Подходы к сокращению зон санитарной охраны береговых водозаборов подземных вод

Введение. В статье рассматривается методика сокращения второго и третьего поясов зон санитарной охраны (ЗСО) на акватории поверхностного водотока для случая берегового водозабора подземных вод. Приведены базовые гидродинамические и геомиграционные аналитические решения, которые позволяют оценить время миграции загрязнения от реки к подземному водозабору и степень разбавления речных вод подземными.

Материалы и методы. Рассмотрены нормативно-правовые акты, регулирующие отношения в сфере проектирования и установления ЗСО, проекты ЗСО, литературные источники. Методологическую основу для сокращения ЗСО береговых водозаборов составили гидродинамические и геомиграционные аналитические расчёты, заложенные в программный комплекс АНСДИМАТ.

Результаты. При проектировании берегового водозабора подземных вод и разработке проекта ЗCО можно рекомендовать последовательность действий, позволяющую сократить или вовсе уйти от организации ЗCО на поверхностном водотоке. 1. Расположить береговой водозабор подземных вод таким образом, чтобы третий пояс ЗСО не замыкался на поверхностный водоток. 2. Оценить время миграции. Если оно будет больше 400 сут, то можно отказаться от организации второго пояса ЗCО на поверхностном водотоке, а если время миграции загрязнения будет более 25 лет, то можно отказаться и от третьего пояса. 3. Даже при постоянном превышении ПДК в речных водах возможно обосновать такой расход скважины, который не приведёт к превышению ПДК в воде водозабора. 4. Если названные условия выполнить невозможно, необходимо организовывать пояса ЗCО как для подземного водозабора, так и для поверхностного водотока.

Заключение. Учёт данных рекомендаций при разработке подземных береговых водозаборов позволяет использовать все преимущества береговых водозаборов и при этом не выводить из хозяйственного использования большие территории.

Соблюдение этических стандартов. Исследование не требует представления заключения комитета по биомедицинской этике или иных документов.

Участие авторов:
Никуленков А.М. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материалов, написание текста;
Синдаловский Л.Н. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, написание текста;
Еремин Г.Б. — концепция и дизайн исследования, утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи;
Борисова Д.С., Мозжухина Н.А., Бузинов Р.В. — редактирование;
Мигорский В.В. — сбор и обработка материала.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила: 28.04.2023 / Принята к печати: 07.06.2023 / Опубликована: 09.10.2023

1. Еремин Г.Б., Никуленков А.М., Носков С.Н., Мозжухина Н.А., Вилькина М.В. Проблемы обоснования зон санитарной охраны подземных водозаборов: анализ основных геологических факторов. Гигиена и санитария. 2021; 100(8): 762–8. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2021-100-8-762-768 https://elibrary.ru/rperiz

2. Горбанев С.А., Никуленков А.М., Еремин Г.Б., Башкетова Н.С., Бадаева Е.А., Ломтев А.Ю. Проблемы проектирования и санитарно-эпидемиологической экспертизы проектов зон санитарной охраны подземных источников водоснабжения. Гигиена и санитария. 2018; 97(12): 1152–6. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-12-1152-1156 https://elibrary.ru/ysjjzz

3. Еремин Г.Б., Бадаева Е.А., Носков С.Н., Башкетова Н.С., Фридман К.Б., Карелин А.О. и др. Современные проблемы применения санитарных правил и норм организации зон санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения. Гигиена и санитария. 2018; 97(12): 1157–61. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-12-1157-1161 https://elibrary.ru/ysjkah

4. Карелин А.О., Ломтев А.Ю., Еремин Г.Б., Мозжухина Н.А. Зоны санитарной охраны водоисточников. Экология производства. 2016; (5): 36–40.

5. Лопатин С.А., Редько А.А., Терентьев В.И. Особенности установления зон санитарной охраны водоисточника. Гигиена и санитария. 2014; 93(3): 16–20. https://elibrary.ru/sjsxnx

6. WHO. Schmoll O., Howard G., Chilton J., Chorus I., eds. Protecting Groundwater for Health: Managing the Quality of Drinking Water Sources. Geneva, London: IWA Publishing; 2006.

7. Scozzari A., Dotsika E., eds. Threats to the Quality of Groundwater Resources. Prevention and Control. (The Handbook of Environmental Chemistry). Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag; 2016.

8. Веницианов Е.В., Лепехин А.П. Физико-химические основы моделирования миграции и трансформации тяжелых металлов в природных водах. Екатеринбург; 2002.

9. Савостикова О.Н., Мамонов Р.А., Тюрина И.А., Алексеева А.В., Николаева Н.И. Ксенобиотики и продукты их трансформации в сточных водах (обзор литературы). Гигиена и санитария. 2021; 100(11): 1218–23. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2021-100-11-1218-1223 https://elibrary.ru/fivvue

10. WHO. Guidelines for drinking-water quality: first addendum to the fourth edition. London: IWA Publishing; 2017.

11. Борисова Д.С., Никуленков А.М., Еремин Г.Б., Мозжухина Н.А., Ломтев А.Ю., Бадаева Е.А. К вопросу миграции патогенных микроорганизмов из источников загрязнения в зонах санитарной охраны подземных источников питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения. Обзор литературы. Здоровье – основа человеческого потенциала: проблемы и пути их решения. 2020; 15(1): 342–59. https://elibrary.ru/gncixs

12. Buchan G.D. Pathogens: Transport by Water. Encyclopedia of Water Science. Boca Raton, Florida: CRC Press; 2008: 808–11.

13. Справочное пособие к СНиП 2.04.02–84. Проектирование сооружений для забора поверхностных вод. М.: Стройиздат; 1990.

14. Самарцев В.Н., Поздняков С.П. Опыт калибровки геофильтрационной модели берегового водозабора путем совместного использования данных опытно-фильтрационных работ и результатов мониторинга в период эксплуатации. Инженерная геология. 2017; (3): 36–43. https://elibrary.ru/zewafn

15. Nwanosike A.A., Olasehinde P.I., Yisa J., Okosun E.A., Nwankwoala H.O., Alkali Y.B. Geostatistical assessment of groundwater quality from coastal aquifers of Eastern Niger Delta, Nigeria. Geosciences. 2012; 2(3): 51–9.

16. Faye S., Maloszewski P., Stichler W., Trimborn P., Cissé Faye S., Bécaye Gaye C. Groundwater salinization in the Saloum (Senegal) delta aquifer using minor elements and isotopic indicators. Sci. Total Environ. 2005; 343(1–3): 243–59. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2004.10.001

17. Vives L., Varni M., Usunoff E. Behaviour of the freshwater and saltwater phases in an urban area in Western Buenos Aires Province, Argentina. Hydrogeology J. 2005; (13): 426–35.

18. Sindalovskiy L.N. Aquifer Test Solutions. Springer; 2017.

19. Синдаловский Л.Н. Гидрогеологические расчеты с использованием программы ANSDIMAT. СПб.: Наука; 2021.

20. Минкин Е.Л. Гидрогеологические расчеты для выделения зон санитарной охраны водозаборов подземных вод. М.: Недра; 1967.

21. Орадовская А.Е., Лапшин Н.Н. Санитарная охрана водозаборов подземных вод. М.: Недра; 1987.

22. Рекомендации по гидрогеологическим расчетам для определения границ 2-го и 3-го поясов зон санитарной охраны подземных источников хозяйственно-питьевого водоснабжения. М.; 1983.

23. Ерёмин Г.Б., Никуленков А.М., Борисова Д.С., Мозжухина Н.А. Гигиеническая безопасность подземных источников питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения. Зоны санитарной охраны. СПб.: Наука; 2022.

24. Гольдберг В.М. Гидрогеологические прогнозы качества подземных вод на водозаборах. М.: Недра; 1976.

25. Румынин В.Г. Теория и методы изучения загрязнения подземных вод. СПб.: Наука; 2020.