Главная | Обратная связь

Гідрогеологічні дослідження в зв'язку

З оцінкою й прогнозом якості підземних вод

При проведенні розвідки та геологічно-промислової оцінки родовищ підземних вод головною метою гідрогеологічних досліджень є вивчення кількості, якості та умов експлуатації підземних вод.

Дослідженнях якості підземних вод має забезпечити:

1) виявлення та оцінку хімічного й санітарно-бактеріологічного складу підземних вод у природних умовах їх залягання;

2) прогнозування зміни якості підземних вод під час їх експлуатації (в умовах порушеного режиму);

3) гідрогеологічне обґрунтування організації й підтримки зон санітарної охорони водозаборів з метою забезпечення необхідної якості підземних вод при їх експлуатації.

Вимоги до якості підземних вод господарсько-питного призначення визначаються діючим до теперішнього часу ГОСТом 2874-82 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством», а якість води питної, призначеної для споживання людиною, визначається Державними санітарними нормами та правилами "Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною" (ДСанПіН 2.2.4-171-10) (далі - Санітарні норми) затверджені наказом Міністерства охорони здоров'я України від 12 травня 2010 року N400. Цим наказом скасовані Державні санітарні правила і норми "Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання", затверджені наказом Міністерства охорони здоров'я України від 23 грудня 1996 року N383.

Діючі нормативні документи встановлюють такі вимоги до питної води, що забезпечують її безпеку для здоров’я людей та її сприятливі органолептичні властивості. Вимоги, що визначають придатність води для питних цілей, включають:

- сприятливі органолептичні властивості;

- безпеку в епідемічному відношенні;

- нешкідливість хімічного складу;

- радіаційну безпеку;

- фізіологічну повноцінність.

Вимоги до питної води наведені у таблицях 4.2.1-4.2.7.

 

Таблиця 4.2.1 – Показники епідемічної безпеки питної води

N з/п	Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи для питної води	Методики визначення згідно з табл. 4.5
водопровідної, з пунктів розливу та бюветів	з колодязів та каптажів джерел	фасованої
1. Мікробіологічні показники
	Загальне мікробне число при t 37° C - 24 год*	КУО/см3	≤ 100 ( ≤ 50)**	не визначається	≤ 20*****	пп. 48, 57
	Загальне мікробне число при t 22° C - 72 год	КУО/см3	не визначається	не визначається	≤ 100*****
	Загальні коліформи***	КУО/100 см3	відсутність	≤ 1	відсутність	пп. 48, 56
	E.coli***	КУО/100 см3	відсутність	відсутність	відсутність	п. 48
	Ентерококи***	КУО/100 см3	відсутність	не визначається	відсутність	п. 58
	Синьогнійна паличка (Pseudomonas aeruginosa)	КУО/100 см3	не визначається	не визначається	відсутність	п. 52
	Патогенні ентеробактерії	наявність в 1 дм3	відсутність	відсутність	відсутність	п. 48
	Коліфаги****	БУО/дм3	відсутність	відсутність	відсутність	п. 48
	Ентеровіруси, аденовіруси, антигени ротавірусів, реовірусів, вірусу гепатиту А та інші	наявність в 10 дм3	відсутність	відсутність	відсутність	п. 47
2. Паразитологічні показники
	Патогенні кишкові найпростіші: ооцисти криптоспоридій, ізоспор, цисти лямблій, дизентерійних амеб, балантидія кишкового та інші	клітини, цисти в 50 дм3	відсутність	відсутність	відсутність	п. 49
	Кишкові гельмінти	клітини, яйця, личинки в 50 дм3	відсутність	відсутність	відсутність	п. 49

^____________

^{* Для 95 % проб води, відібраних з водопровідної мережі, що досліджувались протягом року.}

^{** Через 10 років з часу набрання чинності Санітарними нормами.}

^{*** Для 98 % проб води, відібраних з водопровідної мережі, що досліджувались протягом року.}

^{**** Визначають додатково у питній воді з поверхневих вододжерел у місцях її надходження з очисних споруд в розподільну мережу, а також в ґрунтових водах.}

^{***** Визначають під час виробничого контролю перед розливом питної води у тару.}

^{Примітка.}

^{Дослідження питної води з поверхневих вододжерел чи ґрунтової води за показниками, передбаченими пунктами 7 та 9, проводяться у разі виявлення в двох послідовно відібраних пробах води загальних коліформ, E.coli, ентерококів чи коліфагів (пп. 3, 4, 5 та 8), а дослідження питної води з підземних артезіанських і міжшарових безнапірних водоносних шарів за показниками, передбаченими пп. 7, 8 та 9, проводяться у разі виявлення в двох послідовно відібраних пробах води загальних коліформ, E.coli чи ентерококів (пп. 3, 4, 5). При цьому дослідження води на вміст збудників інфекційних хвороб вірусної етіології проводяться у разі виявлення в її пробах коліфагів, а на вміст збудників бактеріальної етіології - у разі виявлення в її пробах загальних коліформ, E.coli чи ентерококів.}

Таблиця 4.2.2 – Санітарно-хімічні показники безпечності та якості питної води

N з/п	Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи для питної води	Методики визначення згідно з додатком 5
водопровідної	з колодязів та каптажів джерел	фасованої, з пунктів розливу та бюветів
1. Органолептичні показники
	Запах: при t 20° C при t 60° C	бали	 2  2	 3  3	 0 (2)4  1 (2)4	пп. 2, 31
	Забарвленість	градуси	 20 (35)1	 35	 10 (20)4	пп. 2, 39
	Каламутність	нефелометрична одиниця каламутності (1 НОК = 0,58 мг/дм3)	 1,0 (3,5)1  2,6 (3,5)1 - для підземного вододжерела	 3,5	 0,5 (1,0)4	пп. 2, 38
	Смак та присмак	бали	 2	 3	 0 (2)4	п. 2
2. Фізико-хімічні показники
а) неорганічні компоненти
	Водневий показник	одиниці pH	6,5 - 8,5	6,5 - 8,5	6,5 - 8,5 ( 4,5)5	п. 28
	Діоксид вуглецю	%	не визначається	не визначається	0,2 - 0,3 - для слабогазованої 0,31 - 0,4 - для середньогазованої 0,41 - 0,6 - для сильногазованої	п. 23
	Залізо загальне	мг/дм3	 0,2 (1,0)1	 1,0	 0,2	пп. 3, 33, 64
	Загальна жорсткість	ммоль/дм3	 7,0 (10,0)1	 10,0	 7,0	п. 4
	Загальна лужність	ммоль/дм3	не визначається	не визначається	 6,5	п. 41
	Йод	мкг/дм3	не визначається	не визначається	 50	п. 43
	Кальцій	мг/дм3	не визначається	не визначається	 130	п. 45
	Магній	мг/дм3	не визначається	не визначається	 80	п. 45
	Марганець	мг/дм3	0,05 (0,5)1	0,5	0,05	пп. 11, 64
	Мідь	мг/дм3	 1,0	не визначається	 1,0	пп. 9, 64
	Поліфосфати (за PO43-)	мг/дм3	 3,5	не визначається	 0,6 (3,5)4	п. 19
	Сульфати	мг/дм3	 250 (500)1	 500	 250	п. 10
	Сухий залишок	мг/дм3	 1000 (1500)1	 1500	 1000	п. 12
	Хлор залишковий вільний	мг/дм3	 0,5	 0,5	< 0,05	п. 14
	Хлориди	мг/дм3	 250 (350)1	 350	 250	пп. 7, 44
	Цинк	мг/дм3	 1,0	не визначається	 1,0	пп. 15, 64
б) органічні компоненти
	Хлор залишковий зв'язаний	мг/дм3	 1,2	 1,2	< 0,05	п. 14
3. Санітарно-токсикологічні показники
а) неорганічні компоненти
	Алюміній**	мг/дм3	 0,20 (0,50)2	не визначається	 0,1	п. 13
	Амоній	мг/дм3	 0,5 (2,6)1	 2,6	 0,1 (0,5)4	пп. 6, 37
	Діоксид хлору	мг/дм3	 0,1	не визначається	не визначається	п. 54
	Кадмій**	мг/дм3	 0,001	не визначається	 0,001	п. 45
	Кремній**	мг/дм3	 10	не визначається	 10	п. 26
	Миш'як**	мг/дм3	 0,01	не визначається	 0,01	пп. 5, 66
	Молібден**	мг/дм3	 0,07	не визначається	 0,07	п. 18
	Натрій**	мг/дм3	 200	не визначається	 200	п. 45
	Нітрати (по NO3)	мг/дм3	 50,0	 50,0	 10 (50)4	пп. 6, 20
	Нітрити**	мг/дм3	 0,5 (0,1)3	 3,3	 0,5 (0,1)7	пп. 6, 36
	Озон залишковий	мг/дм3	0,1 - 0,3	не визначається	не визначається	п. 17
	Ртуть*	мг/дм3	 0,0005	не визначається	 0,0005	пп. 27, 60
	Свинець**	мг/дм3	 0,010	не визначається	 0,010	п. 15
	Срібло**	мг/дм3	не визначається	не визначається	 0,025	п. 15
	Фториди**	мг/дм3	для кліматичних зон: IV  0,7 III  1,2 II  1,5	 1,5	 1,56 для кліматичних зон: IV  0,7 III  1,2 II  1,5	п. 8
	Хлорити	мг/дм3	 0,2	не визначається	не визначається	п. 44
б) органічні компоненти
	Поліакриламід** залишковий	мг/дм3	 2,0	не визначається	< 0,2	п. 22
	Формальдегід**	мг/дм3	 0,05	не визначається	 0,05	п. 51
	Хлороформ**	мкг/дм3	 60	не визначається	 6	пп. 42, 50
в) інтегральний показник
	Перманганатна окиснюваність	мг/дм3	 5,0	 5,0	 2,0 (5,0)4	п. 24

 

____________
¹ Норматив, зазначений у дужках, установлюється в окремих випадках за погодженням з головним державним санітарним лікарем відповідної адміністративної території.

² Норматив, зазначений у дужках, установлюється для питної води, обробленої реагентами, що містять алюміній.

³ Норматив, зазначений у дужках, установлюється для обробленої питної води.

⁴ Норматив, зазначений у дужках, установлюється для питної води фасованої газованої, питної води з пунктів розливу та бюветів.

⁵ pH для газованої питної води.

⁶ Норматив встановлюється виключно для питної води фасованої. Для питної води з пунктів розливу та бюветів норматив встановлюється за кліматичними зонами.

⁷ Норматив, зазначений у дужках, установлюється для негазованої питної води.

* Речовини I класу небезпеки.

** Речовини II класу небезпеки.

Примітки:

1. У водопровідній питній воді визначаються:

хлороформ - якщо питна вода з поверхневих вододжерел;

хлор залишковий вільний та зв'язаний, озон, поліакриламід - у разі застосування в процесі водопідготовки відповідних реагентів;

формальдегід - у разі озонування води в процесі водопідготовки;

діоксид хлору та хлорити - у разі обробки води діоксидом хлору в процесі водопідготовки.

2. У питній воді фасованій, з пунктів розливу та бюветів визначаються:

хлороформ - якщо вода хлорується в процесі водопідготовки або використовується хлорована вихідна вода;

формальдегід - у разі озонування води в процесі водопідготовки або якщо використовується озонована вихідна вода;

срібло та діоксид вуглецю - у разі застосування в процесі водопідготовки відповідних реагентів чи речовин;

поліакриламід - у разі використання в процесі водопідготовки водопровідної питної води з поверхневого джерела питного водопостачання.

 

Таблиця 4.2.3 – Санітарно-хімічні показники безпечності та якості питної води

N з/п	Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи для питної води	Методики визначення згідно з додатком 5
водопровідної	з колодязів та каптажів джерел	фасованої, з пунктів розливу та бюветів
1. Фізико-хімічні показники
органічні компоненти
	Нафтопродукти	мг/дм3	 0,1	не визначається	< 0,01	п. 1
	Поверхнево активні речовини аніонні	мг/дм3	 0,5	не визначається	< 0,05	п. 59
2. Санітарно-токсикологічні показники
а) неорганічні компоненти
	Кобальт**	мг/дм3	 0,1	не визначається	 0,1	п. 45
	Нікель	мг/дм3	 0,02	не визначається	 0,02	п. 45
	Селен**	мг/дм3	 0,01	не визначається	 0,01	п. 21
	Хром загальний	мг/дм3	 0,05	не визначається	 0,05	п. 45
б) органічні компоненти
	Бенз(а)пірен*	мкг/дм3	 0,005	не визначається	< 0,002	п. 46
	Дибромхлорметан**	мкг/дм3	 10	не визначається	 1	пп. 42, 50
	Пестициди1, 2	мг/дм3	 0,0001	не визначається	 0,0001	п. 63
	Пестициди1, 3 (сума)	мг/дм3	 0,0005	не визначається	 0,0005	п. 63
	Тригалогенметани4 (сума)	мкг/дм3	 100	не визначається	 102	пп. 42, 50

____________

¹ Пестициди включають органічні інсектициди, органічні гербіциди, органічні фунгіциди, органічні нематоциди, органічні акарициди, органічні альгіциди, органічні родентициди, органічні слімициди, споріднені продукти (серед них регулятори росту) та їх метаболіти, продукти реакції та розпаду. Перелік пестицидів, що визначаються у питній воді, встановлюється в кожному конкретному випадку та повинен включати тільки ті пестициди, що можуть знаходитись в джерелі питного водопостачання.

² Норматив для кожного окремого пестициду. У разі наявності в джерелі питного водопостачання алдрину, діелдрину, гептахлориду та гептахлорепоксиду їх вміст у питній воді повинен становити не більше ніж 0,03 мкг/дм³ для кожної з цих речовин.

³ Сума пестицидів визначається як сума концентрацій кожного окремого пестициду.

⁴ Сума тригалогенметанів визначається як сума концентрацій хлороформу, бромоформу, дибромхлорметану та бромдихлорметану.

^{* Речовини I класу небезпеки.}

** Речовини II класу небезпеки.

Примітка.

Тригалогенметани та дибромхлорметан визначаються у водопровідній питній воді з поверхневих вододжерел, а також у питній воді фасованій, з пунктів розливу та бюветів - у разі якщо вода хлорується в процесі водопідготовки або використовується хлорована вихідна вода.

Таблиця 3

Таблиця 4.2.4 – Санітарно-хімічні показники безпечності та якості питної води

N з/п	Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи для питної води	Методики визначення згідно з додатком 5
водопровідної	з колодязів та каптажів джерел	фасованої, з пунктів розливу та бюветів
1. Фізико-хімічні показники
органічні компоненти
	Феноли леткі	мг/дм3	 0,001	не визначається	< 0,0005	п. 61
	Хлорфеноли	мг/дм3	 0,0003	не визначається	 0,0003	п. 34
2. Санітарно-токсикологічні показники
а) неорганічні компоненти
	Берилій*	мг/дм3	 0,0002	не визначається	 0,0002	п. 16
	Бор**	мг/дм3	 0,5	не визначається	 0,5	п. 62
	Стронцій**	мг/дм3	 7,0	не визначається	 7,0	п. 25
	Сурма**	мг/дм3	 0,005	не визначається	 0,005	п. 45
	Ціаніди**	мг/дм3	 0,050	не визначається	 0,050	п. 35
б) органічні компоненти
	Бензол**	мг/дм3	 0,001	не визначається	 0,001	п. 65
	1,2 - дихлоретан**	мкг/дм3	 3	не визначається	 0,3	пп. 42, 50
	Тетрахлорвуглець**	мкг/дм3	 2	не визначається	 0,2	пп. 42, 50
	Трихлоретилен** та тетрахлоретилен** (сума)	мкг/дм3	 10	не визначається	 1
в) інтегральний показник
	Загальний органічний вуглець	мг/дм3	 8,0***	не визначається	 3,0	п. 32

 

____________

* Речовини I класу небезпеки.

** Речовини II класу небезпеки.

*** Не визначається на підприємствах питного водопостачання з об'ємом виробництва питної води менше 10000 м³ на добу.

Примітки:

1. 1,2 - дихлоретан, тетрахлорвуглець, трихлоретилен та тетрахлоретилен (сума) визначаються у водопровідній питній воді з поверхневих вододжерел, а також у питній воді фасованій, з пунктів розливу та бюветів - у разі якщо вода хлорується в процесі водопідготовки або використовується хлорована вихідна вода.

2. Загальний органічний вуглець може визначатись замість перманганатної окиснюваності.

 

 

Таблиця 4.2.5 – Показники питомої сумарної альфа- і бета-активності питної води

N з/п	Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи	Методики визначення згідно з додатком 5
	Сумарна альфа-активність	Бк/дм3	 0,1	пп. 40, 53
	Сумарна бета-активність	Бк/дм3	 1,0	п. 53

 

Таблиця 4.2.6 – Радіаційні показники безпечності питної води

N з/п	Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи	Методики визначення згідно з додатком 5
	Сумарна активність природної суміші ізотопів U	Бк/дм3	 1	п. 53
	Питома активність 226Ra	Бк/дм3	 1	п. 53
	Питома активність 228Ra	Бк/дм3	 1	п. 53
	Питома активність 222Rn	Бк/дм3	 100	п. 53
	Питома активність 137Cs	Бк/дм3	 2	п. 53
	Питома активність 90Sr	Бк/дм3	 2	п. 53

 

 

Таблиця 4.2.7 – Показники фізіологічної повноцінності мінерального складу питної води

N з/п	Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи	Методики визначення згідно з додатком 5
	Загальна жорсткість	ммоль/дм3	1,5 - 7,0	п. 4
	Загальна лужність	ммоль/дм3	0,5 - 6,5	п. 41
	Йод	мкг/дм3	20 - 30	п. 43
	Калій	мг/дм3	2 - 20	п. 26
	Кальцій	мг/дм3	25 - 75	п. 45
	Магній	мг/дм3	10 - 50	п. 45
	Натрій	мг/дм3	2 - 20	п. 45
	Сухий залишок	мг/дм3	200 - 500	п. 12
	Фториди	мг/дм3	0,7 - 1,2	п. 8

 

Безпечність та якість питної води за мікробіологічними показниками повинна відповідати гігієнічним нормативам, наведеним у табл.

Безпечність та якість питної води за паразитологічними показниками повинна відповідати гігієнічним нормативам, наведеним у табл. Паразитологічні показники визначають у питній воді поверхневих та підземних (ґрунтові води) джерел питного водопостачання населення.

Безпечність та якість питної води за органолептичними, фізико-хімічними та санітарно-токсикологічними показниками повинна відповідати гігієнічним нормативам, наведеним у табл.

Якщо під час виробництва питної води проводиться знезараження, виробник повинен вжити заходів щодо мінімізації забруднення питної води побічними продуктами знезараження.

Вміст у питній воді шкідливих речовин, не зазначених у Санітарних нормах, не повинен перевищувати їх граничнодопустимих концентрацій (ГДК), визначених санітарними нормами для поверхневих вод.

За наявності у питній воді декількох речовин з однаковою лімітуючою ознакою шкідливості, що належать до I та II класів небезпеки, сума відношення концентрацій (C₁, C₂,......C_n) кожної із речовин до відповідної ГДК не повинна перевищувати одиницю:

 

C1 ________ + ГДК1

C2 ________ + ГДК2

...

Cn + ________ ГДКn

 1.

 

Під час гігієнічної оцінки радіаційної безпечності питної води у місцях водозаборів поверхневих та підземних джерел питного водопостачання попередньо визначаються питомі сумарні альфа- і бета-активності за показниками, наведеними у табл. У разі встановлення перевищення одного або обох показників слід проводити радіологічні дослідження питної води за радіаційними показниками, наведеними у табл.

При цьому у разі встановлення перевищення питомої сумарної альфа-активності у питній воді з підземних джерел водопостачання необхідно визначати питому сумарну активність природної суміші ізотопів урану (U), питомі активності радію (²²⁶Ra, ²²⁸Ra) та радону (²²²Rn), а у разі встановлення перевищення питомої сумарної бета-активності у питній воді з поверхневих та підземних джерел водопостачання - питомі активності цезію (¹³⁷Cs) та стронцію (⁹⁰Sr).

Орієнтовний перелік методик та стандартів визначення показників безпечності та якості питної води наведено у табл. [4]. Для визначення показників безпечності та якості питної води можуть також використовуватись інші атестовані методики та стандарти.

 

У разі забруднення питної води невідомими токсичними сполуками та хімічними речовинами, для визначення яких відсутні методи дослідження, рекомендується застосовувати допоміжний інтегральний (експресний) показник якості питної води - індекс токсичності питної води, розрахований за результатами біологічних тестів (біотестування):

	Ік - Іо
Т =	_________	х 100 %	,
	Ік

 

де: Т - індекс токсичності проби досліджуваної води;

І_к - величина тест-реакції у контрольній пробі;

І_о - величина тест-реакції у досліджуваній пробі.

Індекс токсичності питної води, яка не містить неідентифікованих компонентів, не повинен перевищувати 50 % незалежно від використовуваних тест-об'єктів, якими можуть бути дафнії, інфузорії тощо.

Виробництво питної води здійснюється за нормативними документами та відповідно до технологічного регламенту або іншого документа з описом технологічного процесу виробництва питної води, погодженого головним державним санітарним лікарем України.

У сфері питного водопостачання населення можуть використовуватись матеріали, речовини та сполуки (коагулянти, флокулянти, реагенти для знезараження, консерванти, ємкості, тара, засоби закупорювання, мийні та дезінфекційні засоби, обладнання, устаткування, будівельні матеріали тощо), дозволені центральним органом виконавчої влади у сфері забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення для застосування у цій сфері.

Залишкові концентрації хімічних речовин та сполук у питній воді не повинні перевищувати встановлені гігієнічні нормативи.

Термін зберігання питної води з пунктів розливу, бюветів, колодязів та каптажів джерел у тарі споживача не повинен перевищувати 24 години за умови її зберігання у чистій закритій тарі при температурі від 5° C до 20° C в місцях, захищених від попадання прямих сонячних променів.

Вимоги до води централізованого питного водопостачання населення (водопровідна питна вода) полягають у наступному. Під час дослідження мікробіологічних показників водопровідної питної води в її пробах визначають загальне мікробне число, загальні коліформи, E.coli, ентерококи. У водопровідній питній воді з поверхневих вододжерел у місцях її надходження з очисних споруд у розподільну мережу додатково визначають наявність коліфагів.

У разі виявлення в пробах питної води з підземних вододжерел загальних коліформ, E.coli чи ентерококів, а в пробах питної води з поверхневих вододжерел - загальних коліформ, E.coli, ентерококів чи коліфагів слід провести їх визначення в повторно відібраних пробах.

За наявності відхилень від встановлених нормативів у повторно відібраних пробах протягом 12 годин необхідно розпочати дослідження на наявність в питній воді з підземних вододжерел коліфагів та збудників інфекційних захворювань бактеріальної етіології, а з поверхневих вододжерел - збудників інфекційних захворювань бактеріальної та вірусної етіології. У разі виявлення в пробах питної води з підземних вододжерел коліфагів проводяться дослідження на наявність збудників інфекційних захворювань вірусної етіології.

 

Критерії санітарно-гігієнічної оцінки небезпеки забруднення питної води хімічними речовинами.

Критерії санітарно-гігієнічної оцінки небезпеки забруднення питної води хімічними речовинами наведені в таблиці 3.2.8.

 

Таблиця 3.2.8 – Критерії санітарно-гігієнічної оцінки небезпеки забруднення питної води хімічними речовинами

Ступінь забруднення	Перевищен-ня над ГДК елементів I класу небез-печності	Перевищення над ГДК елементів II класу небез-печності	Перевищення над ГДК елементів III класу небез-печності	Перевищення над ГДК елементів IY класу небез-печності
Допустимий	менше 1	менше 1	менше 1	менше 1
Помірно небезпечний	1-2	1-5	1-10	1–10
Небезпечний	2-3	5-10	10-15	10–15
Надзвичайно не-безпечний	більше 3	більше 10	більше 15	більше 15

Забрудненими підземними водами вважаються такі води, склад і фізичні властивості яких під впливом діяльності людини настільки погіршилися у порівнянні із природними підземними водами, що вони стали менш придатними для використання.

Основними джерелами забруднення підземних вод є:

1) ділянки скупчення побутових і промислових стічних вод;

2) ділянки скупчення твердих відходів і забруднені території промислових підприємств;

3) ділянки дефектних каналізаційних мереж;

4) ділянки скупчення добрив та отрутохімікатів;

5) ділянки складування й зберігання нафтопродуктів і хімічної продукції;

6) ділянки самовиливу мінералізованих вод із глибоких свердловин;

7) ділянки землеробських площ зрошення стічними водами та інтенсивного використання добрів і отрутохімікатів;

8) ділянки скидання та поховання стічних вод;

Основними видами забруднення підземних вод за походженням забруднюючих їх речовин є промислове, сільськогосподарське та господарсько-побутове забруднення.

Промислове забруднення, що надходить з промисловими стічними водами і відходами, несе велику кількість неорганічних (ціаніди, родоніти тощо) й органічних речовин (нафтопродукти, феноли тощо), непритаманних природним процесам формування хімічного складу підземних вод. Атмосферні опади, забруднені промисловими відходами та продуктами випаровування, повільне накопичування стічних вод та відходів також викликає зміну хімічного складу підземних вод (наприклад, підвищення кислотності).

Сільськогосподарське забруднення пов'язане з виносом із ґрунтів дощовою або зрошувальною водою отрутохімікатів і азотних, фосфорних та калійних добрив, що призводять до збільшення в підземних водах концентрації NO₃,NO₂, NH₆, калію, хлору та фосфору.

Господарсько-побутове забруднення має локальний характер і пов'язане з бактеріологічним й органічним забрудненням, тому що в підземні води надходять бактерії та поверхнево-активні речовини, що входять до складу синтетичних миючих засобів. Також зростає мінералізація підземних вод, загальна жорсткість, підвищуються концентрації NH₄, NO₃, NO₂, хлору, фосфору та органічних речовин.

За особливостями забруднюючих підземні води речовин виділяють хімічне, біологічне, радіоактивне, теплове та механічне забруднення.

Прогноз зміни якості підземних вод на водозаборах під час їх експлуатації має вміщувати визначення:

1) можливості захоплення забруднених вод областю живлення водозабору;

2) час підтягненням забруднених вод до ділянки водозабору або шлях їх просування у водоносному пласті;

3) зміни якості підземних вод у часі після початку підтягнення забруднених вод до водозабору.

Види, об'єми й зміст гідрогеологічних досліджень якості підземних вод та їх прогнозна оцінка встановлюються диференційовано в залежності від складності гідрогеологічних, гідрохімічних і санітарних умов родовища та складу необхідної інформації.

На родовища з простим гідрохімічними й санітарними умовами, де не очікується зміна якості підземних вод при їх експлуатації, обмежуються відбором чергових та представницьких проб води для оцінки та контролю хімічного й бактеріологічного складу підземних вод, а також виконується мінімальний об'єм досліджень з метою для встановлення зон санітарної охорони водозабору.

На родовищах зі складними гідрогеологічними й санітарними умовами, де можлива суттєва зміна показників якості води під час експлуатації водозабору, крім вище вказаних, виконуються спеціальні гідрогеологічні й гідрохімічні дослідження з метою детального вивчення умов розповсюдження й взаємодії прісних і мінералізованих підземних вод; вивчення закономірностей формування складу підземних вод при водозаборі; вивчення характеру неоднорідності та її впливу на умови фільтрації підземних вод і міграцію забруднення; уточнення характеру граничних умов та їх оцінки в гідрохімічному відношенні; встановлення оптимального розташування та режиму експлуатації водозабірних свердловин; обґрунтування заходів з метою запобігання або зменшення забруднення підземних вод. Для цього виконуються спеціальні польові дослідно-міграційні роботи й експерименти (індикаторні методи),а також лабораторні дослідження.

на родовищах з дуже складними гідрогеологічними й санітарними умовами основну увагу приділяють обґрунтуванню оптимального за умовам зберігання якості підземних вод режиму їх експлуатації та складу заходів, необхідних для захисту водозабору від забруднення.

Крім дослідно-фільтраційних та дослідно-міграційних робіт виконуються спеціальні натурні дослідження й спостереження на дослідно-виробничих полігонах і ділянках, виконуються довготривалі дослідно-експлуатаційні відкачки, лабораторні роботи, спостереження за режимом та інші дослідження.

Гідрогеологічне обґрунтування зони санітарної охорони водозаборів підземних вод і штучного поповнення запасів підземних вод

У відповідності з діючим досі «Положением о порядке проектирования и эксплуатации зон санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения» № 2640-82 для водозаборів підземних вод встановлена зона санітарної охорони (ЗСО), що складається з трьох поясів в яких здійснюються спеціальні заходи, що виключають можливість надходження забруднень у водоносний пласт в районі водозабору.

1-й пояс ЗСО – пояс суворого режиму призначений для виключення випадкового або навмисного забруднення води в межах ділянки розташування водозабору. Границя першого поясу має бути не менше 30 м від водозабору - при використання захищених підземних вод та не менше 50 м - при використанні недостатньо захищених підземних вод. У сприятливих санітарно-технічних умовах дозволяється зменшення розмірів першого поясу відповідно до 15 та 20 м.

Для берегових (інфільтраційних) водозаборів до поясу суворого режиму додають прибережну територію між водозабором та водоймищем (якщо відстань між ними не перевищує 150 м). Для водозаборів зі штучним поповненням підземних вод границя першого поясу встановлюється на відстані не менше 50 м від водозабору та на відстані не менше 100 м від інфільтраційної споруди.

Території поясу суворого режиму упорядковується, огороджується, забезпечується охороною, на ній заборонені всі види будівництва та роботи, що не пов'язані з експлуатацією водозабору.

2 та 3 пояси ЗСО – це пояси обмежень.

Другий пояс призначений для захисту підземних вод від мікробного забруднення, третій пояс – від хімічного. Границі другого поясу ЗСО встановлюють виходячи з передумов, що якщо за його межами крізь зону аерації надходить мікробне забруднення, то воно не досягає водозабору. Ця умова виконується в тих випадках, коли час просування води від границі другого поясу до водозабору буде перевищувати час існування патогенних мікроорганізмів. За розрахунковий час для ґрунтових вод приймають 200 – 400 діб, для напірних і безнапірних межпластових вод – 200 діб, у залежності від умов взаємозв’язку поверхневих і підземних вод та кліматичних районів.

Границі третього поясу ЗСО визначаються гідродинамічними розрахунками, виходячи з передумов, що якщо за межами поясу у водоносний пласт надходять хімічні забруднення, то вони або не досягнувши водозабору перемішуються з підземними водами поза областю живлення, або досягнуть водозабору, але не раніше розрахункового часу, який має бути більше проектного терміну експлуатації водозабору.

У випадку обмеженого терміну експлуатації водозабору границі третього поясу визначаються розмірами області захоплення водозабору, а при нестійкому хімічному забрудненні вони можуть бути менше області захоплення, якщо час розпаду забруднюючих речовин менше терміну експлуатації водозабору. У випадку необмеженого терміну експлуатації водозабору та при стійких хімічних забрудненнях границі третього поясу встановлюються по нейтральній лінії току, яка обмежує область живлення водозабору при його експлуатації, що повністю виключає можливість хімічного забруднення підземних вод.

У межах території поясів обмежень ЗСО:

1) регулюються та контролюються будівельні та гірничо-бурові роботи;

2) забороняється закачування та підземне складування стічних вод і промислових відходів;

3) забороняється будівництво та розміщення об'єктів, які можуть бути джерелами мікробного і хімічного забруднення підземних вод;

4) ліквідуються некондиційні свердловини і свердловини, що не використовуються;

5) здійснюється загальне упорядкування території й проводяться заходи, що підтримують в її межах сприятливу санітарну обстановку.

Обґрунтування розмірів поясів зон санітарної охорони водозабору здійснюється аналітичними та графоаналітичними методами, а в складних гідрогеологічних, гідрохімічних і санітарних умовах - за допомогою моделювання.

Штучне поповнення запасів підземних вод – це водогосподарські заходи, що забезпечують планомірне покращення водного балансу території шляхом переведення частини поверхневого стоку в підземний.

Необхідність у штучному поповненні запасів підземних вод може виникнути як у районах інтенсивної експлуатації родовищ підземних вод, де спостерігається суттєве їх виснаження, так і в районах можливої відсутності промислових природних родовищ підземних вод, де переведення поверхневого стоку в підземний може призвести або до збільшення промислової цінності природних родовищ, або навіть до формування «штучних родовищ» підземних вод. У цьому випадку мова йде про магазинування поверхневого стоку.

Штучне поповнення запасів підземних вод у залежності від цільового призначення, природних і технічних умов його здійснення та джерела поповнення виконується двома основними способами:

1) шляхом забезпеченням умов вільної інфільтрації води крізь зону аерації;

2) шляхом примусової подачі води у водоносний горизонт через свердловини, шахти або колодязі.

В якості джерел штучного поповнення запасів підземних вод використовуються річкові, зливові, повеневі, озерні, рідше – дренажні, скидові й стічні води, іноді виконується переведення підземних вод з одних горизонтів в інші.

Ефективність штучного поповнення запасів підземних вод залежить від фізико-географічних (клімату, тривалості й глибини промерзання порід, рельєфу та розподілу опадів у часі), геоло-гідрогеологічних (геологічної структури, потужності, літологічних особливостей і фільтраційних властивостей порід, гідрогеологічних умов), а також гідролого-геохімічних факторів (поверхневий стік, його якість та забезпеченість).Тому для вивчення доцільності й ефективності штучного поповнення запасів підземних вод та обґрунтування проектування систем поповнення виконується комплекс геолого-гідрогеологічних, гідрологічних, санітарних, дослідно-фільтраційних, лабораторних та інших досліджень.

У результаті проведення комплексу досліджень та розрахунків мають бути вирішені такі завдання:

1) вибір площ й об'єктів, які є перспективними для штучного поповнення запасів підземних вод;

2) обґрунтування вибору джерела штучного поповнення, яке відповідає вимогам за кількістю та якістю води;

3) оцінка геолого-гідрогеологічних, кліматичних, санітарних, технічних та інших умов і процесів з точки зору їх впливу на вибір способу і технології штучного поповнення підземних вод;

4) вибір найбільш раціонального в даних умовах способу поповнення підземних вод;

5) прогноз можливих змін продуктивності інфільтраційних споруд та якості інфільтраційних вод;

6) оцінка експлуатаційних запасів підземних вод в умовах штучного поповнення запасів підземних вод;

7) оцінка ефективності штучного поповнення та обґрунтування найбільш оптимальних варіантів його здійснення.

Найчастіше необхідність штучного поповнення запасів підземних вод виникає на діючих водозаборах, де є тенденція до погіршення умов роботи водозабору, спрацюванню та виснаженню експлуатаційних запасів підземних вод. У таких умовах комплекс досліджень, які є необхідними для обґрунтування штучного поповнення запасів підземних вод, виконується у два етапи.

На першому етапі здійснюється узагальнення та аналіз матеріалів розвідки родовища і досліду експлуатації водозабору, а також виконується рекогносциювальне обстеження району діючого водозабору. На другому етапі виконуються передбачені проектом досліджень, які необхідні для обґрунтування схеми штучного поповнення підземних вод, що була намічена за результатами першого етапу досліджень (вивчення та оцінка всіх основних факторів здійснення поповнення).

Комплекс досліджень звичайно, включає:

1) комплексну геолого-гідрогеологічну зйомку району діючого водозабору масштабом від 1:25000 до 1:2000;

2) дослідно-фільтраційні роботи (наливи в шурфи та свердловини);

3) гідрологічні та балансово-гідрометричічні дослідження;

4) санітарні й лабораторні роботи;

5) дослідно-міграційні роботи;

6) дослідні роботи з метою вивчення умов роботи інфільтраційних споруд.

Експлуатаційні запаси підземних вод в умовах їх штучного поповнення оцінюються відомими методами (гідродинамічним, гідравлічним, балансовим, аналогії та моделюванням). Урахування впливу інфільтраційних споруд призводить до ускладнення фільтраційних схем, тому з метою прогнозу умов роботи систем поповнення та оцінки експлуатаційних запасів підземних вод більш доцільно використовувати комбіновані методи оцінки запасів і моделювання.