Введение к работе
Диссертационная работа посвящена анализу структурно-
гидрогеологических условий Восточно-Сихотэ-Алинского
вулканогенного пояса (ВСАВП) с целью выявления особенностей
формирования и распространения подземных вод ь вулканических
структурах.
Вулканические образования как гидрогеологические системы разного порядка со специфическими условиями формирования подземных вод в составе Сихотэ-Алинской складчатой области рассматривались в работах Г.Н.Каменского, М.М.Толстихиной, Н.И.Толстихина (1959), И.К.Зайцева (1961), Д.Я.Стерлина (1961), И.К.Зайцева, Н.И.Толстихина (1963), В.Н.Кладовщикова (1965), Е.Ф.Кирилловой (1966), А.Б.Разживина (1966), К.ГГ.Караванова (1966, 1967), в сводных работах по гидрогеологии Приморского и Хабаровского краев (Гидрогеология СССР, Т. 23, 25, 1969, 1971). Представления на вулканогенные структуры ВСАВП, как самостоятельные региональные гидрогеологические единицы, в котором выделяются субаэральшле и субаквальные части, начинаются с работ К.П.Караваноза (1973), И.К.Зайцева (1973, 1974), Е.А.Баскова, Г.И.Климова, В.А.Киргохина и др. (1974), Е.А.Баскова, Л.В.Неизвсстного, С.Н.Сурикова (1974), Н.А.Маринова (1974), В.А.Кирюхина (1975) и др.
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Интерес к изучению структурно-
гидрогеологических особенностей ВСАВП обусловлен
необходимостью выявления закономерностей формирования и
распространения естественных ресурсов подземных вод территории в
связи с интенсивными темпами общего комплексного
экономического развития береговой зоны Дальнего Востока.
Актуальность изучения структурно-гидрогеологических особенностей
ВСАВП вызвана не только практическим (нодообеспоченис
народнохозяйственных комплексов), но и научным интересом.
Рассматриваемый объект является одним из немногих в СНГ и з
мире регионов, где широко развиты кайнозойские вулканогенные
гидрогеологические бассейны, формирование ресурсов которых
происходит в климатических условиях, находящихся под влиянием
моря. Кроме того, значительная часть бассейнов простирается в
акватории Охотского и Японского морей, где формирование
подземных вод весьма своеобразное.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Изучить структурно-гцдрогеологичеекге особенности формирования и распространения подземных вод в гидрогеологических системах (преимущественно вулканогенных) ВСАВП как территории, занимающей сушу и акваторию.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. 1. Определить структурное положение гидрогеологических вулканогенных бассейнов и подобных систем в структуре ВСАВП.
-
Изучить вещественный состав и структуру вулканических покровов, плато, вулкано-тектонических депрессий и др. как "геологического каркаса" гидрогеологических вулканогенных систем и выявить закономерности распространения и формирования подземных вод в этих структурах.
-
Разработать принципы гидрогеологической стратификации геологического разреза, составить карту водоносных горизонтов, комплексов и зон трещиноватости ВСАВП и смежных с ним геоструктур, а также схему гидрогеологического районирования территории, выявить особенности строения субаквальної! части гидрогеологических вулканогенных бассейнов и формирования в них подземных вод.
4. Провести прогнозную оценку естественных ресурсов подземных вод, выявить основные зоны их разгрузки и дать перспективы расширения использования ресурсов подземных вод в народном хозяйстве региона.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Ими являются: а) полевые исследования (морспие гидрогеологические работы, маршрутные исследования, аэровизуальные наблюдения) с целью выявления и картирования очагов разгрузки подземных вод в акваторию, опробования различных водопунктов и т.д.; б) лабораторные исследования с целью оценки качества подземных вод; в) теоретические исследования, включающие разработку принципов гидрогеологической стратификации геологического разреза и гидрогеологического районирования каи основу оценки естественных ресурсов подземных вод гидрогеологических систем ВСАВП.
ХАРАКТЕР И ОБЪЕМ ИССЛЕДОВАНИЙ. ЛИЧНЫЙ ВКЛАД В РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ. Диссертационная работа основана как на результатах полевых и лабораторных исследований, так и на данных, опубликованных в научной литературе с использованием фондового материала ПГО "Дальгеология" и ПГО "Приморгеология". Фактический материал получен автором в результате полевых работ в составе экспедиций и отрядов лаборатории динамики подземных вод Института водных и экологических проблем ДВО РАН в 1975-1991 гг.
Данная работа является итогом многолетних исследований по планам НИР института, связанных с выполнением тем (номер госрегистрацин) 75.052.153, 01.85.0071526 и программы "Биосферные и экологические исследования на период до 2015г.", блок "Водные экологические проблемы".
Разделы и подразделы этих тем выполнены либо лично автором, либо при его непосредственном участии.
Морские гидрогеологические исследования (в том числе подводные) выполнены автором в качестве начальника экспедиции н непосредственного исполнителя на 30 ключевых участках береговой зоны пояса и более детальные на акваториях бухты Табо, залива Чихачева и бухты Сизиман. Маршрутные и аэровизуальные исследования проведены в различиях районах ВСЛВП.
Лабораторные работы (химический состав воды, содержание кислорода в воде, физические и водные свойства пород) были выполнены в лабораториях динамики качества вод и биогеохимических оценок загрязнений окружающей среды ИВЭП ДВО РАН.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ И ПУБЛИКАЦИИ. Результаты исследований и основные положения диссертации докладывались на заседаниях: лаборатории динамики подземных вод ИВЭП ДВО РАН, секций Научного Совета "Комплексное использование и охрана водных ресурсов" ГКНТ СССР, а также на всесоюзных совещаниях по подземным водам Сибири и Дальнего Востока (девятом, 1979; двенадцатом, 1988) и советско-китайском симпозиуме "Геология и экология бассейна реки Амур" (Благовещенск, 1989).
В процессе работы над диссертацией (по теме) автором опубликовано 10 печатных работ. Две из них монографии "Водные ресурсы Хабаровского края" (коллективная) и "Подземные воды восточной части зоны БАМ" (коллективная).
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые ВСАВП рассмотрен как
целостная гидрогеологическая система, охватывающая как
субаэральную, так и субаквальную части пояса, для- которой
разработана единая гидрогеологическая стратификация
геологического разреза, произведено гидрогеологическое районирование и дана оценка условий формирования естественных ресурсов подземных вод.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ. Выявлены районы для
организации мелкого и крупного водоснабжения и показаны
перспективы расширения использования подземных вод в народном
хозяйстве. Разработанные принципы гидроіеологической
стратификации геологическою разреза субаэральной и субаквальної! частей ВСАВП могут быть использованы . при подобные ,»сследованаях в других районах распространения вулканических" поясов на стыке континента и океана.
ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ. 1. Установлено, что разрез
вулканогенных толщ является неоднородным по степени скопления
и распространения подземных вод. Пластовые скопления
приурочены к палеоген-неогеновым, преимущественно
вулканогенным толщам основного состава и вулканогенно-осадочным отложениям, в то время как эффузивные толщи кислого и среднего составов образуют основные скопления подземных вод только в верхней трещиноватой зоне. Данные закономерности скопления и распространения подземных вод лежат в основе гидрогеологической стратификации и районирования ВСАВП, а также оценки естественных ресурсов подземных вод. Это является основой при выделении в вулканической зоне гидрогеологических вулканогенных бассейнов и адбассейнов. Эти закономерности важны не только для ВСАВП, но и для других вулканических структур Дальнего Востока, например, Чукотско-Охотского вулканогенного пояса.
2. Доказано, что вулканогенные гидрогеологические бассейны
и адбассейны ВСАВП продолжаются в прилегающие акватории
Охотского и Японского морей вплоть до Восточно-Сихотэ-Алинского
разлома, который является границей с Сахалинской
гидрогеологической складчатой областью.
3. Установлено, что естественные ресурсы подземных вод
могут формироваться либо в верхней трещиноватой зоне, что
преимущественно характерно для вулканогенных гидрогео
логических адбассейнов, либо в пределах всей вулканогенной толщи,
представленной эффузивами основного состава (в виде пластовых
скоплений), что характерно для вулканогенных гидрогеологических
бассейнов. Рассчитанные естественные ресурсы подземных вод,
характеризующиеся модулем около 3 л/скм^, достаточно высоки и
обеспечивают разгрузку па четырех уровнях: в реки, в береговой
зоне, в прибрежно-субаквальной части и, вероятно, в глубинной
субаквальной зоне.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертация состоит из 5
глав, введения, заключения, списка литературы из 152
наименований и 8 приложений. Объем диссертации 294 страницы,
включая текст на 145 страницах, 11 таблиц, 44 рисунка (схем,
графиков, фотографий). В процессе работы над диссертацией автор
пользовался советами, консультациями и дружеской поддержкой
д.г.-м.н. П.В.Ивашова, д.г.н. А.В.Иванова, к.г.н. А.Н.Махинова,
к.г.н. А.М.Мордовина (ИВЭП ДВО РАН), к.г.-м.н. В.И.Сннюкова
(ИТиГ ДВО РАН), к.г.-м.н. М.В.Мартьшкжа, к.г.-м.н. В.В.Кулакова
(ПГО"Далыеология"), к.г.-м.н. Б.А.Бажанова (ПГО