Рекомендации к разработке основных положений по проектированию зон санитарной охраны подземных вод на Среднем Урале

(утв. Минздравом РСФСР)

РЕКОМЕНДАЦИИ К РАЗРАБОТКЕ ОСНОВНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ЗОН

ВСТУПЛЕНИЕ

Одним из сложных и трудных для решения вопросов в области коммунально-санитарной службы справедливо считается разработка основных положений к проектированию зон санитарной охраны источников питьевого водоснабжения.

Большое разнообразие материалов, которые требуются при установлении зон санитарной охраны водоисточников (исследования топографические, геологические, гидрогеологические, климатометеорологические, гидрохимические и др.), весьма усложняет эту работу.

Свердловский институт гигиены труда и профпатологии собрал большой материал, обобщил его и публикует в очень кратком изложении в порядке обмена опытом.

Уральские работы по санитарной охране питьевых водоисточников представляют, прежде всего, краевой интерес, хотя могут быть использованы и при решении организационно-методических вопросов в условиях, близких к уральским.

Установление зон санитарной охраны имеет своей целью обеспечить санитарную надежность водоисточника. Это означает постоянное наличие высоких качеств воды в источнике, зависящее, главным образом, от:

а) типа водоисточника (открытый водоем, подземные воды);

б) условий и особенностей формирования воды;

в) санитарного состояния территории питания водоисточника и водозаборных сооружений, т.е. от выполнения режима, устанавливаемого для зон санитарной охраны.

Многолетний опыт изучения уральских подземных вод позволяет сделать вывод о том, что, несмотря на выраженную индивидуальность водоисточников, существует возможность объединить их в группы. Каждая группа представляет особую санитарную разновидность подземных вод, т.е. как бы особый их тип в санитарно-гигиеническом отношении.

Таких групп или типов подземных вод насчитывается на Среднем Урале десять.

В основе распределения подземных вод, используемых для питьевых нужд, на группы лежат их качественные особенности. Эти особенности складываются, во-первых, в результате свойственного данным водам их генеза — происхождения, с другой стороны, они находятся в зависимости от наличия или отсутствия связи подземных вод с открытыми водоемами.

Рассмотрение каждой группы подземных вод позволит яснее представить объем исследований при разработке зон санитарной охраны для водоисточника и путь, которым необходимо следовать при решении этой задачи.

Первое, с чего приходится начинать санитарное обследование к установлению зон — знакомство с общей характеристикой района бурения скважин, с природными особенностями местности и с перспективой его промышленного развития.

Второе — изучение материалов, относящихся к бурению скважин (геологические, геохимические и гидрогеологические особенности района бурения скважин).

На следующей стадии производства работ внимание должно быть сосредоточено на результатах гидросанитарных исследований (гидрохимическая и гидробактериологическая характеристика воды, подаваемой скважинами).

В заключительной стадии необходимо подвергнуть тщательному рассмотрению все собранные материалы, дать им соответствующую оценку, а если необходимо, то перепроверить, пополнить их и только после этого приступить к разработке зон и санитарных мероприятий по зонам.

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ЗОН САНИТАРНОЙ ОХРАНЫ

Бурение скважин само по себе представляет санитарный интерес, имеет большое значение и может сказаться серьезно на организации зон санитарной охраны.

Существует два основных вида бурения пород — сплошное разрушение породы (сплошным забоем) и колонковое.

При колонковом бурении разрушается кольцевое пространство у стенок скважины, а внутренний цилиндрик породы извлекается неразрушенным.

При сплошном разрушении порода извлекается в виде шлама. Извлечение производится двумя способами либо периодически путем подъема желонки (металлического ведра), наполняемого сухим шламом, или же шлам извлекается непрерывно с помощью струи промывной воды, нагнетаемой в скважину.

Последний способ извлечения шлама, как показала практика, при известных условиях может оказать свое влияние на оценку водоисточника и на решение вопроса о зонах его санитарной охраны.

Для размывания и извлечения разрушенной породы обычно пользуются водой из ближайшего источника. В этом случае участок, примыкающий к скважине, и сама скважина загрязняются теми специфическими веществами, которые могут быть в промывной воде.

Так и произошло на участке бурения скважин для одного из городов Урала. При организации бескернового бурения скважины, сопровождавшегося удалением разрушенной породы с помощью промывки, была использована речная вода, содержавшая высокие концентрации хрома.

Скважины бурились в долине реки, загрязненной сбросом сточных вод завода хромовых солей, поэтому раньше всего возник вопрос о наличии гидравлической связи между загрязненной рекой и скважиной. Вопрос разрешился после тщательных лабораторных исследований образцов воды, которая могла здесь участвовать. После длительной откачки хрома в воде из скважин не оказалось.

Подобных загрязнений избегнуть не трудно, если руководители работ и рабочие будут осведомлены о последствиях влияния загрязнений на качество воды. Полезно потому организовывать для рабочего состава, участвующего в бурении и оборудовании скважин, специальные занятия, подготовлять инструкции и памятки.

При бурении скважин очень важно достигнуть полной изоляции водоносного горизонта от проникновения в него поверхностных загрязнений. С этой целью между стенками обсадной трубы и скважиной производят заполнение промежутка быстро затвердевающим цементным раствором. Таким образом обеспечивается хороший контакт между стенками скважины и обсадной трубой, устанавливается непроходимость для проникновения поверхностных вод вглубь.

Необходимо указать и на такие загрязнения, которые являются следствием неподготовленности территории водосбора к эксплуатации. Так, в отдельных случаях бурение скважин производится на участках, ранее использовавшихся для добычи нерудоископаемых (каменоломни), или в сильно заболоченной местности. Наконец, нужно иметь в виду возможность порчи подземных вод, ранее бывших чистыми, в результате сброса вновь построенными промышленными предприятиями их сточных вод в колодцы поглощающего типа. Предприятие может возникнуть за пределами зоны второго пояса, установленной для ближайшего водоисточника, и тем не менее вред от него будет сказываться ощутительно.

Организация питьевого водоснабжения путем эксплуатации подземных вод находится, следовательно, раньше всего в прямой зависимости от развития техники бурового дела и от наличия у сотрудников гидрогеологической партии понимания санитарных требований, которых нужно придерживаться при бурении скважин.

Необходимо учитывать, что буровое дело требует порой длительного срока для выполнения отдельных заданий, особенно при наличии трудно проходимых пород (четвертичные отложения с их пестрым составом и чередованием песчаных и глинистых прослоек).

Не имея в виду излагать подробный перечень возможных причин, встречающихся на практике при загрязнении подземных вод, укажем на некоторые из них:

а) загрязнения, связанные с производством буровых работ и с оборудованием скважин;

б) загрязнения, являющиеся следствием неподготовленности территории водосбора скважин к эксплуатации;

в) загрязнения, вызываемые неудовлетворительной эксплуатацией хозяйства в целом.

В последнее время пришлось встретиться с необычным приемом увеличения водоподачи из эксплуатируемых скважин с так называемым «торпедированием». Дебит эксплуатационных скважин с течением времени снижается. Происходит это потому, что вследствие коррозии и заиливания перфорированные трубы скважин в значительной степени утрачивают свою способность всасывания воды.

Применение специального аппарата для торпедирования скважины, потерявшей свой нормальный дебит, обеспечивает это восстановление.

Заимствованный из практики нефтяников этот прием подлежит специальному санитарному изучению.

Отдельные вопросы, которые здесь могут представить интерес, касаются образования и удаления шлама, откачки скважины «на выброс», организации ее дезинфекции, установления связи данного водоносного горизонта с другим горизонтом. В этом последнем случае могут затрагиваться вопросы, связанные с установленными уже ранее для данной скважины зонами санитарной охраны.

При установлении границ санитарной охраны для подземных вод большое значение имеет удаленность очагов загрязнения подземных вод от места их захвата и подачи на поверхность. После того, как степень удаленности очагов загрязнения установлена, возникает вопрос, может ли и как скоро загрязнение, проникшее в подземные воды, достигнуть места подъема воды на поверхность.

Скорость движения подземного водопотока находится в прямой зависимости от проходимости для воды пород и в этом отношении она сильно колеблется. В мелкозернистых песках скорость движения представляет собой ничтожную величину, измеряемую сантиметрами в сутки. Что же касается твердых пород, отличающихся крупной трещиноватостью, то скорость движения воды в них может измеряться уже километрами в сутки.

Тщательно организованный сбор материалов и знакомство с геологическими и гидрогеологическими особенностями района питания водоисточника облегчают его санитарную оценку. Вместе с тем они служат обоснованием к установлению тех или иных границ зон санитарной охраны и для определения важнейших санитарных требований.

Весьма интересным и практически ценным начинанием представляется искусственное пополнение запасов подземных вод путем поверхностного напуска речных вод с последующей их инфильтрацией на участках расположения буровых скважин.

Прием этот в литературе уже получил свою оценку, хотя в условиях Урала он не имеет еще распространения, а, стало быть, и опыта.

Возникает надобность рассматривать это явление как новую разновидность подземных вод с присущими им особенностями в смысле организации санитарной охраны. Совершенно очевидно, что зона будет иметь здесь своеобразный и комбинированный характер.

В зону второго пояса должна быть включена, во-первых, вся территория, служащая водосбором для питания скважин. (Границы площади водосбора устанавливаются гидрогеологической службой.) Кроме того, в зону второго пояса должен быть включен и отрезок реки, в пределах которого загрязнения речных вод могут достигать района скважин. Для решения этого вопроса потребуется постановка специальных санитарных исследований.

Что касается участка реки, лежащего выше, за пределами зоны второго пояса, то он подлежит включению в зону наблюдений, т.е. в зону третьего пояса. Третий пояс в санитарном законодательстве нужно сохранить и не из соображений только противоэпидемических, а в целях санитарно-гигиенических, в частности, для своевременного установления возможного загрязнения рек и по другим соображениям (изучение минерального состава речной воды, содержания микроэлементов, использования речных вод для пополнения запасов подземных вод и т.д.).

водоснабжения шахтных вод

Уральский опыт организации питьевого водоснабжения имеет не менее 10 объектов, где источниками питьевого водоснабжения являются скважины, расположенные непосредственно на территории населенного пункта, в гуще жилых кварталов, или где в качестве питьевых вод использовались шахтные воды.

Во всех этих случаях не было возможности должным образом установить зоны санитарной охраны второго пояса, хотя качество воды, особенно в бактериальном отношении, и удавалось поддерживать в удовлетворительном состоянии в пределах ГОСТа.

В основу мероприятий, поддерживавших относительное благополучие, были положены:

1. Обязательная эффективная дезинфекция подаваемой воды.

2. Установление жесткого режима в пределах зоны первого пояса, которая во всех случаях устанавливалась.

3. Осуществление плана специально разработанных мероприятий по санитарной очистке от нечистот и отбросов всей территории водосбора скважин или района образования шахтных вод.

Как в составе шахтных вод, так и в воде, подававшейся скважинами, приходилось встречаться с высокими и очень высокими концентрациями железа. Причиной указанного положения была неравномерность откачки шахтных вод и воды из скважин. При нормальной откачке содержание в воде железа не превышало допустимой концентрации (0,3 мг/л).

5. Охрана подземных вод от нерациональной эксплуатации

Гигиенисты проявляют заботу не только в отношении санитарной охраны подземных вод, но и с точки зрения физической охраны их от неразумной эксплуатации, от расхищения.

Состоявшееся в декабре 1959 года при Министерстве коммунального хозяйства Российской Федерации совещание по охране и рациональному использованию подземных вод приняло важное постановление.

Совещание отразило в своем постановлении линию и пути организации охраны и рационального использования подземных вод. В практике наблюдаются случаи, когда от использования подземных вод для питьевых нужд отказываются только потому, что их, якобы, не хватает, по данным гидрогеологических исследований. Между тем, при ближайшем рассмотрении заявки на потребность в воде оказывается, что главный расход воды падает не на питьевые, а на производственные нужды, на поливку улиц, пожаротушение и т.д.

Намерение нерационально использовать качественные подземные воды приводит к необходимости искать решения вопроса в эксплуатации поверхностных вод, порой далеко некачественных. Все это отражается, конечно, и на организации зон санитарной охраны. Обычно одновременно с изысканием подземных вод проводятся исследования и выполняются работы по организации зон санитарной охраны участка, гидрогеологически изучаемого. При отказе от подземных вод, в силу их маловодности, скважины забрасываются, становится также ненужной и вся подготовительная, уже выполненная работа по разработке зон санитарной охраны.

Буровые работы переносятся в таком случае на другой участок, иногда в другой район. Что же происходит со скважинами, здесь пробуренными? Они остаются без использования, в положении «резерва» на какой-то совершенно неопределенный срок. Может быть, следовало бы построить на таком участке дом отдыха, детский лагерь, санаторий, словом, по-хозяйственному решить использование вложенного труда, средств, материалов. Это особенно необходимо иметь в виду в горных местностях, где организация водоснабжения вблизи водоразделов вырастает в большую и сложную проблему.

Итак, борьба за качество питьевой воды, за экономное и разумное ее расходование становится задачей не только благоустроителей, проектировщиков, сантехников, но и гигиенистов и санитарных врачей.

К этому обязывает все более усиливающийся расход питьевых вод и ограниченность их природных ресурсов на Среднем Урале.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕ-УРАЛЬСКИХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ПО ГРУППАМ

Грунтовые воды

Зона первого пояса для каждой скважины устанавливается в отдельности радиусом от 30 до 50 м, в зависимости от наличия различных сооружений, т.е. от фактической надобности в площади.

При близком расположении скважин друг к другу зона первого пояса может быть общей для двух, трех скважин.

В конкретно складывающихся условиях, где зона второго пояса ограждается и находится под специальной постоянной охраной, зона первого пояса не выделяется.

Ко времени пуска в эксплуатацию скважин обязательно должна быть подготовлена в санитарном отношении зона первого пояса. Бактериальное загрязнение территории и водоисточника становится здесь крайне опасным. Чем чище водоисточник сам по себе, тем опаснее становится его загрязнение (заражение патогенной микрофлорой). Не встречая микробов антагонистов, проникшая в водоисточник патогенная микрофлора, в частности дизентерийная палочка, длительное время сохраняется в воде.

Участок территории, на который распространяется депрессия, должен находиться под особой санитарной охраной. Такой участок следует выделять, включая его в зону второго пояса повышенных требований. Полезно было бы восстановить практиковавшееся ранее подразделение зоны второго пояса на зону обычных и повышенных требований.

Нельзя, конечно, согласиться с тем, что зону второго пояса достаточно ограничить участком депрессии, как это предлагают некоторые авторы. Осуществление этого предложения означало бы исключение площади водосбора из-под санитарного наблюдения, так как санитарная охрана распространялась бы лишь на площадь так называемой разгрузки.

Совершенно очевидно, что такая практика должна повлечь за собой различное использование площади водосбора с созданием благоприятных условий для ее загрязнения.

Так как грунтовые воды часто совершенно не защищены или недостаточно защищены от загрязнения с поверхности земли, то должно уделяться особое внимание разработке конкретных санитарных мероприятий по благоустройству и охране от загрязнений всей территории, включаемой в зону второго пояса.

Грунтовые воды быстро реагируют на выпадение атмосферных осадков, поэтому они требуют обеспечения водопроводных сооружений установкой для дезинфекции воды, а в отдельных случаях и полной предварительной обработки воды по общепринятой схеме.

Зона первого пояса имеет обычный характер и размеры для каждой из скважин.

Зона второго пояса охватывает область питания, область накопления и область разгрузки. Последняя входит в состав зоны второго пояса повышенных требований.

Зона второго пояса устанавливается на основании специальных гидрогеологических исследований.

За последние годы вопросы, связанные с установлением границ зон санитарной охраны источников питьевого водоснабжения, привлекли внимание ряда инженерно-технических работников (Руффель, Гуляев, Белицкий, Салтыков). Естественно, что эти исследователи внесли свое инженерное понимание и толкование границ зон санитарной охраны, в частности, при определении границ второго пояса.

В одном случае длительное и широко поставленное бурение глубоких скважин не решало вопроса. Дополнительно были использованы грунтовые воды мелкого залегания.

Воды глубокого залегания не подвергались очистке, а воды грунтовые мелкого залегания проходили деферризацию и в дальнейшем смешивались с водами глубокого залегания.

Интересно отметить, что смешение в резервуарах чистой воды вод глубокого и мелкого залегания оказалось полезным с точки зрения состава воды. В нашем случае природная вода, подаваемая глубокими скважинами, имела очень высокие концентрации фтора (больше 1,5 мг/л), которые при смешивании усреднялись и не превышали 0,5 — 0,7 мг/л.

Помимо обычных зон первого пояса, установленных для каждой из скважин в отдельности, зона первого пояса установлена была и для вод мелкого залегания (галереи ключей).

В зону второго пояса вошли две площади водосбора:

а) площадь водосбора глубинных вод и

б) -«- -»- грунтовых вод мелкого залегания (родниковые воды).

Зона второго пояса для вод грунтовых (мелкого залегания) установлена орографически, с охватом бассейна и питания. Зона второго пояса для вод напорных (глубокого залегания) не была установлена вследствие особой сложности геологических условий местности и незаселенности района.

Разработаны санитарные мероприятия в пределах площади депрессии, установленной для глубоких скважин.

За пределами площади депрессии установлена зона третьего пояса (зона наблюдений).

Принятых решений, как показала практика, было достаточно. В пределах зоны третьего пояса на протяжении ряда лет ничего не построено и нет оснований ожидать здесь промышленного и жилищно-бытового строительства в ближайшие годы.

Геологический сброс представляет собой разновидность тектонических смещений горных пород.

В одном случае смещение происходит по вертикальной трещине, в другом случае — по трещине, имеющей круто наклонный характер. Наблюдается и ступенчатый сброс.

Независимо от направления, которое смещение приняло, оно оказывает огромное влияние на организацию зон второго пояса санитарной охраны подземных водоисточников, расположенных в районе тектонических смещений горных пород.

При установлении зон санитарной охраны для скважин в районе, граничащем с Южным Уралом, пришлось встретиться с типично выраженным тектоническим сбросом. В силу тектонических процессов геологические и гидрогеологические условия приняли здесь чрезвычайно изменчивый характер в скважинах, расположенных рядом.

Особенно интересными в санитарно-гигиеническом отношении явились скважины питьевые за № 2, 5, 11, 25 и разведочная скважина № 383.

В скважине № 2 водоносными породами служат сланцы, залегающие под слоем делювиальных отложений. Толщина сланцев 30 — 60 м. Общая глубина скважины 150 м.

Расположенная рядом разведочная скважина № 383 пробурена на глубину 313 м. Скважина пересекла целую свиту горных пород, не встретив, однако, сланцев. Указанное обстоятельство нашло свое объяснение в наличии тектонического сброса.

В районе бурения скважин образовались отдельные подземные артезианские бассейны для питьевых скважин второй и пятой.

Совершению особый бассейн питания был установлен для скважин одиннадцатой и двадцать пятой.

Таким образом, на небольшом участке земли, в пределах 6 кв. км, для четырех скважин пришлось организовать три различных зоны санитарной охраны второго пояса.

Скважины располагаются в надпойменной речной террасе. Зона второго пояса охватывает площадь питания скважин. Вышележащий участок реки включается в зону наблюдений (зона третьего пояса).

Район представляет собой горную местность. Подземные воды сосредоточиваются в песчаниках пермо-карбона, прикрыты аллювиальными песчано-галечными отложениями и располагаются в пределах первой надпойменной речной террасы.

Песчаники и песчано-галечные отложения гидравлически связаны между собой, между ними нет водонепроницаемого слоя.

Коренные породы, подстилающие рыхлые отложения, представлены кремнистыми песчаниками пермского возраста, прослойками известняков, конгломератов и образуют второй водоносный горизонт. Эти воды являются напорными.

Между вторым водоносным горизонтом и первым водоносным горизонтом существует гидравлическая связь.

На выпадение атмосферных осадков (дождя) и на весеннее таяние снега скважины быстро реагируют повышением уровня воды. Следовательно, площадь питания скважин располагается в непосредственной к ним близости. Иначе говоря, граница второго пояса санитарной охраны не будет удаленной от места положения скважин.

Для того, чтобы ограничиться установлением зоны санитарной охраны второго пояса в пределах площади питания, связанной с надпойменной речной террасой, необходимо было установить для откачки скважин жесткий режим. При этом режиме уровень воды в скважинах всегда должен быть выше уровня воды в реке. Невыполнение жесткого режима откачки скважин потребовало бы распространения зоны второго пояса на участок реки, расположенный выше, вплоть до того пункта, откуда загрязнения могут подходить к месту расположения скважин.

Включение вышележащего участка реки в зону наблюдений целесообразно даже при установлении жесткого режима откачки скважин.

Подрусловые воды. Зона второго пояса устанавливается одновременно для площади питания скважин и участка реки

Качественная характеристика воды, подаваемой скважинами, находится в прямой зависимости от питания скважин атмосферными водами и от напуска речной воды в район расположения скважин.

В санитарной практике встречаются различные случаи, когда речная вода поступает в район расположения скважин и, конечно, оказывает влияние на них. Наиболее часто встречается такое положение, когда скважины размещаются в пойме реки или в междуречьи, т.е. в пойме двух рек. В этих условиях в период половодья скважины подтопляются, а вся территория их расположения затопляется.

б) участок реки на том его протяжении, с которого проникшие в водоем загрязнения могут достигать района расположения скважин.

Седьмая группа

Северная часть Среднего Урала вызывает большой интерес в смысле организации зон санитарной охраны в силу особых гидрогеологических условий, которые в нашей практике редко встречаются, но которые в конечном итоге требуют своеобразной комбинированной и очень сложной зоны санитарной охраны подземных вод второго пояса.

Основными водоисточниками, принятыми для целей питьевого водоснабжения северного района Среднего Урала, являются трещинно-карстовые воды.

Эти воды сосредоточиваются в закарстованном, четко оконтуренном бассейне на площади в 360 кв. м. Они представляют собой так называемый локальный карст — мощный источник водоснабжения всего района.

Вследствие обширной закарстованности местности в зону второго пояса входят: площадь водосбора и непосредственно прилегающий к площади водосбора участок реки. Удаленный верхний участок реки подлежит включению в зону наблюдений (зона третьего пояса).

Восьмая группа

Гидроминеральная база средне-уральских курортов

Питьевые скважины и гидроминеральная база курорта (озеро) находятся между собой в тесной связи. Будучи гидроминеральной базой курорта, озеро должно быть включено в зону первого пояса. Однако выдержать такой режим практически не удается, поэтому целесообразно включить озеро в зону второго пояса повышенных требований.

Для питьевых скважин, расположенных на берегу озера, устанавливаются: зоны первого пояса обычного размера и зона второго пояса в пределах бассейна питания скважин. Береговая граница зоны второго пояса скважин оказывается общей с озером.

Устанавливается и зона третьего пояса, в состав которой входит участок, подлежащий санитарному наблюдению в целях предупреждения от загрязнения гидроминеральной базы курорта, питьевых водоисточников и прилегающей территории.

Питьевой курорт

Пресный и минеральный источники питьевого курорта пользуются водой различных горизонтов.

Пресный источник пользуется грунтовой водой свободно залегающей.

Минеральный источник пользуется артезианской (напорной) водой.

Для каждого водоисточника устанавливаются свои зоны первого и второго поясов.

Зоны первого пояса устанавливаются в обычном порядке.

Зоны второго пояса устанавливаются: для пресного водоисточника орографически, а для минерального источника строго на основании специальных гидрогеологических исследований.

Устанавливается и зона третьего пояса в целях организации санитарных наблюдений за пределами зоны второго пояса.

Девятая группа

Подземные воды, залегающие под населенным пунктом

Скважины пробурены внутри населенного пункта. Для каждой из скважин устанавливается зона первого пояса и определяются, по возможности, воронки депрессии для того, чтобы в пределах депрессии была полностью устранена возможность загрязнения подземных вод.

Зона второго пояса не устанавливается в связи с фактической невозможностью ее осуществления.

Разрабатывается специальный санитарный режим по благоустройству населенного пункта, с особо тщательно организуемой плановой очисткой его от нечистот и отбросов.

Внутригородские скважины рассматриваются как источники временного назначения, действующие и сохраняющиеся на период организации питьевого водоснабжения из постоянного водоисточника.

Десятая группа

Шахтные воды меднорудных и золоторудных месторождений

Эти подземные воды близки к водам открытых водоемов как по характеру их формирования, так и по возможности их загрязнения.

В геологическом и гидрогеологическом отношении подземные воды этого типа отличаются крайним разнообразием, изменчивостью и быстротой реакции на проникновение дождевых и талых вод.

Использоваться для питьевых нужд могут лишь шахтные воды неэксплуатируемых шахт, выработанных или находящихся в резерве. Пуску в эксплуатацию в качестве питьевого водоисточника предшествует длительная откачка шахты «на выброс».

Устанавливается зона первого пояса. Обязательно требуется эффективно действующая дезинфекционная установка.

Зона второго пояса не устанавливается в связи с фактическим отсутствием условий для ее осуществления.

Организуется система мероприятий по планомерно проводимой очистке от фекальных нечистот и отбросов со всей территории, с которой поступают в шахту подземные и надземные воды.

О РАЗВИТИИ САНИТАРНО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ

Общая гидрогеология, раскрывая закономерности подземных вод, служит основой для выявления и тех закономерностей, которые, по существу, составляют санитарную ее часть, особый раздел гидрогеологии, мы бы сказали — санитарную гидрогеологию.

Общая гидрогеология обусловила в свое время возникновение и развитие на ее основе инженерной гидрогеологии.

На тех же основаниях, следуя тем же практическим нуждам и принципам, может разрабатываться, развиваться и углубленно решать присущие ей задачи и санитарная гидрогеология.

Судя по уральским работам, круг вопросов, подлежащих рассмотрению в разделе «Санитарная гидрогеология», может стать весьма разнообразным и очень важным по существу.

Укажем только на некоторые из встретившихся нам вопросов:

1. Обводнение района расположения скважин путем искусственного напуска речных вод.

2. Изучение подрусловых вод, а также состава речных вод, участвующих в их питании.

3. Обогащение подземных вод микроэлементами.

4. Загрязнение атмосферного воздуха выбросами промышленных предприятий, влияние выбросов на загрязнение почвы и на качественный состав подземных вод в районе скважин.

5. Торпедирование скважин питьевого назначения и др.

Рассматривая и разрешая вопросы санитарного значения, санитарная гидрогеология практически должна находиться в связи с инженерной гидрогеологией, метеорологией и контактировать с геологией и геохимией.

В формировании санитарно-гидрогеологических особенностей подземных вод большой интерес представляют микроэлементы, поэтому очень важны те гидрохимические исследования, которые отражают растворимость пород и ее зависимость от различных факторов. Отсюда возникает необходимость установления связи с петрографией, с тем из ее разделов, по преимуществу, где изучаются вопросы изменения пород под влиянием гидрогеологических воздействий.

Итак, развиваясь из общей гидрогеологии, обогащаясь результатами петрографических и геохимических исследований, взаимодействуя с инженерной гидрогеологией, опираясь на гидрохимию и метеорологию, санитарная гидрогеология будет являться одной из дисциплин комплекса геологических и метеорологических наук.

При изучении геологических особенностей края, района, участка, при организации гидрогеологических исследований непременно должны собираться, накапливаться и обобщаться материалы, имеющие санитарно-гигиеническое и санитарно-гидрогеологическое значение.

Именно на этом пути, на пути развития краевой санитарной гидрогеологии обеспечиваются условия для правильного и обоснованного решения задач по проектированию и установлению границ зон санитарной охраны подземных водоисточников.

РЕЗЮМЕ

В целях установления зон санитарной охраны подземных вод рекомендовать какой-то стандарт, что-то однообразное и приемлемое для всех источников невозможно. Этому препятствует, прежде всего, особо сложный характер уральской местности.

Более или менее однообразной может быть лишь схема сбора материалов, необходимых для проектирования зон санитарной охраны.

Коротко перечисляя приемы, положенные в основу исследований по разработке зон санитарной охраны подземных вод, можно сказать следующее:

1. Зона первого пояса особо может не выделяться там, где весь район питания эксплуатируемых скважин ограждается и где в силу специфических условий допуск посторонних лиц на территорию скважин закрыт.

2. Зона второго пояса, как правило, не может ограничиваться включением в нее лишь площади депрессии, а должна распространяться на всю площадь питания скважин (по материалам исследований гидрогеологической службы).

3. В условиях Среднего Урала необходимо восстановить прежнюю практику деления зоны второго пояса на зону обычных и повышенных требований. В этом случае площадь депрессии будет входить в состав зоны второго пояса повышенных требований.

4. Когда скважины питаются не только подземными водами, но одновременно и водами, поступающими из поверхностных водоисточников (искусственная подача речной воды на территорию скважин), в состав зоны второго пояса необходимо включать:

а) площадь питания подземных вод атмосферными осадками;

б) открытый водоем весь или ту часть его, влияние которой может сказываться на качестве воды, подаваемой скважинами.

5. В тех случаях, когда водопроводная вода подается смешанной (смешение происходит в сети), зоны санитарной охраны устанавливаются особо для каждого источника (подземные воды, открытый водоем).

6. Если скважины расположены непосредственно на территории населенного пункта, то речь может идти лишь о зоне первого пояса и об установлении особо строгого для нее режима.

Что касается зоны второго пояса, то она практически не может здесь быть организована, поэтому рекомендуется:

а) рассматривать такого рода водоисточник в качестве временного на срок, который необходим для осуществления пуска в эксплуатацию другого надежного водоисточника;

б) обеспечить при существующем водоисточнике наличие эффективно действующей дезинфекционной установки;

в) организовать специальную плановую санитарную очистку населенного пункта от нечистот и отбросов.

7. Рассматривая шахтные воды как особую разновидность подземных вод, можно сказать, что практика эксплуатации этих вод в питьевых целях указывает на следующее:

а) для шахтных вод может быть практически установлена только зона первого пояса. Зону второго пояса организовать не удается;

б) использование шахтных вод для питьевых нужд может быть допущено при особых, точнее говоря, чрезвычайных обстоятельствах, притом кратковременно и из шахты, не находящейся в эксплуатации;

в) точно так же, как и при использовании скважин, находящихся на территории населенного пункта, здесь необходимо обратить особое внимание на обеспечение водопровода эффективно действующей дезинфекционной установкой и на организацию тщательной очистки всей территории шахтного поля.

8. В ряде случаев создается положение, когда нет большой нужды включать какой-то участок территории или реки в зону второго пояса, но в то же время нельзя оставить его и без постоянного санитарного надзора. В этих-то именно условиях и необходимо говорить о зоне наблюдений (зона третьего пояса), устанавливаемой не по противоэпидемическим, а главным образом по санитарно-гигиеническим показателям.

9. Ограниченность водных ресурсов, особенно подземных вод на Среднем Урале, вынуждает очень вдумчиво и экономно расходовать подземные воды, не допуская их использования для промышленных целей, полива растений и других хозяйственных нужд.

ЛИТЕРАТУРА

1. Аггеев П.К. Опыт проектирования зоны санитарной охраны водопровода.

Журнал «Водоснабжение и санитарная техника», 1940, № 4.

2. Бачевер Ф.М., Львова В.Н. Опыт оценки эксплуатационных запасов подземных вод для водоснабжения.

Журнал «Водоснабжение и санитарная техника», 1957, № 5.

---