Экологическое состояние бассейна реки Днепр в пределах Смоленской области

Годовое распределении  уровней подземных вод основных нижележащих водоносных горизонтов аналогично.

Годовые амплитуды уровней  подземных вод веневско-тарусского комплекса составили от 1,5 м на Крапивенском участке до 4,1 м на Новодугинском участке, плавско-хованского горизонта – от 1,1 м (Нероновский участок) до 4,3 м (участок Днепровский), среднефаменского горизонта – от 0,65 м (участок Красноборский) до 2,15 м (участок Дачный). Годовая амплитуда задонско-елецкого горизонта составила 1,98 м (участок Борок), евлановско-ливенского горизонта – 0,60 м.

В целом за отчетный 2005 год среднегодовые уровни подземных  вод основных водоносных горизонтов по отношению к предыдущему периоду  понизились на 0,01–2,6 м. Среднегодовые уровни четвертичных отложений незначительно повысились на водоразделах на 0,02–1,5 м.

Гидрохимический режим. За 2005 год состояние подземных вод по основным качественным и количественным показателям охарактеризовано по результатам 771 химического анализа из 449 эксплуатационных скважин.

Как правило, на крупных  централизованных водозаборах химический контроль осуществляется по 45 элементам  и комплексу микрокомпонентов согласно требованиям СанПиН-2.1.4.1074–01. На большинстве  рассредоточенных небольших водозаборах  недропользователями контролируется лишь 10 основных элементов.

Объем поступившей от недропользователей информации не значительный. Отсутствие недостающей информации было восполнено данными областного центра Роспотребнадзора и ГП «Экология».

Анализ полученных данных произведен по 449 эксплуатационным скважинам, характеризующим состояние подземных  вод всех целевых горизонтов. Подземные  воды целевых водоносных горизонтов находятся в зоне активного водообмена, которая представлена водоносными  и слабоводоносными горизонтами  пресных подземных вод верхнедевонского, нижнекаменноугольного и четвертичного  водоносных комплексов. Поскольку водоносные и слабоводоносные горизонты  комплексов гидравлически связаны  между собой, формирование эксплуатационных запасов пресных подземных вод  водоносных горизонтов происходит за счет инфильтрации вод четвертичного  и нижнекаменноугольного комплексов. При этом, основным условием, определяющим формирование химического состава  пресных подземных вод зоны активного  водообмена, является литолого-минералогический состав водовмещающих пород, а так  же химический состав и органолептические свойства подземных вод вышележащих питающих горизонтов и концентрации веществ в речных водах.

Подземные воды всех целевых  горизонтов надежно защищены от поверхностного загрязнения, исключения составляют отдельные  участки в долинах рек и  в местах размывов.

Подземные воды практически  всех эксплуатируемых водоносных горизонтов характеризуются природно-повышенным содержанием железа. Наиболее высокие  его концентрации свойственны подземным  водам протвинского (до 11 ПДК), веневско-тарусского горизонтов (до 19 ПДК), распространенных в восточных районах области, в плавско-хованском водоносном горизонте (до 44 ПДК) и среднефаменском  водоносном комплексе (до 35 ПДК). Повышенное содержание железа зафиксировано на 197 водозаборах (г. Сафоново, Гагарин, Смоленск, Ярцево, Вязьма, и др). Превышение содержания в подземных водах железа свыше 10 ПДК наблюдалось в п. Красный (до 15,9 ПДК), г. Гагарине (13,3 ПДК), г. Смоленск (ООО «Шарм» до 29.6 ПДК) и Смоленский район (пп. Жуково, Сметанино, Талашкино, Печерск, Стабна и др. до 19,7 ПДК). На централизованных водозаборах г. Смоленска в 2005 г. снизилось содержание железа в подземных водах до 2.6 ПДК, кроме Верхне-Ясенного водозабора на котором превышения содержания железа в подземных водах в 7,9 раз выше ПДК.

На большей части  остальной территории суммарное  содержание двух- и трехвалентного железа в подземных водах целевых  горизонтов не превышает 2–3 ПДК, что  условно можно считать фоновым  значением.

Для подземных вод воронежского, евлановско-ливенского, задонско-елецкого, среднефаменского, плавско-хованского водоносных горизонтов, распространенных в западной и центральной частях территории области, характерно природно-повышенное содержание стронция стабильного от 1–3 до 4 ПДК. Наиболее высокое его  содержание отмечалось в плавско-хованском  водоносном горизонте в гг. Сафоново (4 ПДК) и Десногорск (3 ПДК). Во всех других случаях значение концентрации стронция находится в основном в пределах 1–2 ПДК (гг. Демидов, Рудня, Велиж, пп. Угра, Пржевальское, Холм-Жирковский). Повышенное содержание стронция в веневско-тарусском (п. Угра), плавско-хованском (гг. Ярцево, Сафоново, Дорогобуж, Духовщина,) и среднефаменском  горизонтах (гг. Смоленск, Десногорск, Починок, п. Кардымово, дд. Русилово, Катынь, Ивахово Смоленского района и  др.) обусловлено техногенными факторами  и связано главным образом  с подтягиванием некондиционных вод нижележащих водоносных горизонтов. Всего за истекший год повышенное содержание в подземных водах  стронция стабильного зафиксировано  на 45 водозаборах.

Повышенное содержание селена (1,6–2,4 ПДК) наблюдается практически  во всех целевых водоносных горизонтах. В 2005 году превышение ПДК зафиксированы  на 37 водозаборах области.

Как и прежде природное  повышение степени минерализации  и содержания сульфат–иона до 2–3 ПДК  отмечается на водозаборах гг. Демидова, Ярцева, п. Холм-Жирковский, д. Вержа  Сафоновского района.

В гг. Демидове, Смоленске, Рославле, с. Глинка в пробах подземных  вод фиксируется сероводород, содержание которого достигает 1,55 г./дм3.

Повышенное содержание марганца зафиксировано на 19 водозаборf [. Превышения до 3 ПДК отмечались в  подземных водах веневско-тарусского, плавско-хованского, среднефаменского горизонтов.

Проведя анализ химического  состава подземных вод полученного  при проведении геолого-съемочных  и поисково-оценочных работ выявлены участки природно-повышенного содержания в подземных водах таких элементов  как литий, барий, бром.

Согласно полученным результатам  на территории области выделено 189 очагов (областей) с повышенным относительно ПДК содержанием загрязняющих веществ. Площади очагов загрязнения не превышают 10 км2. (приложения 1.5, 1.5.1, 1.16–1.19). При выделении техногенных очагов пороговыми значениями для железа были приняты концентрации выше фоновых, которые для веневско-тарусского комплекса составили больше 5 ПДК, для остальных – 3 ПДК.

За текущий период повышенное содержание фтора до 1.0–2,95 ПДК фиксируется  на водозаборах: Вазузской гидро-технической  системы в Гагаринском районе, в г. Ярцево, на водозаборе машиностроительного завода в г. Вязьма и в п. Кайдаково Вяземского района, в г. Смоленске (водозаборы Рачевский, Бабъегорский, Покровский, Рославльское шоссе), в д. Шаломино Дорогобужского района, в с. Пржевальское Демидовского района, в п. Стодолище Починковского района, в г. Десногорск и централизованном водозаборе с. Глинка (8; 9).

Данные «Информационного бюллетеня о состоянии геологической  среды на территории Смоленской области  за 2007 год представили следующую  картину. При изменившейся численности  населения области (993,51 тыс. жителей) обеспеченность ресурсами подземных  вод питьевого качества составляет 7,75 м3/сутки на 1 человека, обеспеченность разведанными эксплуатационными запасами 0,75 м3/сутки на одного человека.

За последние два  года наблюдается тенденция увеличения ёмкостных запасов подземных  вод. В 2007 году они составили 139,56 км3, это на 1,73 км3/год больше, чем в предыдущем, но по сравнению со среднемноголетними, емкостные запасы меньше на 4,59 км3.

Эксплуатационные запасы пресных подземных вод по состоянию  на 01.01.2008 разведаны на 47и месторождениях (участках) для хозяйственно-питьевого  и производственно-технического водоснабжения  городов и поселков области. Запасы утверждены в количестве 749,42 тыс. м3/сутки, из них 657,17 тыс. м3/сутки (87,7%) подготовлены для промышленного освоения.

Степень разведанности  эксплуатационных ресурсов осталась на прежнем уровне.

В отчетном году прирост  запасов питьевых подземных вод  составил 1,5 тыс. м3/сут. по категории  С1 на Холм – Жирковском участке.

Суммарный отбор пресных  подземных вод в 2007 г. по учтенным данным составил 369,29 тыс. м3/сутки, что на 8,49 тыс. м3/сутки больше предыдущего года, хотя численность населения уменьшилась на 12,35 тыс. чел. Это связано, с одной стороны, с улучшением жилищно-коммунальных условий населения, а также с износом водопроводных сетей (потери составили 4,2% от извлеченных подземных вод, против 11,4% в 2006 году).

В пределах области за прошедший  год использовано 353,91 тыс. м3/сутки  подземных вод, это на 34,31 тыс. м3/сутки  больше, чем в 2006 году. На цели хозяйственно-питьевого  водоснабжения израсходовано 305,62 тыс. м3/сутки (82,76% общего водоотбора) и на производственные нужды – 14,58 тыс. м3/сутки (3,9%). Модуль отбора подземных вод  составляет 7,42 м3/сутки*км2 (0,08 л/с*км2).

В постоянной эксплуатации находится 35 разведанных месторождения (участка), в текущем году на них  было отобрано 184,14 тыс. м3/сутки.

В целом, в балансе отбора пресных подземных вод для  целей водоснабжения на эксплуатационные запасы приходится 49,86%, степень освоения запасов – 24,57%.

Гидродинамический режим. В 2007 году наблюдалось повышение уровня грунтовых вод в январе и незначительное снижение в феврале начале марта, обусловленное аномально теплой зимой с большим количеством осадков, затем расходованием запасов грунтовых вод на подземный сток и испарение с зеркала водоносного горизонта. В конце марта началось незначительное повышение уровней первых от поверхности водоносных горизонтов, связанное с таянием снега. Но уже в середине апреля наблюдалось снижение уровня. Указанные природные факторы в совокупности формировали глубину залегания уровня от поверхности земли, которая в зависимости от расчлененности рельефа, величины атмосферных осадков и строения зоны аэрации преимущественно изменялась от 2–7 до 10–15 м.

Подтопление территории наблюдалось  вдоль Десногорского и Вазузского водохранилищ и связано оно с  подъемом в них уровня и увеличением  фильтрации поверхностных вод в  водоносные горизонты.

В напорных водоносных горизонтах в естественных условиях особых изменений  в положении уровней подземных  вод не наблюдалось. Оно соответствовало  природно-климатической зональности.

Подъем уровня вод на реках области весной был незначительным, традиционный разлив наблюдался только на участках с низкой поймой (р. Днепр  в р-не г. Дорогобужа и у д. Перстенки Сафоновского р-на, р. Вопь в р-не г. Ярцево). В р-не г. Смоленска Днепр из берегов не выходил.

Для первых от поверхности  водоносных горизонтов четвертичного  комплекса ярко выраженного подъема  уровней, который в речных долинах  фиксировался в марте – апреле. Подъем уровней на водоразделах фиксировался в мае – июне и был незначительным (Быковский, Жарынский, Красиловский и  Радышковский участки). Максимальное снижение уровней грунтовых вод на участках, расположенных в речных долинах  приходилось на ноябрь – декабрь, что так же совпадает с минимальными уровнями вод на реках и минимальным  количеством осадков.

Годовые амплитуды уровней  подземных вод веневско-тарусского комплекса составили от 0,87 м на Крапивенском участке до 3,1 м на Новодугинском участке, плавско-хованского горизонта – от 0,35 м (Нероновский участок) до 3,21 м (участок Днепровский), среднефаменского горизонта – от 0,52 м (участок Быковский) до 5,55 м (участок Дачный). Годовая амплитуда задонско-елецкого горизонта составила 1,62 м (участок Борок), бобриковско-тульского горизонта – 0,56 м (участок Крапивенский), альб-сеноманского горизонта – 1,28 м (участок Ольшанский).

В целом за отчетный 2007 год среднегодовые уровни подземных  вод основных водоносных горизонтов по отношению к предыдущему периоду  повысились на 0,01–0,76 м. Среднегодовые уровни четвертичных отложений также незначительно повысились на 0,03 – 1,3 м.

В результате долгосрочных наблюдений (1969–2007 гг.) на Дорогобужском участке в скважине на аллювиальный водоносный горизонт прослеживается повышение уровня.

Гидрохимический режим. В 2007 году состояние подземных вод по основным качественным и количественным показателям охарактеризовано по результатам 655 химических анализов из 364 эксплуатационных скважин, каптирующим подземные воды всехцелевых горизонтов.

Как правило, химический контроль осуществляется по 45 элементам и  комплексу микрокомпонентов согласно требованиям СанПиН-2.1.4.1074–01. На рассредоточенных небольших водозаборах (сельские поселения) недропользователями контролировалось лишь 10 основных элементов.

По-прежнему наблюдается  природно-повышенное содержание железа (в 205 пробах из 655 исследуемых). Показатели свыше 10 ПДК наблюдались в Смоленском, Гагаринском, Вяземском районах. Стабильно  повышено содержание в водах стронция (1–3 ПДК).

Возможно, превышение обусловлено  содержанием в глинистых породах  нижележащих слоев стронцианита и целестина и вследствие различных  причин техногенного и природного характера  связано с подтягиванием некондиционных вод из нижележащих водоносных горизонтов и реакции замещения кальция  на стронций стабильный при прохождении  пород, содержащих стронций, но превышения в подземных водах стронция стабильного  наблюдаются также и на территориях, где по данным геолого-съемочных  работ стронценосная провинция  отсутствует. Вероятно, на этих территориях  происходит разгрузка глубоко залегающих минеральных вод. Эта проблема требует  дальнейшего всестороннего изучения. Всего за истекший год повышенное содержание в подземных водах  стронция стабильного зафиксировано  на 15 водозаборах, что меньше чем  в предыдущем году. Это связано  с тем, что не все недропользователи  при проведении химических анализов в районах с повышенным содержанием  в подземных водах стронция стабильного  проводят его определение, второй причиной может служить то обстоятельство, что второй год на территории области  емкостные запасы увеличивались, повысился  уровень и возможно уменьшилось  подтягивание некондиционных вод.

Повышенное содержание селена (1,6–2,4 ПДК) наблюдается практически  во всех целевых водоносных горизонтах особенно в западной части области. Но в 2007 году превышение ПДК зафиксированы  только на 2 водозаборах в Смоленском районе, т.к., в основном, определений  на этот микрокомпонент не было.