Аннотация
Загрязнение подземных вод происходит за счет фильтрации хозбытовых и промышленных стоков. Основ- ными загрязняющими веществами на участках являются: нефтепродукты, аммоний, хлориды и железо.
Загрязнение подземных вод этими веществами на участках: «Березовский», «Западный», «Левобережный»
привели к изменению минерального и химического состава подземных вод.
Ключевые слова: вода, загрязнение, водоснабжение.
Актуальность: В настоящее время широко исполь- зуются для водоснабжения подземные воды плиоцен- нижнечетвертичных и палеогеновых отложений, под- земные воды поймы и надпойменных террас р. Иртыш и других рек, трещиноватых зон палеозоя. На террито- рии Семейского региона, по состоянию на 01.01.2012, разведаны и утверждены в ГКЗ СССР, ТКЗ, ГКЗ РК ме- сторождения подземных вод, с общими запасами по сумме всех категорий в количестве 3408,285тыс.мЗ/сут.
[1].
Ведение Базы данных, государственного монито- ринга подземных вод (ГМПВ) на территории Семейского региона, проводит специализированная режимная пар- тия ТОО «Семейгидрогеология», которая осуществляет мониторинг подземных вод, формирует и пополняет данные в системе «Геолинк» по срочным замерам уровней, температур, химического состава подземных
вод и паспортным данным пунктов наблюдений госу- дарственной сети мониторинга подземных вод. [2]
Ежеквартально передает их до 5 числа следующего за кварталом месяца, средствами электронной почты в РГП «ИАЦ» г. Алматы. Ведение государственного мони- торинга подземных вод на пунктах государственной сети наблюдения, на территории Семейского региона осуществляется по государственному заказу, который имеет бессрочную лицензию на проведение этих работ, 284 пункта наблюдения переданы на баланс МТД
«Востказнедра» Комитета геологии и недропользования Министерства энергетики и минеральных ресурсов Рес- публики Казахстан. Перечень пунктов наблюдений утвержден приказом №348 от 14 сентября 2006 г. Коми- тетом государственного имущества и приватизации Министерства финансов РК.
Целью нашей работы явилась изучение режима и баланса и техногенного загрязнения подземных вод на
территории Семейского региона по данным Комитета геологии и недропользования ГУ «Восточно- Казахстанского межрегионального Департамента геоло- гии и недропользования (МД «ВОСТКАЗНЕДРА») ТОО
«Семейгидрогеология». [1]
Основными источниками водоснабжения региона являются подземные воды (грунтовые, трещинные).
Для хозяйственно-питьевого водоснабжения использу- ется подземная вода в количестве 60,97 тыс.м3/сут, на производственно-технические нужды используется под- земная вода в количестве 45,61 тыс.м3/сут, поверхност- ная вода в количестве 1,7972 тыс. м3/сут, используется на ХПВ, обводнение пастбищ - 5,20тыс.м3/сут, сель- хозводоснабжение - 12,53тыс.м3/сут, шахтная вода - 5,51 тыс.м3/сут, регулярное орошение - 0,35тыс/м3/сут, по данным 2-ТП (водхоз). По данным государственного чета, суммарный водоотбор за счет подземных вод по состоянию на 01.01.2012 г составляет 124,66тыс.м /сут, в том числе 5,347 тыс.м3/сут подземной воды, получае- мой Жезкентским ГОКом из Алтайского края, и исполь- зуемой на ХПВ, и 5,51 тыс.м3/сут - шахтная вода.
При изучении материала было выявлено, что наблюдение за подземными источниками было начато в 1969 году Павлодарской гидрогеологической партией на севере бывшей Семипалатинской области, в пределах Иртышского артезианского бассейна по одиночным скважинам на Воскресеновском и Бель-Агачском постах в процессе разведки эксплуатационных запасов Глухов- ского месторождения подземных вод. [3]
В настоящее время ГМПВ проводился на 6-ти участ- ках, расположенных в черте г. Семея с целью оценки влияния объектов хозяйственной деятельности на со- стояние подземных вод. Это участки: «Березовский»,
«Железнодорожный», «Северо-Западный», «Запад- ный», «Левобережный» и «Семипалатинский».
По участку «Березовский», который расположен в восточной части пригорода г. Семей, в 1,0 км восточнее поселка Березовский, на правом берегу р. Иртыш было выявлено основными источниками загрязнения являют- ся стоки промплощадки и отстойника (накопителя жид- ких отходов). Уровень подземных вод залегает на глу- бинах 2,93-3,90м. Фоновая минерализация 0,3 г/дмЗ, вблизи источника загрязнения - 0,6 г/дмЗ. Коэффициент фильтрации отложений - 16,0 м/сут. Промстоки в мг/дм3: ПАВ - 0,195, нефтепродукты - 0,45, хлориды -229,4, сульфаты - 88,6, аммоний - 10,3, нитраты - 31,5, сухой остаток - 601, фильтруясь через земляной отстойник, загрязняют подземные воды. Вблизи отстойника, в под- земных водах выше ПДК обнаружены в мг/дмЗ: КН4 - 6,2-120,0 (ПДК-2,0); нефтепродукты - 0,09-0,20 (ПДК- 0,1), железо - 0,29-3,9 (ПДК-0,3), окисляемость - 2,4-11,2 (ПДК-5,0). Масштабы максимального загрязнения под- земных вод: площадь 0,84 км2, ширина – 750 м, длина - 1125 м, мощность водоносного комплекса -12,6 м. Тем- пература подземных вод - 9,7°С.
По данным материала участок «Железнодорожный»
расположен в северо-восточной части г. Семей на пра- вом берегу р. Иртыш. Основными источниками загряз- нения являются хозяйственно-бытовые сточные воды поселка, промышленные стоки железнодорожного депо и емкости-хранилища нефтепродуктов. Уровень под- земных вод залегает на глубинах 2,20-2,52 м. Подзем- ные воды не защищены от загрязнения хозяйственно- бытовыми и промышленными стоками. Категория за- щищенности - первая. Химический состав промышлен- ных стоков не изучался. В подземных водах выше ПДК обнаружены в мг/дм3: нефтепродукты - 0,08-0,18 (ПДК- 0,1), железо -0,03-0,95 (ПДК-0,3), аммоний - 0,10-26,4 (ПДК-2,0), нитраты - 0,0-89 (ПДК-45,0). Общая жесткость
- 2,2-10,5 (ПДК-7м.моль/дмЗ). Масштабы максимального загрязнения: площадь - 1,9 км2, ширина -750м, длина - 2500, мощность - 9,6 м. Основными источниками за- грязнения подземных вод являются хозяйственно- бытовые стоки поселка и промышленные стоки желез- нодорожного депо.
Участок «Северо-Западный» расположен в северо- западной части г. Семея, на правом берегу р. Иртыш, в 150 м от протоки Скопинка. Источниками загрязнения являются: промстоки очистных сооружений, отстойника, промплощадки. Средняя мощность водоносного гори- зонта - 7,9 м. Уровень подземных вод залегает на глу- бинах - 1,92-7,42 м. Фоновая минерализация 0,2 г/дмЗ.
Подземные воды не защищены от загрязнения. Катего- рия защищенности - первая. Средняя мощность четвер- тичных отложений -12м. Основными загрязняющими веществами являются, в мг/дм3: МН4 -0,13-5,1 (ПДК-2);
нефтепродукты - 0,08-0,18 (ПДК-0,1); железо - 0,02-0,44 (ПДК-0,3). Окисляемость - 2,1-5,5 (ПДК-5,0). Относи- тельно повышенные концентрации в подземной воде аммония, нефтепродуктов и железа отмечаются возле очистных сооружений и отстойника. Масштабы очага загрязнения подземных вод: площадь - 0,33 км2, ширина - 650 м, длина - 450 м, мощность водоносного горизонта - 7,9 м. В настоящее время объемы производства
«Кожмехобьединения» значительно снизились, но фильтрующие накопители промстоков представляют реальную угрозу загрязнению подземных и поверхност- ных вод.
По участку «Западный» Промплощадка Шпалозаво- да расположена в юго-западной части г. Семея на ле- вом берегу р. Иртыш. Источниками загрязнения под- земных вод являются стоки промплощадки. Уровень подземных вод залегает на глубинах 2,97-5,50 м. Фоно- вая минерализация 0,3 г/дмЗ. [3] Вблизи источников загрязнения минерализация 0,3-1,2 г/дмЗ. Подземные воды не защищены от загрязнения. Категория защи- щенности - первая. Средняя мощность четвертичных отложений - 12.0 м. Промстоки Шпалозавода до очистки и после очистки в мг/дмЗ: нефтепродукты - 1,9, фенолы - 15,7-9,4, окисляемость - 350-114.В подземных водах участка выше ПКД обнаружены в мг/дмЗ: нефте- продукты - 0,19-7,51 (ПДК-0,1); аммоний - 0,10-80,0 (ПДК-2,0), железо -0,09-4,56 (ПДК-0,3), фенолы - 0,01- 5,6 (ПДК-0,25), окисляемость - 1,9-36,0 (ПДК-5). Относи- тельно повышенные концентрации в подземной воде железа, нефтепродуктов, фенолов и органических при- месей (окисляемость) отмечено в скважине, располо- женной возле шпалопропиточного цеха. Масштабы за- грязнения: площадь - 1,7 км2, ширина - 1850 м, длина - 900 м, мощность водоносного горизонта - 7,9 м. Основ- ным источником загрязнения являются сточные воды промплощадки. Промплощадка шпалозавода располо- жена внутри жилого массива и является источником загрязнения подземных вод, использование которых для хозпитьевого водоснабжения является опасным для здоровья человека. Для уменьшения интенсивности загрязнения подземных вод, необходимо, провести со- временную реконструкцию шпалопропиточного цеха и очистных сооружений.
По участку «Левобережный» который находится в 2,0 км на юго-восток от с. Мукур на левом берегу р. Ир- тыш перед впадением в нее пересыхающей реки Мукур и расположен на Iой и IIои надпойменной террасе р. Ир- тыш. Рельеф эрозионно-аккумулятивный с абсолютны- ми отметками 197,5-183,6 м. Наблюдательная сеть со- стоит из 6-ти скважин, расположенных по профилю от источника загрязнения к пойме р.Иртыш. Начало регу- лярных наблюдений с 1980 года. Основными источни-
ками загрязнения подземных вод являются коммуналь- ные и промышленные стоки очистных сооружений. Под- земные воды не защищены от загрязнения коммуналь- ными и промышленными стоками. Категория защищен- ности - первая. Средняя мощность четвертичных отло- жений - 12,0 м. Условно очищенные стоки в настоящее время частично сбрасываются в р. Иртыш. В подземных водах выше ПДК обнаружены, в мг/дмЗ: хлориды -301- 530 (ПДК-350), аммоний - 0,0-6,6 (ПДК-2,0), железо - 0,0- 1,33 (ПДК-0,3), нефтепродукты - 0,0-0,16 (ПДК-0,1). Об- щая жесткость - 5,7-12,5 (ПДК-7м.моль/дмЗ). Направле- ние загрязненного потока северо-восточное в сторону поймы р.Иртыш. Интенсивность загрязнения в контуре, ед ПДК: минерализация - 1,1; общая жесткость - 1,1;
окисляемость - 0,42; С1 - 1,2; Ре - 1,3; аммоний -0,55;
нефтепродукты - 0,4; рН - 6,5-7,2. Температура подзем- ных вод - 10,4°С.
По участку «Семипалатинский» который располо- жен в юго-восточной части г. Семипалатинска (п. Авиа- торов) на левом берегу р. [3] Иртыш на IIой надпоймен- ной террасе. Рельеф - эрозионно-аккумулятивный с абсолютными отметками 205,0-203,51 м. Очаг загрязне- ния (бывшие склады ГСМ авиапредприятия и в/ч) нахо- дится в 1,5 км на юго-запад от р. Иртыш. Контрольная сеть состоит из 9-ти скважин глубиной по 10,0м, распо- ложенных от источника загрязнения к пойме р. Иртыш и 8-ми родников (№№1,2,3,4,5,6,7,8). Начало регулярных наблюдений с 1990г. по 1999 г. В 2004 г. режимная сеть восстановлена и расширена. В пределах участка за- грязнению подвержен, водоносный горизонт верхнечет- вертичных аллювиальных отложений (аС)ш). Отложения горизонта средней мощностью до 4,9м литологически представлены гравийно-галечни-ком с песчаным запол- нителем, мелкозернистыми песками. Уровни подземных вод залегают на глубинах 3,73 м (скв.№1) - 5,94м (скв.№9). Крайний контур распространения жидкой фа- зы нефтепродуктов по результатам замеров и лабора- торных анализов находится на расстоянии 300м от ис- точника загрязнения. .[3] В контуре загрязнения под- земных вод керосином (с-3, с-4) уровни подземных вод залегают на глубинах - 3,56-3,87м. Зона аэрации сред-
ней мощностью до 3,7 млитологически представлена суглинками, песками мелкозернистыми. Подземные воды не защищены от загрязнения промстоками. Кате- гория защищенности - первая. Средняя мощность водо- носного горизонта -5,3м, четвертичных отложений - 9,0 м. Минерализация подземных вод в контуре изменяется от 1,2-1,Зг/дм3, вниз по потоку - 1,0 г/дм . Фоновая ми- нерализация - 1,0 г/дм3. Подземные воды слабосолоно- ватые. По химическому составу гидрокарбонатно- хлоридные натриевые, натриево-магниевые. По жест- кости - жесткие - общая жесткость в контуре - 7,9 м.моль/дм3 (ПДК-7). Реакция воды слабощелочная. В подземной воде (скв.№№3, 4) выше ПДК обнаружены в мг/дм3: нефтепродукты - 0,27-2,21 (ПДК-0,1); железо - 0,43-1,52 (ПДК-0,3); хлориды - 325-480 (ПДК-350). Окис- ляемость в контуре загрязнения - 9,0 мг/дмЗ (ПДК-5,0).
Температура подземных вод - 11°С. По результатам замеров мощность слоя керосина изменяется от 0,05 до 0,38м. Максимальная мощность слоя до 0,38м отмечена в скв. №3, расположенной в непосредственной близости от источника загрязнения. [3] Средняя мощность слоя керосина - 0,17 м. Вниз по потоку уменьшается до 0,0м.
Интенсивность загрязнения внутри контура, ед. ПДК:
минерализация -1,2; общая жесткость - 1,1; нефтепро- дукты - 9,3; Ре - 2,5; С1 - 1,1; окисляе-мость - 1,8; рН - 7,3-7,4. Масштабы очага загрязнения подземных вод:
площадь - 0,47 км2, длина - 750м, ширина - 625м, мощ- ность водоносного горизонта - 5,3м.
Литература:
1. Субботин С.Б., Лукашенко С.Н., Айдарханова А.О.
Радиоактивное загрязнение поверхностных и подзем- ных вод на Семипалатинском полигоне // Радиактив- ность и радиоактивные элементы в среде обитания человека: 3 Междунар. конф. – Томск, 2009.- С. 2-5
2. Артамонова Е.Н. Радиэкологический мониторинг подземных вод месторождения угля «Каражыра» (Се- мипалатинский испытательный полигон) // Радиактив- ность и радиоактивные элементы в среде обитания человека: 3 Междунар. конф. – Томск, 2009.- С. 5-6
Тұжырым
Жер асты суларына техногенді әсердің сыйпаты К.У. Кембаева, А.А. Алтынбекова
Бұл мақалада участіктегі негізгі ластаушы көздер болып мұнай өңімдері, хлоридтер,аммоний мен темір табылады. «Березовский», «Западный», «Левобережный» учаскілерінде осы заттармен жер асты суларын ластануы жер асты суларының минеральды және химиялық құрамын өзгеріске әкеп соқтырды.
Summary
CHARACTERISTICS OF INDUSTRIAL INFLUENSE ON GROUNDWATER Kembaeva K.U., Altynbekova A.A.
The pollution of ground water take place by filtration of industrial and individual gutter. The main pollutants in the areas are: petroleum, ammonia, chloride and iron. The pollution of Groundwater by these substances on the site: "Beresovsky",
"Western", "Left riverside" has led to a change of in the mineral and chemical composition of the groundwater.