АРТЕЗИАНСКИЕ ВОДЫ
[от
назв франц. провинции Артуа (лат. Arteshim) где эти воды издавна использовались]
подземные воды, заключённые между водоупорными слоями и находящиеся под
гидравлич. давлением. Залегают гл. обр. в доантропогеновых отложениях,
в пределах крупных геологич. структур образуя артезианские бассейны.
Вскрытые искусств. путём
А. в. под нимаются выше кровли водоносного пласта. При достаточном напоре
они из ливаются на поверхность земли, а иногда даже фонтанируют. Линия,
соединяющая отметки установившегося напорного уровня в скважинах, образует
пьезомет рич. уровень.
В отличие от грунтовых вод,
участвую щих в совр. водообмене с поверхностью земли, мн. А. в. являются
древними и их химич. состав обычно отражает условия формирования.
Первоначально А. в. связывали
с мульдообразными структурами. Однако условия, при к-рых образуются эти
воды весьма разнообразны; часто А. в. можно встретить при флексурообразном
асимметричном моноклинальном залегании пластов. Во многих р-нах они приурочены
к сложной системе трещин и разломов В пределах артезианского бассейна различают
три области: питания, напор; и разгрузки (рис. 1). В области питания водоносный
горизонт обычно приподнят и дренирован, поэтому воды здесь имеют свободную
поверхность; в области напора уровень, до к-рого может подняться вода,
располагается выше кровли водоносного горизонта. Расстояние по вертикали
от кровли водоносного горизонта до этого уровня наз. напором.
В отличие от области питания,
где мощность водоносного горизонта изменяется в зависимости от метеорологич.
факторов, в области напора мощность артезианского горизонта постоянна во
времени. На границе между областью питания и областью напора, в связи с
кол-вом поступающей атм. воды, в различные сезоны может происходить временный
переход воды со свободной поверхностью в воды напорные. В области разгрузки
воды выходят на земную поверхность в виде восходящих источников. При наличии
нескольких водоносных горизонтов каждый из них может иметь свой уровень,
определяемый условиями питания и стока воды. Когда синклинальное залегание
слоев соответствует понижениям рельефа, напоры в нижних горизонтах повышаются;
при повышениях рельефа пьезомет-рич. уровни нижних горизонтов располагаются
на более низких отметках (рис. 2). Если, благодаря скважине или колодцу,
два водоносных горизонта сообщаются, то при обращённом рельефе А. в. из
верхнего горизонта перетекает в нижний.
-- Гидроизогипсы --Гидроизопьезы
--Направление движения воды
Рис. 3. Схема артезианского
склона-
Различают артезианский бассейн
и артезианский склон (рис. 3). В артезианском бассейне область питания
располагается рядом с областью напора; далее по направлению подземного
стока располагается область разгрузки напорного горизонта. В артезианском
склоне последняя находится рядом с областью питания.
Каждый крупный артезианский
бассейн заключает в себе воды различного хим. состава: от высокоминерализованных
рассолов хлоридного типа до пресных слабоминерализованных вод гидрокарбонатного
типа. Первые обычно залегают в глубоких частях бассейна, вторые - в верхних
пластах (в различных артезианских бассейнах СССР на глубине от 100 до 1000
м).
Пресные воды верхних водоносных
пластов образуются в результате инфильтрации атм. осадков и процессов выщелачивания
горных пород. Глубокие высокоминерализованные А. в. связаны с изменёнными
водами древних мор. бассейнов, находившихся в различные геол. эпохи на
территории совр. артезианского бассейна.
В СССР ввиду большого разнообразия
гидрогеол. условий артезианские бассейны иногда называют водонапорными
системами. Наиболее крупной водонапорной системой в СССР является Зап.-Сиб.
артезианский бассейн пл. 3 млн. км2.
Крупные бассейны напорных
йод за рубежом имеются в Сев. Африке, а также в восточной части Австралии.
Лит.: Овчинников А. М., Общая
гидрогеология, 2 изд., М., 1954; Каменский Г. Н., Толстихина М. М., Толстихин
Н. И., Гидрогеология СССР, М., 1959. А. М. Овчинников.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я