Мониторинг подземных вод

Во второй зоне (риск) должны быть предусмотрены ограничительные меры.

В третьей (кризис) и (бедствие) четвертой зонах необходимо незамедлительное осуществление специальных защитных мер.

Ресурсные критерии оценки. Для подземных вод в качестве критериев оценки их ресурсов можно рекомендовать такие показатели, как: 1) модуль эксплуатационных запасов (л/с на 1 км2 территорий), который при необходимости может быть дифференцирован по водоносным горизонтам, используемым для централизованного водоснабжения, и 2) величина сработки водоносных горизонтов. Эти показатели наиболее целесообразно использовать на предпроектной стадии работ.

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 3. Мониторинг подземных вод на  территории Северо-Западного федерального округа  РФ

 

3.1 Подземные воды

 
       Территория СЗФО характеризуется большим разнообразием геологических и гидрогеологических структур. Полностью на территории Северо-Западного федерального округа  РФ расположены Калининградский, Ленинградский и Северо-Двинский бассейны подземных вод, и Нансеновского мерзлотного сложного бассейна подземных вод, а также Восточно-Балтийский гидрогеологический массив. Помимо этого, значительная часть Печорского, в состав которого входят Большеземельский и  Ижма-Печорский бассейны, и Печоро-Предуральского артезианских бассейнов. В перечень объектов обобщения мониторинга регионального уровня  не включены бассейны, которые преимущественно распространены за пределами территории СЗФО, а также бассейны, на территории которых ресурсы подземных вод не оценивались, наблюдательная сеть отсутствует. К последним относится Нансеновский мерзлотный сложный бассейн подземных вод, площадь которого полностью расположена в пределах СЗФО. Указанный бассейн подземных вод охватывает необжитые северные районы Архангельской области и Ненецкого АО (острова Колгуев, Новая Земля, часть северо-восточной материковой территории Ненецкого АО, незначительную часть северо-западной окраины Республики Коми), где водоотбор подземных вод не осуществляется. Основная территория Московского, Ветлужского, Камско-Вятского бассейнов подземных вод, а также гидрогеологических структур Большеуральского сложного бассейна расположена за пределами изучаемой территории. Большеуральский сложный бассейн подземных вод протягивается узкой полосой на юго-востоке Республики Коми, наблюдательная сеть отсутствует.

 

3.11 Пресные подземные воды

 
      Территория Северо-Западного федерального округа обладает значительными ресурсами пресных и слабоминерализованных подземных вод, пригодных для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Преобладают поровые воды напорные и безнапорные,  реже - трещинные или трещинно-карстовые воды. В пределах семи бассейнов подземных вод 1-го порядка, выделяемых в пределах округа,  прогнозные ресурсы подземных вод с минерализацией до 5 г/дм3 составляют 113313 тыс.м3/сут., на долю пресных вод приходится более 97 %. 78 % и 80% разведанных запасов подземных вод приходится на  Средне-Русский и Тимано-Печорский бассейны подземных вод.

Модуль прогнозных ресурсов в среднем составляет 0.9 л/с*км 2, степень освоения  ресурсов низкая - 1.5 %. В целом распределение прогнозных ресурсов по площади крайне неравномерное: максимальные и минимальные величины прогнозных ресурсов по отдельным субъектам Российской Федерации отличаются более, чем в 200 раз, по обеспеченности населения ресурсами подземных вод-  более, чем в 2 тыс. раз.

На 01.01.2006 г. запасы питьевых и технических подземных  вод разведаны по  390 месторождениям, из них на долю 29 месторождений технических вод приходится менее 5 % от всех запасов подземных вод по СЗФО. Почти 70% эксплуатационных запасов подземных вод предназначены для промышленного освоения.   Месторождения дренажных вод отсутствуют. В эксплуатации находится 217 месторождений, из которых  199 - питьевых.

Степень освоения эксплуатационных  запасов подземных вод всех категорий по СФ изменяется от 4%  до 56%  при  среднем  значении по территории - 13%. В то же время только 32 % подземных вод извлекаются на участках с оцененными запасами. На многих месторождениях срок эксплуатации в соответствии с протоколами государственной экспертизы истек. 

Суммарно по СЗФО используется 52% извлеченных подземных вод, из них на хозяйственно-питьевые цели приходится 71%. Использование подземных вод для целей орошения крайне незначительно. В пределах СЗФО производится передача подземных вод из Ленинградской области для хозяйственно-питьевого водоснабжения  г. Санкт-Петербурга в объеме, превышающем добычу на территории города.

Сброс подземных вод без использования по СЗФО достигает почти половины объема их извлечения - 48%, в его структуре преобладает водоотлив при разработке месторождений полезных ископаемых - 94%. 

В балансе питьевого водоснабжения СЗФО преобладают поверхностные воды, на долю подземных вод приходится всего15%. Среди 13 городов с населением свыше 100 тыс. человек  только по двум отмечается практически значимое потребление подземных вод. В среднем население потребляет в сутки 50 литров подземных вод на 1 человека.

В целом на территории СЗФО эксплуатация подземных вод проходит в благоприятных условиях и может быть существенно увеличена.

 

3.12 Минеральные подземные воды

На территории Северо-Западного федерального округа широко представлены минеральные воды от маломинерализованных до рассолов, от лечебно-столовых и лечебных  вод  до бальнеологических  различного типа и назначения.  Имеются сероводородные, радоновые, железистые, борсодержащие, бромные, диодные и иодобромные воды, а также минеральные воды, действие которых определяется ионным составом и минерализацией.

По состоянию на 01.01.2006 г. запасы лечебных минеральных вод разведаны по 121 месторождению (участку месторождений), 62% составляют запасы промышленного освоения. Две трети  общей величины запасов СЗФО приходится на два СФ: Новгородскую и  Архангельскую области. Эксплуатируется 73 месторождения. Большая часть добываемой воды используется для бальнеологических целей - 98% и только 2% - на промышленный розлив.

Степень освоения запасов по СЗФО составила 17%. Сброс минеральных вод без использования не отмечен.

3.13 Термальные подземные воды  

 

На территории Северо-Западного федерального округа отсутствуют разведанные запасы термальных подземных вод.

 

3.2 Загрязнение подземных вод  на территории Северо-Западного федерального округа   

 Эколого-геологическую ситуацию для основной части территории Северо-Западного федерального округа можно охарактеризовать как простую. Наиболее сложная ситуация складывается в районах концентрирования предприятий горно-металлургического комплекса, объектов добычи газа, нефти, угля и их переработки, в районах расположения объектов машиностроительной, химической, целлюлозно-бумажной, металлообрабатывающей и др. отраслей промышленности, объектов энергетики, космического обеспечения и обороны.

Нефтяные месторождения в Коми и НАО. На разрабатываемых месторождениях отмечается нефте-фенольное загрязнение поверхностных, грунтовых и субнапорных вод. Содержание нефтепродуктов и фенолов достигает 5-16ПДК. В верхних слоях почвы накапливаются барий, стронций, свинец. На отработанных нефтяных месторождениях химический состав подземных вод долго не восстанавливается до фонового. В пределах площади отработанных месторождений часто остаются не ликвидированные скважины, из которых происходит перелив нефти.

Полигоны ядерных испытаний в НАО и Коми. На Лемьюском полигоне в 2001 г в грунтовых водах показатели a-активности и b-активности достигали соответственно 22ПДК и 3,9ПДК. На Хановейском могильнике в 2005 г. повышения уровня радиоактивности не установлено.

Полигоны сброса ступеней ракет-носителей в Архангельской области (Плесецк) и 5 полигонов в НАО. В растениях, грибах, рыбе, подземных и поверхностных водах происходит накапливание высокотоксичного химического соединения несимметричного диметилгидразина.

Угольные шахты. В пределах Воркутинского промрайона химическому загрязнению подземных вод подверглась территория общей площадью 1000 км2. На участках складирования шахтной породы увеличилась температура почво-грунтов в 5-50 раз, минерализация подземных вод – в 3-30 раз. Загрязнение подземных вод обусловлено обогащением их сульфатами, образующимися при выщелачивании горелой породы.

Нефтебазы и нефтеперерабатывающие заводы в Коми, Архангельской, Калининградской областях, Карелии. Наиболее характерная причина загрязнения - розлив нефтепродуктов. В результате образуются линзы нефти в грунтах. Наиболее значительное загрязнение грунтовых вод нефтепродуктами установлено на территории Ухтинского нефтеперерабатывающего  завода (Коми) – 48ПДК, в Архангельской области: нефтебаза п.Каменка ОАО Роснефть – 250ПДК. Котлассная нефтебаза –870ПДК, Черевковская нефтебаза – 410ПДК, территория базы горючего №523 Беломорской ВМБ загрязнена нефтепродуктами до глубины 4 м. Содержание нефтепродуктов в грунтовых водах достигает 3500ПДК. Нефтеналивной пункт п.Знаменск (Калининградская обл.) – загрязнение грунтовых вод нефтепродуктами составляет 24ПДК, Петрозаводская нефтебаза ЗАО «Экотек-Росика» (Карелия) - 17ПДК, глубина распространения загрязняющих компонентов 4-5 м.

Предприятия горно-металлургического комплекса Мурманской области. Наиболее загрязнен промышленный район Никель-Заполярный. Основной загрязнитель - комбинат «Печенганикель», площадь загрязнения - 11,2 тыс. км2. В почвах содержание никеля достигает 35ПДК, меди до 76ПДК, мышьяка до 5 ПДК. Приоритетные элементы загрязнители грунтов, донных осадков и береговой зоны водоемов Мончегорского района (источник загрязнения «Североникель») – никель, медь, кобальт, сера, для Апатитско-Кировского района более характерны фосфор, стронций, алюминий, фтор. В грунтах содержание никеля достигает 46ПДК, меди – 122ПДК, алюминия – 4ПДК, фтора – 9ПДК. В грунтовых водах эти загрязняющие компоненты находятся преимущественно в концентрациях ниже установленных норм.

Череповецкий промышленный узел (Вологодская область). Здесь на площади 60 км2 размещены предприятия черной металлургии, химического производства, стройиндустрии и централизованные свалки бытовых и промышленных отходов. Зафиксировано площадное загрязнение грунтовых вод сульфатами. Загрязнение подземных вод нефтепродуктами, ртутью, азотом аммонийным и нитритным, фенолами носит локальный характер. В 2005г азот аммонийный, цинк, сульфаты зафиксированы в подземных водах надморенных горизонтов в количестве 220-350 ПДК, кадмий 1180 ПДК. В пермском (нижнеустьинском) водоносном комплексе сульфаты достигают 1,5ПДК, нефтепродукты – 4ПДК.

Кингисеппско-Сланцевский промышленный район (Ленинградская область): добыча и переработка сланцев и фосфорита. Основными загрязняющими компонентами шахтных вод являются летучие фенолы и тяжелые металлы. Источником фенольного загрязнения являются промышленные отходы сланцеперерабатывающего комбината и гидролиз горючих сланцев непосредственно в горных выработках. Летучие фенолы в составе шахтных вод встречаются периодически, загрязнение носит кратковременный характер, концентрация достигает 5-10ПДК. Содержание тяжелых металлов в составе шахтных вод постоянно повышается: барий, бериллий, кадмий, вольфрам на порядок превышают ПДК для питьевых вод. Очистка шахтных вод актуальна в связи с утверждением запасов питьевых вод для водоснабжения г. Сланцы на базе дренажных вод.  На промплощадке ООО «Фосфорит» в подземных водах ордовика и кембро-ордовика содержание аммония достигает 11160 мг/дм3, сульфатов – 24760 мг/дм3, минерализация – 55 г/дм3. Загрязнение проявляется локально в пределах горного отвода предприятия и не распространяется на региональный уровень.

Полигоны токсичных и радиоактивных отходов: «Красный Бор» и опытного завода РНЦ «Прикладная химия» Ленинградской области. Наблюдается систематический вынос подземными водами через неотектонические зоны компонентов промхимотходов из захороненных котлованов (картов) в юго-восточной части полигона «Красный Бор». Уровень загрязнения окружающей среды по пяти компонентам (NH4, БПК, Mn, Fe, SO4) характеризуется как экстремально высокий, по фенолам – высокий, по СПАВ и никелю – умеренный.

Подземные хранилища газа (ПХГ) Гатчинское в Ленинградской области и Невское в Новгородской области. Содержание растворенного метана в количествах свыше ОДУ фиксируется только в I и II пластах ордовских песчаников (пласт-коллектор) в Гатчинском ПХГ, на Невской станции ПХГ определение растворенного в подземных водах метана не производилось.

Объекты энергетики: Ленинградская и Кольская АЭС, Северодвинские ТЭЦ-1, 2, Череповецкая и Киришская ГРЭС. Источниками загрязнения ТЭЦ и ГРЭС являются золо-шлакоотвалы и мазутное хозяйство. В грунтовых водах отмечается отклонение по содержанию сульфатов (до 1,7ПДК), железа (27ПДК), никеля (2ПДК), стронция (3ПДК), марганца (3ПДК), нефтепродуктов (7-22ПДК), аммония (17,6ПДК).

Целлюлозно-бумажные комбинаты (ЦБК): Светогорский и Сясьстройский в Ленинградской области, Котласский в Архангельскойобласти. Основные компоненты загрязнения – лигносульфаты, тяжелые металлы, нефтепродукты, аммоний, сульфаты. В грунтовых водах зафиксировано превышение ПДК по минерализации (2,3ПДК), хлоридам (1,5-2ПДК), алюминию (9ПДК), никелю (7ПДК), формальдегиду (3ПДК). В донных отложениях за многолетнюю деятельность ЦБК накоплены хлорорганические вещества – диоксин-фураны.

Свалки. Широко распространенными источниками загрязнения подземных вод являются свалки бытовых и промышленных отходов: крупная свалка в районе г. Пскова, устроенная в песчаных карьерах глубиной 20 м и обусловившая загрязнение девонского водоносного комплекса; Петрозаводский полигон ТБО - четвертичный водоносный комплекс загрязнен на глубину до 10-15 м; городская свалка г. Советска - грунтовые воды четвертичных отложений загрязнены на всю мощность грунтового потока, загрязнение достигло эксплуатируемого верхнемелового горизонта; свалка ТБО Спецавтохозяйства г. Вологды; полигон ТБО г.Мирный - загрязнена почва на глубину 1,2-2,8 м и подземные воды средне-верхнекаменноугольного-нижнепермского карбонатного комплекса. В районе свалок вода имеет повышенную минерализацию от 1,5 до 4,6 г /дм3, железо достигает 9-20 мг/дм3, показатели общей жесткости достигают 2ПДК, окисляемость –136 мгО2/дм3, азот аммонийный до 400ПДК, нитраты до 1,3 ПДК, отмечается эпизодическое загрязнение фенолами от 1,5 до 66ПДК, нефтепродукты – 2,3ПДК, СПАВ – 1,5ПДК. На расстоянии 1 км качество воды заметно улучшается, но сохраняется повышенное содержание железа, нефтепродуктов, соединений азота.