнього палеогену. Водовміщають є значній потужності товща, що включає що залягають в підставі верхнього еоцену кварцеві для глауконіту грубозернисті піски, карбонатні, інколи з галькою кристалічних порід, різнозернисті польовошпатові для кварцу піски, перехідні інколи глинисті, ущільнені, місцями вуглисті, такі, що належать до середнього еоцену і від дрібно до різнозернистих піски паліоцена. Потужність водовміщаючих порід вельми значна. Якщо потужність пісків в підставі верхнього еоцену не перевищує 12 … 15 м, а в середньому рівна 5 … 7 м, то потужність палеоцену змінюється від 1 до 58 м, складаючи середньому 8 … 15 м.
Горизонт на всій площі свого поширення високонапірних - порового типа. На території Якимівського, Приазовського і Приморського районів водоносний горизонт не експлуатується в зв'язку високою мінералізацією води.
з) Водоносний комплекс відкладень верхнього відділу крейдяної системи. Поширений на значній частині описуваної території. У потужній товщині вернемелових опадів міститься декілька водоносних горизонтів, увязнених в пачках і слояхводопроніцаємих порід, водотривкими шарами. У зв'язку із складністю гідравлічного взаємозв'язку всі водоносні горизонти у відкладеннях верхнього відділу крейдяної системи об'єднуються в Водоносний комплекс.
Водоносні горизонти приурочені до пісків і піщаників сеноманкого піщаникам кампанського і маастріхтського ярусів. Глибина залягання верхньокрейдяних опадів і водоносних горизонтів від 100 до 300 … 400 м і більш. На території Якімівського, Приморського і Пролетарського районів водоносний горизонт не експлуатується у зв'язку з глибоким заляганням (до 1000 м на березі Азовського моря) і високою мінералізацією вод.
ж) Водоносний горизонт трещиноватої зони кристалічних порід докембрія. Поширений в північно-східній частині описуваної території. У зв'язку з відсутністю інших водоносів основним. Вода багата горизонту нерівному першу чергу, від міри трещиноватості порід. Дебіт займають, в основному, від 2,0 до 4,0 м3 / год. при пониженнях до якість вод тріщин строкаті і залежить від засоленності вище згаданих порід
Сухий залишок у воді вагається в межах 2300 … 9086 мг / л при жорсткості 23,35 … 71,0 мг / екв. л. Для централізованого водопостачання водоносний горизонт тріщинуватої зони кристалічних порід не придатний, оскільки вода багата його не значна і якість води строкате, в більшості випадків незадовільне.