РОДНИКИ

Бассейн р. Воронеж богат источниками подземных вод. Здесь насчитывается более девяти водоносных горизонтов, преимуществен­но безнапорных подземных вод как трещинно-карстовой, так и по — ровой циркуляции. Как правило, подземные источники хорошо связаны с эрозионной сетью и имеют в основном местное питание.

Подземная вода, подчиняясь силе тяжести, непрерывно пере­мещается от повышенных участков к пониженным, причем дви­жение воды осуществляется по линии наименьшего сопротивле­ния. В местах, где водоносные горизонты пересекаются отрица­тельными формами рельефа (речными долинами, балками, ов­рагами, озерными котловинами), происходит разгрузка подзем­ных вод в виде родников, мочажин и пластовых выходов.

Родник (источник, ключ) — это сосредоточенный естествен­ный выход подземной воды на дневную поверхность или под во­дой (подводный источник). Мочажиной называется избыточно увлажненный участок суши в местах выхода подземных вод без образования достаточно выраженного поверхностного стока. Пла — стовый выход или пластовое высачивание подземных вод представ­ляет собой склон долины, равномерно увлажненный на некото­ром протяжении водоносного пласта. Нередко такие участки про­тягиваются вдоль склона в виде заболоченной полосы, в углубле­ниях которой накапливается вода. В бассейне р. Воронеж встре­чаются все три указанных типа выхода подземных вод на днев­ную поверхность.

В 1988 г. Донская геологоразведочная партия ПГО "Центрге — ология" провела комплексную крупномасштабную геолого-гидроге — ологическую съемку в южной части бассейна от устья р. Воро­неж до широты г. Липецка. В процессе съемки были картиро­ваны все типы подземных источников (нисходящие и восходящие родники, пластовые выходы воды и мочажины). Одиночные родники, мочажины и пластовые выходы, а также характерные источники каждой из групп занесены в реестр родников с указа­нием местоположения, абсолютной отметки выхода воды, типа водопроявления, геологического индекса водоносного горизонта, литологического состава водовмещающих пород, дебита и фор­мулы химического состава.

По этим и другим литературным данным [17, 74], а также по результатам полевых исследований кафедры антропогенного ланд — шафтоведения ВГУ в рассматриваемой части бассейна учтено бо­лее 175 водопроявлений (родников, мочажин и пластовых выхо­дов), хотя по существующим здесь гидрогеологическим, геомор­фологическим и климатическим условиям их должно быть в 2—3 раза больше. Кроме того, в центральной и северной частях бас­сейна, расположенных от г. Липецка до границы Липецкой и Тамбовской областей, по неполным данным имеется 45 родни­ков. С учетом мочажин и пластовых выходов количество источ­ников существенно больше [74].

Из всех учтенных источников 83 водопроявления (38 %’) нахо­дится в правобережной части бассейна и 137 (62 %) — в левобе­режной. Однако, несмотря на значительно большее число источ­ников подземных вод в левобережье, плотность их или число во­допроявлений, приходящихся на единицу площади, в правобе­режье в три раза больше, чем в левобережной части бассейна (рис. 4).

В правобережье доминирующим типом являются известняко­во-карстовые источники. Их дебиты изменяются в широких пре­делах — от 0,1 до 30 л/с и более [60].

Следует также отметить, что на правом берегу долины р. Во­ронеж, вдоль границ двух геоморфологических провинций, име­ются наиболее крупные в этой части бассейна выходы подземных вод. По данным Ю. М. Каплана [17], наибольшая концентра­ция источников отмечается в прилегающих к г. Липецку окрест­ностях. По историческим справкам здесь были выходы трех групп родников с общим дебитом до 1,5 м3/с. В настоящее время группа Монастырских (дебит — 200 — 250 л/с) и Лякиных ключей экс­плуатируется городскими водозаборами, а Городищенские клю­чи, выхоДившиё в балке Каменный лог и дававшие начало р. Ли — повке, иссякли под влиянием водозаборов и засухи 1972 г. К югу от Липецка в балке Ручей-Колодезь выходит наиболее мощный источник "Боринские ключи" с дебитом в межень до 450 л/с. Родник, дававший начало речке Белый Колодезь, в настоящее время каптирован, и построенная здесь насосная станция подает более 35 тыс: м3/сут питьевой воды в г. Липецк. Крупные род­ники с дебитом до 250 л/с выходят к северу от Липецка в райо­не с. Замартынье, давая начало речке Мартынчик. Однако в про­цессе разгрузки водоносных пластов преобладают рассредоточен­ные малодебитные родники и скрытые выходы подземных вод, которые формируют меженный сток рек.

В левобережье родники зарождаются под влиянием водонос­ных горизонтов в неоген-четвертичных отложениях. Дебит их не­большой — от 0,05 до 3 л/с, что связано с замедленной скорос­тью фильтрации поровых подземных вод. Выходы источников чаще всего наблюдаются у подножий нижних надпойменных тер­рас. Дебит их колеблется от 0,5 до 2 л/с [74].

Остановимся подробнее на характеристике источников наибо­лее исследованной части бассейна от устья р. Воронеж до г. Ли­пецка. Водоносные горизонты, расположенные выше уреза реки и не имеющие с ней гидравлической связи, разгружаются толь­ко в виде источников. Выходы родников наблюдаются из всех водоносных горизонтов, получивших здесь свое распространение. Наибольшее число родников (25 %) выходит из Кривоборского аллювиального водоносного горизонта. Далее по количеству во- допроявлений (19 %) следуют Донской флювиогляциальный во­доносный горизонт, затем (17 %) — аллювиально-озерные отло­жения среднечетвертичного возраста четвертой надпойменной тер­расы, Днепровский флювиогляциальный горизонт (11 %), аллю — виально-флювиогляциальный горизонт четвертой надпойменной террасы (10 %) и верхнечетвертичный аллювиальный горизонт (10%). Совсем мало источников изливается из нижневерхнечет­вертичного горизонта перигляциальных и делювиальных образо­ваний Донского водно-ледникового и других маломощных гори­зонтов.

По литологическому составу водопоглощающих пород абсолют­ное большинство источников (70 %) выходит из песков, а также из песков и суглинков (21 %). Меньше всего (3 %) — из извест­няков и суглинков (2 %). Из песков и глины изливается около 4 % учтенных источников.

По гидродинамическим показателям различают источники вос­ходящие (напорные) и нисходящие. Восходящих родников в рас­сматриваемой части бассейна обнаружено только 5. Все осталь­ные нисходящие.

По типу водопроявления источники характеризуются следую­щим образом: пластовых выходов подземных вод обнаружено 32, мочажин — 61, родников — 87, в том числе 10 каптированных.

Большинство родников бассейна формируется в наиболее глу­боко врезанных балках и оврагах, на склонах речных долин. Здесь родники рождаются на разных отметках, в зависимости от при­надлежности к тому или иному водоносному горизонту. Высота выхода источников изменяется от 95,0 м абс. (пластовый выход в 2 км на север от с. Сенное) до 185 м абс. (нисходящий родник в 1 км на северо-восток от с. Крутые Хутора). По отдельным высотным ступеням учтенные источники распределяются так: на высотах от 90 до 100 м абс. отмечено 4 источника, от 101 до.110— 22, от 111 до 120-28, от 121 до 130-25, от 13.1 до 140-19, от 141 до 150—16, от 151 до 160—14, от 161 до 170—16, от 171 до 180-2.

Величина дебита источника зависит от мощности водоносных пород и условий питания. В южной части бассейна преобладают весьма малые источники с дебитом 0,001—0,01 л/с. Их насчиты­вается 44, или 42 % учтенных водоизлияний. Далее по количе­ству (35) следуют малые источники с дебитом 0,01—0,1 л/с, незна­чительные (21) с дебитом 0,1 —1,0 л/с. Значительных родников с дебитом 1,0—10 л/с зафиксировано только 5. Наконец, следу­ет сказать о группе упоминавшихся выше весьма значительных (дебит 10—100 л/с) и больших родников (дебит более 100 л/с), расположенных в окрестностях г. Липецка.

Кроме этой группы родников среди наиболее значительных отметим Митрофановский родник со средним дебитом 1,0 л/с. Он расположен на правом берегу Воронежского водохранилища у подножия склона у главного корпуса ВГУ. Источник вытекает из пяти труб, и вода сливается в один русловый поток[1]. Обра­щает на себя внимание нисходящий родник у с. Плещеево с де­битом 1,0 л/с. Его абсолютная отметка — 145 м, водовмещаю­щая порода — песок. Из восходящих источников наиболее круп­ным является родник с. Ленино. Его дебит — 0,5 л/с, абсолют­ная отметка — 118 м, водовмещающая порода — известняк. Ос­тальные восходящие родники имеют дебит 0,07—0,1 л/с.

Ряд пластовых выходов подземной воды имеет дебит, превос­ходящий даже расход известных родников. К таковым относятся значительные пластовые выходы, расположенные у с. Манино с дебитом до 2,0 л/с, в окрестностях с. Малинино (1,2 л/с), в д. Пя­тая Сотня (1,2 л/с) и в 2 км от с. Сенное (1,0 л/с). Характерная черта пластовых выходов — абсолютное большинство их берут на­чало на низких отметках местности (100—115 м абс.). И только у сел Никольское и Богородицкое вода изливается из более высо­ких (130—150 м абс.) отметок.

Все обнаруженные мочажины по водности относятся к классу весьма малых источников с дебитом 0,001—0,01 л/с, причем бо­лее 95 % их имеют дебит 0,001 л/с. Наиболее крупная мочажина с дебитом 0,01 л/с, находится в 4 км от с. Завальное.

Специальных наблюдений за изменчивостью дебита водных источников от года к году и внутри года не производилось. Из­вестны лишь эпизодические изменения дебита отдельных родни­ков в различные сезоны и в разные по водности годы. Так, в 1990 г., который отличался повышенной увлажненностью, дебит Митрофановского источника изменялся от 1,77 л/с в начале мая до 1,0 л/с в конце осени. Средняя годовая величина дебита ко­лебалась в меньших пределах: от 1,2 л/с в 1990 г. до 1,0 л/с в засушливом 1991 г. По данным О. А. Шалицкой, дебит одного из родников Рамонского района Воронежской области изменялся от 1,90 л/с (20 ноября 1994 г.) до 5,0 л/с (26 февраля 1995 г.), после чего начал постепенно уменьшаться до 3,0 л/с (15 июня 1995 г.). В эти же дни дебит другого близрасположенного род­ника имел значения: 0,31, 0,28 и 0,30 л/с. Такое изменение де­бита во времени указывает, что чем глубже залегает водоносный горизонт, тем слабее его связь с атмосферой, и чем больше его площадь питания, тем с большим опозданием отражается влия­ние выпавших осадков на дебит родников.

Несмотря на отсутствие систематических измерений дебита ис­точников, исходя из гидрогеологических, геоморфологических и климатических условий, можно полагать, что по существующей классификации большинство родников относится к классу посто­янных (отношение максимального дебита к минимальному от 1 : 1 до 1 : 2) и переменных (отношение от 1 : 2 до 1 : 10) источ­ников.

По химическому составу встречаются сульфатные и гидрокар­бонатные источники, а также в небольших количествах гидрокар — бонатно-сульфатные. Причем абсолютное большинство имеют гидрокарбонатный характер [76]. Доля родникового стока в ле­вобережной части бассейна составляет десятые доли процента (не более 0,5 %), а в правобережной — не более 2—3 %.