Типы водного питания избыточного увлажненных земель. Типы гидрогеологических условий переувлажненных земель

Под типом водного питания понимается комплекс взаимосвязанных природных условий, которые характеризуют местоположение объекта относительно основных элементов рельефа (на водоразделе, склоне, в долине), рельеф его поверхности, почвы, геологическое строение и гидрогеологические условия, растительный покров. Эти условия поступления воды на заболоченную территорию определяют состав воды и формируют водный режим объекта. Рассмотрим изменение водного режима территории от водораздела к долине

На водоразделе основными водами, участвующими в формировании водного режима, являются атмосферные осадки, грунтовые воды расположены глубоко и существенной роли не играют. На склоне, в верхней его части, также основным источником водного питания являются атмосферные осадки, в средней части склона к атмосферным осадкам добавляются делювиальные (поверхностные) воды, поступающие с верхней части склона. В нижней части склона водный режим уже более сложный, помимо атмосферных осадков, на него оказывают влияние поверхностные воды с вышерасположенной части склона, кроме того, здесь могут близко залегать и грунтовые воды.

По классификации А. Д. Брудастова выделяются пять типов водного питания земель: атмосферный, грунтовый, грунтово-напорный, склоновый (делювиальный), намывной (аллювиальный).

В условиях орошения, особенно склонных к засолению почв, при промывном водном режиме причиной переувлажнения земель могут быть поливные воды, поэтому может быть выделен дополнительно оросительный ТВП.

В пределах одного массива с переувлажненными почвами может быть несколько типов водного питания, то есть смешанный ТВП.

При атмосферном ТВП основным источником избыточной влаги являются атмосферные осадки, выпадающие на переувлажненную и осушаемую территорию. Он свойствен землям, расположенным на водоразделе и верхней части склонов, с малыми уклонами поверхности и со слабоводопроницаемыми почвами (глины, суглинки) и с глубоким (3...5 м и более) залеганием грунтовых вод.

При грунтовом ТВП причина переувлажнения - неглубоко залегающие грунтовые воды. В зависимости от условий формирования последних выделяют три подтипа:

q первый - поток грунтовых вод со склонов;

q второй - поток фильтрационных вод водохранилищ и рек;

q третий - бассейн грунтовых вод.

Первый подтип свойствен болотам, расположенным в понижениях рельефа, особенно в поймах, и на нижних частях склонов. Болота, как правило, низинные, реже переходные.

Второй подтип имеет место при высоком залегании уровня воды в гидрографической сети, вызывающего подтопление земель. В зависимости от интенсивности и продолжительности поступления фильтрационных вод образуются избыточно увлажненные минеральные заболоченные земли сначала на отдельных пониженных участках, затем на всей площади.

Третий подтип свойствен плоским слабодренированным равнинам, сложенным проницаемыми грунтами (пески, супеси и др.), грунтовые волн залегают неглубоко, зоны их питания и разгрузки почти совпадают. Уклоны грунтовых вод практически отсутствуют, уровень их копирует поверхность земли. Переувлажненные земли представлены часто песками и низинными торфами, реже переходными и верховыми торфами, супесями и суглинками.

При грунтово-напорном ТВП основная причина переувлажнения - воды напорного водоносного горизонта, перекрытого сверху слабоводопроницаемыми грунтами.

При грунтово-напорном ТВП выделяются три подтипа: первый - выклинивание напорных вод через гидрогеологические «окна» в водоупоре (древние ложбины стока, карстовые воронки, трещины и пр.), второй - площадное выклинивание напорных вод, третий - капиллярное заболачивание.

Первый подтип наиболее свойствен низинным болотам в притеррасных частях пойм, нередко напорные волы выходят в виде восходящих родников на поверхность или в озера. Земли постоянно переувлажнены, тяжело поддаются осушению.

Второй подтип распространен шире, чем другие, разделяющий водоносные пласты относительный водоупор не разрушен, грунтовые воды подпитываются напорными водами.

Третий подтип отличается тем, что слабоводопроницаемые покровные отложения (глина, суглинки) характеризуются большой высотой капиллярного поднятия и отсутствием грунтовых вод.

При склоновом ТВП переувлажнение происходит в результате поверхностного стока с прилегающих к объекту осушения склонов. Он свойствен заболоченным землям на склонах, характеризующихся большими уклонами и сложенных слабоводопроницаемыми грунтами.

При намывном ТВП переувлажнение происходит в результате периодического затопления земель паводковыми и другими водами, выходящими из берегов рек и озер. К этому ТВП относятся озерные и речные поймы, а также дельты рек, приморские низменности (подвержены затоплению при сгонно-нагонных течениях).

Гидрогеологические условия переувлажненных земель определяют степень участия подземных вод в водном питании земель. Известно 16 основных типов гидрогеологических условий переувлажненных земель, которые охарактеризованы в таблице 1. Роль подземных вод в водном питании нарастает от 1-го к 12-му типу, при 1...3-м, 13-м, 14-м и 16-м типах в переувлажнении участвует в основном верховодка, при 8-12-м и 15-м типах - напорные воды. При 8-м и 10-м типах водообмен между грунтовыми водами и нижележащими водоносными горизонтами происходит через относительные водоупоры или гидрогеологические «окна» в них. Тип 16-й характерен для районов с многолетнемерзлыми породами.

По степени участия подземных вод в водном питании переувлажненных земель выделяются четыре схемы гидрогеологических условий: подземные воды не участвуют в водном питании, принимают участие только грунтовые воды, формирующиеся в пределах переувлажненных массивов и на их ближайшей периферии; переувлажнение происходит за счет межпластовых вод, формирующихся за пределами этих массивов: принимают участие глубокие водоносные горизонты, области питания которых значительно удалены от мест разгрузки.