Вопросы ведения гидрогеологического мониторинга водных ресурсов

Шестаков В.М. (МГУ)

Заслуживает внимание определение понятия гидрогеологического мониторинга водных ресурсов. Почему же целесообразно выделить это понятие? Необходимость определяется тем, что нужно построить целенаправленную программу направленную на рациональное использование ресурсов подземных вод. Тематика мониторинга возникла в связи с тем, что в последнее время проводился довольно широкий комплекс работ по обследованию водозаборов берегового типа. Например, в городах Воронеже, Курске, Иошкар-Оле, Находке.

Рассмотрение материалов мониторинга позволили сформулировать некоторые суждения:

Ни на одном из изученных объектов мониторинг не был организован должным образом, так как на его материалах невозможно реализовать принципы модельной ориентированности работ и следовательно управления водными ресурсами. Вопрос состоит в том, до какой степени нужно доводить материалы мониторинга в количественном и качественном отношении. Безусловно, что принципы организации мониторинга различаются в зависимости от сложности объекта. Постановка и ведение мониторинга определяется типом решения последующих гидрогеологических задач.

Также, возникает вопрос достаточно ли хорошо ли ставятся сами задачи мониторинга.

Опыт показал, что если материалы не содержат определенной ориентированности и соответственно не решают конкретные практические задачи, то проведение подобных наблюдений не несет основной целевой функции - решение задачи управления.

Как уже указывалось, проведение мониторинга практически на всех указанных выше объектах обладали существенными недостатками, а именно:

1. Недостатки гидродинамического характера - почти везде проявляется тот факт, что у наблюдательных створов приречных месторождений отсутствуют гидрологические посты (водомерные рейки) и следовательно, не может в должной степени изучена взаимосвязь поверхностных и подзмных вод. Этот недостаток связан с тем, что в представленных ГИДЕКом рекомендациях по ведению мониторинга нигде не сказано, что на приречных месторождениях должны быть организованы гидрологические створы выше и ниже водозаборов, о водомерных постах вообще нет ни слова.
2. Вторым важными моментом данных мониторинга является слабое представление данных динамических уровней в эксплуатационных скважинах и следовательно нет возможности для оценки скин-эффекта, который имеет существенное значение. Например на водозаборах Воронежа скин-эффект достигает 50% и следовательно, в принципе есть возможность вдвое увеличить возможность водоотбора. Гидрогеологическая позиция о понятии мониторинга водозаборного сооружения трактует рациональность в технико-экономическом отношении. А на самом деле отсутствие исследований качества самих водозаборных скважин делает невозможность дать рекомендации по мероприятиям, которые бы обеспечивали оптимизацию затрат на работу водозаборного сооружения.
3. Весьма некачественно происходит замер уровней и расходов скважин при нестационарном режиме. Оказалось, что на водозаборах города Воронежа существует нестационарный режим, который существенно влияет на интерпретацию данных. Диагностический анализ по ряду наблюдательных скважин показал, что существуют периоды постоянного и переменного во времени режима водоотбора, но только при выделении определенных периодов стационарного режима были получены более ли менее приличные ряды данных. В принципе диагностика режима работы водозаборов представляется делом весьма и весьма сложным, а зачастую правильное ее выполнение трактует необходимость в изменении наблюдательной сети.
4. Информация о мониторинге в географических системах баз данных должна быть очень тщательной и положение скважин должно выверяться в зависимости от масштаба представления данных. Существенным недостатком фактографической части базы мониторинга является отсутствие данных по разрезам скважин.
5. Все данные по скважинам, как правило, представлены в одинаковой степени достоверности данных, а нужно фрагментарное выделение данных по створам наблюдательных скважин.
6. По поводу данных гидрогеохимического мониторинга можно сказать следующее: основной источник формирования воды в приречном водозаборе - река, но при этом геохимический облик воды в скважинах существенно отличается от химического состава поверхностных вод, загрязнения отсутствуют несмотря на сильную загрязненность рек. Как правило, присутствуют уже другие природные элементы и следовательно весьма существенным является выявление пути загрязняющих компонентов в подземные воды. Важным представляется знать об изменении химического состава по створам наблюдательных скважин. Опять таки на примере г.Воронежа можно сказать, что специалисты считают донные отложения источником загрязнения подземных вод железом и марганцем, но в ложе проводится и этих элементов там нет. К гидрогеохимическим вопросам следует отнести и отсутствие в материалах мониторинга данных о составе подземных вод после очистки на станциях водоподготовки. Система очистки должна включаться в систему ВЗУ и учитываться при проведении мониторинга.

Вывод напрашивается сам собой, что настоящие рекомендации об осуществлении мониторинга, разработанные ГИДЕК зачастую наносят больше вреда, чем пользы.

Задача специалистов-гидрогеологов состоит в изменении организационных принципов проведения мониторинга водных объектов. Как правило, более важным представляется вопрос о проведении локального мониторинга, так как решать вопросы оптимизации можно только при проведении мульти-объектного мониторинга целенаправленно.

Территориальный же мониторинг должен быть тесно увязан с планами водохозяйственного развития.

Объектный мониторинг - конкретные замеры - слежение за статическими и динамическими уровнями, расходами, химическим составом и специальное обследование для оптимизации работы водозабора с учетом ухудшения работы скважин, их старения. Особые обследования в процессе проведения объектного мониторинга должны проводится при решении вопросов регенерации ВЗУ.

Вопросы территориального мониторинга должны решаться с привлечением научных кураторов.

По докладу вопросы задавали: Пашковский И.С., Зеегофер Ю.О., Рошаль А.А.

Состоялась достаточно интересная дискуссия по докладу, основной вывод которой, состоял в том, что ведение мониторинга вопрос важный, но никаких средств и рычагов для его планомерной и научной организации, и тем самым для проведения нет.