Качество воды подземных водоисточников

Качество подземных вод, используемых в хозяйственно-питьевом водоснабжении на территории Российской Федерации, отличается достаточным разнообразием и зави­сит от условий питания подземных вод, глубины залегания водоносных горизонтов, со­става водовмещающих пород и т.д. Как правило, для питьевого водоснабжения приме­няют подземные воды неглубоких горизонтов (до 100-250 м).

Одной из причин загрязнения подземных водоисточников является несоблюдение режима хозяйственной деятельности в зонах санитарной охраны. Загрязнение подзем­ных вод происходит в результате техногенного воздействия промышленных и комму­нальных объектов. При загрязнении подземных вод некондиционными поверхностны­ми водами характерны повышенные концентрации в подземных водах хлоридов, суль­фатов, марганца, железа, фтора, стронция стабильного, общей минерализации, жестко­сти и щелочности. В некоторых подземных водах наблюдается повышенное содержание нефтепродуктов, фенолов, марганца, сульфатов, тяжелых металлов, общих и специфи­ческих органических соединений.

Очаги источников технологических загрязнений сосредоточены в промышленно развитых регионах Западной Сибири, Южного Урала, Центрального района РФ, особен­но в областях Нижегородской, Тульской, Московской, Пермской, Оренбургской, Кеме­ровской, Иркутской.

Преобладающая часть очагов сельскохозяйственных загрязнений выявлена в Сара­товской, Владимирской, Нижегородской, Липецкой областях. Загрязнения, представлен­ные азотными соединениями, пестицидами и др., попадают из накопителей отходов и полей фильтрации.

Категории загрязнений и количественные показатели для грунтовых и артезианских подземных вод по регионам РФ

Для основного фона природных компонентов, по данным таблицы, характерно следующее:

• общий уровень минерализации не превышает 2 г/л; причем типы вод (по форму­ле Курлова) могут быть самые разнообразные - от гидрокарбонатно-кальциевых до сульфатно-хлоридно-натриевых;
• содержание компонентов макросолевого состава достигает: по сульфатам до 620 мг/л, хлоридам до 230 мг/л (с превышением в отдельных случаях до 420 мг/л), со­лей жесткости (Са²⁺ + Mg²⁺) до 15 ммоль/л (с превышением в отдельных случаях до 26 ммоль/л), щелочности до 11-12 ммоль/л;
• из группы металлов основными лимитирующими компонентами, наиболее часто встречающимися в подземных водах, являются железо и марганец, их концентрации мо­гут достигать соответственно 32 мг/л и 5 мг/л. Кроме того, в отдельных водоносных го­ризонтах встречается стабильный стронций до 25-30 мг/л;
• органические загрязнения представлены в основном гуминовыми веществами, фульвокислотами (цветность воды достигает 60-86 град) и фенолами до 25 мкг/л, что характерно для районов Западной Сибири;
• окислительно-восстановительный потенциал подземных вод Е колеблется в пре­делах от (-0,480) до (+0,550) В.

Качество подземных вод оценивается также по стабилизационным критериям и коррозионным показателям.

Загрязнения подземных вод компонентами антропогенного происхождения пред­ставлены в основном тяжелыми металлами, биогенными компонентами и органически­ми веществами. Загрязнения биологически активными компонентами незначительны и носят эпизодический характер (Вr - до 0,65 мг/л).

По количественному составу антропогенных загрязнений необходимо отметить:

• из группы биогенных элементов - присутствие нитратов до 200 мг/л, концентра­ция аммонийного азота до 13 мг/л, нитритов до 3,1 мг/л;
• из загрязнений тяжелыми металлами и неметаллами обнаружено наличие в под­земных водах значительных концентраций кадмия до 0,009 мг/л (до 9 ПДК), свинца до 0,06 мг/л (2 ПДК), хрома по Cr⁺⁶ до 0,15 мг/л (3 ПДК), меди до 4,1 мг/л (4 ПДК), нике­ля до 0,9 мг/л (9 ПДК), мышьяка до 0,15 мг/л (3 ПДК), селена до 0,02 мг/л (2 ПДК);
• из загрязнений органического происхождения в подземных водах присутствуют общие органические соединения (нефтепродукты, фенолы, СПАВ), специфические компоненты (толуол, формальдегид, тригалогенметаны), пестициды (хлорорганические и фосфорорганические).

Наиболее представительными из органических загрязнений являются нефтепро­дукты - 1,8 хмг/л (18 ПДК), что особенно характерно для нефтеносных районов Запад­ной Сибири. Выявлены значительные концентрации фенолов - до 25 ПДК (до 0,025 мг/л), при этом единичные концентрации достигают 0,1 мг/л (100 ПДК).

Концентрация поверхностно-активных веществ (ПАВ) в подземной воде достигает 3 мг/л (6 ПДК), причем в других водоносных горизонтах ПАВ могут отсутствовать.

Из специфических органических загрязнений в подземных водах обнаружены:

• формальдегид - до 0,1 мг/л (2 ПДК);
• соединения тригалогенметанового ряда: хлороформ до 115 мг/л, четыреххлорис­тый углерод до 12 мкг/л (2 ПДК);
• из ароматических углеводородов: толуол до 1 мг/л (2 ПДК), бензол - до 0,04 мг/л (4 ПДК).

Канцерогенные вещества группы 3,4-бенз(а)пирена находятся в подземных водах на уровне ПДК, однако в водах Южного Урала зафиксировано единичное превышение ПДК более чем в 2 раза.

В санитарно-эпидемиологическом отношении подземные воды более глубоких во­доносных горизонтов, особенно артезианские воды, являются наиболее безопасными. Их бактериальные показатели, как правило, не превышают допустимых норм для пить­евой воды. Однако воды верхних горизонтов, в частности, грунтовые подземные воды, подвержены загрязнениям патогенными бактериями и вирусами из-за недостаточной за­щищенности водозаборов с поверхности, что требует особого внимания для обеспече­ния их обеззараживания.

В целом следует отметить, что в условиях хаотичных бесхозяйственных сбросов сточных вод и загрязнения поверхности земли различного рода свалками промышлен­ных отходов водоносные горизонты подземных вод оказываются бактериально загряз­ненными вследствие развития в почве патогенной микрофлоры.

Вернуться к списку