ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ РЕЧНЫМИ И ПОДЗЕМНЫМИ ВОДАМИ В НИЖНЕМ ТЕЧЕНИИ РЕКИ ТОМЬ (ТОМСКАЯ ОБЛАСТЬ, РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ) 

© 2021 г. О. Н. Владимирова*, О. Г. Савичев** 

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Инженерная школа природных ресурсов, пр. Ленина, 30, Томск, 634050 Россия

^*E-mail: onv-2018@yandex.ru
^**E-mail: OSavichev@mail.ru,

Поступила в редакцию 21.09.2020 г.
После исправления 19.01.2021 г.
Принята к публикации 15.03.2021 г.

Выполнен анализ взаимосвязей между количеством и составом атмосферных, речных и подземных вод в водосборах шести малых притоков р. Томи в окрестностях г. Томска (Российская Федерация, Западная Сибирь, бассейн р. Оби) по данным многолетних гидрогеологических и гидрологических наблюдений (с 1970-х гг. до 2019 г.). Показано, что при снижении интенсивности водообмена увеличивается время взаимодействия в системе «вода – порода» и, соответственно, суммарное содержание в подземных водах растворенных солей. Впервые для участка нижнего течения р. Томи установлено, что степень взаимосвязанности речных, подземных грунтовых и артезианских вод может быть оценена с помощью коэффициента вариации Cv(Y_m) месячных значений слоя стока малых рек – чем больше значение Cv(Y_m), тем больше “закрытость” глубоких водоносных горизонтов и минерализация подземных вод. Установлено, что для территорий со значительным пополнением влагозапасов в теплый период года (в правобережной части водосбора р. Томи) преобладают процессы выщелачивания и растворения горных пород, а для территорий с преобладающим пополнением ресурсов подземных вод в период снеготаяния (в левобережной части бассейна р. Томи) более значительную роль играют процессы поступления веществ извне, включая атмосферные осадки.

Ключевые слова: водный баланс, геохимический баланс, речные и подземные воды, Алтае-Саянская гидрогеологическая складчатая область, Западно-Сибирский артезианский бассейн, притоки р. Томь, Томск

DOI: 10.31857/S0869780921040111

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Балобаненко А.А. Геохимические особенности подземных вод хозяйственно-питьевого назначения юга Западно-Сибирского артезианского бассейна: автореф. дис. ….. канд. геол.-мин. наук. Томск: Томский политехн. ун-т, 2018. 22 с.
2. Гидрогеология СССР. Т. 16. Западно-Сибирская равнина (Тюменская, Омская, Новосибирская и Томская области) / Под ред. В.А. Нуднера. М.: Недра, 1970. 368 с.
3. Гидрогеология СССР. Т. 17. Кемеровская область и Алтайский край. М.: Недра, 1972. 398 с.
4. Гудымович С.С., Рычкова И.В., Рябчикова Э.Д. Геологическое строение окрестностей г. Томска (территории прохождения геологической практики). Томск: Томский политехн. ун-т, 2009. 84 с.
5. Гусева Н.В. Механизмы формирования химического состава природных вод в различных ландшафтно-климатических зонах горно-складчатых областей центральной Евразии: автореф. дис. … док. геол.-мин. наук. Томск: Томский политехн. ун-т, 2018. 43 с.
6. Гриневский С.О. Гидрогеодинамическое моделирование взаимодействия подземных и поверхностных вод. М.: Инфра-М, 2019. 152 с.
7. Домаренко В.А., Савичев О.Г., Перегудина Е.В., Лепокурова О.Е., Вильгельм Е.А. Вещественный состав донных отложений реки Омутная в пределах Туганского россыпного узла (Томская область) // Разведка и охрана недр. 2020. № 4. С. 48-53.
8. Дутова Е.М., Вологдина И.В., Покровский Д.С., Заморовская Л.В. Изменение гидрогеохимических условий при эксплуатации Академического месторождения // Известия Томского политехнического университета. 2008. Т. 312. № 1. С. 59-63.
9. Дутова Е.М., Наливайко Н.Г. Особенности химического и микробиологического состава подземных вод территории города Томска // Известия ВУЗов. Геология и разведка. 2011. № 5. С. 56-61.
10. Ермашова Н.А. Природный гидрогеохимический фон верхней гидродинамической зоны Среднего Приобья как основа оценки ее экологического состояния // Обской вестник. 1999. № 3-4. С. 106-112.
11. Колоколова О.В. Геохимия подземных вод района Томского водозабора: автореф. дис. …. канд. геол.-мин. наук. Томск: Томский политехн. ун-т, 2003. 21 с.
12. Колубаева Ю.В., Шварцев С.Л., Копылова Ю.Г. Геохимия вод северной части Колывань-Томской складчатой зоны // Известия ВУЗов. Геология и разведка. 2010. № 2. С. 50-58.
13. Крайнов С.Р., Рыженко Б.Н., Швец В.М. Геохимия подземных вод. Теоретические, прикладные и экологические аспекты. М.: Наука, 2004. 677 с.
14. Лепокурова О.Е., Иванова И.С., Шварцев С.Л., Колубаева Ю.В., Наливайко Н.Г. Химический и микробиологический состав подземных вод децентрализованного водоснабжения южных и центральных районов Томской области // Известия Томский политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2016. Т. 327. № 5. С. 29-41.
15. Лисецкий В.Н., Брюханцев В.Н., Андрейченко А.А. Улавливание и утилизация осадков водоподготовки на водозаборах г. Томска. Томск: Изд-во НТЛ, 2003. 164 с.
16. Льготин В.А., Савичев О.Г., Макушин Ю.В., Камнева О.А. Долгосрочная изменчивость химического состава подземных вод Томской области // География и природные ресурсы. 2012. № 1. С. 74-79.
17. Льготин В.А., Савичев О.Г., Нигороженко В.Я. Состояние поверхностных водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений на территории Томской области в 2000-2005 гг. Томск: АГРАФ-ПРЕСС, 2006. 88 с.
18. Малолетко А.М. Эволюция речных систем Западной Сибири в мезозое и кайнозое. Томск: Изд-во Томск. гос. ун-та, 2008. 288 с.
19. Мананков А.В., Парначев В.П. Геоэкологические аспекты состояния поверхностных и подземных вод г. Томска // Обский вестник. 1999. № 1-2. С. 105-116.
20. Научно-прикладной справочник по климату СССР. Серия 3. Многолетние данные. Части 1-6, Вып. 20. Томская, Новосибирская, Кемеровская области, Алтайский край. Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 1993. 718 с.
21. Недра России. Т. 1. Полезные ископаемые / Под ред. Н.В. Межеловского и А.А. Смыслова. СПб.- М.: Горн. ин-т, Межрегион. центр по геол. картографии, 2001. 547 с. 
22. Пасечник Е.Ю., Гусева Н.В., Савичев О.Г., Льготин В.А. и др. Микроэлементный состав подземных вод верхней гидрогеодинамической зоны в бассейне Верхней Оби как фактор формирования их эколого-геохимического состояния // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2020. Т. 331. № 4. 54-63. DOI 10.18799/24131830/2020/4/2593.
23. Пасечник Е.Ю., Савичев О.Г., Домаренко В.А., Владимирова О.Н. Редкоземельные элементы в поверхностных и подземных водах верхней гидрогеодинамической зоны в бассейне Верхней и Средней Оби (Западная Сибирь) // Известия Иркутского государственного университета. Серия: Науки о Земле. 2020. Т. 32. С. 113-127.
24. Пасечник Е.Ю. Эколого-геохимическое состояние природных сред территории города Томска // Вестник Томск. гос. ун-та. 2008. № 306. С. 149-154.
25. Покровский Д.С., Кузеванов К.И. Гидрогеологические проблемы строительного освоения территории Томска // Обский вестник. 1999. № 1-2. С. 96-104.
26. Пособие по определению расчетных гидрологических характеристик. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 448 с.
27. Раткович Д.Я. Актуальные проблемы водообеспечения. М.: Наука, 2003. 352 с.
28. Региональная электронная гидрографическая сеть для арктического региона. URL: http://www.r-arcticnet.sr.unh.edu/v4.0/index.html.
29. Рогов Г.М., Попов В.К., Осипова Е.Ю. Проблемы использования природных вод бассейна реки Томи для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Томск: Изд-во Томск. гос. архит.-строит. ун-та, 2003. 218 с. 
30. Савичев О.Г., Иванов А.О. Атмосферные выпадения в бассейне Средней Оби и их влияние на гидрохимический сток рек // Известия РАН. Серия географическая. 2010. № 1. С. 63-70.
31. Савичев О.Г. Водные ресурсы Томской области. Томск: Томск. политехн. ун-т, 2010. 248 с.
32. Савичев О.Г., Домаренко В.А., Перегудина Е.В., Лепокурова О.Е. Трансформация минерального состава донных отложений от истоков к устьям рек // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329. № 7. С. 43–56.
33. Состояние геологической среды (недр) на территории Сибирского федерального округа в 2017 г. Информационный бюллетень. Томск: Филиал «Сибирский региональный центр ГМСН», ФГБУ «Гидроспецгеология», 2018. Вып. 14. 178 с.
34. СП 33-101-2003. Определение основных расчетных гидрологических характеристик. М.: Госстрой России, 2004. 72 с. URL: http://sniprf.ru/sp33-101-2003
35. СП 131.13330.2018. Строительная климатология. Дата введения 2019-05-29. М.: Стандартинформ, 2019. 153 с. URL: http://base.garant.ru/72239302
36. Циркон-ильменитовые россыпные месторождения как потенциальный источник развития Западно-Сибирского региона / Под ред. Е.Н. Трибунского, М.С. Паровинчака. Кемерово: ООО «Сарс», 2001. 214 с.
37. Черепанский М.М. Региональные гидрогеологические прогнозы влияния отбора подземных вод на речной сток: автореф. дис. … док. геол.-мин. наук. М.: НИА-Природа, Рос. гос. геологоразвед. ун-т, 2007. 49 с.
38. Янкович Е.П., Копылова Ю.Г., Гусева Н.В. Распространенность геохимических типов подземных вод Обь-Томского междуречья // Политематический сетевой электронный журнал Кубанского аграрного университета. 2015. № 107 (03). URL: http://ej.kubargo.ru/2015/03/pdf/96.pdf. 
39. Shvartsev S.L. Geochemistry of fresh groundwater in main landscape zones of the earth // Geochem. Internation. 2008. V. 46. N 13. P. 1285-1398.
40. Shvartsev S.L., Serebrennikova O.V., Zdvizhkov M.A., Savichev O.G., Naimushina O.S. Geochemistry of wetland waters from the lower Tom basin, Southern Tomsk oblast // Geochemistry International. 2012. V. 50. N 4. P. 367-380. DOI: 10.1134/S0016702912040076.