24. Охрана подземных вод от загрязнения и истощения

Интенсивное развитие промышленного производства поставило перед человечеством трудно разрешимые проблемы, связанные с истощением природных ресурсов планеты и необходимостью утилизации стремительно возрастающих в объемах отходов промышленного производства. Это в свою очередь определило появление двух наиболее актуальных проблем современности: проблемы охраны и рационального использования природных ресурсов Земли и проблемы охраны среды обитания человека (не только человека) – охраны так называемой природной среды. Применительно к подземным водам эти общие задачи формулируются как проблема ораны подземных вод от истощения и загрязнения, являющаяся новым направлением гидрогеологии, значении которого стремительно возрастает в последнее время. Актуальность этой проблемы, ее научное и практическое значение становятся особенно очевидными, если вспомнить что подземные воды, являются, во-первых, важнейшим компонентом природных ресурсов планеты, использование, которого растет чрезвычайно быстрыми темпами, а во-вторых, элементом природной среды, антропогенные изменения которого (загрязнение, истощение) оказывают определенное воздействие на ряд других элементов природной среды, таких как поверхностные воды, почва, верхняя часть разреза г.п. и т.д. Трактовка и содержание проблемы охраны и рационального использования природных ресурсов существенно различны в зависимости от вида ресурсов. Само понятие «охрана от истощения» не применимо к месторождениям минерального сырья, объем которого является конечным, и речь может идти только об их экономии и рациональном использовании. Термин «охрана от истощения» используется только применительно к возобновляемым природным ресурсам (природные ресурсы растительного и животного мира планеты). Запасы подземных вод также обладают эти свойством – возобновляемостью. Однако сейчас мы достаточно четко представляем, что они, как и другие возобновляемые природные ресурсы планеты, не являются неисчерпаемыми. Использование (эксплуатация) запасов подземных вод должно соотноситься с величинами их возобновления в естественных и нарушенных условиях. При отборе воды в объеме, превышающем величины возобновления, происходит невосполнимая сработка запасов подземных вод, что с течением времени неизбежно приводит к их истощению. В результате истощения запасов подземных вод происходит снижение их уровней до глубин, превышающих расчетные значения «допустимых понижений». Истощение запасов подземных вод со снижением их уровней и осушением водоносных горизонтов может быть связано: с эксплуатацией различных видов п.в.; с осушением верхней части разреза в районах горнодобывающей промышленности; с изменением естественных условий питания и разгрузки п.в.в результате крупного городского или промышленного строительства, вырубки леса, снижения уровня поверхностных вод к реках или озерах и т.д. В качестве основных мер, призванных в этом случае решать вопросы «охраны п.в. от истощения», обычно рекомендуются: организация строгого контроля за использованием п.в., сокращение отбора воды на участках с низких уровнем п.в. по сравнению с расчетными значениями, переоценка запасов с учетом опыта эксплуатации и т.д.

Под загрязнением п.в. понимают любое ухудшение их качества, прямо или косвенно связанное с деятельностью человека, включая промышленное производство, с/х, коммунально-бытовую деятельность. При оценках степени загрязнения и качества природных вод используется представление о «предельно допустимых концентрациях»(ПДК) загрязняющих веществ, при превышении которых воды становятся непригодными для хоз-быт использования. Подземные воды по сравнению с поверхностными в целом характеризуются значительно более высокой естественной защищенностью от различных видов загрязнения. Однако и для п.в., особенно для условий первого от поверхности грунтового водоносного горизонта, существует достаточно много путей их возможного загрязнения: через атмосферу, путем выпадения и последующей инфильтрации уже загрязненных атмосферных осадков; через загрязненные поверхностные воды, на участках фильтрации их в водононосные горизонты, при инфильтрации чистых п.в. через загрязненные почвы (при внесении минеральных удобрений), путем фильтрации жидких продуктов или отходов производства и канализационных стоков. Источниками загрязнения могут являться ликвидированные, но не изолированные с поверхности колодцы, скважины, шахты, а также разведочные и эксплуатационные скважины нефтегазовой промышленности, в случае, если они недостаточно изолированы от вышележащих водоносных горизонтов. Основными видами загрязнения подземных вод являются бактериальное, химическое и тепловое. Бактериальное загрязнение связано с появлением в воде болезнетворных бактерий. Химическое загрязнение проявляется в наличии в п.в. минеральных и органических веществ, отсутствующих в естественных условиях. Тепловое (термальное) загрязнение проявляется обычно в понижении температуры п.в. в с равнении с ее значениями естественных условиях, что может быть связно с наличием захоронением высокотемпературных жидких отходов промышленного производства. В период эксплуатации месторождения защита п.в. от загрязнения осуществляется путем создания зон «санитарной охраны» водозаборов. При обосновании зоны санитарной охраны учитывается необходимость осуществления: строго санитарного режима в пределах собственно водозаборного участка; санитарного контроля с применением по необходимости мер по ликвидации или локализации очагов загрязнения; санитарного надзора с проведением профилактических мероприятий в границах расчетной области влияния водоотбора с учетом возможности эксплуатации п.в. после окончания расчетного периода и переоценкой запасов. В данном случае основные задачи связаны с проведением специальных наблюдений за качеством п.в., главным образом, грунтовых вод, выявлением участков, в пределах которых состав п.в. свидетельствует об их возможном загрязнении, основных путей поступления загрязняющих веществ, конкретных объектов и видов хоз. деятельности, разработкой рекомендаций по проведению специальных исследований и прогнозных оценок на участках существующего загрязнения. Организация таких работ требует совместного участия высококвалифицированных специалистов, владеющих методами гидрогеологических расчетов, гидрогеохимией, а также методами почвенных и микробиологических исследований.