Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Лекции - Гидрогеология - файл 1.doc


Лекции - Гидрогеология
скачать (482.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc483kb.16.11.2011 10:47скачать

содержание

1.doc

  1   2   3
ВВЕДЕНИЕ

ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ — СОСТАВЛЯЮЩАЯ ЧАСТЬ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ

Основные компоненты состава пресных подземных вод

Основные процессы, определяющие условия формирования химического состава пресных подземных вод

  ВЛИЯНИЕ СОСТОЯНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД НА ЭКОСИСТЕМУ ЧЕЛОВЕКА

^ Значение химического состава воды при ее использовании

Основные нормативные документы России и Всемирной организации здравоохранения, регламентирующие состав питьевых вод

Экзогенные гипер- и гипомикроэлементозы

Классификация подземных питьевых вод по качеству

Комплексные методы оценки качества подземных вод

Влияние загрязнения подземных вод на окружающую среду

^ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ВИДОВ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ

Защищенность подземных вод

Влияние на подземные воды горнодобывающей индустрии

Влияние промышленности на подземные воды

Изменение гидрогеохимических условий на урбанизированных территориях

Влияние на подземные воды сельскохозяйственного производства и гидротехнических сооружений

^ ВИДЫ И МЕТОДЫ ЭКОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Мониторинг состояния подземных вод

Принципы эколого-гидрогеологического картографирования

Прогнозные модели

^ Минимизация отрицательного воздействия на подземную гидросферу
 

ВВЕДЕНИЕ

 
Вода, являясь одним из самых распространенных веществ в природе, представляет собой уникальное соединение, благодаря которому на Земле зародилась и существует такое явление, как Жизнь, все то, что мы называем биосферой. Все природные воды теснейшим образом взаимосвязаны и образуют гидросферу, сплошную водную оболочку Земли. Вода в виде молекул Н2О отмечается в литосфере и атмосфере, а биосфера более чем на три четверти состоит из воды. Гидросфера — динамичная система, в которой между водными массами всех оболочек Земли поддерживается динамическое равновесие. С участием воды совершается кругооборот веществ и энергии в природе. Значительную роль в глобальном круговороте воды играет подземная составляющая. Здесь можно выделить подземный сток атмосферных осадков и преобразования воды во время таких геологических процессов, как седиментация, перекристаллизация пород и т.д. Следует также упомянуть об образовании воды из мантийных газов. Таким образом, подземные воды, характеризуясь особыми условиями миграции и разнообразными условиями формирования химического состава, являются составной частью единой гидросферы Земли. В настоящее время все большую остроту приобретает проблема пресной воды. На XXXV сессии Генеральной Ассамблеи ООН было объявлено, что более миллиарда людей планеты страдает от недостатка доброкачественной воды, необходимой для питья и хозяйственных нужд. Только для поддержания жизни человеку ежесуточно необходимо около 2 л воды, а житель современного благоустроенного города в сутки расходует от 100 до 1000 л. Еще больше расход пресной воды в промышленности: для производства одной тонны стали расходуется 150–200 м3 воды, меди — 500, бумаги 450–1000, искусственного волокна 2000–6000 м3. В связи с глобальным загрязнением поверхностных вод централизованное водоснабжение все в большей степени ориентируется на подземные воды. Так, в России более 60% городов использует для водоснабжения подземные резервуары. В других странах доля подземного водоснабжения еще выше. Однако в условиях растущей техногенной нагрузки на окружающую среду подземные воды также подвергаются загрязнению и истощению. В связи с этим при решении проблем охраны и рационального использования окружающей среды подземные воды, которые являются одной из наиболее используемых, уязвимых и динамичных составляющих геологической среды, занимают особое место. Пресные подземные воды являются основным объектом изучения экологической гидрогеологии. Экологическую гидрогеологию можно определить как учение о роли гидрогеологических условий в существовании и развитии биосферы при негативном влиянии техногенеза [43, 44].

Основными предметами изучения экологической гидрогеологии являются:

Влияние естественных и техногенных гидрогеологических условий на биосферу и, прежде всего, на человека.
Гидрогеологические аспекты изменения свойств геологической среды под воздействием человеческой деятельности.
Прогноз и профилактика отрицательного воздействия на подземные воды.
Принципы охраны и рационального использования подземной гидросферы.

Экологическая гидрогеология является комплексной, междисциплинарной наукой, охватывающей целый ряд разделов гидрогеологии, экологии, токсикологии, химии, радиоэкологии и других наук. В связи с этим, из-за большого объема рассматриваемых вопросов в данном учебном пособии материал изложен в тезисной форме. Основное внимание уделено комплексному подходу к проблемам. Для более глубокого знакомства с имеющимися данными читателю рекомендуется обратиться к специальным научным, справочным и учебным публикациям. Этим объясняются значительные размеры списка литературы.




^ I. ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ— СОСТАВЛЯЮЩАЯ ЧАСТЬ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ

 В последнее время верхнюю часть земной коры все чаще рассматривают как элемент среды обитания человека. В связи с этим в литературе прочно укоренилось понятие "геологическая среда". Академик Е.М.Сергеев отмечал, что под геологической средой следует понимать верхнюю часть литосферы, которая рассматривается как многокомпонентная динамическая система, находящаяся под воздействием инженерно-хозяйственной деятельности человека и, в свою очередь, в известной степени определяющая эту деятельность. Н.И.Плотников, уточняя понятие "геологическая среда", характеризует ее как неотъемлемую часть окружающей среды и биосферы, охватывающую верхние разрезы гидрогеосферы, в которую входят четыре важнейших компонента: горные породы (вместе с почвой), подземные воды (вместе с жидкими углеводородами), природные газы и микроорганизмы, постоянно находящиеся в равновесии и формирующие в естественных и нарушенных условиях динамическое равновесие [42]. Учитывая, что именно состояние этого равновесия и определяет состав подземных вод, их можно рассматривать не только как наиболее используемую, уязвимую и динамичную составляющую геологической среды, но и как основной индикатор ее состояния. При организации центров мониторинга состояния геологической среды основное внимание уделяется подземным водам, в первую очередь пресным, которые помимо всего прочего являются и ценнейшим полезным ископаемым.

 

^ I.1. Основные компоненты состава пресных подземных вод

Несмотря на малую минерализацию, до 1,5 г/л, пресные подземные воды представляют собой сложную многокомпонентную систему, включающую целый комплекс неорганических и органических соединений, газов и живого вещества. Несмотря на малую минерализацию, до 1,5 г/л, пресные подземные воды представляют собой сложную многокомпонентную систему, включающую целый комплекс неорганических и органических соединений, газов и живого вещества.

^ Неорганические вещества — макро- и микрокомпоненты. В зависимости от концентрации неорганических веществ в подземных водах выделяют макрокомпоненты (десятки и сотни мг/л) и микрокомпоненты (менее 1 мг/л). Макрокомпоненты определяют химический тип воды и, как следствие, ее основные потребительские свойства. В первую очередь, к ним следует отнести Ca2+ , Mg2+ , Na+, K+, Cl- , SO42- и HCO3-. Концентрации и возможность накопления в подземных водах макрокомпонентов определяются геолого-гидрогеологическими условиями данного района и во многом зависят от минерального состава водовмещающих пород. К микрокомпонентам можно отнести все другие элементы. В настоящее время в воде их обнаружено более 80. Большая часть из них содержится в воде в концентрациях менее 1 мкг/л. В табл. 1 приведен порядок максимальных концентраций химических элементов, обнаруживаемых в пресных подземных водах [22].

 Таблица 1


 

frame1Из приведенных данных видно, что не любая пресная подземная вода может использоваться для питьевого водоснабжения, так как содержание многих микрокомпонентов в естественных условиях может превышать установленные ПДК (предельно допустимые концентрации).
Отдельной группой среди неорганических веществ следует выделить радиоактивные элементы. Концентрации радиоактивных элементов измеряются не в весовых единицах на объем, а в количестве распадов изотопа за секунду в единице объема. Один распад в секунду в радиологии получил название беккерель (Бк). Таким образом, концентрации радиоактивных элементов в воде измеряются в беккерелях на литр. Наиболее распространенными естественными радиоактивными изотопами в природных водах являются изотопы калия с атомным весом 40 (40К), радия (226Ra), радона (222Rn), урана (238U). Как правило, их суммарная концентрация не превышает 10 Бк/л, однако в местах, где в геологическом разрезе встречаются радиоактивные минералы, концентрация естественных радиоэлементов в воде может достигать тысячи и более Бк/л.

^ Органические вещества. Пресные подземные воды всегда содержат то или иное количество органического вещества. В естественных условиях их содержание, как правило, уменьшается с глубиной. Состав органических веществ довольно сложен и может быть представлен всеми классами органических соединений. Наиболее распространены высокомолекулярные кислоты (например, гуминовые кислоты и фульвокислоты). Они постоянно присутствуют в грунтовых водах в количестве от одного до нескольких мг/л. В последние годы в подземных водах обнаружен целый ряд аминокислот, являющихся структурными элементами белков. Кроме того, в пресных подземных водах нефтегазоносных провинций, как правило, присутствуют нафтеновые кислоты и различные углеводородные соединения.
Так как определение отдельных органических соединений в подземных водах затруднено, то, как правило, оценивается их суммарное число. Наиболее распространена суммарная оценка органических веществ с помощью величины окисляемости (мгО/л) количества органических углерода (Сорг ) и азота (Nорг). Наиболее точной характеристикой общего содержания органических веществ в подземных водах является количество Сорг.

Микроорганизмы. Из микроорганизмов наибольшее значение в пресных подземных водах имеют бактерии, также встречаются микроскопические водоросли, простейшие и вирусы. Различают аэробные и анаэробные бактерии. Первым для развития требуется кислород, вторые существуют при его отсутствии, восстанавливая сульфаты, нитраты и другие кислородсодержащие вещества. В пресных подземных водах зоны активного водообмена развиваются гнилостные, сапрофитные, денитрифицирующие и клетчатковые бактерии. Общее число бактерий может достигать миллиона на 1 мл воды, микроскопических водорослей — тысяч на один литр, простейших — сотен и тысяч на один литр. Число бактерий в воде зависит, главным образом, от наличия в ней питательных веществ. Болезнетворные бактерии, для развития которых нужен живой белок, сохраняются в подземных водах, как правило, не более 400 сут.

Газы. Основными газами, растворенными в пресных подземных водах, являются кислород, азот, углекислый газ и сероводород. В незначительных количествах встречаются и все остальные газы. По генетическим признакам выделяют газы воздушного происхождения(O2, N2, CO2), биохимические (CO2, H2S, N2) и газы ядерных превращений (He, Ra). Наиболее негативное влияние на потребительские свойства воды оказывает наличие в ней сероводорода. Это связано не только с органолептическими показателями. Сероводород вызывает интенсивную коррозию металлических обсадных труб и другого оборудования в результате образования гидротроилита (FeS·nH2O).
В пресных подземных водах преобладают растворенные формы химических элементов. Коллоидные формы присутствуют в основном только в грунтовых водах. Главным образом это соединения элементов с органическими веществами гумусового ряда, особенно с фульвокислотами, а также полимерные соединения кремнезема. В истинном растворе вещество может находиться в виде простых и комплексных ионов, а также нейтральных ионных пар и молекул.
 
 

^ I.2. Основные процессы, определяющие условия формирования химического состава пресных подземных вод


Практически все пресные подземные воды по своему генезису относятся к инфильтрационным, т.е. образовавшимся в результате инфильтрации атмосферных осадков. В дальнейшем химический состав инфильтрационных вод формируется под действием физико-химических и биохимических процессов, приводящих к равновесию между водой, водовмещающими породами, газами и живым веществом. Среди них в первую очередь следует выделить: растворение — процесс перехода вещества из твердой фазы в жидкую, сопровождающийся разрушением кристаллической структуры твердой фазы, выщелачивание — избирательное извлечение какого-либо компонента из твердого вещества, сохраняющего при этом свою кристаллическую структуру, кристаллизацию — процесс выделения твердой фазы из насыщенного раствора, сорбцию и десорбцию — процесс избирательного поглощения или выделения газообразных и растворенных веществ твердой фазой, ионный обмен — процесс эквивалентного обмена веществом между твердой и жидкой фазами, биохимические процессы — процессы, связанные с окислением или восстановлением вещества под действием микроорганизмов. Все вышеперечисленные процессы взаимосвязаны и, в свою очередь, определяют характер окислительно-восстановительных реакций, протекающих в самом водном растворе. Геохимии пресных подземных вод посвящена монография [22], а также отдельные главы в работах [2, 18].

Далее рассмотрим миграцию вещества в подземных водах. Подземные воды представляют собой сложную подвижную среду. Миграция вещества происходит преимущественно вследствие конвекции, т.е. перемещения вещества вместе с водной фазой. При очень малых скоростях потока возрастает роль диффузии — миграции вещества благодаря наличию градиентов концентрации. В реальном диапазоне скоростей фильтрации подземных вод массоперенос осуществляется главным образом путем конвекции, т.е. вместе с потоком жидкости. Средняя действительная скорость потока V определяется уравнением: V = kI/n , где k — коэффициент фильтрации, I — напорный градиент, n — активная пористость.

В процессе миграции происходит диффузионное и фильтрационное рассеивание вещества, т.е. его дисперсия. Фильтрационная дисперсия обусловлена ветвлением элементарных струек воды в результате неоднородности поля скоростей потока внутри порового пространства (микродисперсия) и неоднородности пор в водовмещающих породах (макродисперсия). Таким образом, при миграции вещества в подземных водах образуется ореол его рассеивания с уменьшением концентраций к его краям. Более подробно теория массопереноса изложена в работах [6, 11, 24, 33].

Помимо дисперсии, миграция вещества в подземных водах сопровождается химическими, биохимическими и физико- химическими процессами, направленными на приведение в равновесное состояние системы вода - порода. В случае попадания в подземные воды загрязняющих веществ совокупность перечисленных выше процессов обобщается понятием самоочищение.
Самоочищение подземных вод от неорганических веществ происходит, как правило, вследствие осаждения компонентов раствора на геохимических барьерах. Понятие о геохимических барьерах было сформулировано А.И.Перельманом [40]. Геохимический барьер — это зона, в которой на коротком расстоянии происходит резкая смена гидрогеохимических условий миграции химических элементов, что вызывает осаждение этих элементов в твердую фазу. Геохимические барьеры возникают не только на границе разных фаз, но и в однородной среде, например, при изменении Eh — pH условий подземных вод или концентраций отдельных компонентов раствора. Основными геохимическими барьерами, приводящими к самоочищению пресных подземных вод, являются окислительный (кислородный), восстановительный, щелочной (гидролитический и карбонатный), сульфидный, кислый, сорбционный гидроксидный и сорбционный глинистый.
^ Окислительный барьер заключается в окислении более растворимых восстановленных соединений в менее растворимые окисленные. Например, способность околонейтральных и особенно щелочных подземных вод осаждать элементы — гидролизаты с минимальным ПР гидроксидов (Mn, Fe, Al). В результате таких процессов даже на участках загрязнения данными элементами подземные воды могут сохранять свой первоначальный состав.
^ Восстановительный барьер характеризуется преобразованием более растворимых окисленных форм элементов с переменной валентностью в менее растворимые — восстановленные. Например, Cr в околонейтральных кислородсодержащих водах находится в виде анионов HCrO-4 и CrO2-4 (Cr6+). При снижении Eh происходит образование мало-растворимых соединений Cr(OH)3 и Cr2O3 (Cr3+).

^ Щелочной гидролитический барьер возникает при увеличении рН среды. При этом многие элементы, мигрирующие в виде комплексов (Be2+, Hg2+, Cr3+, Fe3+, Mn3+, Cu2+), переходят полностью или частично в твердую фазу в виде гидроксидов (BeF+ +2OH- = Be(OH)2 + F-).
Действие щелочного карбонатного барьера основано на образовании трудно-растворимых карбонатов катионогенных элементов и элементов — комплексообразователей (Fe, Mn, Co, Zn, Pb и др.).

^ Сульфидный барьер основан на образовании трудно-растворимых сульфидов многих элементов — комплексообразователей и анионогенных элементов (Cd, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn, Mo, As, Sb). Условия действия этого барьера создаются в зонах сульфат-редукции, а также при подтоке сульфидных вод.

^ Сорбционный гидроксидный барьер основан на том, что свежеосажденные гидроксиды поливалентных элементов являются эффективными сорбентами. В первую очередь к ним относятся гидроксиды Fe, Mn, Al. В кислой среде данные гидроксиды наиболее интенсивно соосаждают W, As, Se, Mo, Cr, Sb и др. В щелочной среде соосаждаются Ba, Sr, Zn, Cu, Pb и др.

^ Сорбционный глинистый барьер обусловлен наличием отрицательного заряда на поверхности глинистых минералов. В результате катионного обмена здесь могут осаждаться Li, Be, Zn, Cu, Cd, Pb, Hg, Co, Ni, Tl и т.д.

Как правило, в природных условиях всегда имеет место не один, а несколько геохимических барьеров. С позиции самоочищения подземных вод наиболее эффективными являются окислительные барьеры для элементов с переменной валентностью и сорбционные для большинства элементов, содержащихся в воде в микроколичествах. Для органических веществ характерны также процессы саморазложения. В этом случае вещество продолжает мигрировать, но уже в виде продуктов химических и биохимических реакций.
Важной характеристикой процессов самоочищения является скорость их протекания. Скорость химических реакций уменьшается при понижении температуры. Для приближенной оценки влияния температуры на скорость химической реакции можно пользоваться правилом Вант-Гоффа, из которого следует, что при понижении температуры на 100С скорость реакции уменьшается в 2–4 раза. Для биохимических реакций характерна зависимость их скорости как от температуры, так и от содержания кислорода. Для каждого вида микроорганизмов характерен свой температурный диапазон жизнедеятельности. При несоответствии температурных условий в подземных водах этому диапазону жизнедеятельность микроорганизмов замедляется в десятки и сотни раз.




^ II. ВЛИЯНИЕ СОСТОЯНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД НА ЭКОСИСТЕМУ ЧЕЛОВЕКА

В связи с глобальным загрязнением поверхностных вод централизованное водоснабжение все в большей степени ориентируется на подземные воды. Однако в условиях растущей техногенной нагрузки на окружающую среду и подземные воды подвергаются загрязнению. Техногенные компоненты обнаруживаются уже не только в верхних, слабо защищенных, водоносных горизонтах, но и в глубоких артезианских резервуарах. Загрязнение подземных вод влечет за собой целый ряд экологических и социальных последствий. Требует серьезного внимания распространение загрязняющих компонентов из подземных вод по пищевым цепям. В этом случае токсические элементы попадают в организм человека не только с питьевой водой, но и через растительную и животную пищу. Даже если население не пьет загрязненную воду, а только использует ее для приготовления пищи, водопоя скота и полива растений, это может отразиться на здоровье не только нынешнего, но и последующих поколений. Своевременный, оперативный и качественный контроль за химическим составом воды, используемой для хозяйственно-бытовых целей, является одним из условий улучшения состояния здоровья населения. Проблема качества подземных вод в настоящее время превратилась в одну из самых актуальных проблем человечества.

^ II.1. Значение химического состава воды при ее использовании

Пресные подземные воды используются как для питьевого водоснабжения, так и в промышленности, сельском хозяйстве, на транспорте — практически при всех видах человеческой деятельности. В зависимости от целей использования воды требования к ее химическому составу могут быть различны. К воде, применяемой в различных отраслях промышленности, предъявляются требования в соответствии со спецификой данного вида производства. Например, в сахарном производстве необходимо, чтобы вода имела минимальную минерализацию, так как присутствие любых солей затрудняет варку сахара. В пивоваренном производстве требуется отсутствие в воде CaSO4, препятствующего брожению солода. В воде, применяемой для винокуренного производства, нежелательно присутствие хлористого кальция и магния, которые задерживают развитие дрожжей. В текстильной и бумажной промышленности не допускается присутствие в воде железа, марганца и кремниевой кислоты. Производство искусственного волокна требует малой окисляемости воды (менее 2 мгО/л) и минимальной жесткости (до 0,64 мг-экв/л). Такие же требования по жесткости предъявляются к воде и в энергетической промышленности. К воде, используемой для хозяйственно-питьевого водоснабжения, предъявляемые требования можно свести к двум основным условиям: безвредности ее для организма и удовлетворительному качеству по вкусу, запаху, прозрачности и другим внешним свойствам.
^ Понятие "качество" для подземных вод, используемых для питьевого водоснабжения. В настоящее время качество питьевой воды, как правило, оценивается путем сравнения ее свойств и величин содержания в воде различных компонентов с их утвержденными значениями и ПДК. Если таких превышений не обнаружено, вода считается годной к употреблению для питьевых целей. Однако еще в 1964 г. проф. П.Е.Калмыков писал: "Вода, принимаемая внутрь в натуральном виде или в виде напитков, а также в составе пищи, с полным основанием может рассматриваться как питательное вещество в точном смысле этого понятия."[16, с.83] В связи с этим представляется, что, говоря об "экологическом качестве" питьевой воды, необходимо от однозначных оценок типа "пригодна — не пригодна" переходить к определению ее природных свойств, влияющих на здоровье человека. Наибольший интерес при этом представляют концентрации в воде элементов, активно участвующих в физиологических процессах.
^ Принципы и методы определения значений предельно допустимых концентраций. Нормы предельно допустимых концентраций устанавливаются по органолептическим и санитарно-токсикологическим показателям. Первая группа показателей устанавливается с учетом физических свойств воды (вкус, запах, прозрачность и т.д.), вторая — с учетом токсичности и возможности накопления в организме человека нормируемых элементов и соединений. В основе нормирования каждого вещества должно лежать: изучение его токсического воздействия; изучение его влияния на органолептические свойства воды; изучение его влияния на процессы естественного самоочищения водоемов от загрязнений органической природы.

^ II.2. Основные нормативные документы России и Всемирной организации здравоохранения, регламентирующие состав питьевых вод


Основными регламентирующими документами для питьевой воды в России являются ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством" и ГОСТ 13273-88 "Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые". ГОСТ 2874-82 распространяется на воду при централизованном использовании местных источников с разводящей сетью труб. ГОСТ 13273-88 распространяется на минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые воды, которые имеют минерализацию не менее 1 г/л или содержат биологически активные микроэлементы в количестве не ниже бальнеологических норм. Предельно допустимые концентрации большинства элементов и соединений приводятся в ряде нормативных документов, основным из которых является "Санитарные нормы и предельно допустимые содержания вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (СНиП)", утвержденные Министерством здравоохранения СССР в 1988 г.

Международные нормы качества питьевой воды разрабатываются Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) [48]. ВОЗ приняты рекомендуемые величины содержания компонентов, которые обеспечивают качество воды, эстетически приемлемое и не представляющее значительной опасности для здоровья потребителя. Данные величины служат основой при разработке национальных стандартов, которые при правильном применении должны обеспечивать безопасность питьевого водоснабжения. Во всех странах разрабатываются стандарты качества воды, наиболее близкие к рекомендуемым величинам. Принятые в России нормы качества питьевой воды очень близки к международным. В табл. 2 приведены показатели качества воды по ГОСТу 2874-82, Руководству по контролю качества питьевой воды ВОЗ (1994 г.) и СНиП. Представлены только некоторые показатели качества воды, упоминаемые в ГОСТе 2874-82, СНиПе или руководстве по контролю качества питьевой воды ВОЗ (1994 г.). Всего в России нормативными документами установлены ПДК для более чем 1500 различных элементов и соединений.

Таблица 2


 

frame2Данные по предельно допустимым концентрациям различных компонентов в воде приводятся в различных справочных изданиях. Сведения о физико-химических свойствах, получении и применении, а также ПДК для элементов 1-VIII групп, углеводородов и их галогенопроизводных и радиоактивных элементов приведены в четырехтомнике "Вредные химические вещества"[4]. Химическая классификация и некоторые физические и химико-аналитические свойства около 1000 нормируемых в водах органических соединений представлены в справочнике "Основные свойства нормируемых в водах органических соединений" [39]. Там же даны структурные формулы этих соединений, их ПДК, лимитирующие признаки вредности (необходимы при выборе наиболее опасных веществ для контроля и учитываются при одновременном содержании вредных веществ), молекулярные массы, агрегатное состояние, некоторые физические константы, растворимость, устойчивость, область применения.

В настоящее время является актуальным совершенствование системы контроля качества питьевой воды (приоритетность методов анализа, периодичность исследований, методика отбора проб воды и др.) [3]. Самостоятельной задачей является уточнение величин гигиенических стандартов по ряду показателей, таких как цветность, содержание хлоридов, сульфатов, алюминия, свинца, селена, по которым имеются расхождения между ГОСТом и "Рекомендациями" ВОЗ. Также необходима разработка отдельного Государственного стандарта на качество питьевой опресненной воды, так как опреснение соленых и солоноватых вод является очень важной гигиенической проблемой.

^ II.3 Экзогенные гипер- и гипомикроэлементозы

Медики выделяют целую группу заболеваний, связанных с повышенным или пониженным содержанием различных микроэлементов в среде обитания организмов, в первую очередь в воде и геологической среде в целом. Это так называемые экзогенные первичные гипер- и гипомикроэлементозы [1]. Накопление химических элементов во внутренних органах человека приводит к развитию различных заболеваний. Из элементов больше всего в организме человека накапливаются кадмий, хром — в почках, медь — в желудочно-кишечном тракте, ртуть — в центральной нервной системе, цинк — в желудке, двигательном аппарате, мышьяк — в почках, печени, легких, сердечно-сосудистой системе, селен — в кишечнике, печени, почках, бериллий — в органах кроветворения, нервной системе.
Избыток солей кальция в воде приводит к нарушению обменных процессов в организме, атеросклерозу, мочекаменной болезни. Избыток фтора в питьевой воде приводит к такому заболеванию, как эндемический флюороз, при котором поражаются печень, почки и центральная нервная система. А такая распространенная болезнь, как кариес, является следствием концентрации фтора в воде ниже оптимальной. Механизм действия фтора на организм обусловлен образованием его комплексных соединений с кальцием, магнием и другими элементами — активаторами ферментных систем. Угнетающее действие фтора на ферменты приводит к тому, что он может быть “конкурентом номер один” в синтезе гормонов щитовидной железы и, следовательно, влиять на ее функцию. В результате исследований о влиянии фтора при комплексном поступлении в организм получено, что безопасное комплексное суточное поступление фтора в организм человека составляет около 4 мг/сут [35].
Известно также, что хлоридно-сульфатные воды приводят к нарушениям в системе пищеварения, различным гинекологическим заболеваниям.
Под воздействием высоких концентраций нитратов развивается такая болезнь, как водно-нитратная метгемогло-бинемия. Нитраты, попадая в организм человека, под влиянием микрофлоры кишечника образуют нитриты, которые, в свою очередь, приводят к образованию в крови метгемоглобина, в результате чего снижается снабжение тканей кислородом. Нитриты и нитраты в организме человека могут трансформироваться в канцерогенные нитрозоамины. Содержание нитратов в питьевой воде не должно превышать 45 мг/л [5].
В последнее время большое внимание уделяется изучению влияния веществ, появляющихся в воде в результате ее хлорирования. К таким соединениям относятся тригалометаны — производные метана, в молекулах которого часть атомов водорода замещена атомами галогенов: Cl, Br, I. Тригалометаны обладают большой биологической активностью и оказывают канцерогенное действие на организм человека. Их количество достигает 100 мкг/л . Основным из них является хлороформ, наряду с которым обнаруживается еще до 40 различных веществ. Количество и разнообразие тригалометанов зависят от химической природы первичных органических соединений, находящихся в хлорируемой воде, количества использованного при хлорировании воды активного хлора, времени его контакта с водой, pH воды, ее температуры и других факторов. Эти соединения являются причиной злокачественных, обменных, аллергических, ревматических и других неинфекционных заболеваний.

^ Биологически активные элементы. При оценке качества воды в первую очередь необходимо обращать внимание на концентрации биологически активных (эссенциальных) элементов, которые участвуют во всех физиологических процессах. В.В.Ковальский к таким, биологически активным, элементам отнес K, Na, Ca, Mg, Li, Rb, Fe, Cu, Zn, Ga, Co, Ni, Mn, Mo, Cd, Cr, Ti, V, Sr, Ba, Cl, I, F, Se, As [20]. А.П.Авицын с соавт. в группу наиболее жизненно необходимых микроэлементов включают Li, Fe, Cu, Zn, Co, Ni, Mn, Mo, Cr, V, I, F, Se, As, Si, а кандидатами Cd, Pb, Sn и Rb [1]. Ю.И. Москалев [35] отмечает, что в организме человека содержатся все химические элементы Периодической системы, биологическая роль многих из которых еще не изучена, например, Li, Cs, Sc, Al, Ba, B, Rb, Be, Ag, Ga, Ge, Hg, Pl, Bi, Ti, Sb, U, Te, Ra и многих других. Однако отсутствие такой информации еще не означает их биологическую инертность. Замещая биологически значимые элементы в различных важных в физиологическом отношении соединениях (белки, в том числе ферменты, нуклеиновые кислоты, гормоны, витамины) и структурных образованиях (оболочки клеток, матрица костной ткани и др.), они могут существенно влиять на протекание биохимических и физиологических процессов и лежать в основе многих болезней, вызывая нарушения первоначально на молекулярном и субмолекулярном уровнях.

^ Отрицательное влияние малых концентраций эссенциальных элементов в питьевой воде. Повышенное содержание в пищевом рационе любого элемента вызывает различные отрицательные последствия. Однако низкие содержания целого ряда элементов также представляют опасность для организма человека [53].
Среди наиболее распространенных заболеваний, связанных с низким содержанием микроэлементов в питьевой воде, можно назвать эндемический зоб (низкое содержание йода), кариес (низкое содержание фтора), железодефицитные анемии (низкое содержание железа и меди). В качестве примера можно привести результаты работы советско-финской экспедиции, которая обнаружила, что из-за низкого содержания в воде и почве селена населению ряда районов Читинской области угрожает селенодефицитная кардиопатия - болезнь Кешана. Среди макрокомпонентного состава воды особенно негативное влияние на организм человека оказывает низкое содержание в питьевой воде кальция и магния. Так, например, результаты санитарно-эпидемиологических обследований населения, проводимых по программам ВОЗ, показывают, что низкое содержание в питьевой воде Ca и Mg приводит к увеличению числа сердечно-сосудистых заболеваний [36]. В результате исследований в Англии было выбрано шесть городов с самой жесткой и шесть с самой мягкой питьевой водой. Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний в городах с жесткой водой оказалась ниже нормы, в то время как в городах с мягкой водой — выше. Более того, у населения, живущего в городах с жесткой водой, параметры деятельности сердечно-сосудистой системы лучше: ниже общее кровяное давление, ниже частота сокращений сердца в покое, а также содержания холестерина в крови. Курение, социально-экономические и другие факторы не влияли на эти корреляции. В Финляндии более высокая смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, повышенное кровяное давление и содержание холестерина в крови в восточной части страны по сравнению с западной, по всей видимости, также связаны с использованием мягкой воды, так как другие параметры (диета, физическая нагрузка и т.д.) населения этих групп практически не различаются.

В последнее время эти данные получили клиническое подтверждение. Группой исследователей под руководством С.К.Чуриной [23] было установлено, что 60–80% суточной потребности Ca и Mg у человека удовлетворяется за счет пищи. Но значение Ca и Mg в суточном рационе можно оценить, если учесть, что требования ВОЗ к содержанию этих катионов в воде для Ca составляют 80–100 мг/л (около 120–150 мг в сутки), а для Mg — до 150 мг/л (около 200 мг в сутки) при общей суточной потребности, например, Ca, равной 500 мг. Показано, что Ca и Mg из воды всасываются в кишечнике полностью, а из продуктов, в которых он связан с белком, — только на 1/3.
Уровень Ca в клетке является универсальным фактором регуляции всех клеточных функций независимо от типа клеток. Недостаток Ca в воде сказывается на увеличении всасывания и токсического действия тяжелых металлов (Cd, Hg, Pb, Al и др.). Тяжелые металлы конкурируют с Ca в клетке, так как используют его метаболические пути для проникновения в организм и замещают ионы Ca в важнейших регуляторных белках, нарушая таким образом их нормальную работу.

К настоящему времени можно с уверенностью утверждать, что мягкая питьевая вода, характерная для северных регионов планеты, с низким содержанием жизненно важных для организма двухвалентных катионов (Ca и Mg) является существенным экологическим фактором риска сердечно-сосудистой патологии и других широко распространенных Ca-Mg-зависимых региональных заболеваний.
Таким образом, при разработке требований к качеству воды, используемой для питьевых целей, необходимо нормировать и нижний предел содержания целого ряда компонентов.
При более детальном анализе влияния содержащихся в воде биологически активных элементов на здоровье человека необходимо также учитывать форму их нахождения в растворе. Так, фтор в ионном виде, будучи токсичным для человека при концентрациях более 1,5 мг/л, перестает быть токсичным, находясь в растворе в виде комплексного соединения BF4-. Экспериментально установлено, что введение в организм человека значительного количества фтора в виде указанного комплексного соединения исключает опасность заболевания человека флюорозом, так как, будучи устойчивым в кислых средах, это соединение не усваивается организмом. Поэтому, говоря об оптимальных концентрациях фтора, следует учитывать возможность его нахождения в воде в виде комплексных соединений, поскольку и положительное воздействие на человека в определенных концентрациях оказывает именно ион F.

Как известно, аналитический (определяемый в лаборатории) химический состав природных вод не соответствует реальному составу. Большинство растворенных в воде компонентов, участвуя в реакциях комплексообразования, гидролиза и кислотно-основной диссоциации, объединены в разные устойчивые ионные ассоциации — комплексные ионы, ионные пары и т.д. Современная гидрогеохимия называет их миграционными формами. Химический анализ дает лишь валовую (или брутто-) концентрацию компонента, например, меди, тогда как реально медь может почти целиком находиться в виде карбонатных, хлоридных, сульфатных, фульватных или гидроксокомплексов, что зависит от общего состава данной воды (биологически активными же и, соответственно, токсичными в больших концентрациях, как известно, являются незакомплексованные ионы Сu2+ ).

^ II.4. Классификация подземных питьевых вод по качеству


 В настоящее время по целому ряду элементов, доля поступления которых в человеческий организм с водой особенно велика (Ca, Mg, F), имеются публикации, в которых даются конкретные цифры по рекомендуемым концентрациям. Как правило, такие значения получены в результате статистического анализа данных медико-биологических исследований состояния здоровья населения по регионам с питьевой водой различного химического состава или материалов клинических экспериментов с животными [17, 26, 27, 45, 52].

Однако содержание в питьевой воде других элементов также весьма существенно влияет на общий минеральный баланс человека. В табл. 3 приведены данные по среднесуточному потреблению человеком элементов с пищей и водой [51], существующие ПДК в питьевой воде для данных элементов [5] и процентная доля поступления данного элемента с водой при условии его содержания на уровне ПДК. Как видно из таблицы, роль воды в среднесуточном минеральном балансе для разных элементов может существенно отличаться. Так, если концентрация калия 165 мг/л в природных пресных водах не встречается, и восполнить 10%-ю суточную потребность организма в этом элементе с водой невозможно, то часто встречающиеся в питьевой воде содержания на уровне ПДК таких элементов, как Cu, Co, Mo, Ni и F, могут восполнить большую часть, а иногда и всю потребность организма человека в них.

Таблица 3


 

frame3В основу одного из возможных подходов к определению рекомендуемых оптимальных концентраций большинства биологически активных элементов можно положить результаты статистических исследований о среднесуточной потребности в них человека и соотношении их поступления в организм в составе пищи, воды и воздуха. В работе [13] показывается, что в среднем для большинства элементов соотношение их поступления в организм в составе пищи, воды и воздуха составляет 100:10:1 соответственно. Такой же принцип был положен группой экспертов Всемирной организации здравоохранения при определении рекомендуемых значений ПДК для элементов, механизм влияния которых на организм человека до конца не ясен [48]. ПДК вычислялось исходя из предпосылки, что максимальное суточное потребление элемента с водой не должно превышать 10 % от рекомендуемого максимального потребления с пищей.

Таким образом, за оптимальную рекомендуемую концентрацию элемента в воде можно принять содержание его в одном литре в количестве 5% от среднесуточной потребности человека [4].
Исходя из вышесказанного можно сделать вывод о необходимости классификации подземных вод по качеству с учетом содержания в них биологически активных компонентов. Так, наряду с просто незагрязненными водами, т.е. нетоксичными, имеющими положительный результат при различных видах биотестирования, следует выделять воды "высшего качества", содержание биологически активных компонентов в которых близко к оптимальному. В этой связи интересно мнение Ю.А.Рахманина с коллегами [46], которые предложили ввести для питьевых вод понятие "корректировочного качества". К этой категории предложено отнести воду с повышенным содержанием тех или иных биологически активных компонентов. Использовать ее рекомендуется для лечебных целей или в районах, где содержание данных элементов понижено в почве и поверхностных водах.

Если качество воды не соответствует нормам ГОСТа, их классификация может быть проведена по принципу сложности технологии требуемой очистки для удаления компонентов, содержание которых превышает ПДК. В первом приближении здесь можно выделить три категории качества: среднее, удовлетворительное и плохое. К водам среднего качества относятся те, которым требуется простая очистка аэрированием (от сероводорода, радона или легко окисляемого железа). К водам удовлетворительного качества относятся те, которые требуют простой реагентной очистки для обеззараживания (например, с повышенным содержанием коли-титра). К плохим по качеству водам относятся те, которым требуется комплексная, сложная реагентная очистка.

^ II.5. Комплексные методы оценки качества подземных вод

Действующий в настоящее время стандарт (ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая") ограничивает по микробиологическим показателям содержание в воде микроорганизмов и число кишечных палочек, по токсикологическим показателям устанавливает предельно допустимые концентрации для 10 компонентов и по органолептическим показателям еще для 10. Однако ссылка на то, что концентрации химических веществ, не указанных в ГОСТе, не должны превышать ПДК, утвержденных Министерством здравоохранения, а также норм радиационной безопасности, делает весьма затруднительным его практическое применение. Нормативными документами Минздрава установлены ПДК для нескольких сотен элементов и соединений, их число постоянно растет, и с экономической точки зрения полный химический анализ воды службами Госсанэпиднадзора проблематичен.

Из-за большого числа различных соединений естественного и техногенного происхождения при оценке качества воды, помимо обычного химического анализа наиболее распространенных загрязнителей, необходимо проводить суммарную токсикологическую оценку воды, основанную на сочетании различных методов биотестирования. Как таковое биотестирование представляет собой методический прием, основанный на оценке действия фактора среды, в том числе токсического, на организм, его отдельную функцию или систему организмов [30]. В настоящее время существует большое количество методов, основанных на реакции на качество воды различных ферментов, клеточных культур, микроорганизмов и простейших организмов. При определении токсичности воды анализируются различные виды реакции тестобъектов при соприкосновении с анализируемой пробой. Например: 1) выживаемость и плодовитость рачка дафния магна; 2) двигательная активность инфузорий, уход организмов из зоны воздействия химических веществ (хемотаксис); 3) количественная регистрация изменений интенсивности и степени реализации ряда поведенческих реакций брюхоногих моллюсков; 4) реакция биолюминесценции светящихся бактерий; 5) биоэлектрическая реакция водорослей (измерение электропроводности мембраны клеток); 6) ростовая реакция бактерий.

Однако большая часть разработанных биотестов не обладает высокой надежностью и чувствительностью и не может использоваться на водах с широким диапазоном токсичности. Существенным препятствием для широкого применения биологических методов определения общей токсичности вод разного целевого назначения является также и сложность интерпретации полученных данных и вследствие этого использование в каждом биотесте для оценки качества тестируемой воды новых, не сравнимых друг с другом условных единиц. Неодинаковая чувствительность гидробионтов разных видов не позволяет решить проблему переноса результатов, полученных на каком-либо одном тест-организме, на другие виды гидробионтов. С целью решения этой проблемы используют методы биотестирования с несколькими тест-организмами [14].

По целям биологические методы можно разделить на две группы: универсальные методы оценки общей токсичности вод и методы индикации в воде определенных загрязнителей. Эти цели должны являться главным фактором, определяющим методологию разработки биологического метода, выбор оптимальных тест-организмов и тест-функций. Другим важным вопросом является выбор оптимальных сроков тестирования. При выборе оптимального тест-организма необходимо также учитывать его чувствительность и резистентность токсического действия внешней Среды. Чувствительность организма определяется такими малыми концентрациями токсикантов, при воздействии которых могут быть зарегистрированы какие-либо ответные реакции организма. Резистентность определяется максимальными концентрациями токсикантов, при воздействии которых организм еще может выжить. Из этого следует, что чувствительность и резистентность тест-организма определяют диапазон токсичности, в пределах которого будет возможна ее оценка.
Анализ основных закономерных процессов адаптации живых организмов, физиологических, поведенческих и экологических особенностей гидробионтов позволяет сформулировать ряд положений о тест-организмах и тест-операциях.

^ Оптимальные тест-организмы должны удовлетворять требованиям:

Используемые для тестирования особи должны быть генетически однородными, что обеспечит сходство их чувствительности и резистентности, единообразие ответных реакций на воздействие токсикантов.
Функциональная активность тест-организма не должна иметь сезонной периодичности.
Все виды, используемые как тест-организмы, должны иметь высокий уровень метаболизма, что обеспечит быстроту возникновения у них ответных реакций на воздействие токсикантов.
Тест-организмы должны быть стрессоустойчивы к связанным с процедурой тестирования операциям.

Таким образом, наиболее перспективными тест-организмами являются безпозвоночные гидробионты, например, ракообразные и брюхоногие моллюски [14].
Большинство методов биотестирования разработано для поверхностных вод с большим содержанием растворенного кислорода. Актуальной задачей представляется выделение двух — трех наиболее простых и эффективных методов для определения в подземных водах токсикантов и введение этих методов в ГОСТ.

^ II.6. Влияние загрязнения подземных вод на окружающую среду

При оценке влияния химического состава подземных вод на окружающую среду требуют серьезного внимания процессы распространения загрязняющих компонентов из подземных вод по пищевым цепям. В этом случае токсические элементы попадают в организм человека не только с питьевой водой, но и через растительную и животную пищу. Даже если население не пьет загрязненную воду, а только использует ее для приготовления пищи, водопоя скота и полива растений, это может отразиться на здоровье не только нынешнего, но и последующих поколений. Своевременный, оперативный и качественный контроль за химическим составом воды, используемой для хозяйственно-бытовых целей, является одним из условий улучшения состояния окружающей среды.

Анализ распределения важнейших нормируемых химических элементов в маломинерализованных подземных водах. При оценке качества подземных вод нормируемые элементы можно разделить на две группы. В первую группу входят элементы, фоновые концентрации которых в пресных подземных водах часто близки к ПДК. К ним относятся F, Fe, Be, Se, Sr, Mn и ряд других. Вторую группу составляют элементы, естественные концентрации которых, как правило, значительно ниже ПДК. Такими элементами являются Сu, Mo, Pb, Zn и некоторые другие. Однако следует учитывать, что такое распределение весьма условно, и в каждом конкретном случае для прогноза возможных концентраций микроэлементов в подземных водах необходимо прежде всего изучить гидрогеологические условия района и минералогический состав водовмещающих пород. Так, например, Cu, Zn и Pb могут иметь повышенные концентрации в районах полиметаллического оруденения. В связи с тем, что подземные воды с регионально повышенными концентрациями нормируемых элементов достаточно широко и закономерно распределены в земной коре, при гидрогеологических исследованиях выделяют гидрогеохимические провинции с фиксированным набором элементов, имеющих концентрации на уровне или выше ПДК [22].

Понятие о загрязнении подземных вод. Под антропогенным загрязнением подземных вод понимают ухудшение качества воды (химических, физических, биологических свойств), вызванное хозяйственной деятельностью человека. Понятие "загрязнение" относится прежде всего к подземным водам питьевого назначения. Загрязнение подземных вод может выразиться в повышении содержания природных компонентов, а также в появлении специфических веществ искусственного происхождения — неорганических (цианиды, роданиды), органических (нефтепродукты, пестициды, фенолы, синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) и др.). Обычно выделяют две стадии загрязнения: начальную стадию, когда содержания компонентов выше фонового, но ниже ПДК, и собственно загрязнение, когда концентрации отдельных компонентов превышают ПДК. По видам загрязнителей выделяют химическое, биологическое, радиоактивное и тепловое загрязнения, по масштабу — локальное и региональное.

Поступать загрязнение в водоносный горизонт может практически со всех сторон: сверху, сбоку, снизу и непосредственно в пласт в результате закачки.
Влияние загрязняющих веществ на равновесие в системе вода - порода - газ - живое вещество. С точки зрения влияния загрязняющих веществ на гидрохимические свойства подземных вод выделяют инертные загрязняющие вещества и активные загрязняющие вещества. Инертные не изменяют Eh - pH состояния подземных вод, слабо участвуют в процессах комплексообразования и т.д. (NO3- ,Cl-, некоторые органические вещества.). Активные загрязняющие вещества изменяют гидрогеохимическую обстановку и, как следствие, нарушают равновесие в системе вода - порода - газ - живое вещество (Н+, Fe2+, H2S и т.д.).

Общая степень закомплексованности химических элементов, особенно элементов — комплексообразователей, в загрязненных подземных водах выше, поскольку эти воды содержат более высокие концентрации анионов, с которыми возможно комплексообразование этих элементов. Ф.И.Тютюнова [50] установила следующие ряды по степени способности к комплексообразованию в подземных водах: для катионов - Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Cu2+ > Zn2+ > Fe2+ > Ca2+ > Mg2+ > NH4+ > Na2+; для анионов — органические вещества > OH2- > CO32- > SO42- >F- >HCO3- >NO3- >Cl- .

Взаимосвязь гидродинамического и гидрохимического режимов подземных вод. Гидродинамический и гидрохимический режимы подземных вод тесно связаны. При понижении уровней нарушается гидрогеохимическое равновесие, усиливаются окислительные процессы, изменяются pH, Eh и, как следствие, состав подземных вод. Например, если водовмещающие породы содержат сульфидные минералы, то снижение уровня подземных вод приведет к окислению сульфидов, снижению рН подземных вод и, как следствие, к увеличению содержания в воде многих металлов (MS+2O2= M2+ + SO42- ). Также при понижении уровня возможен подток сбоку или переток снизу некондиционных подземных вод. При повышении уровня изменяется водно-солевой баланс грунтовых вод, увеличивается испарение с капиллярной каймы, вода начинает контактировать с новыми водовмещающими породами, и, как следствие, - изменение химического состава.
Характеристика гидрогеохимических свойств наиболее распространенных загрязнителей. Неорганические вещества. Среди неорганических загрязнителей наиболее распространены компоненты общего химического состава воды (Cl, SO4 , NO3 ), газы (H2S), микроэлементы, в основном это тяжелые металлы, а также родониды (Кт(NCS)n ) и цианиды (Кт(CN)n), применяемые при обогащении металлических руд. Теоретически неорганическим загрязнителем может быть большинство элементов.

Органические вещества. В настоящее время существуют ПДК для питьевых вод более чем для тысячи органических соединений. Наиболее часто в подземных водах встречаются повышенные количества нефтепродуктов, синтетических поверхностно-активных веществ, фенолов, хлорорганических (ХОП) и фосфорорганических (ФОП) пестицидов. В последнее время все большее внимание обращается на высокотоксичные полиароматические углеводороды и диоксины.

Радиоактивные вещества. Наиболее распространенными радиоактивными загрязнителями являются изотопы 90Sr (время олураспада 28,4 года), 137Cs (30 лет), при ядерных испытаниях и авариях также может происходить загрязнение изотопами 131I (8,1 сут.), 239Pu (24400 лет), 238U (4,5·10 9 лет), 60Co (5,25 лет).
Биологическое загрязнение подземных вод. Данный вид загрязнения вызывается различными микроорганизмами - водорослями, бактериями, вирусами. Наиболее опасно загрязнение болезнетворными организмами, поступающими в подземные воды в основном с фекальными и хозяйственно-бытовыми водами. Время выживания болезнетворных микробов в подземных водах может достигать 400 сут. Биологическое загрязнение подземных вод может интенсифицироваться тепловым загрязнением.

Последствия загрязнения подземных вод. Загрязнение подземных вод не является локальным процессом, оно тесно связано с загрязнением окружающей природной среды в целом. Содержащиеся в подземных водах зоны активного водообмена загрязнения в конечном итоге попадают в реки и озера (области разгрузки).
Загрязнение пресных подземных вод, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения, не только сказывается на здоровье людей и состоянии окружающей среды, но и приводит к необходимости колоссальных затрат на очистку воды, ремонт и реконструкцию очистных сооружений, дополнительных затрат на здравоохранение. Это происходит на фоне недостаточной изученности и состояния загрязнения, и влияния многих вредных компонентов на здоровье людей и животных, и неразвитости методов исследований многих новых видов загрязнения.
  1   2   3



Скачать файл (482.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации