Подмерзлотные воды
ПОДМЕРЗЛОТНЫЕ ВОДЫ (а. subpermafrost waters; н. Grundwasser unterhalb der ewig gefrorenen Воdenschicht; ф. eaux au-dessous du pergelisol; и. aquas de subсоngelacion) — подземные воды, расположенные под мёрзлой толщей пород в областях распространения многолетнемёрзлых пород. Объединяют многообразные категории подземных вод во всех известных типах криогидрогеологических структур. Они разнообразны по типам коллекторов, направлениям движения, активности водообмена, гидрохимическим особенностям. По отношению к мёрзлой толще выделяют следующие типы подмерзлотных вод.
Контактирующие подмерзлотные воды бывают пресными и солёными; обладают положительными и отрицательным температурами (криогалинные воды, входящие в криолитозону). Тепловое взаимодействие подмерзлотных вод с мёрзлыми толщами часто приводит к сокращению мощностей последних, а в местах питания и разгрузки этих вод — к существованию сквозных инфильтрационных и напорно-фильтрационных таликов. Многолетние колебания подошвы многолетнемёрзлых пород, приводящие к замерзанию и оттаиванию контактирующих подмерзлотных вод, обусловливают появление в скальных горных породах зон криогенной дезинтеграции, обладающих пониженной прочностью, повышенной проницаемостью горных пород, высокой обводнённостью в талом и льдистостью в мёрзлом состоянии. Положение зон криогенной дезинтеграции не согласуется с осадочной слоистостью и тектоническими нарушениями, повторяя конфигурацию нижней поверхности мёрзлой толщи. Неконтактирующие подмерзлотные воды (отделены слоем необводнённых пород) преимущественно напорные, но известны и безнапорные воды в случае, если между их поверхностью и подошвой мерзлоты находятся проницаемые породы (например, в гидрогеологических массивах). Глубинные подмерзлотные воды не оказывают на многолетнемёрзлые породы никакого влияния.
Пресные подмерзлотные воды являются источником водоснабжения. В условиях глубоко промороженных гидрогеологических структур они часто имеют затруднённый водообмен и при их эксплуатации истощаются. Разработаны методы их искусственного восполнения. Защита подмерзлотных вод от технического загрязнения производится в местах их питания часто на значительном удалении от водозаборов. Существуют артезианские подмерзлотные воды, обладающие аномально низкими пластовыми давлениями вследствие первоначального глубокого сплошного промерзания областей их питания и разгрузки, сменяющегося оттаиванием многолетнемёрзлых пород снизу (Якутский артезианский бассейн). Эксплуатация таких вод затруднена. При разработке месторождений полезных ископаемых опасны прорывы подмерзлотных вод в шахты, т.к. вследствие оттаивания подземного льда в пустотах мёрзлых пород их притоки могут нарастать.
