Гидрогеология и минеральные воды Беларуси

УДК [556.3+553.7](476)

Кудельский, А. В. Гидрогеология и минеральные воды Беларуси / А. В. Кудельский. – Минск: Беларуская навука, 2017. – 285 с. – ISBN 978­985­08­2161­4.

Приведены результаты новейших исследований региональной гидрогеологии Беларуси  
и смежных территорий северо­запада Восточно­Европейской платформы. Подчеркнута определяющая роль четвертичных оледенений в становлении современной гидрогеологии региона, впервые охарактеризован состав неэвапоритовых рассолов кристаллического фундамента, происхождение которых связывается с дифференциацией древних верхнемантийных  
и нижнекоровых геофлюидов. Приводится новейшая сводка данных, охарактеризованы минеральные воды более чем 145 санаторно­курортных комплексов и лечебно­профилактических 
учреждений Беларуси, рассматриваются вопросы происхождения и медико­бальнеологические предпосылки использования гидроминеральных ресурсов страны. Разработана предпроектная информация о перспективах открытия и освоения новых типов минеральных вод, приводятся практические рекомендации по расширению сети санаторно­курортных и лечебнопрофилактических учреждений Беларуси.
Рассчитана на гидрогеологов, работников систем здравоохранения, специалистов­курортологов, ученых, преподавателей, студентов и аспирантов высших учебных заведений естественно­научного профиля.
Табл. 25. Ил. 19. Библиогр.: 88 назв.

Р е ц е н з е н т ы:
академик НАН Беларуси, доктор геолого­минералогичесикх наук,
профессор А. А. Махнач,
кандидат медицинских наук, лауреат Государственной
премии Республики Беларусь Э. С. Кашицкий

ISBN 978-985-08-2161-4 
 
 
 
© Кудельский А. В., 2017
© Оформление. РУП «Издательский дом  
    «Беларуская навука», 2017

Минеральные воды являются основным лечебным средством бальнеологических курортов – 
одной из ведущих форм организации санаторно-курортной помощи…
 
 
                       А. М. Овчинников

ВВедение

Подземные воды, воды подземной гидросферы составляют объект исследований гидрогеологии – науки о геологии воды. Если это воды из геологического пространства отдельного региона – геологического или административного, то их изучение и описание составляет прерогативу одного из важнейших разделов теоретической гидрогеологии – региональной гидрогеологии. 
При этом базовой основой изучения гидрогеологии и подземных вод отдельного региона должны служить как теоретические достижения общей гидрогеологии и ее отдельных направлений (гидрогеохимия, подземная гидродинамика и др.), так и смежных геологических наук (тектоника, геофизика, геохимия 
и др.). Вместе с тем результаты региональных гидрогеологических исследований во многих случаях служат дальнейшему развитию теории гидрогеологии, 
как это было, например, с установлением гидродинамической автономности 
горно­складчатых сооружений относительно предгорных прогибов (Колодий, 
Кудельский, 1972); с признанием отсутствия активных трансформных перемещений подземных вод и рассолов древних платформ в разрезе геологических структур древнее четвертичных (Кудельский и др., 1985; Кудельский, 
2003). Эти и многие другие результаты исследований гидрогеологии отдельных геологических регионов (горно­складчатые сооружения альпийского 
орогенеза, северо­запад древней Восточно­Европейской платформы и др.) позволили существенно совершенствовать теорию гидрогеологии и изменить 
некоторые apriori принятые представления по проблемам дальних трансформных перемещений подземных вод, их роли в процессах нефтегазообразования (Кудельский, Лукашев, 1974; Кудельский и др., 1997), формирования 
и размещения минеральных вод и рассолов, других гидрогенных полезных 
ископаемых.
Касаясь общих геологических закономерностей в размещении минеральных вод, здесь уместно подчеркнуть их тяготение к горно­складчатым сооружениям альпийского и современного орогенеза и территориям молодых платформ с локальными проявлениями активного тектогенеза. Минеральные воды 
древних докембрийских платформ, к которым относится и Восточно­Европейская с территорией Беларуси, не отличаются многообразием геохимических типов и поэтому наши исследования имеют не только практический, но 
и теоретический интерес.

Первый раздел книги посвящен малоизученным аспектам региональной 
гидрогеологии Беларуси и смежных территорий. Подчеркивается важнейшая 
роль оледенений четвертичного периода и неогеодинамических процессов  
в становлении современной гидрогеологической обстановки на территории 
Беларуси и севера Восточно­Европейской платформы, установлен химический состав и происхождение хлоридных рассолов верхнепротерозойских отложений и трещиноватой зоны кристаллического фундамента. Последнее направление чрезвычайно важно, поскольку происхождение хлора как одного из 
важнейших анионов минеральных вод до настоящего времени связывалось 
преимущественно с соленосными отложениями, что вполне допустимо для 
рассолов и подземных вод нефтеи соленосного Припятского бассейна (Кудельский и др., 1985). Однако на большей части Беларуси, где соленосные отложения отсутствуют и не известны в геологическом прошлом, это допущение неприемлемо и нуждается в альтернативных решениях.
Посвященная минеральным водам Беларуси книга касается и чрезвычайно 
важных вопросов о природных условиях региона – геоморфологии территории, гидрографии, климата, почв и растительности, рассматриваемых с позиций природно­лечебных предпосылок развития санаторно­профилактических 
мероприятий и учреждений. Наиболее эффективны подобные учреждения, 
если терапевтическая практика обслуживания людей включает в себя и водные процедуры с использованием минеральных вод.
Показано, что только четыре (без специфических компонентов и свойств, 
бромные и йодобромные, радоновые и высокогумусовые) из двенадцати известных типов минеральных вод используются санаторно­курортными и лечебно­оздоровительными комплексами республики. Добыча и бальнеотерапевтическое использование еще четырех типов минеральных вод (борных, 
железистых, сульфидных рассолов и сероводородных вод) могут быть организованы в составе государственных программ геологоразведочных работ или 
же по заявкам и финансировании заинтересованных организаций. И, наконец, 
открытие и практическое использование еще четырех типов минеральных вод 
(углекислых и содовых типа «Боржоми», «Ессентуки», высокоорганических 
типа «Нафтуся», кремнистых и ультрагипотонических) принципиально возможно на территории Беларуси, однако проблема нуждается в постановке специальных научных исследований и поисково­разведочных буровых работ.  
В завершении поисково­разведочных работ на сероводородные воды в районе 
выхода сероводородного источника (д. Видзы­Ловчинские, Браславский район) нуждается и проблема скважинного вскрытия этих ценнейших для республики минеральных вод.
Минеральные воды играют важную роль в народном хозяйстве страны, 
широко используются для оздоровления людей на многочисленных курортах 
Беларуси, применяются для внекурортного лечения в больницах и санаториях, а также для розлива и использования в бутылках. Кроме того, минеральные воды и рассолы являются перспективной промышленной базой для соля

ного и йодобромного производства, а также для получения широкой гаммы 
редких и рассеянных элементов. Наконец, они служат в качестве геохимических признаков при поисках многих полезных ископаемых – нефти, газа, рудных залежей и месторождений.
В основу настоящей работы положены результаты многолетних фундаментальных гидрогеологических и геохимических исследований проблем 
многообразия минеральных вод в геологическом субстрате Беларуси, их генезиса, пространственного распространения и выявления новых разновидностей минеральных вод, перспективных для последующего практического использования. 
На территории Беларуси издавна известны и широко используются подземные минеральные воды хлоридного натриевого состава как без специфических компонентов, так и с таковыми, например с бромом, йодом. В последние 
десятилетия обнаружены и введены в эксплуатацию сульфатно­кальциевые 
воды (восточная часть республики), радоновые минеральные воды (центр и запад), многие лечебные и лечебно­оздоровительные учреждения освоили практическое использование природных рассолов. В результате геологоразведочных работ и специальных гидрогеологических и геохимических исследований установлены высокие перспективы обнаружения некоторых новых для 
республики типов минеральных вод: углекислых и щелочных типа «Боржоми» 
и «Ессентуки», сероводородных типа «Кемери» различного солесодержания, 
железистых типа «Марциальная», «Полюстровская» и др.
В результате всестороннего анализа и обобщения всей имеющейся информации получены новые данные о геолого­гидрогеологических условиях проявления разнотипных минеральных вод, их распространении и формировании, охарактеризованы наиболее крупные месторождения минеральных вод, 
их современное и перспективное использование, а также существующая в Республике Беларусь инфраструктура санаторно­курортного и профилактического водолечения. Иллюстрирующие текст книги картографические материалы, 
а также обширный комплекс табулированных фактических данных существенно углубляют познавательное значение работы и позволяют использовать ее в качестве справочного пособия при решении проблем поисков, практического использования и охраны ресурсов минеральных вод республики от 
истощения и загрязнения.
Учитывая общую направленность приведенных в книге данных, автор отказался от регулярного описания геологии и гидрогеологии Беларуси, детально охарактеризованных в изданной в 2014 г. монографии А. В. Кудельского 
и В. И. Пашкевича «Региональная гидрогеология и геохимия подземных вод 
Беларуси». Но поскольку большая часть основных типов минеральных вод  
и лечебных рассолов так или иначе связана с дочетвертичным комплексом 
горных пород, материалы глубокого геологического бурения и гидрогеологического опробования глубоких скважин по шести основным водоносным 
горизонтам сведены нами в таблицы (см. приложение А, табл. 1–6). Содер

жащаяся в них обширная (329 анализов) информация создает совершенно 
ясное представление о природных и потенциальных гидроминеральных ресурсах Беларуси.
В написании книги и подготовке ее к изданию неоценимую помощь автору 
оказывали сотрудники лаборатории гидрогеологии и гидроэкологии Института природопользования НАН Беларуси: гидрогеолог М. С. Капора, кандидат 
геолого­минералогических наук В. И. Пашкевич, географы В. Н. Лещинская  
и И. А. Залыгина. В полезных обсуждениях некоторых разделов книги активное участие принимали доктор геолого­минералогических наук, академик  
А. А. Махнач и кандидат медицинских наук, лауреат Государственной премии 
Беларуси Э. С. Кашицкий. Всем им автор выражает свою глубокую признательность и благодарность.

Глава 1

Природные услоВия БелАруси

1.1. Геоморфология

Беларусь расположена в пределах западной части Русской равнины. Абсолютные высоты земной поверхности варьируют от 80 до 360 м, при средней - 
около 160 м. Рельеф характеризуется преобладанием плоских и пологоволнистых равнин, речных долин и грядово­увалисто­холмистых комплексов различного размера и конфигурации.
Рельефообразующими являются главным образом отложения антропогена, которые представлены собственно ледниковыми моренными (52 %), флювиогляциальными (31 %) и ледниково­озерными отложениями (5 %) территории Беларуси. На генетические типы перигляциальной формации приходится 
около 7 %, межледниковые и современные аллювиальные, озерные, болотные, 
эоловые и прочие комплексы суммарно составляют около 5 % поверхности 
страны.
Степень денудационного преобразования, морфологические особенности 
и возраст рельефа территории республики изменяются в направлении с севера на юг. В северной части развит преимущественно ледниково­аккумулятивный рельеф поозерского оледенения с обилием озер, бессточных котловин, 
плоских заболоченных низин, окаймленных и разделенных группами холмов 
с системами краевых гряд. Для центральной части характерен заметно денудированный, преимущественно ледниково­аккумулятивный рельеф сожского 
оледенения. Здесь развита система краевых возвышенностей и платообразных 
равнин, являющихся частью водораздела бассейнов Балтийского и Черного 
морей. И, наконец, на юге распространен денудированный ледниково­аккумулятивный рельеф сожского и днепровского оледенений.
Облик земной поверхности постоянно изменяется под воздействием как 
эндогенных, так и экзогенных процессов. В последние десятилетия все большее распространение получают техногенные формы рельефа: карьеры, каналы, отвалы, котловины и т. п. О масштабе антропогенных преобразований поверхности территории Беларуси можно судить по таким данным: не менее 
200 км2 занимают карьеры, причем их глубина нередко составляет 10–30,  
а иногда 50 м и более, протяженность достигает 1,5 км; площадь отвалов  
в пределах 6–8 км2, высота 80–150 м; площадь искусственно террасированных 
поверхностей населенных пунктов охватывает около 5 тыс. км2; площадь дорог превышает 1000 км2; на многие тысячи километров протянулись судоходные и осушительные каналы.

Под влиянием техногенеза почти на третьей части территории Беларуси 
получила развитие плоскостная эрозия: происходит обмеление рек, заиление 
озер, развиваются овраги, усиливаются эоловые процессы. В районах городских водозаборов и горных выработок формируются просадки грунтов.

1.2. Гидрография

Гидрографическая сеть Беларуси хорошо развита и представлена многочисленными реками, каналами и канавами, множеством озер и искусственных 
водохранилищ.
В пределах республики проходит водораздел между бассейнами поверхностного стока Черного и Балтийского морей. Линия гидрологического раздела трассируется по Копыльской гряде, Минской и Оршанской возвышенностям. К бассейну Балтийского моря относятся речные системы Западной 
Двины, Немана и Западного Буга; к бассейну Черного моря – Днепр с его многочисленными притоками: Березина, Сожь, Припять и др. Общая длина речной сети составляет около 90,6 тыс. км, густота ее в среднем 44 км на 100 км2. 
Наибольшая плотность речной сети наблюдается в районах крупных возвышенностей центральной части Беларуси (Минская возвышенность), наименьшая – в Полесской низменности. Для рек характерны медленное течение и извилистость. Средние уклоны составляют 0,2–0,6 м/км, а скорость 
течения – не более 0,3–0,4 м/с.
Сток рек формируется за счет подземного, снегового и дождевого питания, 
при этом на долю подземного и паводкового приходится до 90 % общего объема годового стока. Модули поверхностного стока изменяются от 7,6 л/с/км2 
на севере до 2,8–3,8 л/с/км2 на юге республики. В течение года наблюдаются  
2 максимума и 2 минимума речных стоков. Главный максимум связан с таянием снегов в марте­апреле, второй – с выпадением осенних дождей и формируется в ноябре. Минимальный (меженный) речной сток фиксируется в феврале и сентябре. В целом среднегодовой речной сток в республике достигает 35 км3.
На всех реках Беларуси основной объем стока приходится на весенний сезон (36–37 % годового стока). В период летне­осенней межени средняя величина суммарного стока изменяется от 19 до 157 мм, зимней – от 8 до 60 мм. За 
пределы республики по рекам ежегодно сбрасывается в среднем около 57 км3 
воды, из них примерно 37 км3 формируется непосредственно на территории 
Беларуси, остальной объем (~20 км3) поступает из­за ее пределов. Основная 
часть речного стока (более 85 %) сбрасывается по Днепру и Припяти на территорию Украины.
Днепр – третья в Европе (после Волги и Дуная) река по длине и площади 
водосбора. Общая длина Днепра составляет 2285 км, его протяженность на 
территории Беларуси около 720 км. За исток реки принимается небольшое 
болото, расположенное северо­западнее г. Вязьмы (Российская Федерация).  

В Беларуси река протекает по территориям Витебской, Могилевской и Гомельской областей.
Площадь водосбора Днепра более 520 тыс. км2, 117 тыс. км2 (23 %) из которых располагается на территории Беларуси (из них 41 тыс. км2 заболочена). 
Удельный вес подземного и снегового питания в водном балансе Днепра  
в границах Беларуси достигает 80 %. Основная фаза в водном режиме Днепровской гидрологической системы – весеннее половодье. Наименьший уровень воды (межень) чаше всего наблюдается во второй половине лета.
На участке Могилев—Рогачев средняя ширина русла 120–130 м, наибольшая – 300–400 и наименьшая – 55 м. На участке от Орши до слияния с Березиной доминирующие глубины 2–2,5 м, скорость течения достигает 1,3 м/с. 
Среднегодовой расход реки варьирует от 107 до 584 м3/с. Максимальная ширина русла достигает 500 м, во время весеннего разлива южнее Речицы ширина 
водного плеса превышает 20–24 км. Главные притоки Днепра – Припять, 
Березина и Сож.
Припять – крупнейший приток Днепра. В Припять впадают десятки рек: 
Пина, Ясельда, Бобрик, Лань, Случь, Птичь, Стырь, Горынь, Ствига, Уборть и др. 
Сож – левый приток Днепра – берет начало в 12 км южнее г. Смоленска. 
Общая длина реки 648 км, в пределах Беларуси – около 490 км. Сож собирает 
воду с площади 42,1 тыс. км2, из которых около 50 % расположено на территории республики. Лесистость и заболоченность водосбора низкие. По характеру формирования стока Сож относится к рекам с преимущественно снеговым 
и подземным источниками питания: сток талых вод около 50 %, грунтовых – 
42, дождевых – от 7 до 12 %. Среднегодовой расход воды у г. Гомеля составляет 214 м3/с, скорость течения 0,4–0,9 м/с.
Березина берет начало у г. Докшицы Витебской области. Общая протяженность реки около 613 км, площадь водосбора реки сравнительно небольшая 
(25 тыс. км2), ее заболоченность и лесистость примерно одинаковы и составляют соответственно 24 и 25 %. Ширина русла изменяется от 10–15 (на участке 
от истока до оз. Палик) до 150 м (в районе впадения в Днепр); глубина и скорость течения варьируют от 1,2–1,5 м и 0,4–0,6 м/с до 2,0–2,5 м и 0,5–0,7 м/с.
Бассейн Западной Двины занимает северную часть Беларуси. Расход реки 
варьирует от 148 до 500 м3/с. Притоки – реки Оболь, Дрисса и др. Западная 
Двина вытекает из оз. Двинец, расположенного на Валдайской возвышенности в 14 км от истока Волги. Общая протяженность реки 1005 км. Верховье 
реки (около 300 км) находится на территории России, средняя часть (350 км) – 
на территории Беларуси и низовье (355 км) – в пределах Латвии. Общая площадь водосбора реки составляет 150 тыс. км2, белорусской части – 35 тыс. км2. 
Заболоченность и залесенность территории водосбора соответственно 18 и 25 %. 
Река имеет смешанное питание, доля снегового в общем водном балансе составляет 46%, подземного – 36 и дождевого – 18 %.
Бассейн р. Неман занимает северо­западную часть Беларуси. Средне годовой расход реки около 216 м3/с. Крупнейшие притоки – Щара и Вилия. Река