Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Стратегия охраны подземных вод (на примере Урала)

ВАК РФ 04.00.06, Гидрогеология

Автореферат диссертации по теме "Стратегия охраны подземных вод (на примере Урала)"

Академия наук СССР Ордена Ленина Сибирское отделение Институт зекной коры

На правах рукописи

БУЛАТОВ РОСТИСЛАВ ВАЛЕРЬЕВИЧ

СТРАТЕГИЯ ОХР ¿Ж ПОДЗЕМНЫХ ВОД

(на примере Урала )

Специальность 04.00.06 - гидрогеология

Автореферат диссертации на соискание ученоп степени доктора геолого-минералогических наук

Иркутск - 1590

Работа выполнена в Уральском научно-исследовательском институте комплексного использования и охраны водных ресурсов (УралНИИВХ )

Официальные оппоненты: доктор геолого-иинералогических наук, профессор ЯЗВИН Л.С. доктор геолого-минералогических наук ТЮТИЮВА Ф.И.

доктор геолого-минералогических наук ХАУСТОВ А.П.

Ведущая организация - Оренбургский отдел оптимизации природопользования и охраны геологической среды Горного инстиута УрО АН СССР

Защита диссертации состоится . 05 199/г. в ^.^часов на заседании специализированного созета Д 003.07.02 при Институте Земной коры Сибипского отделения АН СССР по адресу: 664033, Иркутск, Лермонтова, 123.

С диссертацией можно озн ноииться в библиотеке Иркутского научного центра СО АН СССР (в здании ИЗК СО АН СССР).

Автореферат разослан 19эУг.

Учений секретарь специализированного Совета, кандидат геолого-минерал^ги-ческих наук

КУСТОВ Ю.И.

.¿.г 1г:л1

Ст.--"Л ;сссрт-.ц'/:*1

- 3 -

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Научно-технический прогресс сопровождается постоянньм возрастанием антропогенной нагрузки на поверхность земли и соответственно на подземные волы. В результате ухудшается качество последних и снижается их ценность как ресурса. Это осложняет решение задач водоснабжения и заставляет человечество вкладывать во все возрастающих масштабах средства в охрану подземных вод от истощения и загрязнения. Вопрос, как рационально вкладывать эти средства, содержит.иного неясных нонен-тов. Поэтому только за последние 10 лет по различный аспектам охраны подземных вод издано более 30 монографий и множество статей. В подавляющем большинстве этих публикаций задачи ставятся как частные: характеризуется один (или группа ) источник загрязнения, оценивается вызванная им загрязненность и предлагается мероприятие (или их комплекс ) для зашиты основного объекта охраны - водозабора. При этом изучение миграции вредных веществ в водоносном горизонте производится с помощью моделей пласта либо изолированного от других геосфер (атмосферы, биосферы и т.д. \ либо имеющего жестко заданный приток (отток ) вещества.

Подобный подход к природоохранной деятельности вполне правомочен в условиях, когда антропогенное воздействие вызывает образование локальных ореолов загрязнения. Когда же ореолы от разных источников начинают накладываться яруг на друга, формируя в региональном плане антропогенно измененный ландшафт, как это имеет место на Урале, а в ближайшей перспективе может возникнуть и в других регионах страны, подход нуждается в корректировке. Частные (тактические ) решения природоохранных задач должны согласовываться с общими (стратегическими ) направлениями. Эта переориентация аналогична переходу от автономного обеспечения энергией к единой энергетической системе страны или созданию объединенной водохозяйственной системы страны, теория деятельности которой в настоящее время разрабатывается и частью которой является стратегия охраны подземных вод.

Диссертационная работа выполнена в Уральском научно-исследовательском институте комплексного использования и охраны водных ресурсов (УралНИИВХ) на основе результатов 22 научно-исследовательских работ, в которых автор участвовал в качестве руководителя и ответисполнителя в течение 1973-198Ь гг. В некоторой

мере использованы результаты исследований, полученные автором за время работы в АэНИИВП (1970 -73 гг. ) и Бакинском филиале ВНИИ ВОДГЕО (1966-70 гг. ).

Цель работы - обоснование современной стратегии охраны од-эешшх вол от загрязнения и истощения.

Задачи исследований:

~^боснованис~концептуальных полояений в области охраны подземной гидросферы;

- систематизация основных понятий в области охраны подземных вод, позволявшая оценивать целесообразность последней с экологических и экономических позиций;

- разработка в области охраны подземных вод классификаций, соответствующих современной стратегии;

- обоснование рациональных комплексов мероприятий по охране подземных вод при региональном и локальном загрязнении;

- оценка экологических последствий отбора подземных вод в аспекте влияния его на речной сток.

Объекты и методы исследований. В диссертации рассматривается подземная гидросфера, т.е. объект изучения науки гидрогеологии. Задачи же ставятся природоохранные, необходимым условием успешного решения которых является привлечение, помимо традиционных гидрогеологических методов, методик и достижений гидрологии, экономики, экологии и ряда других научных дисциплин. Загрязнение подземных вод изучалось в Предуралье (район г.Березники. Стерлитамакский район БашАССР и др. ), на Горном Урале (Ку-изрский массив осуиения, Черемшанский карбонатный массив, Нижне-сергинский, Аргаяшский и др. районы) и, главным образом, в Западной Сибири - в Свердловской, Челябинской и Курганской областях. По другим регионам основная часть данных заимствована из литературы.

При исследованиях использовались следующие методы:

- анализ и обобщение материалов по геолого-гидрогеологическим условиям, гидрогеохикии, хозяйственной деятельности;

- критическая проработка литературы по экономическим, экологическим, философским и др. аспектам водоохранной деятельное™ и по опыту охраны поверхностных вод, биосферы и т.д.;

- полеыю обследования объектов с небольшими объемами гидрохимических, термометрических, гидрометрических и т.п. работ;

- аналоговое моделирование на электроинтеграторе БУСЗ-70;

- 5 -

- численное моделирование на ЭВМ ЕС-1022:

I - физическое моделирование процессов массообмена межд.у жидкостью и грунтом в самодельных фильтрационных колонках.

Научная новизна работы:

- разработана основная конципция охрани подземных вод. поз-воляюшаа учитывать возникновение регионального за1рязнения подземных вод, создание объединенных водохозяйственных систем, экологизацию подходов к природоохранной деятельности;

- обосноБаны возможность и целесообразность использования для оценки экономического ущерба от загрязнения подземных вод восстановительной стоимости;

- определены пути оценки экологической роли подземных вод по влиянию их количественных и качественных характеристик на процессы в других геосферах и в конечном итоге на продуктивность и качество биомассы;

- оценка экологической роли подземных вод практически апробирована в аспекте влияния их отбора на речной сток УЗР;

- на основе опыта охраны поверхностных вод установлен рациональный порядок технико-экономического обоснования мероприятий по охране подземных вод.

Совокупность полученных результатов исследования определяет новое научное направление е гидрогеологии - научные основы организации деятельности по охране подземных вод при создании объединенной водохозяйственной системы страны (региона, бассейна и т.д. ) и экологизации подходов к обоснованию природоохранных мероприятий.

На зашту выносятся:

1. Основная концепция охраны подзенных вод. При высоких антропогенных нагрузках н.э окружающую среду и для локального, и для регионального случаев загрязнения, независимо от степени изученности терригорич, кардинальный путь - регулирование количества и качества води в пласте. Цель водоохранной деятельности - удовлетворение сегодняшних и перспективных потребностей в воле. Критерия целесообразности осуществления водоохранных мероприятий - направленность мероприятий только на улучшение социально-экономических условий жизни общества.

2. Принципы оценки экономического ущерба от загрязнения подземных вод. При общепринятых путях оценки ущерба подземные воды рассматриваются как природный ресурс. Квалификация их как

полезного ископаемого позволяет считать загрязнение подземных вод эквивалентным уменьшению их запасов (снижению их минерально-сырьевого лфиродно-ресурсного-тютенциала ) и рассчитывать его по восстановительной стоимости.

3. Оценка экологической роли подземных вод как основы нормирования их качества. Квалификация качественного состояния подземной гидросферы сегодня базируется на гигиенических нормативах. Переход на экологические нормативы связан с определением влияния качественных и количественных изменений подземной гидросферы на состояние других геосфер и в, конечном итоге, на качество и количество биомассы, продуцируемой на соответствующей ' площади.

4. Оценка экологических последствий отбора подземных вод в аспекте влияния его на речной сток УЭР. Изменение речного стока, обусловленное отбором подземных вод, влияет на воспроизводство биологических ресурсов. Это влияние на Урале, как показали проведенные гидродинамические расчеты, неодинаково для долин с разным структурно-литологическим строением.

Практическая ценность и реализация работы. На основе научных результатов диссертации выполнен ряд разработок рекомендательного и методического характера по:

- выбору мест залоакния скважин хозяйственно-питьевого водоснабжения в юго-восточной части Свердловской области;

- учету защищенности и загрязнения подземных вод при планировании развития народного хозяйства;

- гидрогеологическому обоснованию водоохранных зон при использовании подземных вод;

- учету ущерба стоку малых рек Урала при отборе подземных

вод;

- улучшению эксплуатации оросительных систем с использованием очинённых сточных вод свиноводческого комплекса "Рощинский" Стерлитамакского района ЕашАССР

и ряду других вопросов, связанных с охраной и рациональным использованием подземных вод.

Реализация работы зависит от создания объединенной водохозяйственной системы страны после образования отрасли "водное хозяйство". Расчеты позволяют оценить ожидаемый годовой экономический эфДякт при внедрении комплекса мероприятий по охране подземных вод в сени районах Западной Сибири - 12,1 млн.руб., при

внедрении учета ущерба речному стогу Урала при отборе подземных вод - 1,6 млн.руб. и т.д. При отсутствии "хозяина воды" основные результаты работ не находят потребителя, и внедряются побочные разработки. Полученный эффект пока составляет 437 тыс.руб.

Апробация работы. Основные резулотаты исследований доложены и обсуждены на: т'-'-м Всесоюзном симпозиуме по современным проблемам самоочищения и регулирования качества воды (Таллин, 1372), Всесоюзном научно-техническом совещании "Разработка и.организация комплекса водоохранных мероприятий" (Харьков, 1973); 7-м, ' 10-м, 11-м и 12-н совещаниях по подземным водам Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск, 1973; Иркутск, 1982, 1989; Чита, 1905 ); 9-м Международном конгрессе по ирригации и дренажу (Москва, 1975 ); 5-м Всесоюзном симпозиуме по современным проблемам саноо-чишения и регулирования качества воды (Таллин, 1975 ); Всесоюзном симпозиуме "Стандартизация в области охраны природы" (Москва, ВДНХ, 1978 ); Всеуральских научно-координационных совещаниях по рациональному использованию и охране подземных вод 'рала и сопредельных регионов (Свердловск, 1983; Оренбург, 190S; Челябинск, 1989): Всесоюзном научно-техническом совещании "Совершенствование систем управления и контроля использованием и охраной"вод в СССР на базе объединенных региональных водохозяйственных систен" (Свердловск 1987); а также на ряде региональных и координационных совещаний, конференций и семинаров.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 монографии, 3 брошюры, 25 статей и 25 тезисов, получено авторское свидетельство. Под руководством автора были подготовлены и вышли в свет 8 сборников по вопросам охраны и рационального использования подземных вод Урала.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 гл?ч, заключения й списка использованной литературы, включающего 338 наименований. Объем работы 293 страницы машинописного текста, 34 таблицы и 52 рисунка.

Автор выражает глубокую благодарность директору УралНИИВХ А.М.Черняеву за постоянную поддержку при подготовке диссертации и сотруднице института О.Ю.Руссксвой за помощь в оформлении работы.

- в -

1. ПРОБЛЕМА ОХРАНЫ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Прогрессирующее ухудшение качества окружащей среды создает угрозу гибели человека как вида. Это вынуждает общество вкладывать средства в мероприятия по сохранению определенных параметров всех геосфер окружающей среды, в т.ч. подземной гидросферы.

Обзор литературы свидетельствует о эволюции важнейших направлений охраны подземных вод. Предупреждение их бактериального загрязнения вблизи водозаборов (Н.Ф.Гуляев,1951; Я.А.Могилевс-кий,1953; Е.В.Салтыков, 1959 ) сменилось созданием зон санитарной охраны, пояса которых обосновывались расчетами конвективного переноса консервативного ингредиента раствора (А.С.Белицкий, 1961, 1968, 1976; В.И.Владимирский, 1961, 1962, 1963, 1964; Е.Л.Мин-кин, 1967, 1972; В.М.Гольдберг, 1973, 1976 и др. ). Одновременно стали разрабатываться методы расчетов миграции загрязняющих веществ, учитывающие, кроме конвекции, диффузию и массообмен(Н.Н. Веригин, 1953, 1969, 1977; Ф.М.Бочевер, А.Е.Орадовская,H.H.Пап-шин, 1972, 1976, 1979; В.М.Шестаков, 1964, 1973, 1979; Ф.И.Тютю-нова, 1976, 1978, 1987; В.А.Мироненко, 1980, 1986, 1988; Я.Бэр, 1971; И.К.Гавич, Б.Беликов, 198S; Ж.Фрид, 1981 и др. ). Появились работы, рассматривающие специфику отдельных загрязняющих вешестЕ или видов хозяйственной деятельности (А.С.Белицкий, 1966; В.М. Гольдберг, 1976, 1884, 1987; А.Я.Орадовская, H.H.Лапшин, 1987; В.Г.СамоИленко.'Р.А.Яиубова, 1987; Ф.И.Тютюлова. 1976, 1987; В. А.Мироненко, 1980, 1983; Р.В.Булатов,1983, 1984; И.Кастани,1984; Я.Швома, 1984 и др. ), миграцию веществ в зоне аэрации (А.Б.Ситников, 1978, 1985, 1986 и др. ). весь комплекс вопросов охраш (источники загрязнения, результаты их функционирования и водоохранные мероприятия ) (Ф.М.Бочевер, А.Е.Орадовская, 1972, 1979; В

A.Мироненко, 1980; В.М.Гольдберг, 1984, 1937; И.К. Гавич, 1984; Н.С.Огняник. А.Б.Ситников, 1985 и др. ). Во всех этих работах ос мовной целью охраны лодземних вод считается "обеспечение защит: водозаборных скважин от различных возможных загрязнений".

В 80-х годах начал формироваться ряд новых направлений связь подземных вод с другими геосферами (В.М.Гольдберг, 1987

B.С.Усенко, 8.А.Зло-ник, 1978, 1985; Ф.И.Тюгюновэ,1987 и Др. : борьба с региональным загрязнением (В.К.Мартынов, 1975; Э.Б.Коз лова, 1976,-Р.В.Булатов,1985 и др. ), оптимизация использован» пидзенних вод и управления ими (И.К.Гавич, В.И.Угорец, 1985; Я

Фрид, 1981; Jl.С.Язвин, 1984; Е.В.Пиннекер, 197Э; Р.В.Булатов, 1983 и др. ), гидрогеохимия техногенеза (Ф.И.Тютюнова,1987), геохимия нормируемых элементов в пресных подземных водах (С.Р.Край-нов, В.М.Швец, 1987 ), стратегия охраны подземных вод - "перспективное планирование мероприятий с целью достижения требуемого состава подземных вод" (Е.В.Пиннекер, 1983, 1985; В.А.Мироненко, Е.В.Мольский, В.Г.Румынии, 1988; Р.В.Булатов, 1984 и др. ).

Многочисленность направлений, сложит тихся в 80-х годах, обусловлена качественными изменениями, вызванными ростом техногенной нагрузки на окружающую среду: очаги загрязнения от отдельных источников стали накладываться друг на друга,формируя региональное загрязнение. Это вызвало необходимость пересмотра таких стратегических вопросов, как объект исследований (не водозабор, а пласт ), характер водоохранных мероприятий, порядок систематизации исходной информации и т.д.Другие причины корректировки существующей стратегии охраны подземных вод связаны с водохозяйственным и экологическим аспектами проблемы.

Водохозяйственный аспект "проблемы води" изучали Х.А.Вель-нер, В.Р.Лозанский.И.И.Бородавченко, Г.В.Воропаев, Г.Х.Исмайы-лов, А.А.Бостанжогло, Г.Б.Грин, А.М.Черняев, A.M.Леонов, И.М.Ии-ряк, В.Ф.Шолохович, Ю.П.Яворский, Т.С.Хачатуров, М.Н.Лойтер,А.А. Бесчинский, А И.Рэзниковский Я.Я.Яндыганов, И.Л.Пичахчи, A.M. Айтсам, Л.Л.Пааль, А.В.Караушев, Н.В.Хильченко, Д.Маунт, Г.Уайт, Ч.Н.Фаворин, В.С.Усенко, В.М.Григорьев,Т.В.Бурчак, А.Х.Альтшуль, Ч.А.Плотников, К.И.Сычев, Е.Л.Минкин, С.Я.Концебовский, М.М.Че-зепанский, Р.В.Булатов, М.С.Хантуш, Л.К.Тодд, Р.Бетакв, Л.Хусман < др. Анализ работ этих авторов показывает,что в 80-х годах за-иача "один потребитель - один водоисточник" начинает уступать «есто задаче о комплексном использовании и охране водных ресур :ов какой-либо территооии, т.е. "все потребители - все возможные t взаимосвязанные водоисточники". Соответственно возникают подзадачи о перераспределении ресурсов, оптимальном их и пользовали, об обосновании зколого-экономических критериев водоохранной ]еятельности и т.д.,т.е. появляется необходимость создания объе-. шненных водохозяйственных систем (ОВХС) района, бассейна, страна. ОВХС представляют собой инструмент управления формированием юверхностных и подземных водных ресурсов, отраслевым и террито-жальным распределением их между потребителями, режимом искусст-)енных водных объектов, осуществлением мероприятий по поддержа-

нию нормативного качества воды в водоисточниках (путем сочетания оптимальных пропорций работы очистных сооружений и мер по интенсификации процессов самоочищения), взаимодействием гидротехнических систем с окружающей средой. Управление ОВХС и поиски путей оптимизации ее работы осуществляются с помощью экономико-математических моделей.

Наиболее спорным и неразработанным вопросом при планировании и организации ОВХС является вопрос о роли в них подземных бол. Сегодня в оптимизациоиних экономико-математических моделях ОВХС либо их игнорируют, либо величины отбора, ущерба речному стоку и водсотведения задают в виде жестких условий. Для полноценного отражения подземной гидросферы в эти;: моделях требуется пересмотр традиционных фзрм систематизации гидрогеологической информации в аспекте классификаций, терминологии, связей с другими геосферами и т.д.

В последние годы обязательным требованием к рациона.льному природопользованию становится экологизация подхода. Этому вопросу посвящены работы Ф.Н.Милькова, Е.Н.Лисицина, Б.Конмснера, А. Хори, Л.П.Брагинского, А.И.Мережко, В.С.Каминского, Ю.А.Холодова, А.А.Банникова. А.К.Рустамова, В.А.Вакулина.Н.С.Подобедова, II.С.Строганова и др. Экологический подход, исходя из "Всемирной стратегии охраны природы" устанавливает приоритетность биологических (экологических ) критериев допустимости изменений окружающей среди и предъявляет ряд вполне определенных требований к природоохранной деятельности:

а ) учет взаимосвязи всех элементов .окружающая среды, т.е. системный подход;

б) использование единого дпя всех геосфер критерия допустимости (целесообразности ) тех или иных преобразований;

в ) применение в качестве такого критерия качества и количества биомассы, продуцируемой на соответствукл й площади;

г ) рассмотрение охраны природы в качестве составной части более крупной проблемы - рационального природопользования.

В настоящей работе, на основе изложенного, под современной стратегией охраны подземных вод понимаются концептуальные положения (цели, основные пути их достижения и критерии оценок ✓Г'.Уайт. 1973' ) и их обоснование с экономических, экологических, технических, терминологических и др. позиций (рис. 1).

I Стратегии охраны подзеинму »од ( nBJ

Plie. I. Основные положения стратегии охрани подземных вод

2. ХАРАКТЕРИСТИКА УРАЛА С ПОЗИЦИЙ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ОХРАНЫ П0ДЗЕМН1

ВОД

Вопросам охраны подземных вод Урала уделено внимание в ра Сотах З.И.Балабановой, Ю.М.Матарзина, Л.И.Шимановского.Б.Б.Нек ковского, М.М.Хоботов?, Г.А.Максимовича, А.Я.Гаева, А.П.Сирмана А.С.Веретенниковой, В.С.Курочкина, К.А.Костиной, П.П.Латышева Л.Е.Месс, Л.И.Судаковой, Г.Д.Долбилиной, Н.И.Поляковой, А.И.Ко вальчука, Е.И.Токмачева, В.Ф.Ткачева, Р.В.Булатова, С.Н.Елохи ной, С.Д.Беляева и др. Взаимосвязи подземных и поверхностных во! региона посвящены работы A.A.Колодяжной, М.А.Еремина, И.И.Плот никова, В.А.Хоиизе, С.И.Владимирова, Р.В.Булатова и др.

По всем географическим и геологическим характеристикам Ура подразделяется на Предуралье, Горный С горноскладчатый) Урал i Зауралье. Для разных частей региона неодинаковы условия формиро вания и распространения подземных вод и их качественный состав Это обусловливает опрделинные различия в решении задач их рацио налыюго использования и охраны.

Предуралье охватывает восточную часть Волго-Камского и северную часть Прикаспийского артезианского бассейнов. Эта сери водоносных горизонтов, разделенных водоупорными пластами, с ре гиональными областями питания на Горном Урале и разгрузки в до линах pp. Волги и Печоры. Ос Зенностью этой части региона явля ется наличие регионального водоупора - пачки солей кунгурског яруса верхней перми мощностью от 150 до 900 м. Для всего Преду ралья характерна прямая вертикальная гидрохимическая зональ ность: в нижних горизонтах рапространены минеральные и промыш ленные воды, в верхнем - до глубин порядка 100-150 м - воды минерализацией до 1 г/л.

На Горном Урале развиты исключительно грунтовые воды, сос редоточенные либо в небольших по площади карбонатных массива (71,0'. эксплуатационных ресурсов), либо в линейных зонах повы шинной водообильности (тектонических разломах, приконтактовы зонах), часто пересекающих несколько речных бассейнов. На подав ляющей части площади развиты воды с минерализацией менее 1 г/л.

Зауралье охватывает западную часть Западно-Сибирского арте зианского бассейна. Здесь наиболее тяжелое положение с водой Реки, стекающие с Горного Урала, обогащены промстоками, и их во ды непригодны для удовлетворения многих народнохозяйственны нужд. Грушевые води заключена в слабопроницаемых породах и н

имеют практического значения. Основной источник водоснабжения -нижнеэоценовый (опоковый) водоносный горизонт - характеризуется очень сложными гидродинамическими и гидрохимическими условиями.

Урал обладает 3,8?'. общесоюзных естественных ресурсов подземных вод. Удельные величины естественных ресурсов следующие: в пересч те на единицу площади 115 и'/сут на 1 км1, т.е. примерно столько, сколько в среднем по Союзу (112 и"/сут на 1 км1); в пересчете на душу населения (5,00 м*/сут на человека) - примерно в два раза меньше, чем по Союзу (10,3 м*/суг на человека ). Наиболее богат естественными ресурсами Горный Урал: занимая 30,7": описываемой площади, он обладает 39,1'/. аз.56 км*<тод ) общей величины ресурсов Урала. Близко по водообильности к нему и Преду-ралье, где на 46,0" площади сосредоточено 51,7/.и7.з кма,год) ресурсов. Значительно беднее Зауралье: на 23,3?. площади всего 9,27.(1.18 киЯ'Тод ) ресурсов. Аналогично распределение и эксплуатационных (потенциальных ) ресурсов, общая величина которых составляет 9,76 км"/год. Суммарная величина эксплуатационных запасов на 1.01.86 г. достигла 2774,85 тыс.н*'сут.

Анализ данных по эксплуатации подземной гидросферы показывает, что водное хозяйство Урала, являясь передовым с позиций внедрения оборотных систем и распределения отбираемых подземных вод (более 80': идет на уловлетворение хозяйственно -бьгговнх нужд ), имеет ряд недостатков с позиций комплексного использования водных ресурсов:

1. Доля подземных вод в общем заборе свежей воды (12,4'/.) меньше, чем по Союзу в целом и значительно меньше, чем в развитых капиталистических странах.

2. По сравнению с централизованным способом эксплуатации децентрализованный: а ) часто характеризуется антисанитарным состоянием водозаборов; б ) обычно не позволяет выполнять гигиенические требования по созданию зон санитарной охраны; в)нер1.лко приводит к употреблению населением воды, не соответствующей питьевым нормативам; г ) дает воду, примерно в 10 раз более дорогу». чем при централизованном водоснабжении. Тем не менее, на долю децентрализованного отбора приходится 46,Г<'. забираемых подземных вод и развивается он более высокини темпами, чем централизованный.

3. Лоля централизованного отбора воды на 'участках с неут-вержденными запасами (35,0'-:) очень велика.

4. Степень использования утвержденных запасов (13,бх> крайне низка. Недопустимо медленно вводятся в эксплуатацию разведанные месторождения: между утверждением запасов н началом эксплуатации проходит большей частью 10-15, иногда более 25 лет.

5. Эксплуатируются подземные воды исключительно пассивно. Доля искусственных подземных вод в общем их отборе составляет всего 0,24'/..

6. Эксплуатация подземных вод, особенно при децентрализованно* водоотборе, часто на Урале ведется без учета условий формирования подземных вод. В результате к водозабору подтягиваются воды повышенной минерализации. Вызвавший же это нерегулируемый децентрализованный водоотбор продолжает развиваться.

7. Как при разведке подземных вод, так и при эксплуатации, часто не учитывается взаимосвязь различных частей гидросферы.

Крупные водозаборы и рудничный водоотлив формируют глубокие депрессионные воронки, но по площади они невелики: развитие их ограничивают разломы, реки, литологические контакты и т.п. Последнее дает основание считать сегогня проблему истощения подземных вод для Урала сравнительно малоактуальной.

Урал вытянут в меридиональном направлении и расположен в разных климатических зонах. Это, наряду с существенно различной водообеспсченмостью западного и восточного склонов, определяет чрезвычайное разнообразие гидрохимических условий региона. Последнее обусловливается также минералого-петрографической пестротой водовмещаючмх пород и характером Уральской металлогенической провинции: здесь горные- породы, почвы и другие геосферы обогащены рудогенными элементами. Соответственно в подземной гидросфере немало участков с существенно повышенным содержанием различных микрокомпонентов.

Основное направление освоения региона - интенсивная разработка многочисленных полезных ископаемых. Горная часть Урала в настоящее время представляет собой антропогенный горнорудный ландшафт с соответствующим геохимическим обликом. Это обусловливает современное гидродинамическое воздействие на подземную гид-ростру в результате рудничного водоотлива и интенсивное влияние как современного, так и "древнего" (отработапнш месторождения твердых полезных ископаемых / антропогенеза на качество вод. Кроме горнорудной промышленности, на качество подзенных ьод интенсивно Еюздействуют предприятия других профилей. Урал характери-

эуется очень высокой экономической плотностью волоенких отраслей промышленности (металлургическая, машиностроительная, лесообрабатывающая), несущих в своих отходах богатейший ассортимент заг-рязнящих веществ. Основная масса этих источников загрязнения сконцентрирована в водораздельной части региона. За последнее время свою долю в геохимическое преобразование подземной гидросферы начинает вносить и сельское хозяйство, особенно животноводческие комплексы.

Условия поступления загрязняющих веществ в подзеннне волы Урала разнообразны: карстовые массивы, линейные зоны, резкая изменчивость мощностей и состава пород зоны аэрации и т.д. Характер загрязнения подземных вод в разных частях Урала неодинаков. На Горном Урале, где развиты исключительно грунтовые воды, а породы обладают незначительной самоочипиюшей способностью, загрязнение происходит в основном за счет промстоков и нередко охватывает значительные территории. Совершенно иная картина в Зауралье. При отборе подземных вод через гидрогеологические "окна" происходит их загрязнение: сверху за счет сельскохозяйственны* источников и главным образом снизу за счет перетока под повиданной минерализации (естественное загрязнение ). В Предуралье известны случаи и промышленного, и сельскохозяйственного. и естественного загрязнения.

Сопоставление интенсивности загрязнения н загрязненности по трен участкам дает следующую картину: 1 ) на Горном Урале сельскохозяйственные (удобрения и отходы животноводства) и хозбыто-выв источники загрязнения с нагрузкой О.ОЗП нг-н'-с полностью перерабатываются толщей суглннков мощностью 3-4 м; 2) в Преду-ралье богатый ассортимент загрязняющих веществ (отходы стекольного, автоприцепного, химико-фармацевтического, мптоциклртнпгп, кирпичного заводов, неблагоустроенной жилой застройки, молокозавода, мебельной фабрики, нефтебазы и ряда более мелких источников ) с суммарной нагрузкой 1.494 иг/к'с незначительно воздействует на подземные роды через супесчано-сугпинист\''о толщу мощностью 24+96 и в отдельных точках: в ме.стах относительно сосредоточенной нагрузки или локально поБниюнной проницаемости защитной толши; 3)о Предураль.-> при нагрузке 21,31 мг^м'-с (промстоки производства калийных удобрений ) суглинки мощностью 2+ю м защитной роли практически не играют.

Борьба с загрязнением подземных еод на Урале на сегодняшний

день носит преимущественно пассивный характер (закрытие водозаборов, дающих некондиционную воду, сооружение противофильтраци-онных экранов и т.п. ). Научно-технический прогресс создает новые трудности для водообеспечения: 1) рост потребностей в воде увеличивает ее дефицит в ряде районов; 2) постоянно возрастает воздействие на гидросферу хозяйственной деятельности как по ассортименту загрязняющих веществ, так и по масштабам. Одних только пассивных мер борьбы уже недостаточно. Нужен переход к активным мероприятиям, целенаправленно воздействующим на количественные и качественные характеристики подземной гидросферы.

3. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СТРАТЕГИИ ОХРАНЫ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Человечество столкнулось с пагубными последствиями загрязнения поверхностных вод гораздо раньше, чем подземных. В результате основные принципы охраны гидросферы были разработаны в 40-х годах нашего столетия применительно только к водотокам и водоемам. Ими определена целевая направленность водоохранной деятельности: охрану вод нельзя рассматривать как самоцель, так как она представляет собой те затраты труда и материальных-средств общества, которые обеспечат всесторонее удовлетворение потребностей общества в воде в настоящее время и в перспективе

Возможность переноса общих положений (принципов охраны, концепций и т.п. ) из области охраны поверхностных вод в область охраны подземной гидросферы обосновываются аналогией между уравнениями турбулентной диффузии, описывающими распространение и трансформацию загрязняющих веществ в водотоках и водоемах, и конвективной диффузии, которым описывается изменение качества подземных вод.

Любая концепция, кроме указания цели, должна показать основной путь ее достижения и критерий целесообразности осуществления соответствующей деятельности. Цель охраны освещена выше. Рассмотрим пути ее достижения. Анализ тенденций развития концептуально-стратегических вопросов в разных областях знаний показывает, что в этом отношении вся природоохранная деятельность идет в фарватере биологии, главным образом экологии, т.е. сегодняшние пути и подходи экологии это завтрашние пути и подходы для г дро-логии и гичрогеологии. А в оиологии пьреход от описания и пассивной охраны к научно-обоснованному использованию природных ре -

сурсов и управлению ими (проектированию природной среды, оптимизации природной среды) установился вполне определенно. Соответственно для гидросферы, если не сегодня, то в ближайшей перспективе основным путем охраны вод должно быть управление видными ресурсами. Под последним понимается любое воздействие на водный объект, ведущее к запланированному изменению его состояния.

Спорный на сегодняшний день является вопрос о возможности управления подземной гидросферой при суще твующей ее изученности и относительной (по сравнению с другими элементами окружающей среды) дороговизне получения информации. Значительная часть диссертации (гл.4,5 ) посвящена доказательству необходимости ориентации на управление для случаев сильной антропогенной нагрузки, независимо от изученности.

Критерий целесообразности осуществления водоохранных мероприятий во всех работах по этому вопросу формулируется одинаково: направленность мероприятий только на улучшение социально-экономических условий жизни общества.

По изложенным соображениям основнаяконцепция охраны подземных вод гласит: "Охрана подземных впд - это система водохл зяйственннх мероприятий, обеспечивающая возможности удовлетворения тркущих и перспективных потребностей общества в воде, осуществляемая путем управления подземными водами и допускающая только такие качественные и количественные их изменения, которые направлены на улучшение социально-экономических условий жизни общества".

Решая задачу систематизации.основныхпонятий в области охраны подземных вод, автор исходил из следующих предпосылок:

1. Любой вид человеческой деятельности связан с поступлением в окружающую среду загрязняющих веществ. Полностью пpeдotв|_ .-тить его (в виде утечек, распыления и т.п. ) невозможно.

2. С поверхности земли загрязняющие вещества мигрируют через зону аэрации в подземные воды. В зависимости от вида вещества, нагрузки (количества его, приходящегося на единицу площади поверхности земли ) и Физико-химических свойств покровных отложений загрязняющее вещество либо не достигнет подземных вод, т.е. полностью обезвредите я в зоне аэрации (сорбируется, минерализуется, пойдет на питание растений, перейдет в газообразное состояние, трансформируется в безвредное вещретво ), либо достигнет. В последнем случае в результате смешения с пластовой водой и про-

- 1ь -

цессов массообмена с водовнещаюпшмн породами в зависимости от вышеуказанных факторов изменение качества подземных вод либо не превысит нормативы в пункте водопользования, т.е. оно допустимо, либо превысит. Последнее вызовет сокращение ресурсов подземных вод, т.е. уменьшит их лриродио-ресурсний потенциал. В этом случае необходимо осуществлять мероприятия по охране подземных вод.

3. Мероприятие должно быть рациональным, т.е. с одной сто-ронн, гарантировать сохранение нормативного качества подземных вод и, с другой стороны, быть наиболее экономичным. Для оценки рациональности мероприятия по охране подземных вод необходимо составить его гидрогеологическое обоснование, включаюдае в себя гидродинамические, миграционные и технико-экономические расчеты.

Из этих предпосылок вытекает определение овъекта члуч»миа как части подземной гидросферы, испытывающей антропогенное влияние. Верхняя граница изучаемого объекта совпадает с поверхностью земли, нижняя - с нижней границей ноосферы, функционирующие на поверхности земли источники загрязнения должны рассматриваться при этом как условия на границе либо с заданной интенсивностью, либо с интенсивностью, определенной е результате гидрогеологических расчетов в виде требования к источнику по допустимой нагрузке или предельно допустимому выбросу. Тогда предл»т изучении - система данных об антропогенном воздействии на подземную гидросферу И его последствиях; учение об охран» подэелных йол - отрасль гидрогеологии', изучающая влияние хозяйственной деятельности на подземную гидросферу м определяющая пути управления количеством и качеством подземных вод.

Оценка качества ползвяыых лол в подавляющем большинстве случаев основывается на гигиенических нормативах (ПДК). Доказательству недостаточности последних для сзгодняшней успешной водоохранной деятельности посвящена обширная литература. Для поверхностных вод в настоящее время взамен гигиенических норм разрабатываются экологические, основанные на биотестировании (контроле за поведением характерного организма ). В чистом виде подобный путь для экологического нормирования качества подземных вод неприемлем, но ряд моментов методологического характера целесообразно позаимствовать. Основой нормирования здесь должна стать оценка экологической роли подземных вод, рассматриваемая ниже.

Для увязки с моделями ОВХС важен пересмотр ряда нижеследующих терминов. Различаются одорваивмм (процесс поступления элг-

рязняюших веществ ) и загрязненность - состояние водного объекта, характеризуемое показателями качества воды, а также рг-гкоиильмов загрязнение- и локальное. Первое отличается от второго 1 ) по масштабам: площадь загрязненных вод значительно больше плопндей депрессноных воронок от работы водозаборов и распространяется за пределы естественных границ (водотокоь, водоразделов и т.п. ); 2) по объекту охраны: не водозабор, а пласт и 3 ) по характеру водоохранных мероприятий: одних профилактических (зон санитарной охраны, гидроизоляции и т.п. ) недостаточно - нужны активные мероприятия. истошени» поаэетных С-оа - СНИЖеНИе их урОЕНЯ до реличи-ны, ниже которой выгоды от их эксплуатации становятся меньше негативных последствий водоотбора (экономических, экологических

или Др. ). Ко/ггп/>ексно& испольло&ание ьоаных ресурсов - удовлетворение нужд всех потребителей на основе рационального (оптимального ) использования всех возможных источников водоснабжения: оп-тияольжр их использование - решение задачи комплексного использования наилучшим образом, исходя из заданного критерия оптимальности, чаше всего минимума затрат; /мишналыю» их использование - использование всех или части водных ресурсов наилучшим образок при условии невозможности установления единого критерия оптимальности для всех возможных вариантов использования.

В решении задач охраны всей (в т.ч. подземной ) гидросферы целесообразно выделять две последовательные стадии: 1. общую характеристику состояния водных объектов с позиций условий их загрязнения, загрязненности и самоочищения на больших территориях и 2) детальные исследования на отдельных объектах или участках. Задачи охраны подземных вод от загрязнения весьма многообразны: характеристика изменения гидрохимических условий территории, прогноз "подсоса" некондиционных вод в водозабор, прогноз расп-ространеия по пласту утечек и какого-либо сооружения и т.д. Но во всех из них-выделяются три составнь» части: 1> характеристика источников загрязнения. 2) описание миграции загрязняющих веществ и результатов загрязнеия, 3 ) обоснование водоохранных мероприятий. Лля источников, зазраэнениа поазетных е-ой предложена классификация, включающая 3 независимых характеристик и определенную последовательность соподчиненных градаций. Количественная характеристика нссточника загрязнения (его нагрузка ) и выделение лимитируюшего загрязняющего вещества (по его приоритетности) производятся по предложенным авторон формулам.

Вопрос О целесообразности ТОГО ИЛИ ИНОГО явроприатиа по охран» подов/пмьк ьоя большей частью решается путем экспертных оценок. В то же время еще в 60-х голах разработан строгий порядок обоснования мероприятий по охране поверхностных вод: на с-нове оценки самоочищающей способности водного объекта, являющегося приемником загрязняющих веществ, нормируется его предельное состояние и определяется допустимая нагрузка, что в большинстве случаев равносильно установлению необходимй степени очистки сточных вод. Далее составляется воднобалансовая схема количества и качества воды, затем рассчитывается оптимальное водоохранное мероприятие. Для подземной гидросферы место заложения водозах-ватных сооружений определяется главным образом характером изменчивости фильтрационых свойств пород, что исключает возможность варьирования местоположением водозаборов, да и перенос очагов загрязнения часто проблематичен. Это позволяет сократить число узловых моментов обоснования мероприятий до двух: 1) количественная характеристика самоочищающей способности почво-грунтов и 2) определение допустимой нагрузки. Последняя является единственной научно обоснованной базой для оценки опасности действия любых источников загрязнения и для управления подземными водами.

При решении различных водохозяйственных задач, главным образом, при обосновании водоохранных мероприятий необходим набор средних укрупненных стоимостных уценок мероприятий в целом, их отдельных элементов, ущербов от истощения и загрязнения, соруже-ний по использованию и т.д. Для подземных водоисточников стоимостные показатели используемой воды получены путем массового сбора фактических данных Сони существенно отличаются от проектных ), анализе их, отбраковке малодостоверных данных и выводе средних арифметических показателей. Эти показатели автоматически вбирают в себя все бытующие отступления от проектных решений, недочеты строительных работ и сложившийся порядок эксплуатации, что определяет широкий диапазон их применения.При разном характере водопользования эти показатели существенно отличаются. Так, на Урале централизованное использование подземных вод с учетом затрат на подачу воды потребителю (удельные капзатраты 110,2 руб^хут и себестоимость 1 на воды 4,75 коп) примерно равноценно использованию поверхностных вод. Значительно выше стоимостные показатели децентрализованного использования на городских и селитебных территориях (156,2 руг^н3'сут и 3,39 коп ) и еще выше

в сельской местности (1316 руби'/суг и 50,64 коп).

Ущерб для всех водных объектов (рек, озер, морей, подземных вод), независимо от основополагающего принципа (дифференциальная рента или замыкающие затраты), обычно оценивают как сумму частных ущербов отдельным ьо. .'потребителям (сельскому хозяйству, рекреациям, рыбному хозяйству и т.д. ). Этот путь 1 ) очень трудоемок, 2 ) пригоден только при сильной загрязненности водных объектов, 3 ) на практике не позволяет достоверно определить ьсе частные ущербы (необходимые для этого наблюдения не ведутся ), что может привести к дезориентирующим результатам. И, наконец, ми Меньшей мере сомнительна* пригодность этого (общепринятого ) пути для оценки ущерба подзенной гидрос^ре: если бы где-то удались достоверно определить все частные ущербы, результат противоречил бы и здравому смыслу, и водному законодательству - при сбросе загрязняющих веществ в гидросферу наименьший ущерб народное хозяйство поносет, если эти вещества попадут в наиболее ценную часть гидросферы - в подземные воды.

Во избежание этого нонсенса предлагается подходить к оценке ущерба_от_загряэнеуия_подзенной_гид£осферы не с водохозяйственных, а с геологических позиций - рассматривать подземные воды как полезное ископаемое. Тогда их загрязнение можно трактовать как уменьшение их минерально-сырьевого (природно-ресурсного ) потенциала. При этом загрязнение расценивается как либо снижение количества воды определенного качества и, соответственно определенной стоимости, либо изменение качественых и, соответственно, стоимостных характеристик подземной гидросферы при неизменном расходе. Такой подход позволяет для определения экономических характеристик использовать восстановительную стоимость, т.е. затраты, необходимые для искусственного восстановления качества загрязненной воды современными техническими средствами. Тогда для оценки ущерба от загрязнения подземных вод можно предложить зависимость:

У = о< л (я с Д} ,

где У ущерб, тыс. руб'Г.ут; ^ = спдк ~ избыточная концентрация лимитирующего (наиболее опасного ) загрязняющего вещества в ¡-ой ленте тока, т^п* и 1 кг^л = 1-ю'г^л = 1 :оамг-л);

с - средняя фактическая концентрация этого вещества в 1-ой ленте тока; <=пдк гигиенический норматив этого вещества; а. - ее-

тественный расход потока подземных вод в 1-ой ленте тока; и -число расчетных лент в пределах ореола загрязнения: ¿> и ь - кусочно-постоянные величины, характеризующие приведенные затраты на удаление из воды 1 т загрязняющего вещества. При ь==1 в формуле соблюдаются размерности, если ¿> выражать в тыс. рубт. Расчетные значения а и ь сведены в таблицу по группам веществ. Например, для пестицидов их значения: при z ¿ и <ол тл;ут г^з^.з и

V

ь-1: при 0,1+1.0 сответствено 8,8 и 0.33; 1,1+ю.о • в.Р и 0,49; ЮЛ*:'.'.о - -.0 и 0,54; бО.Х^оо - и 0,74; 501+?ооо - 0.05 и 0.95 и при £ г - 500'"> т^сут - 0.56 и 1. Поправочный коэффициент

о< комплексно учитывает ряд факторов: прогресс в очистке сточных вод, несовершенство гигиенических нормативов (по сравнению с экологическими ), недоучет водохозяйственной обстановки, зависимость значений с о от местоположения расчетного створа и т.д. Максимальное значение коэффициента (<* * 1.2) рекомендуется принимать в следующих случаях: а ) отбор подземных вод близок к величине их эксплуатационных ресурсов; б ) преобладание глубин залегания м, т.е. загрязнение грунтовых вод влияет на почвообразование и флору; в ) расчетный створ удален от источника загрязнения; г ) расчет ведется не по проектным, а по фактическим данным. В противоположных Случаях = в ПрОМЙЖуТОЧНЫХ - <*=К1.

Исходя из критерия целесообразности водоохранной деятельности, кроме экономической оценки изменений природно-ресурсного потенциала, надо выяснить, как загрязнение и истощение подземных вод скажется на возможностях удовлетворения других нужд человека (в продуктах питания, рекреационных, эстетических и т.п. ). т.е. оцрнить экологическую роль подъемных, вод Еыше обосновано, что критичен для этого является изменение количества и (или) качества биомассы, продуцируемой на соответствующей площади. Поскольку здесь сьяэь преимущественно опосредованная, задача (или ее первоочередная часть ) трансформируется в оценку влияния изменений подземной гидросферы на другие элементы окр/жаюшей среды. Анализ их связей позволяет исключить из рассмотрения биоту подземных вод, литосферу и атмосферу. Хотя микроорганизмы подземных вод и яелчются биологическим обгектом, но 1 ) вопрос о использовании их е качестве ресурса нереален даже ь далекой перспективе, 2) их экосистема ограничена тремя звеньями: "исходный минерал в твердом, жидкон или газообразком состоянии (или совокупность кн-

нералов> - микроорганизм - новообразованный минерал (или их совокупность) как продукт жизнедеятельности", т.е. она непосредственно не связана с остальной биосферой, которую изучает экология и 3 ) результатами их жизнедеятельности явчяются процессы геологического характера (например, рассеивание или концентрирование рудного вещества ),не влияющие на продуцируемые биологические ресурсы. Литосферу с позиций оценки экологической роли подземных вод целесообразно рассматривать отдельно ст почвенного покрова. В ней изменение гидродинамических и гидрохимических характеристик фильтрационного потока влияет на интенсивность процессов выщелачивания, кольматации порового пространства, карстообразова-ния и т.п. Это может привести к переоценке народнохозяйственной ценности литосферы и (или> инженерно-геологичеких условий, но не проявит себя в продуцировании биомассы. Для атмосферы в балансе водяных паров и других веществ (в виде аэрозолей, растворенных солей и т.д. ) доля их поступления за счет испарения с поверхности грунтовых вод ничтожна по сравнению с испарением с водной поверхности и поступлением пыли с континентов.

Таким образом, оценка экологической роли подземных вод сводится к вопросу: как изменения в них скажутся на поверхностных водах, почвах, растительности, фауне и человеке.

Подземное питание рек определяет их гидрохимию, меженный, в значительной степени среднегодовой сток. Изменение подземного питания ведет к переоценке водохозяйственного (как источника водоснабжения и приемника сточных вод), рекреационного, рыбохизяй-ственного значения водотока или водоема. Количественное влияние отбора подземных вод на речной сток является единственным элементом оценки экологической роли подзеиных вод, где реально получение практических результатов. Преодолению возникающих при этом трудностей на примере Урала посвящена гл. 6 диссертации.

Влияние на почвы проявляется двояко: меняются современное плодородие и интенсивность почвообразовательного процесса. Основные направления этого влияния: 1 ) под1вм уровня грунтовых вод В зоне недостаточного увлажнения вызывает засоление ( осолонце-вание, осолодевание ) почв, что резко снижает их современное плодородие; меньше изменение плодородия в зоне избыточного увлажнения, где подъем уровня интенсифицирует огпеение почв, а снижение - оподэоливачие; 2) противоречиво влияние гидрохимических факторов: обогащение до определенных пределов почв микрорлемвнтаьи и

органикой за счет испарения влаги с капиллярной кайиы может повышать плодородие, а при Солее высоких концентрациях - понижать, но такие процессы большей частью бывают" затушеваны" поведение* макрокомпонентов; 3) более существенно влияние качества и динамики подземных вое на почвообразование, но оно, с одной стороны, неодн^начно (некоторое обогащение грунтовых вод каким-либо микроэлементом повышает плодородие, а более сильное - снижает ), м^ с другой стороны, четкое выделение собственной роли подземных вод в комплексе факторов (количество атмосферных осадков, среднегодовая температура, широтная зональность грунтовых вод и т.д. ) проблематично; кроме того, влияние на биомассу через воздействие на почвообразовательный процесс проявится только в перспективе. Таким образом, кроме засоления, последствия которого для отдельных районов уже сегодня можно оценить в стоимостных показателях, все остальные проявления имеют переменные направления. Это еще одно подтверждение нецелесообразности охраны подземной гидросферы путем поисков путей предотвращения поступления в нее загрязняющих веществ - нужно разрабатывать пути управления качеством подземных вод как элемента окружающей среды.

Влияние изменений характеристик подземных вод на растительность происходит в основном через посредство почвы. Для растений, получающих воду из капиллярной каймы, существуют оптимальная и эктремальная глубины уровня грунтовых вод. На этом основаны осушительные мелиорации. Для дикорастущих трав изменение уровней ведет к смене их видового состава. Определенную связь ножно установить только для больших площадей, занятых однотипной растительностью. Так, для лесов зоны избыточного увлажнения снижение уровня от глубины залегания 0,25 м до глубины 3,0 м увеличивает продуцируемость древесины в 2,2 раза. Влияние химизма подземных вод на флору и почву аналогичны (для всех ингредиентов химсостава оно положительно до определенных концентраций ).

Влияние на фауну происходит главным образом через цепочку "почва-растение". Что касается влияния качества воды, то для животных сведений в литературе найти не удалось, а для человека вопрос сводится к анализу данных медицинской географии: как влияет на здоровье длительное употребление воды с концентрацией какого-либо вещества, близкой к ПДК, но несколько меньшей ее. На данной стадии изучения ножно утверкаать только, что такое влияние есть, но для уточнения необходимы фундаментальные исследова-

ния совместно гидрогеологов и медиков. Пока же приходится прибегать к эксперному повышению коэффициента в вышеприведенной формуле.

4. БОРЬБА С РЕГИОНАЛЬНЫЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕМ

Рассматриваемые ниже положения относятся к площади Западного Зауралья. Это часть Западной Сибири между горноскладчатым Уралом и примерно долиной р.Тобол, геологическое строение которой определяют меридионально вытянутые структуры уральского типа и где единственным источником централизованного питьевого водоснабжения является нижнеэоценовый (опоковый) горизонт. Напорный характер подземных вод и превалирующая роль естественного загрязнения предопределяет специфичность водоохранной деятельности.

Опоковый горизонт эксплуатируется главным образом децентрализовано, хотя для целого ряда потребителей имеются разведанные, но не освоенные эксплуатационные запасы. Во многих пунктах остро ощущается дефицит воды. Немало потребителей удовлетворяет хозяйственно-бытовые нужды водой с повышенными минерализацией, жесткостью, содержанием хлоридов.

Фильтрационный поток, заключенный в опоковом горизонте, в любой точке пласта представляет собой результат смешения регионального и местного потоков и подтоков снизу и сверху. Каждая из составляющих имеет отличные от других гидрохимические характеристики. Интенсивность местного питания определяется проницаемо ;тьк> перекрывающего водоупора: на одних участках оно наибольшее в прибортовых частях долин, на других - на водоразделах. Питание снизу локализовано в отдельных зонах. Наличие "бугров" и "впадин" в гидрорельефе указывает на определяющую роль гидрогеологических "окон" в местных питании и разгрузке горизонта.

Водообильность горизонта закономерно уменьшается с запада на восток (по мере погружения водовмещающих пород под более молодые осадки ). На этом фоне зыделяются участки локального повышения водообильности, связанные с современными и древними речными долинами и тектоническими нарушениями, а особенно с их пересечениями. Аналогичная картина с гидрохимическими характеристиками (минерализацией, хлором, несколько менее отчетливо с другими компонентами химсостава ): наряду с постепенным ростом концентраций с запада на восток, выделяются локальные его повышения

(тяготеют к "окнах" в подстилающем водоупоре ) и понижения (увязываются с "окнами" в нижнем этаже ).

Соотношение составляющих фильтрационного потока в нарушенных и естественных условиях различно. Соответственно при эксплуатации неодинаков и гидрохимический режим. Из 194 обследованных водозаборов в 59 (30,3"> качество воды (по минерализации и хлору ) постоянно ухудшалось (усиление перетока через "окно" "снизу"). в 43 (22,IV. * - улучшалось (влияние "окон" в верхнем водоупоре ), в 52 (26,8"/.) - оценено как стабильное и 40 (20.6:'.) водозаборах режим назван сложным: в нем есть многолетние периоды и улучшения, и ухудшения качества воды (смена превалирующего влияния "окон" в верхнем и нижнем водоупорах ).

На описываемой площади известны отдельные случаи загрязнения подземных вод железом, микроорганизмами, нефтепродуктами и др. Более массовый характер носит употребление воды с минерализацией выше 1 г-Т1, что связано с упомянутыми региональными закономерностями и перестройкой водносолевого баланса при эксплуатации. Но наибольшие трудности создает обогащение .подземных вод ионом аммония. В плане изоконцентраты последнего согласуются с изменением глинистости пород водоносного горизонта. С диалогическим фактором связано и большинство локальных повышений и по-лижений концентраций аммония. Это свидетельствует о внутриплас-товом (за счет микробиологического выщелачивания и анаэробного разложения органических остатков ) происхождении основной массы аммония. Наряду с основным источником, существуют два локальных внешних, проявляющихся либо в "разбавлении" (связь с "окнами" в верхнем водоупоре ), либо в "засолении" (поступление через "окна" меловых вод, имеющих повышенное содержание аммиака ). При отборе воды слабое возмущение вызывает рост концентраций, сильное -снижение их.

Направления охраны подземных вод Западного Зауралья - борьба: 1 ) с усилением перетекания через "окна" подстилающего вйдоу-пора, 2) с поступлением загрязняющих веществ антропогенного происхождения через гидрогеологические "окна" в перекрывающем водоупоре и через устья скважин и 3) с угрозой регионального ухудшения качества вод опокового горизонта. Здесь целесообразен нетипичный комплекс водоохранных мероприятий:

1 ) рационализация использования подземных вод (в основном замена децентрализованного отбора воды системами групповых водо-

заборов, расположенных в соответствии с гидрогеологической обстановкой );

2) сооружение водозаборов, работающих по принципу целенап равленного регулирования количества и качества води з пласте (сочетания дифференцированного отбора воды разного качества и подпитки пласта за счет как речных, так и очищенных сточных вод );

3) размещение новых народнохозяйственных объектов в соответствии с защищенностью и интенсивностью загрязнения подземных вод;

4) создание водоохранных зон, т.о. ограничение человеческой деятельности в местах интенсивного питания водоносного горизонта - на площади "окон" в перекрывающем водоупоре.

5. БОРЬБА С ЛОКАЛЬНЬМ ЗАГРЯЗНЕНИЕМ

Обоснования направлений борьбы с локальным загрязнением подземных вод иллюстрируются на трех характерных примерах: 1 ) калийного рудоуправления в Предуралье, 2 ) металлургического завода на Горном Урале и 3) свиноводческого комплекса, утилизирующего свои отходы на орошаемых землях в Предуралье.

На калийном рудоуправлении вкоре после вступления его в строй стали отмечаться 4>экты появления соленых родников, рост минерализации источников, бывших ранее пресными, увеличение концентраций макрокомпонентов в ближаиших водотоках. Через 10 лет работы предприятия содержание хлора в реке, протекающей по территории рудоуправления, увеличилось в 2000 p.n, п ближайшем водохранилище -- в 63 раз. Путем составления водных и солевых балансов для отдельных подразделений рудоуправления и ряда их элементов. водотоков, ьодоемов и водоносных горизонтов 5 из И функционирующих здесь источников загрязнения удалось оценить количественно. В подземные волы поступает 15 кг--с только одного pjc-троренного хлора: из шламохранилища - 11,9, с промплошдки -2,1, с солеотезла и из рассологборника - 1,9, из остальных источников 0,1 кг/с. Кроме того, хлор на территории накапливается в количестве 53,8 КГ'С. Глубина засоления подземных вол до 200 м. В грунтовых водах у источников засоления вырисомтантся небольшие по площади, но контрастные ореолы.

Анализ изменений гидродинамических и гидрохимических харак-

теристик фильтрационного потока во времени и по площади позволил выделить в формировании засоления пять этапов: 1) естественные условия; 2) разведочные работы: объединение скважинами вод разных горизонтов с последующими образованием объединенных депрес-сионных воронок, интенсификацией растворения солей, выносом их по скважинам из нижних горизонтов в верхние и появление небольших по площади, но контрастных ореолов засоления; 3) период не«-ду завершением разведки и строительством рудника: тампонаж скважин, частичное (и разное в разных горизонтах) восстановление уровней, "расползание" ореолов по площади; 4) строительство: повышение трешиноватости вследствие взрывных работ, оседание поверхности, соляной карт и т.п.; 5) эксплуатация: образование солевых отходов, поступление их сначала в подземные, а затем в поверхностные воды.

При обосновании путей борьбы с засолением рассматривались три направления решения вопроса: 1) утилизация отходов, 2 ) изоляция отходов от окружающей среды и 3) активные мероприятия по ликвидации последствий засоления. Сравнительный анализ преимуществ и недостатков каждого из этих направлений показывает, что единственным путь кардинального решения всех проблем - перехват скважинами засоленных подземных вод с последующим использованием их для технологических нужд и частичной деминерализацией. Осуществляется он по принципу управления качеством подземных вод, т.е. путем создания системы оборотного водоснабжения с включением в нее участка подземной гидросферы. С технической стороны это система скважин, пробуренных на разные глубины. Расположение скважин определяется фильтрационными и енкостными свойсвами пород и гидрохимической обстановкой. Используя естественную диффузию солей, путем варьирования временем работы отдельных скважин и сочетания откачек из ряда выработок с закачкой вог,ы в другие можно добиться следующего: поток в пласте (в данном случае в слоистой толще ) дифференцируется на потоки с разный качеством воды, и наиболее минерализованные воды локализуются; дифференцированный отбор воды разного качества позволяет организовать ее иногоцелевое использование (технологические нужды, закачка в пласт для "сжатия" потока рассолов, хозпитьевые нужды и т.д. ).

На Урале функционирует много небольших заводов, основанных в >;'.'П-х>»'Ш вв. При строительстве олного из них, кроме создания пруда для нужд водоснабжения и энергетики, в нижнем бьефе было

спрямлено русло. Вынутым грунтом были засыпаны меандры, и русло притока. В результате завод оказался построенным на насыпном грунте. Кроне упомянутых пород, он включает в себя доменный и мартеновский шлак, строительный мусор, древесный и каменный уголь, битый кирпич, металлолом, слитки металла, прослои торфа, солоны, навоза и т.д. мощностью от 3 до 8 м. Такие грунты обогащают фильтрующиеся через них воды сульфатами, аммиаком, различными органическими соединениями антропогенного происхождения. С 1952 г. из баков мазутного хозяйства с переменной интенсивностью происходили утечки мазута. В 1983 г. в 350 н ниже мазутного хозяйства начался выход мазута в русло реки. Бурением выявлено наличие в насыпном грунте "замазученного слоя" мощностью до 2-3 м, залегающего на глубинах от 1 до 4 м. Было пройдено три шурфа. Из наиболее производительного водомазутную смесь стали направлять в грязный оборотный цикл водоснабжения доменного производства. После начала откачки поступление нефтепродуктов в реку хотя и наблюдалось, но носило эпизодический характер. Для предотвращения дальнейшего распространения загрязнения рекомендовано заложение еще двух шурфов для перехвата водомазутной смеси.

На свиноводческом комплексе мощностью 54 тыс. голов образуется 500-600 тыс.нэ/год сточных вод. Поступают они сначала в 8 прудов-накопителей суммарным объемом 320 тыс.н". затем в смеситель, из которого после разбавления забираются на полив. Фактическая нагрузка по азоту на отдельных участках за счет неравномерного разбавления стоков доходит до 200 кг-тагод. При мощности суглинков порядка 10 и и глубине залегания грунтовых вод 2-10 м выделяются два вида ореолов повышенных концентраций азота. Первый связан с накопителями неразбавленных стоков. Утечки количественно здесь невелики, но и в поверхностных, и в подземных водах на расстоянии 2-3 км по потоку содержание no2 достигает 0,5-0,9 мг^л. Второй связан с самими орошаемыми массивами и наиболее отчетливо выделяется по содержаниям мо^. Последние имеют тенденцию нарастать в предела ' орошаемых территорий по потоку подземных вод, т.е. происходит как бы накопление азота. Строение ореола осложняется фильтрационной неоднородностью суглинистого покрова и определенным влиянием на локальное повышение конце т-раций моа других проявлений антропогенеза (кладбищ, свалок и т.п. ). Механизм последнего явления требует дальнейшего изучения. Наиболее контрастная часть ореола с содержаниями n0si50 350 мг/л

прослеживается в подрусловом потоке водотоков, к которым примыкают ЗЛО, на расстояниях до 15-20 ки.

На 310 га орошаемых земель заложен горизонтальный дренаж. Проникновению загрязняющих веществ в подземные воды и их распространению он не препятствует. На подобных оросительных системах целесообразнее собруивть дренаж, который не только предотвратит затопление,-заболачивание и засоление земель, но и сыграет природоохранную роль. Такой дренаж должен быть элементом бессточной системы. Сущность бессточных систем на орошаемых землях заключается в возвращении загрязненных фильтрационных вод к месту их образования и их использовании для орошения. Центром бессточных систем являются вертикальные дрены, выполняющие роль скважин двойного действия. Создаваемая ими депрессионая воронка должна примерно соответствовать по площади орошаемому массиву. Тем самим вертикальный дренаж полностью перехватывает поступающие на массивы вредные вещества сельскохозяйственного генезиса, предотвращая проникновение их в подземные водоносные горизонты. Повторное же использование на орошение откачиваемых вод: 1 ) значительно уменьшает количественный забор воды из рек на орошение; 2) сокращает количество прудов и водохранилищ, а, значит уменьшает площадь водного зеркала и непродуктивное испарение с поверхности воды; 3 ) за счет перехвата дренажных и загрязненных грунтовых вод улучшает качество речных вод. Кроме того,дренажные воды содержат остатки удобрений, ряд полезных микрокомпонентов, и использование их для орошения положительно влияет на урожайность сельскохозяйственных культур. Даже необходимость привлечения речных вод для разбавления дренажного стока, подаваемого на орошение. не может снизить очевидной водоохранной роли бессточных систем там. где дренажные воды особенно загрязнены (засолены).

Первоочередными местами заложения бессточных систем на Урале являются долины наиболее крупных водотоков и участки развития верхкеолигоценпсых отложений повышенной мощности.

Три рассмотренных участка характеризуются высокой антропогенной нагрузкой и слабой изученностью. Это, наряду с обоснованием направлений борьбы с региональным загрязнением в Зауралье, ресиенивается как подтверждение правильности ориентации стратегии охраны подземных вод на регулирование количества и качества воды в пласте.

6. ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИИ ОТБОРА ПОДЗЕМНЫХ ВОД В АСПЕКТЕ ВЛИЯНИЯ ЕГО НА РЕЧНОЙ СТОК

Отбор подземных вод меняет величины речного стока. Экологические последствия последнего оцениваются экологами и гидрологами, чаще всего на основе принципов В.Н.Дерябина и И.М.Ширяка: расход должен обеспечить воспроизводство биологических ресурсов, удовлетворительное санитарно-биологическое состояние и самоочищение реки. Минимально необходимый С водоохранный ) расход расчитывался по критериям санитарно-биологическому, незаиляеиости, незарастаемости русла водной растительностью и рыбохозяйственно-му. Гидрогеологическая часть задачи сводится к прогнозу изменения подземного питания рек.

Взаимосвязь подземных и речных вод зависит от множества факторов: фильтрационных и емкостных свойств аллювиальных подстилающих их отлс-ений, их'фильтрационной неоднородности в плане и в разрезе, проявлений тектоники и неотектоники, закольматиро-ванности русловых и подрусловых отложений, режима поверхностного стока, извилистости русла, степени вреза реки в водоносный горизонт, ширины водотока. За величину, интегрально характеризующую наибольшее число этих факторов, принят комплексный параметр гидравлического сопротивления русловых и подрусловых отложений. Расчет его, составление карты гидравличаских сопротивлений для территории Урала и ее анализ позволили выделить четыре важнейших фактора, определяющих влияние отбора подземных вод на речной сток, и расположить их в порядке значимости (по иерархическим уровням): 1 ) структурные, 2 ) водохозяйственные, 3) локальные ли-толого-тектонические и 4) фильтрационные свойства аллювиальных отложений. На основе этой иерархии составлена карта типизации долин Урала по условиям взаимосвязи подзенных и поверхностных вод. Выделено девять типов долин. Для каждого типа осредненпие параметры приняты одинаковыми на основе обобщения фактических данных по эксплуатации. Прогноз дан по формулам М.С.Хантуша и М.М.Черепанского. Для выбранных зависимостей разработан pea 13о-ванный на ЭВМ ЕС 1022 пакет из 14 подпрограмм н" фортране.

Результаты расчетов показывают: в Предуралье и на Южном Урале расположение всизаборов таково, что ни суиествуюший воло-отбор, ни перспективный неблагоприятных экологических последствий не вызовут. На Горном Урале основной балансовой статьей.

компенсирующей отбор подземных вод, является сокращение речного стока. Для отдельных водозаборов оно может равняться отбору. Обычно оно несколько меньше: в среднем 57. отбора компенсируется сокращением испарения с поверхности переувлажненных земель, и при рассмотрении гоуппы бассейнов сокращение среднегодового стока вследствие отбора подземных вод составляет без учета возвратных вод 95" отбора, с учетом возвоатных вод 15"/.. В Зауралье 85-90"'. водоотбора компенсируется сокращением подземного стока, которое в конечном итоге приводит к снижению подземного питания крупных рек Западной Сибири. Остальные 10-15:: отбора в основном обусловливают сокращение испарения с поверхности переувлажненных земель. В ближайшей перспективе возможно некоторое сокращение стока отдельных рек.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1.Под стратегией охраны подземных вод сегодня понимается "перспективное планирование мероприятий с целью достижения требуемого состава подземных вод". Создание объединенных водохозяйственных систем (ОВХС) для управления всеми видами еодных ресурсов и экологизаци подходов к природоохранной деятельности требуют коректировки этого понятия. В данной работе под стратегией понимается концепция (цели, пути их достижения и критерии целесообразности водоохранной деятельности ) охраны подземных вод, ее обоснование с экономических и экологических позиций, а также необходимая для этого систематизация основных понятий. Последняя нацелена на расширение включения гидрогеологической информации в экономико-математические модели ОВХС.

2. РегионО'рал ), примерами решения задач по охране подземных вод которого иллюстрируются положения диссертации, насыщен промышленными предприятиями. Здесь преобладает "антропогенный металлогенический ландшафт". Вследствие повышенных по сравнению с другими регионами Союза техногенных нагрузок на поверхность земли и гидросферу многие проблемы охраны подземных под от загрязнения, которые в других местах возникнут в перспективе, на Урале нужно решать сегодня. Проблемы же истощения подземных вод в регионе малоактуальны. Обоснование путей борьбы как с региональным, так и с локальным загрязнением показывает, что карди-

нальное решение проблем охраны подземной гидросферы при повышенных антропогенных нагрузках на окружающую среду возможно только путем регулирования качества и количества воды в пласте, независимо от изученности территории.

3. Большинство задач по охране подземных вод решалось как обоснование частных локальных мер по борьбе за сохранение отдельных источников водоснабжения. Любое частное решение, являясь рациональным в отношении отдельного охраняемого объекта, далеко не всегда согласуется с. общей направленностью водоохранной политики (со стратегией охраны подземных вод ). Это обусловливает необходимость четкого определения конечных целей охраны подземной гидросферы. Опыт этой деятельности значительно меньше опыта охраны поверхностных вод и других геосфер. Анализ концептуальных положений охраны поверхностных вод и особенностей подземной гидросферы приводит к следующему определению основной концепции: охрана подземных род - эго система водохозяйственных мероприятий, обеспечивающая возможности удовлетворения текущих и перспективных потребностей общества в воде, осуществляемая путем управления подземными водами и допускающая только такие качественные и количественные изменения, которые направлены на улучшение социально-экономических условий жизни общества.

4. Ущерб от загрязнения природных вод обычно оценивают как сумму частных ущербов отдельным водолотребителян. Метод очень трудоемок, пригоден только для сильно загрязненных территорий, собрать все необходимые для расчетов данные практически невоэ-мой.'.о. Применение этого метода для подземной гидросферы может дать противоречащие здравому смыслу результаты: загрязнение подземных вод менее ущербно, чем такое же загрязнение поверхностных вод. Предложено еведение нового понятия: природно-ресурсноги потенциала подземных вод - экономической характеристики этой части национального богатства страны. Загрязнение вызывает снижение этого потенциала, которое можно оценивать по восстановительной стоимости - затратам на искусственное восстановление качества загрязненной воды современными техническими средствами.

5. Гигиенические нормативы, используемые обычно для оценки качества подземных вод, сегодня недостаточны для успешного решения природоохранных запач. Для поверхностных вод ведутся поиски замены их экологическимим нормативами. Для подземных вод подобный нормативы должны базироваться нл оценка их экологической ро-

ли: изменение количественных и качественных характеристик подземной гидросферы влияет на природно-ресурсные потенциалы других сфер и, в конечном итоге, на продуцируемость и качество биомассы. Здесь нецелесообразно рассматривать влияние на органическое вещество подземных вод (как биологический ресурс его нельзя рассматривать даже в перспективе ), атмосферу (практически влияние не ощутимо ) и литосферу (изменения на биомассе не сказываются), а ограничить оценку поверхностными водами, почвами, флорой, фауной и человеком. Сегодняшняя изученность позволяет (и не всегда ) определить только направленность влияния. Практическая оценка ' экологической роли подземных вод задача сложная. Решение ее возможно только для отдельных случаев.

6. Практическая оценка экологических последствий отбора подземных вод выполнена для территории УЭР. Базировалась она на учете воспроизводства биологических ресурсов, санитарно-биологичес-кого состояния и самоочищения водотока. Гидрогеологическая часть оценки - прогноз изменения речного стока.Результаты: в западной и южной частях региона отбор подземных вод неблагоприятных экологических последствий не вызовет, в центральной части сток малых рек уменьшится на 95?. водоотбора, а в восточной - на 85-90':.

Для дальнейшего совершенствования стратегии охраны подземных вод первоочередными задачами являются:

1) научно обоснованное нормирование качества подземных вод;

2) оценка самоочищающей способности почвогрунтов;

3) расчеты допустимой нагрузки:

4) оценка природно-ресурсного потенциала водоносных горизонтов;

5 ) экономическое обоснование водоохранных мероприятий.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Самоочищение поверхностных и поазенных вод ✓ Ф.М.Га-шик заде, Р.В.Булатов, Д.А.Искандерова, 3.И.Баба-заде.- Баку: АзНТИНОТ, 1972.- 76 с.

2. Аганикян Л.М., Булатов Р.В. Экспериментальное изучение за исимости сорбции от характера взаимодействия сточных вод с грунтом I'.' Всесоюз. симпоз. по современным проблемам самоочищения и регулирования качества воды: Материалы симпоз. 2-5 октября 1972,секция П.- Таллин, 1972. С.133.

3. Булатов Р.В. Особенности гидрохинии титана в Аэербайд-

жанской ССР и нормирование его содержания в воде водоемов Там же. С. 135-136.

4. Булатов Р.В., Аганикян Л.М., Рзаев С.Р. О применимости метода унифицированных алгоритмов при изучении процессов загрязнения и самоочищения подземных вод // Математические методы и моделирование в мелиоративной гидрогеологии: Тез. докл. vn со-вещ. по подз. водам Сибири и Дальнего Востока 24-28 сентября 1973.- Новосибирск, 1973. С. 15-16.

5. Булатов Р.В., Аванесова Н.Б. Опыт составления карты точечных источников загрязнения вод Азербайджанской ССР // Разработка и организация комплекса водоохранных мероприятий / ВНИИ-ВО.- Харьков, 1973. С. 139-143.

6. Булатов Р.В. Принципы составления карты площадных источников загрязнения природных вод ss Там же. С.143-147.

7. Булатов Р.В. Планирование и постановка эксперимента по изучению загрязнения подземных вод с целью регулирования их качества ✓✓ Гидрохимия Урала. 1974. N 4. С. 39-46.

8. Аскербейли Э.К., Булатов Р.В., Кязимов С.М. Размещение новых крупных водозаборов в северо-восточной части Азербайджана ss Всесоюз. совещ. по водозаборным сооружениям и русловым процессам: Докл. совещ. 15-21 ноября 1971.- Ташкент, 1974. С. 202-208.

9. Подземные воды северо-восточной части Азербайджана и перспективы их использования для водоснабжения / Э.К.Аскербейли, А. П.Попов, Р.В.Булатов, С.М.Кязимов.- М.: Стройиздат, 1974.- 238 с.

10. Булатов Р.В., Черняев A.M., Шахов И.С. Использование подземных вод Урала для орошения земель ss ix междунар. конгр. по ирригации и дренажу: Статьи советских специалистов.- М., 1975. С. 182-189.

11. Булатов Р.В. Основные задачи исследований в области охраны подземных вод от загрязнения // Охрана природных вод Урала. 1975. N в. С. 3-7.

12. Булатов Р.В. Комплекс карт для решения задач охраны вод Там же. С. 8-12.

13. Булатов Р.В., Черняев A.M., Шахов И.С. О формулировке основной концепции охраны вод // Водные ресурсы.- 1975.- N6. С. 156-159.

14. Принципы составления карты типизации рек по условиям спуска сточных вод / Р.К.Джалилов, Ф.М.Гашим-эаде, А.О.Вагапоо,

P.e.Булатов Материалы v Всесоюз. науч. симпоз. по современным проблемам самоочищения и регулирования качества волы, iv секция.- Таллин, 1975. Ч. 1. С. 69-73.

15. Перспективы внедрения опреснительных установок в водное хозяйство Зауралья / Р.В.Булатов, Б.И.Пильщиков, А.М.Черняев, И.С.Шахов ss 1 Всесоюз. совет, по гигиеническим аспектам опреснения воды: Материалы совеш.- М., 1975. С. 42-43.

16. Булатов Р.В. Перспективы развития земледельческих полей орошения на Урале Сельскохозяйственное использование сточных вод ✓ ВШИГиМ.- М., 1975. Вып. 2. С. 132-136.

17. Джалилов Р.К., Булатов Р.В. Исследования условий загрязнения водных ресурсов Азербайджанской ССР и обоснование водоохранных мероприятий ✓✓ Качество вод и научные основы их охраны: Тр. IV гидрологического съезда.- Л., 1976. Т. 9. С. 85-90.

18. Булатов Р.В. Об определении взаимосвязи очагов водопони-жения и р згруэки на сплошных моделях Новейшие методы исследований и моделирования процессов переноса подземных вод: Тез. докл. Всесоюз. науч. семинара 27-29 апреля 1976.7 Киев, 1976. С. 59-60.

19. Водные ресурсы и водное хозяйство Урала ^ В.И.Аксенов, Р.В.Булатов, В.Н.Дерябин и др.; Под ред. А.М.Черняева.- Свердловск: Ср.-Ур. кн. изд-во, 1977,- 272 с.

20. Булатов Р.В., Аганикян Л.М. Лабораторные исследования самоочишающей способности песчаного грунта от иона аммония ✓✓ Охрана природных вод Урала. 1977. N с. 3-6.

21. Булатов Р.В. О возможности повышения эффективности использования подземных вод в Зауралье П Всесоюз. научно-техн. конф. по прогнозированию и планированию развития водного хозяйства: Тез. докл.- М., 1978. С. 141-143.

22. Булатов Р.В., Хренов В.Г. О формировании привлекаемых ресурсов подземных вод .в Западном Зауралье Изв. высш. учебн. зачед. Геология и разведка.- 1979.- n 5-- С. 74-77.

23. Булатов Р.В. К вопросу о методах учета условий загрязнения подземных вод при оптимизации их использования // Охрана ппиродных вод Урала. 1979. м ю. С. 53-59.

24. Булатов Р.В. Экономические аспекты использования подземных вод в промышленных районах ✓✓ Водные ресурсы.- 1979,- м ь.-С. 87-91.

25. Булатов Р.В., Пильщиков Б.К. О характеристике источников

загрязнения при изучении антропогенных ландшафтов // Человек и ландшафты: Тез. Всеуральской науч. конф. 29-31 мая 1980.- Оренбург, 1980. Ч. iv. С. 46-47.

26. Булатов Р.В. Классификация проводимых на Урале мероприятий по охране подземных вод Охрана природных вод Урала. 1980. N и. С. 59-61.

27. Булатов Р.В. О возможностях создания бессточных систем водоснабжения в сельскохозяйственном производстве // Охрана природных вод Урала. 1980. и п. С. 33-39.

28. Булатов Р.В., Борман С.Г., Хренов В.Г. О классификации источников загрязнения подземных вод // Охрана природных вод Урала. 1982. N ir. С. 3-19.

29. Булатов Р.В. Эксплуатационный режим подземных вод нижне-эоценового горизонта Тобольского артезианского бассейнам Геология и минерально-сырьевые ресурсы Западно-Сибирской плиты и ее складчатого обрамления: Тез. докл. Ш годичной конф. Тюменского отд. ВМО АН СССР 19-22 мая 1982.- Тюмень, 1982. С. 103-103.

30. Булатов Р.В. Некоторые закономерности формирования химического состава вод опокового горизонта Зауралья // Охрана природных вод Урала. 1982. N 13. С. 60-72.

31. Булатов Р.В. Предложения по борьбе с засолением природных вод в районах калийных месторождений Предуралья Использование и охрана подземных вод Урала: Тез. докл. Всеуральского научно-координационного совет, по рац. использ. и охране подэ. вод Урала 15-17 марта 1983.- Свердловск, 1983. С. 21-22.

32. Булатов Р.В., Елохина С.Н. Новые предложения по охране пресных подземных вод ✓v Там же. С. 22-24.

33. Булатов Р.В. Основные особенности Урала Проблемы гидрогеологии Урала: Тез. докл. Всеуральского научно-координационного совет, по рац. использ. и охране подз. вод Урала 15-17 марта 1983.- Свердловск, 1983. С. 12-13.

34. Булатов Р.В. О методике моделирования инверсных задач для слабо изученных территорий // Геология и минерально сырьевые ресурсы Западно-Сибирской плиты и ее складчатого обрамления: Тез. докл. IV годичной конф. Тюменского отд. ВМО АН СССР 1-3 июля 1983.- Тюмень, 1983. Т. П. С. 213-215.

35. Булатов Р.В. Поведение аммиака в опоковом водоносном ги-ризонте Зауралья ✓✓ Охрана природных вод Урала. 1983. и !'. С. 82-89.

36. Булатов P.B. ОС изучении подземных вод Урала ✓✓ Оптимизация ландшафтов и окружающей среды: Опыт координации ✓ УНЦ АН СССР.- Свердловск, 1983. С. 29-32.

37. Булатйв Р.В., Рабинович И.Е., Беляев С.Д. Особенности питания "низинных" болот Урала s/ Охрана природных вод Урала. 1984. к- ir,. С. 86-91.

38. Булатов Р.В. О методике оценки фильтрационных свойств существенно неоднородных пород 27 междунар. геол. конгр.: Тез. докл.- М., 1984. Т.7. С. 374-375.

39. Булатов Р.В. Особенности охраны подземных вод Западного Зауралья: Препринт.- Свердловек:УНЦ АН СССР.1985.- 63 с.

40. Булатов Р.В. Влияние отбора подземных вод на сток малых рек Урала л- Всесоюз. совещ. по рац. использ. и охране ресурсов малых рек: Тез. докл.- Таллинн, 1985. С. 113-114.

41. Поздняков М.В., Якшина Т.Н., Булатов Р.В. О роли заболоченности в до забора при оценке влияния отбора подземных вод на сток малых рек // Там же. С. 116.

42. Булатов Р.В., Елохина С.Н. Основные критерии создания водоохранных зон при использовании подземных вол -•v Геология и минерально-сырьевые ресурсы Западно-Сибирской плиты и ее складчатого обрамления: Тез. докл. v годичной конф. Тюменского отд. ВМО АН СССР 22-24 октября 1985. Тюмень. 1985. С. 244-245.

43. Булатов Р.В. Особенности нормирования качества подземных вод Нормы и контроль качества воды: Тез. докл. '.'П Всесоюз. симпоз. по современным проблемам прогнозирования, контроля качества воды водоемов и озонирования,- Таллинн,1985. Секция П. С. 51-53.

44. Булатов Р.В., Елохин С.Н. Картирование условий эксплуатации подземных вод Охрана природных вод Урала. 1986. n и. С. 77-91.

45. Руководство по использованию, регулированию и охране водных ресурсов малых рек РСФСР ( в 12 выпусках) ' .А. Баженов", В.Д.Богатырев, Р.В.Булатов и др.- Свердловск: УралНИИВХ, 1985.617 с.

46. Булатов Р.В. Экологически замкнутая система с геоло-ч>- илр .геологических позиций .-v Вопросы охраны подземных вод Урала: ':ез. докл. П Всеуральскою сов^ш. по охране и рац. использ. гюдз. вод Урала 17-19 июня 1906,- Свердловск, 1986. С.6-7.

47. Булатов F.B., Поздняков М.В. Якшина Т.Н. Изменение ста-

тей водного баланса при отборе подзенных вод // Вопросы оптимизации использования подземных вод Урала: Тез. докл. П Всеураль-ского совещ. по охране и рац. использ. подэ. вод Урала 17-19 июня 1986.- Свердловск, 1986. С. 3-4.

48. Булатов Р.В.. Рабинович И.Е. Ограничение осушительных мелиораций с позиций охраны подзенных вод // Там же. С. 33-34.

49. Булатов Р.В., Елохина СЛ., Хачатуров A.A. Необходимость усиления охраны подземных источников водоснабжения Гигиена и санитария.- 1986.- и 5. С. 54-55.

50. Булатов Р.В. Электромодельное изучение несовершенства русла р. Черемшанки // Охрана природных вод Урала. 1987. я 17. С. 103-116.

51. Булатов Р.В. Гидрогеологические предпосылки создания бессточных систем на орошаемых землях Урала и юга Западной Сибири // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Западно-Сибирской плиты и ее складчатого обрамления: Тез. докл. vi годичной конф. Тюменского отд. ВМО АН СССР,- Тюмень, 1987. С. 285-286.

52. Булатов Р.В. Гидрогеологические проблемы объединенных водохозяйственных систем (ОВХС) Совершенствование системы управления и контроля использования и охраны вод в СССР на базе

объединенных региональных ВХС: Тез. докл. Всесоюз. совещ. 20-22 мая 1987,- Свердловск, 1987. С. 16-17.

53. Булатов Р.В. О экономической оценке ущерба от загрязнения подземных вод ХП Бсесоюз. совещ. гш полз, водам Востока "ССР: Тез. докл.- Иркутск - Южно-Сахалинск, J988, С. 177.

54. Способ орошения: A.c. 1410915 СССР, МКИЯ AOL 25--06, Е02В11'00/ С.Н.Елохина, Р.В.Булатов ( СССР).- 4 с.: ил.

55. Малые реки России (использование, регулирование, охрана, методы водохозяйственных расчетов ) ^ Г.А.Баженова, В.Д.Богатырев, Р.В.Булатов и др.; Под ред. А.М.Черняева.- Свердловск: Ср.-Ур. кн. изд-во, 1988,- 320 с.

56. О влиянии животноводческих комплексов на подземные воды / Борич С.Э., Булатов Р.В.. Рабинович U.E. и лр. <•" Охрана иод-земных вод Урала: Тез. покл. Ш Всеуральскцго совещ. по рац. использ. и охране подз. вод Урала 22-24 ная 1 89.- Свердловск, 1989. С. 32-34.

57. Булатов Р.В. Экономическая оценка подземных водоисточни ков Урала Там же. С. 80-81.

Подписано к печати 20.11,30г. Заказ G30. Тирея 100 экз.

ЛСП Уралгидромет.г.Свердловск,7л.П-Валн,CA