загрузка...

Мониторинг подземной гидросферы


Мониторинг подземных вод (МПзВ) Республики Беларусь представляет собой комплексную систему сбора, накопления, хранения, обработки информации о состоянии подземной гидросферы под влиянием естественных и техногенных факторов с целью решения общегосударственных задач охраны окружающей среды и рационального недропользования.
Объектами наблюдения при проведении мониторинга подземных вод в Беларуси являются грунтовые и артезианские подземные воды. Пункты наблюдений - скважины, которые оборудованы на разные водоносные горизонты или слабопроницаемые разделяющие слои и входят в состав гидрогеологических постов.
Цель мониторинга подземных вод - обеспечение всех уровней управления эколого-гидрогеологической информацией для принятия оперативных решений и определения стратегии использования ресурсов подземной гидросферы. Для оценки экологического состояния подземной гидросферы республики, планирования и осуществления водохозяйственных и водоохранных мероприятий необходимы данные о водных ресурсах, использовании и качестве вод.
Материалы, получаемые в результате МПзВ, являются основой Государственного водного кадастра (ГВК). Они необходимы: для учета водного фактора при размещении промышленных предприятий; составления схем использования и охраны водных ресурсов; проектирования водохозяйственных сооружений; обеспечения международного сотрудничества в области использования и охраны гидросферы; разработки эколого-гидрогеологических мероприятий; осуществления государственного контроля за рациональным использованием и охраной водных ресурсов.
Информационные ресурсы ГВК являются официальными данными. Их состав, сроки и формы представления установлены «Технологической схемой ведения ГВК в системе Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды», утвержденной 23 октября 1995 г. (Мониторинг окружающей среды, 2012).
Основные задачи мониторинга подземных вод: сбор, обработка, анализ и хранение информации о количественных и качественных показателях подземных вод; проведение комплексной оценки основных водоносных горизонтов и комплексов по количественным и качественным показателям и прогнозирование их изменения под воздействием природных и антропогенных факторов; ведение базы данных мониторинга подземных вод; подготовка сообщений, бюллетеней и других информационных материалов о состоянии подземных вод; представление информации, полученной в результате проведения мониторинга подземных вод, республиканским органам государственного управления, местным исполнительным и распорядительным органам, научным учреждениям, юридическим лицам и гражданам.
Мониторинг подземных вод является составной частью информационной системы мониторинга гидросферы, одного из видов Национальной системы мониторинга окружающей среды Республики Белорусь (НСМОС РБ). Комлексный характер МПзВ позволяет разработать оптимальные схемы улучшения качества воды, схемы ликвидации очагов загрязнения и захоронения отходов, оптимизировать режимную сеть, реконструировать скважины и оптимизировать водоотбор, оптимизировать поисково-разведочные работы на воду, оценить риск принятия решений, осуществлять контроль за состоянием геологической среды.
Значение вклада МПзВ в общую систему НСМОС трудно переоценить, так как вода является, с одной стороны, объектом и источником загрязнения, с другой - в силу своей мобильности - переносчиком разного рода поллютантов.
Поскольку формирование качества подземных вод в значительной степени определяется смежными природными компонентами (атмосферными осадками, поверхностными водотоками, почвами и др.), сведения о состоянии и составе последних необходимы при оценке, анализе и прогнозе качества подземных вод.
Несогласованность расположения объектов наблюдения различных подсистем НСМОС, в частности для исследований состояния почвенного покрова и контроля загрязнения почв, изучается в подсистеме земельного мониторинга. В то же время эти сведения определяют возможность поступления в грунтовые воды выявленных компонентов-загрязнителей. В МПзВ должны одновременно предусматриваться все виды контроля (за почвами и водой в комплексе) рядом с объектами подсистемы.
Информация о МПзВ (уровни подземных вод, химический состав) анализируется в информационно-аналитическом центре мониторинга подземных вод (ИАЦ МПзВ (отдел мониторинга РУП БелНИГРИ)), затем поступает в Главный информационно-аналитический центр мониторинга окружающей среды (ГИАЦ (БелНИЦ «Экология»)) и Государственный геологический фонд.
Сеть МПзВ делится на фоновую, региональную, локальную и трансграничную (см. форзац и табл. 24).

Распределение пунктов наблюдений оптимизированной сети мониторинга подземных вод по речным бассейнам

(Мониторинг окружающей среды, 2012)

Бассейн

Количество постов

Количество
скважин

Ранг

национальный

фоновый

трансграничный

действу
ющих

законсер
вирован
ных

действу
ющих

закон-
серви
рован-
ных

Действу
ющие
посты

Закон-
сервиро
ванные
посты

Действу
ющие
посты

Закон-
сервиро
ванные
посты

Действу
ющие
посты

Законсервирован- ные посты

Зап. Двина

6

2

26

6

2

-

2

-

2

2

Зап. Буг

и

-

54

38

4

-

2

-

5

-

Неман

29

3

109

57

19

2

8

-

2

1

Припять

25

4

74

31

21

4

3

-

1

-

Днепр

23

3

86

39

18
/>-
2

1

2

2

Всего

94

12

349

171

64

6

17

1

13

5

106

520

70

18

18


Фоновая сеть предназначена для изучения естественного (фонового) режима подземных вод. Включает 26 действующих гидрогеологических постов (185 скважин), расположенных на территориях биосферных заповедников, заказников либо в районах, не имеющих масштабных проявлений техногенеза.
Региональная сеть служит для изучения особенностей формирования подземных вод на основных типах природнотехногенных комплексов. В ее состав входят 176 скважин, пробуренных на основные водоносные горизонты (всего 29 гидрогеологических постов). К этой сети относятся и скважины, расположенные на водозаборах (22 участка, объединяющие 309 наблюдательных и наблюдательно-эксплуатационных скважин).
Локальная сеть наблюдений состоит в основном из скважин ПО «Белгеология». Кроме режимной сети ПО «Белгеология» существует локальная сеть других субъектов хозяйствования, в частности крупные промышленные предприятия в г. Соли- горск, Гродно, Гомель, Полоцк, Мозырь, Микашевичи. Крупные животноводческие комплексы содержат собственные режимные сети, на которых ведется контроль за уровнями и качеством подземных вод.
Состав контролируемых показателей МПзВ и дискретность наблюдений приведены в табл. 25.
Таблица 25
Параметры мониторинга подземных вод в Беларуси

Ранг поста наблюдений

Показатели

Периодичность

1

2

3

Фоновый

Подземные воды: рН, Eh, содержание

На постах фонового

и регио-

главных ионов, минерализация, со-

ранга - 1 раз в год,

нальный

держание железа, марганца, фтора,

регионального - 1-


олова, соединений азота, растворен-

2 раза в год


ных органических веществ, содержание общего органического углерода Почвогрунты: содержание марганца,

На постах фонового


фтора, цинка, ртути, свинца, мышья-

ранга - 1 раз в 3-5 лет,


ка, кадмия, селена, меди, хрома,

регионального - 1 раз


стронция-90, канцерогенных веществ, бенз(а)пирена и др., рН, оста-

в 3 года


точных пестицидов



1

2

3

Фоновый

Содержание ртути, свинца, мышьяка, кадмия, бенз(а)пирена, пестицидов

1 раз в год


Уровень подземных вод, температура воды

1 раз в месяц

Региональ-

Содержание ртути, свинца, мышьяка,

1-2 раза в год

ный

кадмия, бенз(а)пирена, пестицидов, меди, цинка, марганца, молибдена, селена, ванадия, никеля, хрома



Уровень подземных вод, температура воды

3-5 раз в месяц

В последнее время режимная наблюдательная сеть ПО «Белгеология» значительно сократилась за счет ликвидации или консервации пунктов наблюдений.
В то же время на основании выявленных тенденций изменения качества грунтовых вод и первых от поверхности напорных горизонтов следовало бы организовать наблюдения нижележащих горизонтов, которые зачастую являются источниками водоснабжения и к качеству которых предъявляются повышенные требования. В целом с учетом информационных потребностей размещение сети достаточное и репрезентативное.
Документация включает паспорта скважин, паспорта месторождений подземных вод, учетные карточки водозаборов подземных вод, учетные карточки физических свойств и химического состава воды, учетные карточки микрокомпонентов воды (формы ГВК2-51, ГВК2-31, ГВК2-5, ГВК2-41, ГВК2-42).
Субъектами мониторинга подземных вод являются Министерство природных ресурсов и экологии, Министерство здравоохранения, Министерство жилищно-коммунального хозяйства, их органы на местах, входящие в сферу управления этих министерств.
Ведение натурных наблюдений за состоянием подземных вод, первичный контроль и обработку исходных данных в пределах своих полномочий осуществляют Министерство природных ресурсов и экологии, Министерство здравоохранения, Министерство жилищно-коммунального хозяйства, их органы на местах, другие субъекты хозяйствования, имеющие на балансе сеть наблюдательных скважин.

Министерство природных ресурсов и экологии выполняет: наблюдения за состоянием подземных вод и их ресурсов в естественных и слабонарушенных условиях; наблюдения за состоянием подземных вод, их ресурсов и запасов в районах сосредоточенного водоотбора и других техногенных воздействий.
Министерство жилищно-коммунального хозяйства проводит наблюдения за отбором и качеством подземных вод на подведомственных водозаборах и режимной сети скважин. />Министерство здравоохранения осуществляет: наблюдения за качеством подземных вод на скважинах хозяйственно-питьевого и сельскохозяйственного водоснабжения; контрольные наблюдения за качеством воды на водозаборах подземных вод, подведомственных Министерству жилищно-коммунального хозяйства.
Головная организация по ведению мониторинга подземных вод - РУП «Белорусский научно-исследовательский геологоразведочный институт» (БелНИГРИ) ПО «Белгеология». Непосредственное участие в работах принимает лаборатория динамики и ресурсов подземных вод.
Информация с гидрогеологических постов собирается сотрудниками центральной гидрогеологической партии, входящей в состав Белорусской геолого-гидрогеологической экспедиции (БГЭ). Информационно-аналитический центр данного подвида находится в БелНИГРИ.
Финансирование системы МПзВ осуществляется из госбюджета РБ, иногда из внебюджетных фондов, редко за счет других источников. Средства для проведения работ, связанных с созданием и ведением МПзВ, выделяются Минфином в соответствии с ежегодными заявками субъектов мониторинга.
Работы по ведению МПзВ являются плановыми и финансируются в установленном порядке. Порядок планирования работ в рамках МПзВ - общий для других видов НСМОС РБ.
Лаборатории по определению качественного и количественного состава подземных вод относятся к системам субъектов, ведущих МПзВ: центральная геологическая лаборатория ПО «Геология» Министерства природных ресурсов и экологии; ведомственные лаборатории, Институт санитарии и гигиены, областные и районные СЭС Министерства здравоохранения; лаборатории Министерства жилищно-коммунального хозяйства (используют в основном данные Министерства здравоохранения).
Общее состояние лабораторно-аналитической базы оценивается как удовлетворительное, аналитические лаборатории аккредитованы и сертифицированы.
Технологическая схема МПзВ представляется на примере ведения Государственного водного кадастра (ГВК) подземных вод. Ведение кадастра осуществляется на двух уровнях: исходном, который обеспечивается геологическими партиями ПО «Геология»; республиканском (БелНИГРИ).
Геологические партии обеспечивают ведение ГВК в рамках своей деятельности и передают данные на республиканский уровень. БелНИГРИ ведет работы по всей территории Беларуси и предсталяет данные в ЦНИИКИВР.
Геологические партии проводят: паспортизацию месторождений подземных вод; сбор и систематизацию данных о режиме уровня, дебите, физико-химическим показателям состава подземных вод; инвентаризацию и паспортизацию источников и объектов загрязнения подземных вод по водозаборам и объектам режимной сети.
В компетенцию БелНИГРИ входят: анализ и систематизация данных о режиме уровня подземных вод, влиянии техногенной деятельности на качество подземных вод; анализ, систематизация и обобщение данных о состоянии водных объектов по республике в целом, анализ соответствия данных по сопредельным территориям, составление карт и паспортизация водоносных горизонтов и бассейнов подземных вод; подготовка к изданию публикуемой части ГВК по разделу «Ежегодные данные о запасах и качестве подземных вод» с использованием данных Министерства здравоохранения о биологических критериях качества (санитарно-микробиологических и токсикологических) подземных вод, используемых для водопользования населения; подготовка к изданию публикуемой части ГВК по разделу «Ежегодные данные о режиме подземных вод».
Подсистема МПзВ представляет собой базу данных, предназначенную для хранения, систематизации и накопления информации, проведения схематизации гидрогеологических условий, контроля и прогноза состояния подземной гидросферы под влиянием техногенных факторов.
В информационно-аналитический центр поступает два потока информации. Первый - формализованные данные из автоматизированной системы Государственного водного кадастра (АИС ГВК). Состав данных, сроки и формы их представления установлены Технологической схемой ведения ГВК.
В настоящее время в АИС ГВК накоплена следующая информация: условно-постоянная: паспортные данные гидрогеологических скважин (наблюдательные скважины естественного и нарушенного режима, эксплуатационные, разведочно-эксплуатационные скважины на водозаборах, разведочные скважины на месторождениях подземных вод; паспортные данные месторождений подземных вод; паспортные данные водозаборов; ежегодные данные: гидрохимические анализы подземных вод на гидрогеологических наблюдательных скважинах естественного и слабонарушенного режима; режимные наблюдения за уровнями подземных вод по скважинам естественной наблюдательной сети; величина отбора подземных вод водопользователями с пересчетом распределения по водоносным горизонтам; величина отбора подземных вод по водоносным горизонтам в границах административных районов; водоотбор по водозаборам; эксплуатационные запасы подземных вод по административным участкам.
Второй поток информации - это гидрогеологические и геологические данные в первичных документах и отчетах, формы представления которых отличаются большим разнообразием.
Действующие модели постоянно пополняются информацией об условиях и факторах гидрогеологических процессов и в комплексе с целевыми задачами рационального использования гидросферы являются информационным стержнем системы МПзВ.
Региональная геофильтрационная модель многоразового использования «Belarus» 1 : 500 000 реализована на РС IBM «Pentium» на базе сервисных и вычислительных программ (Exel, Grafer, Serfer, FH-8, Topsin-1, Topsin-2, Topaz-HC), входящих в автоматизированную систему, разработанную в БелНИГРИ. В состав региональной модели фильтрации подземных вод и массопереноса входят разномасштабные многофункциональные модели-врезки месторождений подземных вод г. Минск, Гомель, Гродно, Брест, Витебск, Полоцк, Мозырь, Барановичи, Слоним, Солигорск, Новолукомль и других конкретных объектов.
Меры по совершенствованию мониторинга подземных вод: придание режимной сети наблюдательных скважин государственного статуса; ведение совместного мониторинга приграничных территорий сопредельных государств; дальнейшее оборудование пунктов наблюдений автоматизированными приборами для измерения уровней и температуры воды, позволяющими получать более достоверные исходные данные; развитие и совершенствование автоматизированной системы базы данных мониторинга подземных вод в соответствии с современными информационными технологиями; создание комплексного мониторинга, т.е. увязка мониторинга подземных вод с другими видами мониторинга в составе Национальной системы мониторинга окружающей среды; прогнозирование изменения качества подземных вод в естественных условиях и на участках загрязнений.
Вопросы для самоконтроля В чем сущность современной трактовки понятий «охрана подземных вод» и «защита подземных вод»? В чем заключаются причины, последствия, меры предотвращения истощения запасов подземных вод? Какие виды загрязнения подземных вод можно выделить? Каковы причины и источники загрязнения подземных вод? Что понимается под защищенностью подземных вод? В чем состоят принципы организации зон (поясов) санитарной охраны водозаборов? Как проводятся защитные мероприятия? Какие принципы положены в основу гидрогеоэкологического районирования территории Беларуси (назовите основные таксономические единицы)? Какие заболевания человека связаны с использованием некачественной воды? Что понимается под стандартизацией качества подземных вод? Что представляет собой мониторинг подземной гидросферы?
<< | >>
Источник: Ю.А. Гледко. Гидрогеология. 2012

Еще по теме Мониторинг подземной гидросферы:

  1. Глава 15. ЗАЩИТА ГИДРОСФЕРЫ
  2. Технологии и средства защиты гидросферы
  3. § 4. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
  4. § 5. ИСТОЧНИКИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
  5. Открытие подземного пресного моря
  6. § 8. ОСАДКИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
  7. Примеры схем и систем защиты гидросферы
  8. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
  9. 45. МОНИТОРИНГ ЗЕМЕЛЬ
  10. Экологический мониторинг
  11. 6.5. Правовые основы мониторинга земель
  12. Экологический мониторинг
  13. Мониторинг
  14. 2. Образование нашей планеты: «холодная» и «горячая» гипотезы. Гравитационная дифференциация недр. Происхождение атмосферы и гидросферы.
  15. § 5.5. Метод мониторинга в оценке эффективности управленческого решения
  16. Мониторинг качества образования, экспертно-диагностическая служба
  17. Зондирование и мониторинг окружающей среды
  18. Принцип интенсивности мониторинга