2. Природные условия и ресурсы территории г

Вид материала

Содержание

4.2. Водные ресурсы, их состояние, охрана и использование
Масса загрязняющих веществ, сброшенных в водные объекты
Коэффициент комплексности загрязненности воды (К)
Гидрохимические показатели качества вод
Результаты проведения лабораторных исследований качества вод Куйбышевского водохранилища за 2009 - 2010г.

Подобный материал:

1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 28

4.2. Водные ресурсы, их состояние, охрана и использование

Существующие и перспективные источники хозяйственно-питьевого водоснабжения

Водоснабжение г.Болгар осуществляется исключительно за счет подземных вод нижнечетвертично-современного аллювиального и аллювиально-флювиогляциального водоносного комплекса, который характеризуется большой мощностью (55-70 м), имеет широкое площадное распространение и обладает значительными ресурсами пресных подземных вод. Наиболее продуктивная часть разреза комплекса, в интервале глубин 50-70 м, представлена хорошо проницаемыми преимущественно кварцевыми разнозернистыми песками с примесью гравия.

Основным централизованным источником водоснабжения является водозабор, находящийся в ведении МПП ЖКХ Спасского района и расположенный в восточной части города на территории Болгарского государственного историко-архитектурного музея-заповедника. Водозабор эксплуатируется с начала 70-х годов и представляет собой группу скважин глубиной 65-70 м, рассредоточенных по площади около 8 га. Всего на водозаборе за время его эксплуатации пробурено 15 скважин, часть из которых на сегодняшний день ликвидирована. В постоянной эксплуатации обычно находится не более 6-7 скважин, обеспечивающих общий максимальный водоотбор на уровне 1500 м³/сут. За последние 10 лет общая производительность водозабора снизилась до 960-1000 м³/сут, в связи с чем город испытывает острый дефицит водопотребления. Качество отбираемой воды соответствует нормативным требованиям за исключением повышенного содержания железа и связанных с этим органолептических показателей. Водозабор, расположенный на территории музея-заповедника, подлежит ликвидации.

На территории г.Болгар также имеются скважины ведомственного подчинения суммарной производительностью ~ 1200-1500 м³/сут. Воды по содержанию компонентов, в основном, соответствуют требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01, за исключением повышенного содержания железа, марганца, кремния.

В связи со слабой защищенностью водоносного горизонта, высокой техногенной нагрузкой, вызванной расположением скважин в городской черте и наличием в городе предприятий, являющихся источниками химического и бактериологического загрязнения, оборудовать на имеющихся скважинах зоны санитарной охраны не представляется возможным. Поэтому использовать для питьевого водоснабжения воды, добываемые из скважин, возможно только после водоподготовки. Оценка и утверждение эксплуатационных запасов подземных вод на действующих водозаборах г.Болгар не проводились.

На территории Болгарского государственного музея-заповедника, на основании лицензии, разрешающей добычу подземных вод для целей водоснабжения и промышленного розлива, ведется эксплуатация водозаборной скважины производительностью 27 м³/сут.

На территории Спасского района ГУП «Татарстангеология» в период с 1996 по 2004 г.г. разведаны месторождения пресных и минеральных вод для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения населения г.Болгар и промышленного розлива.

Месторождение минеральных вод расположено в северной части г.Болгар. Скважиной 1 м в интервале 120-180 м вскрыты маломинерализованные (М=3,5г/л) сероводородные, хлоридно-сульфатные натриево-кальциевые воды в карбонатных отложениях нижнеказанского водоносного локально слабоводоносного сульфатно-карбонатного комплекса. Запасы оценены по категории В, в количестве 25 м³/сут на расчетный срок эксплуатации скважины 25 лет.

В период с 2000 по 2004 г.г., ГУП «Татарстангеология» проведены разведочные работы с целью обоснования источника хозяйственно-питьевого водоснабжения и оценки эксплуатационных запасов подземных вод в количестве 5,5 тыс.м³/сут.

Работы проводились на территории существующего водозабора, расположенного в 2 км юго-западнее с. Ржавец, в 6 км к юго-востоку от г.Болгар. Этот водозабор, созданный в 1997 г. для орошения земель совхоза «Булгарский», в настоящее время не эксплуатируется. Он состоит из 4-х высокодебитных эксплуатационных скважин глубиной 70 - 80 м, рассредоточенных по площади на расстоянии 200 - 300 м друг от друга.

Дебиты скважин при строительных откачках составляли 34-50 л/с, при понижении уровня 8-11 м. Результаты кустовой откачки из одной скважины водозабора подтвердили высокие фильтрационные параметры песчаных отложений продуктивного водоносного комплекса: дебит скважины составил 25 л/с (2160 м³/сут), при понижении уровня 7,5 м.

Таблица 4.2.1.

Характеристика водозаборных скважин

Номер скважины	Абсолютная отм. устья,м	Глубина скважины,м	Интервал залегания,м	Геол. нндекс	Глубина стат.уровня,м	Дебит скв. л/с	Понижение уровня,м
6286	68	70	60-70	a,afQ_I-IV	14	50	11

6295	69	70	60-70	a,afQ_I-IV	15	34	8

6317	74	60	50-59	a,afQ_I-IV	17	50	11

6308	74	70	61-70	a,afQ_I-IV	17	50	11

Эксплуатационным водоносным гидрогеологическим подразделением является водоносный нижнечетвертично – современный аллювиальный и аллювиально-флювиогляциальный комплекс (a,af Q_I_-_IV), представленный преимущественно песками с примесью гальки и гравия. Мощность комплекса изменяется от 45 до 70м, на западе водозаборного участка подстилается уржумскими отложениями, на северо-востоке - казанскими.

Наиболее проницаемая часть разреза продуктивного водоносного горизонта приурочена к его подошве, где залегает базальная пачка крупно- и среднезернистых песков с большим содержанием гравийно-галечникового материала мощностью 12-15м. Основным источником формирования эксплуатационных запасов являются динамические ресурсы продуктивного горизонта, пополнение которой происходит в результате инфильтрации атмосферных осадков и перетекания подземных вод, локализованных в отложениях смежных водоносных горизонтов и комплексов.

Эксплуатационные запасы подсчитаны применительно к существующему водозабору, состоящему из четырех скважин, с площадным расположением. Подсчитанные запасы обеспечиваются тремя действующими в непрерывном режиме скважинами производительностью ~1833 м³/сут каждая, в течение 25 лет. Суммарный водоотбор составит 5500 м³/сут (одна скважина резервная). Конструкции скважин позволяют осуществить расчетный водоотбор.

Качество подземных вод нижнечетвертично-современного аллювиального и аллювиально-флювиогляциального водоносного горизонта, в целом, отвечает нормативным требованиям, установленным для питьевых вод, за исключением повышенного содержания железа (до 0,63 мг/дм³), марганца (до 0,21 мг/дм³) и сероводорода. Основным фактором, лимитирующим водоотбор на водозаборе, является показатель общей жесткости. Прогнозные расчеты показали, что при производительности водозабора 5,5 тыс. м³/сут. в течение расчетного срока эксплуатации, равного 25 годам, возможно подтягивание некондиционных вод из казанских отложений, что обусловит рост показателя общей жесткости до 9,8 ммоль/дм³, при ПДК 10 ммоль/дм³.

Дополнительными гидродинамическими расчетами обоснована возможность водоотбора в количестве 3,5 м³/сут без ухудшения качества добываемых подземных вод.

По степени изученности запасы пресных подземных вод отнесены к категории С₁(предварительно оцененные).

Таблица 4.2.2

Эксплуатационные запасы пресных подземных вод

на Болгарском месторождении*

Месторождение	Водоносный комплекс	Эксплуатационные запасы пресных подземных вод тыс. м³/сут
		Всего	В том числе по категориям
			А	В	С₁
Болгарское	Водоносный нижне- четвертично-совре- менный аллювиально-флювиогляциальный комплекс	3,5			3,5

*Материалы оценки запасов не прошли государственную экспертизу.

Водохозяйственная и санитарная обстановка района водозабора позволяет организовать зоны санитарной охраны в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.4.1110-02 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения».

Подземные воды на территории города являются основным источником хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных пунктов, отдельных хозяйств и предприятий. Основной способ эксплуатации подземных вод - посредством скважин, оборудованных на водоносный нижнечетвертично-современный аллювиальный и аллювиально-флювиогляциальный горизонт и плиоценовый комплекс. В основном, эксплуатация ведется разрозненно расположенными одиночными скважинами или групповыми водозаборами, состоящими из 2-3 скважин. Глубины скважин составляют 41-71м. Все скважины имеют сходные конструкции: оборудованы фильтровыми колоннами с сетчатой рабочей частью диаметром 168м-219м, длиной 4-12м. Водоподъемным оборудованием служат электропогружные насосы типа ЭЦВ, ЭПН. Устья скважин закрыты и не приспособлены для замеров уровня воды.

В соответствии с ВСН ВК 4-90 «Инструкция по подготовке и работе систем хозяйственно-питьевого водоснабжения в чрезвычайных ситуациях» минимальное количество воды питьевого качества, которое должно подаваться в период чрезвычайной ситуации по централизованным системам хозяйственно-питьевого водоснабжении или с помощью передвижных средств, в настоящее время составляет 258602 л/сут. (из расчета 31 л на 1 человека в сутки).

Состояние поверхностных вод

Качество водных объектов г. Болгар формируется под влиянием загрязнений, поступающих с атмосферными осадками, неочищенными сточными водами предприятий, поверхностным стоком.

Волжско-Камской специализированной инспекцией аналитического контроля Министерства экологии и природных ресурсов Республики Татарстан осуществляется контроль за гидрохимическим состоянием поверхностных вод в контрольных створах и в зонах влияния выпусков. В таблице 4.2.3 представлены сведения о массе загрязняющих веществ, сброшенных в водные объекты Спасского муниципального района в 2008 г. (Государственный доклад…, 2009). Приоритетными загрязнителями являются сульфаты и взвешенные вещества.

Таблица 4.2.3

Масса загрязняющих веществ, сброшенных в водные объекты

Спасского муниципального района и г. Болгар в 2008 г., т

БПК	взв. вещ-ва	нефтепродукты	фосфаты	сульфаты	хлориды	азот аммон.	нитраты	нитриты	СПАВ	фенолы	марганец	медь
13,2	8,35	0,062	-	10,7	9,30	7,655	0,33	0,010	-	-	0,043	-

Источниками загрязнения Куйбышевского водохранилища в г. Болгар являются неблагоустроенная жилая застройка, водный транспорт, производственные предприятия.

В настоящее время системами централизованного водоснабжения и канализации обеспечена секционная жилая застройка, а также индивидуальная застройка в центральной части города, тогда как основная часть селитебной территории остается неканализованной.

2008 году забор воды из подземных источников в Спасском муниципальном районе и г. Болгар составил 1,69 млн.м³. В поверхностные водные объекты было отведено 0,128 млн. м³(Государственный доклад..., 2009). Из них объём сбрасываемых сточных вод ООО «Спасские коммунальные сети» и ООО «Спасский мясокомбинат» составляет 0,128 млн.м³. Из общего объема водоотведения 25,3% сточных вод сбрасываются недостаточно очищенными.

Сточные воды от канализованной жилой застройки и промышленных предприятий поступают на городские биологические очистные сооружения (БОС), расположенные на северо-западе города, в 2006 г. введена в эксплуатацию 2-ая очередь: проектная мощность - 500 м³/сут., эффективность очистки – 45-55%. В настоящее время ведутся пуско-наладочные работы.

Гидрохимическая лаборатория ФГУ «Средволгаводхоз» проводит лабораторные исследования качества вод Куйбышевского водохранилища по 25 показателям в каждом пункте наблюдения. Ближайшим к г. Болгар является створ № 4а, расположенный на левом берегу р. Волга в районе между с. Полянки и с. Утка. Выбор данного пункта наблюдения связан с тем, что он расположен на границе Республики Татарстан и Ульяновской области, что позволяет также характеризовать качество воды, поступающей с территории Республики Татарстан (письмо ФГУ Средволгаводхоз №10-10/213 от 14.04.2010 г).

Работы по проведению лабораторных исследований качества вод (мониторинг) Куйбышевского водохранилища проводились в основные фазы водного режима, а именно: во время половодья – на подъеме, пике и спаде, во время летней межени, при прохождении дождевого паводка, осенью перед ледоставом и во время зимней межени, то есть 7 раз в год.

Для оценки качества поверхностных вод используются комплексные показатели степени загрязненности, которые позволяют оценить загрязненность воды одновременно по широкому перечню ингредиентов и показателей качества воды, классифицировать воду по степени загрязненности.

Коэффициент комплексности загрязненности воды (К) – относительный косвенный показатель степени загрязненности поверхностных вод. Выражается в процентах и изменяется от 1% до 100% при ухудшении качества воды.

Коэффициенты комплексности загрязненности поверхностных вод во всех створах наблюдений превышали 10% и изменялись от 12,0% до 22,0%, что свидетельствует о том, что загрязненность определялась не единичными ингредиентами, а группой загрязняющих веществ.

Превышение ПДК в створе наблюдалось по 8 ингредиентам химического состава воды из 25 определяемых показателей. Значение К в среднем составило 19,4%, максимальное в феврале 24,0%, минимальное в апреле, мае и ноябре – 16,0%.

Характерна следующая загрязненность воды по ингредиентам: по соединениям кобальта и по азоту нитритному – средний уровень загрязненности (частный оценочный балл 2,22; 2,93).

Высокий уровень загрязнения характерен для соединений алюминия, меди, марганца, железа, нефтепродуктов и азоту аммонийному. Среднегодовая и максимальная концентрация соединений меди составила соответственно – 5,1 и 8,3 ПДК; марганца – 6,7 и 10,0 ПДК; железа – 2,18 и 4,0 ПДК; алюминия – 2,59 и 2,98 ПДК; нефтепродуктов – 2,45 и 4,6 ПДК; азота аммонийного – 1,55 и 2,68 ПДК.

По удельному комбинаторному индексу воды (УКИЗВ) степень загрязненности воды в створе № 4а составила 3,81 и характеризуется по классу 3 «б» – очень загрязненная.

Превышение ряда показателей можно объяснить интенсивными абразионными процессами береговой полосы и незначительными глубинами (мелководье). Кроме этого, на степень загрязненности вод в данном створе оказывают влияние сточные воды: ООО «Спасские коммунальные сети» (сброс на 1721 км).

Таблица 4.2.4

Гидрохимические показатели качества вод

Куйбышевского водохранилища

Характерные загрязняющие вещества	Повторяемость случаев нарушения нормативов (ПДК) по содержанию в воде характерных для данного водного объекта	Число случаев высокого (ВЗ) и экстремально высокого (ЭВЗ) загрязнения по отдельным ингредиентам и показателям качества воды	Диапазон варьирования качества водных объектов в пределах бассейна (классы качества по комплексной оценке (УКИЗВ))
аммоний – ион, алюминий, железо, кобальт, марганец, медь, нефтепродукты, нитриты	марганец – 57,1; НП-57,1; железо-85,7; аммоний-ион – 100; алюминий-42,9; кобальт-14,3; медь-71,4; нитриты-28,6	медь ВЗ (1), медь – ЭВЗ (3)	УКИЗВ-3,81 класс 3б «очень загрязненная»

Таблица 4.2.5

Результаты проведения лабораторных исследований качества вод Куйбышевского водохранилища за 2009 - 2010г.

№ п/п	Ингредиенты	Наименование пункта наблюдения									ПДК, мг/л
		Створ № 4а (р. Волга, межсубъектовые воды двух субъектов РФ, левый берег между с. Утка и с. Полянки)
		Февраль 2009 г.	Апрель 2009 г.	Май 2009 г.	Июнь 2009 г.	Август 2009 г.	Сентябрь-октябрь 2009 г.	Ноябрь 2009 г.	Февраль 2010 г.	Апрель 2010 г.
		Пв 10-10/7	Пв 10-10/36	Пв 10-10/61	Пв 10-10/79	Пв 10-10/122	Пв 10-10/148	Пв 10-10/176	Пв 10-10/12	Пв 10-10/32
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	Аммоний-ион (в пересчете на азот)	0,46	0,43	0,82	0,63	1,07	0,5	0,42	1,86	 0,3	0,4
2	Алюминий	0,098	0,094	0,014	 0,04	0,119	 0,04	 0,04	0,075	 0,006	0,04
3	Анионактивные ПАВ	 0,025	 0,025	0,034	0,045	0,122	0,041	 0,025	0,025	0,027	0,1
4	БПК₅	2,55	1,63	2,45	2,45	4,10	1,52	1,83	2,54	 1,0	3,0 мгО2/л
5	Водородный показатель (рН)	8,2	8,1	7,2	8,2	7,8	7,9	7,8	7,8	7,8	6,5+8,5
6	Взвешенные вещества	 5,0	20,0	9,0	89,0	38,0	 5,0	22,0	45,0	23,0	---
7	Железо общее	0,077	0,31	0,12	0,27	0,24	0,19	0,40	0,27	0,06	0,1
8	Кобальт	0,0418	 0,002	 0,002	 0,002	 0,002	 0,002	 0,01	0,002	 0,002	0,01
9	Марганец	 0,05	 0,05	0,051	0,059	0,081	0,044	0,10	0,15	0,11	0,01
10	Медь	0,0083	0,005	0,0031	0,007	0,0020	 0,002	 0,002	0,0025	 0,001	0,001
11	Нефтепродукты	0,08	0,047	0,026	0,186	0,23	0,06	0,056	0,082	0,1	0,05
12	Никель	 0,08	 0,005	0,006	0,009	 0,08	 0,08	 0,08	0,032	 0,005	0,01
13	Нитраты	3,49	2,86	2,03	0,27	0,61	0,030		2,84	3,46	40
14	Нитриты (в пересчете на азот)	0,036	0,015	0,015	0,011	0,017	0,141	0,015	0,01	0,015	0,02
15	Растворенный кислород	13,56	13,16	10,62	10,29	14,54	9,50	13,93	11,03	10,05	6
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
16	Сульфаты	20,2	14,6	18,0	14,8	41,3	16,4	18,9	21,6	5,86	100,0
17	Температура	3,7	0	17,2	24,0	20,0	14,0	1,0	1,0	1,0	---, ⁰С
18	Запах	0 отсутств.	1,0 слабый, речной	2,0 слабый, речной	2,0 слабый, речной	4,0 отчетл., речной	2,0 слабый, речной	2,0 сильный, землист.	2,0 слабый, речной	3,0 замет., речной	---, балл
19	Прозрачность	 31,0	 31,0	 31,0	12,0	18,0	 31,0	14,0	 31,0	 31,0	---, см
20	Фенолы летучие	0,00079	 0,0005	0,00060	 0,0005	0,00067	0,0005	0,00082	 0,0005	0,00086	0,001
21	Фосфаты (по фосфору)	0,087	0,045	 0,01	 0,01	0,073	0,141	0,098	0,085	0,098	0,2
22	Хлориды	26,1	30,1	26,9	30,2	26,0	23,8	23,2	30,4	25,6	300,0
23	ХПК	37,7	15,0	33,6	17,6	78,2	48,0	40,0	47,2	48,0	---, О2/л
24	Хром (VI)	 0,001	0,0098	0,0034	0,0067	0,0061	0,0017	0,0077	0,0032	0,0042	0,02
25	Хром общий	 0,01	0,019	 0,01	 0,01	 0,01	0,030	 0,01	 0,01	0,015	---

Одной из наиболее действенных мер по охране поверхностных вод от загрязнения, особенно неорганизованными источниками, является выделение водоохранных зон и прибрежных защитных полос и соблюдение здесь особого режима хозяйственного использования территории.

Blog

2. Природные условия и ресурсы территории г

Содержание

4.2. Водные ресурсы, их состояние, охрана и использование