Введение.
Долина Гейзеров располагается в пределах одноименной депрессии,
площадью около 50 км2. Площадь бассейна река Гейзерной,
дренирующей ее, составляет 31,5 км2. Особенности тектонического,
геологического строения и геоморфологии Гейзерной гидротермальной
системы, обусловили глубокое вскрытие верхней части депрессии
каньоном реки, что явилось причиной формирования уникальных по
характеру проявления современных гидротерм. Дренирование рекой
всех водоносных комплексов разгружающих подземные воды в долине
обусловило разнообразие термо- и водопроявлений в Долине: гейзеры
и кипящие источники, грязевые котлы и вулканчики, горячие парогазовые
и газирующие холодные струи на склонах долины и подножии вулкана
Кихпиныч.
Питание
подземных вод Гейзерной гидротермальной системы. Согласно
карте максимальных снегозапасов, в пределах бассейна р.Гейзерной
норма аккумуляции снега составляет 1800-2000 мм, а жидкие осадки
теплого сезона около 600-800 мм. Соответственно, сумма выпадающих
за год осадков достигает 2600 мм. На долю твердых осадков приходится
две трети их количества и именно их растянутое во времени таяние
и служит основным вкладом в питание подземных вод, в то время
как в период летне-осенних циклонов большая часть ливневых осадков
скатывается с поверхностным стоком. Обилие атмосферных осадков
при условии избыточного увлажнения и хорошей проницаемости пород
вулкана Кихпиныч и проницаемости пород горного плато создают исключительно
благоприятные условия для глубокого инфильтрационного питания
гидротермальной системы.
Водный
баланс. Средний расход на замыкающем створе реки Гейзерной
по измерениям 1975 г. (близкого к норме по водности) составляет
1,8 м3/с. Следовательно, общий слой поверхностного
стока с бассейна реки близок 1900 мм, а инфильтрация в глубокие
водоносные горизонты может составлять 700 мм. Отсюда модуль речного
стока с бассейна р.Гейзерной, ограниченной ее водоразделом и площадью
водосбора, оценивается в 57 л/сек×
км2, а глубокого подземного стока - 21л/сек×
км2. Глубокий сток инфильтрационных вод отражает масштабы
питания термальных вод комплексов.
Разгрузка
термальных вод и гидрохимическая зональность. Высокотемпературная
Гейзерная гидротермальная система проявляется на поверхности в
виде выходов термальных вод (восходящих источников и гейзеров)
и их парогазовых дериватов, в различной степени метаморфизованных
и смешанных с поверхностными холодными водами.
Характер
разгрузки находит отражение в газовом и химическом составе поверхностных
термопроявлений (табл.1). Дифференциация термопроявлений выражена
в вертикальной гидрохимической зональности. В верхней части -
происходит отделение от воды парогазовой составляющей, а в нижней
- разгружаются “отработанные” напорные хлоридно-натриевые воды.
Таблица
1.
Водоносные
комплексы Гейзерной гидротермальной системы
Название
водоносного комплекса,
рН; ТоС |
Химический
состав воды, мг/л
|
NH4
|
K
|
Na
|
Ca
|
Mg
|
HCO3
|
Cl
|
SO4
|
H3BO3
|
H4SiO4
p. |
H4SiO4
k. |
1
водоносный комплекс.
рН=6,85;
Т=4 |
0
|
0
|
1,8
|
2,4
|
1,2
|
13,4
|
2,8
|
1,0
|
0
|
31,4
|
15,3
|
2
водоносный комплекс.
рН=7,6;
Т=18 |
0,1 |
6,4 |
67,4
|
103,0
|
25,1
|
354
|
32,7
|
230,5
|
0,7
|
151,0
|
10,0
|
рН=0,9;
Т=96 |
12,0
|
1,13
|
1,53
|
16,0
|
8,7
|
0
|
0,7
|
2260
|
0,7
|
411,0
|
|
3
водоносный комплекс.
рН=7,65;
Т=6 |
0,1
|
1,2
|
4,7
|
7,6
|
2,2
|
31,1
|
3,5
|
9,6
|
0,5
|
63,0
|
5,0
|
4
водоносный комплекс.
рН=2,18;Т=72
|
0,2
|
1,9
|
6,9
|
29,0
|
11,5
|
0
|
0,7
|
890,0
|
0,7
|
246,0
|
87,0
|
рН=3,22;
Т=94 |
8,0
|
9,34
|
7,9
|
16,0
|
1,94
|
0
|
0,35
|
124,8
|
0,5
|
222,0
|
28,0
|
5
водоносный комплекс.
рН=9,2;
Т=72 |
1,0
|
22,7
|
319,0
|
20,7
|
0,2
|
58,6
|
412,0
|
172,9
|
98,9
|
167,0
|
153,0
|
рН=8,6;
Т=97 |
0,85
|
31,8
|
435,0
|
22,5
|
0,2
|
22,0
|
639,0
|
153,7
|
86,0
|
175,0
|
105,0
|
На
основании этих данных выделены 5 водоносных комплексов (рис 1).
1- комплекс четвертичных экструзивных куполов левого и правого
бортов долины реки, которые содержат в себе наиболее пресные воды,
похожие на воды атмосферных осадков. 2- комплекс четвертичных
и современных пирокластических пород вулкана Кихпиныч, в пределах
которых разгружаются малодебитные источники, приуроченные к выветрелой
толще дацито-липаритов и к рыхлым пролювиальным отложениям, а
также грязевые котлы и источники с кислыми термальными водами
с пестрым катионным составом в зонах раздробленности на теле вулкана.
3- комплекс верхнечетвертичных озерных отложений, который содержит
в себе пресные холодные воды поверхностного происхождения. 4-
комплекс вулканогенно-осадочных пород среднечетвертичного возраста,
где разгрузка вод представлена малодебитными теплыми и горячими
нисходящими источниками и кипящими бессточными котлами на левом
борту долины. 5- комплекс плиоцен четвертичных вулканогенно-осадочных
пород, заключающих в себе напорные перегретые воды, разгружающиеся
в виде пульсирующих источников и гейзеров.
Основная
роль в питании гидротермальной системы принадлежит тектоническим
разломам и трещинам широтного простирания, которые наследуют глубинный
широтный тектонический разлом, на восточную часть которого наложена
постройка вулкана Кихпиныч. Восходящий поток перегретых хлоридно-натриевых
вод, насыщенных газами (СО2, Н2, Н2S,
N2) в формировании которого принимают участие инфильтрационные
воды глубокой циркуляции, поднимается по системе трещин глубинного
разлома от области магматического очага вулкана, вскипает при
изменении Р-Т условий, и растекается по хорошо выдержанному по
простиранию горизонту трещиноватых туфов вниз по склону.
Литература
- Муравьев Я.Д. Снежный покров горных районов Камчатки. //Вопр.
геогр. Камчатки, вып.9. Петропавловск-Камчатский, 1985, с.30-40.
- Сугробова Н.Г. Некоторые закономерности режима гейзеров Камчатки.
//Вулканол. и сейсм. 5, 1982, с.35-48.
- Устинова Т.И. Камчатские Гейзеры. Географгиз, 1955.
|