Cтраница 4
Температурный режим деятельного слоя и приуроченных к нему надмерзлотных вод тесно связан с ходом сезонного промерзания и оттаивания. На графике термонзоплет ( рис. 155) видно, что оттаивание деятельного слоя начинается в апреле. Поскольку надмерзлотные воды залегают на глубине примерно 0 5 м от поверхности, начало их оттаивания относится к середине мая. Наибольшей глубины оттаивание достигает в октябре, но в этом же месяце начинается промерзание деятельного слоя сверху. С начала декабря свободный надмерзлотный горизонт переходит в напорный. В январе-марте промерзание деятельного слоя достигает своего максимума. [46]
Надмерзлотные воды большей частью слабо минерализованы, так как основным источником их питания являются атмосферные осадки. Только в южных районах распространения вечной мерзлоты, на дне бессточных котловин, надмерзлотные воды местами довольно сильно минерализованы. В санитарно-гигиеническом отношении надмерзлотные воды не всегда являются удовлетворительными. [47]
В районах развития многолетнемерзлых толщ, залегающих непосредственно с дневной поверхности, в летне-осенний период существуют надмерзлотные воды, которые залегают на глубинах от 0 3 - 0 6 м на торфяниках до 1 0 - 1 5 м на песках и супесях. Они характеризуются загрязненностью органическими примесями, обычно незначительной минерализацией, гидрокарбонатным или гидрокарбонатно-хлоридным кальциевым составом, кислой реакцией. Несколько иной состав и повышенную минерализацию имеют надмерзлотные воды на территории некоторых населенных пунктов, что связано с загрязнением этих вод в процессе жизнедеятельности населения. Наличие надмерзлотных, обычно агрессивных вод обусловливает тиксотропное разжижение грунтов деятельного слоя под влиянием нагрузок и низкую несущую способность его. [48]
Наличие многолетнемерзлых пород оказывает огромное влияние на гидрогеологические особенности северной части области. Здесь ши роко развиты и надмерзлотные, и межмерзлотные, и подмерзлотные воды, а также воды таликовых зон. Наибольшее влияние на формирование инженерно-геологических условий оказывают надмерзлотные воды и воды таликовых зон; два других типа подземных вод играют существенную роль лишь в самых южных районах, где мощность мерзлых толщ невелика. [49]
Надмерзлотные воды имеют свободную поверхность. Только с начала декабря вследствие промерзания деятельного слоя сверху они приобретают местный напор. В январе - марте ( а в некоторых северных районах в течение 6 - 8 месяцев в году) надмерзлотные воды находятся в твердой фазе. Водоупорным ложем для над мерзлотных вод в районах распространения сплошной мерзлоты служат толщи мерзлых пород. [50]
Надмерзлотные воды почти повсеместно связаны с отложениями четвертичного возраста; кроме того, они могут быть встречены в верхних трещиноватых зонах вулканогенного комплекса пород. Большей частью воды залегают в пределах деятельного слоя. К ним относятся воды элювиально-делювиальных и оеыпных накоплений и воды болотных отложений. Значительно большую мощность имеют надмерзлотные воды о зерно-аллювиальных и аллювиальных водоносных комплексов, в которых под руслами рек и под озерами водоемов могут формироваться мощные ( до 20 м) потоки грунтовых вод, сохраняющие в течение всего года свободную поверхность. [51]
Огромное влияние на формирование и режим озер оказывает распространенная в Восточной Сибири многолетняя мерзлота. Неглубокое залегание мерзлоты обусловливает своеобразный гидрологический и связанный с ним гидрохимический режим большинства этих озер. В гидрохимическом режиме минеральных озер главную роль играют надмерзлотные воды. По мере оттаивания деятельного слоя происходит и передвижение солей, образовавшихся в процессе мерзлотного выветривания горных пород. Периодически повторяющиеся процессы замерзания и оттаивания растворов, пропитывающих деятельный слой почв и пород, приводят к дифференциации веществ, входящих в их состав. [52]
Регион представляет собой межгорный артезианский бассейн ме-зокайнозойской впадины, характеризующийся широким распространением многолетней мерзлоты. К склонам южной экспозиции приурочены талики, в пределах которых воды имеют свободную поверхность. Они разгружаются у подножий склонов родниками с дебитами до 10 л / с и пластовыми выходами протяженностью до 80 м, вызывая заболачивание присклоновых частей долин. В летний период в речных долинах в слое сезонного протаи-вания формируются надмерзлотные воды, которые благодаря неглубокому залеганию вызывают заболачивание пойм и низких террас с образованием на них марей. Зимой эти воды полностью перемерзают. Благодаря низкой минерализации они обладают сильной выщелачивающей агрессивностью, в меньшей степени углекислотной. [53]
Например, для загрязнителей, представленных нефтепродуктами ( НП), плотность которых обычно ниже плотности воды, барьерами на их пути являются прежде всего водоносные горизонты. Воды, содержащиеся в почвенном слое, верховодка, фронт капиллярного подъема грунтовых вод и, наконец, зеркало грунтовых вод служат барьерами на пути миграции таких загрязнителей. Пластовое давление таких техногенных залежей равно гидростатическому. В районах многолетнемерзлых пород барьерами для формирования таких залежей НП являются многолетнемерзлые породы, надмерзлотные воды сезонных таликов или сезонномерзлые породы. [54]
Подземные воды тто отношению к мерзлой зоне подразделяются а надмерзлотные, межмерзлотные, подмерзлотные в внутримерзлотные. Надмерзлотные воды в виде небольших линз и временных грунтовых потоков существуют в летнее время. Наибольшим периодом существования характеризуются воды аллювиальных и прибрежно-морских пес-чано-галечных отложений. Лишь на прибрежных косах и пересыпях распространены соленые воды iMOpcKoro типа. Надмерзлотные воды часто обладают выщелачивающей агрессивностью к бетону, в отдельных случаях - общекислотной. [55]