Підземні термальні води, пошірення і використання

Підземні термальні води - це води з температурою вище 20°С.

Їх класифікують за температурою, використанням, зокрема, за величиною теплопродуктивності.

Ступінь використання термальних вод зумовлюється їх хімічним складом, температурою, глибиною залягання і господарською діяльністю.

В.В.Іванов та В.І.Кононов виділяють сірководнево-вуглекислі гідротерми, вуглекисло-водневі парогідротерми, вуглекислі парогідротерми, розсоли сульфатного калієво-натрієвого складу, субнейтральні гідрокарбонати і натрієві вуглекислі терми, азотно-вуглекислі парогідротерми, азотні терми, метанові й азотно-метанові терми.

Основними теоріями формування підземних термальних вод вважаються інфільтраційна та седиментаційна теорії.Основним джерелом тепла для формування термальних вод є регіональне теплове поле.Формування хімічного складу термальних вод виконується голоним чином за рахунок розчинення та вилуговування гірських порід в умовах високих температур і тиску.

Поширення термальних вод:

Термальні підземні води мають повсюдне поширення, але в межах щитів і платформ вони знаходяться на глибинах у декілька тисяч метрів і на сьогодні до гідромінеральних ресурсів можуть бути віднесені досить умовно.

За походженням і геолого-гідрогеологічними особливостями виділяють прояви тріщинно-жильних і пластових гідрогеотермальних ресурсів.

У межах території України термальні води розповсюджено в Дніпровсько-Донецькому, Волино-Подільському і Причорноморському артезіанських басейнах і в гідрогеологічних провінціях Донецької складчастої області й складчастої області Українських Карпат.

У Дніпровсько-Донецькому артезіанському басейні термальні води відомі в юрських, тріасових, пермських, кам'яновугільних, девонських відкладах.

У Причорноморському артезіанському басейні термальні води знайдено в неогенових, палеогенових і крейдяних відкладах.

У Донецькій складчастій області термальні води знайдено в серед- ньоюрських відкладах, де вони пов'язані із зонами тектонічних порушень.

У Волино-Подільському артезіанському басейні термальні води зустрічаються в крейдяних, юрських та кам'яновугільних відкладах.

У гідрогеологічній провінції Українських Карпат термальні води приурочено до неогенових, палеогенових, крейдяних, тріасових і палеозойських відкладів, вони пов'язані з вулканічною діяльністю.

Застосування термальних вод:

- Термальні води мають широке застосування в гідроенергетиці, особливо в США, Італії та Ісландії.

- Використання термальних вод для теплофікації міст і населених пунктів є дуже перспективним, враховуючи повсюдне поширення підземних термальних вод та екологічну безпеку.

- У сільському господарстві термальні води використовуються для опалення, у парниково-тепличному господарстві, для обігрівально-удобрювального зрошення, для миття вовни тощо.

- Найбільш доцільним є комплексне використання термальних вод у послідовному виробленні електроенергії, опаленні й гарячому водопостачанні міст і населених пунктів, у сільському господарстві та бальнеології.

Дія техногенних факторів може призводити до виснаження і забруднення мінеральних вод.

Під забрудненням мінеральних вод слід розуміти погіршення їх природних властивостей, зміни фізико-хімічних і біологічних показників, що зумовлено надходженням шкідливих речовин.

Під виснаженням мінеральних вод слід розуміти зменшення їх експлуатаційних запасів або якісного складу внаслідок перевищення продуктивності водозабору або зміни умов їх формування.

Основними речовинами, що забруднюють мінеральні води, є промислові й комунальні відходи, забруднюючі речовини сільського господарства; нафта і нафтопродукти, природні некондиційні води, води шахтного водовідливу, забруднюючі речовини військової діяльності. Забруднення мінеральних вод умовно можна поділити на хімічне, бактеріологічне, теплове і радіоактивне.

Хімічне забруднення мінеральних вод може відбуватися внаслідок потрапляння до них нафтопродуктів, хлоридів, важких металів, нітратів, пестицидів і добрив.

Родовища мінеральних вод можуть бути поділені за природною захищеністю від забруднення на дві категорії: захищені від забруднення і незахищені від забруднення.

Захищеність мінеральних вод від забруднення і розубОжіння зумовлюють перекриття продуктивного водоносного горизонту слабо- проникними відкладами, які перешкоджають потраплянню до нього забруднюючих вод, або вод, які розбавляють мінеральні води, позба- вляючи їх конденційності, та співвідношення напорів водоносного горизонту мінеральних вод і забрудненого водоносного горизонту.

Усі типи родовищ мінеральних вод за схильністю до процесів виснаження можна поділити на три категорії: незахищені від виснаження за умов нераціональної їх експлуатації, а також при дії зовнішніх техногенних факторів; захищені від дії зовнішніх факторів і незахищені від виснаження за умов нераціональної їх експлуатації; захищені від дії зовнішніх факторів і мають дуже великі експлуатаційні запаси.

Охорона мінеральних вод від забруднення і виснаження - це комплекс заходів і процесів, які перешкоджають проникненню шкідливих речовин до водоносного горизонту, їх подальшому розповсюдженню по горизонту, а також погіршенню їх якісного складу і лікувальної дії в результаті нераціонального використання мінеральних вод та дії різноманітних техногенних факторів.

Заходи з охорони підземних мінеральних вод від забруднення і' виснаження можна поділити на профілактичні й спеціальні.

Одним з основних профілактичних заходів є спорудження та дотримування зон санітарної охорони. Оцінка впливу техногенних факторів і господарських об'єктів на мінеральні води виконується на основі прогнозних досліджень.

До спеціальних заходів з охорони мінеральних вод відносяться методи, пов'язані з витягненням із надр забруднених вод, спорудженням непроникних екранів, створенням штучних геохімічних бар'єрів та руйнуванням шкідливих речовин за допомогою бактерій.

Ввисновок

Отже, мінеральні води — це важливий господарський ресурс.Мінеральні води можуть використовуватися як лікувальний засі, для видобування цінних речовин (йоду, брому, бору, літію тощо) - промислові води; з метою вироблення електроенергії та теплофікації - термальні води.

На території України виявлено близько 500 джерел різних мінеральних вод, г.ч. у межах Українських Карпат (Нафтуся, Свалява, Поляна Квасова та ін.), Українського щита (Хмільних, Миронівка та ін.), Дніпровсько-Донецької западини (Миргород). Таким чином, використання підземних мінеральних воду господарстві України має велике значення вже сьогодні, тому що воно пов'язано з розв`язанням головних проблем: збереженням здоров'я людини; подоланням енергетичної кризи і добуванням цінних елементів і сполук, тверді родовища корисних копалин яких відсутні в нашій країні. Мінеральні води, особливо лікувальні, є природним ресурсом, який не можна оцінити економічно. І цій неоціненній сировині загрожує велика небезпека через їх виснаження, а ще більше - забруднення. Україна є однією з найбагатших країн світу щодо ресурсів різних типів мінеральних вод. Таким чином, питання вивчення умов походження і формування пілземних мінеральних вод, пошуки і розвідка, оцінка експлуатаційних запасів, використання та охорона їх від виснаження і забруднення мають вирішуватися комплексно на основі цілеспрямованої еколологічної стратегії.

ЗАКІНЧЕННЯ

У цьому підручнику наведено тільки основні дані про мінеральні води, які необхідно знати всім фахівцям у галузі наук про Землю, зокрема гідрогеологам широкого профілю. Для студентів, в яких гідрогеологія мінеральних вод с основною професією, цей підручник є тільки вступом до більш широкого і цілеспрямованого вивчення умов виникнення, формування і використання мінеральних вод, їх пошуків, розвідки й оцінки експлуатаційних запасів.

Опис конкретних родовищ мінеральних вод виконувався відносно території України. У минулому пошуки і розвідка мінеральних вод планувалися і виконувалися стосовно загальних проблем колишнього Радянського Союзу. Унаслідок цього питання формування якісного і кількісного складу деяких типів мінеральних вод на Україні не вирішені. Наприклад, умови формування і розповсюдження миш'яковистих вод, кременистих терм в Україні визначено далеко не повною мірою.

Унасліок цього цим існує невідкладна потреба в дослідженні мінеральних вод України. Основні наукові й практичні проблеми, які необхідно розв'язати, можна сформулювати таким чином:

1.1.1. Розвиток теорії формування хімічного, біологічного і газового складу всіх типів мінеральних вод України.

1.1.2. Удосконалення методів вивчення, пошуків і розвідки пріоритетних для України мінеральних вод, зокрема вуглекислих, радонових, вод з підвищеним вмістом органічних речовин.

1.1.3. Вивчення питань гідрогеохімічної зональності підземних вод з метою виявлення нових перспективних проявів мінеральних вод.

1.1.4. Вивчення питань формування промислових і термальних вод з метою їх виявлення і використання в народному господарстві

1.1.5. Районування території України з розповсюдження різних типів мінеральних лікувальних вод та їх впливу на організм людини.

1.1.6. Типізація території України за умовам формування і розповсюдження мінеральних вод без специфічних компонентів і властивостей з урахуванням пунктів їх використання і лікувального впливу на людину.

1.1.7. Розвиток методів прогнозування зміни якісного і кількісного складу мінеральних вод у природних умовах, а також в умовах інтенсивної дії техногенних факторів.

8. Вивчення умов природної захищеності мінеральних вод від виснаження і забруднення.

Наведені проблемні напрями дослідження мають важливе значення з погляду поліпшення пошуків і розвідки мінеральних вод, а також їх використання в народному господарстві України.

Безумовно, розв'язання проблемних питань щодо використання підземних вод є задачею суміжних наукових напрямів. Відносно мінеральних лікувальних вод багато питань стоїть перед медичною наукою. Видобуток корисних речовин із підземних вод потребує розвитку технологічних методів збагачення мінеральних вод. Складною проблемою, але, яка вже частково розв'язана в багатьох країнах, є проблема використання підземних термальних вод в енергетиці й теплофікації.

Мала гірнича енциклопедія. В3-хт./ Заред. В.С.Білецького.— Донецьк: Донбас, 2004.

Мінеральні води України / [Б.І.Аксентійчук, H.О.Алексєєнко, О.І.Андрієнко та ін.]; За ред. E.О.Колесника, К.Д.Бабова. — К.: Купріянова, 2005. — 575 с.

Огняник, М. С. Мінеральні води України: [Підручник] / Київ. нац. ун-т ім. Т.Шевченка. — К., 2000. — 216 с.: іл., табл. — Бібліогр.: с. 216

Шестопалов В.М., Негода Г.М., Набока М.В., Овчиннікова Н.Б.. Проблемі класифікації мінеральніх вод України і перспективи виявлення їх різноманітності // Проблеми мінеральних вод (Збірник наукових праць), 2005. – 458 с.

http://uk.wikipedia.org/wiki/Мінеральні_води