Выбор участков подземных источников для добычи пресной и минеральной воды

скважинаВ 2007 г. Советом Министров Республики Беларусь принятым планом действий инициирована задача расширения производства бутилированной питьевой воды для поставок внутри страны и особенно на экспорт. По расчетам экономистов предполагается, что это заметно повысит ВВП страны, учитывая наши практически неисчерпаемые для этих целей ресурсы подземных вод.

В 2008 г. специалисты-гидрогеологи Департамента по геологии Минприроды, используя материалы десятков тысяч скважин прошлых лет Госгеофонда, научные проработки по гидрогеохимическому картированию страны и проведя дополнительное опробование более 200 артскважин, выполнили предварительную оценку качественных и количественных показателей ряда продуктивных водоносных горизонтов в разных административных областях страны. Для реализации намеченных целей дело теперь за правильным выбором средств, ведущих к достижению успеха на этом пути. Здесь необходимы специальные знания и своевременная информация. Поэтому мы продолжаем знакомить заинтересованных читателей с проблемой выбора источников для бутилированной воды.

На территории Республики Беларусь источниками для бутилирования питьевых вод должны служить пресные и минеральные воды артезианских (напорных) водоносных горизонтов (комплексов), распространенных повсеместно, защищенных от поверхностного загрязнения вышележащими водоупорными (слабопроницаемыми) пластами горных пород. Зона пресных вод (с общей минерализацией до 1 г/л) охватывает верхнюю часть осадочной толщи разного литологического состава до глубины 200-350 м (в районе г.Бреста до 1400 м). Зона питьевых минеральных вод (с минерализацией 1-15 г/л), расположенная ниже, достигает глубин 400-600 м и более. Эксплуатационные запасы подземных вод в республике значительны и могут обеспечить потребности всех потенциальных предприятий по добыче и розливу питьевых вод. Эти национальные богатства недр следует использовать в полной мере.

Розлив питьевых вод необходимо производить, забирая их непосредственно из артезианских скважин, каптирующих пресные или минеральные воды.

Авторы сайта https://gidroproekt.by считают, что другие альтернативные водные источники имеют свои негативные стороны:

— родниковые источники нередко загрязнены за счет инфильтрационных вод с сельхозугодий, промплощадок и всегда малодебитны, что не позволяет их использовать для промышленного розлива;

— поверхностные воды в водопроводах хозяйственно-питьевого назначения подвергаются хлорированию, водопроводные трубы также периодически хлорируются для дезинфекции, а применение препаратов хлора для обработки питьевых вод, предназначенных для розлива, не допускается;

— требуется применение сложных технологий улучшения воды сомнительного качества, с доведением до высоких питьевых нормативов.

Поэтому не допускается использовать в качестве источника воды для розлива (бутилирования):

— поверхностные воды рек, озер, каналов и других водотоков и водоемов;

— грунтовые (безнапорные) воды первых от поверхности земли водоносных горизонтов, родников, шахтных колодцев и других свободных выходов воды на земную поверхность;

— воды, подающиеся по коммунально-бытовым и  производственно-техническим водопроводам общего назначения в населенных пунктах;

— воды, полученные путем сбора атмосферных осадков или таяния ледников.

Вскрытие пресных и минеральных вод для целей бутилирования производится с помощью водозаборных скважин. Оборудование скважин и обустроенные зоны санитарной охраны водозаборов должны полностью предотвращать антропогенное (техногенное, бытовое) загрязнение добываемой воды, что позволит сохранять необходимое ее качество и относить воду к экологически безопасной. Экологически безопасные питьевые воды не должны содержать никаких органических компонентов антропогенного происхождения.

Отечественные и зарубежные требования к качеству питьевой воды включают перечень из нескольких сотен органических соединений, подлежащих контролю. Практически все они имеют антропогенное происхождение и в естественных условиях в артезианских водах не встречаются, поэтому в последнем случае надобность в их контроле зачастую отпадает.

В соответствии с гидрогеологической изученностью республики в качестве источников пресных подземных вод следует использовать месторождения, приуроченные к следующим водоносным горизонтам (комплексам):

— водно-ледниковые: сожский-поозерский, днепровский-сожский, березинский-днепровский четвертичных отложений; — палеоген-неогеновый; — альбский и сеноманский; — верхнеюрский; — среднедевонский и верхнедевонский; — кембрийско-силурийско-ордовикский; — верхнепротерозойский.

В качестве источников минеральных вод необходимо использовать вмещающие их водоносные комплексы:

# трещиноватой зоны кристаллического фундамента;
# верхнепротерозойских отложений;
# кембрийских, ордовикских и силурийских отложений;
# девонских отложений;
# пермских и триасовых отложений;
# юрских отложений.

Каптаж минеральных вод должен производиться в соответствии с ТКП 17.04-20-2010 (02120) «Охрана окружающей среды и природопользование. Недра. Правила разработки и охраны месторождений подземных минеральных лечебных вод» и ТКП 17.04-14-2010 (02120) «Охрана окружающей среды и природопользование. Недра. Правила выбора и освоения источников питьевых подземных вод, предназначенных для бутилирования, и оборудования для их добычи».

Использование минеральных вод для расфасовки в емкости должно производиться на основании бальнеологического заключения уполномоченного органа Министерства здравоохранения Республики Беларусь, в соответствии с требованиями государственного стандарта Республики Беларусь СТБ 880-95 «Воды минеральные лечебно-столовые белорусские. Технические условия».

Водоносные горизонты и участки, перспективные для добычи и бутилирования питьевых вод, должны выбираться с учетом следующих требований:

— эксплуатационные запасы подземных вод, предназначенные для розлива, должны обеспечить удовлетворение заявленной потребности, которая определяется планируемой мощностью завода розлива и составляет, как правило, первые десятки, реже сотни кубических метров в сутки (1 скважина);

— качество подземных вод, предназначенных для розлива, должно отвечать требованиям, установленным для экологически безопасных питьевых вод, в течение всего периода эксплуатации;

— предназначенные для эксплуатации водоносные горизонты должны находиться в благоприятных санитарно-экологических условиях, гарантирующих защищенность подземных вод от загрязнения и возможность установления зоны санитарной охраны.

При выборе участка сайт https://gidroproekt.by советует учитывать наличие инфраструктуры, определяющей технико-экономическую целесообразность строительства завода (линии) розлива (условия тепло- и энергоснабжения, наличие транспортных коммуникаций и т.д.).

Экономически наиболее выгодно использование для розлива части запасов эксплуатируемого или подлежащего эксплуатации месторождения, надежно защищенного от загрязнения подземных вод, если качество последних отвечает требованиям к экологически безопасным питьевым водам.

Если перспективный участок является частью разведанного месторождения, то:
из ранее утвержденных запасов исключается величина планируемого водоотбора на бутилирование, а эти запасы утверждаются отдельно в  диапазоне качества воды для розлива (бутилирования); оценивается возможность использования оставленных на месторождении разведочных или разведочно-эксплуатационных скважин для добычи подземных экологически безопасных вод.

Наряду с гидрогеологическими условиями решающим фактором при выборе участка, перспективного для добычи питьевых вод с целью бутилирования, является общая санитарно-экологическая обстановка территории. В каждом конкретном случае должны быть получены доказательства сохранения качества питьевых вод в установленных пределах в течение всего расчетного срока эксплуатации, то есть должно быть доказано, что исключена возможность загрязнения подземных вод, в том числе через затрубное пространство ранее пробуренных скважин.

В состав гидрогеологических исследований для обоснования добычи экологически безопасных питьевых вод с целью их розлива входят:

— анализ имеющихся по району гидрогеологических материалов;
— выделение перспективного участка и водоносного горизонта;
— гидрогеологическое и санитарно-топографическое обследование перспективного участка;
— поисково-оценочные и разведочные работы на выбранном участке, включая бурение и опытно-фильтрационное опробование разведочных скважин.

Основными задачами гидрогеологических исследований, проводимых на выбранном участке, являются:

— оценка санитарно-гигиенической и экологической обстановки в пределах области формирования эксплуатационных запасов подземных вод;

— изучение качества подземных вод в соответствии с существующими нормативами для бутилирования;

— оценка условий естественной защищенности подземных вод от загрязнения;

— обоснование точек для заложения эксплуатационных скважин;

— оценка эксплуатационных запасов экологически безопасных питьевых вод и их утверждение в органе государственной геологической экспертизы;

— подготовка необходимых данных для составления технико-экономического обоснования и проекта разработки месторождения, технических условий и сертификации качества воды.

Непосредственная добыча экологически безопасных подземных вод для промышленного розлива может быть осуществлена после государственной геологической экспертизы (утверждения) эксплуатационных запасов подземных вод, составления проекта разработки месторождения и проекта зон санитарной охраны и согласования в установленном порядке.

Состояние  изученности подземных вод для целей их добычи определяется стадией работ по созданию водозабора.

Для одиночных водозаборов, к каким относится источник для бутилирования воды, могут быть выделены следующие стадии:

— составление проекта и сметы на строительство водозаборной скважины и сопутствующих сооружений, согласование и утверждение их, получение необходимых разрешений в установленном порядке;

— строительство водозаборной скважины с производством опытно-фильтрационных работ и определением гидрогеологических и гидравлических параметров продуктивного пласта и скважины, качества воды;

— строительство сопутствующих сооружений (павильон скважины, водопроводы, ЗСО первого пояса, трансформаторная подстанция и т.д.);

— сдача скважины заказчику со всей требуемой документацией (дело скважины);

— оформление разрешения на специальное водопользование.

Оценку эксплуатационных запасов подземных вод (ЭЗПВ) для одиночного водозабора следует выполнять по результатам бурения и опробования скважины, то есть в процессе подготовки геолого-гидрогеологических материалов для оформления разрешения на специальное водопользование.

В состав оценки ЭЗПВ для бутилирования должны входить:

— расчет одиночного водозабора – определение понижения уровня воды при расчетном дебите скважины либо расхода водозабора при заданном понижении уровня в случае ограниченных допустимых понижений;

— оценка влияния расчетного водозабора на другие близ расположенные водозаборы и оценка взаимодействия других существующих и потенциальных водозаборов с вновь оцениваемым;

— оценка  качества подземных вод и его соответствия целевому назначению;
оценка защищенности подземных вод и обоснование границ зоны санитарной охраны (ЗСО);

— оценка степени изученности ЭЗПВ (категоризация запасов) и их подготовленности для добычи подземных вод.

Результаты оценки ЭЗПВ излагаются в гидрогеологическом заключении, которое должно быть максимально кратким, но содержать все материалы, необходимые для оценки ЭЗПВ.

Государственная экспертиза геологической информации о ЭЗПВ по участкам недр, предназначенных к эксплуатации одиночными водозаборами, осуществляется по гидрогеологическому заключению с оценкой запасов.

Р.А.Станкевич, кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник РУП «БелНИГРИ», статья предоставлена для сайта https://gidroproekt.by/