Эколого-гидрогеологическая характеристика родниковых вод
Конференция: LXXXVII Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
Секция: Науки о Земле
LXXXVII Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
Эколого-гидрогеологическая характеристика родниковых вод
Кичменгско-Городецкий район Вологодской области обладает достаточными запасами подземных вод. В настоящее время 12 населенных пунктов района имеют централизованное водоснабжение. Водоснабжение остальных населенных пунктов осуществляется за счет шахтных колодцев, родников и единичных артезианских скважин.
Родниковые воды имеют большое значение для отдаленных населенных пунктов. В Кичменгско-Городецком районе учтены 43 родника, большая часть которых активно используется населением в хозяйственно бытовых целях.
Воды родников, как правило, более чистые, нежели воды поверхностных источников. Этому способствуют процессы фильтрации и адсорбции атмосферных осадков. Тем не менее, при высоком уровне загрязнения почвы и грунта, загрязняющие вещества проникают в грунтовые воды, которые чаще всего питают родники.
Качество родниковой воды определяется следующими показателями: минерализацией, кислотностью (рН), жесткостью, набором содержащихся в ней химических веществ и их концентраций, наличием микроорганизмов. В воде некоторых родников могут содержаться вредные для организма человека химические элементы и опасные бактерии. Допустимый уровень содержания в родниковой воде минеральных веществ и микроорганизмов определяется нормами СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников» (таблица 1) [1].
Родниковые воды могут сильно различаться по содержанию химических веществ. Минерализация подземных вод зависит от состава горных пород, через которые она фильтруется. Наиболее минерализованными (солеными) являются более глубокие подземные воды. Родники и ключи формируются на основе приповерхностных вод, как правило, пресных (минерализация менее 1 г/дм3).
Таблица 1.
Требования к воде нецентрализованного водоснабжения [1]
Показатели |
Единицы измерения |
Норматив |
Органолептические |
||
Запах |
баллы |
не более 2-3 |
Привкус |
баллы |
" ---" ---" 2-3 |
Цветность |
градусы |
"---"---" 30 |
Мутность |
ЕМФ (единицы мутности по формазину) или мг/л (по коалину) |
в пределах 2,6-3,5 |
Химические |
||
Водородный |
единицы PH |
в пределах 6-9 |
Жесткость общая |
мг-экв./л |
" --- " --- " 7-10 |
Нитраты (NO ) |
мг/л |
не более 45 |
Общая минерализация (сухой остаток) |
– // – // – |
в пределах 1000-1500 |
Окисляемость перманганатная |
– // – // – |
– |
Исследование качества родниковых вод Кичменгско-Городецкого района проводилось на основании данных из фондов кафедры геоэкологии и рационального природопользования и отдела Геологии и использования недр Департамента природных ресурсов и охраны окружающей среды. Данные о химическом составе родниковых вод были проанализированы, обобщены и систематизированы, что позволило сделать выводы о качестве воды.
Характеристика родниковых вод проводилась на основании данных о содержании в воде основных химических компонентов: анионов НСО3-, Cl-, SO42-, NO3- и катионов Ca2+, Mg2+, Na++K+. Так же учитывались минерализация вод и показатель рН.
Для характеристики качества и состава родниковых вод Кичменгско-Городецкого района были проанализированы результаты химического состава проб воды, отобранных в 55 родниках района. Результаты химического анализа были представлены в виде формул Курлова и диаграммы Дурова.
Большая часть родниковых вод из исследуемых источников имеет гидрокарбонатный магниево-кальциевый и кальциевый состав.
По анионному составу воды 41 родника относятся к гидрокарбонатным; гидрокарбонатно-хлоридный анионный состав был отмечен в 10 родниках. Хлоридно-гидрокарбонатный состав имеют воды 4 источников.
По химическому составу подземные воды были систематизированы в соответствии с классификацией Алекина. Данная классификация основана на принципе выделения вод по преобладающим ионам с делением по количественному соотношению между ними. Преобладающими являются ионы с наибольшим относительным содержанием в процентах в перерасчете на количество вещества эквивалента.
В соответствии с классификацией Алекина, воды 51 источника были отнесены к классу гидрокарбонатных. Родниковые воды хлоридного класса отмечены в 4 источниках, расположенных в селе Нижний Енангск, деревнях Мондур, Крадихино и Сигово.
Среди родников, воды которых отнесенных к классу гидрокарбонатных, преобладает группа кальциевых вод. К ней отнесены воды 31 источника. К группе магниевых вод отнесены воды 7 источников, воды 13 родников отнесены к группе натриевых.
Родниковые воды хлоридного класса представлены группой кальциевых вод, к ней относятся воды двух источников; к группе магниевых отнесены воды 1 источника, а так же воды 1 родника отнесены к группе натриевых.
Воды большинства исследованных родников являются пресными, минерализация колеблется от 0,23 до 0,97 г/дм3 . В двух источниках, находящихся в деревнях Еловино и Васино, родниковые воды имеет повышенную минерализацию 1,12 и 1,06 г/дм3, что относит их к слабоминерализованным (таблица 2) .
Гидрокарбонтано-натриевый (содовый) тип вод в некоторых родниках говорит о том, что возможно они дренируют воды отложений триаса.
В семи источниках, расположенных в с.Кильченьга, с.Шонга, д.Подол, д.Плесо, д.Еловино, д.Сирино, д.Подгорье отмечено появление в водах повышенных концентраций азотистых соединений. Это указывает на антропогенное влияние на родниковые воды и требует режимных наблюдений в целях выявления источника загрязнения и изменения во времени концентраций азотистых соединений. Воды этих источников не рекомендуется использовать в качестве питьевой.
Таблица 2.
Классификация минеральных вод по минерализации [2]
Классификация минеральных вод по минерализации |
Нормы минерализации воды |
Назначение |
Пресная |
До 1 г/дм3 включ. |
Столовая, лечебно-столовая, лечебная |
Слабоминерализованная |
Св. 1 до 2 г/дм3 включ. |
Лечебно-столовая, |
Маломинерализованная |
Св. 2 до 5 г/дм3 включ. |
|
Среднеминерализованная |
Св. 5 до 10 г/дм3 включ. |
|
Высокоминерализованная |
Св. 10 до 15 г/дм3 включ. |
Лечебная |
В воде родника «Колодный Лог», который расположен в бассейне р.Кильченьги, обнаружено повышенное содержание свинца (концентрация составляет 0,012 – 0,013 мг/дм3). Вода из данного источника не может быть использована в целях питьевого водоснабжения.
По величине водородного показателя воды исследуемых родников относятся: 33 к нейтральным, 8 к слабокислым, 13 к слабощелочным, 1 к щелочным. Показатель рН в родниковой воде изменяется от 5,6 до 8,6.
Воды большинства исследуемых родников соответствуют требованиям СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников». Так же, вода родника, расположенного в деревне Брод, имеет показатель рН 5,6, что не соответствует нормативным требованиям [1]. За исключением отмеченных источников, воды исследованных родников пригодны для использования в целях питьевого водоснабжения.