| контакти |

  HWI Consulting

     Хидрогеология, водоснабдяване, дренажни системи, замърсяване на подземни води, геотермална енергия

 

  Начало         Водите в България         Дейности          Нормативна уредба          Връзки          Въпроси           

 

 

 

Генерални схеми за използване на водите в България - Поречие на р. Марица

 

             Река Марица е втората по големина река в България. Дължината й в нашата територия възлиза на  321,6 км, а водосборният басейн е 21 084 км2 и заема близо 1/5 от територията на страната като обхваща изцяло или части от няколко физико-географски области и ландшафти.: Горнотракийската низина, Средна гора, Задбалканските полета, Стара планина, Родопите и Рила.

            Поречието  се характеризира с богат повърхностен и подземен отток. Главната река Марица води началото си от Рила планина и напуска страната при Кап. Андреево. Горното течение  обхваща Рилската част на басейна и тази на Ихтиманска Средна гора до гара Белово и има изцяло планински характер. Средното течение е от гара Белово до края на Харманлийския пролом и обхваща по-голямата част от Горнотракийската низина. Долното течение започва от Харманлийския пролом и в пределите на България се третира до гр. Свиленград. Река Марица има към 100 по-значителни притока, които са разположени почти симетрично спрямо реката (фиг. 2). От тях най-големите са: Сазлийка, Тополница, Въча, Стряма, Чепеларска. Притоците в западната част на поречието са по-водообилни за разлика от тези в източния район на басейна. Има богат потенциал от подземни води.

            В района преобладава умерено континенталния климат, а по десните притоци се чувствува слабо средиземноморско влияние. Наблюдават се четири климатични зони: преходно-континентална, умерено-континентална, преходно-средиземноморска и планинска.

Средногодишната температура е 12 ± 1С0.  Средната стойност на относителната влажност е 70 ± 5%, а преобладаващите посоки на вятъра са - запад-северозапад и изток-североизток.

            Средногодишната сума на валежите е 550-660 мм (във високопланинските части на Родопите достига до 800 мм), но разпределението им по площ и по сезони е неравномерно. Характеризират се с максимуми през м. май и юни и минимуми - през февруари, юли и август.

            Благоприятните топографски, климатични и хидроложки условия, почвеното плодородие в поречието на Марица са създали предпоставки за интензивно развитие на земеделието, осъществяване на значително и разнообразно хидротехническо строителство и висока степен на усвояване и използване на наличните водни ресурси. Тук са изградени големи водностопански системи (ВС) с комплексно използване на водите - най-крупните хидроенергийни каскади в страната и  едни от най-големите напоителни системи. Голямото икономическо и демографско развитие на района обуславя използването на водите за   задоволяване нуждите на редица отрасли: за напояване, водоснабдяване, производство на електроенергия, рекреация, подобряване качеството на водите, за екологични нужди и др.

            Съществуващата водностопанска структура в поречието е показана на фиг. 1, а подробно описание на използване на водните ресурси е дадено в т. 8 - Генерална схема за използване водите на р. Марица.

            Тъй като от р. Места посредством водохранилище Доспат и ВЕЦ Тешел  се прехвърлят значителни водни маси в поречието на Въча, в настоящата разработка р. Доспат се разглежда съвместно с р. Марица  при съставяне на водностопанските баланси.

            Съгласно Закона за водите поречието на Марица спада към Източнобеломорския район за басейново управление.

Хидрогеоложко описание и оценка на експлоатационните ресурси

на подземни води в поречието на Марица.

 

6.5.1. Методически постановки, свързани с оценката на експлоатационните ресурси в         поречието на Марица

 

По-съществените за отбелязване методически въпроси, свързани с оценката  на ресурсите и оформянето на картния материал са:

1. Подземните водни ресурси в поречието са акумулирани в три типа скали:  

1.1.  В напукани скали, изграждащи основно планинските райони. Тук подземните води се дренират на повърхността главно чрез извори, чиято поява и дебит се определят от вида на основните скали, степента на тяхната напуканост и изветряне, надморската височина и величината на валежа, разчленеността на терена и други. Всички тези фактори рефлектират върху интегралната величина “модул на подземния отток”. Последният е отразен върху приложената карта в М 1: 100 000 в съответствие с неговата оценка според Картата на прогнозно-експлоатационните ресурси на пресните подземни води на НР България, М 1:200000 [21]. В тези скали подземните води могат да се експлоатират основно посредством каптирането на извори или дренажи. Следва да отбележим, че в пукнатинните среди, отбелязани като неводоносни, също има извори, а общият модул на техния отток  е по-малък от този на слабоводоносните скали;


 

1.2. В окарстени скали. Тук оценката на експлоатационните ресурси е направена основно въз основа на общия дебит на карстовите извори. Използвани са данните посочени в архивни и публикувани източници, както и наши измервания. Водните количества над дебита на дрениращите извори обикновено подхранват оттока на водоносния хоризонт, който е в контакт с карстовата формация; Водите в пукнатинно-карстовите скали заемат междинно положение между предшествуващите, като отразяват наличието във водосбора на такъв тип  среда и (или) на неравномерно площно разпространение на напукани и пористи скали. И тук подземните води могат да се усвояват предимно посредством дебита на извори и дренажи.

1.3. В пористите среди експлоатационните ресурси са оценени като сбор от експлоатационните количества, получавани от вододобивните кладенци и системи плюс оттока на водоносния хоризонт. Последният е определен по карта с хидроизохипси (по Дарси) в съседство с дрениращата река и умножен с коефициент на усвоимост, възлизащ за водообилните райони (западната част на Тракийската низина до с. Скобелево-Златна ливада на изток и Карловската котловина) на 0,8 (80%), а за по-слабоводоносните райони - намаляващ до 50% [21] (основни използувани източници за експлоатацията и оттока на подземните води са докладите за мониторинг, разработвани по задание на Комитета по геология и МОСВ). При такава постановка трябва да се има предвид, че оттокът, определен по формулата на Дарси и коригиран с коефициента на усвоимост, практически представлява допълнителния усвоим ресурс (ресурсът, който “остава”, който е “свободен”) от подземни води в разглеждания водоносен хоризонт или в части от него. Това означава, че с този допълнителен ресурс при стационарен режим се намалява оттокът на дрениращата река в разглеждания район - напр. Марица, Тополница, Сазлийка и т.н. Оттокът на реката се намалява и в резултат на всяко конкретно водовземане от водоносния хоризонт. Същевременно трябва да отчитаме, че определеният по Дарси отток е интегрална величина и включва в себе си всички приходни и разходни въздействия върху водоносния хоризонт над пунктовете, по които е определен градиента на подземния поток, а именно: подхранване от ската, инфилтрационно подхранване (вкл. изпарение и евапотранспирация), подхранване от напояване, подхранване от вътрешната речна мрежа, експлоатираните водни количества. Това означава, че промяната на тези въздействия се отразява върху подземния отток, респективно върху оттока на дрениращата река. В рамките на настоящето изследване няма възможност за   количествено отчитане на тези изменения.

            2. При отсъствие на достатъчно информация за пористата среда нейните ресурси са определяни въз основа на  величината на инфилтрационното подхранване или на модула на подземния отток, възприети според [21] или по аналогия с райони, за които техните стойности са определени.

3. При оценката на експлоатационните ресурси привлекаемите от прилежащата река водни количества са отчетени чрез наличната експлоатация. Край река Марица при Пловдив, Пазарджид, Димитровград, Свиленград и на други места има изградени редица крупни водовземни системи от подземни води, които формират дебита си основно за сметка на привлекаеми от реката ресурси. Допълнителните (оставащи) ресурси от методическа гледна точка формално не съдържат привлекаеми ресурси. За да бъде това осъществено на практика обаче, се изисква много по-детаилно моделно изследване за разположението на експлоатационната система в пласта, което засега не е извършвано.

4. Ще отбележим, че така определените експлоатационни ресурси са приблизителни, което е свързано основно със следните фактори: а) Използуваната осреднена стойност на проводимостта във формулата на Дарси обикновено не е доказана по необходимия начин, а оценката на оттока по същата формула  не винаги е направена за подходяща зона от потока; б) Информацията за експлоатираните водни количества е твърде несигурна, тъй като в много от случаите липсват водомерни съоръжения. Същевременно използуваната информация е от периода 1992-94 г. След този период обаче настъпиха допълнителни изменения на експлоатацията, особено в сферата на напояването, които за настоящите цели са оценявани приблизително; в) Разработките за отделните райони на поречието са извършени от различни автори, които са внасяли специфични, в някои случаи немалки относителни различия в своите оценки. При тези обстоятелства в настоящата разработка сме се стремели максимално да се придържаме към резултатите от архивните разрабоки за мониторинга на подземните води (възлагани от МОСВ), като сме въвели  някои налагащи се корекции върху експлоатираните водни количества.

Във връзка с отбелязаното намаляване на оттока на дрениращата река, от значение за баланса на водите е доколко такова намаление е допустимо, без да е съществено дали добиваната подземна вода се отнема от подземния поток преди той да е достигнал реката, или се отнема от последната, след като вече се е дренирала в нея от пласта. В последния случай отнетите от реката количества представляват привлекаем ресурс за вододобивната система. В този смисъл определените ресурси за допълнително усвояване на подземни води (оставащите, свободните ресурси) могат вероятно да бъдат увеличени  значително в рамките на общ баланс с повърхностния отток. Критерий за това е оптималното ползуване на повърхностна или подземна вода (разположение на системата, период на ползуване, необходимост от пречистване на водата, икономическа ефективност, социален ефект и др. подобни) и осигуряването в дрениращата река на екологосъобразен отток. 

5. В приложената карта в М 1:100 000 умереноводоносните пористи материали са отразени със светлосин цвят (с проводимост Т< 500 m2/d) , а слабоводоносните - с оранжев цвят при проводимост Т<  50 m2/d. Това означава, че в зоната на Т< 50 m2/d двата цвята могат да отразяват един и същ вид водоносен материал. Тази възможност е използувана за района югозападно от Сазлийка в зоната на въглищния басейн Марица-запад. Тук със светлосин цвят са отбелязани терасите на малки притоци на Марица, където се очакват по-големи ресурси в сравнение със заобикалящите значително по-слабопроницаеми отложения на Маришката свита. Същевремено ще отбележим, че при оценката  на пористите материали за териториите на разкритие на Маришката и Гледаческата свити във водосбора на Сазлийка ресурси не са определяни поради много слабата им водообилност (5-10 m2/d). Въпреки това, тези материали са отбелязани с оранжев цвят като слабоводоносни, а не като неводоносни, тъй като могат да бъдат източник на водоснабдяване с минимални дебити при крайна необходимост и след доказване на съобразен с нормите качествен състав. Горното, макар и не така подчертано, се отнася и за разкритията на Ахматовската свита в целия водосбор на Марица по отношение на водоносността. Ахматовската свита обаче, за разлика от Маришката и Гледаческа свити, е отбелязана в рекапитулацията на ресурсите във водосбора като като общ водоносен хоризонт  с лежащи отгоре кватернерни отложения. Такъв е общият водоносен хоризонт в Тракийската низина западно от с. Скобелево и в Хасковската котловина. По тези места, поради по-голямата си мощност и наличието на палеорусла, Ахматовската свита представлява по-голям практически интерес в сравнение с районите, където тя формира самостоятелен хоризонт. Като цяло в рекапитулацията на ресурсите, тези на Ахматовската свита свита са отразени в таблиците само за районите, над които са развити кватернерни отложения. Ресурсите на тази свита за районите на нейното самостоятелно развитие са отбелязани само в текста, поради слабата водоносност на материала  и икономическата неефективност  при тяхното използуване.

Като пористи материали с Т< 500 m2/d и за да се отличават като тип среда от заобикалящите ги пукнатинни масиви, със светлосин цвят са отбелязани и водоносните материали в Пирдопската котловина (грабен), независимо че модулът на експлоатационния подземен отток  е по-малък от 1 l/s.m2. По същите съображения със светлосиния цвят са отбелязани съвременни алувиални отложения по по-малки тераси във водосбора, както и други кватернерни материали (пролувиални, алувиално-пролувиални и др. подобни), които имат относително по-значимо площно разпространение.

6. При разделянето на скалните комплекси на “слабо водоносни” и “неводоносни” сме се ръководили и от влиянието на надморската височина и валежа върху водообилността на материалите, което е намерило интегрално отражение при съставянето на картата на прогнозно-експлоатационните ресурси в страната [21]. Надморската височина предизвиква оцветяването с оранжев цвят на по-високо разположените части на Рила, Стара планина и Същинска Средна гора.

7. В настоящия текст за пространствено привързване на информацията  често се използува понятието “картен лист в М 1:25 000”, картен лист със съответно наименование на листа - напр. “картен лист Куклен”, или техни производни. Под тези понятия се разбира картен лист в М 1:25 000, представляващ поделение на съответен картен лист в М 1:100 000 от топографската основа, върху която е изготвена Геоложката карта на България. Според тази топографска основа, на “картен лист Куклен”, например, съответствува номерация К-35-62-Г-в.

8. Използуваната от нас информация е привързана към пет пункта на р. Марица, означени като “пункт № 1”, “пункт № 2” и т.н.

            9. Задачата в основни линии е изпълнена въз основа на разработките по мониторинга на подземните води и други обобщителни работи, възлагани от Комитета по геология и МОСВ, включително  Картата на прогнозно-експлоатационните ресурси на подземните води [21]. Използувани са също така литературни източници, както и архивни материали от други организации (Водоканалпроект, Геоводинженеринг, В и К, БАН, Общински съвети, разработки, финансирани от чужбина и редица други).  Геоложката основа е според Геоложката карта на България в М 1:100 000 [11]. Всички архивни и литературни източници са отразени в справка към разработката. При районирането е използуван и хидрогеоложкия опът на съставителите.

            10. При оценката на водопотреблението на подземните води сме ползвали данни, посочени в докладите за мониторинг на подземните води на МОСВ и в други архивни и литературни източници, както и данни от поделенията на ВиК, отразяващи капацитивните възможности на водовземните системи. Тези данни често са твърде противоречиви, като основна причина за това е отсъствието на водомерни съоръжения, отчитащи реалната експлоатация.

Поречието (водосборната област) на река Марица в структурно отношение включва няколко от основните тектонски единици в нашата страна - Старопланинската зона, Средногорието (Средногорската зона) и Рило-Родопската област. Старопланинската зона има ограничено площно разпространение в най-северната част на водосбора (северно от Задбалканския разлом, преминаващ в основата на южния склон на Балкана) Централните части на водосбора се заемат от най-широко разпространената тук Средногорска зона. Граница между последната и Рило-Родопската област е южната граница на Маришката разломна зона. Тези зони имат разнообразен и същевременно специфичен геоложки строеж, обхващащ периодите от докамбрия до кватернера.

 

6.5.2. Старопланинска  зона

 

Обхваща района между билото на Стара планина на север и Задбалканския разлом, маркиран от северните окрайнини на Пирдоп-Златишката и Карловската котловини.  Западна и източна граница на зоната са вододелите съответно на  Искър и Марица в частта им северно от Задбалканския разлом. В тази зона са разпространени предимно пукнатинни води от южните склонове на Балкана, акумулирани предимно в палеозойски гранити и гнайси. Тези скали се считат за слабо водоносни, като е възприет М = 0.2 l/s.km2. При площ на развитие от 600 km2 експлоатационният ресурс тук е 150 l/s. От тях чрез каптажи и дренажи се използуват около 60 l/s и следователно за допълнително ползуване посредством също такива съоръжения остават 90 l/s. По състав водите са с ниска минерализация - обикновено  0.2-0.4 g/l и предимно са хидрокарбонатни, калциево-магнезиеви. Спадат към категорията на меките води с твърдост 4-6 Н°. В северозападния край на водосбора, в билните участъци на Стара планина,  се разкриват триаските материали на окарстената Искърска карбонатна група, характерни с по-високи  стойности на модула на подземния отток. Тези отложения обаче се явяват зона на подхранване за моноклинално западащ на север триаски водоносен хоризонт, разпространен практически извън северната граница на поречието на Марица - в поречието на р. Осъм и поради това не се разглеждат тук.


 

            6.5.3. Средногорска  зона

 

Обхваща цялата част от водосбора на р. Марица извън Старопланинската зона до границата с Рило-Родопския масив на юг, включвайки Средногорския антиклинорий на север и Горнотракийската депресия на юг. Поради големия площен обхват на тази зона от  водосбора и разнообразието в хидрогеоложките условия последователно ще разгледаме пукнатинните и пукнатинно-карстовите води, водите в окарстените скали и тези в пористите отложения.

6.5.3.1. Пукнатинни и пукнатинно карстови води

 

Пукнатинните води са разпространени в различни скални формации, сред които преобладават силикатните магмени скали. Сред тях основни са палеозойските гранити и гранодиорити от Средногорието и източно от Симеоновград, кредната гранитна интрузия в района СЗ от Долна баня и около с. Долно Левски, а също амфиболитите и гнайсошистите от докамбрийската Ботурчанска група  в района северно и източно от Ихтиман, както и широкоразпространените в Средногорието материали на докамбрийската Арденска група - гнайси, гранитогнайси, амфиболити. Тези води са формирани в зоната на екзогенната напуканост и са с плитка циркулация и активен водообмен., дрениращи се генерално в по-дълбоковрязаната в релефа речна мрежа. Тук в съответствие с надморските височини на терена са отделени две зони. Първата е с по-малка надморска височина и е неводоносна, но независимо от това с наличие на отделни извори. Не е оцветена на картата. Втората е с по-голяма надморска височина и модул на подземния отток от 0.2 l/s.km2. Формираният в тази зона с площ около 720 km2 възлиза на около 140 l/s, от които се ползуват не повече от 20 l/s.  Върху картата е отбелязана с оранжев цвят. Дебитът на изворите и в двете зони обикновено не надвишава няколко литра за секунда. Очевидно е, че подобни води могат да задоволят само местни нужди на относително малобройно население. Същевременно на набелязаните за целта водоизточници предварително трябва да се провеждат режимни наблюдения върху дебита с оглед доказване на неговата обезпеченост. В гранитите от Средногорието водите са предимно хидрокарбонатни, калциево-магнезиеви. Минерализацията  за повечето магмени и метапорфни скали е под 0,2 g/l.

Пукнатинно-карстовите подземни води са разпространени в Средногорската зона - в горнокредните вулканогенно-седиментогенна задруга от Панагюрската и от Старозагорската ивици. Панагюрската ивица обхваща основно седиментите на горната креда в една ивица със средна ширина около 8 km и дължина около 50 km  между селата Смолско на северозапад и Попинци и Смилец на югоизток. Представена е преимуществено от глинести варовици, мергели, варовити пясъчници и андезити - разливи и послойни тела. Тук са включени и отбелязаните на картата с зелен цвят разкъсани среднотриаски карстови петна в района на с. Смолско. При площ на ивицата около 450 km2 експлоатационният ресурс се оценява на около 110 l/s. По състав водите са хидрокарбонатни, калциево-натриеви до калциево-магнезиеви с ниска минерализация - предимно 0.2-0.4 g/l. Старозагорската ивица обхваща района източно от Брезово в посока към Стара Загора - Змейово и оттам към Каменово-Злати войвода, достигайки на изток до с. Николаево. Изградена е основно от флишки седименти (варовици, мергели и пясъчници) в южната и западна част на района и вулканогенно-седиментна задруга и варовикова задруга в останалата част на района. Тук водите са предимно хидрокарбонатни, калциево-магнезиеви, а минерализацията им се изменя от 400 до 750 mg/l. Твърдостта им варира между 12 и 23 Н° [43]. Тези отложения заемат значителна площ от около 520 km2. При  експлоатационен модул на подземен отток 0.2-0.3 l/s.km2 експлоатационният ресурс на Старозагорската ивица възлиза на около 150 l/s. Общият експлоатационен ресурс на двете ивици е 260 l/s, като от него се използуват около 160 l/s и следователно за допълнително усвояване остават 130 l/s. И в двете ивици ресурсите могат да се усвоят чрез дренажи или посредством каптиране на извори, чиито дебити с редки изключения достигат до 5-6 l/s.

Практически подземните води от зоната на отбелязаните напукани скали могат да се използуват чрез каптиране на изворите, или чрез дренажи, пресичащи подземния поток в основата на ската или в долчинки, където изворни води са интегрирани от ограничени по обем пролувиални или пролувиално-делувиални материали. 

 

6.5.3.2. Води в окарстените скали

 

В изследвания водосбора северно от р. Марица са формирани няколко  района с разпространение на карстови води. Най-големият от тях е в мергелно-варовитата задруга на палеогена около гр. Чирпан, между  Раковски и Меричлери.

 

І. Около гр. Чирпан

Тези води са формирани във окарстените варовици на палеогена (приабона) с площ на разкритие около 280 km2. В  разкритата на повърхността част от тези скали водите са безнапорни, докато в покритите от неогена части, съответно в Пловдивския грабен на запад и в Загорското понижение на изток, те обикновено са напорни. Този район се дренира от редица извори, част от които са каптирани. По-значителни от тях са Халка бунар с дебит около 110 l/s, Чирпан бунар - ~ 45 l/s,  Бялата вода - 30 l/s (в момента този извор формира част от дебита на вододобивна система от сондажи в терасата на Марица). Други извори тук са в района на с. Рупките и в южния край на гр. Чирпан. Модулът на подземния отток за района е оценен на 1,5-2 l/s.km2 [29]. При ползуване на минималната стойност общият отток на карстовия басейн възлиза на  420 l/s, от които около 120 l/s подхранват неогенските седименти южно от Чирпан и терасата на Марица югозападно от с. Златна ливада [16]. Останалото количество от около 300 l/s представлява дебита на главните карстови извори в района. 

Значителният дебит на  Чирпан бунар (според режимните наблюдения на НИМХ [25] за периода 1986-1995 г. вкл. средният дебит е бил 45 l/s, докато в предишния период 1980-1985 г. вкл. същият е бил 67 l/s) и малката площ на разкритие на повърхността на подхранващите го варовици говори, че зоната на подхранване на извора надвишава значително разкритата на повърхността площ на варовиците. За Халка бунар е вероятно известна част от подхранването да се осигурява от р. Омуровска, която протича през карстовия масив североизточно от извора.

По състав водите са хидрокарбонатно-калциеви до хидрокарбонатно-калциево-магнезиеви с минерализация 0.5-0.8 g/l. Както всички карстови води, акумулирани в скали с проявена на терена карстификация, и тези са уязвими на повърхностни замърсявания. Проявяват се предимно влияния, свързани с наторяване - нитратно, фосфатно. Срещат се и нитрити. Замърсяванията са свързани и с подхранването на карстовите води от замърсени повърхностни води (р. Омуровска).

 

ІІ. Води в източната част на Средногорието

            Тук карстовите води са съсредоточени в три участъка:

1. В Свети Илийските възвишения. Акумулиращите водата доломити на Боснекската свита изграждат тесна ивица между селата Дядово и Питово с обща площ около 10 km2. Тук чрез извори и каптажи на повърхността се дренира дебит около 17 l/s. Като се има предвид, че в района на с. Езеро непосредствено СЗ от възвишенията се е дренирал извор с дебит 30 l/s, чиято вода сега е прихваната от сондажи с дебит около 35 l/s, общият модул на оттока е 5.2 l/s.km2. Възможно е в околностите на възвишенията в дълбочина от карбонатите да се разкрият допълнителни водни количества. Необходима е обаче по-задълбочена оценка с оглед отделяне на ресурса на карстовата вода, тъй като карбонатите залягат под водоносните материали на алувиално-пролувиалните отложения в Новозагорското поле, които могат да дадат значителен принос в общия ресурс.

            2. В Манастирските възвишения. Водите са свързани с окарстяване в горните нива на Устремската свита, която се разкрива в няколко петна с площ около 6 km2 между селата Полски градец и Орлов дол. Тук  в [21] e отбелязан карстов водоизточник с дебит 1-5 l/s. Като имаме предвид, че участъкът представлява североизточния край на Тополовградската синклинала,  чиито карбонатни отложения извън водосбора на Марица на ЮЗ са водообилни, допускаме, че и тук в дълбочина от триаските мрамори могат да се получат допълнителни дебити. Поради това отбелязаният светлозелен цвят по-скоро означава известна перспективност за района.

            3. В южните склонове на Сакар планина. Това е една тясна ивица между селата Младиново и Планиново с площ от около 7 km2, която продължава и на изток извън водосбора на Марица. Тук са развити мраморите на Сремската  и на Устремската свити. Според общия дебит на водоизточниците  модулът на подземния отток е около 1 l/s.km2 

4. Общо карстови води в източната част на Средногорието. При един допустим модул на подземен отток за последните два района от  2 l/s.km2 и  при обща площ от 13 km2 техният общ прогнозен ресурс е около 25 l/s. Заедно с ресурса около Св. Илийските възвишения общият ресурс на карбонатите  в западната рамка на Марбас (в Св. Илийските възвишения, в Манастирските височини и в Сакар планина) с площ от 23 km2 възлиза на 77 » 80 l/s върху разкрита площ от 23 km2. От тях се използуват около 55-60 l/s и следователно за допълнително ползуване остават около 20 l/s. Последните трябва да се считат за прогнозни и изискват доказване чрез добре обосновано хидрогеоложко проучване.

 

ІІІ. Води в района на Димитровград

Карстовите води са акумулирани в отложенията на палеогена (мергелно-варовитата задруга и варовиците от задругата на първи кисел вулканизъм) в северните части, както и в триаските мрамори на Сремската и Устремска свита на юг. Тези материали са отложени основно южно от р. Марица - от с. Клокотница на запад до около с. Райново на изток. На юг развитието им достига до Хасковската котловина. Карбонатните отложения са разкъсани на отделни петна вследствие на интензивната тектонска обработка (районът попада в Маришката разломна зона), както и в резултат на наложените върху тях млади неогенски седименти на Ахматовската свита. Общата  площ на разкритие на карбонатните отложения възлиза на около 47 km2. Според [27] тези материали се дренират към Хасковската котловина с дебит от около 40 l/s (това са основно изворите “Терс дере” и “Аязмото” северно от Хасково, като и “Акбунар” и извор към помпената станция на ДАП в южните части на града). Този дебит практически е усвоен за нуждите на града. Според [13] в участъка южно от Димитровград, за водоснабдяване на града чрез сондажи в палеогенските варовици се използуват около 300 l/s, като допълнително могат да се усвоят още около 100 l/s.  Общият използуван ресур от 340 l/s означава, че експлоатационният модул на подземния отток е 7.2 l/s.km2, а прогнозният - 9.4 l/s.km2. Като цяло според нас ресурсите на карстовите подземни води в Димитровградския район се нуждаят от допълнително уточняване, включващо връзката им с водите от терасата на р. Марица и оттока на последната.

 

6.5.3.3. Води в пористите отложения.

 

            В геоложко отношение отложенията са привързани основно към Горнотракийската депресия, която представлява най-големия в страната акумулатор на подземни води в пористи материали, представени от кватернерни и неогенски отложения. С такива отложения са запълнени и няколко други грабенови понижения -  Пирдопски, Карловски, Ихтимански, Костенецки. Първите две грабенови структури са развити в северните окрайнини на Средногорската зона между Старопланинската зона на север и Средногорския антиклинорий на юг. Последните две са формирани върху югозападното крило на Ихтиманския антиклинорий. Сред отбелязаните четири грабенови структури най-силно водоносен е Карловският грабен, докато останалите три са умерено до слабоводоносни.

 

             І. Води в Пирдопския (Пирдоп-Златишкия грабен)  грабен

            Подземните води тук са акумулирани в пролувиално-делувиалните кватернерни материали, постъпващи от старопланинските склонове. Тези отложения обхващат почти цялата котловина. Пролувиално-делувиалните отложения са представени основно от глинесто-песъчливи седименти, чакъли с глинесто-песъчлив запълнител, заглинени прахово-песъчливи материали, за които като цяло е характерна глинестата компонента. Поради това водообилността на материалите е твърде ниска. Проводимоста на пласта Т в района на МДК “Пирдоп” достига 20-30  m2/d, като често е и под 10 m2/d. По този показател районът е  слабоводообилен (проводимостта обикновено е по-малка от 50 m2/d). При площ от около 55 km2, модул на подземния отток около 1.5 l/s.km2 [21] и усвоимост от 50% експлоатационният ресурс е около 40 l/s (този ресурс подлежи на допълнително уточняване, което е и една от целите на задача, възложена от МОСВ и разработвана понастоящем). От котловината се ползуват  не повече от 5-10 l/s.

По състав водите са предимно хидрокарбонатни, калциево-натриеви, а южно от находище Челопеч - хидрокарбонатни, калциево-магнезиеви [43].  Минерализацията е между 0,12 и 0,6 g/l, като преобладава тази до 0.2 g/l. Под въздействие на МДК-Пирдоп  водите в неговото землище и непосредствено южно от Синята лагуна показват наднормено съдържание (спрямо БДС 2823-83 - вода за пиене) на Ca, SO4, Cu, Cd, Pb и особено на Mn (достигащо до 17 mg/l) [40]. Поради ниската проводимост на водоносния хоризонт в пролувиално-делувиалните отложения, водовземания в тази зона едва ли ще са ефективни. Такива могат да се осъществят само за ограничени локални цели след проверка на химическия състав на водите според съответните нормативни изисквания.

 

ІІ. Води в Карловския грабен

            Карловският грабен е структура, богата на подземни води. Те са акумулирани в кватернерно-неогеския песъчливо-чакълест пълнеж на грабена от алувиални и делувиално-пролувиални отложения, развити на площ от около 260 km2. Най-водобилни са алувиалните отложения на р. Стряма (чакъли, пясъци, гравий и по-редко глинести материали), под които в горната част се разполагат неогенски пористи седименти (глини, прослояващи се от алевролити с песъчливи и дребночакълести отложения). Тези материали, заедно с лежащите над тях кватернерни седименти, образуват горен водоносен хоризонт. Според [4] най-голямата дълбочина на залягане на хоризонта е с кота 250 m в ЮЗ част на котловината. Най-голямата дълбочина на по-водообилната кватернерна част от хоризонта достига 75 m, а средната дебелина варира между 5-10 и 35-45 m, нараствайки от запад на изток. Под този хоризонт, в по-дълбоките части на неогена до  250-300 m се намира долен слабо напорен водоносен хоризон в неогена, развит на площ от около 100 km2. Формиран е в чакълесто-песъчливи и прахово-глинести материали. Разделящият слой между двата хоризонт е глинест, като площната му издържаност не е напълно сигурна. Според [4] в централната и източната част на котловината за горния хоризонт са характерни проводимости между 150 и 300 m2/d. Според [1, 29] проводимостта Т достига до 1000, респ. до 1500 m2/d. При такива разнородни данни за нуждите на настоящето изследване приемаме, че в зоната на развитие на алувиалните кватернерни материали  горният водоносен хоризонт е силно водоносен - Т> 500 m2/d, докато извън тази зона водоносността е по-слаба - Т< 500 m2/d. Динамичният ресурс на хоризонта е оценен на около 3 m3/s [1]. Според  [4] този ресурс е около 1 m3/s, а в сух сезон от него се експлоатират приблизително същите водни количества. Според нас по-вероятно е естественият  ресурс да възлиза на около 1.5 m3/s, при което за допълнително усвояване остават около 500 l/s.

На фона на оскъдни данни за долния водоносен хоризонт, може да се счита, че водообилността е слаба, като естественият му ресурс се оценява на около 60 l/s [4], а експлоатационният - на ~ 30 l/s.

Водите и на двата водоносни хоризонта са пресни, с ниска минерализация  (0.2-0.4 g/l). По състав са хидрокарбонатно-калциеви за горния до хидрокарбонатно-калциево-натриево-магнезиеви за долния хоризонт. Горният хоризонт с безнапорни води е уязвим спрямо повърхностни замърсявания. Източници на замърсяване са неканализирани битово-фекални води на селищата и промишлени води, предизвикващи повишаване на нитритното и нитратно съдържание. Последното се повишава и от наторяването, което предизвиква и нарастване на съдържанието на фосфати. В терасата на р. Бяла, в съседство с реката, е констатирано и  замърсяване на подземни води с нефтопродукти. Най-голяма е концентрацията на замърсителите около по-големите селища - Карлово, Сопот, Баня.


            ІІІ. Води в Ихтиманския грабен

            Акумулатор на подземните води в грабена са неогенските глинесто-песъчливи отложения и тези на кватернера - наносни конуси около оградните ридове на котловината, преминаващи към дрениращата река Мъти вир в пролувиално-алувиални и алувиални материали. Водите са привързани към пясъчните прослойки сред неогена в дълбочина и чакълесто-песъчливите материали на кватернера, които покриват цялата котловина и заемат площ от около 90 km2. Дебелина на кватернера най-често е 5-6 m. Водоносността на материалите е умерена. Проводимостта  е под 500 m2/d. Подземните водни ресурси определяме въз основа на модула на подземния отток според картата на прогнозно-експлоатационните ресурси [21], имайки предвид, че върху площта на алувия от 26 km2 той е средно 3.5 l/s.km2, а върху останалата площ от 64 km2 e средно 0.75 l/s.km2. При тези условия, при усвоимост на потока от 60% и  като имаме предвид, че от пористите материали тук се експлоатират около 70 l/s [15], за допълнителна експлоатация остават приблизително около 40 l/s.

Водите в кватернера са хидрокарбонатни, калциево-магнезиеви до калциево-натриеви с минерализация 0.35-0.45 g/l. Твърдоста е умерена - 11-12 Н°.

Водите в неогенските пластове западно от Ихтиман на дълбочина до 50 m  по състав са хидрокарбонатно-калциево-натриеви с минерализация 0.47 g/l.

 

            ІV. Води в Костенецкия грабен

            Подземните води тук са акумулирани в неогенските седименти (брекчо-конгломерати, пясъчници и алевролити с глинесто-песъчливи прослойки) и в лежащите над тях пролувиални и алувиални чакъли, пясъци и глини предимно от и около терасата на Марица. Общият  хоризонт с дебелина, достигаща 80 -100 m, е слабоводоносен, тъй като ефективната му водоносна част е значително по-малка. Проводимостите са между 30 и 100 m2/d [29]. По състав водите са меки, предимно хидрокарбонатни, калциево-магнезиеви с минерализация под 0.2 g/l [43].

            Според [21] естествените ресурси на грабена с площ около 75 km2 са 160 l/s. При усвоимост от 50% експлоатационните ресурси възлизат на  80 l/s. Така определените ресурси според нас са завишени, а и не представляват осезаем интерес, тъй като засега практически не се използуват.

 

            V. Води в Горнотракийската депресия

            Депресията се ограничава от Ихтиманския антиклинорий на запад. На изток достига поречието на р. Сазлийка, включвайки Загорското понижение. На север се ограничава от южните склонове на Средногорския антиклинорий, а на юг - от Родопската област. Горнотракийската депресия се поделя на три района: Пловдивско понижение в западната й част, Чирпанско издигане в централните части и Загорско понижение на изток. Разглеждайки подземните води в трите района, ще направим за някои от тях допълнителни условни поделяния с оглед по-детаилното им описание и разглеждане. Тези условни граници в повечето случаи съответствуват на границите на районите в разработените по задание на МОСВ отчети, свързани със задачите за мониторинг на подземните води. 

А. Порови води в западната част на Пловдивското понижение -  район 1

             Западната част от Пловдивското понижение обхваща територия с граници: на север - скалните формации от южните склонове на Средногорския антиклинорий (на Същинска Средна гора); на юг - Родопската област; на запад - западната граница на Горнотракийската депресия, представена от източния дял на Ихтиманския антиклинорий (на р. Марица пунктът е при гр. Белово и е означен като пункт № 1); Източната граница е възприета условно и минава по меридиана, съвпадащ с източната граница на картни листове Съединение и Стамболийски в М 1:25 000 . При това по течението на Марица се обхваща участъка на север и на юг от реката между Белово (пункт №1)   и  пункт № 2, разположен на Марица, на 1 km след вливането на Въча. Поровите подземни води тук са акумулирани в кватернерните седименти (пясъци, чакъли и по-редко глинести материали, отложени от р. Марица и нейните северни и южни притоци), както и в отдолулежащите неогенски седименти, представени главно от алтерниращи песъчливи, прахови, глинести и смесени помежду им отложения. Кватернерният водоносен хоризонт тук е със значителна дебелина, достигаща повече от 60 m (до 80-85m) в района на картни листове Септември, Пазарджик, Мало Конаре и Огняново в М 1: 25 000. На север, юг и запад от тази зона дебелината намалява, за да се анулира по склоновете на оградните планини. Неогенският водоносен хоризонт е с твърде неравномерна дебелина, предопределена от блоковия характер на подложката под него. Така напр. между Пазарджик и с. Лозен подложката е на дълбочина около 205 m, на 1 km ССИ от с.Цалапица тя е на около 75 m, а в ЮЗ край на Пазарджик - на около 350m.

            Кватернерният водоносен хоризонт се характеризира с твърде високи проводимости, достигащи до около 4000 m2/d. Като цяло най-силно водоносните зони са тези около р. Марица. Линията на проводимостта от 500 m2/d, отделяща приблизително силно от умерено водоносната зона, е показана на картата, приложена към настоящия текст .

            Оттокът на кватернерния водоносен хоризонт към дрениращата река възлиза на около 5.2 m3/s ( ~1.7 m3/s за зоната на север от р. Марица и ~3.5 m3/s за зоната на юг от нея). Според данни от периода 1992-1993 г. приблизителният добив на    подземни води е около 4.75 m3/s или 150.106 m3 годишно - [26] През 1996 г. тези цифри са съответно 3.04 m3/s или 98.106 m3 годишно [9]. Добивът от периода 1992-1993 г. е разпределен както следва: за питейно битови нужди - 34.9.106 m3; за промишлено водоснабдяване - 55.1.106 m3, за селскостопанско водоснабдяване - 16.4.106 m3  и за напояване - 42.9.106 m3. Счита се, че в периода 1985-1990 г. максималните черпени количества подземни води са достигали 200-220 m3 годишно (до 7.0 m3/s). Въз основа на горното оценяваме, че при настояща експлоатация от  3,04 m3/s и усвоимост от 0,8 на определения динамичния ресурс от 5.2 l/s, общият експлоатационен ресурс на хоризонта възлиза на около 7,2 l/s.

 При горните изчисления не са отчетени ресурсите в рамките на алувиалните и алувиално-пролувиални отложения югозападно от Панагюрище и южно от Стрелча. Тези материали са отложени като издължени площи, напречно на теченията съответно на реките Панагюрска Луда Яна и Стрелчанска Луда Яна и попадат между Панагюрската ивица на юг и палеозойските гранити на Клисурския плутон на север. Общата им площ възлиза на  15 km2 (около 11 от тях се отнасят за района на Стрелча). Проводимостта на материалите според [21] е 50-100 m2/d , а ресурсите им при модул на подземния отток от 2 l/s.km2 и усвоимост около 60% възлизат на около 20 l/s. Тези експлоатационни ресурси са по-малко от допустимата грешка при оценката на общия експлоатационен ресурс от  водосбора на район 1, възлизащ на 7200 l/s . Същото се отнася и за терасата на р. Буновска с площ от около 8 km2, за която при аналогични на горните показатели експлоатационният ресурс възлиза на около 10 l/s. Поради тази причина тези ресурси не са отчетени в общата рекапитулация на район 1 (табл. 3) и производните от нея табл. .

По състав подземните води в кватернерните отложения на тази част от Горнотракийската низина са предимно хидрокарбонатно-калциеви с минерализация 0.2 - 0.5 g/l. Поради безнапорния характер на кватернерния водоносен хоризонт той е уязвим на замърсявания, най-значителни от които са наторяването, фекално-битовите източници в селищата и промишлените предприятия. Много често срещани замърсители са нитрити, нитрати, амоняк и фосфати, които са  разпространени широко във водоносния хоризонт.

Наднорменото им съдържание за питейни цели в някои пунктове от водоноса е показано в таблица 6.5.3.1 (в mg/l):

Табл. 6.5.3.1

Пункт

NO2

NO3

NH4

HPO4

Септември, изт. част

0.004

 

 

0.6

Априлци, 

0.28

132

0.006

1.8

Съединение, СЗ край

0.02

 

0.032

0.8

Пазарджик, северен край

0.01

 

0.004

0.8

Пазарджик, край Марица

0.08

 

0.004

0.6

Между Пазарджик и Огняново

0.02

89

0.004

0.8

Цалапица, 1 km СЗ

 

242

0.005

 

Стамболийски

0.03

61

0.002

0.6

 

Наличието на горните замърсявания означава, че подземните води в района много често ще се нуждаят от пречистване при използуването им за питейни цели. Макар и по-рядко, се срещат и наднормени стойности на манган (напр. край Звъничево - 0.4; в Пазарджик - 1.5; край Огняново - 0.88; край Стамболийски - 0.72 mg/l) и на желязо (напр. край Черногорово - 0.25; в Съединение - 0.5; край Звъничево - 0.4; между Пазарджик и Огняново - 0.4; край Огняново, южно от Марица - 0.8 mg/l), а понякога и цинк - напр. 3.1 mg/l на около 2.5 km СЗ от Цалапица. Присъствието и на тези замърсители изисква предприемането на адекватни мерки за пречистване на водите. Във всички случаи ползуването на подземни води от кой да е участък  ще изисква изследване на тяхното качество, съобразено с задоволяваните нужди.

Хидрогеоложките условия в неогенския водоносен хоризонт са слабо изучени. Констатира се [26], че в северните флангови части на басейна нивото на подземните води е под нивото на кватернерния водоносен хоризонт, като  разликата намалява в южно направление и около р. Марица нивата се изравняват. Това означава, че реката е обща дренажна граница за двата водоносни хоризонта. Най-вероятно е последните да представляват единна двуслойна система, в която кватернерният хоризонт подхранва неогенския. По състав водите са предимно хидрокарбонатни до хидрокарбонатно-сулфатни, калциеви до калциево-магнезиево-натриеви. Общата минерализация в централните части на района, където преобладават по-проницаеми палеоруслови отложения на р. Марица, е 0.3-0.4 g/l. В северните по-слабо проницаеми пролувиално-делувиални части на водоноса минерализацията нараства до 0.6-0.9 g/l. Към 1993 г. в неогенските отложения в района е изградена водоснабдителната група (ВГ) “Априлци”, състояща се от един тръбен кладенец с дебит 11 l/s. Като цяло неогенският водоносен хоризонт е значително по-добре защитен от повърхностни замърсявания в сравнение с кватернерния и от тази гледна точка заслужава внимание, независимо че ресурсите  му  вероятно са силно ограничени в сравнение с отгорележащия кватернер.

            Б. Порови води в източната част на Пловдивското понижение (северно от р. Марица ) - район 2

Тази част на Пловдивското понижение обхваща района на изток от западната граница на картни листове Старо Железаре - Труд (източната граница на картни листове Съединение - Стамболийски)  в М 1: 25 000. За източна граница условно е възприета линията, свързваща източните граници на картните листове Розовец и Поповица в М 1: 25 000. Последният е на Марица, на 1,5 km югозападно от с. Мирово. Северна граница на района са скалните материали от южните склонове на Средна гора, а южна граница е р. Марица. При това по р. Марица се обхваща участъка на север от реката между пункт № 2 и пункт № 3.  В тези граници изследваната площ възлиза на около 1600 km2,  като обхваща 20 картни листа в М 1:25 000. От тези 20 листа четирите южни листа, през които протича р. Марица, обхващат само зоните северно от реката. Основните акумулатори на подземните води тук са кватернерният водоносен хоризонт и лежащият под него неогенски хоризонт.

Кватернерният водоносен хоризонт е формиран в алувиалните отложения на реките в района - предимно в терасите на р. Стряма и Марица и в заобикалящите ги смесени алувиално-пролувиални отложения, покриващи обща площ от около 960 km2. Дебелината на хоризонта е различна и това се предопределя от два фактора - изклинявнето му около северната граница със Средногорието и наличието на т.н. Стрямско-Поповишки хорст с простирание приблизително запад - изток, разделящ Пловдив-Пазарджишкото понижение на два по-дълбоки участъка. Северният е в Моминския ров, а южният - в Маришкия ров. Дебелините са различни поради блоковия и денивелиран характер на подложката. Най-голяма е дебелината в едноименния Момински ров - около 100 m в района на Момино село и 82 m на 2.7 km ЮЗ от Калояново. В Маришкия ров (Маришкото понижение) на юг, в района на картен лист Маноле, мощността е около 70 m.


 

Най-водообилни са алувиалните материали на реките Стряма и Марица, които се характеризират като силно водоносни с проводимост  Т > 500 m2/d. Тук се срещат и проводимости над 2000 m2/d.  Почти цялата останала част от водоносния хоризонт е с умерена водоносност (Т< 500 m2/d), като в повечето случаи проводимостта е по-близка до горната граница. Въз основа на определения в [37] коефициент на инфилтрация на валежа от 0.14 и на площта на разкритие на кватернерния хоризонт от 960 km2 изчисляваме естествения ресурс на водоносния хоризонт на 2.56 m3/s. Според същия автор помпените станции в района, които имат потенциал за около 1 m3/s, експлоатират “не повече от 0.55 m3/s”, а за напояване средногодишно се ползуват около 0.2 m3/s. Трябва да имаме предвид, че инфилтрационното подхранване обезпечава в основни линии и естествения  ресурс на неогенския водоносен хоризонт от около 305 l/s, формиран от естествения отток и от експлоатацията. По-голямата част от този дебит се осигурява от кватернерния водоносен хоризонт. Или общият разход на подземните води възлиза на около 1060 m3/s. Тогава  от подземния поток, формиран на територията на района, остават да се дренират към р. Марица около 1.47 m3/s. Тази цифра се отличава от оттока, определен по градиента на подземния поток, възлизащ на около 1 m3/s, което говори за постигнатата точност на определяне на ресурсите. При тези обстоятелства по-голямо доверие отдаваме на величината от 1.47 m3/s. Тази цифра означава, че при коефициент на усвоимост от 0,8 и подходящо разполагане на водовземни съоръжения, от района с развитие на кватернера (и неогена под него) с обща площ приблизително 960 km2  могат да се експлоатират допълнително 1.2 m3/s  подземни води. Тези количества според нас са занижени, което се дължи на ниската стойност на коефициента на инфилтрационно подхранване.

По химически състав водите са хидрокарбонатни до хидрокарбонатно-сулфатни, а около гр. Раковски - сулфатно-хидрокарбонатни. Според катионния състав преобладават салциево-магнезиевия и по-редко - калциевия тип води. Сухият остатък варира предимно в границите между 0.2 и 0.5 g/l, като в районите на селата Дълго поле, Желязно, Стрелци, Пъдарско, Отец Кирилово, Секирово, Ясно поле, Чоба, Чалъкови, Калояново той е между 0.5 и 1 g/l. Почти всички изследвани водни проби от подземни води показват замърсяване с амоний и нитрити. Чести са замърсяванията и с нитрати и фосфати. В  ЮЗ част на лист Труд нитратите достигат максимална стойност от 343 mg/l, а в с. Граф Игнатиево концентрацията на фосфатите достига 3 mg/l. В границите между Манолско Конаре, Ясно поле и Болярино се наблюдава съдържание на калций над ПДК, достигащо до 269 mg/l. В картен лист Рогош то достига 372 mg/l. [37]. В същия участък е повишено над ПДК и съдържанието на сулфати - до 986 mg/l. Тази аномалия се дължи най-вероятно на провеждано по тези места мелиориране на засолени почви чрез гипсуване. В районите с провеждане на геотехнологичен добив на уран (участъци “Момино село-Раковски”, “Трилистник”, “Белозем” и “Церетелево”) е констатирано повишено съдържание на Ra226 - по 150 mВq/l за Раковски и за Трилистник, което е на границата на ПДК и 200 mВq/l за Белозем - над ПДК.

Неогенският водоносен хоризонт с площ от около 1200 km2 [37, 38]) се разкрива на повърхността в северните участъци на района, а върху останалата територия е припокрит от кватернерните отложения. Изграден е от пясъци,  глини и чакъли с преоблдаване в разреза на заглинени материали. Дебелината на хоризонта е променлива в зависимост от местоположението. При обща дебелина около 150 m, в Моминския ров СИ от гр. Раковски мощността достига 369 m   в картен лист Чоба, а в Маришкия ров, в района на с. Войводиново и южно от с. Калояново - около 360 m. В района на Стрямско-Поповишкия хорст дебелината е редуцирана - при с. Динк напр. тя е 49 m, а край с. Белозем - 67 m.

Ресурсите на водоносния хоризонт възлизат на около 150 l/s и са определени като сума от редуцирания наполовина естествен подземен отток на  хоризонта и от експлоатираните водни количества - съответно ~ 75 l/s   и  ~ 75 l/s   [37, 38]. Както беше отбелязано по-горе в раздела за кватернерния водоносен хоризонт, тези ресурси се осигуряват основно от инфилтрационно подхранване, което е общо за двата водоносни хоризонта в границите на техните припокриващи се площи от около 960 km2. Поради това ресурсите на неогенския водоносен хоризонт са включени към горната оценка на кватернерния хоризонт.

По състав водите в неогенския хоризонт са хидрокарбонатни, натриево-калциеви. Съдържанието на сух остатък варира между 0.2 и 0.7 g/l, като в централните части то е по-голямо от 0.5 g/l, а в останалите - по-малко от тази величина. Благодарение на по-голямата дълбочина на залягане и на по-заглинения характер на отложенията, водите тук са значително по-добре защитени от проникване на повърхностни замърсители в сравнение с тези от кватернерния хоризонт. Геотехнологичният добив на уран в участъците “Момино село-Раковски”, “Трилистник” и “Белозем” обаче е източник на замърсяване с радиоактивни елементи и със сулфати, като предизвиква и понижаване на рН на водите. Резултатите от обследването на сондажи, разположени в трите участъка през 1993 и през 1995 г. са отразени в табл. 6.5.3.2. Първите две колони се отнасят за участък “Момино село-Раковски”, вторите две - за участък “Трилистник” и последните две - за участък “Белозем”.     

Табл. 6.5.3.2

 

Показател, измерват. единица

БДС 2823, вода за пиене

1993 год.

1995 год.

1993 год.

1995 год.

1993 год.

1995 год.

рН

6.5 - 8.5

5.9

7.7

7.1

7.0

4.45

8.2

SO4, mg/l

250

132.4

30.9

1471.0

986.0

2648.4

320.97

U, mg/l

 

0.014

0.01

< 0.17

0.009

0.006

0.005

Ra226, mBq/l

150

405.0

3000.0

636.0

140.0

364.0

< 50

Обща b акти

вност, mBq/l

750

1160.0

500.0

470.0

< 100.0

-

450.0

 

Резултатите от табл. 2 показват, че всички съдържания намаляват във времето, което характеризира самопречистващата способност на седиментите. Изключение прави съдържанието на Rа226 за пробата от сондаж, разположен южно от Момино село, като съдържанието през 1995 г. превишава многократно ПДК. Това изключение “вероятно се дължи на миграцията на Ra226 във времето” по посока на потока на подземните води [37]. Независимо от намалението на концентрациите на сулфата във времето, неговото съдържание през 1999 г. в пунктовете от “Трилистник” и “Белозем” остава също над ПДК.

Получените резултати показват, че около участъците на геотехнологичния добив на уран използуването на водите изисква щателна проверка и оценка на техния състав и на радиологичните показатели.

            В. Порови води в района южно от Чирпанския праг - район 3

            Този район има за северна граница линията, свързваща селищата Болярино, Гранит, Оризово, Черна гора, Чирпан, Воловарово, Свобода и Малко Тръново. Западна граница е линията Болярино - Белозем, продължена до р. Марица, а източна - линията Малко Тръново - Гита - Меричлери - Великан, продължена до р. Марица. По отношение оценката на поровите води западната граница се фиксира в пункт № 4 на р. Марица - север-североизточно от с. Скобелево. Южната граница е р. Марица. При това по р. Марица се обхваща участък на север от реката между пункт № 3 и пункт № 4. Площта на района възлиза на около 400 km2. Основен водоносен хоризонт в този район са отложенията на Ахматовската свита, сред които относително по-водобилни са материалите на палеорусло, преминаващо около Белозем. Сравнително по-ограничено е разпространението на алувиалните материали на реките Омуровска, Текирска. Отложенията на Омуровска обаче са значително по-проницаеми от неогенските. Неогенските и кватернерни води са разгледани като общ водоносен хоризонт [12]. Максималната му дебелина е около 200 m източно от Белозем. В района на Оризово - Гранит - Мирово до към Белозем мощността е 50-100 m. Такава е дебелината и в частта западно от Зетьово и южно от Свобода. ССИ и СИ от Крушево, в централните части на района, дебелината е 100-120 m. Неогенските отложения са представени от алтерниращи пясъци, пясъчници, прахови и глинести седименти. Средната проводимост на отложенията в участъка южно от варовиците под с. Партизанин е около 40 m2/d [16]. Терасните отложения на кватернера над неогена съдържат и чакълести материали. Оценяват се като умерено водоносни с проводимост  до около 400 m2/d.

За централните части от района с площ от около 190 km2 e проведено балансово изследване [12], което показва че инфилтрационното подхранване  възлиза на около 19% от падналия валеж и формира отток от 660 l/s. Екстраполирайки този интензитет на инфилтрация върху цялата площ на разкритие на кватернерните и неогенски седименти от около 240 km2, получаваме, че върху последната сe инфилтрира годишно водно количество от ~ 830 l/s. От това водно количество предимно за напояване се използуват около 300 l/s. Следователно за допълнителна експлоатация в района остават около 530 х 0.8 » 420 l/s подземни води.

            По химически състав подземните води са преобладаващо от хидрокарбонатно-калциев тип. Срещат се и сулфатно-хидрокарбонатни води, особено в районите, където за отстраняване на засоляването на почвите е използувано гипсуване - напр. около Белозем. Минерализацията на водите е най-голяма около Болярино и Белозем, а също около Гита и Меричлери, като сухият остатък достига над 1g/l. В централните части на района той варира между 0.5 и 1 g/l.

            Повечето подземни води в плитките участъци на водоносния хоризонт около селищата са замърсени с наднормено съдържание на нитрати, сулфати и калций, а почти всички - с нитрити. Основен източник на замърсяване са септичните ями, а също и наторяването. В по-дълбоките зони на водоносния хоризонт водите не са засегнати от приповърхностното замърсяване и не съдържат сулфати, нитрати и калций в наднормени концентрации.

Г. Порови води в Пловдивското понижение южно от р. Марица - район 4

            Районът се ограничава на север от р. Марица. Западна граница е западната граница на картен лист Пловдив-запад в М 1:25 000. Южна граница са северните склонове на Родопския масив. На изток граничен е меридианът, преминаващ по източните контури на картни листове в М 1:25 000 Чирпан, Зетьово, Бяла река. При това по течението на р. Марица се обхваща участъка на юг от реката между пунтове 2 и 4.

            Както и в останалите части на Горнотракийската депресия, и тук основен водоносен хоризонт е кватернерният, развит на площ от около 710 km2. Водоносни са алувиалните отложения на р. Марица и нейните притоци (по-големите от тях са реките Тамръшка (Дермен дере), Чепеларска, Черкезица, Мечка), както и алувиално-пролувиалните отложения от северното подножие на Родопите. Тези материали са представени от валуни,   чакъли, гравий и пясъци, прослоявани от глинести материали. Най-големите мощности на водоносния хоризонт са в подножието на Родопския склон - при с. Първенец 80-90 m, а непосредствено северно от Асеновград - до около 400 m. На север дебелините намаляват и при Катуница са окол 40 m, при Садово до р. Марица - 36 m, в района на Първомай - 10-40 m, при Драгойново - 20 m, а при Бяла вода - 2-6 m. С най-голяма водообилност се отличава водоносният хоризонт в алувиалната тераса на р. Марица, където обикновено на фона на проводимост Т > 500 m2/d се срещат и такива под тази стойност (напр. в Пловдив и източно от Първомай стойностите на Т са между 200 и 500 m2/d), а на места край Марица и по терасите на р. Чепеларска и р. Черкезица Т> 2000 m2/d. Според [38 и др.] експлоатацията на  подземни води от кватернера в района възлиза на около 5 m3/s, а подземният отток на водоносния хоризонт - на 5090 l/s. По вероятно е тази експлоатация да е намаляла в последно време, така както това е станало за район 1. За да я оценим  използуваме коригиращ коефициент от 0.75 подобно на район 1. Тогава реалната експлоатация е около 3800 l/s. Значителна част от  оттока подхранва водовземанията в района на Пловдив и на север от с. Катуница, възлизащи общо на около 1200 l/s.  Приемемайки, че половината от техния дебит, или 600 l/s, се осигурява от подземния поток (другата половина  се привлича от Марица), към  р. Марица остава да се дренира остатъкът от 4490 l/s. При коефициент на усвоимост 0.8 от това количество могат да се прихванат  3590 l/s, които представляват допълнителен резерв за усвояване. Включвайки към него и дрениращото се количество на изток от картен лист Първомай до пункт № 4, горната величина нараства на 3660 l/s, което е и оставащото за усвояване водно количество. Към тези ресурси прибавяме съответните величини за неогена, отбелязани в по-следващия абзац и получаваме общите величини за двата хоризонта: експлоатационни ресурси - 7660 l/s, експлоатирани количества - 3800 l/s и оставащи за допълнително ползуване - 3860 l/s.

            По химически състав водите са хидрокарбонатни до хидрокарбонатно-сулфатни, калциеви до калциево-магнезиеви. На места се увеличава натриевата компонента. Минерализацията варира най-вече между 0.5 и 0.8 g/l. Основни замърсители на подземните води са свързани с промишлената зона на гр. Пловдив, със селскостопански замърсявания с нитрити, нитрати, амоняк и фосфати, с неканализирани отходни източници, с геотехнологичния уранодобив в района на участък  “Дебър” на находище “Православен”, разположен между едноименния квартал на Първомай и с. Православен. Нитратите са най-много в района на картен лист Куклен - 126 mg/l, като намаляват на север - 75 mg/l в района на Пловдив. Фосфатите достигат 1.1 mg/l южно от  града.

            Неогенският водоносен хоризонт е разпространен на площ от около 1420 km2 при разкрития на повърхността от около 340 km2. Изграден е от редуващи се песъчливи и глинести седименти, по-рядко с чакъли. Мощността на хоризонта намалява от север (в с. Златитрап - 117 m) на юг, за да достигне в картен лист Куклен от 10 до 50 m. На изток към с. Леново мощността нараства и достига 241 м. Естественият отток на хоризонта към р. Марица е оценен в [38] на около 390 l/s, като около 300 от тях се експлоатират посредством смесените водовземания на кватернерни и неогенски води в района на гр. Пловдив [38]. Прибавени към ресурсите на кватернерния хоризонт с 50% усвоимост за естествения ресурс се получават отразените по-горе  общи  ресурси на кватернерния и неогенски хоризонти. Според нас делът на неогенския хоризонт е завишен. По отношение на естествения ресурс това се дължи на високата  приета стойност на проводимостта на хоризонта от 270 m2/d. Това завишение обаче не се отразява значително върху общия ресурс, тъй като неговото процентно участие  е малко.

По тип водите са аналогични на тези в кватернерния водоносен хоризонт, като минерализацията варира обикновено от 0.2 до 0.7 g/l. Поради по-голямата дълбочина на залягане хоризонтът е по-добре запазен от проникване на повърхностни замърсители в сравнение с кватернерния. В района на картен лист Първомай обаче наднормена минерализация от 1.71 g/l се свързва с въздействие на участък “Дебър” за геотехнологичен добив на редки метали [38].

Д. Порови води в Маришкия басейн (Марбас) - район 5

            Маришкият басейн обхваща района между Меричлери на запад и Св. Илийските възвишения, Манастирските възвишения и Сакар планина на изток. Северна граница са южните склонове на Сърнена гора, а южна - р. Марица при пункт № 5 край Симеоновград. Този район се поделя на две части - Марбас-запад и Марбас-изток, разделени помежду си от р. Сазлийка, попадаща в издигната блоково-разломна структура. В южните участъци на двете части се намират въглищните месторождения “Марица-запад” и “Марица-изток”. В района преобладават площите, на които в дълбочина е развит неогенски водоносен хоризонт. Неогенските материали като цяло са слабоводоносни. За “Марица-запад” се констатира, че най-водообилните материали на неогена (в конкретния случай към него се включват и олигоценски нива), обхващащи напорния Долномаришки надвъглищен водоносен хоризонт (на дълбочина от около 350 m на северозапад до около 140 m на югоизток), фактически са слабоводообилни и не са перспективни за водоснабдяване [5]. По състав тези води са предимно хлоридно-натриеви до хлоридно-сулфатни или хлоридно-хидрокарбонатни, натриеви (натриево-калциеви) с минерализация 1.5 - 3.5 g/l, най-често 2.4-2.6 g/l [5]. В източната част на басейна водообилността на неогена също е незначителна. Тук  напорният надвъглищен хоризонт е разкрит със сондажи освен над въглищата и в районите на селата Оброчище, Мъдрец и гр. Раднево, а също и на север до Новозагорското поле, където се припокрива от алувиално-пролувиални отложения [1].

            Кватернерните подземни води в района на Маришкия басейн са представени от алувалните отложения на по-големите реки - Сазлийка, Сюютлийка, Овчарица, Соколица и Блатница. Според [21] терасите на тези реки се характеризират с модул на подземния отток М= 3-5 l/s.km2. Терасата на Сазлийка под гр. Раднево с площ 69 km2 е с проводимост на пласта Т = 200-500 m2/d. За Сюютлийка тези величини са съответно 62 km2 и 100-200 m2/d (според [1] тук преобладаващата проводимост е 320-350 m2/d), а за терасите на Овчарица и Соколица - общо 42 km2 и 50-100 m2/d. Терасата на р. Блатница заема 24 km2, а проводимостта на пласта там е от 200 до 500 m2/d. При обща площ на тези тераси от около 200 km2, среден валеж от 600 mm и при коефициент на инфилтрация 0,15 естествените ресурси възлизат на около 570 l/s. Терасата на р. Марица в района заема площ от около 120 km2 и е силно водоносна, с провидимост около 900 m2/d [1]. Формираното върху тази площ подхранване на алувиалните отложения при  валеж от 600 mm и коефициент на инфилтрационно подхранване от 20% възлиза на 460 l/s. Като отчетем и подхранването на терасата от палеогенските варовици в района на с. Зетьово и Ценово, оценяваме общият естествен ресурс на около 500 l/s.

В района на Димитровград от терасата на Марица с дебелина до 10 m се експлоатират за питейни и промишлени нужди значителни водни количества, които според [15] възлизат на около 2 m3/s. Около 300 l/s от този дебит се осигурява от палеогенските и триаските окарстени варовици на юг от Димитровград [16]. Значителното превишаване на експлоатационния дебит над естествения ресурс e възможно, тъй като дебитът на водовземните кладенци, освен от естествения подземен поток, се обезпечава в по-голяма степен от привлекаеми количества от р. Марица. Във връзка със сигурността на добиваните подземни води много съществено е да се осигури подхранване на водовземните кладенци от р. Марица, особено през засушливите летни месеци, когато оттокът намалява значително, достигайки по-малко от 2 m3/s. Изясняването на този въпрос изисква съответни хидролого-хидрогеоложки анализи за обезпечеността на оттока на реката в района на Димитровград с оглед на осигуреността на дебита на водовземните съоръжения при протичането в реката на минимално необходимия екологосъобразен отток. Съгласно [31] водите от терасата на Марица при с. Крум съдържат наднормени спрямо питейния стандарт концентрации на Mn - до 2.5 mg/l, амоняк - до 1 mg/l, нитрити - до 0.3 mg/l, фосфати - периодично до 0.8 mg/l и перманганатна окисляемост - периодично до 3.5 mg/l.  Тук е изградена експлоатационна ситема от 17 броя тръбни кладенци и пречиствателна станция за 375 l/s, а в крайния етап - за 605 l/s. 

В района значително развитие имат плеистоценските алувиално-пролувиални отложения на Старозагорско - Новозагорското поле, които заемат площ от около 630 km2 и представляват широка полоса с ос приблизително по линията Калояновец - Загоре - Могила - Хан Аспарух  - Нова Загора - Младово - Биково. Представени са от чакъли, гравий и глинесто-песъчливи наноси с променлива дебелина не надвишаваща 20 m [1]. Северно от тях, в подножието на Сърнена гора, се разкрива пролувиална ивица с площ около 90 km2, изградена от грубосортирани скални късове, примесени с глинесто-песъчливи наслаги с дебелина обикновено между 20 и 30 m [11]. Върху сборната площ от 720 km2 на добре проницаемите кватернерни отложения извън речните тераси в Старозагорско-Новозагорското поле при среден валеж около 600 mm и приет коефициент на инфилтрация около 15% се формира подхранване от около  2.06 m3/s. Заедно с ресурсите в терасите на отбелязаните по-горе реки (без Маришката тераса) общите ресурси възлизат на около 2.63 m3/s. Следва да отчетем още, че в този водосбор особено широко са  застъпени силно заглинените материали на Маришката и Гледаческа свити (сред първата са отложени въглищата на Марбас). Заедно с някои слабопроницаеми делувиално-пролувиални мателиали около Св. Илийските възвишения и около Солената река югоизточно от  яз. Овчарица, общата площ но тези отложения възлиза на около 1515 km2. Тук модулът на подземния отток е оценен на 0.1 l/s.km2, а експлоатационните ресурси възлизат на 150 l/s.  Ахматовската свита в района е развита в североизточните окрайнини на картен лист Чирпан, в северозападните окрайнини на картен лист Димитровград, в района южно от р. Соколица и СИ от с. Орлов дол на лист Тополовград от Геоложката карта на България в М 1: 500 000, както и в района между северната граница на Хасковската котловина и р. Марица. Общата й площ е около 360 km2, а модулът на подземния отток е възприет за 0.2-0.3 l/s.km2. При това експлоатационният ресурс възлиза на около 90 l/s. Освен терасите на отбелязаните по-горе по-големи реки, тук  западно от Сазлийка до към линията Меричлери - Малко Тръново има по-слабо развити тераси на по-малки рекички с площ около 50 km2. При възприет модул на подземния отток от 0.5 l/s.km2 техните ресурси възлизат на 25 l/s.  Експлоатацията на подземни води в този район тепърва предстои да се оцени в рамките на изпълнявана в момента задача по задание на МОСВ. Поради това ще отбележим общата рекапитулация и най-значителните водовземания според [15]. Те са: Общият дебит на всички водовземания на подземни води, акумулирани в пористите материали в района, възлиза на целия ресурс от терасата на Марица (460 l/s) и на около 0.7 m3/s за останалата част от кватернера. Или общо от кватернера се черпят 1160 l/s. Най-значителните количества се добиват от терасата на Сюютлийка  в района на с. Землен - 120 l/s, от плеистоценските алувиално-пролувиални отложения в района на Нова загора и с. Хан Аспарух - около 270 l/s, от пролувиалния конус край Стара Загора - 85 l/s. Въз основа на горната информация окончателната рекапитулация на естествените ресурси в поречието на Сазлийка възлиза на 3115 » 3100 l/s. При експлоатация от 1160 l/s и коефициент на усвоимост 0.7 за допълнителен добив остават (3100 - 1160) х 0.7 = 1360 l/s. В тази рекапитулация не са включени определените по-горе ресурси от 90 l/s на Ахматовската свита и тези от 150 l/s за слабопроницаемите Маришка и Гледаческа свити и делувиално-пролувиалните материали около Св. Илийските възвишения. Към усвояване на последните може да се прибегне само при наложителна необходимост, тъй като поради ниската проводимост на тези материали ще са необходими по-дълбоки и икономически   неефективни сондажи, а и самите води в много случаи няма да отговарят на изискванията за питейно водоснабдяване (по минерализация, съдържание на сулфати, замърсяване от въгледобива и др.) и ще се нуждаят от допълнително пречистване. Аналогични икономически съображения се отнасят макар и в по-малка степен и до усвояването на ресурсите от 90 l/s на Ахматовската свита. За последните следва да се има предвид и известна потенциална опасност от радиоактивно и сулфатно замърсяване, свързано с геотехнологичния уранодобив   около р. Сазлийка в района на селата Орлов дол, Владимирово и Мъдрец и в Хасковската котловина на около 3 km южно от Гарваново. Потенциален източник на замърсяване на по-плитките води в неогена и кватернера могат да бъдат и участъците за геотехнологичен уранодобив от палеогенските туфогенно-седиментни материали в района на селата Троян и Навъсен на левия бряг на р. Сазлийка и в находище “Марица” на около 4 km северно от Симеоновград. С тази потенциална опасност следва да се съобразява изследването на водите в споменатите райони преди тяхното евентуално използуване.

            Според [43] водите в терасните материали на Сюютлийка, Овчарица и Мартинка са предимно хидрокарбонатно-сулфатни, калциеви до калциево-натриев. Попадат основно в категорията на твърдите води - 6 - 9 meq/l. Замърсяването с нитрати е високо. В терасата на Мартинка нитратите са над 100 mg/l, при с. Калояновец - 264 mg/l, а при Козаревец - до 450 mg/l. Средната минерализация е 0.79 g/l. В района на селата Козаревец и Димитриево - над 1 g/l. В терасата на р. Сазлийка преобладаващите води са хидрокарбонатно-сулфатни, калциево-натриеви до калциево магнезиеви. Минерализацията обикновено е между 0.9 и 1 g/l (при с. Диня напр. е 0.934 g/l), а минерализацията спада до 0.7 g/l. Преобладават твърдите и много твърди води (последните с повече от 9 meq/l).  На север в района на алувиално-пролувиалните отложения на Старозагорско-Новозагорското поле в терасата преобладават хидрокарбонатните калциево-магнезиеви води, каквито са и водите в самото поле и пролувиалните отложения северно от него. За последните минерализацията нараства на югоизток, като при с. Езеро е 0.979 g/l. Тук водата често съдържа наднормено нитратно  съдържание - над 100 mg/l в конуса на р. Ведечка и край Хан Аспарух (Стамо).

VІ. Рекапитулация на ресурсите в пористите отложения на Горнотракийската депресия

            Рекапитулацията ще направим по отразените по-горе в текста райони с номера от 1 до 5 вкл. Резултатите са показани в табл.6.5.3.3. В общата ресурсна оценка за кватернерния и неогенски водоносни хоризонти площта на общия водоносен хоризонт се покрива с разпространението на кватернерния хоризонт, тъй като основната част от ресурсите на неогенския хоризонт са привързани към частта му развита под кватернерните отложения. 

 

- Ресурси на кватернерния и неогенски водоносни хоризонти - в [l/s];(площта в  [km2] се отнася за кватернерния водоносен хоризонт)                                                                                    Табл.6.5.3.3

Район №

Общи ресурси на кватернерния и неогенски водоносни хоризонти в Горнотракийската депресия

 

площ

експлоатационни

експлоатирани

свободни

1

670

7200

3040

4160

2

960

2260

1060

1200

3

~ 100

720

300

420

4

800

7660

3800

3860

5

1000

2520

1160

1360

общо

3530

20360

9360

11000

 

Рекапитулацията от табл. 3 показва, че сборът от добиваните понастоящем и оставащите за допълнително добиване водни количества от  кватернер-неогенския водоносен хоризонт в Горнотракийската  депресия с обща площ 3530 km2, възлизат на 20360 l/s. От тях понастоящем се добиват  46%. Средният реализиран модул на експлоатация на общия водоносен хоризонт възлиза на около 2.65 l/s.km2, докато средният прогнозен модул на експлоатация на същия  e около 5.8 l/s.km2. Ще отбележим важното обстоятелство, че при постановката, отразена в т. 4 на раздел “Уводни бележки и някои методически въпроси....”, общият експлоатационен ресурс на подземните води може вероятно да бъде увеличен значително за сметка на привлекаеми количества от дрениращата река и допълнително допустимо снижаване на водното ниво във водоносния хоризонт. За целта обаче е необходим съвместен баланс на подземните и повърхностни води, при който разпределението на тяхното ползуване ще зависи от разположението на водовземните системи, периода на тяхното ползуване, необходимостта от пречистване на водата, икономическата ефективност, социалния ефект и др. подобни и  от осигуряването в дрениращата река на екологосъобразен отток.

            Ще отбележим, че въз основа на данни от хидрогеоложката наблюдателна мрежа [25] за кладенци при селата Калояново, Труд, Мало Конаре, Кочево, Садово, Хан Аспарух (Стамово) и Любенова махала установихме, че през периода 1984-85 до 1994 г. включително нивата на подземните води се понижават с почти линейна скорост, като спадането на нивата за десетгодишния период  до 1994 г. е приблизително между 0.5 и 1 метър. Най-подчертано е снижаването на нивата през 1985 г. в сравнение с предшествуващата. Тези изменения свързваме с редуцирането на инфилтрационното подхранване вследствие намалените  валежи в този период. През 1995-96 г. тази тенденция е преодоляна, най-вероятно поради нормализирането на валежното подхранване.

 

6.5.3.4. Води в подложката на пористите  материали

 

            Поради блоковия характер на Горнотракийската низина нейната донеогенска подложка се намира на различна дълбочина. От хидрогеоложка гладна точка перспективните части за добив на подземни води от тази подложка съвпадат основно с разпространението в дълбочина на окарстените палеогенски варовици. В района на с. Калековец тези води се разкриват на дълбочина под 323 m с температура 28°С. Около с. Крушево водите се появяват на дълбочина около 550 m с температура 33°С. В сондаж в западната част на Димитровград първи приток на вода е от дълбочина около 800 m. Тук на дълбочина 360 m е измерена температура 30°С. Общо взето водообилноста на материалите не е висока, а водите са термални.  Термални води  разкриват и сондажи, достигащи най-дълбокия слой (базалния слой) на Ахматовската свита. Този слой в района на с. Чешнигирово е на дълбочина 205-253 m с температура на водата 20.2°С; около с. Войводиново е на дълбочина 370-430 m с температура 31.5°С, а в гр. Първомай (района на оранжериите) - на дълбочина 330-380 m с температура 24°С. В района на с. Трояново от плиоценски пясъчници на дълбочина 305-320 m се появява вода с температура 29°С, а на 2 km южно от Гълъбово от олигоценски пясъчници на дълбочина 345-365 m се появява вода с дебит 5 l/s и температура 30°С. Горният преглед  показва, че на дълбочини над 300 m, в зависимост от тектонските особености, палеогенските варовици и лежащите над тях пористи материали на Ахматовска свита могат да съдържат термални води (с температура над 20°С). Термалните води обаче не са предмет на разглеждане в настоящата разработка. Независимо от наличието на термални води, от по-плитки участъци на окарстените палеогенски варовици  могат да се очакват и допълнителни количества студени води, както това е установено със сондаж, прокаран южно от разкритията на палеогенските варовици между селата Гранит и Партизанин [16] (проводимостта на палеогена тук е 580 m2/d). За целта обаче е необходима по-задълбочена хидрогеоложка интерпретация за всеки новозададен сондаж, включваща и  детаилна справка за конкретния район от хидрогеоложките доклади за мониторинга на подземните води, разработени в системата на МОСВ (Комитета по геология). При подобен анализ могат да се очакват известни резултати за добив чрез сондажи на карстови води в района около Св. Илийските възвишения, в западния участък на Манастирските възвишения (западно от с. Полски градец) и между селата Планиново и Изворово на около 8 km южно от Тополовград, където на повърхността се разкриват окарстени триаски варовици.

            Друг перспективен район за разкриване на подземни води в дълбочина представлява северната окрайнина на Родопския масив с неговата мраморна ивица. И тук блоково-разломната тектоника е решаващ фактор за неравност на подложката под пористите материали. В северните окрайнини на Асеновград под седиментите на поройния конус с дебелина между 250 и 400 m се разкриват масивни мрамори в южната част и карбонатно-силикатниматериали в северната част [45]. Тук от сондаж в окарстените масивни мрамори на дълбочина от 370 до 635 m се получава дебит от 24 l/s с температура на самоизлив 26°С. На 750 m северно от този пункт друг сондаж с дълбочина 1205 m разкрива дебит също 24 l/s с температура 39.6°С от мраморни прослойки сред силикатно-карбонатните материали в интервалите 632-678 m и 1040-1078 m. Горните данни показват, че окарстените карбонатни скали от подложката на пористите материали в района съдържат термални води, които обаче не са предмет на разглеждане в настоящата разработка.

При по-малка дълбочина на залягане на окарстените мрамори в районите на Тракийската низина северно от техните разкрития в Родопския масив, от тези карбонатни колектори може да се очаква приток на студени води (с температура под 20°С). Определянето на местата за добив на такива води чрез сондажи изисква щателно проучване на конкретната геолого-хидрогеоложката обосновка. Както за този случай с мраморите, така и за случая с карстовите води в разгледаните по-горе райони с палеогенски варовици обаче, вероятността за разкриване именно на термална вода (с температура над 20°С) е значителна, поради интензивната тектонска обработка на същите райони. Такива тектонски условия благоприятствуват проникването по нарушените зони на напорни термални води от дълбочина.

            Като цяло добиването на подземни води от подложката на пористите материали изисква задълбочена предварителна интерпретация на хидрогеоложките условия, прокарването на по-дълбоки сондажи от тези в пористите отложения и значително по-голям риск за разкриване на водите, които нерядко могат да се окажат и термални. Тези факти, при наличието на значителни неусвоени ресурси в пористите материали, показват, че за разкриването на подземни води с водоснабдителни цели от подложката трябва да се прибягва при изявена необходимост и икономическа целесъобразност, след като са изчерпани възможностите за добив от пористата среда.

6.5.5. Рило – Родопски   масив

 

Южните части от водосбора на р.Марица попадат изцяло в Рило-Родопския масив. Той представлява сложна тектонска постройка, изградена от силно дислоцирани архайски и протерозойски метаморфити, процепени главно в западната част, от гранитни интрузии [7, 11]. На този общ фон са установени няколко структурни понижения (Източнородпско, Смолянско, Брацигово-Доспатско и други по-малки), запълнени с палеогенски, неогенски и кватернерни материали. Съществуващата геоложка обстановка предопределя наличието на порови, пукнатинни и карстови води.

 

6.5.5.1. Пукнатинни води

 

Пукнатинни води са се формирали в скалите на палеогена, южнобългарските гранити и докамбрийските метаморфити.


І. Води в палеогенските материали

Палеогенските материали заемат отделни тектонските понижения. Те са представени от седиментни, вулканогенно-седиментни и вулкански материали. В долната част на геоложкия разрез се разкриват континентални теригенни и варовикови палеоценски седименти. Тези скали се припокриват от брекчоконгломерати и въгленосно-песъчливи материали с приабонска възраст. Върху тях следват вулканогенно-седиментни приабонски и олигоценски скали, представени от флишоподобни и моласови отложения, редуващи се с пластови разливи и покрови от андезити, латити, риолити, дацити, риодацити със съпътстващите ги туфи, туфити, лавобрекчи.

А. Брацигово-Доспатско понижение.

Брацигово-Доспатското понижение е разположено между градовете Пещера, Брацигово, Девин, Доспат и язовир Васил Коларов. В него с най-голямо значение за формирането на подземните води е дебелият 500-800 m риолитов покров, който запечатва по-стари палеогенски скали. Той е значително напукан, което до голяма степен предопределя неговата водообилност. В северната част се разкриват и седиментни скали, от които водоносна е песъчливо-конгломератната задруга. Планинският релеф и климат са благоприятни за формирането на пукнатинните подземни води. Разпределението им е неравномерно по цялата площ и зависи от тектонски и релефни фактори. Подхранването се осъществява от валежи, а дренирането от редица извори с дебит от под 0.1l/s до няколко десетки l/s.Най-големите извори са “Брациговският вриз” - 30 l/s; “Св. Петка” - 48 l/s и др. Повечето извори са с променлив дебит в зависимост от подхранването - например изворът “Замразица” при Брацигово променя дебита си от 0.9 до 6.3 l/s. Посоките на дрениране на риолитите в Брацигово-Доспатското понижение в южната му част са към левите притоци на р. Въча, а в северната - към Стара река и притоците и, както и директно в алувиалните наслаги на Стара река. По химичен състав водите в риолитите на Брацигово -Доспатското понижение са с минерализация от 0.05 до 0.3g/l, хидрокарбонатно натриево-калциеви и натриево-магнезиеви, на места с повишено съдържание на хлориди и сулфати. Ресурсите на подземните води тук са определени чрез модула на подземния отток. Той се изменя в широки граници - от 1.2 до 6.9 l/s.km2 [20, 21]. Общо за цялото Брацигово-Доспатското понижение естествените ресурси възлизат на около 1900 l/s. Прогнозно-експлоатационни ресурси са приблизително 400 l/s. Около 30% от това количество се оттичат към р. Доспат, или във водосбора на р. Марица са формирани около 1330 l/s естествени ресурси и 280 l/s - прогнозно-експлоатационни. Експлоатацията на подземните води се осъществява чрез каптиране на извори. Засега се използват около 105 l/s, предимно от северните склонове на Родопите. Като свободен ресурс остават около 175 l/s.

Б. Смолянски район

Смолянският район заема участъка около гр. Смолян и западно от него. Той е с подобни геоложки условия, както в Брацигово-Доспатското понижение. Тук също по-стари палеогенски скали са покрити с риолитови покрови, силно напукани и водообилни. За разлика от Брацигово-Доспатското понижение, по-голяма част от теригенните скали са разкрити на повърхността. Това са въглищния хоризонт и лежащите над и под него теригенни скали. Тези материали са слабо водообилни - по данни от сондажни проучвания в Смолянския въглищен басейн, относителните дебити са ниски - 0.0003 до 0.143 l/s.m и коефициент на филтрация е от 0.016 до 0.08 m/24h. Разпространени са в северозападната част на разкритията на палеогена. Риолитите са с висока, но неравномерна водообилност. Те се дренират на север към р. Широколъшка. Изворите от риолитите са с общ минимален дебит около 30-35 l/s, като един от най-големите е този при с. Гела - от 1 до 5.8 l/s и при мах. Солища -1-10l/s. Пукнатинните води са пресни, хидрокарбонатно калциево-натриеви, на места с повишено съдържание на магнезий, хлор и сулфати. Използването на подземните води се осъществява, чрез каптиране на изворите - главно за питейно-битово водоснабдяване, но отсъстват данни за използуваното количеството. Вероятно, то едва ли превишава 5 l/s, защото почти отсъстват консуматори.

В. Североизточно Родопско понижение

Във водосбора на р. Марица, в Източните Родопи, попадат северните части от Североизточното Родопско понижение, изградени от ефузивни и седиментно-вулканогенни скали със среден и кисел състав. В тях са се формирали пукнатинни и пукнатинно-пластови води (в седиментните прослойки). Водообилността на тези скали е неравномерна. Тя намалява от високите към по-ниските части и от запад на изток. Подземните води се подхранват от валежи, а се дренират от извори с дебити, рядко превишаващи 1 l/s. В западната част, където се разкриват предимно вулканити (риолити и андезити) са се формирали подземни води с приблизителен модул на подземен отток над 0.5 l/s.кm2 и осреднен модул на прогнозно-експлоатационен отток 0.3 l/s.кm2. Прогнозно-експлоатационните ресурси при площ около 250 km2 са 75 l/s. Преобладаващи са изворите с дебити под 0.1 l/s. Най-големият извор в района с дебит 4-5 l/s е в андезити и се намира северно от с. Новаково. Чрез каптираните извори се използват под 10 l/s, като неоползотворени остават около 65 l/s. По химичен състав водите са пресни, с разнообразен химичен състав, като в риолитите преобладават сулфатно-хидрокарбонатни натриево калциеви, а в андезитите хидрокарбонатни калциеви.

На изток са разпространени флишоподобни и туфогенни материали, характеризиращи се с по-ниска водообилност. Поради плитката циркулация и пресъхването на повечето извори през летните сезони, прогнозно-експлоатационните ресурси тук са минимални, като на някои участъци такива отсъстват. По отношение на качествения състав водите са относително пресни - с минерализация средно около 0.25-0.4 g/l. Те са предимно хидрокарбонатни и хидрокарбонатно-хлоридни, калциево-натриеви и калциево-магнезиеви, а на места и с повишено съдържание на сулфати.

Освен посочените райони, палеогенски материали се разкриват и в други по-малки участъци (в Лъки-Хвойненския карстов басейн, в ивицата между Перущица и Асеновград и др.), като те се разглеждат нататък заедно с околните докамбрийски скали.

ІІ. Подземни води в кристалинните магмени и метаморфни скали

Тези води са формирани в метаморфните скали на Прародопската и Родопската надгрупи, представени от пъстри високо метаморфни скали - предимно различни видове гнайси и шисти, прослоени с амфиболити, лептинити, калкошисти, на места с талк, хлорит, процепени от магматити, мигматизирани и гранитизирани. Между тях има и мраморни тела и прослойки. В най-западните части - в Рила и Западни Родопи са разпространени гранитоиди. По-големите мраморни тела са окарстени и се разглеждат отделно. Подземните води са привързани към изветрителни и тектонски пукнатини, както и към покриващите ги изветрителни материали. Наложеното Брацигово-Доспатско понижение, запълнено с палеогенски теригенни и вулкански скали, разделя разкриващите се кристалинните скали на 2 участъка.

А. Западен участък 

Заема Западни Родопи и Рила. В гранитите, разкриващи се в най-северозападните части на разглеждания район пукнатинните води са привързани към изветрителната зона и големите тектонски нарушения. Прокараните сондажи за енергийното строителство, показват, че водоносни са главно горните 30, рядко 50m от скалите. В останалата част водообилни са гнайсите, в участъците на напукване и изветряне, както и окарстени прослойки от мрамори и калкошисти. Подхранването се осъществява от валежи и топене на снежната покривка, а дренирането - от извори с дебити от 0.1 до към 5 l/s, понякога в обсега на по-големи тектонски нарушения и по-високи. В силно милонитизираните зони, югозападно от Велинград такава зона се дренира от група извори с общ дебит 45-52 l/s. Водите са пресни и ултрапресни, предимно хидрокарбонатно-сулфатни натриево-калциеви, на места с повишено съдържание на магнезий. Модулът на подземният отток се изменя от 0.5 до 5 l/s.km2, средно 2.8 l/s.km2, като най-големи стойности той има във високите части на планините. Експлоатационните ресурси са по-ниски - модулът, определен по минималните дебити на изворите за високата част на планините е около 0.5-1 l/s.km2, а за среднопланинските - 01-05 l/s.km2. Сумарно за целият масив на Рила и Западни Родопи прогнозно-експлоатационните ресурси възлизат на 1.8m3/s, като от тях едва около около 35% или около 600 l/s попадат във водосбора на р. Марица. Водите се използват за питейно-битово водоснабдяване - около 70-80 l/s, а част от високопланинския повърхностен отток и за енергодобив - ВЕЦ “Сестримо”, ПАВЕЦ”Чаира” и др.


Б. Източен участък

Този участък е изграден от скали на Родопската и Прародопската групи, с относително повече мраморни тела в тях, както и прослойки от серпентинити. На места върху метаморфитите са наложени палеогенски наслаги, а също така има внедрени малки гранитни интрузии, най-значителна от които е тази на Буйновския плутон. Съществуващата геоложка обстановка, наред с морфоложките условия предопределя наличието на неравномерна водообилност на участъка. По-голямо количество пукнатинни води (изключват се карстовите води в мраморните тела и прослойки) има в здравите гнайси и гранитите. Водите са с плитка циркулация, формирани в напукани и изветрели зони. Подхранват се от валежи и дренират от многобройни извори с дебити от 0.02 до 0.2 l/s и по изключение по-високи. По-големи са изворите “Горната вода” при Беден с дебит 1.5-2.5 l/s, “Иванчовица” - 2.8-3.5 l/s, изворът южно от с. Триград от Буйновския плутон - около 3 l/s. Към мраморните прослойки също са привързани извори с по-високи и променливи дебити. С относително по-ниска водообилност са скалите на Прародопската надгрупа и по-специално на Арденската група, където дебита на изворите е от 0.02 до 0.05 l/s. Водите в метаморфозирания кристалинен комплекс са хидрокарбонатно-калциево-магнезиеви и магнезиево калциеви, на места с повишено съдържание на натрий. Стойностите на минерализацията се изменят от под 0.1 g/l до 0.6 g/l.

Съгласно обяснителният текст към картите модулът на естествените и прогнозно-експлоатационни ресурси възлиза средно на около 1.3 l/s.km2), а прогнозно-експлоатационния - 0.3 l/s.km2. Стойностите на посочените модули са осреднени за голяма площ. При тези модули и площ на разпространение около 1100 km2, естествените и експлоатационните ресурси възлизат съответно на 1430 l/s и 330 l/s. При съществуващите данни за използване на водите - около 70 l/s (тук се включва и ползваната вода от карстовия извор “Св. Дух”, гр. Чепеларе, от който се използват за водоснабдяване на града около 30 l/s), като свободен, неусвоен ресурс за каптиране на изворите остават приблизително 250 l/s.

Освен изброените големи разкрития на колектори на пукнатинни води в Източни Родопи се срещат отделни по-малки участъци, изградени от скали с различни възрасти: - палеогенски вулкано-седиментни материали; метаморфозираните скали на триаса; палеозойските гранити  и протерозойските метаморфити, чиято водообилност също е ниска. Подземните води са привързани към напукани и изветрителни зони. В триаските мрамори има слабо окарстяване. По-високите дебити са до 0.7 l/s, но преобладаващи са  до 0.1 l/s. Останалите скали са с още по-ниска водообилност - изворите са с дебити  от 0,005 до 0,06 l/s. Водите се използват за локални водоснабдявания чрез каптиране на извори. По тип са главно хидрокарбонатно-сулфатни калциево-натриеви води, а в триаските мрамори - хидрокарбонатни калциево-магнезиеви. Замърсяване се установява рядко.

Перспективите за използване на пукнатинните води са насочени към каптирането на нови извори и по-пълно използване на водните количества на съществуващите каптажи. В бъдеще внимание трябва да се обърне към местата с концентрация на няколко извора разположени близо един до друг, или с алпийски водохващания на формирания от тях повърхностен отток. Внимание трябва да се обърне към тектонски обработените зони, където в някои случаи може да се разчита на разкриване на подземни води чрез сондажи (след провеждане на детайлни геоложки и хидрогеоложки проучвания). Подходящ метод за оползотворяване на водите в изветрителната зона е построяването на дренажи в ниските части на терена, явяващи се зони на дрениране на околните напукани масиви.

 

6.5.5.2. Карстови води

 

            Карстовите води са се формирали в архай-протерозойските мраморни тела, главно тези формирани в скалите на Добростанската свита, както и в палеогенските варовикови пачки и в среднотриаски мрамори. Относително по-рядко срещаните мраморни прослойки с архайска възраст са включени при оценката на пукнатинните води на Родопската и Прародопската група.

Основният колектор на карстовите води в Родопския масив е Добростанската свита. Тя се разкрива на повърхността в северния склон на Родопския масив, при Велинград и в Централните Родопи. Вследствие на тектонската обработка и дълбоко врязаната речна мрежа разкритията на мраморите са разпокъсани, което е дало основание в [3, 44] да се разглеждат отделните разкрития като самостоятелни карстови басейни. В Обяснителния текст към картите на естествените и прогнозно-експлоатационните ресурси, разкритията на мраморите в северната част се разглеждат като един общ басейн. При настоящата оценка е използвана схемата от [1], съгласно която във водосбора на р. Марица попадат следните карстови басейни:

 

І. Велинградски карстов басейн

Велинградски карстов басейн [1, 23] представлява тясна, дълга синклинала с северозапад-югоизточна посока, между гр-Велинград и язовир Тошов чарк. Мраморите се прослояват от гнайси и шисти. В южната част басейна е покрит от риолити. Подземните води се подхранват от валежи и от губене на реките навлизащи и преминаващи през мраморите. Формирали са се ненапорни потоци с две посоки на движение. Едната част се насочва към извора Топлика - дебит от 47-147l/s при язовир Тошов чарк. Другата област на дрениране е към изворите Мократа пещера (49-162 l/s), при р. Лепеница (20-50l /s) и най-големия извор в района - Клептуза в гр. Велинград. Той е включен в Националната хидрогеоложка мрежа, като според измерванията в последните години дебитът му се изменя от 63 до 756 l/s. Тези стойности са по-ниски от посочените в [1] 436 до 1023 l/s. Това налага да се направи корекция на средния сумарен дебит на изворите на Велинградския басейн посочен от тях - 960l/s. Корекционният коефициент е определен на базата на средният дебит по измервания на ХМС за периода 1980-1997 г и по време на проучванията , отразени в [1] и възлиза на 70%. Получава се стойност за естествен ресурс около 670 l/s (среден модул на оттока 5.1 l/s.km2, при площ 132 km2. Експлоатационния ресурс е определен по средният минимален дебит на изворите и възлиза на около 400 l/s, от които се експлоатират около 65 l/s. Свободният ресурс е 335 l/s. В качествено отношение карстовите води са пресни, с обща минерализация 0.25-0.72 g/l. В областта на разкритие на окарстените мрамори липсват значими източници на замърсяване.

 

ІІ. Настан -Триградски карстов басейн

Нaстан - Тригточка с най-голямо значение са мраморите на Добростаската свита с дебелина до 1600 m. Тектонската обстановка усложнява пространственото положение на водоносния хоризонт и взаимодействието му с другите хидрогеоложки единици.

На много места мраморите са покрити от палеогески езерни и алувиално-пролувиални отложения, запълващи локални грабени. Най-високите части на басейна са изградени от риолитите на олигоценска ефузия. Целият този скален комплекс е процепен от различно големи гранитни тела, които на запад прехождат в Барутин-Буйновския плутон.

За подхранването на карстовите води, съществено значение оказва оттока на реките преминаващи през мраморите - р. Триградска, Мугленска, Буйновска и падналите валежи.

Най-големите карстови извори в района са разположени по поречието на реките Кричим и Широколъшка при селата Настан и Беден. Това са най-ниските коти на разкритие на Добростанската свита на повърхността. Мястото им се определя от контакта между мраморите и неокарстяващите се протерозойски скали. Последните служат като прагове и са причина за наличие на наситена зона в разглеждания карстов басейн. По-голямо значение от тази група имат: изворът при Настан, изворът “Вриса” при с. Беден. По поречието на р. Кричим и притоците и карстовите извори са разположени на нивото на реките като местоположението им се определя от тектонски и петрографски предпоставки.

Освен посочените извори съществуват и много други с по-незначителни дебити. Част от тях са разположени в горното течение на реките, като формирания от тях отток след време се губи, за да подхрани извори разположени на по-долни коти. Сумарният среден дебит на изворите (естественият ресурс) според [1] е около 4200l/s, а средният минимален дебит е около 2300 l/s. При сравнение на данните за дебитите на отделните извори, използвани от тези автори за определяне на ресурсите с проведените режимни наблюдения в Националната хидрогеоложка мрежа за периода 1980-1997 г., се вижда, че средният дебит на извора Вриса е приблизително с 70% по-нисък, а за извора при Настан дебитът приблизително се е запазил. Затова тези сумарни водни количества дадени в [1] се коригират с коефициент 0.8. Получават се следните стойности за сумарният дебит на изворите - за среден дебит - 3360 l/s и за минимален - 1840 l/s. За питейно-битово водоснабдяване се използват едва около 30l/s. По-рано голямо количество от водите се насочваше към рибарници, но за момента отсъстват данни за това, колко вода се използва.

Общо минерализацията се изменя от около 60-70 mg/dm3 за изворите при с. Мугла до 400 mg/dm3 в извора при с. Водни пад. Преобладаващите стойнос­ти са от 200 до 300 mg/dm3. По-висока минерализация имат през летния сезон обикновено някои извори от пукнатинни води с по-забавен водообмен. По тип преобладават хидрокарбонатно калциеви води.

 

ІІІ. Малкобеловски басейн.

В Малкобеловския карстов басейн, разположен в западното подножие на Родопите. Мраморите изграждат северното бедро на Севернородопската антиклинала. Голяма част от това бедро поради разломяване е потънало и е погребано от плиоцена на Пазарджик-Пловдивското поле, а друга - южната част, е разкрита на повърхността. Формирал се е подземен карстов поток, който в долната си част е напорен, а в горната - ненапорен. Подхранването на карстовите води се осъществява от валежи, паднали в разкритията и водосбора им, а дренирането - от извори. Повечето от изворите са разположени в северната и североизточната част на басейна. От ненапорната част са изворите Студената вода при с. Малко Белово с дебит около 20 l/s, западно от Симеоновец - 7-8 l/s, изворите при с. Семчиново и други. Част от карстовата вода се излива в алувиалните наслаги на терасата на р. Марица, която е е заблатена в тези участъци. По разлом от напорната част излиза термална вода с дебит 40-60 l/s и температура на водата 230С (извор “Топлата вода”). Сумарният естествен ресурс, определен на базата на дебитите на изворите, заедно с субтермалната вода възлиза на около 80 l/s, при приблизителен модул на подземен отток около 1.5 l/s.km2. Прогнозно-експлоатационните ресурси са по-ниски - около 55-60 l/s. От тях има данни за експлоатация на около 10 l/s. Не се взима предвид сезонното използване на извора “Топлата вода” за рекреационни цели - водата му се използва за пълнене на басейни. Тук не е оценено и количеството карстова вода постъпваща в терасата на р. Марица. То е включено в ресурсната оценка на поровите води на Горнотракийската низина.

По химичен състав водите са хидрокарбонатно-калциеви и калциево-магнезиеви, с минерализация под 0.7 g/l.

 

ІV. Перущица-Огняновски карстов басейн

Перущица-Огняновският басейн също е разположен в северното бедро на Севернородопската антиклинала ( между реките Въча и Чепинска) и е блоково разломен. Централната му част (Испериховски грабен) е запълнена с палеогенски и кватернерни материали. Към басейна отнасяме и блоковете южно от гр. Пещера и западно от с. Радилово, при гр. Перущица - с. Пастуша. Хидрогеоложките условия на Испериховския грабен са разгледани в частта за поровите води. В окарстените мрамори се е формирал карстов поток с генерална посока на юг. Основното му подхранване в южните блокове е от валежи, а в северните и от водите в алувия на Стара река. Дренирането се осъществява от извори и директно в кватернерните наслаги.

Най-големият карстов извор, дрениращ централната част на басейна е при с. Три водици, с дебит (по данни на ИХМ за 1980-1997 г.) е от 402 да 1770 l/s (средно 1112 l/s), като това не е цялото количество дренирано в тази част. Според [32] още около 250 l/s се дренират директно в алувия на река Марица. Освен от тази част, в терасните наслаги се дренират и води от другите блокове, като техните количества са включени в ресурсната оценка на алувиалния водоносен хоризонт на Горнотракийската депресия. От останалите части на басейна по-големи извори от тях са извора “Червената черква” при Перущица-Пастуша, с дебит около 30 l/s, изворът Сивиник, 8-15l/s. Съгласно [1] средният минимален дебит на басейна е бил (прогнозно-експлоатационният ресурс) 1020 l/s, като с най-голямо участие в него е на извора “Три водици”. Според наблюденията извършени от ХМС на този извор през периода 1980-1997г., има тенденция за намаляване на дебита му. Поради това е необходимо се предполага, че и стойността на прогнозно-експлоатационните ресурси е поне с 10% по-ниска. В момента от басейна се експлоатират около 780 l/s. Високата величина на експлоатираното водно количество, се дължи на използваната за промишлени нужди вода от извора “Три водици” - около 700 l/s. Каптирани са и по-малки извори. Приблизителното количество неусвоена карстова подземна вода от басейна е около 130 l/s.

Водите от Този басейн са хидрокарбонатни-калциеви, с минерализация от 0.3 до 0.5 g/l. В северните блокове, поради подхранване от алувиални води, в някои извори се установяват нитрати.

V. Куклен-Добростански басейн

Куклен-Добростанският басейн е разположен в северното бедро на Севернородопската антиклинала, а в източната му част попада и ядката му. Той условно може да се подели от долината на р. Чепеларска на 2 части. Западната част (между с. Марково и р. Чепеларска) е аналогична на останалите разгледани карстови басейни в Севернородопската антиклинала. Тя има блоков строеж с потънали и издигнати блокове, като мраморите или са разкрити на повърхността, или са покрити от неозойски материали, или отсъстват. Източната част, съвпадаща с така наречения Добростански масив представлява един голям мраморен блок с площ около 105 km2. На юг той прехожда в Лъки-Хвойненския карстов басейн, като за граница се възприема р. Сушица, приток на р. Юговска. Подхранването на формиралите се карстови подземни води се осъществява от валежи. Посоката на движение на грунтовите потоци в мраморните блокове западно от р. Чепеларска е на север, към Горнотракийската низина. Една част от подземният отток от тях се дренира директно в кватернерните наслаги според [32], а друга - в карстови извори, по-значителни от които са: Марата при с. Марково, с дебит около 20 l/s, при с. Куклен с дебит от 4.3 - 229 l/s (средно 10 l/s) и други по-малки. В източната - Добростанската част, се е формирал разходящ поток. Най-голямата част от басейна се дренира на север, към “40-те извора” при с. Мулдава (дебит от 92 до 971 l/s, средно 285 l/s), изворът в Асеновград - около 10 l/s, “Св. Георги”, над с. Горнослав - от 20 до над 400 l/s. На запад, към р. Чепеларска се дренира много по-малко водно количество. В тази част най-голям извор е този над Бачковския манастир, с дебит от 14 до 32 l/s и извора в Сливов дол. Дренирането в южна посока, към р. Сушица не е достатъчно изяснено. Установени са няколко извора, като най-големия по откъслечни данни е с дебит от около 5 до над 40 l/s. Модулът на естествен отток на целия басейн е в границите на 4-5 l/s.km2. Сумарният среден дебит на изворите е около 500-550 l/s, е средният минимален - приблизително 300 l/s, от които по съществуващите данни се експлоатират около 220 l/s, т. е от басейна могат да се експлоатират още около 80 l/s.

В качествено отношение водите са пресни с минерализация под 0.5g/l , хидрокарбонатно-калциеви. В екологично отношение те са чисти, тъй като водосборите на изворите почти не са засегнати от човешка дейност.

 

VІ. Лъки-Хвойненски басейн

Той заема източните части на Севернородопската антиклинала (в обсега на Персенк и Радюва планина) и е продължение на Куклен-Добростанския карстов басейн. За разлика от него мраморите тук са дислоцирани и на много места разслоени от гнайсови прослойки. Към него се включват и няколко мраморни тела внедрени в другите свити на Асеновградската група. В района около селата Хвойна и Орехово е установено грабеновидно понижение, запълнено с теригенни скали на палеогена. Съществуващата геоложка обстановка дава отражение за формиране на подземните води. Както и в другите басейни за подхранването най-съществена роля имат валежите. Прекъснатият характер на мраморите е причина за съществуването на система от карстови зони, със сложни взаимодействия помежду им. Част от тях са самостоятелни, а други прехождат една в друга, като се подхранват или дренират една друга. Това дава отражение и върху характера на изворите в басейна. Тук няма извори със значителен дебит. Относително по-големи извори има в източната част на басейна, като например при вр. Могилата със среден дебит около 55 l/s (според [1]). Няколко извора са с дебит от порядъка на 10-20 l/s (в с. Белица, в Касъм дере, при вр. Чуката и др.). В мраморните тела под терена са разкрити напорни карстови води. Ресурсите на басейна, оценени по средния сумарен минимален дебит на изворите възлизат [1] на 320 l/s, от които има данни за експлоатация на около 20 l/s. Ниската степен на използваемост на подземните води тук се дължи на малкия брой консуматори.

По химичен състав водите в Лъки-Хвойненския басейн малко се различават от тези в останалите карстови басейни. Те са хидрокарбонатно-калциеви, с минерализация между 0.3-0.5g/l.

Освен изброените карстови басейни в Западните и Централните Родопи са установени и много отделни по-малки тела и прослойки, изградени от мраморите на както Добростанската свита, така и явяващи се като част от останалите свити. Те се явяват като дренажни зони на околните напукани скали, като някои от тях се дренират от извори със значителни дебити, например извора “Св. Дух”, при гр. Чепеларе с дебит над 40 l/s, при с. Проглед с дебит от 1.5 до 100 l/s (той дренира периферията на Смолянския карстов басейн, разположен изцяло във водосбора на р. Арда) и други. С най-голяма площ са мраморите при Михалково, в които освен студени карстови води, чрез сондажи се разкриват и термални. Ресурсната оценка на тези карстови зони се прави общо с вместващите ги напукани кристалинни скали, защото на този етап е невъзможно точното определяне на техните зони на подхранване.

Както и при пукнатинните води възможностите за увеличаването на експлоатацията на подземните води са свързани с каптиране на свободни водоизточници, както и с по-ефективно използване на вече каптирани извори. Възможно е разкринване на карстови води чрез сондажи в потънали мраморни блокове, както и в някои мраморни прослойки. Като основен недостатък на ползването на карстовите води може да се посочи значителните колебания на дебита на изворите, което налага ретензиране на високите водни количества през пролетния период.


6.5.5.3. Порови води

 

Поровите води са привързани към кватернерните и неогенските наслаги в структурните понижения.

 

І. Велинградско понижение (котловина)

Велинградската котловина представлява структурно понижение, разположено между гр. Велинград и Ракитово. Запълнено е с разнозърнести плиоценски утайки, включващи глини, пясъци и конгломерати. Почти повсеместно те са покрити от кватернерни алувиални, пролувиални и делувиални отложения. Всички тези материали образуват един общ слоест водоносен комплекс с дебелина 40-70m, като на места достига и до 140 m. Водите са формирани основно в пясъчните прослойки, които са изолирани помежду си от по-заглинени материали. В хидродинамично отношение те са ненапорни в горната част на комплекса и слабо напорни в дълбочина. Подхранването се осъществява от валежи и пукнатинни води от фланговете на котловината. В западната част на котловината по разломи от гранити в плиоценските и кватернерните наслаги се изливат горещи минерални води на известното Велинградско термоминерално находище. Ненапорната част се дренира от извори, разположени на нивото на речната мрежа и директно в реките Чепинска и Мътница. Филтрационните параметри на пясъчните слоеве не са високи - в границите на 1-5 m/24h. По химичен състав водите са пресни, хидрокарбонатни калциево-магнезиеви, на места с увеличено съдържание на натрий и сулфати. Естествените ресурси на плиокватернера във Велинградската котловина, определени в [21] възлизат на около 64 l/s, а експлоатационните - при 75% усвояемост - на около 48 l/s. От това количество, съгласно съществуващата информация се използват около 20 l/s или не са усвоени 28 l/s от съществуващия ресурс.

 

ІІ. Испериховски грабен

Испериховският грабен съвпада с долната част на поречието на Стара река - между гр. Пещера и вливането и в р. Въча. Този район представлява грабеновидно понижение запълнено с плиоценски и кватернерни материали, наложено върху окарстени мрамори и тектонски обработени гнайси. Плиоценът е представен от глинест пясък и песъчливи глини, с относително ниски филтрационни свойства. Те се разкриват само северно от гр. Пещера, а в останалата част са покрити с дебели - до 80m алувиални кватернерни наслаги. Последните са представени от слабо глинести и глинести пясъци, дребно и средно зърнести пясъци, гравий, чакъли и валуни. Едрокъсовият материал е приблизително 30-40% от общия. Това е определящо за изключително високите филтрационни свойства. Подхранването на подземните води се осъществява от южните склонове на долината, където се разкриват окарстени мрамори, както и от водите на Стара река. Дренирането става в северния склон, доказано по спадането на кота водно ниво в тази посока - за 470 m хоризонтално разстояние - с 19 m ([1]) . От посочените факти се налага извода, че кватернерните наслаги от една страна представляват транзитен път на карстовите води от южните към северни мраморни блокове, а от друга страна спомагат за подхранването на карста в северният блок, респективно на извора Три водици. Във връзка с терасата на Стара река се разглежда като област на подхранване и неразделна част на така нареченият от Антонов, Данчев (1980) Перущица-Огняновски карстов басейн.

 

ІІІ. Хасковски басейн

            В границите на грабена е развита Хасковската котловина с обща площ около 400 km2 и средна надморска височина 200 m. Палеогенските седименти обхващат 10 km2 от общата площ, неогенските - 358 km2, а кватернерните - 32 km2. Котловината се дренира от реките Узунджовска, Хасковска и Харманлийска [27].

            Най-значителният колектор на кватернерни води в котловината представлява терасата на р. Харманлийска, която между селата Тракиец и Брягово на места е с ширина до 3 km. Дебелината й варира от 4 до 12 m,  средно  4-6 m. Водоносният хоризонт е изграден от разнозърнести чакъли с песъчлив запълнител, припокрити от песъчливи глини и дребнозърнеси пясъци. Отложенията от терасата на Хасковска река с мощност 10 m са разнозърнести пясъци в алтернация с глини, а тези на р. Узунджовска - предимно глини с дебелина 3-10 m. С по-голямо практическо значение са водите от терасата на р. Харманлийска. Отложения й се характеризират с проводимост в границите между 400 и 950 m2/d (силно водоносни). Тук са изградени редица крайречни водовземни съоръжения - ПС Тракиец, Конуш, Динево и др.[27].

            Минерализацията на водите в кватернера е между 550 и 1400 mg/l, най-често около 1g/l. По състав са предимно хидрокарбонатно-калциеви и твърди (18-30°н). Често са замърсени. Срещат се нитрати - около с. Подкрепа 200 mg/l. В района на Подкрепа, Динево и Хасково сулфатите варират от 260 до 350 mg/l. Като цяло кватернерните води не отговарят на изискванията на БДС за пиене.

            В централната част на котловината е развит алувиален тип плиоценски отложения върху площ от около 130 км2. Тези материали представляват основния водоносен хоризонт в Хасковския грабен. Общата дебелина на плиоценските седименти варира от 80-100 m до над 200-250 m предимно към Узунджово [29]. Отложенията оформят три басейна - западен (от с. Татарево до централната част на Хасково) с Т=270-1100 m2/d и площ от 37 km2, източен (от Хасково до с. Стойково) - около 90 km2 с Т= 100-750 m2/d и северен - с по-ниски филтрационни свойства (Т= 30-470 m2/d) и обхват от около 10 km2 [27]. Водите в плиоцена по състав са предимно хидрокарбонатно-калциеви с минерализация 400-1600 mg/l. Съдържат повишени концентрации на: нитрати - в района на с. Узунджово - 160 mg/l, в северната промишлена зона на Хасково до 225 mg/l, около с. Въгларово - 73 mg/l. Сулфатите в същите райони са 300-630 mg/l. Най-високо е тяхното съдържание във ВПС “Узунджово - селска”. Тук е повишено и съдържанието на калций - 160-240 mg/l. Съдържанието на манган е високо в района на селата Стойково, Динево и Малево - 0.2-.,6 mg/l.

`           В зоните от котловината, където върху плиоценските седименти са развити кватернерните речни тераси, е формиран общ неоген-кватернерен водоносен хоризонт.

            Общото експлоатирано количество подземните води в котловината възлиза на около 400 l/s, като най-значителните помпени станции в района са “Хасково 1”,  “Хасково 2”, “Северна зона”, “Узунджово 1”, “Узунджово - селска”, “Източна зона”, “Динево” с общ дебит от 346 l/s. Счита се, че от наличните вододобивни съоръжения могат да се взимат до 600 l/s [27]. 

            Основни източници на замърсяване тук са: попивните ями в селищата без канализация, които са източници на нитрити, нитрати, амоний; депата за отпадъци - сметища, гробища и др.; непречистени промишлени води - напр. от северната промишлена зона на Хасково и др.; подземните рудни и технологични участъци на полиметални и редкометални орудявания - съответно р-к Саже, развит в западната част от рамката на котловината сред монцонити и участък за геотехнологичен уранодобив на находище “Хасково” - в плиоценските седименти южно от с. Гарваново.

            На север от Хасковския грабен, мужду него и р. Марица, са развити пористи отложения на Ахматовската свита на площ от около 82 km2, които при модул на подземния отток 0.2-0.3 съдържат ресурс от  около 20 l/s. По изтъкнати в методическата част на текста съображения, тези ресурси не се отчитат в общата рекапитулация на ресурсите.

 

ІV. Свиленградския басейн

Свиленградският басейн заема най-югоизточната част от долното поречие на р. Марица. В тектонско отношение попада между Източнородопския блок и Сакарската зона [11]. Той представлява негативна структура с изток-западна посока, запълнена с плиоценски и кватернерни наслаги.

Основното количество подземни води са привързани към алувиалните наслаги на р. Марица и долните течения на притоците й - Лозенска река, р. Бисерна, Хамбар дере, Чаушоолу, Капаклийска река, Левченска река, Селска река. Отделни изолирани петна алувиални седименти се разкриват и по р. Голямата река.

Терасните материали на р. Марица са изградени от равнозърнести пясъци и дребнозърнести чакъли, неравномерно прослоени от глини. Дебелината им се изменя от север на юг от 6 до 22 m (средно 8-12 m), а широчината варира от 1.5 до 4 кm. Най-тясна е терасата южно от Харманли, където е от порядъка на 150-200 m.Това стеснение условно разделя кватернерния водоносен хоризонт на две части, хидравличино свърза»ни помежду им - Харманлийска с площ около 16 km2, и Свиленградска - около 160 km2. Кватернерните материали образуват общ водоносен хоризонт с лежащите под тях песъчливи и песъчливо-глинести отложения на Ахматовската свита. Проводимостта на водоносния хоризонт се изменя от 875 до 1092 m2/d. Съгласно [10] естествените ресурси на подземния поток в терасата на р. Марица в Свибленградско възлизат на около 350 l/s, определени по метода на Дарси. Експлоатационните ресурси вероятно са по-високи, защото може да се разчита на привлекаеми ресурси от р. Марица. В района на Харманли естествените ресурси, определени по величина на инфилтрация (приета стойност 20%) и по модула на подземния отток възлизат на около 70 l/s.

В качествено отношение водите в алувиалния водоносен хоризонт са пресни с преобладаваща минерализация от 0.39 до 0.89 g/l. В изолирани проби, където има локални замърсявания, се установяват води и с минерализация над 1 g/l. По тип водите са главно хидрокарбонатно-сулфатни, калциево-натриеви, на места калциево-натриево-магнезиеви. Общата твърдост е от 5.3 до 8.5 mg.eq/l, а рН от 7.1 до 8.6. Нитрати, нитрити, амоняк се установяват в изолирани зони, в близост до източници на замърсяване.

Терасата на Голяма река е разпространена приблизително между селата Долно Ботево и Лешниково и има площ 22 km2, при максимална широчина 1.5 кm. Тя е слабо проучена и липсват данни за дебелина, геоложки разрез, филтрационни свойства и качествен състав. По аналогия със съседни реки в нея могат да се определят по модул на подземния отток (приблизително 4 l/s.km2) естествените ресурси - около 80l/s.

Колектор на подземните води в плиоцена са чакълестите и пясъчни прослойки на Ахматовската свита, които са прослоени от водоупорни мергели и глини и заемат площ на разкритие от около 465 km2. Тази свита, с общата дебелина от 50 до 280 m, запълва субмеридионална депресия. Като нейна подложка служат главно теригенните материали на олигоцена и в по-малка степен допалеозойски метаморфити, палеозойски гранити (в северната част). Формираният слоест водоносен хоризонт се характеризира с безнапорни води в горната си част и напорни в дълбочина. Водното ниво е 1-2 m под повърхността.

Според водообилността си плиоценският водоносен хоризонт се характеризира като разнороден във вертикална и хоризонтална посока. С най-добри филтрационни свойства са участъците в непосредствена близост до р. Марица и някои от притоците и, където той образува общ водоносен хоризонт с кватернера. Там според [10] проводимостта на пласта достига до няколко стотици m2/d. В междуречните масиви стойностите и са значително по-ниски - от 2 до 25 m2/d, рядко до 80 m2/d. В тези участъци прогнозно-експлоатационните ресурси, определени чрез модула на оттока (приета е по аналогия с другите райони 0.2-0.25 l/s.km2) възлизат на около 120l/s. От тези води се експлоатира незначителна част. По-големи количества вода се добиват в по-песъкливите зони, където Ахматовската свита образува общ водоносен хоризонт с терасите на реките.

Общите ресурси на водите в пористите отложения на Свиленградския басейн възлизат на около 620 l/s От тях в момента се експлоатират чрез шахтови кладенци и сондажи прилизително същото количество, т.е. отсъства свободен ресурс, но трябва да се има предвид, че голяма част от ползваното водно количество се формира от привлекаеми води от р.Марица и притоците и. Така например в  Харманлийско експлоатацията на подземни води, над 3 пъти по-висока от естевените водни ресурси формирани вследствие на инфилтрация. Посочените резултати дават освнование да се счита, че съществуват неоползотворени водни ресурси.


От приблизителния баланс се вижда, че в Рило-Родопския масив се оползотворяват около 40% от съществуващите прогнозно-експлоатационни ресурси от подземни води. Тези стойности вероятно са занижени.

С най-висока степен на усвояемост са подземните води в пористите отложения на съвременните и по-стари терасни материали на р.Марица в Хасковската и Свиленградската низини. Възможно е да се изградят водовземни съоръжения с дебити превишаващи посочените (разчитане на привлекаеми ресурси от реките), но за целта са необходими детайлни хидрогеоложки проучвания. В Ахматовската свита по-значителни водни количества могат да се експлоатират в местата, където тя е представена в по грубозърнест фациес - предимно в близост до съвременните тераси. В останалата част на разпространение материалите на тази свита не представляват практически интерес.

Пукнатинните и пукнатинно-карстовите води се експлоатират от извори.  С по-висока степен на използваемост са карстовите извори в северните склонове на Родопите, където са разположени и по-големите потребители.  Най-голямо количество  свободни ресурси има във високите планински части, където се незначителна част от изворният отток се оползотворява за водоснабдяване на намиращите се там населени места. Оползотворяването на останалото водно количество  е възможно чрез прекаптиране и каптиране на съществуващите извори. В относително по-слабо водоносните зони се препоръчва изграждане на дренажи в по-ниските части на релефа, къдено има натрупани изветрителни материали, явяващи се като зона на дрениране на околните масиви с пукнатинни води. В някои участъци има възможност да се експлоатират пукнатинни и карстови води и чрез сондажи, но преди прокарването им са необходими детайлни геолого-хидрогеоложки проучвания.

 

6.5.6. Обща рекапитулация на подземните води в поречие Марица

 

            Общата рекапитулация, отразена по-долу в табл. 6.5.6.1, сумира резултатите от табл. 5 и табл. 6  съответно за (Старопланинската и Средногорската зони) и за Рило-Родопския масив.

Въз основа на  резултатите, отразени в общата таблица 6.5.6.1 и като имаме предвид и тези от табл. 5 и 6, можем да направим следните заключения:

            1. Общият експлоатационен ресурс на поречие Марица възлиза на около 30 m3/s. От този ресурс се използуват  около 46%. Останалото количество би могло да се използува за перспективни нужди, при условие че не повлияе отрицателно върху екологосъобразния  отток на  реките в съответния район. Всяко допълнително водовземане от подземни води се нуждае от проучване и оценка, съобразени с конкретните хидрогеоложки условия в района на водовземането.

2. Поровите води представляват най голямата част от експлоатационния ресурс -  78.1% (около 23.2 m3/d), докато карстовите са 15.6% от същия, а пукнатинните - едва около 6.3%. За експлоатираните (добитите) водни количества горните проценти са съответно 83, 13.2 и 3.8%.

3. Горнотракийската депресия представлява най-големия източник на подземни води в поречието. Нейният експлоатационен ресурс засега оценяваме на около 20.4 m3/s или  87.6% от същия ресурс на поровите води. Този ресурс същевременно представляват 68.4% или около две трети от общия експлоатационен ресурс в поречието. Приблизително същата е картината и за експлоатираните водни количества в Горнотракийката депресия, където поровите води представляват 82% от общите порови води и 68% от всички експлоатирани води в поречието.

4. Вероятно е след съвместен по-детаилен общ баланс на подземните и повърхностни води (изготвен по моделен път за отделни райони в по-едър мащаб) и при тяхното оптимално разпределение помежду им, величината на общия експлоатационен ресурс на подземните води да нарастне осезаемо главно за сметка на поровите води в Горнотракийската низина. Такъв баланс обаче може да се базира само на реално измерване на  експлоатираните водни количества, което пък изисква оборудването на всички водовземни съоръжения с разходомери, отчитащи моментния дебит и комулативното водно количество.

Настоящият текст и приложената карта в М 1:100 000 са съставени както следва: Тексът и картата за Старопланинската и Средногорската зони и за Хасковския грабен  от Родопската област - от Ил. Йотов; Текстът и картата за останалата част от територията на водосбора на Марица - от Ал. Бендерев. Картата в М 1:100 000 е изготвена от Ив. Петков.


            6.5.7.Подземни води във водосбора на р.Доспат от поречието на р.Места

 

            Водосборът на р. Доспат е разположен в югозападните отдели на Родопите и принадлежи към поречието на р. Места. Областта обхваща рида Дъбраш с най-високия връх Беслет (1938 m) и части от Велийско-Мурсалишкия дял на планината.

            Релефът е високопланински, силно и дълбоко разчленен от долинната, речна и овражна мрежа. Сред високо издигнатите гористи върхове, скалисти ридове и била се редят дълбоки долини, долинни разширения и котловини.

            Климатът е континентален планински със слабо средиземноморско влияние и местно микроклиматично отражение от водохранилището на яз. Доспат.

            Средната годишна температура на въздуха в ХМС “Доспат” за периода 1931-1970 г. е 6,8 °С /М. Кючукова, ред., 1983/.

            Средната многогодишна сума на валежите по измервания в ХМС Доспат (на 1267 m надморска височина) за периода 1931-1985г. е 880 mm (Е. Колева, Р. Пенева, 1990). Валежните максимуми са пролетно-летни и есенно-зимни, а минимумите – през месеците август и септември.

            Река Доспат води началото си от високопланинските извори под Розов връх (над 1800 m), протича през едноименната дълбоко потънала долина и котловинното разширение при с. Барутин и през скалистия крайграничен пролом преминава на територията на Гърция за да се влее в р. Места. При с. Барутин приема и значително променения намален отток на най-големия си приток Сърнена река (Караджа дере). Другите по-големи притоци са р.Осинска и Кочанска.

            Площта на собствения водосбор на р. Доспат до мястото на някогашната ХМС № 260 при гр. Доспат е около 236 km2. До държавната граница цялата площ на водосъбирателната област е 633,5 кm2, а дължината на реката - 96 km.

Средногодишният отток на реката при ХМС № 260 за периода 1946-1967г., преди изграждане на язовира е бил 3,5 m3/s. За същия период минималният отток е варирал от 0,015 до 0,90 m3/s или средномногогодишно = 0,69 m3/s (Г. Стоянов, 1981г.).

Сърнена река до временния водоотчетен пункт № 261A при устието си при с. Барутин има водосборна площ около 178 km2.

Речният отток, както и подземните води имат снежно-дъждовно подхранване.

Доспатската долина е забележителна с неповторима живописна природа, китни селища и изключително ценното богатство – изобилие от студени планински води. Тук е съградено първото стъпало от впечатляващата по замисъл, проект и реализация и огромна за мащабите на страната водносилова каскада “Доспат – Девин – Кричим” (“Доспат - Въча”).

Язовир “Доспат” е третият по големина в България. Има воден обем 450 млн.m3, дълбочина до 60 m и дължина на язовирното езеро 18 km. В язовира се ретензират водите от собствения басейн на едноименната река, а също и повърхностните и дренираните подземни води, довеждани със събирателните деривации (СД) от водосборите на реките Вищерица – Канина, Бистрица и Осина, притоци на р. Места.

Строителството на последната тунелна деривация Осина продължава от 1985 г. досега при сложни и тежки инженерногеоложки и хидрогеоложки условия с прориви на големи първоначални количества подземни води.

Изграждането на язовирната стена (1967 г.) с тунелните събирателни деривации на хидроенергийната каскада съществено промени естествения режим на повърхностните и подземните води. Локални изменения в режима и качествата на водите в областта причиняват и уранодобивните рудници “Изгрев” при с. Барутин и “Възраждане” в Селище. Понастоящем те са ликвидирани, но водните количества, изтичащи от тях и от проучвателните галерии не се пречистват.

Както в другите планински хидрогеоложки масиви, изградени главно от напукани кристалинни скали, и тук, делът на подземните води в общия повърхностен отток е малък. Известно е, че през сушавите сезони минималният речен отток изцяло се формира от дренираните подпочвени и по-дълбоки изворни води и се измерва при створовете на хидрометричните станции. Областта е известна и с многобройните си студени извори, каптирани от родопските водолюбиви майстори в красиви чешми.

Изучеността на подземните води в областта е недостатъчна и непълна. Те са били обект на проучване при регионалните дълговременни инженерно-геоложки и хидрогеоложки проучвания на водосбора за хидротехническото строителство от Проучвателната Дирекция на “Енергопроект” и при търсенето, проучването и експлоатацията на урановите находища от бившата организация “Редки метали”. Резултатите от тях са малко известни и трудно достъпни. Опробвания на извори и химични анализи на изворните води са осъществявани и при първите геоложки картировки от картировъчни отряди на бившия Комитет по геология за части от областта.

Оскъдни частични измервания и хидрохимични анализи на отделни извори са правени и при тяхното каптиране за водоснабдяване на селищата. Резултатите от тях обаче, не се съхраняват в общинските служби “Водоснабдяване и Канализация” (ВиК) и “Екология”, в поделението на “Язовири и каскади” и съответно - в канцелариите на неотдавна ликвидираните рудници.

Обобщение на съществуващата хидрогеоложка информация с допълнителни проучавания е направенс в екохидрогеоложките експертизи за проектите за ликвидиране на урановите рудници – “Изгрев” при с. Барутин (Ц. Цанов и др., 1994 ф; рецензия от П. Ст. Петров, 1994 ф) и “Възраждане” в “Селище” (от друг колектив, 1992).

Подробни изследвания (вкл. и моделиране) на карста и карстовите води в мраморите от района на с. Кочан и други водоизточници по рида Дъбраш, са извършвани от П. Стефанов в Географския институт на БАН със съдействие и на П. Ст. Петров (Резултатите от проучванията не са публикувани).

Кратки хидрогеоложки сведения за областта са представени от Л. Иванов и др. 1960 , П. Ст. Петров (в Н. А. Плотников и др., 1962), Н. Биндеман и други 1979 г. ф и др.

За настоящата прогнозна оценка на естествените и експлоатационните ресурси на подземните води в Доспатския водосборен басейн авторите ползваха достъпната, оскъдна информация и главно данните от  предишни лични проучвания и маршрутните еко-хидрогеоложки и радиоложки изследвания, които извършихме през лятото и есента на 1999 г. по своя инициатива и предимно със собствени финансови средства (Я. Първанов, 2000 ф).

 

Главни хидрогеоложки структури и типове подземни води.

            Водосборният басейн на р. Доспат заема източната част на рида Дъбраш и отделни райони от Велийско - Виденишкият дял на Западните Родопи. Изгражда се от:

            - Докамбрийски метаморфни скални свити;

            - Гранитите от Рило-Западнородопския палеозойски батолит и Барутин-Буйновския горнокреден плутон, внедрени сред метаморфния фундамент;

            - Олигоценските (олигоцен-неогенски) игнимбрити и риодацити от Брацигово-Доспатски вулкански масив;

            - Палеогенски седименти и вулканогенно-седиментни задруги;

            - Неогенски речно-езерни седименти;

            - Кватернерни (алувиални, пролувиални, делувиални, колувиални) наноси.

            Докамбрийските метаморфни свити заемат ЮЗ и СИ отдели на водосбора. Представени са от различни видове гнайси, гнайсошисти, шисти, амфиболити, мрамори, калкошисти, предимно от Родопската група и неразчленената група от гнайси и амфиболити. С изключение на мраморните ивици силикатните свити са слабо водоносни. Сред тях се срещат извори с пукнатинни води, най-често с малки дебити до 0,1 –0,2 l/s.

            Палеогенските песъчливо-глинестите и туфогенно-пясъчникови задруги са практически неводоносни. Изворите от тях имат малки и променливи дебити, под 0,1 l/s и често пресъхват; поровите и пукнатинни води овлажняват чувствителните  глинести прослойки и причиняват свличането им.

            Неогенските седименти от пясъци, глинести пясъци, чакъли, валуни са също слабо водоносни; рядко срещаните извори са с дебит под 0,1 l/s.

            Карстови води се срещат единствено в малкия Кочански карстов район от юзгозападната покрайнина на Дъбраш. Акумулират се в напуканите и окарстени мраморни ивици, прослояващи пъстрите метаморфни (Чепеларска и Въчанска) свити във водосборите на  реките Осинска и Кочанска, десни притоци на р. Доспат. От тях се дренират извори със силно променливи водни количества. Най-големите са петте извора в долината на Кочанска река, северно от с. Кочан, които се ползват за водоснабдяване на селото. Сумарният им минимален дебит (Q) е 10-11 l/s (според дълговременните измервания на П. Стефанов от Географския институт при БАН през периода 1978-1992г., с прекъсвания). Максималният общ Q, при силни валежи достига 200 l/s, а температурата на водата – 12°C. През месец X.1992г. е измерен общ Q = 14,8 l/s и t = 9,6-12°C. При площ на окарстената мраморна ивица, включително и на гнайсите от изворния водосбор от 10,3 km2, минималният модул на оттока е около 1 l/s.km2. Средната надморска височина на водосбора е 1250 m. Според физикохимичните анализи, (извършени в Геологическия институт при БАН от месец V.1980г. и месец VIII.1978г.) водите от каптирания извор “Меча дупка” са хидрокарбонатни, калциеви с минерализация съответно – 0,21 и 0,33 g/l и обща твърдост 5,7°H и 10,7°H.

            Изворите (“Меча дупка” и “Извора”) се подхранват главно от директното проникване (пониране) на валежните и повърхностни води в полусляпата карстова долина “Кору дере” и се размътват при валежите. При плитката им циркулация в открития карстов колектор водите на изворите са изложени на замърсявания особено от торенето и химизацията на картофените и тютюневи ниви по долината. Затова за изворните води е необходимо изграждане на пречиствателна станция.

            В Доспатския водосбор доминиращо разпространение заемат хидрогеоложките структури (ХГС), в които се формират, движат и акумулират пукнатинни води в магматичните скали.

            Главните ХГС представляват:

            а) Гранитите от южните отдели от Рило-Западнородопският плутон.

            б) ХГС в игнимбритите и риодацитите (които за краткост именуваме риолити) от ЮЗ част на Брацигово-Доспатски вулкански масив, образуван в най-голямото Западно-Родопско структурно понижение. Долината на р. Доспат разделя масива на две части: ЮЗ ХГС по рида Дъбраш и по-голямата ХГС Доспат от СИ.

            в) ХГС “Велийца” в Рило-Западнородопските гранити от северния изворен район на р. Доспат се характеризира с умерена водоносност. За оценка на модула на подземния отток използваме многогодишните измервания (1951-1962-1975г. по Г. Стоянов, 1981г.) на минималните водни количества, респ. минималните отточни модули на р. Балък дере (ХМС 256) и р. Софан дере (ХМС 255), притоци в съседния водосбор на Чепинска река. Притоците формират подземния си отток от същите гранити и при еднакви хипсометрични зони. Величините на минималния модул на оттока варират в широки граници, но най-често са 1,5-2,5 l/s.km2 (за засушливите години) и 2,5-3,6 l/s.km2 (за влажните години); средните минимални величини (без екстремните) са (2,1)2,5-2,7 l/s.km2.  Със същата средна минимална величина е и отточният модул (2,5 l/s.km2) на р . Доспат при гр. Доспат (ХМС 260 за периода 1946-1967г.), независимо от присъствието във водосбора и на риолити гнайси , речни наноси и др. скали. Приемайки модула на подземния отток за 2,5 l/s.km2, естествените ресурси на пукнатинните води в гранитите с площ 151 км2 възлизат на около 380 l/s, а експлоатационните ресурси – 150 l/s. (табл.1).

            Големи количества води, акумулирани в южния район на гранитния интрузив бяха дренирани в главния тунел (от шахта Белсет до Стойчов чараш, с дължина 5855 m) при строителството на събирателната деривация “Канина-Вищерица” (по Д. Доков); Заедно с речните води те се вливат в яз. Доспат. Понастоящем дебитът на подземните води в тунела по сведения от службата “Язовири и каскади” е около 25 l/s. Неизвестни количества води от същите гранити постъпват и във минните изработки на ликвидирания уранодобивен рудник “Възраждане” с геотехнологичния участък, където съществуват и неблагоприятни еко-радиогеохични аномалии.

            Пукнатинните води подхранват малки извори с дебит обикновено под 0,5 l/s. По-големите от тях са привързани към разломни и милонитни зони. Водите в гранитите са ултрапресни, хидрокарбонатни, калциеви или натриеви, калциеви, с минерализация под 0,2 g/l и малка твърдост.

            Порфирните биотитови гранити от Барутин-Буйновския плутон заемат значителни площи в южния пограничен район, но не съдържат използваеми водни ресурси. Изворите сред тях се срещат по-рядко и имат малък и променлив дебит. Пукнатинните води в по-дълбоките части на гранита предизвикаха тежък авариен прорив в главната шахта на бившия уранов рудник “Изгрев” край с. Барутин. През 1976 г., на дълбочина 370 m, първоначалният дебит на водите, наводнили шахтата е достигнал 175 l/s (Ц. Цанов и др. 1994 ф). След ликвидиране на уранодобивните съоръжения радиоактивните руднични води се появиха с 3 непреодолими проривни самоизливи и дебит около 4-5 l/s (XI.1999) в безводната долина на Барутинска река.  Сега те представляват съществен радиохидрогеоложки екологичен проблем (“Горещ район”), за който са необходими особени грижи и изграждане на пречиствателни съоръжения. Освен това бившият открит кариерен рудник в самото начало на речното суходолие недомислено е превърнат и в ново сметище.

            Игнимбритите и риодацити от палеогенския вулкански масив, поради специфичната си напуканост и текстура се явяват добри колектори на студени пукнатинни води. Дебелината на вулканските покрови надвишава 900 m. Те подхранват множество извори, (прочутите Доспатски чешми) с разнообразен и силно променлив дебит по окрайнините на лавовите плата, речните долини, разломните и пукнатинни зони и на контактите със слабопроницаемите скали. Преобладават изворите с около и под 0,5 l/s. Най-многобройни извори – чешми текат по СИ скат на Дъбрашкия рид.

            Високодебитни са: извор “Кървав дол” СЗ от гр. Доспат (от 8-36 l/s), извор “Калнаджа” (7-50 l/s). (Я. Първанов, 2000, ф) и извори по Сърнена река.

            Река Доспат разделя вулканската ХГС на 2 района – по рида Дъбраш и в гр. Доспат и околността.

            По рида Дъбраш при строителството на тунелите и на другите 2 събирателни деривации “Бистрица” и “Осина” от тектонските зони в риолитите се проявяват неочакваните водни прориви с големи първоначални дебити и хидростатични напори. При прокопаването на основния тунел на Осинската деривация (с дължина 3860 m) през месец май 1996г. от разломна зона се изливат 180 l/s. С течение на времето и след бетонирането на тунела първоначалния водоприток е намалял до 25-30 l/s. От същия порядък (25 l/s) се оценява и количеството на водите, изтичащи от тунела “Бистрица” (по сведения на хидростроителите).

            Обезводняването на Дъбрашкия рид е неблагоприятната хидродинамична последица от трите тунелни събирателни деривации. Създадена е обширна регионална депресия от десетки квадратни километри и невъзвратими понижения на водното ниво – от 200 – 700 m. В обхвата на депресията пресъхнаха и/или намалиха дебита си изворите по билото и в подножието на рида. Предишните каптирани извори и съществуващия водопровод за с. Любча са пресушени, а изворите, каптирани за с. Барутин, са намалели значително.

            Риолитите заемат по-големи площи (132 km2) СИ от р. Доспат. Величината на подземния им отток може да се оцени по минималните водни количества на Сърнена река, измервани в ХМС № 263. За периода 1951-1969г. (Г. Стоянов, 1981.) преди изменение на режима и от хидротехническите деривации за яз. Широка поляна, минималният модул на оттока е варирал от 1,4 до 4,1 l/s.km2 или средно 2,4 l/s.km2. По тези параметри естествените ресурси на водите във вулканското плато са от порядъка на 180-320 l/s.

            Водите подхранват многобройните пукнатинни извори с дебит най-често под 0,5 l/s северно от гр. Доспат и по долината на Сърнена река, които се ползват за водоснабдяване на града.

            Пукнатинните води в риолитния масив се отличават с ниските си температури (6-9°С) и солеви съдържания; Те са ултрапресни с неутрална и слабокисела реакция, хидрокарбонатни (хидрокарбонатни сулфатни), калциеви и  калциеви натриеви, на места с относително повишени количества магнезий и на силиций, с обща минерализация 0,08-0,15 g/l и незначителна твърдост (< 0,5 mg.eqv/l).

            Характерна за “риолитните” води е повишената им радиокативност. Водите на отделни извори от Дъбрашкия рид, използвани за питейно водоснабдяване, например в текстилния завод на гр. Доспат и др. (които са анализирани с оскъдни средства през 1999г.) притежават радиоактивност, надвишаваща 1,5 пъти допустимите норми. Тази еколожка особеност налага радиоложко анализиране на водоизточниците в целия район и изключване от употреба на радиоактивните води.

            Поровите води имат ограничено разпространение (на площ около 20 km2) в СЗ част от долината на р. Доспат, незалята от язовирните води. Дебелината на водоносните пясъци и чакъли е голяма и при м. Орлино достига 150 m; филтрационните им свойства са неизвестни. Естественият разход на подземния поток в тях не надвишава няколкo десетки l/s. Водното им ниво е плитко до теренната повърхност и те не са защитени от замърсяване с отпадните води на околните селища. Неизползваеми са водите около ликвидирания уранодобивен геотехнологичен участък и рудник “Възраждане”.

            Като резерв за водоснабдяване на селищата биха могли да се използват (след щателни проучвания) водите в наносите, под язовирните води в окрайнината на язовирното езеро. Би било възможно и изграждане на експериментални крайречни тръбни кладенци (включително и с хоризонтални филтри) в СЗ край на долината, над населените места. С тези варианти прогнозните експлоатационни ресурси биха достигнали 80-100 l/s.

            Терасните наноси на р. Доспат, южно от язовирната стена и в долното течение на Сърнена река заемат малка площ – общо около 4 km2 и водните количества в тях са незначителни.

Водите в речните наноси от Доспатската долина по състав и свойства са аналогични с ултрапресните води от съседните скални масиви, които ги подхранват.

Отделни извори със студени порови и пукнатинни води са свързани и с риолитните блокажи (т. нар. круми), на места по стръмните планински склонове.

 

6.5.8. Хидрогеоложко описание и оценка на експлоатационните ресурси на             подземните води.

 

6.5.8.1.Основни предпоставки при определяне на ресурсите

 

При оценка на ресурсите са използвани предимно хидрометричните методи.

            Модулът на подземния отток от различните водоносни формации е определен по минимални отточни количества, измерени при ХМС за многогодишен период. За горното течение на р. Доспат са използвани аналогични съседни водосбори от поречието на Чепинска река. Водопритоците в тунелните събирателни деривации са описани по литературни източници и сведения на хидростроителите. Водните количества на извори по рида Дъбраш около гр. Доспат и с. Барутин са измервани от авторите през 1999г.

Водоносността на скалите и речните наноси и изворите с Q > 1 l/s са отразени върху приложените топографски карти в М 1:100000, съгласно възприетата обща легенда. Границите на водоносните формации са нанесени по геоложките карти на България в М 1:100000, картни листове: Доспат, Ракитово и Белица и обяснителни записки към тях (Д. Кожухаров и др., 1990, 1992, 1993; Р. Маринова и др., 1990; Н. Кацков и др., 1992).

 

6.5.8.2.Експлоатационни ресурси на основните водоносни хоризонти.

 

Експлоатационните ресурси на основните водоносни хоризонти общо взето са ограничени. Значителна част от водите в гранитните плутони и риолитния масив са дренирани в тунелните деривации и се отвеждат в яз. Доспат. Пукнатинните води в подземните съоръжения на ликвидираните уранодобивни рудници и проучвателните галерии са радиоактивни и неизползваеми.

Повишената радиоактивност на изворни води сред риолитите налага оценката на пригодността им за потребление да се извършва след неколкократни радиохимични анализи през годишните сезони.

Експлоатационните ресурси на различните видове води в Доспатския водосбор, без водите в тунелните деривации, използваните водни количества в гр. Доспат и без прогнозните привлекаеми речни води са:

Пукнатинни води – 200-230 l/s

Порови води -                 20 l/s

Карстови води -               10 l/s

 

 

6.5.8.3.Сумарна оценка на прогнозните ресурси на подземните води

 

Сумарната оценка на прогнозните ресурси на подземните води възлиза на 0,4-0,44 m3/s. (табл.1) Без водните количества, които се събират в тунелните деривации на язовира, без прогнозираните речни води, които биха могли да се привлекат в терасата на р. Доспат и водите, използвани в гр. Доспат, експлоатационните ресурси ще бъдат от порядъка на 0,25-0,26 m3/s.

 

 

6.5.8.4.Сегашно състояние на използването на подземните води

 

Голяма част от изворите във водосбора са каптирани в чешми за пиене и частично за напояване, или са отведени за водоснабдяване на селищата.

Официалните статистически сведения за ползваните водни количества през 1998 г. от общинската фирма “ВиК”, промишлените и други предприятия са непълни и по тях не може да се направи общ точен баланс на потреблението и на неизползваните води. Според информацията, инкасираната вода за населението е 8,7 l/s, за индустрията – 0,16 l/s и за другите потребители – 2,6 l/s, (всичко11,5 l/s) при общо количество на подземни води, ползвани в цялата община Доспат – 19,3 l/s. Нашите миналогодишни изследвания дават по-различна представа за състоянието на водопотреблението. За гр. Доспат са каптирани над 25 извора (с неуточнен брой) с общ дебит 20-30 l/s.

Трикотажният завод ползва около 1,5 l/s от собствени извори, но водите им не отговарят на питейните норми. Другите промишлени предприятия ползват водите от градския водопровод и собствени водоизточници. За питейно-битово и промишлено водоснабдяване на с. Барутин съществува отделен водопровод за част от водите на “риолитните” извори по десния бряг на язовира.

Старите водоснабдителни съоръжения от изворите по рида Дъбраш за с. Любча, които споменахме, са пресъхнали под влияние на тунелната деривация “Бистрица”. Изграденото ново аварийно водохващане е с малък Q (1 l/s) и некондиционни води. Селата Касъка, Чавдар и др. ползват малки пукнатинни извори с Q под 1 l/s. Повечето от малките села в южния край на водосбора се снабдяват предимно с непречистена повърхностно течаща вода. Село Кочан ползва води от съседните карстови извори, които също се нуждаят от пречистване. Количеството и качеството на използваните изворни води в селата и махалите от най-горното поречие на р. Доспат (които принадлежат към община Велинград и се намират в съседство с естествени находища и проявления на радиоактивни минерализации) остават неизвестни. Отново ще апелираме, че този район, околностите на гр. Доспат, рида Дъбраш и на с. Барутин се нуждаят от подробни еко- и радиохидрогеоложки изследвания !

Парадоксално е, че селищата в областта на изобилните водни ресурси изпитват недотиг на чисти питейни води.

   

 

Узаконяване водоизточници

Разрешително за водовземане от сондажи, кладенци, извори.

http://vodite.com/contact.html

Хидрогеоложки проучвания

Оценка на ресурсите на подземните води, проектиране на дренажни системи за площно отводняване и на локални отводнителни системи за подземни води, хидрогеоложко моделиране и прогнозиране – движение на подземните води, оценка назамърсяванията, мероприятия за пречистване на водоносните хоризонти.

http://vodite.com/contact.html

 
   
 

 Води    Дейности   Нормативна уредба   Връзки   Узаконяване на водоизточници   Миграция на замърсители   Хидрогеология   Водопонизителни системи   Хидрогеоложко моделиране

 

Copyright 2013 Vodite.com Всички права запазени