Участок водозабора подземных вод

Геоэкологический
мониторинг
Лекция № 12
Мониторинг
подземных вод
Лектор:
Таловская
Анна Валерьевна
к.г.-м.н., доцент
каф. ГЭГХ ИПР ТПУ
План лекции
1.
2.
3.
4.
Общая характеристика.
Система государственного мониторинга
подземных вод.
Организация
производственного
экологического мониторинга подземных
вод.
Требования к отбору проб воды,
пробоподготовка.
Лектор: Таловская А.В.
2
1. Общая
характеристика
Лектор: Таловская А.В.
3
Подземные
воды
Бассейны
Месторождения
Границы подземных водных объектов определяются
соответствии с законодательством о недрах.
ГОСТ 17.1.1.02-77
Лектор: Таловская А.В.
4
в
Участок водозабора подземных вод – часть водоносной системы в
пределах которой осуществляется извлечение подземных вод
водозаборными сооружениями.
Земная поверхность
Лектор: Таловская А.В.
5
5
Зона
санитарной
охраны
(ЗСО) - территория (акватория),
включающая
источник
водоснабжения и состоящая из
поясов,
на
которых
устанавливаются
особые
режимы
хозяйственной
деятельности
и
охраны
подземных вод от загрязнения.
пояс
пояс
пояс
Согласно СанПиН 2.1.4.1110-02
пояса ЗСО:
первый пояс (строгого режима)
устанавливается на расстоянии не
менее 30м от одиночного водозабора
при использовании защищенных и не
менее 50 м – слабозащищенных.
второй и третий пояса (пояса
ограничений)
Граница второго пояса – время
продвижения
микробного
загрязнения с потоком подземных
вод не превышает 400 сут. для
незащищенных под.вод и 200 сут. –
для защищенных.
Граница третьего пояса – исходя из
условий, что время продвижения
хим.загрязнения
к
водозабору
должно быть больше расчетного
срока эксплуатации
Лектор: Таловская А.В.
6
Зона
санитарной
охраны
Томского
водозабора
1 – скважины с
номерами;
2 – населенные
пункты;
3
–
внешняя
граница зоны
строгого
режима
По материалам Томскводоканал
14.11.2012
7
2. Система государственного
мониторинга подземных вод
Лектор: Таловская А.В.
8
Мониторинг поверхностных водных
объектов
Состояние дна и
берегов водных
объектов
Государственный
мониторинг
водных объектов
Мониторинг подземных
вод с учетом
госмониторинга
состояния недр
Состояние
водоохранных
зон
Наблюдения за
водохозяйственными
системами
Лектор: Таловская А.В.
9
Нормативно-методическое обеспечение
Работы в системе мониторинга подземных вод могут проводиться в соответствии с:
«Методическими рекомендациями по организации и ведению мониторинга подземных вод», М.,
ВСЕГИНГЕО, 1985г.
«Методическими рекомендациями по выявлению и оценке загрязнения подземных вод»,
М.,ВСЕГИНГЕО, 1990г.
Мониторинг месторождений и участков водозаборов питьевых подземных вод. Методические
рекомендации. М., 1998.
Методические рекомендации по организации к ведению мониторинга подземных вод на мелких
групповых водозаборах и одиночных эксплуатационных скважинах, «Геоинформмарк», М., 2000.
10 апреля 2007 г. постановлением Правительства Российской Федерации № 219 утверждено
«Положение об осуществлении государственного мониторинга водных объектов».
Методические рекомендации по организации мониторинг источников антропогенного
воздействия на окружающую среду в составе производственного экологического контроля. –
Пермь, 2006
Положения об охране подземных вод (1984 г.)
СанПиН 2.1.4.027-95,
СанПиН 2.1.4.1074-01
ГОСТ 17.1.3.06-82,
СП 2.1.5.1059-01
ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения»
СанПиН 2.1.4.544-96 «Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения.
Санитарная охрана источников»
СанПиНа 2.1.4.559-96 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды
централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»
Лектор: Таловская А.В.
10
В системе государственного мониторинга подземных водных
объектов выделяются уровни:
Региональный – территория отдельных природных систем,
расположенных на территории нескольких субъектов РФ
Территориальный – территория субъекта РФ, на площадях
с естественным или слабонарушенным режимом подземных вод,
на площадях, испытывающих воздействие
эксплуатации нескольких ПТС
Обязанность на госорганах управления фондом недр.
Объектный – территория отдельной
природно-технической системы (ПТС) и
зона существенного влияния эксплуатации
Обязанность граждан и юридических лиц, получивших или оформляющих
лицензию на недропользование для добычи подземных вод.
Лектор: Таловская А.В.
11
Государственная опорная
наблюдательная сеть (ОГНС)
Федеральный уровень
Территориальный уровень
Ведомственная
Объектная
Лектор: Таловская А.В.
12
Состав наблюдательных сетей за
подземными водами Алтае-Саянского региона
Информационный бюллетень о состоянии недр Алтае-Саянского региона, 2004 г.
Лектор: Таловская А.В.
13
Исследования на
государственной опорной сети
Гидродинамический
контроль
Гидрохимический
контроль
Лектор: Таловская А.В.
14
3. Организация
производственного
экологического мониторинга
подземных вод
Лектор: Таловская А.В.
15
Объекты мониторинга производственного
экологического мониторинга (ПЭМ) подземных вод
Природные
объекты
Гидрогеологические
структуры
(бассейны, комплексы, горизонты)
Месторождения
Речные бассейны различного порядка
Природнотехногенные
объекты
Водозаборы подземных вод
Участки
разработки
полезных
ископаемых
Гидротехнические сооружения
Полигоны захоронения и свалки отходов
и др.
Лектор: Таловская А.В.
16
Нормативные документы для контроля за подземными водами
предмет
требования
При наличии прямого (отбор подземных
вод из водоносных горизонтов или сброс,
закачка сточных вод в подземные
водоносные горизонты) или косвенного
вреда
Водный кодекс, ст. 92, Положение об охране
подземных вод (утв. Мингео СССР 15.08.84,
Министерством мелиорации и водного хозяйства
СССР 24.07.84, Минздравом СССР 17.07.84), СП
2.1.5.1059-01, РД 51-31323949-48-2000
При бурении и добыче нефти и газа на
суше
ГОСТ 17.1.3.12-86, РД 51-1-96, ВРД 39-1.13-0532001, ВРД 39-1.13-057-2002
Качество подземных вод (хим.состав,
показатели: санитарно-токсикологические,
органолептические, радиационные,
микробиологические)
СанПиН 2.1.4.1074-01,
СанПиН 2.1.4.1175-02, ГН 2.1.5.1315-03,
ГН 2.1.5.1316-03, ГОСТ 2761-84
Требования к методам контроля качества
питьевой воды
ГОСТ Р 51232-98
Места собственных водозаборов
Положения об охране подземных вод (1984 г.),
СанПиН 2.1.4.027-95, СанПиН 2.1.4.1074-01,
ГОСТ 17.1.3.06-82
Требования к полевым методам анализа
ГОСТ 24902-81 (минерал.воды не более 3г/л),
ГОСТ 1030-81, ГОСТ 27384-87, ГОСТ 24849-81
Лектор: Таловская А.В.
17
Схема размещения пунктов
контроля формируется с учетом
Например, ГОСТ 17.1.3.12-86,
РД 51-31323949-48-2000 для
НПЗ, хранилищ УВ, нефтяных,
газовых,
газоконденсатных
месторождений, при бурении и
освоение скважин, при закачке
сточных вод в подземные
горизонты
Все согласовывается с
территориальными
природоохранными
органами
Нормативные документы
Лицензия на недро- и
(или) водопользование
Утвержденная программа
геологического мониторинга
Разрешительные документы
Лектор: Таловская А.В.
18
Для организации мониторинга подземных вод субъект хозяйственной
деятельности обеспечивает:
Создание
локальной
сети
наблюдений
для
выявления
антропогенного загрязнения подземных вод. Наблюдательная сеть
должна включать скважины, находящиеся в зоне влияния источника
загрязнения, и фоновые скважины. Основным элементом сети является
наблюдательная скважина.
Водопункты, включаемые
в наблюдательную сеть
опорные
фоновые
основные
контрольные
Лектор: Таловская А.В.
19
Пункты контроля
колодцы
родники
Водозаборные скважины
Спец. пробуренные
наблюдательные скважины
Контрольные скважины
при закачки сточных вод
Лектор: Таловская А.В.
Согласно ГОСТ 17.13.12-86
20
Нефтепромысловый объект
Лектор: Таловская А.В.
Питьева, 1999
21
Состав контролируемых
показателей определяется
Инвентаризация водозаборов
Источники загрязнения
подземных вод
Разрешительные документы
на водопользование
Нормативные документы
(например, СП 2.1.5.1059-01)
Лектор: Таловская А.В.
22
Типовая программа включает определение:
Физических (температура, сухой остаток) и органолептические (мутность, запах,
вкус, цветность) свойств воды
содержание главных ионов: кальция, магния, натрия, калия, гидрокарбонат и
карбонат-ионов, сульфат- и хлорид-ионов
биогенных элементов – азот, в форме нитрит-, нитрат-ионов и иона аммония, при
необходимости фтор
железа различных степеней окисления, перманганатная окисляемость
растворенных газов – свободного углекислого газа и сероводорода
общей жесткости и показателя рН
Специфические загрязняющие вещества (нефтепродукты, фенолы, тяжелые
металлы – свинец, кадмий, ртуть и др.) и микробиологические
Лектор: Таловская А.В.
23
Гидродинамический контроль
Объем отбора подземных вод
Уровень подземных вод эксплуатируемого
водоносного
горизонта
и
первого
от
поверхности водоносного горизонта
Пластовое давление подземных вод
Объемы сброса сточных вод
Лектор: Таловская А.В.
24
Регламент контроля
наблюдательные
водопункты
требования
Опорные
4 раза в год с учетом характерных гидрологических
периодов: в летнюю межень (август-сентябрь), в
начальный период «независимого» режима после
промерзания почвы и прекращения инфильтрации
атмосферных осадков (ноябрь), в зимнюю межень
(март), в период весеннего половодья (май)
Фоновые
2 раза в год в меженные периоды (август-сентябрь,
март)
основные
3 или 4 раза в год в зависимости от сроков
проведения и оценки эффективности
реабилитационных экологических мероприятий
контрольные
Летняя межень
Лектор: Таловская А.В.
25
Нормативные документы на регламент
контроля
предмет
требования
При выявлении
ГОСТ 17.1.3.12-86
загрязнения подземных РД 51-31323949-48-2000
вод на НГДК
В местах собственного
водозабора
Лицензия с учетом СанПиН
2.1.4.1074-01, «Методические
рекомендации по организации и
ведению мониторинга подземных вод
на мелких групповых водозаборах и
одиночных эксплуатационных
скважин (утв. МПР России, 2000 г.)»
Действующие полигоны РД 51-31323949-48-2000, условия
лицензии
подземного
захоронения сточных
вод
Лектор: Таловская А.В.
26
Гидрогеологические исследования
Особое внимание следует обращать на изучение
защитных свойств твердых пород зоны аэрации
путем определения их сорбционных свойств.
В данном случае необходимо знать глубину
установившегося уровня грунтовых вод, глубину
скважины и литофациальные особенности.
Лектор: Таловская А.В.
27
3. Требования к отбору проб
воды, пробоподготовка
Лектор: Таловская А.В.
28
Требования по отбору, транспортировки, подготовки
к хранению, приборам и устройствам для отбора,
хранению и приемки проб воды в лаборатории и
анализу проб поверхностных вод
регламентируются следующими нормативными
документами:
ГОСТ Р 51592-2000
ГОСТ Р 8.563-96
ГОСТ 24481-80
Подготовка и методы анализа химического
состава подземных
вод применяются
аналогично определению компонентов в
поверхностных водах
Лектор: Таловская А.В.
29
Отбор подземных вод осуществляется из скважин,
колодцев или шурфов при неглубоком залегании грунтовых
вод.
Из
действующей
водозаборной
скважины
пробы
отбираются
из
струи
воды,
подаваемой
насосом.
Перед отбором проб воды из наблюдательных
скважин проводится их предварительная
прокачка. Обязательный сброс воды во время
прокачки - не менее 3 объемов столба воды в
скважине. Прокачка скважин проводится
перед каждым отбором проб воды в течение
1-2 часов.
Лектор: Таловская А.В.
Отбор проб воды из
наблюдательных
несамоизливающихся
скважин выполняют с
помощью погружных
насосов.
30
Методика обработки данных
Гигиенические
критерии
качества
подземных вод
ПДК, ОДУ
Уровни допустимого
содержания
санитарнопоказательных
микроорганизмов
Нормативы,
обеспечивающие
радиационную
безопасность
СанПиН 2.1.4.1074-01
СанПиН 2.1.4.1175-02
Лектор: Таловская А.В.
31
Гигиеническая классификация подземных вод по
степени выраженности влияния техногенного фактора
(СП 2.1.5.1059-01)
Степень влияния на
качество подземных
вод техногенных
факторов
Допустимое
Слабо выраженное
Предельное
Опасное
Степень загрязнения подземных вод
Периодическое превышение фоновых показателей
при их максимальных уровнях на протяжении
года ниже гигиенических нормативов .
Сохранение тенденции к возрастанию
показателей техногенного загрязнения при
ежемесячном отборе в течение года. При этом
максимальные уровни загрязнения находятся
ниже гигиенических нормативов .
Стабильное превышение фоновых показателей при
их максимальных уровнях на уровне <= ПДК.
Стабильное превышение фоновых показателей при
их максимальных
уровнях
более ПДК.
Лектор: Таловская
А.В.
32