Хидрогеоложко описание и оценка на експлоатационните ресурси на подземните води

Река Струма извира от най-високия връх на Витоша планина (Черни връх, 2290 m). Западните и притоци събират водите си от Люлин и Вискяр планинско-котловинна област, Крайще, погранична верига от планините Милевска, Осоговска, Влахина, Малашевска, Огражден и Беласица. Известно е, че горното и средно поречие на Западния Струмски приток р. Драговищица се простира на територията на Сърбия, а реките Струмешница и Лебница водят началото си от планините в Македония.

Източните по-пълноводни притоци на Струма извират от най-високите и водоносни български планини Рила и Пирин.

Гъстотата на силно разклонената долинна и овражна мрежа на планинските склонове и в котловините на Струмския водосбор надвишава 2km/km2. Реките събират повърхностно-течащите дъждовни и снежни води и дрениращите се подземни води от разнородните скални формации на планините и седиментната им покривка в низините.

Минималният речен отток през засушливите сезони се формира изцяло от подземните води в повърхностната (изветрителна) и дълбоките зони; при горещите извори – и от дълбочина над 3 km.

Минималният среден годишен отток на реката при ХМС станция № 220, a, б при с. Марино поле за 35 годишен период на измервания (от 1936 до 1975 г.) варира в широки граници от 1,0 до 27 m3/s при среден (без екстремалните величини) – 8,56 m3/s. Минималният отточен модул на водосбора съответно е 0,83 l/s.km2.

Високопланинският пояс в Рила се отличава с най-големите отточни модули, общо от повърхностните и подземните води, надвишаващи 30 l/s/.km2.

Релефът на Струмската водосборна област е предимно планински и високопланински. От интензивните диференцирани геотектонски движения планинските масиви (хорстове) за високо издигнати, а котловинните низини – дълбоко потънали, в които р. Струма е оформила своята долина. Неотектонските движения продължават и в съвременната епоха. Надморските височини в областта варират от 2915 m на най-високия пирински връх Вихрен до по-малко от 90 m на низината, при граничния пункт Кулата. Средната височина на водосбора е пресметната на около 900 m.

Климатът в горното поречие на областта е умерено-континентален, а в средното поречие – преходно-континентален със съществено средиземноморско влияние. Средните многогодишни температури на въздуха варират от 2,9° С на най-високия връх Мусала, в централния дял на Рила, до 13,9° С в гр. Сандански и гр. Кресна.

Средната сума на валежите за периода 1931-1971 (1985 г.) нараства естествено с хипсометричната височина на планините – от 517 (533) mm в гр. Сандански до 1178 mm на Черни връх и 1252 m на вр. Мусала. По най-високите върхове на Рила и Пирин са измерени максимални валежни суми и до 2200 mm/год.

В горното поречие на р. Струма са изградени язовирите Студена, Пчелина и Дяково за питейно и промишлено водоснабдяване, които нарушават режима на повърхностния отток и влияят върху екологичното състояние на реката.

Във високите дялове на Рила и Пирин се експлоатират язовир Калин, хидро-каскади и събирателни деривации за добив на електроенергия и водоснабдяване. По речните притоци съществуват редица водохващания, канали и микроязовири за водоснабдяване и напояване.

В геоложкия строеж на водосборния басейн на р. Струма от изворите и до южните погранични планини, участват множество разнородни скални формации, образувани от докамбрийските ератеми до холоцена включително. Горното й поречие се изгражда от мезозойските, предимно горнокредни вулканогенни и седиментогенни формации на Западносредногорските структури и от множество палеозойски и докамбрийски ивици, оформящи специфичния (мозаечен) гънково-блоков и навлачен строеж на областта Крайще. Реката извира от монцонитовия-сиенитов Витошкия плутон, който е внедрен сред сенонските андезитни и вулканогенно-седиментни задруги. По южните склонове на планината са разпространени и карбонатните юрски и предимно триаски свити, подхранващи карстови извори, втичащи се в язовир “Студена” край гр. Перник.

Сред палеозойските (ордовик, силурски, девонски) формации и диабазово-филитоидния комплекс преобладават слабоводоносните шисти, филити и аргилити. Сред тях са внедрени магмените плутони от Струмската диоритна формация с горно палеозойска възраст.

В Крайщето сравнително големи площи заемат средно-горнотриаските напукани, разломени и окарстени варовици, доломитни варовици и доломити, частично и юрски карбонатни формации оформящи рида Голо Бърдо, Земенската и Конявската карстови водоносни системи и цяла редица по-малки карстови райони и фрагменти със значителни количества студени и субтермални карстови води. Те подхранват многобройни извори, които се ползват за водоснабдяване и напояване и участват във формирането на речния отток. В областта се разкриват и континенталните пермски и долнотриаски конгломератни-пясъчникови свити, морските и флишки (юрски и долнокредни) седименти със сравнително ниска водоносност.

В редица участъци на Краищидната област и в Огражден планина приабон-олигоценски лави от риолити, риодацити и др. вулканити пробиват по-старите скални формации. Едно от най-късно затвърдялите вулкански тела е височината “Кожух”, разположена в самото корито на река Струма, до устието на река Струмешница. Палеовулканската структура в “Рупите” е ареал на интензивна съвременна хидротермална и мофетна дейност. С нея са свързани горещите (76° С) въглекисели минерални извори.

Най-големи площи от територията на Струмското поречие заемат най-старите скали - докамбрийските метаморфни задруги и свити. Представени са от пъстра и/или монотонна гама различни видове гнайси, шисти, амфиболити и мрамори. Сред тях преобладаващо разпространение имат гнайсите. Общата дебелина на целият метаморфен комплекс вероятно надвишава 10 km.

Грамадните магмени - гранитни и гранодиоритни интрузиви (плутони) с палеозойска и горнокреднa-палеогенска възраст са внедрени сред метаморфните свити и изграждат ядрата на високите планини Осогово, Рила и Пирин. Малки гранитоидни интрузиви се разкриват и по планините Влахина, Крупнишката, Огражден и Беласица.

Силикатните скални задруги са силно напукани и тектонски разломени и акумулират пукнатинни (и пукнатинно-жилни) пресни, студени и термоминерални подземни води. Те съставляват своеобразните непластови, планински хидрогеоложки системи или хидрогеоложки масиви.

Допалеозойските окарстени и водоносни мрамори участват в строежа на Северен Пирин и най-широко на Южен Пирин.

През палеогена и неогеона по Струмската долина активните и дълбоки разломявания на земната кора формират грабенови седиментни басейни (ровове). В тях се отлагат дебели морски и речно-езерни седименти (моласи) от брекчоконгломерати, конгломератни блокажи, пясъчници, пясъци, глинести и глинесто-песъчливи материали и въглища. Образуват се олигоценските Пернишки, Бобовдолски, Сухострелски и Брежански въглищни басейни, а по-късно, през неогена - Кюстендилския и Орановския лигнитни басейни. По Струмската дислокационна (линеаментна) зона са наредени: Джерманската долина с ЮЗ-СИ направление и меридионалните: Благоевградската, Симитлийската, Санданската неогенски грабенови котловини. С последната се съчленява грабена на р. Струмешница със субпаралелна ориентация. Същевременно те представляват засебени хидрогеоложки басейни (системи) с пресни студени и термоминерални води в запълващите ги седименти и кристалинните им фундаменти. Максималната дебелина на моласовите речно- езерните отложения в Симитлийската и Санданската котловини надвишава 1000 m.

Палеогенските и неогенските седименти се характеризират с относително слаба водоносност.

В речните легла, заливните и надзаливни речни тераси и в наносните конуси при устията на реките и потоците и крайпланинските подножия е образувана кватернерна покривка от алувиални и пролувиални, най-често силно водоносни наноси от валуни, чакъли и пясъци с песъчливо-глинеста почвена покривка. Дебелината им в коритото на р. Рилска достига 40-50 m, а в Петричката река и над 300 m. Край планинските склонове са натрупани пролувиални и делувиални скални блокажи, брекчи, пясъчни и глинести материали.

В ледниковите долини и циркуси и около езерата по високопланинските дялове на Рила и Пирин се срещат морени и речно-ледникови (наслаги) с ограничено разпространение.

Интензивните алпийски тектонски и неотектонски разломни движения, причинили потъването на междупланинските котловини и импозантното издигане на ограждащите ги планински масиви, продължават своята активност и до днес. Израз на тяхното проявление е и високата сеизмична активност в областта. Известно е, че в района на Крупнишкия разлом, с ЮЗ - СИ ориентация, пресичащ Струмската дислокация се намират огнищата на едни от най-разрушителните земетресения на континента. По активните разломни зони в долината се проявяват и термоминералните и горещи извори, сред които най-високотемпературните (100° С) в страната, лечебни хидротерми в Сапарева баня.

Описание на главните хидрогеоложки структури и типове подземни води

Поречието на р. Струма се разполага в обхвата на следните геотектонски (геоструктурни) зони (области):

- Западно Средногорие;

- Крайще с Осоговския кристалинен масив (антиклинорий);

- Струмската разломна грабенова (линеаментна) зона;

- Рилски и Пирински хорстове от Родопския масив;

- Малашевски-Огражденски блок (антиклинорий);

- Беласишки хорст.

В тях са обособени два типа главни хидрогеоложки структури:

  1. Хидрогеоложки системи (ХГС) в планинските масиви (хорстове);
  2. Седиментационни пластови басейни в междупланинските терциерни грабенови котловини.

В зависимост от литологията и филтрационното пространство на скалите и седиментите водоносните формации и подземните води в тях биват:

- кватернерни, най-често речни (алувиални и пролувиални) несвързани наслаги (чакъли и пясъци) с порови, предимно безнапорни води;

- неогенски речно-езерни седименти (моласи) в междупланинските котловини, с порови безнапорни и напорни води;

В горното поречие на р. Струма са формирани следните хидрогеоложки структури:

Западна Средногорска област

- ХГС Витоша;

- Пернишки басейн и Брезнишка котловина;

- ХГС Любаш планина.

Област Крайще и Осогово

- Радомирска котловина с ХГС Голо бърдо;

- Кюстенсилска котловина;

- ХГС Земенска планина;

- Конявска планина;

- Райони с карстови води.

Средното поречие обхваща:

- Джерманска котловина;

- Благоевградски басейн;

- Симитлийска котловина;

- Сандански басейн;

- Струмешнишка долина;

Хидрогеоложки планински системи:

- Западна Рила;

- Пирин планина с карстови пукнатинни ХГС;

- Беласица

Характеристиката на хидрогеоложките структури и водоносни формации (хоризонти) с видовете води и техните естествени и прогнозни експлоатационни ресурси.

Горно поречие на р.Струма

Западно Средногорска област

Към окрайнината на Западно средногорската геоструктурна област принадлежат: ХГС Витоша, Пернишки седиментационен басейн (котловина), Брезнишката котловина и ХГС Любаш планина.

ХГС Витоша(таблица 4)

Югозападният дял на Витоша планина е изворната зона на р. Струма. Реката води началото си от високопланинските извори ручеи с чисти и студени пукнатинни води от монцонитите южно от Черни връх на Витошкия плутон. Интрузивът е внедрен сред горнокредната вулканогенна-седиментна задруга (К2cn-st), представена предимно от андезито-базалтови туфи с лавови потоци и тела от андезити, трахиандезити, андезитобазалти, базалти и редки прослойки от варовици и мергели.

Отсъствието на измервания за дебита на Витошките извори (както и за другите многобройни извори в цялото Струмско поречие) не позволява по-точна оценка на подземните водни ресурси.

Най-често срещаните извори от монцонитите и сиенитите са с дебит (Q) по-малък от 1 l/s и само единични водоизточници до - 4-5 l/s. Водоносни са и живописните витошки каменни реки, наносната покривка от изветрелите магмени скали и торфищата по високите плата на планините.

Вулкано-седиментната задруга от витошкия вулканогенен пръстен общо взето притежава ниска водоносност (водност). Рядко срещаните малодебитни извори са привързани към по-значителните андезитни лавови потоци и тела.

Пукнатинните води в масива се подхранват от валежите. Във високопланинския пояс средномногогодишната им сума надвишава 1000 mm; на Черни връх – 1178 mm, с максимуми през м. м. V, VI и I и минимуми – м. м. VIII-X.

Студените пукнатинни води са ултрапресни с ниска обща минерализация – под 0,2 g/l и 0,1 g/l във високопланинската зона и незначителна твърдост.

Подземните пукнатинни води от планината се улавят заедно с повърхностния отток чрез Витошки водохващания (7 водохващания с общ дебит около 9 l/s) и отиват за водоснабдяване на 4 задвитошки селища и кв. Църква. В с. Рударци и с. Горно Драгичево се ползват и води с Q около 7 l/s от деривацията “Владайски канал”.

При с. Рударци от Витошките монцонити , по тектонския (разломен) контакт с олигоценските глинести седименти на Пернишкия басейн, се дренират три минерални извора с температура на водата до 27° С (в сондажите - 29° С) и общ дебит на артезианските сондажи 6 l/s. Водата име е алкална, сулфатна, хидрокарбонатна, натриева с минерализация до 0,29 g/l.

Карстови води

Боснекски карстов район. Изграден е от напукани, разломени и дълбоко окарстени средно-горнотриаски (Т2-3) варовици и доломити (Боснекска, Радомирска и Русиновдолска свити), с дебелина над 800 m. За регионален водоупорен хоризонт служат долнотриаските конгломерати, пясъчници и аргилити (Мърводолска свита). Районът е сравнително най-водообилен в целия Витошки масив. До коритото на р. Струма карстовия терен заема площ от 23 km2, а целия водосбор – над 40 km2.

Задвитошкия район е известен с природните си хидрогеоложки забележителности:

- 26 пещери, сред които и най-дългата етажна пещера в страната “Духлата”, с обща дължина 17,6 km2, изворната пещера “Врелото” – 6,5 km2, подземните реки и големите извори;

- рядко срещаният пулсиращ карстов извор “Живата вода” в северната покрайнина на района. Загадъчната атрактивност на извора е отнета след неговото каптиране.

Карстовият извор “Врелото”, от едноименната пещера, по непълните ежедневни измервания на НИМХ при БАН през периода 1980-1997 г., има средногодишен Qmin= 1-71 l/s (Qср. min » 20 l/s) и Qmax= 114-376 l/s.

Модулът на подземният отток на карстовите системи оценяваме на сумарния минимален Q на изворите (с Q > 1 l/s) на около 6 l/s.km2 и съответно експлоатационните ресурси – на 130 l/s (табл. 6.5.1).

Карстовите води се подхранват от инфилтрация на валежите и пониране (инфлуация) на водите от р. Струма. В окарстените скали се дренират и пукнатинните води от съседната андезитна (вулканогенно-седиментна) задруга.

По физични свойства и химичен състав карстовите и пукнатинно-карстови студени, чисти води са предимно с неутрална реакция – хидрокарбонатни, магнезиеви, калциеви и HCO3–Ca-Mg, с променлива минерализация от 0,14 до 0,57 g/l и незначителни микросъдържания от редки и разсеяни елементи.

Откритият карст, обитаваните селища и земи и туристическите посещения на пещерите създават възможности за замърсяване на карстовите води. Изворните води от района, заедно с речните се ретензират в язовир “Студена”, построен на р. Струма през 1950 г.

Пернишки басейн и Брезнишка котловина

Пернишката котловина (грабенов седиментен басейн, известен като Пернишки въглищен басейн) и Брезнишката котловина са разположени на територията на Западносредногорската структурна област. На север се ограждат от планините Вискяр и Люлин, на изток – от Витошкия масив, на юг – рида Голо Бърдо и на запад от Черна гора и Любаш планина.

Пернишкият басейн е запълнен от дебели моласови седименти с въгленосни и битуминозни задруги със средно-горноолигоценка (до долномиоценска) възраст. Общата им дебелина достига 1300-1700 m. Литоложки пъстрите палеогенски пластови свити в котловината, какво и в съседния Бобовдолски въглищен басейн и в другите седиментогенни басейни от Крайщето са практически неводоносни скални задруги. Неогенските, предимно глинести, седименти заемат малки участъци върху палеогенските свити в околностите на градовете Перник и Брезник и са неводоносни. Кватернерната покривка от чакъли, пясъци и песъчливи глини заема тясна ивица в ниските тераси на р. Струма и р. Конска, с площ около 80 km2 и обща дебелина от 0 до 10 m.

Речните (aQ) чакъли и пясъци акумулират неголямо количество порови безнапорни води. Те са хидравлически свързани с водните стоежи на реките, като имат плитко ниво под теренната повърхност и ограничени експлоатационни ресурси. Алувиалните отложения в терасата на р. Конска имат нисък коефициент на водопроводимост (Т=k.h) » 20 m2/d.

Районът на гр. Перник е известен със значителни неблагоприятни изменения на природната среда. Почвата и водите се замърсяват главно от въгледобива, енергодобивните централи (ТЕЦ) и индустриалните предприятия, а също и от населените места. Поровите води в алувиалните наноси в района на града са замърсени и непригодни за питейна и битова употреба. Посредством шахтни и тръбни кладенци те се ползват за локално водоснабдяване на отделни промишлени предприятия. Главен водоснабдителен източник на гр. Перник е язовир “Студена”.

Оградните планински склонове и допалеогенската скална подложка на двете котловини са изградени предимно от горнокредните – вулканска (андезитна) и вулканогенно-седиментна задруги, а в южната окрайнина на Пернишкия басейн – от юрски (титонски), триаски и палеозойски свити. Със силикатните скали са свързани малки пукнатинни извори с дебит най-често 0,01-0,2 до 0,5 l/s, които се използват за водоснабдяване на селищата. В Пернишка община такива (без по-големите) са каптирани около 15 извора с общ дебит 2,3 l/s. От скалната подложка и основата на палеогенските седименти, с дълбоки сондажи, в кв. Бялата вода, преди 40 г. бе разкрита артезианска силногазирана минерална вода с голям начален дебит – Q=30-40 l/s и температура 27° С. По състав водата е азотна, въглекисела, хидрокарбонатна, сулфатна натриева с повишена минерализация – 2,5 g/l.

Със сондаж за проучване на Пернишкия въгленосен басейн (1965-1966 г.) в района на с. Черна гора от титонските флишки седименти (редуване на пясъчници и аргилити) е получена хладка артезианска вода на самоизлив с начален Q = 15 l/s, t=18° C и относителен дебит до 1,25 l/s.m. По химичен състав водата е също минерална, слабо алкална, хидрокарбонатна, сулфатна, натриева с минерализация 2,2 g/l. Каптирана е за водоснабдяване на селата. Сегашният дебит на сондажа е неизвестен (не е включен в справките за водоизточниците, експлоатирани от “ВиК – Перник”). В съседство през 1989 г. Софийското геологопроучвателно предприятие прокарва по-дълбок (560 m) сондаж, от който получава артезианска вода с аналогичен състав, но с незначителен Q=0,3 l/s и t=18,8° C.

Пукнатинните води от изворите, каптирани за водоснабдяването на гр. Брезник и околните села са с много малък дебит Q – от няколко g/s и десетки g/s, рядко над 0,2 l/s. Според справката на “ВиК”, използваните над 50 извора на територията на общината, която обхваща не само котловината, но и значителна площ от Любашката планина и областта Крайще (които разглеждаме по-нататък) имат сумарен дебит само 4,7 l/s.

ХГС Любаш планина

В южната част на Любаш планина (Любашката моноклинална структура) с относително по-значителни водоносности се отличават карбонатните триаски и юрски пластови ивици. Във водосбора на р. Конска те се разкриват на площ от 3,5 km2. Експлоатационните им ресурси не ще надвишават 5-6 l/s. Пукнатинните карстови води подхранват отделни малки извори.

Област Крайще

Областта Крайще в северозападните отдели на ЮЗ България – до водосбора на р. Ерма от поречието на р. Нишава – се характеризира с пъстър “сложно гънково-блоков”, навлачен, силно разломен геоложки строеж.

Мозайката от тектонски структури, фанерозойските литостратиграфски свити, редиците среднопланински хребети, долини и котловини обуславят разнообразието на хидрогеоложките структури, предимно с порови и карстови води. Поровите безнапорни води се акумулират в кватернерните алувиални и пролувиални отложения на Кюстендилската и Радомирската котловина, в терените на р. Струма и по-големите притоци.

ХГС с карстови води в средно-горнотриаските варовици и доломити (Т2-3) представляват Земенската и Конявската планина, Голо бърдо и отдалечени по-малки райони и участъци. Разломените, напукани и окарстени карбонатни скали подхранват студени и субтермални карстови извори.

Пукнатинните води в палеозойските и неозойски силикатни формации имат спорадично неравномерно разпространение .

Палеогенските и неогенски седименти, запълващи котловинните басейни, са неводоносни..

Радомирска котловина (басейн) и планината Голо бърдо

Радомирската котловина и карстовият масив на Голо бърдо, от север и запад се опасват от р. Струма; на юг котловината се огражда от склоновете на Конявска планина и Бобовдолския седиментен басейн и на изток – от Верила планина. Отводняват се от р. Струма и р. Блато (Арката), която се влива в нея над язовир Пчелина.

Котловинният басейн представлява усложнена грабенова структура със значителна кватернерна алувиална (aQ), пролувиална (prQ) и делувиална (dQ) покривка и неогенски седименти в отделни участъци. В низините се издигат и хорстови фрагменти, предимно от триаски и рядко – юрски карбонатни и силикатни седиментни скали върху неводоносния палеозойски фундамент. В строежа на гънково-хорстовия масив Голо бърдо доминират разломените карбонатни, триаски свити.

Главните водоносни формации са алувиалните и пролувиални чакъли и пясъци с порови води и средно- и горнотриаските варовици и доломити със студени и хладки води.

Порови води.

Съдържат се в алувиалните чакъли и пясъци с покривка и неиздържани прослойки от песъчливи глини в ниските тераси на р. р. Струма и Блато и в пролувиалните наносни конуси край планинските склонове. В терасите на р. Струма общата дебелина на кватернерните водоносни отложения е 7-12 m, с коефициент на водопроводимост около 500 m2/d.

В ниската заблатена тераса на р. Блато дебелината на слоестия алувиален хоризонт с покривка и прослойки от блатни глини е 10-15 m. Водопроводимостта на хоризонта се изменя от 30-100 и до 350 m2/d в различните участъци.

Подземните безнапорни води са хидравлически свързани с речните води. Подхранването им се осъществява от инфилтрацията на валежите, от водите в наносните конуси и изворите от съседните скали.

По състав пресните води в алувиалните отложения на реките Струма и Блато са хидрокарбонатни, калциеви, магнезиеви, с повишено съдържание на сулфати, с минерализация 0,5-0,8 g/l, умерено твърди и твърди с обща твърдост 5-9 mg-eqv/l. В ниските заблатени участъци на р. Блато се срещат и води с минерализация до 1,5 g/l.

Замърсяването на водите на р. Струма и р. Блато се отразява и върху качествата на плитките води в алувиалните наноси. И те са замърсени от индустриалните и комунално битови води на гр. Радомир и често са непригодни за питейно водоснабдяване.

Пролувиалните и делувиални (плейстоценски и холоценски) отложения (pr-dQ) край южните склонове на Голо бърдо се състоят от варовикови доломитни и пясъчникови късове, прослоени с песъчливи глини. Скалният блокаж с варовита спойка е превърнат във варовикови брекчи. Дебелината им е 10-20 m, а общата им площ е над 30 km2. В тях е формиран подземен отток, който се подхранва от валежите, планинските потоци формиралите наносните конуси и подземното дрениране на карстови води от масива. Около и ЮИ от гр. Радомир от pr-dQ блокажи и брекчи изтичат различни извори с дебит от няколко l/s до 60-70 l/s. За този участък се определя средна водопроводимост на пласта 175 m2/d, среден коефициент на водоотдаване – 0,08-0,1 и модул на подземния отток от 3,5 l/s.km2.

Изворните води в блокажите са хидрокарбонатни, калциеви, магнезиеви с минерализация 0,5-0,8 g/l и обща твърдост 5-10 mg-eqv/l.

Делувиално-пролувиалната ивица от скални насипи с пясъчно-глинест пълнеж, в подножието на Конявската планина, между с. Извор и с . Чуковец е слабо водоносна.

Общата площ на алувиалните, пролувиалните и делувиално-пролувиалните отложения в котловината е около 173 km2. В тази площ при минимален модул на подземния отток около 1,5 l/s.km2. естествените ресурси са от порядъка на 260 l/s. При коефициент на усвоимост 0,6 прогнозните експлоатационни ресурси възлизат на 150-160 l/s.

Карстови води

ХГС Голо бърдо(таблица 5)

Планинското бърдо, изградено от напукани, дълбоко-разломени, милонитизирани и окарстени средно-горнотриаски варовици и доломити е една от най-водоносните ХГС в горното поречие на р. Струма. Карбонатните (Т2-3) свити се разкриват на площ от 110 km2. Цялата им запазена дебелина на места надвишава 1000 m.

В планината и склоновете и се наброяват над 23 низходящи и преливни карстови извори с дебити (Q) от 2-4 l/s до 60 (87)l/s. Модулът на подземния отток, пресметнат по изворния отток от планината е » 3 l/s.km2.

Изворните води в горната (плитка) филтрационна зона са студени и със значителни вариации на водните количества през годишните сезони. Дебитът на най-големия каптиран извор “Газеро” варира от 43 до 267 l/s, с t = 10-13,5° C; средногодишният Qmin се равнява на 103 l/s.

В подножието на засебения сред низината хорстов рид при с. Долни Раковец, от площ 9 km2 се дренира голямата група възходящи хладки извори от напорната дълбочинна зона на карстовия хоризонт.

От измерванията през 1980-1996г. (и преди този период) водното количество се изменя (l/s) (Qmin.ср = 74) до 160 (Qmax.ср=120), а температурата на водата - от 25 до 31° С. Модулът на подземният отток от рида е с най-голяма величина » 8 l/s.km2. Субтермалните изворни води се използват частично за напояване и водоснабдяване.

Като самостоятелни участъци в ЮЗ покрайнина на Радомирската котловина са хълмовете от Т2-3 формации при селата Извор (с площ 7 km2) и Делян ( » 5,5 km2). Към тях са привързани карстови извори с Q от няколко l/s до 30 l/s, чиито водосбори са разположени по склоновете на съседната Конявска планина.

Сумарните количества на естествените ресурси на карстовите води от цялата ХГС Голо бърдо и прилежащите участъци е около 470 l/s. Съобразно с най-ниските дебити на изворите експлоатационни ресурси биха могли да се оценяват на 380-480 l/s.

Карстовите изворни води от басейна са пресни, хидрокарбонатни, калциеви, магнезиеви с минерализация от 0,4 до 0,7 g/l. Те са умерено твърди и твърди с обща твърдост – 4-9 mg-eqv/l; в някои извори е повишено нитратното съдържание.

Кюстендилска котловина

Котловината представлява терциерен ров, запълнен с палеогенски и неогенски седименти с покривка от кватернерни-алувиални, пролувиални и делувиални наноси. Формирана е върху гнайсовия и диоритов фундамент на Пиаченския субмеридионален грабен. От всички страни се ограждат от планините: Лисец, Кобилска, Земенска, Конявска и Огражден.

През котловината протичат р. Струма и големите и десни притоци: Драговища, Бистрица, Банщица, Новоселска, Елешница и др. Низината е покрита с чакълни, пясъчни и глинести отложения на заливната и ниските надзаливни речни тераси, наносните конуси и делувиалните насипи край

Кватернерните речни наноси , освен в описаните котловинни басейни, покриват по старите формации на ограничени площи и в по-малките междупланински котловини (Каменишка –31km2 и Дивлянска) и различни неголеми участъци по долините. Общата им площ в коритата и ниската тераса на реките Струма, Елешница, Речица, Треклянска и Светля е около 33 km2. Водоносността име е недостатъчно изучена. От досегашните проучвания, обаче е очевидно, че по-значими ресурси на порови води в тях не биха могли да се очакват.

В кватернерните речни (aQ и prQ) отложения са акумулирани значителни ресурси от порови, безнапорни и пресни води.

Алувиалните (aQ) чакъли и пясъци с глинесто-пясъчната и почвена покривка обхващат площ от 165 km2. Дебелината им е 3-12 m. В дълбоки проучвателни сондажи по северния край на котловината е документирана голяма дебелина на преминати кватернерни наноси – 45 и 65 m.

Чакълно-пясъчният хоризонт се отличава с висока водопроводимост – от 200 до 2000 m2/d, средно ~ 600 m2/d. Независимо от наличието на дебела, слабопроницаема, глинесто-песъчлива покривка, авторите привеждат висок модул на оттока за хоризонта – от 6-12 l/s.km2 и годишно инфилтрационно подхранване до 400 mm/m2.

Подземните води се подхранват от реките, инфилтрацията от валежите и напоителните системи и от пукнатинните и карстови води на оградните планински склонове.

По свойства и състав водите в речите наноси са неутрални и слабо алкални, хидрокарбонатни, сулфатни, калциеви, магнезиеви с минерализация 0,3-0,8 g/l и умерена твърдост. Водоносният хоризонт не е защитен от повърхностно и подземно замърсяване.

Пролувиалните наслаги (prQ) се простират в непрекъсната ивица край южното подножие на Конявската планина на площ от 29 km2. Представени са от варовикови и пасъчникови късове с пясъчен и глинесто-варовит пълнеж; на места варовитата спойка е превърнала чакълите в брекчоконгломерати.

В тях е формиран безнапорен подземен отток с подхранване главно от карстовите води в планината. На контакта с водоупорните неогенски глинести седименти и в периферията на наносните конуси са дренирани множество извори с дебит от няколко до 20 l/s.; изворната група при с. Горна Гращица е с Q до 50 l/s. По измерванията през есента на 1999 г. сумарният дебит на изворите от хоризонта е бил 80l/s, а модула на подземния отток – 2,7 l/s.km2. При предишните проучвания средният динамичен разход на потока е оценен на 100-120 l/s и отточния модул – на 7 l/s.km2.

Изворните води са карбонатни, калциеви, с минерализация 0,3-0,4 g/l. В отделни миналогодишни анализи се установява присъствие (0,05 mg/l) на нитрити.

Изворите се ползват за водоснабдяване на селищата.

Делувиалните отложения (dQ) от скални късове и песъчливи глини заемат широко пространство (около 60 km2) край планинските склонове в западната и южна периферия на котловината. Водоносността им е ниска. По данни от опитни водочерпения Т е до 130-140 m2/d.

В речните тераси са изградени редица експлоатационни кладенци, от които за водоснабдяването на гр. Кюстендил и околните села се черпят общо около 250 l/s. Дебитът на единични сондажи варира от няколко до 30 l/s.

Естествените ресурси в алувиалния и пролувиалния хоризонт оценяваме на около 500 l/s. В терасите край р. Струма и долните течения на притоците и биха могли да се привличат допълнителни количества речни води от порядъка на 200-250l/s. Понятно е, че по-точната им оценка е възможна след извършване на хидрогеоложки проучвания, избор на подходящите участъци и оценка на качествата на водите и екологичното състояние на водосборите. При настоящата прогноза приемаме линейния модул на привлекаемите речни води около 10 l/s.km2.

Общите експлоатационни ресурси, заедно с ползваните водни количества, усвоимите естествени и привлекаеми ресурси биха достигнали 700-750 l/s.

Към експлоатационните ресурси следва да се отнесат и пукнатинните води на термоминералните извори от скалната подложка на котловината. Известно е, че сред националния балнеолечебен курорт Кюстендил извират горещите (азотни, хидросулфидни) минерални води с Q=33l/s и t=75° C. Те влияят върху оттока, хидрохимичното и екологично състояние на градската р. Банщица. Субтермалните минерални водоизточници при с. Невестино имат общ Q=29 l/s, t=24-29° C и се дренират от Струмската диоритна формация.

Карстови системи (басейни), райони и участъци

В Крайщето и Осоговията, освен описаните ХГС в Радомирската котловина – Голо Бърдо и Любаш планина, са разпространени и обширните карстови водоносни системи в Земенската и Конявската планини, 7 отделни района и редица други по-малки участъци включващи фрагментирани площи от окарстените карбонатни, предимно T2-3, скали с карстови води. Двете планини представляват единен хидрогеоложки басейн, който р. Струма, с дълбокия си пролом, разделя и дренира.

Забележителен карстов феномен в планината и най-голямо находище на торф в страната представлява и Чокльовското блато, разположено на 880 m надморска височина.

Интензивната напуканост и кавернозност на варовитите скали, оголената им повърхност с множество кари, понори и губилища, респ. високата им проницаемост и дълбокото водно ниво, обуславят малката величина на повърхностния отток и доминирането на подземния отток, както и уязвимостта на водата от повърхностно замърсяване. Разпределението на водните ресурси, както е известно, е неравномерно и контрастно. Високите дялове на окарстените масиви са безводни, а ниските дренажни (изворни) зони – богати на водни ресурси.

Според хидроложките пресмятания повече от половината от устойчивия годишен отток на р. Струма, до изтичането и от Кюстендилската котловина се подхранва от карстовите подземни води.

Изворните води се използват частично за питейно-битово водоснабдяване. За промишлени цели в община Земен, според статистическите сведения се използват само 0,06 l/s.

ХГС Земенска планина(таблица 6)

Земенската планина е разположена между долините на р.р. Треклянска, Драговищица и знаменития пролом (Земенски) на р. Струма. Най-високият връх е Тицак (1299). Карстовото суходолие на р. Брестнишка разделя планината на две части – Моноклиналната геоложка структура, изградена от триаските карбонатни свити се простира от пограничната Милева планина (вр. Миловец, 1733 m) до Струмската долина. Заедно със съседната Конявска планина те са типични карстови планини с многобройни карстови извори и феномени – едни от най-водоносните територии в Крайщето.

В долината на Струма явно и подземно – в алувиалните наслаги – се изливат големите, но недостатъчно проучени и използвани карстови извори: - прочутият субтермален Хайдушки извор (с Q~ 120 l/s и t=26° C), студените и хладки извори в пролома между първия и третия ж.п. тунели ( с неточни Q~ 250-300 l/s; а по други сведения и до 1000 l/s и t=12° C, изворът при с. Полска Скакавица с травертиновата тераса и големия водопад има дебит 19-190 l/s, изворът Агапня – с Q=10-15 l/s и др.

Водите са с неутрална реакция , хидрокарбонатно калциев състав, минерализация около 0,4 g/l и умерена твърдост.

По съвсем предварителна преценка (отсъстват цялостни измервания на изворните дебити) естествените ресурси на карстовите води в басейна надвишават 250 l/s и могат да бъдат отнесени към стратегическия воден резерв за бъдещото развитие на областта.

ХГС Конявска планина(таблица 6)

Планинския карстов масив обхваща едноименната моноклинална и грабенова структура. Моноклиналата е югоизточното продължение на Земенската. Площта на окарстения водоносен хоризонт е 100 km2. От планината изтичат редица карстови извори, често със силно променлив режим.

Най-големите от тях са три и около селищата: Коняво с по-постоянен Q=42-80l/s, t=14-16,5° C, Ръждавица - Q=11-136l/s; ЮИ от гр. Земен – студения извор - Q=12-580 l/s, t=11-12,5° C и хладкият извор (№ 481) с Q=4-346 l/s, t=17-22,5° C; Горна Гращица - Q=35-90 l/s; Горна Козница – два студени извора с Q съответно – 4-38 l/s и 41-106 l/s; Катрище – Q~ 35l/s, t=19° C и др.

По измервания през месеците X и XI.1999 г. и по годишни литературни данни, сумарните минимални водни количества на карстовите извори в Конявската планина (наричана Земенски басейн) и един извор от Земенската планина се определят на 245 l/s.

Карстовите води са пресни, хидрокарбонатни, калциеви (калциеви, магнезиеви), с минерализация 0,3-0,5 g/l и твърдост до 6 mg-eqv/l. В отделни водоизточници е повишено нитратното съдържание.

Част от карстовите изворни води са каптирани и се ползват за питейно-битово водоснабдяване, а останалите количества - изтичат в реките. Редица каптажи не са в добро техническо състояние, а някои от тях са напълно изоставени.

Карстовите райони, в които обединяваме отделни или редици от разпокъсани участъци с окарстени, предимно триаски, на места юрски карбонатни скали в областта са:

- Северен район – в Трънската антиклинала;

- Елов дол – Жабляно;

- Източно от с. Цървеняно;

- СЗ от с. Невестино;

- Мърводол;

- Смоличано;

- Бобошево.

Най-големи сумарни площи заемат първите два района. От тях се подхранват карстови извори с големи вариации на дебитите. В с. Мърводол Q на извора, измерван от НИМХ, варира от 16-120 l/s, а на извора Св. Яна в района на с. Смоличано – от 2 до 211 l/s. В същия района в края на 1999г., измереният сумарен минимален дебит на изворите по долината на р. Елешница е бил около 45 l/s. Изворите от околностите на гр. Бобошево имат дебит от 1-2 l/s до 20 l/s (за извора Св. Вода).

Съставът на водите не се отличава от този в карстовите басейни. И те са предимно хидрокарбонатни, калциеви (и магнезиеви), с минерализация до 0,5-0,6 mg/l и твърдост до 7 mg-eqv/l

Общата сума на експлоатационните ресурси в посочените карстови райони оценяваме от порядъка на 130-160 l/s.

Пукнатинните води във фанерозойските и докамбрийските силикатни-седиментогенни, магмени и метаморфни серии в Крайщето и Осогово са представени спорадично или не се срещат. Те подхранват множеството, най-често малки извори с Q под 1 l/s.

За южните дялове на Крайщето и част от Осогово, на площ от 1060 km2 с около 1340 броя извори се определя модул на подземния отток за разнородните скални масиви – от 0,01 до 0,4 l/s.km2 (на места и 1,3 l/s.km2) и ориентировъчната сумарна величина на естествените ресурси (разход) от порядъка на 450 l/s.

Като сравнително по-водоносни (умерено водоносни) можем да посочим палеозойските гранити от Осоговския плутон и отчасти гнайсовата свита от неговата метаморфна мантия. Хидрограмите за високопланинските поречия на реките Банщица (ХМС-184), Новоселска (ХМС-185А) и Елешница (която извира от най-високия връх Руен – 2251 m – ХМС-443) показват минимални средномногогодишни отточни модули, респ. на подземния отток от 1,4 до 2,8 l/s.km2. За техните водосбори естествените подземни водни ресурси могат да бъдат от порядъка на 230-250 l/s.

Известно е, че северния дял на Осоговския хидрогеоложки масив подхранва и се дренира във вече споменатото находище на горещите минерални извори в гр. Кюстендил.

Заслужава да споменем за малките каптирани изворчета с пукнатинни води и Q най-често от 0,01 (дори 0,001 l/s) до 0,5 l/s. Сред слабоводоносните скални формации в цялата област са все още единствените (“спасителни”) водоснабдителни източници на повечето малки и големи селища и махали в Пернишката, Брезнишка, Трънска, Ковачевска, Кюстендилска, Бобовдолска, Бобошевска общини, които страдат от хронически недостиг на вода.

За неравномерната и контрастна водоносност в разглежданите области свидетелстват и минималните водни количества и отточни модули от цялото горно поречие на р. Струма. На ХМС №193 при с. Бобошево (4320 km2) през засушливите години за периода 1957-1975г. са измервани най-ниски води от 0,9-1,5 m3/s и минимални отточни модули – 0,2-0,35 l/s.km2; осреднена многогодишната им величина се равнява на 1,1 l/s.km2 (по Г. Стоянов, 1981).

В заключение ще добавим и следното:

- В цялата област Крайще е потребно да се извършат по-детайлни хидрогеоложки проучвания на наличните естествени и експлоатационни ресурси и използваните количества подземни води в отделните хидрогеоложки структури, формации и райони.

На територията на общините да се докажат възможностите за използване на допълнителни водни количества подземни води. Такива са главно карстови изворни води, дрениращи се пряко в коритото на р. Струма (напр. в околностите на гр. Земен, Ръждавица и др.) или при подземното им дрениране в алувиалните и пролувиални (делувиално-пролувиални) наноси край склоновете на планинските карстови системи край западните и южните склонове на Конявска планина.

- При не особено оптимистичната прогнозна оценка за експлоатационните подземни водни ресурси ще се наложи проучване и проектиране на варианти за изграждане на алтернативни, групови водоснабдителни системи от повърхности – язовирни водни количества и подземни води от водоносните райони за обезпечаване живота на населението в западните български краища.

Средно поречие на р. Струма

Средното поречие на р. Струма се разполага в пределите на Родопския масив с най-високите български планини – Рила, Пирин и Западните Родопи. Тектонски активизираните блокове на планините Огражден, Малашевска и съседните на Крайщето Осоговски антиклинорий и Влахина планина принадлежат към Сръбско-Македонския кристалинен масив.

Поречието обхваща най-големите и дълбоки междупланински котловини (седиментационни грабенови басейни) – Благоевградска и Санданска, по Струмската разломна (линеаментна) зона. Джерманската, Симитлийската и Струмешнишката котловини са ориентирани напречно на Струмския линеамент.

Геоложкият строеж и хидрогеоложките условия на котловините са еднообразни и сходни. Дълбоките тектонски ровове са покрити с неравномерно разпространени кватернерни, речни (алувиални и пролувиални) и склонови (делувиални) наноси от валуни, чакъли, пясъци и песъчливи глини. Запълнени са предимно от неогенските речно-езерни и блатни седименти , представени от: чакъли, валуни и конгломерати, пясъци, слабоспоени пясъчници, глинести пясъци и песъчливи глини; в отделни участъци – с пластове и прослойки от лигнитни въглища.

Палеогенските (олигоценски) глинесто-песъчливи задруги, с въглища и битумолити, залягат в основата на терциерните седименти в Джерманската котловина, северните отдели на Благоевградската котловина, Симитлийската котловина, изграждат съседния Брежански въглищен басейн и Падешкия грабен.

В котловините най-водоносни са речните (aQ и prQ) несвързани наноси, които акумулират порови пресни, безнапорни води от първия плитък водоносен хоризонт.

Разнообразният и променлив в хоризонтални и вертикални направления литофациален състав на неогенските седименти обуславя тяхната ниска и неравномерна водоносност. Порови, безнапорни и студени води, а в по-дълбоките хоризонти – хладки и топли напорни води съдържат пясъчните лещи и неиздържани пластове и прослойки. Разпространението и дебелината им е спорадична и непостоянна в отделните котловини.

В речно-овражната система и релефни понижения поровите води подхранват малобройни извори с дебит най-често под 1 l/s.

Палеогенските задруги са предимно неводоносни.

Скалният фундамент на котловините е представен от докамбрийски метаморфни, предимно гнайсови формации, палеозойски и алпийски магмени (диоритни, гранодиоритни и гранитни) интрузии. Те изграждат и масивите на оградните планини. В тях се формират пукнатинните студени, топли и горещи минерални води. Метаморфните скални групи, общо взето, са слабо водоносни. По пукнатинните и разломни зони се дренират множество, най-често маловодни извори, с променлив дебит от милилитри до l/s и в редки случаи ( в Рила и Пирин) – до 10-20 l/s.

Значително по-водоносни са гранитоидните интрузии във високите дялове на Рила и Пирин. По разломните зони под терциерните седименти в гнайсовия фундамент на Джерманската, Благоевградската, Симитлийската и Санданската котловина се дренират горещите минерални води на известните термоминерални находища.

Обилни карстови води се формират в окарстените мрамори от метаморфните серии на Пирин. Те подхранват най-големия извор в областта при с. Петрово и други планински карстови извори.

Порови води в котловините

Джерманска котловина

Джерманската котловина (Джерманска долина, Горно поле) се разполага между разломната (ЮЗ-СИ) зона под стръмните склонове на северозападна Рила, Белчинската и Верила планина и Гологлавските възвишения при гр. Дупница. Главната събирателна и отводнителна артерия е р. Джерман, която извира от известните “Седемте езера”. По многобройни и пълноводни са рилските реки и бари. Техният естествен режим на оттока бе променен с изграждането на язовир Калин и на събирателната деривация Джерман-Скакавица.

Котловината представлява сложно устроен и блоково разломен грабен. Специфична особеност придават хорстовите ридове от метаморфните скали, издигнати в южната и половина. Холоценските и плейстоценските речни наноси от глинести пясъци, пясъци, песъчливи глини, чакъли и валуни, с дебелина до 40-47 m покриват низината. При хидрогеоложките проучвания със сондажи за алувиалния водоносен хоризонт са получени осреднени величини за коефициента на водопроводимост = 300-400 m2/d и на водоотдаването – 0,15.

Пролувиалните грубоотломъчни отложения в наносните и поройните конуси (и участъци с речно-ледникови наслаги) покрай рилските склонове имат дебелина от 10 до 100 m (по р. Дупнишка Бистрица). Сред тях се срещат низходящи извори с Q до 2-4 l/s, подхранвани от речните и пукнатинни води от планинския скат. Известно е и находището на най-горещите извори при гр. Сапарева баня, чието инфилтрационно подхранване се осъществява в рилския кристалинен масив.

Общият дебит на артезианските сондажи и останалите термални извори в находището през 1996г. бе ~ 17l/s, с t на водата –35-98° С .

Водите в речните тераси и периферията на конусите имат плитко ниво (0-2m), причиняват замочуряване на терена и не са защитени от замърсяване. Делувиално-пролувиалните глинесто-песъчливи материали в северните окрайнини на котловината са слабо водоносни.

Общата площ на наносите от кватернерната покривка е 83 km2. Естествените ресурси на поровите води в тях оценяваме на 230-250 l/s (табл.4) по хидрометричните данни за минималните водни количества на р. Джерман, измервани при ХМС 187, гр. Дупница. През периода 1941-1975 г. минималният отток на цялата водосборна площ на реката (396 km2) e варирал (l/s): от 20-50 (за най-сушавите години), до 520 (720) или средно Qmin = 240 l/s (без екстремните величини).

Експлоатационните ресурси с малка обезпеченост биха могли да бъдат близки до средния Qmin от порядъка на 180-200 l/s.

Според сведения на местните служби от сондажи в котловините за промишлено водоснабдяване на АД- Булгарфарма, др. обекти и селища и в мини Бобов дол, се черпят 115 l/s.

По състав водите в речните наноси са предимно хидрокарбонатни, калциеви с минерализация от 0,15 до 0,25 g/l и малка твърдост; в отделни участъци относително повишени са съдържанията на сулфати, хлориди, натрий, магнезий, а около термалното находище и селищата – и минерализацията.

За търсене, проучване и каптиране на минералните води от 1941-1988г. около термалните извори в Сапарева баня, по цялата котловина и особено в гр. Дупница се прокарани няколко десетки, плитки и дълбоки (до 1164 m) сондажи. Сондажните проучвания действително увеличиха информацията за геоложкия строеж на терена, но не разкриха очакваните допълнителни количества студени и минерални води.

Отсъствието на филтрационни изпитвания на по-голямата част от сондажите не обогатиха сведенията за филтрационните параметри на геоложките формации и най-малко – за водите в кватернерния водоносен хоризонт. Сондажите потвърдиха многократно отсъствието на практически използвани водни количества в неогенските седименти (с дебелина до 200 m) и в палеогенските задруги ( с дебелина от 500 до > 720m). Потвърди се и неводоносността на гнайсовата подложка на котловината и на диоритовата интрузия в гр. Дупница.

Благоевградски басейн

Седиментният грабенов басейн (известен и като Джумайски басейн; Долно поле; Джермански грабен) се простира на дължина 33 km от гр. Дупница до Железнишката клисура на р. Струма, между Западна Рила, Крайщето, Лисийската планина – Пиянец и склоновете на Влахина планина.

Кватернерните (алувиални, пролувиални, делувиално-пролувиални и делувиални) отложения покриват големи площи от басейна. Най-добри акумулатори и проводници на безнапорните води представляват речните чакъли, валуни и пясъци (с глинесто-песъчлива покривка и неиздържани прослойки) от заливните и ниските надзаливни тераси на реките Струма, Джерман, Рилска и Благоевградска Бистрица. Дебелината им варира в широки граници от 8-20 m, а в Струмската тераса, западно от Благоевград и в началото на алувиалния конус на Рилска река – 50-55 m.

Водоносните алувиални и пролувиални наноси заемат площ от 97 km2. и са с високи коефициенти на филтрация – 50-340 m/d; водопроводимост – 540-2500 m2 и водоотдаване – 0,2. Силно водообилни са и едрочакълните речни отложения в Кочериновското поле. От тях при гр. Кочериново и с. Бараково изтичат и извори с дебит 1,5-5 l/s. Край Струма и Рилска река плиткото водно ниво предизвика заблатявания.

Естествените ресурси на поровите води са оценявани в широк диапазон. При модул на подземния отток около 3 l/s.km2 те са от порядъка на 290-300l/s. В ниските тераси край р. Струма и големите чисти речни притоци е възможно да се привличат и до 400 l/s речни води. С тях експлоатационни ресурси биха достигнали 600 l/s. В лявата тераса на Струма между с. Бяло поли и кв. Грамада отдавна е изграден вододобивен комплекс от ред тръбни кладенци и с помпени станции се черпят значителни водни количества за питейно-битово и промишлено водоснабдяване на града. Според сведенията на градски служби от местните водоизточници се добиват около 170 l/s.

По официалната статистика за 1998 г. ползваните водни количества подземни води в Благоевградската община е около 150 l/s.

Водите в речните наноси са пресни със смесен йонен състав, HCO3 и HCO3-SO4, Ca-Mg-Na и минерализация до 0,5 g/l.

От разливането на напорните термоминерални води от изворите сред наносите в коритото на р. Струма, З-ЮЗ от Благоевград е създадена естествена термична и хидрохимична аномалия. Плитко залягащият водоносен хоризонт не е защитен от замърсяване, в отделни участъци те се очистват от отпадни води на населените места и индустриалните предприятия на Благоевград и други селища.

Делувилано-пролувиалният шлейф от грубоотломъчни брекчи, брекчоконгломерати, с грамадни скални блокове и пясъчно-глинести седименти, заема обширно пространство край западните склонове на Рила планина. Дебелината им нараства към планинския скат, където достига до 150 m. Наносите са слабо водоносни и дълбоко дренирани от гъстата овражна мрежа.

Неогенските (речно-езерни) седименти с разнообразен фациес и дебелина 100-700 m изпълват цялото пространство на басейна. Те са слабо водоносни. От приповърхностните им слоеве се дренират малки студени извори с пресни води и дебити, най-често от 0,05 до 0,3 l/s. По-дълбоките прослойки и лещи от пясъци и слабоспоени пясъчници съдържат напорни хладки минерални води. При с. Слатино със сондажи бяха разкрити води с Q=6,8 l/s, t = 22° C и специфичен състав – алкални, флуорни, сулфатни, хлоридни, натриеви с минерализация 0,76 g/l.

Палеогенските глинесто-песъчливи, неводоносни седименти залягат под неогенските отложения в северния край на басейна.

От разломения гнайсов фундамент на басейна, в коритото на р. Струма западно от Благоевград се дренират термалните извори (Q=1,7 l/s, t = 45-52° C), сходни по състав с хидротермите от изворното находище в самия град.

Симитлийска котловина

Симитлийската (Ораново-Симитлийска; Симитлийско-Брежанска или Сърбиновска и пр.) котловина (басейн, депресия, ров) е най-малката грабенова структура върху Струмския линеамент. Формирана е върху покрайнините на планините: Влахина, ЮЗ Рила, Северен Пирин и Крупнишка планина. Площта между главните разломни зони, които формират съвременните и очертания е > 70 km2. Котловинния грабен е забележителен с:

- морфоструктурния си облик, сложния геоложки блоков строеж, коса – ЮЗ-СИ ориентация и лещовидна форма;

- голямата дълбочина на рова, респ. дебелината на неогенските седименти;

- изключително висока сеизмична активност – сеизмични огнища генерирали на-силните, разрушителни земетресения на Полуострова;

- уранови находища на ликвидираните минни и геотехнологични уранодобивни съоръжения; естествени и техногенни радиогеохимични и радиохидрогеоложки аномалии и мониторингова мрежа за тяхното опробване;

- въгледобивни мини;

- голяма гъстота на сондажните пробиви за различни цели;

- находището на термални извори, дрениращи Влахинската планинска хидротермална система и геотермални аномалии в котловината;

- ресурси (ограничени) на флуорни, хелиеносни и радиоактивни субтермални води в дълбоките неогенски седименти;

- съществени антропогенни изменения на геоложката среда и подземната хидросфера.

Планинските хорстове от оградната рамка на грабена са изградени от: докамбрийските гнайсови, мигматични и пъстри амфиболитови-гнайсови свити с редки мраморни ивици; палеозойския диабазов-филитоиден комплекс. Сред метаморфитите са внедрени Крупнишкия гранитен плутон (Pz) и Севернопиринската гранитоидна интрузия (K2); Североизточния край на котловината граничи с Рило-Западнородопски гранитов батолит.

Съседният Брежански (Пирински) въглищен басейни и участъци от Падешкия грабен са заети от неводоносни палеогенски, пясъчникови, конгломератни и аргилитни въгленосни и битуминозни свити.

По западните планински склонове са проявени олигоценски, дацитови вулкански тела и дайки. Скалният субстракт на околните планини и дотерциерната подложка на басейна общо взето, с изключение на мраморните и гранитоидите са слабо водоносни. Единствено по дислокационната зона на гнайсите под терциерните седименти, в термалното изворно находище-гр. Симитли, се изливат напорните минерални води с Q=23l/s и t=50-61° C. Водите се използват главно за отопление на зеленчуковите оранжерии и малък дял – за хигиенни, битови и лечебни нужди.

Аналогично на другите струмски грабени и Симитлийската котловина е запълнена с дебели неогенски седименти от четири литостратиграфски свити – пясъчникови, конгломератни, аргилитни, глинести, с лигнитни въглища и битумолити и уранови минерализации. Общата им дебелина е над 1000 m; по данните от геофизичните електропроучвания се предполага, че дебелината им в най-дълбоко потъналата част на грабена би могла да достига и 1500 m.

Водоносността и филтрационните свойства на неогенските седименти са неравномерни и съвсем ниски. В горните ерозирани етажи се срещат студени, безнапорни, пресни води – малки изворчета с Q=0,1-0,2 l/s. По-големи с Q до 0,5 l/s са изворите от свлачището в с. Крупник; поради замърсяването им са негодни за пиене и битова употреба.

В дълбоките седиментни хоризонти водите са напорни, субтермални (21-25° C). Редица проучвателни сондажи за въглищата и редките метали разкриват първоначално артезиански води с дебити < 0,05 до 0,2 l/s и съвсем рядко – до 1-3,5 l/s. По настоящем самоизливът в значителна част от сондажите е преустановен и повечето от тях са ликвидирани. При хидрогеоложките изпитвания на множеството сондажи на “Редки метали” са получени незначителни коефициенти на водопроводимост, най-често от 1 до 3 m2/d.

Водите са алкални, хидрокарбонатни до сулфатни, натриеви с високи съдържания на флуор и често радиоактивни. Минерализацията им нараства в дълбочина от 0,3 до 0,8 g/l .

Кватернерните алувиални и пролувиални чакъли и пясъци от заливните и ниските надзаливни тераси на р. Струма и долните течения на по-големите притоци, са най-водообилните в басейна и те акумулират значителни количества пресни, безнапорни води в басейна.

Сумарната площ на разпространение на водоносните кватернерни отложения е 17 km2. Дебелината на алувия по струмските тераси най-често е 15-20 m. Пролувият в подножието на Крупнишката планина надвишава 25 m.

Естествените ресурси в посочената площ са от порядъка на 50-55 l/s.

Според съществуващите сведения приблизително такова водно количество сега се черпи от кладенец в речната тераса за градското водоснабдяване.

В струмските заливни тераси над града и в наносния конус, върху който е заселен Симитли от скритото дрениране на термалните изворни води са създадени температурни аномалии. От сондажи сезонно се черпят около 10 l/s води с t ~ 50° C. Ако в бъдеще се осъществи привличане на речни води, експлоатационните ресурси биха нарастнали до около 100 l/s. Плиткото ниво на терасните води и техногенното въздействие върху речният отток от местните – битови, минни, радиологични и пр. замърсители, бъдещият избор на участъците за водоснабдяване ще се нуждае от щателни предварителни изследвания.

За съжаление, при впечатляващия обем от хидрогеоложки и хидрохимични проучвания в малките котловини не можахме да се сдобием с анализи и да оценим качествата на ползваните води.

Карстови води в района на с.с. Логодаш-Лешко във Влахина планина

По източния дял на пограничната Влахина планина – до Падешкия грабен – са останали малки фрагменти от окарстени триаски (Т2-3) варовици (вероятно и доломити). Фактически те представляват най-южните останки от Краищидните мезозойски моноклинални (или навлачни) структури.

От тях се дренират карстовите извори в землищата на с.с. Логодаш, Ст. Лисичково и Лешко, които се ползват за водоснабдяване на селата. По оскъдни измервания предишни изследователи са преценявали общия дебит на изворите на 100-150 l/s. В действителност през 16 годишният период се установяват големи вариации на дебитите им. Изворът при с. Ст. Лисичково е намалявал до 0,01 l/s през сухите години (1987-1995) и отново възстановявал дебита си до 31 l/s в 1996г. За същият период изворът “Св. Богородица” в с. Лешко е варирал от 3-6 l/s до 119 l/s (1996 г.)

Карстовите изворни води са пресни, хидрокарбонатни, калциеви, с минерализация ~ 0,5 g/l и твърдост ~ 5 mg-eqv/l.

ХГС Западна Рила(таблица 7)

Пукнатинни води

Западна Рила е сред най-вододайните области (ХГС) на Струмския водосбор. Високопланинският хорстов масив се изгражда изключително от докамбрийските гнайсови-мигматични комплекси и амфиболитова пъстра свита. Сред тях са внедрени Калинския гранитен плутон, Рило-Западнородопският батолит и по-малки гранитни тела.

Гранитите, а също и мигматични гнайсови свити (в тектонски зони и участъци) във високопланинските пояси се отличават с относително по-голяма водоносност сред кристалинния масив. Водоносността им се обуславя от:

- дълбоко разчленения релеф и гъстотата на речно-долинната мрежа;

- големите валежни количества, респ. коефициент на инфилтрация и ниското изпарение;

- продължителното снеготопене и не на последно място:

- многобройните ледникови циркуси и езера и торфените покривки по високите била.

В гранитите и гранитоидните плутони се формират студени води с активна циркулация, а в дълбоките зони – термоминерални и горещи акратотерми на известните изворни находища. Пукнатинните води се дренират от множество малки и големи извори с дебити до 15-20 l/s, в отделни групи до 30 l/s, които дават начало на пълноводните реки и потоци. Студени извори или изворни групи с голям дебит се намират в долините на реките Дупнишка и Санданска Бистрица, Манастирска, Отовица, Осеновска и др., в езерните циркуси (повечето от изворите не са измервани). По изворните дебити и измерванията на минималните водни количества, респ. отточните модули при ХМС на р. Благоевградска бистрица(N 444) и др. водосбори оценяваме естествените ресурси в двата големи гранитни плутона с площ ~ 220 km2 – общо на 900 l/s и съответно експлоатационни ресурси – 460 l/s. Високопланинските води са ултрапресни и пресни с най-малка минерализация (М) – 0,05-0,2 g/l (в по-ниските дялове и 0,3-0,5 g/l), меки с незначителна твърдост до ~ 2 mg-eqv/l.

По химичен състав те са предимно хидрокарбонатни, сулфатни, натриеви, калциеви. Изворните води във високите дялове на планината се отличават и с ниските температури; и през лятото сме измервали преохладени води с t=1-2° C.

Водите на рилските извори, реки и потоци са благодатен безценен ресурс и се ползват широко за питейно-битово водоснабдяване на съседните градове, села и туристически обекти.

Сумарният експлоатационен дебит от всички термоминерални изворни находища (извори и сондажи) от ХГС Зап. Рила – Сапарева баня, Благоевград и Долно Осеново е 38 l/s с t от 45-98° C. Водите са SO4 - HCO3 (HCO3 - SO4) – Na, алкални, азотни, акратотерми с М от 0,5 до 1 g/l.

Известно е, че хидротермалните ресурси се ползват за балнеолечение, отопление, в бита и пр. От древни времена около главните изворни находища са развити прочути лековища.

Сандански басейн (котловина) (таблица 8)

Санданският басейн (Санданско-Мелнишки басейн (котловина); Санданско поле) се простира по долината на р. Струма от гр. Кресна до Рупелската клисура. Разположен е между планините Пирин, Славянка, Беласица, Огражден и Малашевска.

Както другите котловинни басейни по среднострумското поречие басейнът е дълбока асиметрична грабенова структура (Струмски грабен). От оградните хорстови масиви се ограничава с дълбоките Западнопирински и Струмски разседи. На югозапад се свързва с напречната долина на р. Струмешница. На север неогенските седименти от басейна се разпространяват в районите на с. Ощава и Брежанския въглищен басейн.

Санданският басейн се отличава със своята колоритна природа, равнинен и хълмист, дълбоко ерозиран релеф, топъл преходно-средиземноморски климат, плодородни почви, забележителен геоложки строеж и неотектонско развитие, минерални и скални полезни изкопаеми и хидроложко разнообразие – богатство от студени, повърхностно течащи и подземни води, многобройни горещи и хладки минерални води.

Р. Струма е главната отводнителна артерия. Пълноводни и буйни са левите и притоци, които събират водите си от високите върхове на Пирин. Реките и притоците от Огражден и Малашевска планина са по-маловодни и променливи.

Струма напуска пределите на страната преди Рупелския пролом на около 60 m н.м.р.

Басейнът е изпълнен с неогенските (алувиални, пролувиални, езерни-моласоидни) седименти с пъстър и променлив литоложки състав и фациес. При последните изследвания са отделени 3 цикли на седиментация и 4 литостратиграфски свити от: слабоспоени конгломерати, скални блокажи, пясъчници, пясъци, алевролити и глини.

Дебелината на седиментите в средата на грабена надвишава 1200 m. Проучвателни сондажи до дълбочина 1000 m не преминават цялата им дебелина.

Възрастта им е датирана от среден миоцен до понт-дак.

Общо взето, комплексът от неогенските седименти, поради разнородния си бързо изменящ се състав и при ниските валежни количества в самата котловина е слабо водоносен. Неголеми ресурси от порови води се съдържат в по-проницаемите пясъчни и чакълни лещи и прослойки.

От приповърхностната зона в речно-овражната система се дренират рядко срещани извори с дебит най-често по-малък от 1 l/s. По-големи извори с Q 3-4,5 l/s се намират при с. Марикостеново, Склаве, Ласкарево, Струмяни, Плоски и др.

От мраморните брекчи лежащи върху неогенските седименти при С. Плоски изтичат пукнатинно-карстови извори с по-голям, но силно променлив Q (7-17 l/s).

По химичен състав студените безнапорни води са хидрокарбонатни, калциеви, с М до 0,3 g/l и малка твърдост (П. Ст. Петров, 1960).

В дълбоките (пясъчни, пясъчникови и др.) прослойки, с проучвателните сондажи на някогашните КГМР и “Редки метали”, са разкрити, главно в южната половина на басейна, артезиански субтермални и термоминерални води. От 21 предимно малодебитни сондажи продължават да изтичат сумарно ~ 15 l/s и t от 20 до 27° C. С t от 34-40° C са артезианските води от сондажите при селата Лешница, Левуново и СИ от Хотово; и 50° C от дълбокия сондаж в Кромидово (973 m). Сумарното количество на самоизливащите се неогенски напорни води от всички артезиански сондажи е 25 l/s.

По химичен състав поровите артезиански води са алкални, HCO3-(HCO3-SO4 или SO4 - HCO3) – Na и флуорни с М от 0,3 до 0,9 g/l.

Кватернерните алувиални и пролувиални водоносни чакъли, валуни и пясъци са разпространени в ниските речни тераси и prQ край планинските склонове на площ от 116 km2.

Дебелината на наносите по заливните и ниските надзаливни тераси на р. Струма и притоците и е до 20-25 m. Те често са покрити с глинесто-песъчлив почвен слой с дебелина от 2 до 5 m; при наличие на глинеста покривка поровите води локално придобиват слаб напор.

Сред наносите от заливната тераса на Струма СЗ от с. Нова Тополница извират големи низходящи извори с дебит десетки l/s.

Водното ниво в ниските тераси е плитко и хидравлически свързано с речното; наред с разливането на реките причинява заблатявания; повечето от тях вече са пресушени. В дренажния отводнителен канал през местността “Рупите” текат големи неизвестни водни количества, над 0,5 m3/s. Допълнителното подхранване на кватернерния хоризонт и заблатяването на земите от напоителните системи наложи в предишните години да се изгради мрежата от отводнителни канали по цялото протежение на терасата от с. Долна Градешница до с. Кулата. Сегашните водопритоци в тях и състоянието им останаха неизвестни за авторите на настоящия обзор.

Филтрационните свойства на водоносния хоризонт са високи; относителните дебити q при водочерпенията обикновено варират от 3,5 до 7,5 l/s.m., като крайни величини са 0,9 и над 8 l/s.m и qmax достига на места 10 – 30 l/s.m.

В наносните конуси край планинските склонове и при устията на реките и доловете повърхностно-течащите води често се губят и преминават в “подруслови” потоци.

Естествените ресурси в речните наноси при вероятен модул на подземния отток около 3 l/s.m2 ще възлизат на не по-малко от 350 l/s.

Филтрационните характеристики на хоризонта около водите на Струма и в най-долните течения на големите леви потоци показват, че е възможно допълнително да се добиват и привлекаеми води от реките от порядъка на 300 l/s. С тях и водните количества от съществуващия отводнителен канал, плюс около 100 l/s общ естествен термоминерален разход (от термалните извори и самоизливащите се сондажи) прогнозните експлоатационни ресурси в Санданския басейн биха достигнали около 1-1,1 m3/s.

Поровите води от терасите на Струма са пресни, хидрокарбонатни, калциеви (калциеви, магнезиеви), с повишено съдържание на натрий и минерализация по-малка от 0,3 g/l. И този водоносен хоризонт, както в другите речни тераси, на гъсто населените поречия са изложени на риска от замърсяване.

Използването на подземните води от терасата на р. Струма е незначително. Според сведението от V.2000г. на службата по водоснабдяване на община Сандански в терасата край западния бряг на реката са изградени единични шахтови кладенци в землището на с. Вълково (собственост на флуоритната мина “Славянка”) с Q і 7-10 l/s за водоснабдяване на мината и селото и в местността “Блатото” с Q = 7-12 l/s за водоснабдяване на селата Лебница и Струма.

По предишна информация с данни от собствениците на вододобивните съоръжения от кватернерния хоризонт целогодишно се експлоатират около 64 l/s.

Докамбрийските гнайсови свити изграждат блоково – разломния дълбок фундамент на басейна под неогенския пълнеж. В по-голямата си част гнайсите са почти безводни. От дълбоките сондажи, които навлизат в тях, водопритоци не са получени. Единствено водопроницаемите разломни зони (предимно с ЮЗ – СИ ориентация) провеждат и дренират горещите минерални води от Пиринската ХГС в естествените изворни находища: Градешка баня, Сандански, Левуново и Марикостеново. Сумарния естествен динамичен отток от находищата е 70 l/s.

Струмешнишка долина

Долината на р. Струмешница (известна и като Струмешнишки грабен, Петричка котловина или поле) в ЮЗ ъгъл на страната е затворена между хребета на Беласица и склоновете на Огражден планина и обхваща най-долното течение на реката до вливането и в Струма. Тя представлява също дълбок, тесен междупланински грабен, с почти И-З ориентация, напречна на Санданския басейн. Запълнена е с неогенски седименти и най-дебелата в страната кватернерна покривка от алувиални и пролувиални наслаги. Притисната от поройните конуси на късите “Луди” реки и потоци, спускащи се по стръмните склонове на Беласица, р. Струмешница е проправила своето легло в самото подножие на Огражден планина. Южно от нея се разкрива ивицата от неогенски утайки, които принадлежат към единния в геоложкото минало Струмски речно-езерен басейн. Дълбоко лежащата, гнайсова подложка на седиментите в долината е безводна.

Единствените водообилни колектори в долината са кватернерните алувиални и пролувиални отложения. Неогенските песъчливи седименти са слабо водоносни – съдържат порови, безнапорни и напорни води.

Алувиален водоносен хоризонт. В ниските тераси на р. Струмешница са отложени чакъли и пясъци с песъчливо-глинести прослойки. Дебелината им е 45-50 m (локално и 100 m). Коефициентът на филтрация в тях се изменя от 15 до 250 m/d, най-често 50-60 m/d. Относителния дебит е от порядъка 3-9 l/s.m и крайни величини – 1,8 и 13 l/s.m.

Пролувиланият водоносен хоризонт заема южния дял от долината. Реките и потоците от Беласица са натрупали грамадни наносни конуси, съединени в непрекъсната ивица в планинското подножие. Представени са от едри валуни, пясъци, разслоени с глинести прослойки и лещи. По данни от сондажите в района гр. Петрич дебелината им надвишава 300 m. Филтрационният коефициент е сравнително нисък – 15-25 m/d. Двата водоносни хоризонта са взаимно свързани и се дренират от р. Струмешница, от извори, сондажи и отводнителни канали. По ниските окрайнини на наносните конуси и до откоса на надзаливната тераса са наредени множество извори и заблатени площи. Дебитът на изворите е 1-3 l/s, който при засушливите периоди намалява до 0,1-0,5 l/s.

В заблатените участъци на ниската тераса е направен дренажен канал чието средно водно количество е оценявано на 300 l/s.

В ниските части на релефа и по-дълбоките слоеве на речните наноси водите са напорни. Съществуват над 50 самоизливащи се сондажи с Q от 3-5 l/s.

Водоносните речни наноси (алувий и пролувий) в долината заемат обща площ от 98 km2. Естествените ресурси (динамичния разход) в тях се оценява на 380-400 l/s.

Експлоатационните ресурси, включващи и привлекаемите речни води оценяваме на 550-600 l/s. Водите в кватернерния водоносен хоризонт, вкл. и от по-горните неогенски пясъчни слоеве са използват широко за напояване и питейно водоснабдяване на гр. Петрич и околните селища. Според информацията на Г. Иванов общото експлоатирано водно количество от хоризонта е около 185 l/s, а през напоителния сезон до около 400 l/s.

По официалните статистически сведения в община Петрич за 1998 г. от питейните води за питейно-битово водоснабдяване се ползват 63 l/s и за промишлено ~ 190l/s; за селското и горското стопанство експлоатационни количества не се посочват.

По химичен състав водите в хоризонта са пресни, предимно HCO3 – Ca – Mg; в западните части на долината – HCO3 – SO4 – Mg, с минерализация от 0,2 – 0,4 g/l и твърдост от 2-4 mg-eqv/l. В отделни участъци, особено в източните отдели безнапорните води съдържат нитрати (до 300 mg/l), нитрити (до 1 mg/l), амонии, фосфати и наднормени количества Mn (до 0,5 mg/l).

Замърсени са водите и в пролувиалните наноси от северната част на долината и в терасата на р. Струмешница.

В наносните конуси от южния дял на долината водите са предимно чисти, с незначителни отклонения от стандарта за питейните води.

СЗ от устието на р. Струмешница в самата долина на р. Струма, сред гнайсите е внедрена най-младата (миоценска) вулканска структура (от латити) на височината “Кожух”. С нея са свързани единствените за областта горещи въглекисели минерални извори с t до 76° С и Q = 15 l/s .

По-голямата част от термоминералните води с помпени станции и 20 km топлопровод се препращат за балнеоложко лечение в гр. Петрич. С СО2, отделящ се от водите в сондажите се отглеждат микроводорасли. Уникалната плантация, изградена от БАН съществува над 30 г.

В масива на Огражден и Малашевска планина изграден главно от най-древния гнайсов-мигматичен комплекс, спорадично и неравномерно са разпространени единствено пукнатинни пресни води с незначителни ресурси. От тях се подхранват многобройните най-често малки извори с дебит 0,1 l/s, по рядко около 2 и над 2 l/s. Те са единствените източници за локално или групово водоснабдяване на планинските селища.

Характерни по южните склонове на Огражден са над 15 малодебитни изворчета (Q<0,1 l/s) и известното CO2 проявление при с. Право Бърдо със студени въглекисели води (с CO2 до 1500 mg/l), които се ползват за пиене.

ХГС Беласица планина(таблица 9)

От гранитите и гранодиоритите и докамбрийските гнайси и мигматити от Беласишката група с тела от ултрабазични скали по северните склонове на Беласица планина извират много бройни извори. По големите от тях в западния дял на планината имат Q от 1,5 до 4 l/s. На площ около 38 km2 сумарният дебит на 12 извора е 45 l/s. По сведения на ВиК – Петрич общото водно количество от 7 каптирани извора е 41 l/s.

Изворите са каптирани за водоснабдяване на околните селища.

Пукнатинните изворни води в планината са студени и пресни, хидрокарбонатни (по рядко хидрокарбонатни, сулфатни), магнезиеви, калциеви (калциеви, магнезиеви) с минерализация 0,1 –0,3 g/l.

ХГС Пирин планина(таблица 10)

Пирин е сред най-високите (вр. Вихрен 2915 m), красиви и най-водоносни български планини. Величественият хребет се простира на дължина 80 km между седловината “Предела”, която я отделя от Рила планина и на юг до Парилската седловина при планината Славянка (Али Ботуш). Общата и площ е 2585 km2 . Както другите планини в ЮЗ България Пирин представлява издигаща се хорстова структура между грабеновите понижения по долините на Струма и Места.

Релефът и е високопланински, скулптуриран от интензивната речна и ледникова ерозия и денудация. Впечатляващи природни феномени са многобройните ледникови езера, троговите и дълбоки проломни речни долини, беломраморни и гранитни върхове и карстови формирования.

По морфоложки облик и геоложки строеж планината се разделя на 3 дяла – северен (северозападен), среден (централен) и южен. Към Струмското поречие принадлежи западната половина на планината.

Масивът се изгражда от докамбрийските гнайсови, амфиболитови и пъстри свити. Специфична особеност в строежа и хидрологията на планината създават масивните окарстени мрамори. Сред метаморфните комплекси са внедрени обширните гранитни и гранитоидни (Pz и К2) плутони. Водните, повърхностни и подземни ресурси са сред най-големите богатства и красоти на планината. От високите снежни върхове водят началото си бистрите бързоструйни реки и потоци – притоци на р. Струма. Доминиращо значение имат студените пресни пукнатинни подземни води и карстовите води в пиринските мрамори. В дълбоките зони на кристалинната хидрогеоложка система се формират топли и горещи води, дрениращи се по разломните зони в известните изворни термоминерални находища в Санданската котловина и околностите на с. Ощава.

Пукнатинни води

Сред литоложкото разнообразие на метаморфните комплекси относително по-водоносни са гнайсовите разновидности. От гнайсовите свити се подхранват множество студени извори, най-често с дебит под 1 l/s. По пукнатинните и разломни зони от тях се дренират и извори с Q=2-3 и рядко до 10 l/s.

Пиринските гранитоиди се характеризират с относително по-голяма водоносност от метаморфната им мантия. Най-висок (над 8 l/s.km2) е модулът на подземният отток от съставния гранитен интрузив в Централен (среден) Пирин, оценен по минималния отток на р. Санданска Бистрица – ХМС – 197 Лиляново.

Най-големите извори с дебит 20-25 l/s изтичат в долините на Арнаут дере, Боджовска, Мелнишка и др. реки. Те са каптирани и отведени за водоснабдителните групи Сандански, Боджово, Влаховица и др. Високодебитни (35-60 l/s) са и пукнатинните извори под Стефанов връх – Мочура за водоснабдителна група Мелник.

Севернопиринският (Даутовски), среднопиринските и Тешовския плутони се разкриват на площи около 290 km2. При отточни модули от 2 до 8 l/s.km2 естествените ресурси на подземните води възлизат приблизително на 1,4 m3/s, а експлоатационните – на 0,7 m3/s.

Изворните “гранитни” води се подхранват главно от дъждовните и снежни води. Най-често те са ултрапресни и пресни, меки и агресивни спрямо бетона, хидрокарбонатни, калциеви, натриеви с минерализация от <0,1 до 0,3 g/l. Минерализацията и температурата им се изменя в зависимост от надморската височина и годишните сезони.

Карстови води

Както споменахме, разломените, напукани и дълбоко окарстени мрамори от пъстрите метаморфни свити и главно масивните мрамори на най-горната (Добростанска свита) са най-големите колектори проводници на студени и субтермални карстови води.

В карстовия район СИ от с. Брежани и по долината на Градевска река (Северен Пирин) те са разпространени сред мраморните ивици, прослояващи гнайсите на пъстрата Въчанска свита. Карстовите извори имат неголеми дебити – до 10-15 l/s.

По западните склонове на Среден Пирин (около вр. Шаралия 2172 m) се разполага карстовия район “Шашка” в мраморите на Добростанската свита. През района протичат р. Шашка, р. Раздолска и други потоци, които при навлизането в мраморите се губят и текат подземно. На контакта с гнайсите се проявяват преливните карстови извори. При първите проучвания е измерен общ дебит 84l/s. Изворите са каптирани през 1970 г. за водоснабдителна група “Плоски-Илинденци” и част от водата се отвежда в гр. Сандански. Според последното сведение от служба Водоснабдяване на града за каптирания извор “Шашка река” е посочен голям дебит от 100 до 300 l/s.

Най-големият карстов район в Ю. Пирин е формиран в мраморния пръстен около Тешовския гранитен плутон. Масивните мрамори (от Добростанската свита) с дебелина до 1000 m са напукани, разломени и силно окарстени. Те подхранват най-големия извор в Струмското поречие-Бистрец, източно от с. Петрово.

През периода 1980-1997 г. са измерени дебити – от 183 до 1104 l/s, като средния многогодишен минимален дебит е 526 l/s. И в извора “Бистрец” е изразена цикличната тенденция за намаляване на средните дебити през предишните сушави години. Модулът на минималният подземен отток надвишава 8 l/s.km2. Изворът формира оттока на Петровската река и се използва за добиване на електроенергия във ВЕЦ “Петрово”.

Карстовите извори се подхранват от мраморните прослойки сред амфиболитите и гнайсите на Въчанска и Богутевски пъстри свити по долината на р. Пиринска Бистрица и др. участъци. По непотвърдени данни дебитът на извора при с. Пирин достига 500 l/s. При по-дълбока циркулация карстовите води повишават температурата си и се явяват като хладки възходящи извори. Такива са изворите при ВЕЦ “Петрово” с t = 20-21° C. Със сондаж в двора на ВЕЦ през 1990 г. бе разкрита напорна карстова вода с Q = 8 l/s и t = 21° C. Със самоизлива си сондажът наруши режима на по-високо разположени извори ползвани за водоснабдяване на с. Петрово. В района на селото са каптирани 80-100 l/s (по информация на ВиК) за едноименната водоснабдителна група.

По физични свойства и химичен състав карстовите води от Пиринските мрамори са пресни и ултрапресни с неутрална реакция, хидрокарбонатни, калциеви, магнезиеви, с минерализация 0,1-0,45 g/l и твърдост до 4 mg-eqv/l – относително по-висока от твърдостта на “гранитните” води.

Карстовите води на Ю. Пирин представляват значителен ценен резерв за бъдещо ползване.

Интегрална представа за подземният отток от почти цялото поречие на р. Струма, включително и водосбора на Струмешница, но без водосборите на Пиринска Бистрица и Петровска река дават хидрометричните данни на ХМС №220 при с. Марино поле за 35 годишен период на измервания (от 1936 до 1975г., без 1941 г. и годините 1963-1966). Минималните годишни водни количества са варирали от 1,1 (1,0) до 17,7 или най-често около 8,5 (без екстремалните величини в скобите) m3/s. Съответно, минималните отточни модули (l/s.km2) са били от 0,19 (0.09) до 1,73 (2,25), най-често – 0,88 и средномногогодишно – 0,83.