Научная статья на тему 'Экологические проблемы эксплуатации подземных вод Карельского перешейка'

Экологические проблемы эксплуатации подземных вод Карельского перешейка Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
712
134
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПИТЬЕВОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ / ХИМИЧЕСКИЙ / МАКРОКОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ / ПРИРОДНАЯ РАДИОАКТИВНОСТЬ ПОДЗЕМНЫХ ВОД / ABUNDANCES OF MAJOR COMPO&SHY / POTABLE WATER INTAKE CHEMICAL COMPOSITION OF GROUNDWATER / NENTS AND MICRIELEMENTS / AND NATURAL RADIOACTIVITY OF GROUNDWATER

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Токарев Игорь Владимирович, Шварц Алексей Аркадьевич, Боровицкая Елена Юрьевна

Водоснабжение на Карельском перешейке в значительной степени осуществляется за счет подземных вод. Для водоснабжения используются воды кристаллического фундамента ( AR – PR комплекс пород), а также вендский ( V ), верхний и нижний межморенные горизонты ( Q ) в осадочном чехле. Питание подземных вод осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков и поверхностных вод по площади. При эксплуатации изымается относительно небольшая доля естественных ресурсов подземных вод, поэтому качественный состав подземных вод оказывается определяющим при решении задач водоснабжения. Имеет место превышение суммарной минерализации, отдельных макрокомпонентов (Na и Cl) и микроэлементов (Fe, Mn, F, Ba, B), а также природной радиоактивности ( 226Ra) подземных вод над нормативами СанПин 2.1.4.1074-01; СанПиН 2.1.4.1116-02; ГН 2.1.5.1315-03; НРБ-99/2009. На большей части территории котлинские глины надежно экранируют вендский комплекс от загрязнения с поверхности, что позволяет рассматривать последний как основной источник резервного водоснабжения при чрезвычайных ситуациях и на особый период.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Токарев Игорь Владимирович, Шварц Алексей Аркадьевич, Боровицкая Елена Юрьевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Ecological problems of groundwater operation on Karelian Isthmus

Water intake on the Karelian Isthmus and in the northern part of Saint-Petersburg is extensively based on groundwater, so the water quality is the main limited parameter. By major components (about 350 points were included into consideration) groundwater generally satisfy the requirements for centralized service, if salinity is less than 0.8 g/l. By microelements (~ 240 points) groundwater is usually good. Exceptions are Fe and Mn whose abundance exceeds the regulative level in quaternary aquifers and somewhere in Vendian complex (which is mostly protected against anthropogenic pollution). Water partly not fit to drink takes about 25% and F, Ba, B are the limited components. Natural radioactivity (~ 150 points) is usually less than 176 the response level, but sometimes activity of 226Ra exceeds the response level by 30 times, so the abundance of radionuclides should be checked in each case.

Текст научной работы на тему «Экологические проблемы эксплуатации подземных вод Карельского перешейка»

УДК: 550.42:550.46:551.2:556.3

Вестник СПбГУ. Сер. 7. 2013. Вып. 2

И. В. Токарев, А. А. Шварц, Е. Ю. Боровицкая

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД КАРЕЛЬСКОГО ПЕРЕШЕЙКА

Введение. Централизованное и, особенно, частное водоснабжение на Карельском перешейке осуществляется преимущественно за счет подземных вод [1, 2]. Заметный объем в розничной продаже имеет добытая здесь и бутилированная вода, которая позиционируется как «кристально чистая вода Карельского перешейка». В связи с этим, важной задачей является оценка текущего и перспективного состояния ресурсного потенциала подземных вод рассматриваемого региона. Для хозяйственно-питьевого водоснабжения используются подземные воды кристаллического фундамента (AR — PR комплекс пород), а также комплексы осадочного чехла: вендский (V), верхний и нижний межморенные горизонты (Q). Питание подземных вод фундамента и вендского водоносного комплекса осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков на Центральной Карельской возвышенности; межморенного комплекса — в этой же области и за счет инфильтрации атмосферных осадков и поверхностных вод по площади. Инфильтрацион-ное питание надморенных отложений происходит на всей площади их распространения.

Оценка запасов подземных вод региона, которые в сумме составляют около 162 тыс. м3/сут, выполнялась неоднократно. Степень их освоения для централизованного водоснабжения составляет около 12%, а индивидуальный водоотбор, хотя и растет, но составляет сравнимую величину [1]. Благополучному состоянию по запасам подземных вод вендского комплекса способствует и уменьшение водоотбора для технических целей в пределах Санкт-Петербурга. Ресурсы подземных вод оцениваются величиной примерно в три раза большей, чем утвержденные запасы [1]. Эта составляющая ресурсного потенциала подземных вод на Карельском перешейке не требует дальнейшего обоснования и исследований.

Однако, рассмотрение вопроса о качестве подземных вод обнаруживает ряд проблем, связанных преимущественно с природными факторами. Результаты массового опробования указывают, что во многих случаях наблюдаются проблемы с качеством воды [3]. Имеет место превышение суммарной минерализации, отдельных макрокомпонентов и микроэлементов, а также природной радиоактивности подземных вод над нормативами СанПин 2.1.4.1074-01; СанПиН 2.1.4.1116-02; ГН 2.1.5.1315-03; НРБ-99/2009 [4, 5, 6, 7]. Отметим, что на большей части территории Карельского перешейка пачка плотных котлинских глин надежно экранируют вендский комплекс от загрязнения с поверхности, что позволяет рассматривать последний как основной источник резервного водоснабжения при чрезвычайных ситуациях и на особый период.

Токарев Игорь Владимирович — канд. геол.-минерал. наук, Санкт-Петербургское отделение Института геоэкологии РАН; Научный центр гидрогеологии геологического факультета Санкт-Петербургского государственного университета; e-mail: [email protected]

Шварц Алексей Аркадьевич — канд. геол.-минерал. наук, ЗАО «ЭКОПРОЕКТ»; e-mail: shvarts@ ecopro.spb.ru

Боровицкая Елена Юрьевна — заведующий отделом эксплуатации подземных вод ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга»; e-mail: [email protected] © И. В. Токарев, А. А. Шварц, Е. Ю. Боровицкая, 2013

Рассмотрим химический и радиологический состав подземных вод на Карельском перешейке в плане возможности их использования для хозяйственно-питьевого водоснабжения1.

Макрокомпоненты. В табл. 1 представлены результаты оценки качества подземных вод Карельского перешейка по макрокомпонентному составу (рассматривались водозаборы, эксплуатирующие воды с минерализацией менее 1,5 г/л). Подземные воды межморенных горизонтов повсеместно являются пресными; превышений пределов ПДК по макрокомпонентам в них не наблюдается, за исключением локальных участков антропогенного загрязнения. Характерной особенностью подземных вод вендского

Таблица 1. Результаты оценки качества подземных вод Карельского перешейка в процентах от общего числа проб по некоторым макрокомпонентам

Компонент Показатели Водоносные горизонты и комплексы (%)

качества Q(100)* У(198) AR — PR (50)

<200 38 30 40

Минерализация, 200-500 50 37 42

мг/л 500-1000 11 23 18

1000-1500** 1 10 нет

<1,5 48 53 42

Жесткость, 1,5-7 52 45 54

мг-экв./л 7-10 нет 1 4

> 10 нет 1 нет

<30 2 0,5 8

НС03-, мг/л 30-400 94 98 86

> 400 4 1,5 6

<150 99 100 100

8042-, мг/л 150-250 250-500 1 нет нет нет нет нет

> 500 нет нет нет

<150 95 71 88

С1-, мг/л 150-250 250-350 3 нет 8 7 8 4

> 350 2 14 нет

<20 43 23 52

мг/л 20-200 53 52 48

> 200 4 25 нет

* — в скобках приведено количество проб;

** — жирным шрифтом даны ПДК по наиболее мягким нормативам.

1 Учитывая, что основной объем воды добывается из кристаллических пород фундамента, вендского и межморенного комплексов, вопрос качества воды в четвертичном надморенном комплексе в данной статье не рассматривается.

комплекса является постепенное увеличение общей минерализации при удалении от области питания от 0,1-0,2 г/л до 4-5 г/л (рис. 1).

Рис. 1. Области распространения подземных вод вендского комплекса с различной минерализацией (показаны изолинии общей минерализации).

В зоне, где общая минерализация составляет 1,0-1,5 г/л, наблюдается увеличение солености с глубиной в разрезе вендского комплекса. Поэтому скважины, расположенные рядом, но пробуренные на разную глубину, могут давать разную по минерализации воду. При солености более 400 мг/л минерализация вод вендского комплекса обусловлена содержаниями №+ и С1-, коэффициент корреляции между которыми в этом диапазоне составляет 0,93 (рис. 2). В связи с этим превышения ПДК по №+ и С1- (200 и 350 мг/л, соответственно) обнаруживаются уже при суммарной минерализации воды 650-750 мг/л. Наибольший процент превышения ПДК ~ 25% обнаружен для ионов натрия в водах вендского комплекса. Уравнения, аппроксимирующие опытные данные для суммарной минерализации М > 400 мг/л, имеют вид:

[С1] = 0,015 х М — 2,34 (при достоверности аппроксимации Я2 = 0,87);

[№+] = 0,014 х М — 1,85 (при достоверности аппроксимации Я2 = 0,91).

Микроэлементы. В табл. 2 приводится оценка подземных вод по микроэлементному составу, в связи с их отнесением к той или иной категории качества. Среди микроэлементов, ограничивающих использование подземных вод, основными являются Fe, Мп, Ва, В и F, наибольший процент превышения ПДК характерен для Feoбщ и Мп.

Суммарная минерализация, мг/л 1 2 — 3 4 5 — 6

Рис. 2. Соотношение содержания хлоридов и натрия в водах межморенных горизонтов и вендского комплекса:

1 — концентрации С1-; 2, 3 — линия аппроксимации опытных данных и ПДК для С1-; 4 — концентрации №+; 5, 6 — линия аппроксимации опытных данных и ПДК для

Таблица 2. Результаты оценки качества подземных вод Карельского перешейка по некоторым

микрокоэлементам

Компонент, мг/л Показатели качества Водоносные горизонты и комплексы

0 V АЕ — РЕ

% п* % п % п

<0,3 44 54 40

Беобщ 0,3-1,0 23 64 28 135 34 38

>1,0** 33 18 26

<0,05 64 54 26

Мп 0,05-0,1 9 33 19 96 21 23

>0,1 27 27 53

<0,6 9 16 39

0,6-1,2 39 38 11

Б 33 56 18

1,2-1,5 24 12 11

>1,5 28 34 39

<0,1 31 21 73

Ва 0,1-0,7 63 16 62 84 22 22

>0,7 6 17 5

В <0,3 0,3-0,5 >0,5 100 нет нет 8 64 13 23 69 77 6 17 17

* — количество анализов;

** — жирным шрифтом даны ПДК по наиболее мягким нормативам.

Наибольшие концентрации железа общего и марганца составляют [Бе] « 30 и [Мп] « 1,7 мг/л (рис. 3) и отмечаются в межморенных горизонтах там, где они перекрыты водоупорными породами. На этих участках имеют место восстановительные условия при величине ЕЬ « 50 — 100 мВ. Увеличению содержаний Бе и Мп способствует наличие фульво- и гуминовых кислот, которые образуют устойчивые комплексы с Бе3+, Мп2+ при нейтральных рН и окислительных условиях среды.

35

30

25

5 20 г

оз" 15 и.

10 5

О

500 1000 1500

Суммарная минерализация, мг/л

□ 1---2 ДЗ - 4 5 6

Рис. 3. Соотношение содержаний железа и марганца с общей минерализацией воды в межморенных горизонтах и вендском комплексе:

1 — концентрации Бе0бщ; 2 — ПДК для Бе0бщ; 3 — концентрации Мп; 4 — ПДК для Мп; 5 — воды межморенных горизонтов, 6 — воды вендского комплекса.

В вендском комплексе в значительном количестве случаев отмечаются повышенные содержания бора, количество которого прямо коррелирует с суммарной минерализацией подземных вод [В] = 0,73 х М — 40,3 при Я2 = 0,53 (рис. 4). Поведение бария более сложно (см. рис. 4). Геохимические расчеты2 показывают, что повышенные концентрации Ва связаны с наличием в составе вмещающих пород бариевых полевых шпатов — гиалофана [К, Ва][А1(А1, Б1)81208] и цельзиана Ва(А1281208).

Радиоэлементы. Вопрос о радиоэкологическом состоянии подземных вод Карельского перешейка является одним из наиболее дискуссионных. Согласно нормативам, при изучении радиоактивности подземных вод первоначально определяются скри-нинговые параметры — общая активность альфа- и бета-излучающих нуклидов Еа и Ер, уровни вмешательства по которым составляют Еа = 0,2 и Ер = 1 Бк/кг [7, 9].

На Карельском перешейке участки с Еа > 0,2 Бк/кг выделяются в районе поселков Агалатово, Вартемяги, Васкелово, Волочаевка, Екатериновка, Запорожье, Ильичево, Керро, Кирилловское, Коробицино, Куйвози, Лебедевское, Лесколово, Первомайское, Петяярви, Сертолово, Сосново, Черная Речка, Цвелодобуво и в Курортном районе

2 Расчеты выполнены на программе SOFA, автор Озябкин В. Н. [8].

2000

О

О

1500 - о

г

ш

т 1000

500

0

0

500

1000

1500

Суммарная минерализация, мг/л

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

О 1 - 2 О 3---4

Рис. 4. Соотношение между содержаниями бария, бора и общей минерализацией:

1 — концентрации Ва; 2 — ПДК для Ва; 3 — концентрации В; 4 — ПДК для В.

Санкт-Петербурга. Суммарная активность бета-излучающих нуклидов выше 1 Бк/кг наблюдается в Курортном районе. В связи с этим Ленинградская область входит в число 31-го субъекта Российской Федерации, где отмечаются повышенные уровни суммарной альфа- и бета-активности в пробах питьевой воды [10]. Вследствие повышения природной радиоактивности подземных вод ведущую роль в формировании коллективной дозы облучения населения занимают природные источники ионизирующего излучения, составляя ~ 88%, в то время как в среднем по Российской Федерации — 74,8% (данные 2006 г. [10]).

В случае превышения уровней вмешательства по Еа или Ев предписывается изучение индивидуальной распространенности нуклидов, при рассмотрении которой обнаруживается отсутствие избыточных содержаний урана. Из природных изотопов 238и, 235и и 234и аналитически определяются только 238и и 234и, концентрации которых в воде составляют менее 0,01 Бк/кг при уровнях вмешательства УВ238 = 3,0 и УВ234 = 2,8 Бк/кг (табл. 3).

В подземных водах Карельского перешейка достаточно хорошо изучено поведение радона-222 ( 222Яп). Торон (220Яп) и актинон (219Яп) не изучались, поскольку они не представляют радиологической опасности при организации питьевого водоснабжения. Следует отметить, что анализ результатов наблюдений, поступающих из разных источников, свидетельствует о существовании значительной случайной ошибки измерения радона, которая существенно превышает нормативные 30% и которую почти невозможно учесть при обобщении данных. Кроме того, по данным мониторинга обнаруживаются вариации содержаний радона сезонного характера, достигающие 50%, при этом размах вариаций в скважинах меньше, в родниках — больше [11].

Активности 222Яп в 17% случаев превышают уровень вмешательства по НРБ-99/2009 (см. табл. 3) и практически не связаны со скрининговыми параметрами: коэффициент парной корреляции с Еа г = 0,1 и с Ев г = -0,03. Содержания 222Яп в воде вендского

Таблица 3. Результаты оценки качества подземных вод вендского водоносного комплекса Карельского перешейка по радиологическому

составу

Сравнение с УВВ* Количество точек опробования

Показатель Бк/кг % от числа проб

Еа** норма > 0,2 21 79 178

Ер*** норма > 1 95 5 178

238и норма > 3,0 100 нет 23

234и норма > 2,8 100 нет 23

228Яа норма > 0,2 78 22 23

226Яа норма > 0,49 65 35 23

224Яа норма > 2,1 100 нет 23

222Яп норма > 60 83 17 118

210Ро норма > 0,11 99 1 23

210РЬ норма > 0,2 100 нет 23

* — уровни вмешательства для воды по НРБ-99/2009; ** — суммарная активность бета-излучающих нуклидов; *** — суммарная активность альфа-излучающих нуклидов.

водоносного комплекса увеличиваются от Санкт-Петербурга на запад и север. Скважины в поселках Камышевка и Каменка извлекают воду с содержанием радона 60-65 Бк/кг, в поселках Громово, Поляны, Черная Речка — 90-100 Бк/кг, в пос. Колокольцево и б/о «Мелиоратор» — 100-115 Бк/кг, в пос. Ильичево — до 150 Бк/кг. Локальные аномалии с содержанием радона до 216 Бк/кг фиксируются также на побережье Финского залива. Выявленный пространственный тренд совпадает с уменьшением мощности осадочного чехла и с подъемом кристаллических пород к поверхности Земли [12].

С аномалиями радона связаны локальные повышения содержаний его дочерних продуктов — полония-210 (210Ро) и свинца-210 (210РЬ) относительно регионального фона, которые отмечаются примерно для 20-40 % точек опробования. Однако, ни в одном случае содержания 210РЬ не превышают уровня вмешательства, а для 210Ро превышения наблюдаются в единичных случаях (см. табл. 3). Связь между содержаниями 222Яп и дочерними продуктами невелика: коэффициент парной корреляции г = 0,3-0,4, однако является статистически значимой. Между собой 210Ро и 210РЬ связаны значительно

теснее, г = 0,6. Относительно низкая связность данных по 222Яп с данными по дочерним продуктам обусловлена различиями в геохимии радона, полония и свинца, а также отмеченными выше аналитическими ошибками измерения радона. Поэтому в будущем оценку распределения радона в подземных водах Карельского перешейка, по-видимому, следует уточнять, особенно в плане выявления аномалий по дочерним продуктам распада.

Существенно более критична ситуация с изотопами радия — 226Яа и 228Я.а, первый из которых входит в цепочку распада 238и, второй — в цепочку 232^. Активности 226Яа в 35%, а 228Яа в 22% случаев превышают уровни вмешательства (см. табл. 3). Удаление радия из воды требует серьезного радиационного контроля установок для водоподго-товки. Основную опасность составляет то обстоятельство, что водоподготовка приводит к концентрированию Яа и дочерних продуктов на фильтрующем материале. Длительное неконтролируемое использование фильтров, как показывает практика, может привести к накоплению в них природных радионуклидов до уровня радиоактивных отходов. Удаление последних требует проведения специальных мероприятий и значительных финансовых затрат.

В связи с вышесказанным, рассмотрим подробнее ситуацию с природными радионуклидами в подземных водах наиболее густонаселенного участка Карельского перешейка — в Курортном районе Санкт-Петербурга. Данные мониторинга, проводимого ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» с 1997 г., не выявили значимых изменений в содержаниях природных радионуклидов. Техногенные продукты (радиоцезий и радиостронций) в подземных водах отсутствуют, что обусловлено закрытостью эксплуатируемых горизонтов для поступления современных поверхностных вод. Активности 224Яа и 210Ро всегда лежат в пределах, предусмотренных нормативами, а наиболее значимыми для оценки радиоэкологического состояния подземных вод оказываются 226Яа и 222Яп (табл. 4). Скважины с аномальными содержаниями 226Яа и 222Яп локализуются в районе п. Солнечное и на северной окраине г. Сестрорецка.

Таблица 4. Статистические показатели по активностям природных радионуклидов в подземных водах вендского и межморенного комплексов в Курортном районе Санкт-Петербурга

Показатель Среднее, Бк/кг Минимум, Бк/кг Максимум, Бк/кг УВВ по НРБ-99/2009

Еа 1,19 0,11 8,50 0,2

ЕР 0,63 0,20 2,10 1,0

224Яа 0,16 0,031 1,00 2,1

226Яа 0,47 0,030 4,00 0,49

228Яа 0,11 0,025 0,44 0,2

210РЬ 0,046 0,030 0,09 0,2

210Ро 0,044 0,020 0,27 0,11

222Яп 55,0 2,0 216 60

ЕАг/Вг* 1,42 0,54 2,94 1,0

* — расчетный показатель, в котором Аг — измеренная активность радионуклида, Вг — уровень вмешательства для данного радионуклида; согласно НРБ-99/2009 сумма удельных активностей ЕАг/ Вг должна быть менее 1.

Статистические связи между измеренными показателями приведены в табл. 5. Наиболее высокая степень связности объединяет измеряемые показатели Еа и Ер (г = 0,91), активности 226Яа с расчетным показателем ЕА1/Б1 (г = 0,97) и Еа (г = 0,93), а также изотопы 226Яа и 228Яа (г = 0,94). Обращает на себя внимание отсутствие связи 222Яп, в первую очередь, с родительским 226Яа, а также остальными изотопами.

Таблица 5. Корреляции между радиологическими характеристиками подземных вод вендского и межморенного комплексов в Курортном районе Санкт-Петербурга

Еа Ев 224Яа 226Яа 228Яа 210РЬ 210Ро 222Яп ЕА1/Б1

Еа 1

Ев 0,91* 1

224Ка 0,79 0,87 1

226Яа 0,93 0,80 0,76 1

228Яа 0,89 0,82 0,80 0,94 1

210РЬ 0,59 0,78 0,66 0,34 0,43 1

210Ро 0,42 0,60 0,44 0,28 0,30 0,83 1

222Яп -0,14 -0,13 -0,24 -0,02 -0,18 -0,52 -0,36 1

ЕА1/Б1 0,84 0,88 0,01 0,97 0,59 -0,03 0,24 0,69 1

* — выделены коэффициенты, укладывающиеся в 95% доверительный интервал для данной выборки.

Обнаруженные статистические связи указывают на то, что легко определяемые скрининговые параметры Еа и Ер действительно можно использовать для оценки радиологического состояния подземных вод при организации водоснабжения. Следует отметить, что нередки случаи, когда в близрасположенных скважинах значения скри-нинговых параметров отличаются в десятки раз, поэтому тесная связь Еа и Ер между собой и с изотопами радия свидетельствует о происхождении их от одного источника. По-видимому, радиоактивность подземных вод обусловлена локальными увеличениями содержаний естественных радионуклидов во водовмещающих породах. Размеры участков с аномальной минерализацией водовмещающих пород невелики, составляя первые сотни метров в поперечнике, при содержаниях радия до 25 Бк/кг [12].

Выводы. Комплексная оценка качества подземных вод на Карельском перешейке обнаруживает, что около трети водозаборов характеризуются неудовлетворительным качеством воды (табл. 6).

Таблица 6. Оценка качества воды на водозаборах Карельского перешейка

Число водозаборов % от общего количества Оценка качества воды по ГН 2.1.5.1315-03

23 38 2

10 17 3

23 38 3,5

3 5 4

1 2 5

Лимитирующим фактором при организации водоснабжения оказываются не ресурсы, а качество подземных вод. По общей минерализации подземных вод имеет место ограничение, связанное с увеличением солености вендского комплекса в юго-восточной части Карельского перешейка. В этой же части территории в макроком-понентном составе подземных вод проблему могут представлять натрий и хлориды, содержание которых в вендском комплексе может превышать ПДК. В микроэлементном составе основное ограничение вносят железо и марганец, содержание которых в значительной части случаев превышает ПДК. Проведенный анализ впервые выявил значимость учета содержаний фтора, бария и бора при организации питьевого водоснабжения на Карельском перешейке.

Природные радиоизотопы 226Ra, 228Ra и 222Rn играют основную роль в формировании коллективной дозы облучения населения Карельского перешейка за счет водо-потребления. Следует отметить большую неопределенность (возможно наличие брака) в массовых определениях радона. Превышение активностей природных нуклидов над уровнем вмешательства обусловлено наличием урановой минерализации в водовмеща-ющих дочетвертичных осадочных и кристаллических породах на локальных участках.

Из названных радиоизотопов наименьшие проблемы, по-видимому, представляют повышенные активности радона, так как для его удаления достаточно организовать аэрацию воды продувкой воздухом или дождеванием. Обязательна вентиляция помещений, где производится аэрация воды, так как наблюдаемый удельный вклад изотопов радона и продуктов его распада в полную дозу от природного излучения в воздухе помещений составляет около 33% [10]. Аэрация воды (при наличии простейших фильтров) приведет также к снижению содержаний железа и марганца, а вслед за ними и других микроэлементов. Систему водоподготовки за счет аэрации и фильтрации легко организовать не только при централизованном, но и при частном водоснабжении, таким образом, никакой особенной «радоновой опасности» при организации водоснабжения на Карельском перешейке не существует. Удаление радия является более серьезной проблемой. С технической точки зрения она решается за счет введения коагулянтов и последующей фильтрации. Однако ключевым является контроль радиоактивности фильтрующих материалов для предотвращения их перехода в ранг радиоактивных отходов.

Многолетний мониторинг подземных вод не выявил значимых изменений в содержании химических и радиокомпонентов. Общий анализ гидродинамической обстановки позволяет предсказать относительную стабильность этих показателей в ближайшем будущем.

Литература

1. Водоснабжение Санкт-Петербурга / ГУП Водоканал Санкт-Петербурга; под ред. Ф. В. Кармазинова. СПб.: Изд-во «Новый журнал», 2003, 670 с.

2. Закон Ленинградской области от 6 сентября 2006 г. № 106-оз «О региональной целевой программе "Обеспечение населения Ленинградской области питьевой водой в 2007-2010 годах"» (Принят Законодательным собранием Ленинградской области 9 августа 2006 г.). URL: http://www.garant.ru/hotlaw/ peter/146574/ (дата обращения: 13.02.2012).

3. Шварц А. А. Химический состав подземных вод Санкт-Петербургского региона в свете новых требований к качеству питьевой воды // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер 7. 2005. Вып. 1. С. 85-93.

4. ГН 2.1.5.1315-03. Предельно-допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования / Минздрав РФ. М., 2003. 80 с.

5. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества / Минздрав РФ. М., 2001. 98 с.

6. СанПиН 2.1.4.1116-02. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества / Минздрав РФ. М., 2002. 13 с.

7. СанПиН 2.6.1.2523-09. Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009 / Минздрав РФ. М., 2009. 103 с.

8. Озябкин В. Н., Озябкин С. В. Программные имитаторы для моделирования геохимической миграции неорганических загрязнений // Геоэкология. 1996. № 1. С. 104-120.

9. МУ 2.6.1.1981-05. Радиационный контроль и гигиеническая оценка источников питьевого водоснабжения и питьевой воды по показателям радиационной безопасности / Минздрав РФ. М., 2005. 92 с.

10. О мерах по ограничению доз облучения населения и снижению риска от природных источников в Ленинградской области. Постановление главного государственного санитарного врача по Ленинградской области № 19 от 20.11.2007 г.

11. Воронов А. Н., Рыбина Е. Ю. Радон в подземных водах Сестрорецка // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 7: Геология и география. 2001. Вып. 2 (№ 15). С. 117-119.

12. Дверницкий Б. Г. Радоновый мониторинг эндогенных геологических процессов в Петербургском регионе (по опыту работ в 1996-2006 гг.) // АНРИ. № 2 (53). 2008. С. 72-73.

Статья поступила в редакцию 24 декабря 2012 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.