Изучение гидрогеологических условий Гегамского хребта методом вертикального электрического зондирования

Территория Гегамского горного хребта характеризуется густыми неровностями гидрографической сети. Более 70% поверхности Гегамского хребта покрыто трещинами андезитового, андезито-базальтового, андезито-дацитового состава. В результате гидрогеологических и геофизических исследований выявлено несоответствие между данными водного баланса на территории Гегамского хребта и новыми, и старыми (погребенными) водоразделами. В результате геофизических и гидрогеологических исследований водных ресурсов в водосборном бассейне озера Севан выявлена и уточнена взаимосвязь между новейшим и старым водоразделами горного хребта, оценено наличие отклонений между старым и новым водоразделами. При проведении геофизических исследований на территории Гегамского хребта была применена четырехэлектродносимметричная модификация метода вертикального электрического зондирования (ВЭЗ). В результате проведенных исследований была составлена карта палеорельефного слоя всей территории Гегамского хребта. В соответствии с составленной картой выделены отклонения регионального водного слоя от водораздела к озеру Севан, к западу и юго-западу. В северной части высокогорья происходит смещение современных и погребенных водоразделов. В результате комплексных исследований были определены (в некоторых случаях оценены) значения подземного (глубинного) стока речных бассейнов рек Веди и Азат. Выделены основные направления движения подземных водотоков, а также распределение новейших и старых (погребенных) водоразделов по отношению друг к другу. Исходя из закономерности формирования подземного потока, необходимости локализации и поиска дополнительных источников водоснабжения, актуально уточнение границ заглубленных водоразделов, требующих дополнительных исследований.

Варданян В. П., Маргарян В. Г., Назаренко О. В. Изучение гидрогеологических условий Гегамского хребта методом вертикального электрического зондирования // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2024. – № 3. – С. 70–81. DOI: 10.25018/0236_1493_2024_3_0_70.

Варданян Ваграм Пандухтович¹ — д-р техн. наук, профессор, e-mail: v.vardanyan@ysu.am, ORCID ID: 0000-0002-1501-9543,
Маргарян Вардуи Гургеновна¹ — канд. геогр. наук, доцент, e-mail: vmargaryan@ysu.am, ORCID ID: 0000-0003-3498-0564,
Назаренко Олеся Владимировна — канд. геогр. наук, доцент, Институт наук о Земле, Южный федеральный университет, e-mail: ovnazarenko@sfedu.ru, ORCID ID: 0000-0001-8515-4241,
¹ Ереванский государственный университет, Ереван, Армения.

Маргарян В.Г., e-mail: vmargaryan@ysu.am.

1. Chandra S., Dewandel B., Dutta S., Ahmed S. Geophysical model of geological discontinuities in a granitic aquifer: Analyzing small scale variability of electrical resistivity for groundwater occurrences // Applied Geophysics. 2010, vol. 71, pp. 137—148. DOI: 10.1016/j.jappgeo.2010.06.003.

2. Massoud E. C., Purdy A. J., Miro M. E., Famiglietti J. S. Projecting groundwater storage changes in California’s Central Valley // Scientific Reports. 2018, vol. 8, article 12917.

3. Asry Z., Samsudin A. R., Yaacob W. Z., Yaakub J. Groundwater investigation using electrical resistivity imaging technique at Sg. Udang, Melaka, Malaysia // Bulletin of the Geological Society Malaysia. 2012, vol. 58, pp. 55—58.

4. Abd El-Dayem M., Abd El-Gawad A., Bedair S., Farag K. S. I. Groundwater resource evaluation using geoelectrical resistivity survey in the Ghard El-Hunishat area of New Delta project province, North Western Desert, Egypt // Groundwater for Sustainable Development. 2023, vol. 21, article 100918. DOI: 10.1016/j.gsd.2023.100918.

5. Azhar M. A., Suryadi A., Samsudin A. R., Yaacob W. Z. W., Saidin A. N. 2D geo-electrical resistivity imaging (ERI) of hydrocarbon contaminated soil // Electronic Journal of Geotechnical Engineering. 2016, vol. 21, pp. 299—304.

6. Chidiebere Chukwu Ani, Chibuike Akpa, Philip Njoku Obasi, Anthony Chukwu Integrated electrical resistivity methods for evaluation of fracture terrain groundwater potentials, case study of indurated shale of Lower Benue trough, Southeastern Nigeria // Groundwater for Sustainable Development. 2023, vol. 23, article 101014. DOI: 10.1016 /j.gsd.2023.101014.

7. Hamzah U., Ismail M. A., Samsudin A. R. Geophysical techniques in the study of hydrocarboncontaminated soil // Bulletin of the Geological Society of Malaysia. 2008, vol. 54, pp. 133—138. DOI: 10.7186/bgsm2008020.

8. Hasan M., Shang Y., Akhter G., Jin W. Geophysical assessment of groundwater potential: A case study from Mian Channu Area, Pakistan // Groundwater. 2018, vol. 56, pp. 783—796.

9. Akhter G., Hasan M. Determination of aquifer parameters using geoelectrical sounding and pumping test data in Khanewal District, Pakistan // Open Geosciences. 2016, vol. 8, pp. 630—638. DOI: 10.1515/geo-2016-0071.

10. Oguama B. E., Ibuot J. C., Obiora D. N. Geohydraulic study of aquifer characteristics in parts of Enugu North Local Government area of enugu state using electrical resistivity soundings // Applied Water Science. 2020, vol. 10, pp. 1—10.

11. Niwas S., Singhal D. C. Estimation of aquifer transmissivity from Dar-Zarrouk parameters in Porous Media // Hydrology. 1981, vol. 50, pp. 393—399.

12. Margaryan V. G. Long-term fluctuations in the annual runoff of rivers flowing into Lake Sevan under the current climate change // Ukrainian Geographical Journal. 2021, vol. 4, pp. 30—38. https: // ukrgeojournal.org.ua/en/node/729.

13. Минасян Р. С., Айроян С. Г., Карамян Р. А., Игитян А. А., Геворгян А. А. Палеогидрогеологическое строение севанской межгорной впадины в связи с изучением ее палеоклиматических условий // Образование и наука в Арцахе. — 2018. — № 3-4. — C. 82—86.

14. Маргарян В. Г. Геолого-гидрогеологическое строение и состав почвогрунта речных бассейнов как важный фактор формирования речного стока территории (на примере речного бассейна р. Дебед) // Горные науки и технологии. — 2018. — № 4. — C. 3—9. DOI: 10.17073/25000632-2018-4-3-9.

15. Аветисян В. А. К вопросу о формировании вод андезито-базальтовых лав Армении / Вопросы геологии и гидрогеологии Армянской ССР. — Ереван: Изд. АН Арм. ССР, 1956. — С. 191—195.

16. Margaryan V. G., Sayadyan H. Y., Sedrakyan A. M. Assessment of the current state of the hydrochemical regime and water-environmental problems of the basin of the Gavaraget river flowing into Lake Sevan // Устойчивое развитие горных территорий. — 2023. — Т. 15. — № 3. — C. 619—630. DOI: 10.21177/1998-4502-2023-15-3-619-630.

17. Варданян В. П. Распределение подземного стока водосборного бассейна озера Севан (по данным электроразведки и бурения) // Ученые записки ЕГУ, Геология и география. — 2018. — № 2. — С. 79—87.

18. Adi Suryadi, Dewandra Bagus Eka Putra, Husnul Kausarian, Budi Prayitno, Reza Fahlepi Groundwater exploration using Vertical Electrical Sounding (VES) Method at Toro Jaya, Langgam, Riau // Geoscience Engineering Environment and Technology. 2018, vol. 3, no. 4, pp. 226—230. DOI: 10.24273/ jgeet.2018.3.4.2226.

19. Virupaksha H. S., Lokesh K. N. Electrical resistivity, remote sensing and geographic information system approach for mapping groundwater Potential Zones in Coastal Aquifers of Gurpur Watershed // Geocarto International. 2019, vol. 36, no. 6. DOI: 10.1080/10106049.2019.1624986.

20. El Makrini S., Boualoul M., Mamouch Y., El Makrini H., Allaoui A., Randazzo G., Roubil A., El Hafyani M., Lanza S., Muzirafuti A. Vertical electrical sounding (VES) technique to map potential aquifers of the Guigou Plain (Middle Atlas, Morocco): Hydrogeological implications // Applied Sciences. 2022, vol. 12, no. 24, article 12829. DOI: 10.3390/app122412829.

21. Azizan F. A., Aznan A. A., Ruslan R., Nazari M., Jaafar M. N. Groundwater assessment using geophysical survey at insat, Perlis, Malaysia // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018, vol. 429, no. 1, article 012026. DOI: 10.1088/1757-899X/429/1/012026.

22. De Almeida A., Maciel D. F., Sousa K. F., Nascimento C. T. C., Koide S. Vertical electrical sounding (VES) for estimation of hydraulic parameters in the porous aquifer // Water. 2021, vol. 13, article 170. DOI: 10.3390 /w13020170.

23. Ammar A. I., Kamal K. A. Effect of structure and lithological heterogeneity on the correlation coefficient between the electric—hydraulic parameters of the Aquifer, Eastern Desert, Egypt // Applied Water Science. 2019, vol. 9, pp. 1—21.

24. Hamzah Umar, Samsudin Abdul Rahim, Malim Edna Pilis Groundwater investigation in Kuala Selangor using vertical electrical sounding (VES) surveys // Environmental Geology. 2007, vol. 51, no. 8, pp. 1349—1359.

25. Hardianshah Saleh, Abdul Rahim Samsudin Samsudin Application of vertical electrical sounding (VES) in subsurface geological investigation for potential aquifer in Lahad Datu, Sabah // AIP Conference Proceedings. 2013, vol. 1571, pp. 432—437. DOI: 10.1063/1.4858694.

26. Arunbose S., Srinivas Y., Rajkumar S. Efficacy of hydrological investigation in Karumeniyar river basin, Southern Tamil Nadu, India using vertical electrical sounding technique: A case study // MethodsX. 2021, vol. 8, article 101215. DOI: 10.1016/j.mex.2021.101215.

27. María del Pilar Chávez Pacheco, Jhoel Anderson Caysahuana Flores, Diego Jose Julian Salvador, Tito Mallma Capcha Vertical electrical sounding method to detect groundwater and design of a tubular well for the pampas district — Peru // Civil Engineering and Architecture. 2023, vol. 11, no. 4, pp. 1984—2006. DOI: 10.13189/cea.2023.110423.

28. Nils Perttu, Kamhaeng Wattanasen, Khamphouth Phommasone, Sten-Åke Elming Characterization of aquifers in the Vientiane Basin, Laos, using magnetic resonance sounding and vertical electrical sounding // Applied Geophysics. 2011, vol. 73, no. 3, pp. 207—220. DOI: 10.1016/j.jappgeo.2011.01.003.

29. Варданян В. П., Григорян М. А. Изучение ресурсов подземных вод речных бассейнов рек Азат и Веди методом ВЭЗ электроразведки // Ученые записки ЕГУ, Геология и география. — 2021. — № 55(1).

30. Минасян Р. С., Варданян В. П. Палеорельеф и распределение подземного стока Центрального вулканического нагорья Армении. — Ереван, 2003. — 151 c.