Качество подземных вод

В настоящее время 65% всех объектов подземного водопользования составляют водозаборы питьевого и хозяйственно-бытового назначения, 31% – производственно-технического назначения и 4% – водоотливы горнорудных предприятий.

В целом около 60% извлекаемой на питьевые нужды воды на территории Свердловской области не соответствует по тем или иным показателям требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 и нуждаются в водоподготовке. Несоответствие качества подземных вод на водозаборах санитарно-эпидемиологическим нормативам обусловлено как природными особенностями формирования химического состава, так и их техногенным загрязнением.

Всего по материалам недропользователей за 2019 г. подземные воды 46% водозаборов питьевого назначения (308) от общего количества опробованных (673) имеют природно-некондиционные показатели, среди которых преобладает кремний – в 60%, железо – в 41%, марганец – в 21% и повышенная общая жесткость – в 20%. Следствием повышенного содержания железа и марганца является ухудшение органолептических показателей подземных вод по цветности (14%) и мутности (10%). Природная некондиционность проявляется как по отдельным показателям, так и комплексно.

Неблагополучными в санитарном отношении по содержанию железа (1,0–49 ПДК), общей жесткости (1,1–5,2 ПДК), кремния (1,1–2,2 ПДК) и марганца (1,1–14,8 ПДК) являются подземные воды, используемые для питьевых и хозяйственно-бытовых целей на территории 50 из 72 муниципальных образований Свердловской области (таблица 1.2.9).

Природная повышенная относительно питьевых норм величина сухого остатка (до 1,1 ПДК), содержание хлоридов (до 1,1 ПДК), бора (до 9,16 ПДК) и брома (до 9,1 ПДК) характерна для подземных вод большинства водозаборов Талицкого и Туринского ГО, Байкаловского МР, расположенных в Западно-Сибирском сложном артезианском бассейне. Все эти водозаборы каптируют подземные воды танетского водоносного горизонта, являющегося основным (целевым) на этих территориях.

Природный генезис имеют также высокие концентрации соединений азотной группы (преимущественно в аммонийной форме – до 3,7 ПДК) в подземных водах водозаборов, каптирующих этот же водоносный горизонт на территориях: Талицкого, Камышловского, Серовского и Туринского ГО; МО Камышловский МР и Байкаловского МР, Ирбитского МО и МО город Ирбит. Анализ многолетних данных качества подземных вод на этих территориях показывает, что перечень природно-некондиционных показателей и их процентное содержание в целом изменяется незначительно. Большинство из наиболее распространенных природно-некондиционных показателей (общая жесткость, железо общее, марганец, органолептические показатели) нормализуются с применением стандартных способов водоподготовки.

Таблица 1.2.9

Природное несоответствие качества подземных вод

на водозаборах хозяйственно-питьевого назначения на территории

муниципальных образований Свердловской области

Наиболее опасным является загрязнение подземных вод в результате комплексного проявления неблагоприятных природных условий и воздействия техногенных факторов, которое выявлено примерно на 7% водозаборов питьевого назначения (от общего количества опробованных водозаборов). Основной причиной техногенного воздействия является несоблюдение на водозаборных участках регламента землепользования и условий охраны подземных вод от загрязнения требованиям СанПиН 2.1.4.1110-02 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого водоснабжения» в установленных для них границах зоны санитарной охраны.

Самыми распространенными показателями загрязнения, обнаруженными на питьевых водозаборах, являются азотные соединения (среди них геохимически наиболее устойчив нитрат-ион). В 2019 г. загрязнение азотными соединениями отмечено на 65% объектов, из общего числа загрязненных водозаборов (45). До 18% водозаборов подвержены загрязнению металлами: никелем, кадмием, свинцом.

Загрязнение подземных вод нитратами фиксируется ежегодно в среднем на двух десятках питьевых водозаборов. Среди них наиболее значимыми (с водоотбором более
0,5 тыс. куб. м/сут.) являются «Зона Поздняя» в ГО Верхняя Пышма (1,33 ПДК), водозаборный участок Южно-Кольцовский-1 в МО «город Екатеринбург» (1,49 ПДК), водозабор Центрально-Дубровский в Белоярском ГО (1,1ПДК), а также одиночные водозаборные скважины, расположенные в различных населённых пунктах МО Красноуфимский округ (1,4 ПДК).

По полученным от недропользователей данным на водозаборах питьевого и хозяйственно-бытового назначения в Свердловской области в 2019 г. преобладало загрязнение с интенсивностью от 1 до 10 ПДК (97 % от количества объектов с превышением ПДК). Водозаборы с сильным загрязнением и превышением свыше 10 ПДК составляли 3% от количества объектов с превышением ПДК (таблица 1.2.10). Водозаборы с чрезвычайно опасным загрязнением в 2019 г. не выявлены.

Таблица 1.2.10

Распределение водозаборов по степени загрязнения и классам опасности

загрязняющих веществ на территории Свердловской области

По степени выраженности влияния техногенных факторов на качество подземных вод (СП 2.1.5.1059–01) выделяются объекты, характеризующиеся следующей степенью влияния:

допустимой и слабовыраженной (периодическое превышение фоновых показателей при их максимальных уровнях на протяжении года ниже гигиенических нормативов);

предельной (стабильное превышение фоновых показателей при их максимальных уровнях на уровне ≤ ПДК);

опасной (стабильное превышение фоновых показателей при их максимальных уровнях больше ПДК).

В соответствии с этой классификацией подземные воды 45 водозаборов хозяйственно-питьевого водоснабжения характеризуются опасной степенью влияния техногенных факторов (7% от общего числа опробованных), выраженной в превышении ПДК. В объеме суммарной добычи питьевых подземных вод такие объекты в среднем составляют менее 1%.

Природно-некондиционные показатели качества воды обнаруживаются у 46% водозаборов (308 водозаборов из 673 опробованных). Суммарно на 353 водозаборах Свердловской области (52% от опробованных) качество подземных вод не соответствует нормативным требованиям.

Таким образом, вода соответствует питьевым нормативам качества только на 320 водозаборах хозяйственно-питьевого водоснабжения из 673 опробованных.

Следует отметить, что крупные водозаборы обеспечены станциями водоподготовки, где качество каптируемых ими подземных вод доводится до питьевых стандартов. В основном это обезжелезивание, фильтрование и обеззараживание воды.

В целом за рассматриваемый период 2015‒2019 гг. качество подземных вод на большинстве эксплуатируемых питьевых водозаборах стабильно и соответствует гидрогеологическим прогнозам, выполненным на стадии их разведки и проектирования. В отдельных случаях изменение качества подземных вод в процессе эксплуатации водозаборов происходит из-за прогрессирующего проявления неблагоприятных природных особенностей формирования химического состава подземных вод, или из-за несоблюдения на водозаборных участках регламентов землепользования и условий охраны подземных вод от загрязнения, определенных при разведке месторождений и утверждении запасов.

Радиационное состояние подземных вод по показателям удельной суммарной a– и b–радиоактивности на территории Свердловской области определяется природными геолого-гидрогеологическими условиями в её горноскладчатой части. Практическое большинство недропользователей не включает в согласование с органами Роспотребнадзора «Программу производственного контроля качества подземных вод» определение этих естественных радионуклидов, что не исключает их обнаружение в каптируемых подземных водах выше уровня ПДК, особенно по показателю a - радиоактивности. Исключение составляют водозаборы, эксплуатирующиеся на МПВ (участках МПВ) с недавно переоценёнными запасами подземных вод, где их качество доизучалось по расширенному перечню показателей СанПин 2.1.4.1074-02, включая и радионуклиды. Высокая вероятность их обнаружения в подземных водах связана с расположением водозаборов на площадях развития крупных гранитных и гранито - гнейсовых массивов горных пород, прорванных дайками, с развитой сетью тектонических нарушений различного порядка, в том числе и в зонах тектонических контактов разновозрастных пород. К таким территориям относятся: Сысертский ГО, Асбестовский ГО, Малышевский ГО, Белоярский ГО, МО город Алапаевск и МО Алапаевское.

В отдельных скважинах групповых водозаборов и ряде одиночных скважин отмечается повышенное содержание радона в подземных водах. Радоновые воды достаточно широко распространены на территории горноскладчатого Урала, в основном в пределах гранитных и гранито - гнейсовых массивов. В качестве примера можно привести радоновые минеральные воды Липовского типа, на базе которых работает Липовский санаторий. Следует отметить, что радон легко удаляется аэрацией.

Загрязнения подземных вод техногенными радионуклидами на территории Свердловской области в период 2015‒2019 гг. не отмечалось.