Влияние многолетнего орошения на состояние грунтовых вод на лиманах*

УДК 556.182:338 Выпуск 3, 2013 год МРНТИ 70.94.15

М.К. Онаев, к.т.н.,  Т.А. Турганбаев, к.с.-х.н.

Западно-Казахстанский аграрно-технический университет им. Жангир хана

Мақалада Батыс Қазақстан облысындағы ұзақ уақыт пайдаланылған көлтабандар жерасты суларының тереңдігі және химиялық құрамы туралы мәліметтер келтірілген.
Түйінді сөздер: жер мелиорациясы, көлтабандар, жер асты сулары, судың химиялық құрамы.

The article presents information on the depth and the chemical composition of ground water estuaries with long-term operation in the West Kazakhstan region.
Key words: land reclamation, coastal lakes, groundwater, chemical composition of water.

В Западно-Казахстанской области сосредоточены основные площади лиманного орошения в республике. Ровный ландшафт местности с замкнутыми блюдцеобразными понижениями способствовал сосредоточению здесь природных лиманов, а также проектированию и строительству инженерно-оборудованных оросительно-обводнительных систем  (ООС)[1, 2].

К крупным системам лиманного орошения относятся:

Урало-Кушумская  ООС  площадью 97,6  тыс. га,

Малоузенская ООС – 44,0 тыс. га,

Большеузенская ООС – 25,9 тыс. га,

Калдыгайтинская оросительная система – 3,9 тыс. га,

Улентинская система – 10,3 тыс. га [3].

Многолетняя эксплуатация оросительных систем с нарушением технологического режима привела к значительному ухудшению эколого-мелиоративного состояния ценнейших земельных ресурсов [4]. Глубины залегания и минерализация грунтовых вод являются одними их главных характеристик, определяющих эколого-мелиоративное состояние орошаемых земель Изменения глубин залегания и минерализации грунтовых вод исследовались на лиманах 50, 49, и 52 Урало-Кушумской ООС. Почвенный покров лиманов Урало-Кушумской ООС представлен луговыми, лугово-каштановыми и светло-каштановыми почвами. Лиманы расположены на недренируемых массивах и используются под естественный травостой.

* Данная работа выполнена в рамках научных исследований по гранту Комитета науки Министерства образования и науки Республики Казахстан по теме «Оценка влияния многолетнего орошения на эколого-мелиоративное состояние лиманов и пути их восстановления» (республиканская программа № 0112РК00509,).

Продолжительность эксплуатации оросительной системы составляет  более 40 лет. Продолжительность затопления и оросительная норма в 2012 г. достигла  на лимане 50-60 дней и более 4500 м3/га, на лимане 49 – 15-20 сут. и 2500-3000 м3/га, на лимане 52 – 20-25 сут. и норма 3000-3500  м3/га.

Для измерения глубины залегания и отбора проб грунтовых вод в 2012 г. заложены колодцы, оборудованные трубчатыми фильтрами. Глубина залегания грунтовых вод измерялась в летний период (с 16-18 августа) и осенний период (15-17 сентября) под разными видами почв. Химическими анализами в грунтовых водах определялось содержание плотного остатка солей. При исследовании изменения глубин залегания и минерализации грунтовых вод использовались методические разработки Д.М. Кац. Гидрохимический анализ грунтовой воды произведен по общепринятой методике в специализированной лаборатории ТОО  «Жайыкгидрогеология». Значения уровня залегания грунтовых вод и их минерализация при многолетнем затоплении на недренируемых почвогрунтах лиманов в 2012 г.у показаны в табл. 1.

Глубина залегания и минерализация грунтовых вод на лиманах Прикаспийской низменности подвержены значительным колебаниям в теплый период года. Минерализация грунтовых вод на лиманах варьируется от 2,44 до 30,69 г/л с преобладанием хлоридного натриево-магниевого засоления.

Грунтовые воды на лиманах под луговыми, лугово-каштановыми почвами залегают на небольших глубинах – в пределах 1,94-2,65  м в осенний период. При проведении ранневесенних заливов грунтовые воды поднимаются до глубины 0,5-1,0 м. За естественным подъемом уровня грунтовых вод в период затопления последовало снижение ее в вегетационный период за счет суммарного испарения и подземного оттока.

Таблица 1 Глубина залегания и содержание солей в грунтовых водах заливаемых лиманов в осенний период в 2012 г.

Заливаемый лиман

Незаливаемый участок

глубина залегания грунтовых вод, м

содержание, мг/дм3

глубина залегания грунтовых вод, см

содержание, мг/дм3

Cl

SO4

Всего солей

Cl

SO4

всего солей

Каштановые карбонатные тяжелосуглинистые почвы,  естественный пырейно-злаковый травостой

1,94

979

532

2680

3,05

875

140

1872

Лугово-каштановые тяжелосуглинистые, естественный пырейно-злаковый травостой

2,65

1085

228

2480

3,65

5708

1245

10992

Светло-каштановые солонцеватые тяжелосуглинистые, естественный пырейно-злаковый травостой

2,63

191

48

748

3,75

21628

2811

37392

Грунтовые воды относятся к категории слабосолоноватых и засолены в основном хлоридами и бикарбонатами натрия и магния. Гидрохимический анализ грунтовой воды показывает определенное снижение как общего содержания солей, так и  количества хлоридов и сульфатов. Для лиманных участков характерно сезонное  непостоянство минерализации грунтовых вод, обусловленное насыщением почвогрунтов более пресной оросительной водой Урало-Кушумской ООС. Гидрохимический режим грунтовых вод, очевидно, зависит от исходного состояния почвогрунтов и самих грунтовых вод,  от глубины их залегания, минерализации оросительной воды и технологических параметров орошения. По мере расхода и опускания уровня грунтовых вод, растворения в них легкоподвижных солей минерализация возрастает. При значительной минерализации нарушение критического режима грунтовых вод может привести к изменению экологического состояния лиманов.

Таким образом,наблюдения за динамикой грунтовых вод на лиманах Западного Казахстана и их сравнение с данными ранних наблюдений  свидетельствуют о  повышении  глубин залегания. В большей степени подвержены подъему уровни грунтовых вод на заливаемых продолжительное время участках орошения. Грунтовые воды относятся к категории слабосолоноватых и засолены в основном хлоридами и бикарбонатами натрия и магния. Гидрохимический анализ грунтовой воды показывает определенное снижение как общего содержания солей, так и  количества хлоридов и сульфатов. Для лиманных участков характерно сезонное  непостоянство минерализации грунтовых вод, обусловленные насыщением почвогрунтов более пресной оросительной водой Урало-Кушумской ООС.

Литература

  1. Туктаров Б.И., Ермилов С.С., Косолапов С.Н. Мелиорация естественных лиманов Заволжья // Саратовский гос.агр. ун-т им. Н.И. Вавилова. – Саратов, 2002. – 124 с.
  2. Туктаров  Б.И., Нагорный В.А. Ресурсо-, водосбережение на орошаемых землях Саратовской области / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». – Саратов, 2005. – 352 с.
  3. Онаев М.К. Лиманное орошение в Западно-Казахстанской области. – Уральск, 2011. – 110 с.
  4. Онаев  М.К.,  Турганбаев Т.А., Сапарова Н.А. Ботанический состав и продуктивность естественного травостоя на инженерных лиманах Западного Казахстана  // Мелиорация и водное хозяйство. – М., 2013. — № 1. – С. 5-7.

Комментарии закрыты.