CC BY
14ОБ ОХРАНЕ И ПЕРСПЕКТИВАХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРЕСНЫХ РОДНИКОВ В ЮЖНОЙ ЯКУТИИ
Викт ор Васильевич Шевелёв,
доктор геолого-минералогических наук, профессор, заместитель директора по науке Инстшута мерзлотоведения им. П.И Мельникова СО РАН.
Во все времена люди с особым почтением и любовью относились к родникам, называемым также ключами или источниками. Эти редкостные по значимости и силе слова характеризуют одно явление - выход на дневную поверхность подземной воды. Родники являются истоками многих рек, обусловливая их водообиль-ность и чистоту. Очень часто родниковые воды используются для организации на их основе питьевого водоснабжения, строительства курортных баз, санаториев, зон отдыха и т.д. Места, где бьют родники, были для людей всегда желанными и в какой-то степени даже священными. Здесь человек прикасается к таинству природы. Глядя на выбивающиеся из земли суетливые струйки воды, человек часто забывает свою собственную деловую суетливость и задумывается о сути и смысле жизни, появление и существование которой обязано воде. Глоток прохладной родниковой воды, вытекающей из тела Земли, может не только утолить жажду, но и, подобно материнскому молоку, придать силы, вдохнуть свежесть и бод-
В. В. Шепелёв
рость, снять усталость и недомогание.
К сожалению, давно канули в лету те времена, когда вода любого родника была обязательно кристальной чистоты, бактериологически безукоризненной и биологически полезной. Главным виновником загрязнения родниковых вод явился сам человек. Непродуманно располагая свои поселения, промышленные предприятия, сельскохозяйственные объекты, нефтепроводы, транспортные коммуникации, свалки и т.д. в зоне питания родников, ухудшая качество воды рек и озер, которые обычно имеют тесную гидравлическую связь с подземными водами, люди способствуют возникновению и развитию устойчивых загрязнений в подземных водоносных системах. Все это негативно отражается на родниках, воды которых не только теряют свои целебные свойства, но и становятся опасными для использования. Сегодня, к сожалению, имеется немало примеров, когда существовавшие века и тысячелетия родники исчезают по вине человека.
На фото вверху - общий вид Тимптонских родников в зимнее время (фото В.Р. Алексеева)
1 3 2 АН 3 <* 4
5
Рис. 1. Схема расположения Тимпт онских ист очников подземных вод [1]. 1 - четвертичные отложения; 2 - юрские породы; 3 - архейские кристаллические породы; 4 - ист очники подземных вод, вверху - их номер, внизу - дебит (л/с); 5 - многолетнемерзлые породы и границы их распространения.
Таким образом, в современную эпоху, когда техническая и промышленная деятельность людей стала могучим фактором, влияющим на ход и развитие многих природных процессов, важной задачей является сохранение чистоты родниковых вод. Необходимо правильно и по назначению использовать их, не допускать исчезновения родников.
Несмотря на суровые климатические условия и существование многолетнемерзлых пород значительной мощности, территория Якутии не обеднена родниками. Наиболее широкое распространение они имеют в Южной Якутии, где известно много пресных источников подземных вод, а также минеральных и даже термальных. Однако в районах интенсивного промышленного освоения отмечаются случаи загрязнения подземных вод, изменения режима функционирования и исчезновения родников. Происходит это не столько из-за пренебрежительного отношения к родникам, сколько по причине непонимания и незнания условий их происхождения, питания, режима и т.д.
Особую тревогу вызывает, безусловно, судьба Тимптонских пресных родников, получивших мировую известность, благодаря своему очень большому дебиту (до 10 000 л/с, или 860 тыс. куб. м в сутки). Эта уникальная разгрузка пресных подземных вод расположена примерно в 55 км северо-восточнее пос. Чульман в среднем течении р. Тимптон. Здесь, на левом берегу реки, насчитывается около 50 отдельных мест выхода подземных вод. Общая протяженность зоны разгрузки составляет порядка 4 км (рис. 1).
Долина р. Тимптон на участке расположения пресных родников имеет обрывистые склоны высотой до 250 м. Ширина реки составляет 200 - 250 м, а ее расход в
период паводков достигает 700 куб. м в секунду. Несмотря на значительный расход воды, к концу зимы река пересыхает выше по течению от источников. На участке разгрузки подземных вод и ниже от него по течению поверхностный сток реки сохраняется на протяжении всего зимнего периода. Причем на участке расположения родников русло реки не покрывается льдом даже в самые суровые морозы.
Вода Тимптонских родников характеризуется прекрасными питьевыми качествами. По химическому составу это гидрокарбонатные магниево-кальциевые воды с минерализацией 0,1 - 0,15 г/л и широким спектром различных микрокомпонентов (меди, серебра, марганца, кремния, алюминия, бария, железа и т.д.). Их содержание не превышает предельных норм, установленных для питьевых вод. В составе растворенных в воде газов преобладают азот и кислород. Отмечается также небольшое присутствие в воде углекислоты и радона [1, 2].
Суммарный дебит родников колеблется в значительных пределах, изменяясь от 6000 л/с зимой до 10 000 л/с в летнее время. Однако, несмотря на это, отмечаются достаточно стабильные значения температуры, химического состава и минерализации родниковых вод как в течение года, так и на протяжении ряда лет [3, 4]. Данное обстоятельство свидетельствует о больших размерах и значительной емкости гидрогеологической структуры, с которой связано формирование Тимптонских источников подземных вод. Температура воды отдельных групп родников различается мало и в среднем составляет около 3,5о С. По особенностям режима, химического и газового состава, минерализации и температуры воды можно заключить, что Тимптонские источники гидравлически
м С
1000 ну J I 800 -
600 -
Разрез по линии АБ
Ю
400
ИЗ
1-1 |61 1---1 17 1 IV ^ 18 1
тт
* 4
10
Рис. 2. Обобщенная мерзлотно-гидрогеологическая схема условий образования Тимпт онских родников.
1 - архейские образования; 2 - нижнекембрийско-верхнепрот ерозойские отложения; 3 - юрские от ложения;
4 - линии т ект онических разломов в горных породах; 5 - участки инфильтрационного питания подземных вод; 6 - направление движения подземных вод; 7 - область питания ист очников; 8 - многолетнемерзлые породы и границы их распространения; 9 - положение уровня вод; 10 - ист очники подземных вод.
тесно связаны с поверхностными водами, получая от них инфильтрационное питание. Следовательно, по своему генезису эти родники относятся к инфильтрационному типу [5]. Обобщенная мер-злотно-гидрогеологическая схема образования Тимптонских источников подземных вод отражена на рис. 2.
Подземный водоносный горизонт, с которым связано существование Тимптонских родников, представлен трещиноватыми карбонатными породами кембрийского возраста. Основное инфиль-трационное питание этого горизонта осуществляется за счет поверхностных вод р. Хатыми, являющейся левым притоком р. Тимптон. Помимо этого, значительное его питание происходит путем инфильтрации атмосферных осадков на участках выхода карбонатных пород на дневную поверхность. Следовательно, область инфильтрационного питания водоносного горизонта, формирующего Тим-птонские родники, весьма обширная и охватывает практически всю водосборную площадь р. Хатыми.
Тимптонские родники, обладающие очень высоким дебитом и прекрасными питьевыми качествами, представляют большой интерес не только для водоснабжения, но и с экономической точки зрения. Цена качественной питьевой воды на мировом рынке неуклонно растет и в настоящее время в среднем составляет около 10 руб. за 1 л. Потребность в высококачественной питьевой воде также высока и постоянно повышается. На базе же Тимптонских родников можно получать более 500 млн. л высококачественной воды в сутки, т.е. экономический эффект от их использования может быть ошеломляющим и исчисляться миллиардами рублей. При этом важно подчеркнуть, что ресурсы родниковых вод практически неиссякаемые, поскольку они возобновляемые.
Мерзлотно-гидрогеологические условия участка расположения Тимптонских родников вполне позволяют строить здесь каптажные сооружения с высокой производительностью. Это могут быть, например, водосборные лучевые колодцы или водозаборные галереи, заданные в береговой зоне р. Тимптон.
При использовании Тимптонских источников подземных вод очень важное значение имеет правильный выбор и строгое соблюдение зоны санитарной охраны второго пояса. Эта зона должна включать всю область их инфильтрационного питания. В охранной зоне должно быть запрещено строительство населенных пунктов, промышленных объектов, нефтепроводов, производство горновскрышных работ и т.д.
По своей уникальности эти родники могут поспорить со многими всемирно известными природными объектами. Они являются жемчужиной Якутии, ее драгоценным фондом. Вне зависимости от того, будут ли использоваться эти родники в ближайшем будущем или в более далекой перспективе, охранять их необходимо уже сегодня.
В настоящее время сложилась очень тревожная обстановка, заставляющая серьезно озаботиться судьбой Тимптонских родников. Так,
5
1
2
3
9
Выход подземной воды в устье ручья Барылас (левый прит ок р. Тимпт он).
Фото В.Р. Алекссева
область их инфильтрационного питания пересекают автомобильная трасса и железнодорожные линии, а также строящийся нефтепровод Восточная Сибирь -Тихий океан. При возможной аварийной ситуации на этих сооружениях возникнет реальная опасность загрязнения родниковых вод. Однако наибольшую тревогу за судьбу Тимптонских родников, безусловно, вызывает проектирование каскада ГЭС на р. Тимптон. В случае реализации этого проекта уникальные родники будут просто уничтожены, т.е. затоплены созданным водохранилищем.
Лит ерат ура
1. Южная Якутия. Мерзлотно-гидрогеологические и инженерно-геологические условия Алданского горнопромышленного района. - М.: Изд-во МГУ, 1975. - 443 с.
2. Вельмина Н.А., Узембло В.В. Гидрогеология цент ральной части Южной Якутии. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1959 г.
3. Алексеев В.Р Гзокриологические условия Чуль-манского угленосного бассейна (научно-технический отчет за 1961 г.). - Якут ск: Фонды Института мерзлотоведения СО РАН.
4. Фотиев С.М. Подземные воды и мерзлые породы Южно-Якут скогоугольного бассейна. -М.: Наука, 1965. -230 с.
5. Шепелёв В.В. Родниковые воды Якутии. -Якут ск: Якут ское кн. изд-во, 1987. -127 с.
