Южен централен район за планиране за периода 2007-2013

6.2.2 Геология и хидрогеология

Литология и стратиграфия

Най-старите скали се разкриват в Родопския масив, Средна гора и Сакар. Това са скалите на Прародопската надгрупа, представени от различни видове гнайси, гранитогнайси, амфиболити, кварцити, метаконгломерати, лептинити и др. Предимно в Родопския масив в тях се срешат мраморни тела и прослойки, които са окарстени в различна степен. В архайските скали са установени прояви на базичен магматизъм и мигматизация.

Протерозойските скали най-широко са разпространени в Родопите и Сакар. Те са представени от биотитови и двуслюдени гнайси, шисти, амфиболити и др. от Родопската надгрупа. От съществено значение са мраморите на Добростанската свита, разкриващи се на широки площи и оформящи отделни подложени на окарстяване райони. В тази група също са установени магматични процеси – разкрити са тела от базични метавулканити, габра и метадиабази.

С палеозойска възраст са метаморфозираните алевролити, аргилити, пясъчници, диабази на Берковската група. Те са разпространени само в склоновете на Стара планина, над Карловското поле.

Широко разпространените в Южна България гранити и гранодиорити са с къснопалеозойска възраст. В границите на Източнобеломорския басейн те се разкриват в Рила, Западните Родопи, Средна гора и Сакар.

Мезозой

Триас

Триаските седименти в обсега на басейна се разкриват само на отделни петна в Западното Средногорие, в Старозагорската ивица, при Димитровград и Тополовград, както и по високите части на Стара планина. Те са представени от пясъчиници и алевролити в долната си част и карбонатни скали варовици и доломити в горната. При Тополовград и Димитровград карбонатните скали (с по-чести теригенни прослойки) са били подложени на метаморфизация и са мраморизирани.

В разглежданата територия почти отсъстват юрски материали, като се изключат няколко малки петна от теригенни и теригенно-карбонатни скали в Старозагорската ивица.

С най-широко разпространение тук са горнокредните материали. В западното Средногорие, Старозагорската ивица и Източния Балкан се разкриват флишки, въгленосни и вулканогенно-седиментогенни (предимно с андезитов, трахиандезитов и трахибазалтов състав) скали. Интрузивните скали са представени от: гранити в Барутин-Буйновския Плутон; габра, сиеномонцодиорити, гранодиорити, кварцмонцонити, монцонити - южно от Панагюрище.

Палеогенът е разпространен в Родопите и Централната част на Горнотракийската низина (Чирпански праг). В Родопския масив палеогенските материали заемат тектонските понижения. Те са представени от седиментни (теригенни, въгленосни, флишоподобни, моласови и варовикови скали), вулканогенно-седиментогенни (пластови разливи и покрови от андезити, латити, риолити, дацити, риодацити със съпътстващите ги туфи, туфити, лавобрекчи). В Горнотракийската низина от палеогенските материали с най-широко разпространение са варовиците при гр.Чирпан, Димитровград и др. и разливи от среднокисели вулканити – латити, андезити, шошонити.

Неогенските материали се срещат в грабеновидните понижения на басейна. В повечето от тях те са покрити от кватеренерни наслаги и не се разкриват на повърхността, с изключение на Горнотракийската низина и Свиленградското понижение, както и в дълбочина в Задбалканските полета. Те са представени от теригенни материали на - предимно глини, алевролити, глинести пясъци и песъчливи глини, с прослойки от пясъци, конгломерати, въглища. С най-широко разпространение са алувиално-пролувиалните седименти на Ахматовската свита. В източната част на Горнотракийската низина ( в района на Маришкия въглищен басейн) е разпространена Маришката свита.

Кватернерът е широко разпространен в района, във всички свои разновидности: алувий, пролувий, делувий, колувий и т.н. Според местоположението и произхода си се разкриват теригенни скали с различна зърнометрия – от валуни в пролувиално-алувиалните наслаги в Родопите и склоновете им, през чакъл, пясъци до глини в изветрителните кори на по-стари финнотеригенните скали. Най-големи натрупвания на кватернерни наслаги – предимно на пролувий и алувий има в наложените грабеновидни депресии – Горнотракийската, Задбалканските полета и т.н. В терасите на повечето реки са се отложили алувиални материали – пясъци, чакъли и глини. Тези тераси в обсега на планините имат прекъснат характер.

Съгласно тектонското райониране на страната (според Йовчев, 1971) районът попада в две от трите основни тектонски единици в България - Алпийската нагъната система и Родопския срединен масив. Като граница между тях се възприема най-южните части на Маришкия дълбочинен разлом. Той представлява разломен сноп с приблизителна ориентация запад-изток, с променяща се ширина.

По Маришкия разломен сноп се е образувала Горнотракийската депресия, която е най-голямата наложена депресия в страната. Тя е значително усложнена и в нея се отделят няколко структури от по-нисък ред.

I. западните части на Странджанския антиклинорий (Сакарска антиклинала; Тополовградска синклинала и др.);

II. наложените депресии на Източномаришкото и Елховското (Ямбол-Елховоско) понижения.
Б. Родопски масив. От Родопският масив взимат началото си както р.Марица, така и всички нейни десни притоци. В него е разположен и целия водосбор на р.Арда. В границите на Беломорския басейн попадат двата големи блока: Западнородопски и Източнородопски. В строежа им участват множество антиклинални и синклинални гънки, с различна възраст и значително усложнени от разломна тектоника. В тях на места са се внедрили интрузивни тела като Рило-Западнородопски батолит, Барутин-Буйновски плутон и други по-малки. Образували са се и няколко структурни понижения, най-голямото от които е Брацигово-Доспатско понижение. Значение имат и Испериховския грабен, Роженско-Устовоското, Михалковоското, Маджаровското понижения.
Хидрогеология

Геоложката обстановка предопределя формирането в района на всички основни типове подземни води - пукнатинни, карстови (карстово-пукнатинни) и порови.

Основните акумулатори на пукнатинните води са напуканите скални формации в планинските участъци - в Стара планина, Средна гора, Сакар, Родопите и Рила. В повечето случаи носителите на пукнатинни води са с ниска водоносност. Модулът на подземен отток в повечето случаи е под 0.1 l/s.km2 и тогава скалите са приети за неводоносни. Независимо от приемането за неводоносност обаче напукаността на скалите обуславя появата на извори с променливи и общо взето ниски дебити, достигащи до няколко литра за секунда. В понижени релефни зони, обикновено в дерета, спускащи се по склона, маломощни делувиални и пролувиални материали интегрират водите от приповърхностната пукнатинна (изветрителна) зона и дават възможност за изграждане на каптажи или дренажи. Ниските и относително непостоянни дебити на водоизточниците, силно зависещи от колебанието на валежите, обуславят използуването на тези води само за местни локални водоснабдявания на огранично по брой население. В зони с по-голяма надморска височина, поради по-големия валеж нараства и модулът на подземния отток на пукнатинните води, достигайки до 0.2-0.3 l/s.km2. Тогава скалните комплекси минават в категорията на слабоводоносните. Такива са водите най-вече във високите части на Стара планина, Същинска Средна гора, части от Рила и Западните Родопи. В тази категория попадат и някои седиментни (седиментно-вулканогенни) скални формации, съдържащи окарстяеми карбонатни прослойки, каквато напр. е Старозагорската ивица, изградена предимно от горнокредни отложения. Тя обхваща района източно от Брезово в посока към Стара Загора - Змейово и оттам към Каменово-Злати войвода, достигайки на изток до с. Николаево. Изградена е основно от флишки и седиментно-вулканогенни скали. Водите в слабоводоносните напукани скали се използуват за водоснабдяване така както и тези в скалите, означени като неводоносни - чрез каптиране на извори и изграждане на дренажи. Разликата помежду им е в по-високата обща водообилност на слабоводоносните скали и свързаната с нея възможност за осигуряване на по-високи дебити. С най-висока водообилност са риолитовите и игнимбритовите скали образуващи покрови или запълващи структурни понижения в Западните Родопи и гранитовите тела във високите части на Рила и Западни Родопи. Така например в риолитите на Брацигово –Доспатското понижение модулът на подземния отток е от 1 до 6.9 l/s.km², а някои извори имат среден дебит 30-48 l/s. Модулът на подземният отток в гранитте изграждащи Рила и Западните родопи се изменя от 0.5 до 5 l/s.km², средно 2.8 l/s.km², като най-големи стойности той има във високите части на планините. В силно милонитизираните зони, югозападно от Велинград се дренира от група извори с общ дебит 45-52 l/s.

Освен към горната изветрителна зона, подземни води са се формирали и в дълбочина, като собсега на по-големи разломни нарушения. Те са с повишена температура и променен химичен състав и представляват интерес като находища на термоминерални води. Дренажните зони са разпространени главно по периферните разломи в северните склонове на Рила и Родопите, в южните склонове на Стара планина и Средна гора, по разломите, оформящи другите речни долини, като ограждащите ги планински масиви представляват зоните на подхранване. Част от тези води се изливат от подложката в по-младите формации, запълващи депресиите (пониженията) и грабеновите структури.

В палеогенските варовици в обсега на Чирпанския праг също са формирани карстови подземни води. С тях са свързани изворите в района на гр. Чирпан с общ дебит около 300 l/s. Най-големият извор тук е Халка бунар със среден дебит през последните десетина години от 110 l/s. В района южно от Димитровград в посока към Хасково и Хасковски минерални бани от окарстените карбонати на палеогена и на триаските Сремска и Устремска свити чрез изворни каптажи и от сондажи се ползуват води с общ дебит 340 l/s.

Общият експлоатационен ресурс на поречие Марица възлиза на около 30 m³/s, а този на поречие Арда около 2 m³/s или общо за двете поречия около 1 милиард м³ за година. Това е най-богатият район на подземни води в страната.

По данни на НСИ иззетата вода от подземни водоизточници в ЮЦР за периода 2000-2003г. намалява, като за 2003г. е около 224 милиона м³, или около 22% от експлоатационния ресурс.
Качествено състояние на подземните води⁸

През 2003г в Източнотракийски и Бургаски хидрогеоложки райони са установени сравнително високи концентрации на нитратни йони в подземните води. Източник на наднормените концентрации на нитрати в подземните води е земеделската дейност (включително животновъдните ферми), която не съответства на добрите земеделски практики, а в отделни случаи може да се дължи на липсата на канализационни системи за някои населени места.

Измереното съдържание на фосфати в подземните води е под ПЗ.

Изследванията за тежки метали показват единични минимални превишения на ЕП за цинк, кадмий и мед в протерозойските мрамори в двата извора при гр. Смолян – еднократно и със стойности далеч под ПЗ, единични превишения на ЕП за мед са установени също при гр. Белово и при гр. Харманли. Високо съдържание на цинк е регистрирано при гр. Белово – от 2.08 до 3.45 mg/l, както и еднократно при с. Г.Чардак – до 2.42 mg/l, установени са още няколко отделни еднократни минимални превишения на ЕП за цинк. Високи концентрации на желязо и манган са регистрирани в подземните води на Долномаришки и Източнотракийски хидрогеоложки район, което се дължи на наличието на манганови конкреции в пясъчните слоеве на водоносните хоризонти.