Відбирання, зберігання, транспортування та аналіз проб води, призначеної для питного водопостачання, слід здійснювати відповідно до переліку нормативних документів, наведених в "Інструкції щодо застосування класифікації запасів і ресурсів корисних копалин державного фонду надр до родовищ питних і технічних підземних вод".

Відбирання проб води на аналізи необхідно обгрунтовувати у програмі робіт.

7.2.8 Стаціонарні спостереження за окремими елементами геологічного середовища необхідно виконувати з метою одержання кількісних характеристик для їх оцінки і даних для розробки прогнозу змін інженерно-геологічних умов.

Стаціонарні спостереження слід починати вже на передпроектних стадіях і ведення моніторингу продовжувати на стадії розробки проекту і робочої документації відповідно до розробленої та узгодженої замовником (інвестором) програми. При цьому кількість пунктів спостережень за режимом підземних вод та їх розміщення в плані і в розрізі необхідно встановлювати виходячи з характеру завдань, які вирішуються, складності гідрогеологічних умов, рівня вивченості.

7.2.9 Гідрогеологічні дослідження слід виконувати у комплексі з іншими видами геологічних робіт. Кількість дослідів для визначення гідрогеологічних параметрів та інших гідрогеологічних залежностей необхідно визначати з урахуванням гідрогеологічної вивченості, складності гідрогеологічних умов досліджуваної території, завдань гідрогеологічних досліджень, інтенсивності змін гідрогеологічних параметрів у плані та по глибині.

У простих гідрогеологічних умовах слід здійснювати пробні та дослідні відкачки, а на більш відповідальних ділянках – кущові відкачки.

В складних умовах виконуються всі види відкачок, включаючи дослідно-експлуатаційні.

Кількість хімічних аналізів повинна бути достатньою для висвітлення гідрохімічних умов водоносного горизонту як по площі й глибині, так і в часі (за сезонами року).

Гідрохімічне опробування свердловин у процесі будь-якого виду відкачок є обов'язковим. Кількість проб, що відбираються у ході відкачування, визначається залежно від мети досліджень і терміну проведення відкачок.

Під час пошуково-розвідувальних робіт потрібно одержати дані, які характеризують як природний режим підземних вод за сезонами року і в багаторічний період, так і порушений режим у районах діючих водозаборів.

Перелік і допустимі концентрації забруднюючих компонентів встановлюються Міністерством охорони здоров'я України.

У районах з можливим забруднення підземних вод внаслідок впливу конкретних забруднювачів необхідно визначити характерні забруднюючі компоненти і узгодити їх з місцевими органами державної санітарно-епідеміологічної служби.

7.2.10 Підрахунок експлуатаційних запасів і прогнозних ресурсів підземних вод в системах ШППВ виконується відповідно до "Інструкції щодо застосування класифікації запасів і ресурсів корисних копалин державного фонду надр до родовищ питних і технічних підземних вод".

7.3 Досвід геолого-гідрогеологічного районування Рівнинного Криму за умовами створення підземних водосховищ

7.3.1 Досвід досліджень інституту “Укрводпроект” свідчить, що в Рівнинному Криму є принципова можливість сезонного та багаторічного регулювання залишкового стоку ПКК в підземних ємкостях. Гідрогеологічні умови тут дуже сприятливі для створення підземних водосховищ: товща пористих тріщинуватих вапняків понт-меотіс-сарматських відкладів підстелюються регіональним водонепроникним шаром, який представлений нижньосарматськими глинами. При цьому зона аерації вапняків досягає 50-70 м, що відкриває можливість акумуляції в цих горизонтах великих об'ємів води. Крім того, відпадає необхідність затоплення земель, підземне джерело водоспоживання надійніше захищене від зовнішніх впливів, якість води краща тощо.

7.3.2 В основу районування покладено принцип комплексного врахування геолого-структурних геоморфологічних і гідрогеологічних особливостей території, які визначають природні умови для створення підземних водосховищ. Основними показниками при районуванні є: наявність ємкостей-колекторів для магазинування або поповнення, умови залягання геолого-літологічних комплексів, фільтраційні та колекторські властивості порід, засоленість грунтів зони аерації та мінералізація підземних вод, умови живлення, формування і взаємозв'язок між водоносними горизонтами і поверхневими водами, гідродинамічний та гідрохімічний режим, ступінь природної дренованості підземних вод.

Критерії оцінки геолого-гідрогеологічних умов для створення підземних водосховищ наведено в таблиці 7.2.

Таблиця 7.2

Умовні категорії

Критерії оцінки

Ступінь

Водопровідність, м2/добу

Мінералізація підземних вод, г/л

Ступінь засоленості грунтів зони аерації

Дренованість підземних вод, % до водоподачі

складності гідрогеологічної будови

Надто сприятливі

Понад 5000

Менше 1,0

незасолені

Практично не дреновані

Прості

Сприятливі

500-200

1,0-1,5

слабозасолені

Слабодреновані 0-15

Прості

Малосприятливі

200-100

1,5-3,0

середньозасолені

Середньодре-

новані 15-30

Середньої

складності

Несприятливі

Менше 100

Понад 3,0

Дуже засолені

Інтенсивно дреновані > 30

Складні

7.3.3 Найперспективніші площі для створення підземних водосховищ є на Тарханкутській підвішеній ерозійно-денудаційній рівнині.

За гідрогеологічними умовами і способом фільтрації підземні водосховища на цій території створюються при вільній інфільтрації з поверхні землі, з басейнів, канав, ставів, русел річок та ін.

Тарханкутська рівнина є областю живлення основного неогенового водоносного комплуксу. В цих умовах фільтраційні втрати зі створюваних підземних водосховищ будуть поповнювати запаси Північно-Сиваського і Альминського родовищ підземних вод.

У межах Присиваської та Альминської акумулятивної та денудаційно-акумулятивної рівнин основний неогеновий водоносний комплекс представлений закарстованими вапняками понту-сармату, які залягають на відносно великих глибинах (160- 180 м) і віддалені від поверхні землі водонепроникними шарами.

У цих природних умовах підземні водосховища в основному можливо створювати при напірній інфільтрації через вбирні свердловини або колодязі, і тільки на межі напірних і безнапірних підземних вод на ділянках лдолин річок або великих балок можлива вільна інфільтрація у водоносний шар з поверхні землі.

Відсутність вільної ємкості у вапняках неогену або порівняно невелика потуєність зони аерації (2-3 м) не дає можливості зарегулювати значні об'єми води вільною інфільтрацією у водоноснрй шар. Штучні запаси підземних вод території, що розглядається, створюються за рахунок підвищення напору у водоносному шарі і збільшення пружних запасів підземних вод.

Велика водопровідність водоносного шару (понад 500-1000 м2/добу) значно збільшує швидкість спрацювання п'єзометричного напору і відповідно пружних запасів. У цих умовах необхідно постійно підтримувати п'єзометричний напір у водоносному шарі.

8 ПРОГНОЗ ЯКОСТІ ВОДИ В СИСТЕМАХ ШППВ

8.1 Загальні вимоги до якості води

8.1.1 Системи ШППВ повинні проектуватися так, щоб забезпечити якість води відповідно до вимог водокористувача. У водозаборах для господарсько-питного водопостачання, якість води повинна відповідати вимогам ГОСТ 2874-82: використовувати прісні підземні води (1000 мг/дм3), в окремих випадках допускається використання підземних вод з сухим залишком до 1500 мг/дм3; забезпечувати безпеку її в епідемічному відношенні, нешкідливість хімічного складу і сприятливі органолептичні властивості.

Зазначені вимоги ГОСТ встановлюються за такими показниками:

а) бактеріологічні (загальна кількість бактерій, кількість бактерій групи кишкової палички);

б) органолептичні (запах, присмак, кольоровість, каламутність);

в) вміст хімічних речовин, які є в природних водах або додають до води в процесі її обробки у вигляді реагентів (загальна твердість, сухий залишок, хлориди, сульфати, залізо, марганець, мідь, цинк, берилій, молібден, мишьяк, нітрати, свинець, селен, стронцій, фтор, уран природний і уран-238, радій-226, стронцій-90, поліакриламід, залишковий алюміній, гексаметафосфат, триполіфосфат);

г) вміст хімічних речовин, які потрапляють в поверхневі і підземні води з побутовими промисловими і сільськогосподарськими забрудненнями (нафтопродукти, феноли,

поверхнево-активні речовини (ПАР), отрутохімікати та ін.).

При цьому необхідно максимально використовувати очисну і захисну здатність грунту при інфільтрації.

Якість води у водозаборах у системах ШППВ залежить від якості води, яка надходить на інфільтрацію, характеру і рівня зміни окремих її показників у процесі інфільтрації, якості природних підземних вод і ступеня їх змішування з інфільтраційними водами.

8.1.2 Залежно від характеру впливу окремих показників якості води у джерелі поповнення вони класифікуються на такі, що:

  • впливають на кольматацію поверхні інфільтраційних споруд – каламутність, залізо;
  • впливають на якість одержуваної води безпосередньо на водозаборі: окислюваність, хлориди, сульфати, твердість, бактеріологічні показники, феноли, ПАР, нафтопродукти, мідь, цинк тощо;
  • зумовлюють зміни якості одержуваної води в процесі інфільтрації. Найбільш важливими з них є розчинений кисень, вільна вуглекислота, фосфати, температура;
  • зумовлюють зміни якості одержуваної води і впливають на кольматацію – планктон.

8.1.3 Для забезпечення необхідної якості води необхідно передбачати відповідні заходи у системах ШППВ. До таких заходів належать: подача на інфільтраційні споруди води тільки певної якості та, у разі потреби, попереднє часткове очищення поверхневих вод.

Для вибору заходів щодо забезпечення необхідної якості води у системі ШППВ визначаються такі розрахункові параметри: кількість води, яка надходить з джерела поповнення, необхідний рівень попереднього очищення води на відповідних спорудах, час захисної дії грунту за значеннями показників якості води.

8.1.4. Поверхнева і природна підземна води за складом і властивостями можуть відрізнятися від вимог ГОСТ 2874. Тому після їх повного або часткового змішування у водоносному шарі і водозабірній споруді, а також внаслідок процесів фізико-хімічної взаємодії поверхневої води з підземними водами і грунтами водоносного горизонту, що експлуатується, вода, що відбирається для подачі споживачу, повинна мати якість, яка відповідає зазначеним вимогам

Якщо цього не досягається, слід здійснювати відповідне очищення води, склад і методи виробництва якої регламентується п.7 ВБН 46/33-2.5-5. При цьому залежно від конкретних умов може передбачатися попереднє очищення поверхневої води (до подачі її на інфільтрацію) або подальше очищення змішаної води після відкачування її з водозабору (перед поданням споживачу).

8.2 Розрахункові показники якості води поверхневих джерел

8.2.1 Розрахункові показники якості води джерела поповнення Сроз, мг/дм3, необхідно визначати з урахуванням особливостей роботи системи поповнення за розрахунковий час подачі води на інфільтраційні споруди.

Залежно від впливу того або іншого показника якості води на процеси кольматації та зміни якості води його значення Сроз приймається:

  • для показників, що визначають основний вплив на інтенсивність кольматації (каламутність, залізо та ін.), - за середнім значенням Сс, мг/дм3:

; (8.1)

  • для показників, що впливають на якість одержуваної води (кольоровість, окислюваність, бактеріологічні показники, хімічні інгредієнти та ін.), - за максимальним значенням Смакс, мг/дм3:

. (8.2)

Розрахунковий час подачі води на інфільтраційні споруди tроз визначається за виразом

діб, (8.3)

де: tс – час спорожнення басейну, діб;

tо – час на очищення басейнів, діб;

tпер – перерви у подаванні води з різних причин (періоди повені, різкий підйом рівня

грунтових вод, погіршення окремих показників якості води – цвітіння, кала-

мутність, окислюваність, поява промислових забруднень тощо), діб.

При визначенні значень Сроз слід враховувати дані стосовно якості води за конкретні календарні строки роботи інфільтраційних споруд.

8.2.2 Якість води, яка надходить на поповнення повинна відповідати вимогам, наведеним у таблиці 8.1.

Ці вимоги враховують вплив окремих показників на роботу інфільтраційних споруд і на якість одержуваної в процесі інфільтрації води залежно від місцевих гідрогеологічних та інших умов (схеми водозабору, відстані від інфільтраційних до водозабірних споруд тощо).

Вимоги до якості води, наведені вище, є орієнтовними і можуть уточнюватись відповідно до місцевих умов і вимог санітарно-епідеміологічної служби.

Концентрації інших речовин не повинні перевищувати гранично допустимі концентрації (ГДК) для води поверхневих водойм господарсько-питного використання.

Допустиме значення каламутності води, яка подається на поповнення, може уточнюватись розрахунками за формулою

, (8.4)

де: j - мулове навантаження при певному ефективному діаметрі грунту dеф, кг/м2;

nср – швидкість інфільтрації, м/добу;

tроз – розрахунковий час подачі води на інфільтрацію, діб.

Мулове навантаження j може визначатися на об'єктах-аналогах за результатами досліджень на фільтраційних колонках.