Фгунпп «Росгеолфонд» Московский филиал фгунпп «Росгеолфонд» «Научный центр виэмс»

1. В составленной гидрогеолого-стратификационной схеме изучаемого региона было выделено восемь типов структур на основе особенностей геол. строения. Дальнейшая детализация и выделение типов гидрогеологических структур будут основываться на особенностях гидродинамики и гидрогеохимии.

2. Широкое развитие мощной толщи многолетней мерзлоты в целом и возникновении ее до образования современных форм рельефа предопределяют длительно существующие условия затрудненного водообмена набольшей части территории. Частичное оттаивание мерзлой зоны в пойме р. Енисей и под его руслом и крупными озерами, а также на участках, приуроченных к тектоническим разломам, обусловливает в этих местах более активный водообмен.

3. Эволюция гидродинамической структуры проходила в тесной связи с гидрогеологической цикличностью развития бассейна, что подтверждается палеогидрогеологическими реконструкциями, детальный анализ которых позволил выявить потенциальные внешние и внутренние области создания напоров вод.

В настоящее время в исследуемом регионе мы имеем 2 типа природных водонапорных систем: элизионную во внутренних областях и инфильтрационную во внешних прибортовых [Новиков Д.А. Результаты комплексных гидрогеологических исследований западной части Енисей-Хатангского регионального прогиба. //Строение литосферы и геодинамика. Материалы 24 Всероссийской молодежной конференции, Иркутск, 19-24 апр., 2011. ИЗК СО РАН. -Иркутск. -2011.].

Интерес к укреплению многостороннего природоохранного трансграничного сотрудничества обусловлен необходимостью выработки согласованного экосистемного подхода в оценке динамки в системе «природа-общество» и принятия адекватных мер реагирования на новые глобальные угрозы и вызовы. Участники международной Амстердамской конференции «Вызовы изменяющейся Земли», состоявшейся в июле 2001 г., сформулировали выводы о том, что «ускоряющееся преобразование человеком окружающей среды не является устойчивым». Рассмотрены три основных направления многостороннего трансграничного природоохранного сотрудничества: инновации, модернизация, образование. Подписанный в январе 2009 г. в Вене между ЕврАзЭС и ЮНИДО Меморандум о сотрудничестве определил намерения сторон наращивать взаимодействие в сфере промышленного развития, энергетики и экологии, в том числе заботиться о внедрении в промышленность новых технологий, способствующих повышению доли чистых производств и улучшению экологических ситуации в странах Сообщества. Особое место в соглашении отводится проблемам международного урегулирования дефицита водных ресурсов, испытываемых рядом стран Сообщества [Старцев А.А. Трансграничное природоохранное сотрудничество - ответ на глобальные экологические вызовы современности. //ЖКХ. -2010. -№ 8.].

Количественные показатели, характеризующие ресурсную базу питьевых подземных вод России, весьма внушительные. Ресурсный потенциал пресных и слабосолоноватых вод по состоянию на первое десятилетие ХХ1 в. оценивается организациями Минприроды России в 869,1 млн. м³/сут (317,2 км³/год). Обеспеченность питьевыми подземными водами регионов страны вследствие различия их геолого-гидрогеологических и климатических условий существенно отличается друг от друга.

Наибольшими ресурсами подземных вод обладают Сибирский, Дальневосточный и Уральский федеральные округа. В меньшей степени обеспечены ресурсами питьевых подземных вод регионы европейской части страны, территории Южного, Центрального и Приволжского федеральных округов.

Запасы подземных вод на 7656 разведанных месторождениях и участках, учитываемых в системе Государственного мониторинга состояния недр (ГМСН), на 01.01.2010 г. составили 95,8 млн. м³/сут, в том числе подготовлено к промышленному освоению (кат. А+В+С₁) – 83,0 млн. м³/сут.

Обеспеченность населения РФ разведанными запасами питьевых подземных вод неравномерна. Основная их часть выявлена в Центральном, Южном, Сибирском и Дальневосточном федеральных округах.

Обеспеченность населения добываемыми подземными водами также неравномерна. Потребность территорий России в питьевой воде для населения и обеспечения нужд промышленности и сельского хозяйства в наибольшей степени удовлетворяется за счет подземных вод в Сибирском, Центральном, Южном и Уральском федеральных округах. Обеспеченность территорий страны подземной водой для хозяйственно-питьевых целей (ХПВ) наибольшая в Центральном (158 л/сут на 1 чел.) и Южном (121 л/сут на 1 чел.) федеральных округах. Среднее по России потребление подземных вод для целей ХПВ составляет 106 л/сут на 1 чел. Из приведенных данных видно, что общероссийская норма водопотребления (250 – 300л/сут на 1 чел.) обеспечивается за счет подземных вод не более чем на 30 – 40 % и только в Центральном и Южном округах обеспеченность достигает 50 %.

Общее финансирование поисково-оценочных работ на подземные воды за счет всех источников составляет в последние годы -1 млрд. руб.

Базовыми направлениями государственного инвестирования геологоразведочных работ по направлению «Подземные воды» являются:

- поисково-оценочные работы для обоснования водоснабжения крупных городов страны и крупных государственных проектов;

- обоснование резервного водоснабжения крупных городов на период чрезвычайных ситуаций;

- оценка ресурсного потенциала питьевых подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения населения в районах с напряженной водохозяйственной и экологической обстановкой;

- переоценка запасов подземных вод нераспределенного фонда недр для упорядочивания государственного баланса месторождений подземных вод.

За последние 5 лет поисково-оценочные работы сведены на 177 новых объектах. Выявлены крупные месторождения подземных вод с запасами до 200 тыс. м³/сут и более для водоснабжения Новгорода, Волгограда, Мурманска и др.

Общее число разведанных месторождений питьевых и технических подземных вод за 5 лет увеличилось на 2545 (с 5111 до 7656), а число эксплуатирующихся месторождений – на 1708 (с 2535 до 4243).

Общий прирост запасов питьевых и технических подземных вод (кат. А+В+С₁+С₂) в России с 2004 по 2009 г. составил 5,44 млн. м³/сут. Наибольший прирост запасов обеспечен двумя федеральными округами: Центральным – 1,76 млн. м³/сут и Приволжским – 1,68 млн. м³/сут.

Основной прирост общих запасов произошел за счет запасов кат. С₁ и С₂. Ежегодный прирост разведанных запасов по стране составляет 0,7 – 1 млн. м³/сут.

Ранее разведанные запасы используются по стране на 16 %, месторождения – на 55 %. Остальная часть балансовых месторождений и запасов находится в нераспределенном фонде недр.

Проблемой, осложняющей проведение ГРР на подземные воды, является их недостаточная обеспеченность необходимыми нормативно-методическими документами. Действующие документы по многим позициям не отвечают современным требованиям и условиям проведения работ.

Отсутствуют методические рекомендации, регламентирующие проведение ГРР по оценке запасов и прогнозных ресурсов подземных вод, что приводит к субъективному выбору их комплекса и объемов. Требуется общая координация всех видов ГРР, направленных на воспроизводство МСБ подземных вод.

В целом проблема обеспечения многих регионов России питьевой водой за счет защищенных от загрязнения подземных источников стоит по-прежнему остро, и современная их добыча не покрывает реальные потребности страны. Количество заявок от субъектов РФ на проведение базовых поисковых и поисково-оценочных работ непрерывно возрастает и ежегодно составляет несколько сотен [Лукьянчиков В.М., Плотникова Р.И., Лукьянчикова Л.Г. (ФГУП «ВСЕГИНГЕО»). Состояние и пути развития геологоразведочных работ по обеспечению воспроизводств ресурсной базы подземных вод. //Разведка и охрана недр. -2011. - № 5, с. 65-70.].

В статье В.В. Куренного приведен обзор материалов Международной конференции «Питьевые подземные воды. Изучение, использование и информационные технологии». Материалы включают обширную проблематику современного изучения и использования подземных вод питьевого качества – научные, методические и практические аспекты гидрогеологических исследований.

Питьевые подземные воды, по мнению автора, это новое понятие, определяющее питьевую и пищевую безопасность потребительских свойств воды. Действующие нормативы, допускающие соленость воды до 1 г/л, а в дефицитных районах даже большую, основываются на формальных критериях представлений о пресной воде. Питьевая вода, как правило, пресная, но не всякая пресная вода является питьевой. Качественная питьевая вода должна иметь соленость не более 0,75 г/л при соответствующих показателях по микрокомпонентам. Согласно современным нормам технического регулирования, под питьевой водой следует понимать «воду, по качеству в естественном состоянии или после подготовки отвечающую гигиеническим нормативам и предназначенную для удовлетворения питьевых и бытовых потребностей человека, либо для производства продукции, потребляемой человеком» [Куренной В.В. Питьевые подземные воды России. Изучение и использование ресурсов. //Разведка и охрана недр. –2011. -№9, с.3-10.].

1) завершить работы по обследованию территории республики согласно Президентской программе "Питьевые и минеральные воды Республики Башкортостан", результатом которых будет выявление подземных источников (родников), пригодных к использованию для хозяйственно-питьевых целей, исходя из качественных и количественных позиций;

2) выполнить инвентаризацию систем водоснабжения сельских населенных пунктов как по техническому состоянию, так и по качеству воды для корректировки Республиканской программы «Социальное развитие села». Данные работы частично выполнялись до начала 2000-х годов;

3) создать республиканскую сеть мониторинга подземных вод с оценкой их качественного состояния с выделением участков с повышенной техногенной нагрузкой.

Актуальным остается вопрос о выявлении альтернативных источников водоснабжения Уфы, Октябрьского, Туймазов и некоторых других городов и сельских районов республики [Абдрахманов Р.Ф. Оценка и прогноз ресурсов пресных подземных вод Республики Башкортостан. //Вестн. АН Респ. Башкортостан. -2011. 16. -№ 2.].

А.Ю. Дмитриевой и С.В. Фридланд приведены результаты мониторинговой работы по итогам реализации программы «Чистая вода» в республике Татарстан на примере г. Бугульма. Проведен анализ проблем по вопросам водоснабжения города и района и пути выхода из создавшейся сложной экологической и экономической ситуации. Также рассматривается основная проблема подземных вод (артезианских скважин), которые вследствие реализации программы «Чистая вода» стали основными источниками водоснабжения [Дмитриева А.Ю., Фридланд С.В. Мониторинг и итоги реализации программы «Чистая вода» юго-востока Татарстана. //Вестн. Казан. технол. ун-та. -2011. - № 7.].

Хозяйственная деятельность, развитие водоснабжения населения подземными водами, освоение месторождений полезных ископаемых неизбежно приводят к изменению состояния подземных вод. Значительный отбор подземных вод при несоблюдении установленного режима эксплуатации водозаборов в ряде случаев обуславливает истощение их запасов и загрязнение. В результате отбора больших объемов воды формируются обширные депрессионные воронки, происходит перетекание подземных вод из смежных водоносных горизонтов и привлечение в питание подземных вод поверхностных водотоков, что сказывается на качестве добываемых вод [Пугач С.Л., Спектор С.В. Прогнозные ресурсы, запасы, добыча и качество подземных вод по федеральным округам и основным речным бассейнам России. //Использ. и охрана природ. ресурсов в России. Бюл. -2010. -№ 1.].

Качество подземных вод на территории России формируется под влиянием ряда природных и техногенных факторов. Часто сложно их отделить друг от друга, поскольку интенсивная хозяйственная деятельность нередко активизирует действие природных факторов, провоцирующих ухудшение качества подземных вод. Характеристика качества подземных вод базируется на ежегодных данных его мониторинга подземных вод, содержащих информацию о состоянии и уровне загрязнения подземных вод, обобщенную по субъектам Российской Федерации, федеральным округам и России в целом, получаемую в рамках системы государственного мониторинга состояния недр (ГМСН), проводимый «Роснедра» [Пугач С.Л., Спектор С.В. Прогнозные ресурсы, запасы, добыча и качество подземных вод по федеральным округам и основным речным бассейнам России. //Использ. и охрана природ. ресурсов в России. Бюл. -2010. -№ 2.].

При оценках прогнозных ресурсов питьевых подземных вод недостаточное внимание уделяется выявлению их динамики во времени. Существующая методика их картирования требует совершенствования. Следует предусмотреть картирование качества вод в соответствии с совершенными требованиями, учет закономерностей связи ресурсов подземных вод с гидрогеологическими структурами, разработку комплексных критериев экстраполяции модулей прогнозных ресурсов с изученных территорий на неизученные, особенно в криолитозоне, оценить репрезентативность использования данных разведочных на воду работ для оценки прогнозных ресурсов [Островский В.Н. (ФГУП «ВСЕГИНГЕО»). К методике оценки и картирования прогнозных ресурсов питьевых подземных вод. //Разведка и охрана недр. -2011. -№1, с. 49-52.].

Предлагается при региональных оценках устойчивости гидрогеологических систем (ГГС) использовать вертикальную поясность формирования естественных ресурсов подземных вод. С точки зрения уязвимости наибольшему загрязнению аэрогенным путем подвержены воды приводораздельного пояса. Однако в силу высокой динамичности здесь будут формироваться многочисленные короткопериодные циклы водообмена, приводящие к максимально резистентным условиям реакции на поступающие загрязнители в ГГС. Водообмен трансформируется в более сложные, с меньшими ассимиляционными свойствами формы при переходе к более низким высотным отметкам с замедлением темпов водообмена в склоновом поясе. Наконец, в долинном поясе устойчивость ГГС к внешним воздействиям заметно снижается, принимая более сложные формы трансформации, приобретая близкие по характеру к платформенным образованиям в межгорных впадинах [Хаустов А.П. Оценка естественных ресурсов подземных вод и проблемы анализа устойчивости гидрогеологических систем. //Ресурсы подземных вод. Современные проблемы изучения и использования. Материалы Международной конференции к 100-летию со дня рождения Бориса Ивановича Куделина, Москва, 13-14 мая, 2010. МАКС Пресс. -М. -2010.].

В соответствии с Долгосрочной государственной программой изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы России на основе баланса потребления и воспроизводства минерального сырья (приказ МПР РФ № 151 от 16.07.2008) Роснедра приступили к выполнению комплекса работ по решению проблемы нераспределенного фонда месторождений подземных вод.

Вопрос ревизии запасов нераспределенного фонда недр стоит очень остро, особенно на территориях с напряженным водохозяйственным балансом. В настоящее время на государственном учете находится большое количество неосвоенных месторождений. Многие из них по разным причинам не могут быть использованы даже в перспективе. Это препятствует решению вопросов организации питьевого водоснабжения многих населенных пунктов и особенно новых объектов, поскольку существенно изменился общий подход к выбору источников водоснабжения. В современных социально-экономических условиях водоснабжение населения и промышленности подземными водами осуществляется преимущественно водозаборами, расположенными непосредственно на территории или вблизи населенных пунктов и промышленных объектов. На действующих водозаборах существует тенденция наращивания их производительности, а не освоения ранее разведанных месторождений и участков. Необходимость учета взаимовлияния между всеми действующими, проектируемыми и числящимися на государственном учете месторождениями для многих территорий становится реальным фактором, сдерживающим реализацию намеченных проектов нового жилищного строительства и роста промышленного производства.

Приказом Роснедра от 07.05.2009 №399 утвержден «Временный регламент проведения работ по оценке состояния месторождений питьевых и технических подземных вод и их запасов в нераспределенном фонде недр с целью внесения изменений в категоризацию запасов, их балансовую принадлежность и снятия с государственного баланса с учетом действующего законодательства и нормативных правовых документов» (далее Регламент).

Основной порядок и виды работ изложены в Регламенте, однако некоторые его положения требуют уточнения и дополнения. В связи с этим специалистами ВСЕГИНГЕО (В.М.Лукьянчиков, Р.И. Плотникова) рассмотрены методические вопросы проведения геологоразведочных работ по оценке состояния месторождений пресных подземных вод нераспределенного фонда недр и уточнены некоторые положения Временного регламента проведения ревизионных работ, а именно:

1. Основным результатом планируемых работ должно являться определение реальной возможности и целесообразности освоения месторождений подземных вод (питьевых и технических) нераспределенного фонда недр с соответствующими изменениями в государственном их учете. Это означает, что запасы месторождений, разведанных 25 и более лет назад и невостребованных преимущественно по экономическим причинам (удаленность от объекта водоснабжения, дорогостоящая технология освоения или водоподготовки) едва ли будут востребованы и по согласованию с администрацией субъекта или (и) путем экономического обоснования, должны быть списаны с баланса.

2. Оценка состояния месторождений питьевых и технических подземных вод и их запасов в нераспределенном фонде недр предусматривает приведение государственного баланса месторождений в соответствие с современными требованиями законодательства о недрах и санитарно-эпидемиологическом благополучии населения с учетом земельного законодательства, а также законодательства об охране окружающей среды и водного законодательства. При этом следует учитывать все изменения и дополнения к нормативно-правовым документам на момент составления отчета.

3. Оценка состояния проводится по месторождениям (и их запасам), отраженным в государственном учете и находящимся в нераспределенном фонде недр. Вместе с тем, для решения задач, связанных с оценкой взаимодействия водозаборов, необходимо проведение некоторых видов работ (по крайней мере – сбора материалов) и по месторождениям (и их запасам), находящимся в распределенном фонде недр, а также водозаборам, работающим без утвержденных запасов.

4. Согласно Регламенту, на первом этапе работ путем сбора информации создается предварительная база данных (ПБД) по всем месторождениям питьевых и технических подземных вод и действующих водозаборов.

5. При формировании ПБД геолого-гидрогеологические данные по месторождениям с утвержденными запасами подземных вод берутся из отчетов, прошедших государственную экспертизу, данные о запасах – из протоколов ГКЗ и бюллетеней Росгеолфонда с принятой в них дифференциацией по участкам и водоносным горизонтам, по действующим водозаборам – из геологических отчетов по соответствующей территории, лицензий и данных ГМСН.

6. В дополнение к данным по месторождению, перечисленным в Регламенте, паспорт месторождения должен включать следующие сведения:

- группу сложности природных условий;

- таблицу, характеризующую соответствие качества подземных вод нормативным требованиям (перечень нормируемых компонентов, наличие или отсутствие их определений, содержания в сравнении с ПДК);

- сведения о современном состоянии использования подземных вод и его соотношения с принятой схемой при подсчете запасов (в графическом и табличном виде): величины и схемы с контурами подсчета утвержденных запасов и фактические схемы водозаборов с величинами водоотбора;

- сведения о подготовленности месторождений (участков) для промышленного освоения или опытно-промышленной эксплуатации, а также балансовой принадлежности запасов и предлагаемые изменения;

7. Дискуссионным вопросом является оконтуривание месторождения, поэтому обязательно должны приводиться сведения о принятых государственной экспертизой границах и рекомендации по их изменению или сохранению.

8. В случаях, когда границы месторождения определены при государственной экспертизе запасов, обследование территории следует проводить в их пределах, а не ограничиваться ЗСО 2-го пояса, при этом должны фиксироваться все действующие и созданные водозаборы, неликвидированные скважины, очаги загрязнения и т.д.

9. Следует иметь в виду, что отнесение к нераспределенному фонду месторождений только со степенью освоения менее 20% не всегда оправдано, так как даже при большей освоенности может быть целесообразно снятие с баланса части запасов вследствие необратимо изменившихся природно-техногенных условий.

10. Для изменения категорий запасов основанием является степень изученности их, включая изученность качества воды по всем современными нормируемым показателям для нее, а не степень соответствия его этим нормам. Исключение запасов категории С₂ только при недостаточной изученности качества нецелесообразно, поскольку сама категория предполагает более низкую изученность.

11. При оценке изменений водохозяйственной обстановки необходимо учитывать наличие любых водозаборных сооружений, водопонизительных систем, используемых для осушения месторождений полезных ископаемых и подземных сооружений, не связанных с добычей полезных ископаемых.

12. При наличии месторождений, использование которых нецелесообразно по экономическим причинам (удаленность, дороговизна строительства или эксплуатации водозабора или водоподготовки), для снятия с учета и баланса необходимо письмо администрации субъекта РФ, которая обосновывает свое решение и согласовывает его с органами недропользования.

При возникновении в процессе работы серьезных расхождений с Регламентом необходимо заблаговременно ставить вопрос перед «Роснедра» о дополнениях или уточнениях его положений [Лукьянчиков В.М., Плотникова Р.И. Некоторые методические вопросы проведения работ по оценке состояния месторождений питьевых и технических подземных вод в нераспределенном фонде недр //Разведка и охрана недр. -2010. -№7, с. 12-13.].

Питьевые подземные воды – это новое понятие, определяющее питьевую и пищевую безопасность потребительских свойств воды. В.В. Куренным и С.Л. Шварцевым проведен анализ основных положений и методики оценки качества питьевых подземных вод.

Согласно современным нормам технического регулирования, под питьевой водой следует понимать «воду, по качеству в естественном состоянии или после подготовки отвечающую гигиеническим нормативам и предназначенную для удовлетворения питьевых и бытовых потребностей человека либо для производства продукции, потребляемой человеком». Очень важным в приведенном определении является отсутствие нормируемого количественного показателя общей минерализации питьевой воды. Тем самым допускается свобода в ограничениях, которая действительно необходима в такой сложной гигиенической проблеме как оценка воды питьевого качества.

В СанПиНе под пресными питьевыми водами понимаются воды с общей минерализацией до 1 г/л. Но не все пресные воды могут быть питьевыми. Например, болотные воды, которые широко распространены на Земле, отличаются низкой минерализацией, часто < 0,1 г/л, но содержат много органических соединений разного состава, не удовлетворяют по органолептическим свойствам и т.д. Снеговую воду и атмосферные осадки также не рекомендуется использовать в питьевых целях, т.к. они содержат слишком мало солей. Воды верховодки обычно тоже пресные в условиях гумидного климата. Но они не пригодны для питья, т.к. часто загрязнены. В районах рудных месторождений пресные воды часто содержат высокие содержания тяжелых металлов, что делает их непригодными для питья. Часто пресные воды загрязнены в результате хозяйственной деятельности человека и т.д. Такие примеры можно продолжить.

Можно также видеть, что под современные нормативные определения (после подготовки отвечающая гигиеническим нормативам) подходит вода из любого водного источника: морская, из соленых озер и подземных водоносных горизонтов, сточная, оборотная и др. Но в этом случае это уже не природная питьевая вода, а «сделанная» из подземной или какой-либо другой воды.

С точки зрения авторов, требуются принципиальные уточнения сущности, которая была бы основана на начальном природном состоянии воды – ее питьевых свойствах. Более корректны, по-видимому, только нормативные показатели требуемого качества воды. Тем более это целесообразно, что для питьевого водоснабжения в России употребляются за редким исключением природные (поверхностные и подземные) пресные или слабосолоноватые воды.

В гидрогеологическом отношении это уточнение важно, поскольку правильное понятие имеет поисково-оценочный смысл, определяющий критерии геологического изучения недр.

По-видимому, следует различать:

а) водоподготовку как улучшение (кондиционирование) качественных показателей исходной воды, изначально удовлетворяющей питьевым нормам;

б) преобразование качества некоторых «водных растворов», крепких или слабых, с доведением их химического состава и общей минерализации до соответствия требованиям, предъявляемым к водам питьевого качества (как, например, делается в космосе, или на Байкальском БЦЗ и других водоочистных сооружениях).

Характер нормативного взаимоотношения питьевых подземных вод с другими пресными и слабоминерализованными подземными водами, особенности изменения состава подземных вод с ростом общей минерализации выявлены авторами путем обобщения огромного фактического материала (использовано > 30 тысяч анализов), собранного по всем континентам мира и всем типам ландшафтов (С.Л. Шварцев, 1998 г.; В.В. Куренной, 1965, 1974, 1981 гг.). Они обусловлены скрытой глубокой эволюцией состава воды по мере ее взаимодействия с горными породами, и сформулированные выводы носят фундаментальный и глобальный характер.

Благодаря проведенному анализу, авторы считают, что пресные и питьевые воды – это понятия разные. Они относятся к разным гидрогеохимическим и гигиеническим категориям качества воды, и их следует идентифицировать самостоятельно. С гидрогеохимической точки зрения в питьевых целях можно использовать подземную воду с общей минерализацией ≤ 0,75 г/л, если она удовлетворяет всем другим многочисленным критериям. Но если мы хотим пить высококачественную воду, то лучше, если ее соленость будет ≤ 0,5 г/л, а содержания в ней других элементов не будут выходить за рекомендуемые пределы [Куренной В.В. (ФГУП «ВСЕГИНГЕО»), Шварцев С.Л. (Томский филиал ИН ГГ СО РАН) Питьевые подземные воды: основные положения и методика оценки качества. //Разведка и охрана недр. -2010. -№ 7, с. 6-12.].