Книга Подземная гидросфера - Евгений Викторович Пиннекер

вод и их внедрение, обеспечившие эффективное решение проблемы водоснабжения крупных городов и промышленных центров СССР». В числе лауреатов — крупные специалисты-производственники и ученые, известные всей стране: А. Т. Бобрышев, Б. В. Боревский, А. К. Джакелов, Г. В. Куликов, Н. А. Плотников, Н. И. Плотников, Н. Н. Ходжибаев, Л. С. Язвин и другие.

Хотя в гидрогеологии используются общегеологические методы исследований, работа гидрогеолога специфична и временами отличается от работы «обычного» геолога. Она сложнее и многограннее, поскольку гидрогеолог имеет дело с весьма динамичным объектом — меняется его фазовое состояние, да и сам он все время в движении. Этот объект, кстати, не всегда представляет собой полезное ископаемое, часто с ним приходится бороться, вести за ним систематические наблюдения.

Специализация гидрогеолога. Нелегкой профессии исследователя воды земных недр посвятил небольшую книжицу Р. К. Баландин. Брошюра издана в 1979 году издательством «Знание» под названием «Дарующая жизнь». Так автор называет подземную воду, а ее исследователей — «лоцманами подземных океанов». «У гидрогеологии, — пишет он, — имеется одно очень редкое качество: она, можно сказать, универсальна; способна удовлетворить людей с совершенно разными вкусами и талантами».

Р. К. Баландин — ныне писатель-популяризатор, а в прошлом гидрогеолог — насчитывает в гидрогеологии 20 специальностей: гидрогеолог-съемщик, гидрогеолог-разведчик, гидрогеохимик, гидрогеофизик, гидрогеотермик и так далее. Можно продолжить этот перечень — некоторые специальности им не названы.

Вот несколько картин из жизни гидрогеологов.

Картина первая. На берегу таежной речки расположился лагерь из полутора десятков разнокалиберных палаток. Закат высвечивает багрянец тайги. Осень. Благодатное время для маршрутов: глаза не застилает пот, ночные заморозки прибили комаров, а трава пожухла и почти не мешает ходьбе. Вечер. Наступает время, когда маршрутчики возвращаются в лагерь: одни — пешком, другие — верхом, третьи — на автомашинах. Кто они? Это скорее всего гидрогеологи-съемщики, исхаживающие территорию и регистрирующие проявления подземных вод; их задача — составление гидрогеологической карты. Это могут быть и гидрогеологи-поисковики, которые при помощи гидрогеохимического опробования ищут рудо- или нефтегазопроявления. Так же ведется начальное изучение гидрогеологических условий для целей, скажем, шахтного или гидротехнического строительства.

Картина вторая. Только что мы говорили о том, что гидрогеологи ведут площадное исхаживание территории. Однако нередко приходится искать или обследовать гидрогеологические объекты вроде минеральных источников или наледей в очень труднодоступных и удаленных районах. Что называется, идти по азимуту к предначертанной цели! Хотя гидрогеолог в наше время чаще всего пользуется современными видами транспорта, вертолетами и даже вездеходами, цель не всегда достигается. Иногда вертолета в нужное время просто нет или из-за погодных условий его не выпускают. И тогда остается традиционный транспорт — верхом, на лодке, пешком… Такие маршруты продолжаются по нескольку дней. Они наиболее романтичны.

Не знаю — к сожалению или к счастью, — но белых пятен на гидрогеологической карте почти не осталось. Тем не менее открытия продолжаются, правда, не такие, как, скажем, знаменитая Долина Гейзеров на Камчатке, которую в 1941 году обнаружила Т. И. Устинова. Большей частью это ранее неизвестные термальные или соленые источники, крупные выходы пресных подземных вод. Бывают и более примечательные открытия. Так, в северной части Читинской области, где теперь проходит БАМ, член-корреспондент АН СССР В. П. Солоненко несколько лет назад описал новый гидроминеральный район, а О. Н. Толстихин — тогда якутский гидрогеолог — в бассейнах рек Индигирки и Колымы обнаружил громадные поля наледей. Кто ищет, тот всегда найдет!

Картина третья. В некотором удалении одна от другой стоят буровые вышки. Идет бурение, а там, где оно завершено, из скважины производится откачка воды. Одновременно идут горные работы, проводятся геофизическая разведка, гидрогеохимическое опробование, изучение взаимосвязи подземных и поверхностных вод. Так осуществляется оценка месторождения подземных вод. Объем и методы поисково-разведочных работ зависят от стадии исследований, геологического строения и размера месторождения. Иногда это делается быстро — за считанные дни, но для обеспечения подземной водой крупного города поисково-разведочные работы затягиваются на годы. Когда подземные воды находятся на небольшой глубине, что свойственно месторождениям пресных вод, то ограничиваются бурением скважин глубиной до 30–50 метров. Глубокое бурение (до 3000 метров) необходимо при оценке месторождений промышленных и термоэнергетических вод.

…Кажется, не счесть городов и населенных пунктов, которые используют питьевую воду из подземных резервуаров. Некоторые получают ее давно. Столетие назад на снабжение подземными водами был переведен один из крупнейших городов тогдашней Европы — Вена. Гидрогеологическими исследованиями, легшими в основу этого проекта, завершившегося каптажом высокодебитных источников в Альпах и транспортировкой их воды к жаждущему городу, руководил знаменитый геолог Э. Зюсс. Благодарные венцы поставили ему великолепный памятник.

Выводят подземную воду также на орошаемые массивы: такая вода превращает в цветущие сады ранее бесплодные степи и пустыни. В очень больших количествах ее используют на курортах. А вот Петропавловск-Камчатский получит в самое ближайшее время из подземных резервуаров тепло: в 70 километрах от города гидрогеологами разведано Мутновское месторождение пароводяной смеси. Геотермальная станция, построенная на его базе, в следующей пятилетке станет крупнейшей в Советском Союзе. Упомянутая выше пьеса, которая идет на сцене драматического театра Петропавловска-Камчатского, как раз и рассказывает о жизни гидрогеологов, открывших и изучавших Мутновское месторождение. Называемся она «Тепло Земли». Примечательное название!

Картина четвертая. Опять сеть скважин, из которых беспрерывно ведется водоотлив. На сей раз скважины расположены по периферии осушаемых строительных объектов — шахтных стволов, карьеров, котлованов, тоннелей. Осушение, достигаемое с помощью водопонизительных скважин, облегчает и удешевляет строительство, а порой без него проходка горных выработок просто невозможна.

Картина пятая, шестая…

Какими же «молотками» пользуются гидрогеологи? У них на вооружении многие современные методы исследований. Сюда относятся широкое применение космо- и аэрофотоснимков (скажем, для выявления очагов разгрузки подземных вод на дне морей), математическое и термодинамическое моделирование гидрогеологических процессов, точный лабораторный эксперимент, основанный на последних достижениях физики и химии (атомная абсорбция, активационный и спектральный анализы, масс-спектрометрия, хроматография и так далее). Еще более разнообразны технические средства — от новейших буровых установок и откаченных агрегатов до миникомпьютеров и автоматических регистраторов режима подземных вод. Вот во что превратился у гидрогеолога традиционный геологический молоток!

Когда я в начале 50-х годов молодым специалистом приступил к изучению подземных вод, о перечисленных способах и технических средствах мы даже не мечтали. Сейчас же мои дочери — а они обе связали судьбу с гидрогеологией — без них не представляют своей работы: для одной ЭВМ систематизирует результаты гидрогеохимических поисков и рисует по ним карты, другая работает в лаборатории анализа воды, оснащенной современными приборами для быстрого и точного определения более ста растворенных компонентов, при этом для анализа достаточно небольшого количества воды, буквально капли.

Гидрогеологические работы сейчас обслуживают люди самых разнообразных специальностей. Среди них можно встретить буровиков и механиков, математиков и кибернетиков, физиков и химиков, биологов и санитарных врачей… Работу в гидрогеологии по