Тема 4. Підземні води

Прогнозні ресурси підземних вод в Україні складають 57,7 млн. м³/добу (21,2 млрд.м³/рік). Україна належить до числа країн, де забір підземних вод для різних цілей здійснюється досить інтенсивно, що пов’язано з дефіцитом ресурсів поверхневих вод. Розвідано і затверджено 378 родовищ підземних вод. Забір прісних підземних вод для водопостачання міст України становить 8,3 млн. м³/добу, або 14,3% прогнозних ресурсів. Забезпеченість підземних вод на одну людину коливається у межах 0,3-5,0 м³/добу.

Основні ресурси підземних вод зосереджені у північних і західних областях країни, розташованих у межах Дніпровського і Волино-Подільського артезіанських басейнів. Порівняно менші ресурси прилягають до території областей, розташованих у межах Закарпатського, Предкарпатського басейнів пластових вод, Донецьке-Донського, Азово-Кубанських, Причорноморського артезіанських басейнів, Донецького басейну пластово-блокових вод, Українського басейну щілинних і пластових вод, Рівнинно-Кримського артезіанського басейну пластових вод, а також Прип’ятського артезіанського басейну і гірничо-складчастої території країни (Карпатський і Гірничо-Кримський басейни пластово-блокових напірних вод).

У сімох областях (Чернігівській, Київській, Полтавській, Сумській, Харківській, Львівській, Рівненській) зосереджено більше половини ресурсів підземних вод країни. Південні області (Кіровоградська, Чернівецька, Миколаївська, Одеська, Івано-Франківська, Запорізька) та АР Крим мають усього лише 5304 тис. м³/добу. Особливо невеликі ресурси підземних вод є у Кіровоградській (402 тис. м³/добу), Чернівецькій (405 тис. м³/добу) і Миколаївській (442 тис. м³/добу) областях.

Підземні води широко використовуються для господарсько-питного, виробничо-технічного водопостачання і зрошення земель. З 24 областей у 11 (Волинська, Луганська, Закарпатська, Львівська, Полтавська, Рівненська, Сумська, Тернопільська, Херсонська, Чернігівська, Чернівецька) за рахунок підземних вод забезпечується понад 50% потреб у господарсько-питній воді. Водопостачання обласних центрів (Львова, Луганська, Полтави, Хмельницького) майже цілком забезпечується за рахунок підземних вод, а для міст Тернопіль, Херсон і Чернівці воно досягає понад 50%.

Максимальний водовідбір підземних вод із прогнозних ресурсів здійснюється в Луганській, Київській, Львівській, Херсонській областях і АР Крим. Найменша кількість підземних вод відбирається у Дніпропетровській, Закарпатській, Івано-Франківській, Миколаївській і Чернівецькій областях.

У північних і західних областях, що характеризуються значними ресурсами підземних вод і малою потребою для господарсько-питного водопостачання, за останні три роки використовувалося від 4–5% (Чернігівська область) до 9–16% (відповідно Рівненська, Полтавська, Волинська, Сумська, Тернопільська області) ресурсів. У південних же областях країни, що характеризуються невеликими ресурсами і великою потребою, ступінь використання підземних вод становить понад 50% (Миколаївська область – 50–59%, Одеська – 51–54%, Луганська – 55–56%, Кіровоградська – 54–57%), у Республіці Крим – 59–72%.

Кількість ресурсів підземних вод зменшується з півночі на південь, а водовідбір у цьому ж напрямку збільшується, що не відповідає оптимальному режиму їх використання. На 1.01.2003 р. в Україні відбиралось з підземних джерел 8305 тис. м³/добу води.

Для господарсько-питних цілей використано 5505 тис. м³/добу (83%) підземних вод, для промислово-технічних – 780 тис. м³/добу (12%), для зрошення земель –139 тис. м³/добу (2%). Загальна кількість використаних підземних вод – 6610 тис. м³/добу

(80% від водовідбору). Таким чином, без використання скинуто 1695 тис. м³/добу підземних вод.

Резерв прогнозних ресурсів підземних вод в Україні складає 53384 тис. м³/добу. Переважна частина його зосереджена у північній та північно-західній частинах. На півдні України на деяких площах водовідбір перевищує прогнозні ресурси, що призводить до виснаження ресурсів підземних вод.

Під впливом інтенсивної експлуатації та водовідливу сформовані 28 ділянок виснаження підземних вод ( 2 – Дніпропетровська область, 26 – АР Крим), де відбувається зниження рівня, підтягування солоних вод із нижчезалягаючих водоносних горизонтів і, як результат, збільшення мінералізації та загальної жорсткості.

Режим грунтових вод значною мірою залежить від положення району в тій чи іншій ландшафтній і кліматичній зоні. Області живлення і розповсюдження підземних вод практично збігаються. Глибина залягання їх рівнів визначається кліматичними і геоморфологічними умовами регіону, ступенем дренованості території та особливостями геологічної будови. Показником величини можливого живлення перших від поверхні водоносних горизонтів є зволоженість території. У напрямку з північного заходу на південь і південний схід зменшується кількість атмосферних опадів і збільшується величина випаровування, тобто змінюються основні кліматичні складові, які визначають водний баланс території і умови формування режиму підземних вод.

Для території України виділяються три зони зволоження (надмірного, нестійкого недостатнього) і 13областей формування грунтових вод (гідрогеологічні басейни).

Зона надмірного зволоження. Включає території Закарпатського, Карпатського, Передкарпатського, Волино-Подільського басейнів і північну частину Українського і Дніпровського басейнів. Охоплює території Волинської, Рівненської, Житомирської, Львівської, Хмельницької, Тернопільської, Івано-Франківської, Чернівецької, Закарпатської та північні частини Київської, Чернігівської та Сумської областей.

За хімічним складом підземні води зони надмірного зволоження в основному гідрокарбонатно-хлоридні натрієві чи кальцієво-натрієві, хлоридно-гідрокарбонатні кальцієво-магнієві з мінералізацією від 80 до 1000 мг/дм³. Досить рідко зустрічаються води сульфатно-гідрокарбонатні магнієві, натрієво-кальцієві з мінералізацією від 1600 до 2100 мг/дм³ (гіпсові відклади тортонського ярусу).

Зона нестійкого зволоження. Включає центральну і південно-східну частину Українського басейну, південно-східну частину Волино-Подільського басейну, Дніпровський басейн без північної частини, Донецько-Донський, Донецький, Азово-Кубанський басейн, північно-західну частину Причорноморського басейну, а також Гірсько-Кримський басейн. Охоплює території Вінницької, Черкаської, Кіровоградської, Полтавської, Харківської, Луганської, Дніпропетровської і Донецької областей; південну частину Київської, Чернігівської, Сумської областей, північно-західну частину Одеської і північну частину Запорізької області, а також гірську частину Автономної Республіки Крим.

Підземні води зони нестійкого зволоження за хімічним складом змінюються від гідрокарбонатних кальцієво-магнієвих у північно-західній частині до гідрокарбонатно-сульфатних магнієво-натрієвих і хлоридно-сульфатних натрієвих на півдні зони. Мінералізація підземних вод, в основному, не перевищує 1000 мг/дм³, збільшуючись до півдня і південного сходу до величини понад 3000 мг/дм³.

Зона недостатнього зволоження. Знаходиться на півдні України, включає Причорноморський і Рівнинно-Кримський басейни. Охоплює території Одеської, Миколаївської, Херсонської областей і південну частину Запорізької, а також рівнинну частину Автономної Республіки Крим.

Підземні води зони недостатнього зволоження мають строкатий і мінливий хімічний склад, який визначається умовами живлення, літологічним складом водовміщуючих порід та глибиною залягання.

Води четвертинних відкладів в основному гідрокарбонатно-сульфатні кальцієві чи натрієві з мінералізацією до 1000 мг/дм. На вододільних ділянках, де підземні води приурочені до суглинків і знаходяться в умовах затрудненого водообміну, за хімічним складом вони хлоридно-сульфатні натрієві, рідше сульфатно-хлоридні магнієві з підвищеною мінералізацією (2300-5800 мг/дм³).

Водоносний горизонт у верхньосарматських відкладах розповсюджений практично повсюдно в зоні недостатнього зволоження. За хімічним складом ці води, в основному, гідрокарбонатно-хлоридні натрієві. Мінералізація підземних вод різна: від 100 до 1000 мг/дм³ – у долинах річок і крупних балок до 1400-3500 мг/дм³ – на вододілах.

Контрольні запитання

1 Розподіл ресурсів підземних вод по території України.

2 Використання підземних вод.

3 Зони зволоження та їх характеристики.