Задачи и методы оценки качества п.в. при разведке и эксплуатации месторожд-й. Принципы проектирования зон санитарной охраны водозаборов
Качество воды, извлекаемой водозабором, контролируется эксплуатирующей организацией, а при подаче ее в водоразборную сеть - местными органами санитарно-эпидемиологического надзора (СЭС). Контроль кондиционности воды осуществляется по трем группам показателей:
1)органолептические свойства (непосредственно воздействующие на органы чувств человека),
2)химический состав (общая минерализация, отдельные макро- и микрокомпоненты),
3)бактериальная зараженность.
1.Выявление ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ (на начальных стадиях поисково-разведочных работ) - анализируется естественная и техногенная гидрогеохимическая ситуация
2. Если такие источники установлены, то (после предварительного выбора места и конструкции водозабора) необходимо оценить ВОЗМОЖНОСТЬ ПОПАДАНИЯнекондиционных вод в водозахватные устройства.
3.Если в выделенную зону захвата водозабора попадает какой-либо из выявленных потенциальных источников загрязнения с концентрацией 
(содержание любого нормируемого показателя качества), то целесообразно вначале оценить ПРЕДЕЛЬНОЕ ВОЗМОЖНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ, т.е. качество воды в наихудшем варианте, при полном попадании загрязнения в водозабор.
4.Однако, даже если окажется, что загрязнение угрожает водозабору ( 
> ПДК ), следует рассчитатьКРИТИЧЕСКОЕ ВРЕМЯ - время подтягивания загрязнения к водозабору.
5. ЗАВЕРШЕНИЕ ПРОГНОЗА КАЧЕСТВА: если по этапам прогноза получены отрицательные ответы, то нужно либо "закрывать" месторождение (нет эксплуатационных запасов!), либо проектировать какие-то защитные меры:
1. Перемещение водозаборного участка - этим достигается увеличение длины пути 
(с соответствующим возрастанием 
) или изменение положения зоны захвата.
2. Уменьшение проектной производительности водозабора (т.е. уменьшение ЭЗ !), чтобы уменьшить скорости и соответственно - величины 
.
3. Организация гидродинамической защиты (идеи без комментариев понятны из рис. 6.4)
ЗСОI пояс "строгого режима" (внутренний): 30-50 м вокруг станций I подъема - для предотвращения случайного или умышленного загрязнения непосредственно через водозахватные устройства. Охраняется; земля отчуждается; внутри пояса строгого режима часто создается искусственное покрытие (гравийно-галечное, асфальт). Гидрогеологическое обоснование практически не требуется.
Размеры II и III поясов определяются гидродинамическим и миграционным расчетом. Их назначение:
II пояс - охрана от бактериальных (микробных)загрязнений,
IIIпояс - охрана от химических загрязнений.
Основной принцип расчета размеров II/III поясов: граница каждого пояса - это изохрона, т.е. совокупность точек, из которых загрязнение достигает водозабора через заданный расчетный промежуток времени. Разница II и III поясов - как раз в величине этого расчетного промежутка времени.
IIпояс рассчитывается по сроку выживания болезнетворных бактерий в подземных водах: для расчетного времени 100, 200, 400 суток (в зависимости от климатической зоны и "массивности" микробного загрязнения)
III пояс:для миграции химических загрязнителей принимается полный расчетный срок эксплуатации, обычно 104 суток.
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВОДООТБОРА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ Несколько разрозненных тезисов по этой модной для неспециалистов (особенно "зеленого" цвета) и весьма болезненной (для ответственных специалистов), но крайне слабо разработанной тематике.
1)Эксплуатационный водоотбор является одним из наиболее распространенных и значимых видов техногенного воздействия на гидросферу и сопряженные с ней элементы окружающей среды. Современные тенденции развития систем водообеспечения однозначно свидетельствуют о неизбежности постоянного его расширения в обозримой перспективе.
2)Эксплуатационный водоотбор неизбежно наносит ущерб окружающей среде, особенно в районах массированного (практически площадного) водоотбора.
3)Инициировать оценку возможного ущерба окружающей среде обязан гидрогеолог, выполняющий поисково-разведочные работы на конкретном месторождении. Это непосредственно вытекает из самого понятия "эксплуатационные запасы подземных вод" - к ним могут быть отнесены только те количества воды, эксплуатационный отбор которых не приводит к недопустимому (по масштабу и качеству) ущербу окружающей среде.
4)Конечный прогноз воздействия на отдельные элементы окружающей среды должен быть разработан профильными специалистами; в профессиональной компетенции гидрогеолога находится лишь обеспечение "краевых" условий этой задачи, т.е. прогнозное количественное (в пространственно-временных координатах) обоснование ожидаемых воднобалансовых и гидрогеодинамических изменений под влиянием работы водозаборного сооружения.
5)Основные агенты воздействия на окружающую среду при работе водозаборов:
5.1)изменение водного баланса поверхностной гидросети (водотоки, водоемы, болота)
5.2)изменение глубины залегания свободной поверхности грунтового водоносного горизонта
5.3)изменение напряженного состояния обводненных массивов горных пород
5.4)изменение гидрогеотермического режима (интенсивность и направленность тепловых потоков) массивов многолетнемерзлых пород
6)Основные экологические последствия длительной эксплуатации водозаборов могут заключаться в следующем:
6.1)ухудшение условий обитания и деградация водной и околоводной флоры и фауны поверхностной гидросети
6.2)ухудшение условий увлажнения приповерхностной части разреза с деградацией почв и ландшафтного комплекса в целом
6.3)ухудшение несущей способности массивов горных пород как основания для инженерных сооружений с просадками земной поверхности, активизацией опасных геодинамических процессов (суффозия, карстообразование)
6.4)изменение пространственной конфигурации мерзлых и талых толщ с сопутствующими опасными мерзлотными явлениями.
9.10. Источники подтопления на градопромышленных территориях. Образование техногенной верховодки. Влияние подтопления на опалзневые и суффозионные процессы.
Градопромышленная гидрогеология рассматривает решение задач гидрогеологического обоснования строительства и эксплуатации промышленных и гражданских сооружений, причем на градопромышленных агломерациях основными задачами являются изучение подтопления и загрязнения территорий применительно к обоснованию управления этими процессами. Особым направлением решения проблем борьбы с загрязнением на градопромышленных территориях является устройство объектов складирования и захоронения промышленных и бытовых отходов, в которых по особенностям гидрогеологического обоснования выделяются объекты закачки промышленных стоков в глубокие водоносные горизонты.
2.1.Подтопление градопромышленных территорий
Подтопление территорий, являющееся одним из наиболее распространенных и опасных геологических экзогенных процессов, происходит в результате подъема УГВ, приводящего к ухудшению инженерно-геологической и экологической обстановок.
Проявления подтопления и защита подтопляемых территорий
Характер формирования подтопления предопределяется сочетанием источников (факторов) обводнения и гидрогеологических условий на подтопляемых территориях. Обычно подтопление территорий происходит в две стадии: при строительстве — за счет увеличения инфильтрации при планировке территорий и засыпке естественных дрен — и при эксплуатации — за счет повышенной инфильтрации осадков, утечек производственных вод, потерь воды из водопроводных и канализационных сетей, при орошении на городских территориях. К внешним источникам обводнения градо-промышленных территорий относятся создание водохранилищ, прудов-накопителей и поступление воды со стороны окружающих орошаемых территорий.
Подтопление градопромышленных территорий может приводить к проявлениям опасных геологических процессов:
1) Существенное влияние на формирование оползней 2) проявление суффозионных процессов(но должно быть место куда может выноситься порода). Щелевая суффозия в щели в инженерных коммуникациях(тоннели метро, канализационные коллекторы) – влечет образование провалов на поверхности.
Для защиты: 1)гидроизоляция 2)дренаж(горизонтальный-труба для отвода и вертикальный-вертикальные скважины)
Требуется ГГ обоснование дренажа. Вообще эта проблема связана со строением дренируемых водоносных пород которые представлены гр. водами или верховодкой.
1 тип Однопластовый поток. Наиболее благоприятные условия для дренажа. Если высокая проводимость (больше 100-200 мкв/сут) то эффективен вертик.дренаж.
2 тип Поток 2-х этажного строения. Появляется грунтовый поток с верховодкой. Основная опасность – подтопление со стороны верховодки. Техногенная верх-ка (дополняется техногенными источниками питания) В данном случае подойдет т.н. сбросной дренаж. Вертикальные скважины до УГВ.