Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Пресные подземные воды района Кавказских Минеральных Вод и их защищенность от загрязнения

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Пресные подземные воды района Кавказских Минеральных Вод и их защищенность от загрязнения"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ИНСТИТУТ ВОДНЫХ ПРОБЛЕМ

На правах рукописи

00305ВЭТВ

Каримова Ольга Алиевна

ПРЕСНЫЕ ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ РАЙОНА КАВКАЗСКИХ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД И ИХ ЗАЩИЩЕННОСТЬ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Специальность 25 00 36 - Геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

МОСКВА-2007

003056976

Работа выполнена в Институте водных проблем РАН

Научный руководитель

доктор геолого-минералогических наук, профессор И С Зекцер

Официальные оппоненты

доктор геолого-минералогических наук, профессор В А Всеволожский кандидат геолого-минералогических наук, доцент А Г Кочарян

Ведущая организация Институт геоэкологии РАН

Защита диссертации состоится « 5 » апреля 2007 г в 14 ч на заседании Диссертационного совета Д 002 040 01 в Институте водных проблем РАН по адресу 119333, Москва, ГСП-1, ул Губкина, д 3

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института водных проблем РАН Автореферат разослан « 2 » марта 2007 г

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просьба направлять по адресу 119333, Москва, ГСП-1, ул Губкина, д 3, Институт водных проблем РАН, ученому секретарю Диссертационного совета Д 002 040 01, факс (495) 135-54-15

Ученый секретарь Диссертационного совета

д г-м н , проф

Р Г Джамалов

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

Растущая потребность человечества в чистой воде обуславливает увеличение разрыва между водоотбором, безопасным для окружающей среды, и нуждами населения Изучение подземных вод как источника питьевого водоснабжения показало, что они являются не только ценным полезным ископаемым, но и одним из изменчивых компонентов окружающей среды Охрана подземных вод от загрязЕ1ения является частью общей проблемы защиты окружающей среды

Загрязняющие вещества естественного и антропогенного происхождения могут поступать в подземные воды в результате захоронения или распределения на поверхности различных отходов, закачки промышленных сточных вод и т д В случае поверхностного захоронения загрязняющее вещество проникает через почвенный слой, зону аэрации и достигает водоносного горизонта При значительном объем загрязняющего вещества или не полном его разложении, оно может накапливаться в почве или зоне аэрации, становясь вторичным источником загрязнения

Район Кавказских Минеральных Вод (КМВ) - одна из главных общероссийских здравниц Большие запасы полезных ископаемых, гидроэнергетические ресурсы, климатические и почвенно-растительные условия благоприятствуют развитию здесь различных отраслей промышленности и сельского хозяйства Кроме того, район КМВ знаменит минеральными водами отличающимися уникальным разнообразием химического состава (углекислыми, сероводородными, азотными, соляно-щелочными, щелочно-железистыми), и лечебными грязями Наличие обширных массивов плодородных почв, длительный вегетационный период, разнообразие агроклиматических условий позволяют широко развивать на территории района разнообразные отрасли сельскохозяйственного производства (овощеводство, садоводство, виноградарство)

Степень освоения района КМВ очень неравномерна, что характерно для горных территорий и связано с труднодоступностью, большой расчлененностью рельефа и неустойчивым климатом В настоящее время освоены в основном предгорные районы, крупные речные долины, внутригорные котловины и депрессии, где сосредоточены основные сельскохозяйственные угодья, расположены промышленные центры и главные населенные пункты В связи с этим, оценка защищенности пресных подземных вод в данном регионе является актуальной проблемой

Предмет исследований - пресные подземные воды КМВ и их защищенность от проникновения загрязняющих веществ с поверхности применительно к хлорорганическим пестицидам

Цель работы - разработка методики региональной оценки защищенности подземных вод для территорий с интенсивным сельскохозяйственным освоением и апробирование ее на конкретном примере Разработанный подход может быть использован в дальнейшем для проведения работ по оценке защищенности и для прогноза вероятности

поступления пестицидов в подземные воды в районах с аналогичными природными условиями

В соответствии с этой целью были поставлены следующие основные задачи

• анализ существующих методов региональной оценки защищенности подземных вод,

• изучение особенностей формирования подземного стока в естественных и нарушенных условиях района КМВ,

• оценка влияния почвенного слоя и зоны аэрации на время проникновения загрязняющего вещества с поверхности,

• оценка защищенности пресных подземных вод четвертичного комплекса района КМВ от загрязнения ядохимикатами, и в первую очередь хлорорганическими пестицидами, как наиболее опасными веществами для окружающей среды и человека

Научная новизна работы заключается в следующем

1) разработана комбинированная методика региональной оценки защищенности пресных подземных вод от загрязнения в районах интенсивного сельскохозяйственного освоения,

2) проведена региональная оценка подземного стока пресных подземных вод, используемых для водоснабжения населения региона КМВ,

3) оценена роль инфильтрационного питания, как основного фактора, определяющего скорость, а, следовательно, и время проникновения загрязняющего вещества через защитную зону,

4) показано влияние почвенного слоя, и в первую очередь, гумусового вещества почвы на время проникновения хлорорганического пестицида (линдана),

5) выполнена региональная оценка и картирование защищенности пресных подземных вод КМВ от загрязнения хлорорганическими пестицидами

На защиту выносятся

1 комбинированная методика оценки защищенности пресных подземных вод, учитывающая удерживающие свойства барьерной зоны (почв и пород, слагающих зону аэрации) в горно-складчатых областях,

2 оценка балансовой структуры потока пресных подземных вод путем моделирования на репрезентативном участке бассейна,

3 оценка влияния инфильтрационного питания подземных вод района КМВ на время и скорость проникновения загрязняющего вещества с поверхности сквозь барьерную зону,

4 оценка влияния почвенного слоя (его типа, мощности и состава) на защитные свойства барьерной зоны

Теоретическая и практическая значимость

Проведенные исследования позволяют качественно и количественно оценить защищенность пресных подземных вод района КМВ Предложенный подход может быть использован для проведения аналогичных расчетов для горно-складчатых областей Составленная карта защищенности подземных вод от загрязнению пестицидами в сочетании с выполненной оценкой

естественных ресурсов подземных вод рекомендуется для анализа взаимодействия подземных вод с другими компонентами окружающей среды, а также для определения перспектив возможного отбора подземных вод в отдельных регионах с интенсивной техногенной нагрузкой Апробация работы

Основные результаты, представленные в диссертации, были доложены на научных семинарах и конференциях ИВП РАН, на международном конгрессе «ЭКВАТЭК-2002», на международных конференциях «Управление и устойчивое развитие урбанизированных систем подземных вод» (г Баку, 2004г ), «Исследования бассейнов и гидрологическое планирование» (Хэфэй, Китай, 2004 г )

Публикации

По теме диссертации опубликовано 7 работ, включая 2 статьи в реферируемом журнале, 2 статьи в сборниках международной конференции и 3 тезисов докладов

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы, содержащего 63 наименования, изложена на 95 страницах, содержит 28 рисунков, 13 таблиц

Работа выполнена под руководством д г-м п , профессора И С Зекцера, которому автор выражает искреннюю признательность

Автор благодарит д г-м н Р Г Джамалова, д г н А П Белоусову, д г-м н И С Пашковского, дтн ЕМ Гусева, к т н И H Полшкову за ценные консультации при подготовке настоящей диссертации Автор благодарит к т н Л П Новоселову, к г-м н JI M Рогачевскую, к г н А В Меньшикова и коллектив лаборатории региональных гидрогеологических проблем ИВП РАН за помощь, оказанную в процессе подготовки работы, сотрудников ПГО «Севкагеология» за консультации и предоставленные фондовые материалы

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении обосновывана актуальность темы, указаны основные цели и задачи выполненной работы

В первой главе дано определение понятий «защищенность» и «уязвимость», а также приводится краткий анализ существующих подходов к оценке защищенности

Исследования защищенности подземных вод от загрязнения получили широкое развитие, как в нашей стране, так и за рубежом Среди работ отечественных исследователей этого направления следует отметить В M Гольдберга, В А Мироненко, В Г Румынина, И С Зекцера, А П Белоусовой, К Е Питьевой, А В Лехова, И К Гавич, С Р Крайнова, И С Пашковского, H В Роговской, А А Рошаля, В M Швеца, В M Шестакова, Л M Рогачевской, И В Поздняковой и многих других Из зарубежных авторов следует отметить J Margat, L Aller, M Civita, S S D Foster, J Vrba, A Zaporozec и многих других

В настоящее временя существуют многочисленные подходы к оценке защищенности подземных вод по отношению к какому-либо загрязнителю Одни из них направлены на оценку и картирование защитных свойств или уязвимости подземных вод какой-либо территории без учета характеристик и свойств конкретных загрязнителей, другие - на оценку и картирование защитных свойств природной системы применительно к конкретному виду загрязнения В основе большинства методик лежит либо качественный, либо количественный (метод аналогового или численного моделирования) подход Можно также выделить промежуточный подход к оценке защищенности подземных вод, названный полуколичественным или балльным

В главе дается краткий анализ некоторых методов оценки защищенности, относящихся либо к качественной, либо к полуколичественной, либо к количественной группе, используемых как в нашей стране, так и за рубежом

Во второй главе приведена характеристика исследуемой территории, дано краткое описание природно-климатических, геолого-структурных, геоморфологических, гидрологических и гидрогеологических условий района КМВ

Район КМВ расположен в средней части семисоткилометрового перешейка межу Черным и Каспийским морями на северных склонах Главного Кавказского хребта Предгорный характер местности и близость снежных вершин Главного Кавказского хребта с одной стороны, соседство засушливых степей и полупустынь Прикаспийского побережья с другой определяют континентальные черты климата этого региона Отличительной особенностью территории КМВ является своеобразная вулканическая область Пятигорья с резко поднимающимися среди почти равнинной местности островными горами-лакколитами Часть из них скрыта под осадочными толщами мезокайнозоя

Район КМВ характеризуется неравномерностью распределения поверхностных вод В предгорной части отмечаются многочисленные горные потоки, объединяющиеся в горные реки, а в равнинной части гидрографическая сеть сильно усложнена ирригационными каналами Гидрографическая сеть представлена тремя относительно крупными дренами р Кумой и ее притоками - реками Подкумок и Суркуль Питание рек осуществляется, в основном, за счет атмосферных осадков и в меньшей степени - подземных вод В верховьях питание рек Кумы и Подкумка происходит также за счет таяния снегов в горах

В гидрогеологическом отношении район КМВ относится к обширному Северо-Кавказскому артезианскому бассейну и имеет четко выраженный характер артезианского склона с общим северным и северо-восточным погружением протерозойских, палеозойских и мезо-кайнозойских отложений В условиях моноклинального залегания и чередования водоносных и водоупорных пород создаются благоприятные условия формирования напорных водоносных горизонтов и комплексов Дренаж грунтовых вод осуществляется речной сетью в зоне активного водообмена, а разгрузка

напорных водоносных горизонтов происходит по тектоническим трещинам, а также искусственным путем (многочисленными скважинами и горными выработками) Кроме того, очаги естественной разгрузки пресных и минеральных вод приурочены к лакколитам, прорывающим осадочные образования мезо-кайнозойского чехла

Водоснабжение населения осуществляется в основном за счет подземных вод четвертичного водоносного комплекса, залегающего близко к поверхности, и привлечения поверхностных вод основных рек района

В третьей главе описаны физико-химические свойства загрязняющего вещества - хлорорганического пестицида (линдана), применяемого в сельском хозяйстве изучаемого региоЕШ Согласно классификации Европейского агентства по охране окружающей среды линдан (или у-ГХЦГ) принадлежит ко второму классу токсичности (для сравнения к первому классу токсичности принадлежит один из самых опасных пестицидов - ДДТ) Линдан сорбируется всеми типами почв На его сорбцию оказывает большое влияние содержание органического вещества

Кроме того, в третьей главе изложены методические принципы оценки защищенности пресных подземных вод от загрязнения хлорорганическим пестицидом (линданом) Защищенность пресных подземных вод КМВ оценивалась по данным о времени проникновения загрязняющего вещества через двухслойную защитную зону (почвенный слой и отдельно породы зоны аэрации(ЗА)) Такой подход был выбран потому, что линдан, как и большинство пестицидов, хорошо сорбируется органическим веществом почв Время проникновения линдана через почвенный слой являлось определяющим при проведении оценки защищенности пресных подземных вод

Основными факторами, определяющими время проникновения загрязняющего вещества через барьерную зону в целом, являются величина гшфильтрационного питания и время проникновения через почвенный слой и породы ЗА

Время проникновения несорбируемого консервативного загрязняющего вещества через барьерную зону может быть определено исходя из соотношения

т /л \

' = — , (1) V

где т - мощность барьерной зоны (почвенного слоя и коренных пород ЗА), V - действительная скорость проникновения загрязняющего вещества

Поскольку практически невозможно учесть все процессы, происходящие в почвенном слое, сделано предположение, что на скорость проникновения загрязняющего вещества через почвенный слой (а, следовательно, и на время) значительное влияние оказывают удерживающие, в основном поглощающие, процессы В этом случае

= —гг., (2)

где тп - мощность почвенного слоя, Я - фактор торможения, определяемый К" 8

как Д = 1 + —, вт - предельная полевая влагоемкость, ц - расход воды при

инфильтрации атмосферных осадков через почвенный слой, 8 - объемный вес скелета грунта (почвы), в - объемная влажность, К^ - коэффициент распределения для почвенного слоя, оцениваемый из простого соотношения

к,=кос/ос, (3)

где Кос - коэффициент распределения между органическим углеродом и раствором, /ос - величина фракции органического углерода в почвах

Роль ЗА для оценки защищенности подземных вод в большинстве случаев является определенной Загрязняющие вещества не полностью сорбируются органическим веществом почв Оставшаяся их часть может проникать в ЗА с инфильтрационным потоком и достигать уровня грунтовых вод Время движения загрязняющего вещества через породы ЗА до уровня грунтовых вод (первого от поверхности водоносного горизонта) определяется из уравнения

Г,

т 1 + \п

1= 1 " ) , (4)

Я

где т„ - мощность ЗА, Кг1 - коэффициент распределения для пород ЗА, 8 -объемный вес скелета породы, q - расход воды при инфильтрации атмосферных осадков через породы ЗА, п - активная пористость

Суммарное время проникновения загрязняющего вещества через защитный слой складывается из времени проникновения через почвенный слой и времени проникновения через породы ЗА, т е

='„+'*. (5)

Результирующая карта защищенности подземных вод строится путем сравнения вычисленного времени проникновения загрязняющего вещества через защитный слой и времени его полного распада до ПДК В качестве такого критерия использовалось время г*, которое потребуется, для достижения допустимой концентрации загрязняющим веществом

Г = 1,43г1п

{£■)• (6)

где т - время полураспада загрязняющего вещества, С0 - начальная концентрация загрязняющего вещества, С' - предельно-допустимая концентрация

В случае проникновения загрязняющего вещества через почвы и ЗА в водоносный горизонт целесообразно оценить время /<г, за которое загрязняющее вещество сможет достигнуть источника водоснабжения (например, водозаборного сооружения) Этот параметр определяется из соотношения, вытекающего из закона Дарси

где п - пористость, Д/ - расстояние между источником и приемником, к -коэффициент фильтрации, АН - напорный градиент

Определенное таким способом время продвижения загрязняющего вещества в водоносном горизонте позволяет оценить опасность попадания загрязняющего вещества в водозаборное сооружение на период его эксплуатации

В четвертой главе рассматриваются основные подходы, используемые для определения величины инфильтрационного питания - основного фактора, влияющего на время проникновения загрязняющего вещества с поверхности Региональной оценке подземного стока и инфильтрационного питания подземных вод различных регионов посвящены работы многочисленных авторов Б И Куделина, В А Всеволожского, И С Зекцера, И Ф Фиделли, Р Г Джамалова, В И Клименко, Н А Лебедевой, Р П Кочетковой и многих других Нами оценивается подземный сток района КМВ с использованием как геолого-гидрогеологических методов, так и математического моделирования балансовой структуры потока на выбранном участке

Геолого-гидрогеологический метод основан на допущении равенства расхода подземных вод подземному стоку, сформированному на площади водосбора выше расчетного гидрометрического створа реки за период ее устойчивого подземного питания (меженный период) Расчеты, выполненные геолого-гидрогеологическим методом, показали, что на некоторых гидропостах, расположенных на р Куме, отмечается резкое увеличение модуля подземного стока Это может быть объяснено влиянием Отказненского водохранилища, расположенного непосредственно в русле р Кумы на участке между гидропостами 3 и 6, а также Кубанского водохранилища, которое оказывает влияние на модуль подземного стока на гидропостах 1-3 Все это привело к резкому изменению режима подземных вод и увеличению их питания за счет поверхностных вод Представляется целесообразным разделение периода формирования подземного стока на два этапа в естественных и нарушенных условиях (табл 1)

Таблица 1 Величина инфильтрационного питания для района КМВ

№ Гидрометрический пост Модуль подземного стока, л/с км2 Величина инфильтрационного питания, мм/год

Естественные условия Нарушенные условия Естественные условия Нарушенные условия

1 р Кума - ст-ца Бекешевская 1,7 1,9 54 60

2 р Кума - ст-ца Александрийская 0,1 0,9 3 28

3 р Кума - х Золка 0,4 - 13

4 р Кума - с 0,4 - 13

Стародубское

5 р Кума - ст-ца Новозаведенное - 0,2 - 6

6 р Кума - с Отказное (нижний бьеф) 1,3 41

7 р Кума - г Зеленокумск - 0,7 - 22

8 р Кума - г Буденовск 0,1 1,3 3 41

9 р Подкумок - с Первомайское - 2,7 - 85

10 р Подкумок - г Кисловодск 2,0 1,0 63 32

11 р Подкумок - ст-ца Лысогорская 0,9 1,2 28 38

12 р Березовая - г Кисловодск 2,7 - 85 -

13 р Ольховка - г Кисловодск 0,7 - 22 -

14 р Юца - ст-ца Горячеводская 0,8 - 25 -

15 р Золка - х Михайловский - 0,2 - 6

16 р Дарья - ст-ца Суворовская - 1,3 - 41

17 р Аликоновка -г Кисловодск - 4,3 - 136

18 р Бугунта - г Ессентуки - 2,2 - 69

Среднее значение величины инфильтрационного питания по исследуемому бассейну 31 47

Результаты расчетов показали, что величина инфильтрационного питания распределена в пределах района КМВ крайне неравномерно Наибольшие ее значения в естественных условиях характерны для горной части района (р Березовая и верховья р Подкумок), а наименьшие - для нижнего и среднего течения р Кумы в пределах исследуемой области (г Буденовск и ст-ца Александрийская) Такое неравномерное распределение объясняется в первую очередь высокими абсолютными отметками и широким развитием карстовых отложений (район р Березовая и верховье р Подкумок) и наличием покровных слабопроницаемых лессовидных отложений (район г Буденовска) Следует отметить, что полученные значения питания подземных вод являются минимально возможными для данной территории Поэтому для корректировки величины инфильтрационного питания для данного района был выполнен модельный эксперимент

V*/ [мм/год]

Рисунок 1. Схематическая карта гидроизогипс стационарного потока подземных вод (абсолютные отметки) однослойной гидрогеологической модели при величине инфгохьтрац и энного питания от О до 100 мм/год.

71%

■ Питание с границ

■ Питание из пооЕркмостнык водотоков Р ^фильтрационное питание

Рисунок 2. Вклад основных элементов питания первого от поверхности водоносного горизонта в общий баланс подземных иод исследуемого участка.

■ Разгрузке через границы

■ Разгрузка в реки

Рисунок 3. Вклад основных расходных элементов в баланс яёдземных воз первого от поверхности водоносного горизонта.

Рисунок 4. Время проникновения несорбируем ого вещертва через почвенный слой (годы); (фрагмент). I - <0,4 2 - 0,4-2; 3 - >2

43 . 30

Рисунок 5. Карта времени Проникновения несорбируемого вещества через породы ЗА (годы); (фрагмент)

I - <10; 2 - Ю-30; 3 - >30; 4 участки отсутствия обводненных пород четвертичного поз ¡часта

О' [_!'

Рисунок 6. Время проникновения линдана через почвенный слой (годы); (фрагмент). 1 - <5; 2 - 5-10; 3 - 10-15; 4 - >15

|

13 30

-ОТ/ 1 >—^^ \ Чу»^1« з чгг жх^^-^ 7

44 44 00

00

Рисунок 7. Время проникновения линдана через породы ЗА (годы), (фрагмент)

1 - <10; 2 10-30; 3 - >30; 4 - участки отсутствия обводненных пород четвертичного возраста.

Модельный эксперимент С целью определения степени взаимосвязи подземных и поверхностных вод и корректировки величины инфильтрационного питания подземных вод выполнено математическое моделирование геофильтрационного потока подземных вод на участке бассейна р Подкумок с использованием программного пакета «АциаБоП» На исследуемом участке рассматривался процесс стационарной плановой фильтрации в первом от поверхности водоносном горизонте с отсутствием перетекания из нижележащих горизонтов Фильтрационные свойства водоносного горизонта и величина инфильтрационного питания задавались в соответствие с литологическим составом водовмещающих пород максимальными значениями по пойменным участкам водотоков, средними — по транзитным (склоновым) участкам и минимальными - на водораздельных пространствах Взаимосвязь подземных и поверхностных вод, а также влияние общего регионального потока на исследуемый район задавались граничными условиями 3-го рода (по границам моделируемой области и по рекам) Контроль адекватности модели исследуемому процессу проводился по соответствию рассчитанных на модели абсолютных отметок уровней подземных вод режимным данным по наблюдательным скважинам и колодцам

Исследование величины инфильтрации на модели показало, что наилучшее совпадение модельных и режимных данных соответствует заданию поля различных значений инфильтрации (рис 1,табл 2)

Таблица 2 Сопоставление данных уровней подземных вод в скважинах и колодцах с полученными модельными значениями (абсолютные отметки)

Режимные данные 562 612 3 664 4 693 6 603 7 657 5 609 4 552 3 677 5

Модельные данные 564 4 6142 663 1 689 6 598 7 640 9 608 7 552 8 671 7

Рассматривая баланс подземных вод исследуемого участка необходимо отметить, что основная роль в приходной части баланса (порядка 70%) приходится на транзитное питание с границ, что обусловлено литолого-морфологическим строением территории со значительными естественными уклонами рельефа Питание из поверхностных водотоков и инфильтрационное питание составляют 16% и 13% соответственно (рис 2) Такое распределение приходных статей баланса подземных вод объясняется тем, что рассматривался небольшой участок района КМВ, где существенную роль играет именно транзитный поток Для всего района КМВ величина инфильтрационного питания является основным фактором, влияющим на колебание уровня подземных вод

По расходным статьям баланса водоносного горизонта значительная доля приходится на разгрузку в поверхностные водотоки (порядка 70%) (рис 3) Такое распределение расходных статей водного баланса связано с тем, что основные реки исследуемого участка в большой степени или даже

практически полностью дренируют первый от поверхности водоносный горизонт

Выполненный модельный эксперимент еще раз подтвердил наличие тесной взаимосвязи между подземными водами первого от поверхности водоносного горизонта и основными реками района, что позволяет применять метод изучения меженного стока реки в качестве основного метода определения величин подземного стока и естественных ресурсов для исследуемого региона Кроме того, он позволил скорректировать величину инфильтрационного питания и принять для дальнейших расчетов ее дифференцированное по площади значение в пределах от 60 до 100 мм/год

В пятой главе приводятся основные результаты определения времени проникновения загрязняющего вещества через защитную зону (отдельно почвенный слой и породы ЗА) при решении тестовой задачи (проникновение несорбируемого вещества) и исследуемого загрязняющего вещества Также приводятся принятые принципы районирования территории КМВ по условиям защищенности пресных подземных вод от загрязнения хлорорганическим пестицидом (линданом)

Для проведения расчетов времени проникновения загрязняющего вещества были приняты следующие допущения

• загрязнитель (или несорбируемый компонент в случае тестовой задачи) поступает с поверхности земли и движется через почвенный слой и породы ЗА в потоке инфильтрующейся жидкости со скоростью, равной величине инфильтрационного питания,

• основными физико-химическими процессами, влияющим на время продвижения вещества через барьерную зону, являются обменные процессы, в частности, сорбционные,

• на скорость (а, следовательно, и время) проникновения оказывает влияние не только распределение загрязняющего вещества на частицах твердой фазы пород, но и их пористость Принято, что в процессе фильтрации через пористую среду поток идет через все поровое пространство

А. Определение времени проникновения несорбируемого вещества через барьерную зону.

С целью определения времени проникновения несорбируемого (консервативного) компонента через почвенный слой проводился тестовый эксперимент, суть которого заключалась в определении минимального времени проникновения этого вещества через защитную зону

Почвенный слой Выполненные расчеты показали, что почвы не являются надежной защитой для проникновения несорбируемого компонента, на участках, приуроченных к долинам основных рек района Здесь несорбируемый компонент просачивается через почвенный слой за время не более 2 лет (рис 4) На время проникновения существенное влияние оказывает механический состав почв Так время проникновения через почвенный слой глинистого состава и супесчано-суглинистого состава при одинаковом значении питания и мощности отличается примерно в 2 раза Это

связано, в первую очередь со структурными особенностями глинистых почв Также выделяются участки, где время проникновения несорбируемого компонента не превышает 140 сут (район города Георгиевска) Здесь в основном развиты маломощные почвы (мощностью < 40 см)

Породы ЗА После прохождения почвенного слоя песорбируемый компонент движется в породах ЗА Здесь существенное влияние оказывает строение пород ЗА, в зависимости от которого изменяется параметр активной пористости Время проникновения через породы зоны аэрации определялось из уравнения (4) для насыщенной зоны

Результаты расчетов показали, что наиболее незащищенными являются участки, также приуроченные к долинам основных рек (рис 5) Здесь пород ЗА представлена гравийно-гапечниковыми отложениями с песчаным заполнителем, а их мощность не превышает 5 м Также незащищенными являются участки, где уровень подземных вод залегает на глубине до 5 м (участки подтопления), несмотря на то, что здесь породы ЗА представлены глинистыми разностями

В. Расчет времени проникновения линдана через барьерную зону Почвенный слой Расчет времени проникновения линдана через почвенный слой проводился по уравнению (2)

На время (и, следовательно, на скорость) проникновения линдана через почвенный слой сильное влияние оказывает не только содержание органического вещества, но и увеличение инфильтрационного питания Так, защищенные участки (t>10 лет) (рис 6) приурочены к южной и западной частями района (район г Минеральные Воды и среднее течение р Этоки) Здесь отмечаются мощные толщи черноземов (80-120 см), со значительным (до 10%) содержанием органического вещества, которое является хорошим сорбентом для проникновения линдана

Для остальной части территории, время проникновения линдана не превышает 5 лет И лишь в долине р Золки и верховьях р Кумы отмечаются области с временем проникновения 5-10 лет Однако они являются незащищенными, поскольку период полураспада линдана в почвах составляет порядка 11 лет Также выделяются участки (район г Георгиевска), где время проникновения линдана не превышает 1 год Это можно объяснить наличием маломощных (до 40 см) черноземов с низким содержанием органического вещества

В целом, почвы исследуемого региона не являются надежной защитой от загрязнения линданом Существует вероятность его проникновения в ЗА и достижения им подземных вод Особенно сильно эта вероятность возрастает на участках, используемых под сельскохозяйственные угодья, поскольку распашка земель нарушает почвенный слой, способствуя увеличению инфильтрации воды с поверхности в более глубокие части защитной зоны и более быстрому проникновению линдана в зону аэрации

Породы зоны аэрации Мощность ЗА была скорректирована с учетом мощности почвенного слоя, поскольку она является второй частью общей барьерной зоны

Полученные в результате расчетов значения времени проникновения линдана сквозь ЗА показывают, что первый от поверхности водоносный горизонт надежно защищен от проникновения этого токсичного вещества (рис 7) Однако, следует обратить особое внимание на участки, мощность ЗА у которых не превышает 4 м Именно на этих участках (особенно сложенных гравийно-галечниковыми отложениями, что характерно для пойменной части долин основных рек) линдан может попасть в водоносный горизонт

В целом, выполненные расчеты показали, что на миграцию линдана основное влияние оказывают содержание органического вещества в почвенном слое и его механический состав, а также мощность ЗА

Рассчитанное время распада определенного объема линдана по уравнению (6) показало, что для распада порядка 4 кг линдана, вносимых ежегодно и равномерно распределенных на территории КМВ, потребуется от 8 до 33 лет Таким образом, при достижении линданом подземных вод за время менее 8 лет, существует опасность загрязнения водоносного горизонта Если время достижения линданом уровня грунтовых вод составляет более 33 лет, то данный водоносный горизонт можно считать надежно защищенным На результирующей карте защищенности (рис 8) показываются области, характеризующиеся общим временем проникновения загрязняющего вещества (через почвенный слой и ЗА)

Исследования показали, что изучаемая территория в целом условно защищена от проникновения линдана, однако выделяются участки, приуроченные к долинам рек, характеризующиеся слабой защищенностью Эти участки (район города Георгиевска) являются потенциально опасными, поскольку почвенный покров отличается небольшим содержанием гумусового вещества, породы ЗА представлены в основном гравийно-галечниковыми отложениями, а мощность барьерной зоны невелика Кроме того, интенсивное освоение земель увеличивает риск проникновения линдана с поверхности

Все эти факторы необходимо учитывать при планировании сельскохозяйственных мероприятий, организации мест складирования ядохимикатов и особенно при организации водоснабжения

43

30

Рисунок К. Карта защищенности четвертичного водоносного комплекса района Кавказских Минеральных Вод (фрагмент)

Почвы; 1 - не защищенные; 2 - слабо защищенные; 3 - условно защищенные; 4 - защищенные; Породы ЗА: 5 - условно защищенные; 6 - защищенные

ВЫВОДЫ

• комплексная оценка защищенности подземных вод требует применения разнообразных подходов Это связано, в первую очередь, с площадной изменчивостью необходимых для таких оценок данных, различным характером процессов, влияющих на защищенность, а также региональным масштабом исследований,

• комплексное использование качественного и количественного подходов к оценке защищенности подземных вод, как на региональном, так и на локальном уровнях, способно успешно решать поставленные задачи даже в условиях минимума имеющейся в распоряжении исследователя информации

• наличие в регионе хорошо развитой сети каналов и двух крупных водохранилищ оказывают существенное влияние на режим подземных вод, что отражается в увеличении подземного стока, и ресурсов пресных подземных вод района КМВ,

• сильная расчлененность рельефа, резкие изменения типов геофильтрациониой среды и увеличение осадков с высотой местности, характерное для горноскладчатых областей, а также дренирование рекой нижележащих водоносных горизонтов -объясняет наличие на общем фоне модуля подземного стока, равного 1-2 л/с км2, участков с аномально высокими значениями,

• выполненный модельный эксперимент на небольшом участке долины р Подкумок показал, что для горноскладчатых территорий характерна тесная взаимосвязь между поверхностными и подземными водами первого от поверхности водоносного горизонта Поэтому для таких территорий возможно применение метода изучения меженного стока реки в качестве основного для определения величины подземного стока и естественных ресурсов,

• оценку защищенности пресных подземных вод целесообразно проводить в два этапа на первом этапе дается качественная оценка защищенности региона, основанная на анализе картографического материала (карты осадков, литологического состава пород ЗА, их мощности, геоморфологических условий района и тд), на втором - проводятся детальные расчеты для времени проникновения загрязняющего вещества через барьерную зону,

• расчет времени проникновения хлорорганических пестицидов целесообразно проводить для каждой части барьерной зоны (почвенного слоя и непосредственно ЗА) Такой подход вызван тем, что большинство ядохимикатов хорошо сорбируются органическим веществом почвенного слоя,

• расчеты времени проникновения линдана, высокотоксичного пестицида, показали, что в настоящее время горизонт пресных подземных вод изучаемого региона условно защищен от его проникновения через барьерную зону На проникновение линдана существенное влияние

оказывает содержание органического вещества в почвенном слое, а также мощность залегающих ниже коренных пород Однако следует отметить, что расчеты выполнялись при однократном поступлении линдана в защитный слой Интенсивная ирригация, неправильное складирование и превышение норм применения этого высокотоксичного пестицида могут привести к его проникновению до уровня грунтовых вод

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Оценка защищенности грунтовых вод района Кавказских Минеральных Вод от загрязнения хлорорганическими пестицидами //Водные ресурсы,

2003, том 30, № 1, с 111-116

2 Региональная оценка уязвимости пресных подземных вод методологические аспекты и практическое применение //Водные ресурсы, 2004, том 31, № 6, с 645-650 (Соавторы Зекцер И С, Ж Бужуоли, М Буччи)

3 Agricultural Influence on Groundwater Used for Water Supply in the Caucasus Mineral Water Region In Urban Groundwater Management and Sustamability (I H Tellam et al, eds ), 2006, Springer, 269-278

4 Regional assessment and mapping of fresh groundwater resources for the Caucasus Mineral Water region //Proc of the International Conference on research basins and hydrological planning, 22-31 march, Hefei/Anhui, P R China, Leiden-London-New York-Philadelphia-Singapore, Balkema Publ,

2004, p 201-206

5 Experience of groundwater assessment and mapping in Russia Proc of the International conference Groundwater vulnerability and mapping, Ustron, Poland, 15-18 June Sosnowiec, 2004, p 153 (Соавторы Zektser IS, Rogachevskaya, L M)

6 Оценка защищенности пресных подземных вод от загрязнения хлорорганическими пестицидами ЭКВАТЭК-2002, материалы конгресса (подред ЭльпинераЛИ) М 2002, с 229-230

7 Hydrology of the Caucasus Mineral Water region European Geographical Society Part II (Hydrology, Oceans, Atmosphere and Nonlinear Geophysics) Supplement II, vol 15, 1997, p 313

Заказ № 116/02/07 Подписано в печать 21 02 2007 Тираж 100 экз уел п л 1,25

ООО "Цифровичок", тел (495) 797-75-76, (495) 778-22-20 утт с/г ги, е-тай т/о@с/г ги

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Каримова, Ольга Алиевна

Введение

1. Современные представления о защищенности подземных вод от загрязнения 5 и методы ее оценки

2. Особенности природно-климатических и геолого-гидрогеологических 16 условий района Кавказских Минеральных Вод

2.1. Природно-климатические условия

2.2. Геолого-структурные условия

2.3. Геоморфологические условия

2.4. Гидрологических условия

2.5. Гидрогеологические условия

2.6. Химический состав, условия питания и разгрузки основных 34 водоносных горизонтов и комплексов

3. Методика региональной оценки защищенности пресных подземных вод от 38 загрязнения пестицидами

3.1. Особенности методики региональной оценки защищенности 38 подземных вод в горно-складчатых областях

3.2. Краткая характеристика загрязняющего вещества (линдана)

4. Оценка величины инфильтрационного питания

4.1. Краткий анализ методов оценки величины подземного стока

4.2. Оценка величины подземного стока пресных подземных вод района 49 Кавказских Минеральных Вод

5. Оценка защищенности района Кавказских Минеральных Вод

5.1. Расчет времени проникновения загрязняющего вещества через 66 барьерную зону (тестовая задача)

5.2. Расчет времени проникновения загрязняющего вещества через 73 барьерную зону (применительно к случаю загрязнения линданом)

5.3. Районирование территории Кавказских Минеральных Вод по 79 уязвимости подземных вод к загрязнению

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Пресные подземные воды района Кавказских Минеральных Вод и их защищенность от загрязнения"

Изучение подземных вод как источника питьевого водоснабжения показало, что подземные воды являются не только полезным ископаемым, но и одним из компонентов окружающей среды. Защита подземных вод от загрязнения чрезвычайно важна, потому что растущая потребность в воде обусловливает увеличение разрыва между водоотбором, безопасным для окружающей среды, и потребностями населения. Кроме того, охрана подземных вод от загрязнения тесно связана с общей проблемой защиты окружающей среды-Загрязняющие вещества естественного и антропогенного происхождения могут поступать в подземные воды в результате захоронения или распределения на поверхности различных отходов, в результате закачки промышленных сточных вод и т.д. В случае поверхностного захоронения загрязняющее вещество проникает через почвенный слой, зону аэрации и достигает водоносный горизонт. Если объем загрязняющего вещества значительный или оно не полностью разлагается, то в этом случае загрязняющее вещество может накапливаться в почве или зоны аэрации и впоследствии становится вторичным источником загрязнения. Поэтому на практике часто важнее оценить время, в течение которого загрязняющее вещество (или загрязненный фильтрующийся с поверхности земли поток) достигает уровня подземных вод. Это время, а также скорость миграции загрязняющего вещества в водоносный горизонт могут быть оценены только при более детальных исследованиях, если имеются данные о сорбционных свойствах пород зоны аэрации и водоносного горизонта.

Цель представленной работы заключается в разработке комплексной методики оценки защищенности подземных вод для территорий с интенсивным сельскохозяйственным освоением и апробирование ее на конкретном примере.

В соответствие с этой целью были поставлены следующие основные задачи:

• анализ существующих методов региональной оценки защищенности подземных вод;

• изучение особенностей формирования подземного стока в естественных и нарушенных условиях района КМВ;

• оценка влияния почвенного слоя и зоны аэрации на время проникновения загрязняющего вещества с поверхности;

• оценка защищенности пресных подземных вод четвертичного комплекса района Кавказских Минеральных Вод от загрязнения ядохимикатами, и в первую очередь хлорорганическими пестицидами, как наиболее опасными для окружающей среды и человека веществами

Научная новизна работы заключается в следующем:

1) разработана комбинированная методика региональной оценки защищенности пресных подземных вод к загрязнению в районах интенсивного сельскохозяйственного освоения;

2) проведена региональная оценка подземного стока пресных подземных вод, используемых для водоснабжения населения региона;

3) оценена роль инфильтрационного питания, как основного фактора, определяющего скорость, а, следовательно, и время проникновения загрязняющего вещества через защитную зону;

4) показано влияние почвенного слоя, и в первую очередь, гумусового вещества почвы на время проникновения хлорорганического пестицида (линдана);

5) выполнена региональная оценка и картирование защищенности пресных подземных вод от загрязнения хлорорганическими пестицидами.

Проведенные исследования позволяют качественно и количественно оценить защищенность пресных подземных вод района Кавказских Минеральных Вод. Предложенный подход для проведения таких расчетов может быть использован для проведения аналогичных работ для горноскладчатых областей. Составленная карта защищенности подземных вод к загрязнению пестицидами в сочетании с выполненной оценкой естественных ресурсов подземных вод рекомендуется для определения перспектив возможного отбора подземных вод в отдельных регионах в условиях интенсивной техногенной нагрузки, а также для анализа взаимодействия подземных вод с другими компонентами окружающей среды. На защиту выносятся:

• комбинированная методика оценки защищенности пресных подземных вод, учитывающая сорбционные свойства барьерной зоны (почв и пород, слагающих зону аэрации);

• применение методов моделирования для оценки балансовой структуры потока;

• оценка влияния инфильтрационного питания подземных вод на время и скорость проникновения загрязняющего вещества с поверхности через защитную зону;

• оценка влияния почвенного слоя (его типа, мощности и состава) на время проникновения загрязняющего вещества.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Каримова, Ольга Алиевна

В заключение можно сделать следующие выводы: комплексная оценка защищенности подземных вод требует применения многообразных подходов. Это связано, в первую очередь, с изменчивостью необходимых для таких оценок данных, различного понимания процессов, влияющих на защищенность, а также масштаба исследований; комплексное использование качественного и количественного подходов к оценке защищенности подземных вод, как на региональном, так и на локальном уровнях, способно успешно решать поставленные задачи даже в условиях минимума имеющейся в распоряжении исследователя информации. наличие хорошо развитой сети каналов и двух крупных водохранилищ (одно непосредственно в русле реки, а другое в непосредственной близости от границы водосборного бассейна) оказывают существенное влияние на режим подземных вод, что отражается в увеличении величины подземного стока, а, следовательно, и на ресурсы пресных подземных вод района Кавказских Минеральных Вод; сильная расчлененность рельефа, резкое изменение типа геофильтрационной среды и увеличение осадков с высотой местности, характерной для горноскладчатых областей, а также вероятность дренирования рекой нижележащих горизонтов - все это объясняет наличие на общем фоне модуля подземного стока, равного 1-2 л/с-км2, участков, с аномально высокими значениями модуля подземного стока; выполненный модельный эксперимент на небольшом участке долины р. Подкумок показал, что для горноскладчатых территорий характерна тесная взаимосвязь между поверхностными и подземными водами первого от поверхности водоносного горизонта. Поэтому для таких территорий возможно применение метода изучения меженного стока реки в качестве основного метода определения величины подземного стока и естественных ресурсов; величина инфильтрационного питания, как основного компонента водного баланса района не оказывает существенного влияния на баланс водоносного горизонта; оценка защищенности пресных подземных вод целесообразно проводить в два этапа. На первом этапе дается качественная оценка защищенности региона, основанная на комплексе картографического материала (карты осадков, литологического состава пород зоны аэрации, их мощности, геоморфологических условий района и т.д.). На втором этапе проводятся детальные исследования, заключающиеся в определении времени проникновения загрязняющего вещества через барьерную зону;

• расчет времени проникновения хлорорганических пестицидов целесообразно проводить для каждой части барьерной зоны (почвенного слоя и непосредственно зоны аэрации). Такой подход вызван тем, что большинство ядохимикатов очень хорошо сорбируется органическим веществом почвенного слоя;

• в результате расчетов времени проникновения несорбируемого компонента было установлено, что на время миграции оказывает существенное влияние величина инфильтрационного питания и механический состав почвенного слоя;

• расчеты времени проникновения линдана, высокотоксичного пестицида, показали, что в настоящее время горизонт пресных подземных вод надежно защищен от его проникновения через барьерную зону. На проникновение линдана существенное влияние оказывает содержание органического вещества в почвенном слое (линдан очень хорошо сорбируется органическим веществом), а также мощность залегающей ниже коренной породы;

• по результатам проведенных исследований можно сделать вывод, что в настоящее время не существуют опасности проникновения линдана в эксплуатируемый многими водозаборами водоносный горизонт. Однако следует отметить, что расчеты выполнялись при однократном поступлении линдана в защитный слой. Поэтому интенсивная ирригация, неправильное складирование и применение этого высокотоксичного пестицида могут привести к его проникновению до уровня грунтовых вод.

В дельнейшем предполагается продолжить исследования в этом направлении, с особым упором на влияния гидрогеологических факторов, и в первую очередь, изменяющуюся во времени величину инфильтрационного питания на защищенность пресных подземных вод от загрязнения другими видами ядохимикатов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Каримова, Ольга Алиевна, Москва

1. Арипов С.А. О миграции пестицидов в зоне аэрации и влияние их на загрязнение грунтовых вод. В кн.: Гидрогеология ноосферы, вып. 1, Ташкент. 1976, с. 42-48

2. Белоусова А.П. Ресурсы подземных вод и их защищенность от загрязнения в бассейне реки Днепр и отдельных его регионах. М.:ЛЕНАНД, 2005, 168 с.

3. Бочевер Ф.М., Гармонов И.В., Лебедев А.Б., Шестаков В.М. Основы гидрогеологических расчетов. М.: Недра, 1969,368 с.

4. Всеволожский В.А. Подземный сток и водный баланс платформенных структур. М.: Недра, 1983.

5. Гавич И.К. Гидрогеодинамика. М.: Недра, 1988, 349 с

6. Гольбдерг В.М. Оценка условий защищенности подземных вод и построение карт защищенности. В кн.: Гидрогеологические основы охраны подземных вод. М., 1984, с. 171-177

7. Гольдберг В.М. Взаимосвязь загрязнения подземных вод и природной среды. Л., 1987

8. Гольдберг В.М., Газда С. Гидрогеологические основы охраны подземных вод от загрязнения. М., 1984

9. Гольдберг В.М., Скворцов Н.П. Проницаемость и фильтрация в глинах. М.: Недра, 1986, 160с.

10. Грунтоведение / Под. ред. Сергеева Е.М. М.: Изд-во МГУ, 1973. 387 с

11. Джамалов Р.Г. Подземный сток Терско-Кумского артезианского бассейна. М.: Наука, 1973,95 с

12. Дробноход, Н.И., Язвин, Л.С., Боревский, Б.В. Оценка запасов подземных вод. Киев., Вища Школа. 1982, 301с

13. Дэвис С, де Уист Р. Гидрогелогия. М.: Мир, 1970. 254 с.

14. Зекцер И.С. Закономерности формирования подземного стока и научно-методические основы его изучения. М.: Недра, 1977,173 с.

15. Зекцер И.С. Подземные воды как компонент окружающей среды. М.: Научный Мир, 2001,328 с.

16. Зекцер И.С., Ковалевский B.C., Джамалов Р.Г. Исследования подземного стока, ресурсов и баланса подземных вод. //Водные ресурсы, 1999, № 5.

17. Ломакин Е.А., Мироненко В.А., Шестаков В.М. Численное моделирование геофильтрации. М.: Недра, 1988,228 с.

18. Мироненко В.А., Румынии В.Г. Оценка защитных свойств зоны аэрации. Инженерная геология, 1990, №2. с. 3-18

19. Мироненок В.А., Румынии В.Г. Проблемы гидрогеоэкологии (в 3-х томах). М., изд-во МГГУ, 1998, т. 1,611 с.

20. Пашковский И.С. Тр. конф. «Современные проблемы гидрогеологии и гидромеханники». СПб.: СПГУ, 2002, с. 122

21. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.559-96. М.: Госкомсанэпиднадзор России, 1996.15 с.

22. Самойленко В.Г. Горшков А.И. Методические рекомендации по типизации условий защищенности водоносных горизонтов от загрязнения ядохимикатами, применяемыми в сельском хозяйстве. Ташкент, 1981, с.25

23. Самойленко В.Г., Якубова Р., Кахаров А. Охрана подземных вод от загрязнения агрохимикатами. Ташкент: Мехнат, 1987,187 с;

24. Фиделли И.Ф. Принципы и методы региональной оценки подземного стока. //Научные основы изучения и охраны подземных вод. М.: МГУ, 1980, ч.1, с.14-80.

25. Хвостов А.Н., Кузыченко Ю.А. Изменение агрофизических свойств обыкновенного чернозема под влиянием основной обработки почвы. Ставропольский НИИ сельского хозяйства. http://www.stgau.ru/material.php?action=view&id=80

26. Шестаков В.М. Основы гидродинамики. М.: Изд-во МГУ, 1995, 368 с

27. Aller, L., Bennet, Т., Lehr, J.H., et ah, DRASTIC: a Standardized System for Evaluating Groundwater Pollution Potential Using Hydrogeologic Settings. Dublin, Nat. Water Well Ass, 1987, EPA-600/2-87-035. 455 p.

28. Barbash В., Resek T. Pesticides in Poissant E. Assessing geological sensitivity of groundwater resources, Big Stone County, Minnesota. J.Minn.Acad.Sci., 1992 57, № 1, p.33

29. Brown, A.W.A. 1978. Ecology of Pesticides, John Wiley and Sons, New York, NY; International Organization of Consumers Unions. 1986. The Pesticide Handbook, Profiles for action

30. Brown, A.W.A. 1978. Ecology of Pesticides, John Wiley and Sons, New York, NY

31. Burkatr, M.R., Kolpin, D.W., and James, D.E. Assessing groundwater vulnerability to agricultural contamination in the Midwest US. Wat.Sci.Tech., 1999, vol. 39, no 3, pp. 103-112

32. Chawla, R.P. and S.L.Chopra. 1967. Punjab Ag.Univ.J.Res. 4. 96-103

33. Claith,M.M. and W.F.Spencer. 1971. SSSAP.35.791-795

34. Foster S.S.D. and Skinner A.C., 1995. Groundwater protection: the science and practice of land surface zoning. IAHS Publ. 225: 471-482

35. Groundwater: Distribution, Trends and Governing Factors. Chelsea: Ann Arbor Press Inc., 1996. 588 p.; Kay B.D., Elrick D.E. 1П. Soil Sci. 1967. V. 104. № 5. P. 314.

36. Johnson, W.W. and Finley, M.T. 1980. Handbook of acute toxicity of chemicals to fish and aquatic invertebtayes, resource publication 137. US Dept.of Interior, Fish and Wildlife Service, Washington, DC

37. Kay, B.D. and D.E.Elrick. 1967. Soil Science. Vol. 104, № 5, p. 314-322

38. Queensland Tech.Comm.Bur.Sugar Exp.Sta., 1972,43-44

39. Reaction and movement of organic chemicals in soil. SSSA Sp.Pub., № 22, Madison, Wisconsin, USA, 1989

40. Royal Society of Chemistry. 1991 (as updated). The Agrochemicals handbook, Royal Society of Chemistry Information Services, Cambridge, UK;

41. Smith, A.G. 1991. Chlorinated hydrocarbon insecticides. In: Handbook of Pesticide Toxicology, Volume 2, Classes of Pesticides. Hayes, WJ. and Laws, E.R. (eds), Academic press, San Diego, CA

42. Suzuki, M., Y.Yamato and T.Watanable. 1975. Bull.Environ.Contam.Toxicol. 13. 501-505

43. United States Army Center for Health Promotion and Preventive Medicine Entomological sciences program (US Army). 1997. Pest Management Manual, December, 1997

44. Vrba, J. and Zaporozec, A., Guidebook on Mapping Groundwater Vulnerability. Hannover: Verlag Heinz Heise GmbH&Co KG, 1994, vol. 16.1. Фондовые материалы.

45. Вдовыдченко В.И. Отчет о работах по ведению комплексного геоэкологического мониторинга Ставропольского края за 1991-1992 гг. Иноземцево, 1993.

46. Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1987, том 7, вып.6.

47. Динабург В.Н., Самотей М.А. Изучение условий защищенности подземных вод от загрязнения на территории КМВ. Иноземцево, 1991.

48. Зайцев Н.М. Отчет о специализированных гидрогеологических работах в долине р. Подкумок с целью водоснабжения ст. Ессентукской Предгорного района

49. Ставропольского края с подсчетом эксплуатационных запасов пресных подземных вод по состоянию на 01.02.1992 г. Ессентуки, 1992.

50. Нищерет Ф.И. Отчет о работах группы по контролю за охраной подземных вод на территории Ставропольского края за 1989 г. Иноземцево, 1989.

51. Плотникова Д.И. Тема 177 (математические модели КМВ). пос. Зеленый, 1989.

52. Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики (за 19631970 гг. и весь период наблюдений). Т. 8, «Северный Кавказ», JL: Гидрометеоиздат, 1975.

53. Требухова Т.М., Петрова Н.Г. Состав, условия формирования и ресурсы минеральных вод КМВ (г. Кисловодск). Москва, 1982.

54. Требухова Т.М., Петрова Н.Г., Щербак В.П. Состав, условия формирования и ресурсы минеральных вод КМВ (г. Ессентуки). Москва, 1983.

55. Требухова Т.М., Петрова Н.Г., Щербак В.П. Состав, условия формирования и ресурсы минеральных вод КМВ (г. Железноводск). Москва, 1985.

56. Успенский Е.Н. Отчет о результатах работ по изучению загрязнения и охране подземных вод на территории Ставропольского края. Иноземцево, 1992.

57. Картографический материал.

58. Гидрогеологическая карта КМВ.

59. Карты четвертичных отложений, масштаба 1:1 750 000. Атлас Ставропольского Края, Москва, ГУГК, 1968.

60. Общегеографические карты Российской Федерации. Район Кавказских Минеральных Вод масштаб 1:200 000. Роскартография, Москва, 1995.

61. Общегеографические карты Российской Федерации. Ставропольский край, масштаб 1:500 000. Роскартография, Москва, 1995.

62. Почвенной карты, масштаба 1:600 000. ГУГК, Москва, 1979

63. Топографическая карта масштаба 1:500 000. (листы К-38-А, L-37-Г, L-38-B). Генеральный штаб, 1988.86