Геологічна будова

Когильницька лесова ерозійно-денудаційна рівнина знаходиться на границі Преддобруджинсьеого прогину і схилу Південно-Украйнськой монокліналі, який є частиною південно-західної околиці Східноєвропейської платформи.

Добруджи представляє собою блок, при піднятий по відношенню до суміжних блоків по нарушенню розриву. Фундамент складен дорифейськими кристалічними породами. Каменовугільні відклади представлені вапняками, доломітами, метаморфізованими пісчаниками, глинистими породами. Пермські відклади розповсюджені в Преддобруджинському прогині, представлені осадово-ефузійними, гіпсоандритовими і карбонатно-теригеннимии породами. Степова область південних відрогів Молдавської височини представляє задністровську частину південно-західного схилу Українського кристалічного щита, яку виділяють іменують Бесарабською плитою. Ця плита поступово переходить у Причорноморську низовину. Південно-Українська моноклиналь представляє собою комплекс карбонатно-теригенних порід,які в Прут-Дністровському междуріччі представлені пісчаники, глинами, іноді вапняками та мергелями.

З корених порід розвитку сучасних ландшафтів беруть початки неогену сарматського, меотичного, та понтичного ярусів. Літологічний склад сарматських відкладів достатньо однорідний,тут переважають пісчано-глинисті породи, які чергуються з ракушечними вапняками. Значна роль у геологічній будові сучасної поверхні належить до відкладень понтичного ярусу.

Південні схили Південно-Молдавською височини мають нахил до Причорноморської низовини і характеризуються підвищеним і розчленованим річними долинами, і долиноподібними балками. Кристалічний фундамент, занурюючись в південно-західному напрямі, залягає в межах району на глибинах 1500 м. Осадова товща складена породами палеозою (Pz), мезозою (Mz) і кайнозою (Kz). Ярус (N1s) сармата середній підярус (N1s2) представлені рідкими прошарками осідань мілководого морського басейну: вапняками, глинами і пісками, сірими що щільними перешаровуються з мергелістими і оолітом світло-сірими глинами. Меотичий ярус (N1m) відкладення поширені прошарками і розмиті в долинах річок і лиманів. Представлені відкладення вапняно-глинистою морською фацією, в основному, глинами з прошарками пісків і вапняків. Глини зеленувато-сірі, сірі, темно-сірі, жирні, грудкуваті, ділянками карбонатізірованниє. Понтичний ярус (N1p) Відкладення залягають суцільним покривом на вододільних просторах і розмиті в долинах річок і лиманів.

Суберальні пліоценові відкладення поширені повсюдно в межах вододільного плато. Залягають на понтичних вапняках на глибинах 2 - 30 м. Відкладення глинами червоно-бурими, сірувато-бурими карбонатізованнимі. Плейстоценові (четвертинні) (Р) утворення повсюдно покривають територію і представлені елювіальними,еолово-делювіальними, делювіальними відкладеннями.

Гідрогеологічні умови

У гідрогеологічному відношенні район розташований в межах південної частини Причорноморського артезіанського басейну. Для басейну характерне чергування по розрізу водоносних горизонтів і екрануючих шарів (водотривів). різка зміна мінералізації води. Водоносні горизонти, що мають практичне значення, приурочені до верхньої частини геологічного розрізу, що відноситься до зони активного водообміну. Водоносні горизонти прісні, що містять, і слабосолонуваті води, сформувалися в плейстоцен-неогеновій товщі. Підземні води в більш древніх відкладеннях залягають на значних глибинах, відрізняються високою мінералізацією. Водоносний горизонт у верхнє-ніжнє плейстоценових елювіальних і еолово-делювіальних відкладеннях розвинений в межах вододільного плато і його схилів. Породами, що водомістять, є лесовидні суглинки. Потужність товщі, що обводнює, вагається від 3 - 20 м. Води залягають на глибині 0,5 - 10,0 м. Мають строкатий хімсостав і різну мінералізацію, є незахищеними від негативного впливу техногенезу, забруднені держппобутовими стоками, продуктами сільхозхімії, іншими токсикантами.

Лесові породи характеризуються низькою водопровідністю і слабкою водоотдачею. Для організації водопостачання цей водоносний горизонт використовуватися не може. Водоносний горизонт в понтичних відкладеннях (N1p) має широкий розвиток, що водомістять породи - кавернозні і тріщинуваті вапняки. Потужність товщі, що обводнює, від 2 - 10 м-коду, глибина залягання на вододілах до 50 м. Абсолютні відмітки рівня підземних вод від 0 до +20 м. Водоносний горизонт дренується береговою зоною морить, лиманів і глибокими балками, де спостерігаються виходи підземних вод у вигляді джерел з дебітами 0,1-1,0 л/сек. Хімічний склад підземних вод всілякий: від слабосолоноватих сульфатно- хлорідно-гідрокарбонатніх натрієво-кальцієвих до хлорідно-сульфатніх калієво- натрієвих з мінералізацією від 1,0 г/дм3 до 10 г/дм3, інколи до 20 г/ дм3.

Водопровідність понтичних вапняків висока, дебіти колодязів і свердловин змінюються від 1,5 до 5,5 л/сек і більш. У останні десятиліття наголошується інтенсивне забруднення понтичного водоносного горизонту унаслідок техногенного освоєння території. Безпосередньо у районі: проектованих робіт якісне і кількісне випробування понтичного водоносного горизонту раніше не проводилося, у звязку з чим, дані про його гідрогеологічних і експлуатаційних параметрах відсутні. Водоносний горизонт меотичних відкладень (N1m) носить локальний характер і приурочений до лінз і прошарків потужністю 0,5 - 5,0 м-кодів пісків, алевритів, що залягають в товщі одновікових глин на глибині 5 - 45 м. Водобагата незначна, дебіти колодязів і свердловин змінюються від 0,01 до 0,3 л/сек. Води гідрокарбонатно-кальцієві, сульфатно-натрієві з мінералізацією 1,0 - 4,0 г/дм3. Води меотіса унаслідок незначних ресурсів практичного значення не мають. Водоносний горизонт у верхньосарматських відкладеннях (N1s3) поширений повсюдно і є основним експлуатаційним як в районі будівництва проектованої свердловини, так і в Беляєвськом районі. Води приурочені до прошаркам вапняків, ракуші, пісків, що залягають в товщі глин на глибинах від 80 до 160 м-коду на абсолютних відмітках (-30) - (-100) м. Потужність прошарків, що водомістять, вагається від 0,2 до 2,0 м-коду, інколи досягаючи 4 м. Кількість шарів 2-6, закономірності в їх розподілі не просліджується. Води всіх прошарків гідравлічно звязані між собою утворюючи єдиний водоносний комплекс. Води напірні, величина напорів 50 - 70 м. Статичні рівні в свердловинах фіксуються на глибинах 60 - 75 м. Дебіти свердловин складають від 3,0 до 6,0 м3/час при пониженнях 10-50 м. Переважаючі питомі дебіти - 0,1 - 0,3 м3/час. Живлення водоносного горизонту здійснюється за рахунок інфільтрації атмосферних опадів і весняних паводкових вод в долинах малих річок в північній частині Одеської області, де відкладення верхнього сармата виходять на денну поверхню. Дані про режим підземних вод і аналіз інформації по водозабірних свердловинах, що діють, дозволяє зробити вивід про експлуатаційних запасів підземних вод. Про це свідчить зниження статичних рівнів в свердловинах на 5 - 10 м-кодів за останніх 30 років. Води верхнесарматського водоносного горизонту захищені від проникнення забруднюючих речовин з поверхневих джерел забруднення потужною товщею (60 - 80м) слабопроніцаємих водотривких глин пліоцену, меотичного. верхнєсарматського віку. Водоносний горизонт верхнєсарматських відкладень, в основному містить воду задовільної якості. Хімізм підземних вод верхнєсарматського водоносного горизонту змінюється у міру зростання глибин залягання водоносних шарів разом із зростанням мінералізації і жорсткості води. Таким чином, спостерігається вертикальна гидрохимічеськая зональність. У верхній частині розрізу на абсолютних відмітках (-30) - (-80) м поширені прісні слабо-солонуваті гідрокарбонатні і хлорідні натрієві води з мінералізацією 0,9 -1,4 г/дм3. Низи водоносного комплексу на відмітках (-85) - (-100) м-коди містять хлорідно- натрієву воду з мінералізацією до 1,6 г/дм3 і загальною жорсткістю 11,0 мг-екв/дм3. У бактеріологічному відношенні води здорові (колі-індекс менше 3, коли-титр більше 333). Водоносний горизонт в среднєсарматських відкладеннях(N1s2) розвинений повсюдно. Води приурочені до вапняків і пісків, гідравлічно звязаних, створюючих єдиний водоносний комплекс. Пласти, що водомістять, залягають на глибинах 180-220 м-кодів, на абсолютних відмітках від (-130) до (-180) м. У районі робіт представлений трьома водоносними пластами, гідравлічно звязаними між собою і створюючих єдиний водоносний горизонт. Води напірні, величини натиску складають 130,0 - 180,0 м. Фільтраційні властивості горизонту невисока. Дебіти свердловин змінюються від 5,0 до 15,0 м3/час при пониженнях 20 - 80 м. По хімічному складу води однотипні: хлорідно-натрієві з мінералізацією 3,0 - 8,0 г/дм . У підземних водах присутні специфічні компоненти (бром, йод, кремнієва кислота), що дає підставу відносити її до мінеральної. Вода використовується в бальнеологічних цілях.

Геоморфологія

Сильною ерозійною розчленованістю рельєфу характеризуються ділянка Південно-Молдавської височини. Кількість атмосферних опадів зменшується тут до 480-500мм/рік. В районі відбувається неотектонічне підняття території від 1 до 2мм/рік. У геоморфологічному відношенні район розташований на території Когильницької лесової ерозійно-денудаційної рівнини. Загальний ухил поверхні цієї території з півночі на південь у середньому становить 4°. Ерозійною діяльністю розкриваються лесовидні суглинки, червоно-бурі глини, вапняки й піщано-глинисті відклади новоросійського підяруса, а також по долинах великих рік відклади меотісу й верхнього сармату загальною потужністю до 25м. Горизонтальна розчленованість рельєфу становить 1,0-1,2км/км², вертикальна в середньому 80м. Територію району еродують такі великі ріки, як Когильник, Сака, Чага, Сарата, схили яких ускладнені численними ярами й балками.

Лівий схил долини ріки Когильник прорізаний великими балками довжиною від 3-4 до 7-8км, глибиною 40-60м. Борта балок прорізані промоїнами й зростаючими ярами довжиною 250-300м, глибиною 2-4м. По бортах балок і ярів спостерігаються зриви ґрунтово-рослинного шару.

Правий схил характеризується густою мережею ярів різної стадії зрілості від дрібних довжиною 100-200м, глибиною 2-3м, до великих довжиною від 800м до 2,0км, глибиною 8-13м. Окремі яри мають глибину 30-35м. Крутість бортів ярів різна - від 10-15 до 28-35°. По днищах великих ярів є донні врізи, глибиною 1,0-1,5м. По бортах оголюються четвертинні суглинки, глини й піски новоросійського підяруса, спостерігаються часті виходи підземних вод.

Ерозійна розчленованість правого схилу р. Чага невелика, зменшується з півночі на південь. Яри довжиною 200-500м, глибиною 2-4м. Крутість бортів ярів до 40°.

Лівий схил долини р.Чага прорізаний молодими зростаючими ярами довжиною 70-100м.

Правий схил р.Сака інтенсивно розчленований балками і ярами. Балки довжиною 1,5-2,5км, глибиною 60-70м. Борти балок прорізані зростаючими ярами довжиною 350-400м, глибиною до 4-5м.

Схилові яри довжиною 400-700м, глибиною 5-7м, крутизною до 35°. У тальвегах ярів і балок спостерігаються водотоки.

На правому схилі р.Сака зсуви займають верхню частину схилу й приурочені до верхівїв ярів у місцях вскриття ерозією водоносного горизонту. Поверхні зсувів сильно зволожені. За формою в плані це в основному зі звуженою горловиною, рідше складної конфігурації й циркоподібні зсуви. За механізмом зміщення всі вони відносяться до пластичних. У гіпсометричному відношенні зсуви висячі. Розміри їх в основному середні: довжина 100-150м, ширина 200-250м, але одиничні зсуви досягають довжини 200-250м, а ширини - 600-800м. По бортах ярів формуються невеликі циркоподібні структурно-пластичні зсуви. Довжина їх 30-40м, ширина - до 100м.

Лівий схил р.Сака прорізаний великими спрямленими балками довжиною до 20км і більше, глибиною 70-80м. Схили балок прямі, місцями опуклі, крутизною від 15-17 до 20-25°, прорізані молодими зростаючими ярами довжиною 500-800м, глибиною 4-6м. У тальвегах ярів - водотоки.

Правий схил долини р.Сарата прорізаний балками довжиною до 10-20км, глибиною 60-80м. Праві борти балок прорізані ярами довжиною 400-500м, глибиною 5-7м до 10м. По бортах ярів оголюються піски, вапняки новоросійського підярусу. На річковому схилі інтенсивно розвиваються яри довжиною 300-600м, глибиною до 8м. Тальвеги ярів зволожені, по балках спостерігаються водотоки.

Лівий схил р.Сарата прорізаний рідкими ярами довжиною 800-1000м, глибиною 3-4м з майже прямовисними бортами, складеними четвертинними суглинками й новоросійськими пісками та алевритами.

Характеристика зсувів

В області Південно-Молдавської височини виділена одна підобласть: Когильницька лесова ерозійно-денудаційна рівнина (Б-III-6). На рівнині розташовані три різні за площею райони: Б-ІІІ-6-31, Б-ІІІ-6-32 і Б-ІІІ-6.33. Найбільша (75%) кількість зсувів зосереджена в центральному (Б-ІІІ-6-32), найбільшому за площею (1226,7км²) районі. Район характеризується наявністю великих річкових систем: Когильник, Сака, Чага й розгалуженою яружно-балковою мережею басейнів цих рік. Поряд з геологічною будовою ерозійні форми рельєфу створили необхідні умови для розвитку на території району зсувних процесів. Зсуви відносяться безпосередньо до правих схилів рік Когильник і Сака, до бортів балок на лівобережжі цих рік, а також до бортів балок на правобережжі р.Чага.

На правому схилі р.Сака зсуви займають верхню частину схилу й приурочені до верхівїв ярів у місцях вскриття ерозією водоносного горизонту. Поверхні зсувів сильно зволожені. За формою в плані це в основному зі звуженою горловиною, рідше складної конфігурації й циркоподібні зсуви. За механізмом зміщення всі вони відносяться до пластичних. У гіпсометричному відношенні зсуви висячі. Розміри їх в основному середні: довжина 100-150м, ширина 200-250м, але одиничні зсуви досягають довжини 200-250м, а ширини - 600-800м. По бортах ярів формуються невеликі циркоподібні структурно-пластичні зсуви. Довжина їх 30-40м, ширина - до 100м.

На лівобережжі р.Сака зсуви поширені по бортах балки I порядку й великих ярів. Перші з них аналогічні описаним на правому схилі р.Сака. Другі, внутрішньояружні, являють собою фронтальні пластичні й структурно-пластичні, сильно зволожені зсуви. Довжина їх 200-250м, ширина змінюється від 500 до 1200м.

Берегові зсуви в основному малопотужні й пологі. Поверхня ковзання їх крутизною 10-13? розташована на глибині 5м. Рідше великі зсуви можна віднести до глибоких. У північній частині району в с.Височанське, між с.Надрічне й Іванчанка зсуви протягом 3,5 і 7,0км утворюють суцільні ділянки. У долині р.Когильник зсуви поширені винятково на правобережжі, більша частина їх належить до бортів балок і ярів. Це циркоподібні структурно-пластичні, довжиною до 50 і шириною 50-80м зсуви. Круизна поверхні ковзання зсувів 15 і більше градусів, глибина залягання не перевищує 5м. Іноді зсуви, розташовані безпосередньо на береговому схилі, мають середні й більші розміри, довжиною від 100 до 150м, шириною - від 200 до 400м. За формою в плані це еліпсоїдальні або зі звуженою горловиною зсуви, що займають верхню, рідше середню частину схилу. За механізмом зміщення вони відносяться до пластичних, рідше - структурно-пластичних.

На правобережжі р.Чага зсуви відносяться до бортів балок I порядку, це великі пластичні й структурно-пластичні фронтальні, рідше циркоподібні й еліпсоїдальні зсуви. Довжина їх від 100 до 300м, ширина від 150 до 700-1000м.

В основному зсуви в районі носять природний режим формування. Близько 70 зсувів (23%) утворилося внаслідок штучного підняття рівня підземних вод при спорудженні водоймищ у районі сіл Височанське, Новоукраїнка, Надрічне, Скриванівка й Нове Тарутине. На формування зсувів у районі впливає й виробнича діяльність численних великих сільгосппідприємств і підрізування схилів при розробці карєрів.

Другим за поширенням зсувів є район (Б-III-6-33), що займає невелику (338,8км²) площу в крайній східній частині підобласті. Тут зосереджено 20% всіх наявних у підобласті зсувів. Приурочені вони до правобережжя р.Сарата. Половина з них поширені безпосередньо на береговому схилі, інші - на правому борті балки I порядку «Серате». Берегові зсуви мають пластичний механізм зсуву. За формою в плані переважають циркоподібні, рідше зі звуженою горловиною й складної конфігурації зсуви. Довжина зсувів у середньому становить 60-80м, ширина від 70 до 100м. Зсуви мілкі й пологі. Поверхня ковзання їх крутизною до 15? залягає на глибині, що не перевищує 5м. Розташовані зсуви на відстані 50-100м один від одного й у районі сіл Олександрівка й Петропавлівка утворюють суцільні зсувні ділянки довжиною від 3,0 до 6,0км.

На правому борті балки «Серате» формуються невеликі за розмірами еліпсоїдальні, рідше циркоподібні й глетчероподібні зсуви. Довжина їх не перевищує 50-70м, ширина - від 40 до 100м. Зсуви мають пластичний механізм зсування. Всі вони пологі й мілкі. Внутріяружні структурно-пластичні зсуви зустрічаються досить рідко. Це, в основному, циркоподібні, довжиною 30-40 і шириною 50-80м мілкі зсуви з поверхнею ковзання крутизною 15 і більше градусів. У районі сіл Фуратівка й Новоселівка протягом 5,0км вони утворюють суцільну зсувну ділянку (рис. 4.62, 4.63). Формування зсувів у районі носить природний характер, однак близько 35% їх сформувалося в природно-техногенних і техногенних умовах. Цьому сприяло штучне підняття рівня підземних вод при спорудженні великих водойм у межах України й Молдови, а також підрізування схилів при розробці піщано-вапнякових карєрів у районі сіл Петропавлівка й Олександрівка. У крайній південно-західній частині підобласті виділяється невеликий (224км²) по площі зсувній район (Б-III-6-31). Широкого поширення зсуви в районі не отримали. Всі вони (21 зсув) сформувалися на бортах численних ярів, що еродують правий борт балки I порядку «Пержейська» на правобережжі р. Киргиж-Китай у районі с.Дмитрівка.

Це циркоподібні, пластичні й структурно-пластичні внутріяружні зсуви. Довжина зсувів становить у середньому 30-40м, ширина - біля 70-80м. У верхівях ярів зсуви мають в плані форму зі звуженою горловиною. Ці зсуви мілкі й пологі. Глибина поверхні ковзання їх не перевищують 2-3м, крутизна - 10-12?. Внутріяружні зсуви також мілкі, але крутизна поверхні ковзання в них перевищує 10-15?.

Утворення й активізація зсувів обумовлені природними умовами, а саме наявністю у геологічній будові району піщано-глинистих відкладів, що легко розмиваються і висока розчленованість рельєфу.