CC BY
77
А.А. Коханенко
ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЛЕЧЕБНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД КУРОРТНЫХ МЕСТНОСТЕЙ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ
Природные условия Красноярского края способствуют широкому распространению на его территории минеральных вод различного химического состава. Воды Тагарского и Учумского месторождений минеральных вод относятся к минеральным питьевым лечебно-столовым водам и используются в курортной практике и для розлива. При эксплуатации месторождений необходима реализация гидрогеологических мероприятий, позволяющих сохранить оптимальную экологическую ситуацию.
Сегодня на территории Красноярского края разведано 9 месторождений минеральных лечебных вод с утвержденными запасами ГКЗ и ТКЗ [1. С. 58]. Их химический состав различен (бромные, кремнистые, радоновые и воды, лечебное действие которых определяется составом и величиной минерализации). На основе проведенных в течение последних 20 лет исследований физико-химического состава минеральных вод автором представлены результаты анализа широко используемых в курортной практике минеральных вод Учумско-го и Тагарского месторождений.
Тагарское и Учумское месторождения минеральных вод расположены в пределах Саяно-Алтайской складчатой области в системе Минусинских котловин, которые характеризуются в значительной степени сглаженным, но нередко очень сложно расчленённым рельефом. На большей части территории котловин развиты грядово-куэстовые формы рельефа. Основная черта климата -большие перепады температуры воздуха в течение суток и большие различия температур зимы и лета. Подземные воды месторождений приурочены к водоносному средне-верхнедевонскому терригенному комплексу, литологически представленному переслаиванием алевролитов, аргиллитов и песчаников [2. С. 39].
Характеристика эксплуатационных скважин Тагарского и Учумского месторождений представлена в табл. 1.
По данным опробований (ТНИИКиФ, 2001-2007 гг.) вода скважины № Р-2/1 Учумского месторождения маломинерализованная, сульфатная (гидрокарбонатно-су-льфатная), натриево-кальциевая (магниево-натриевокальциевая), со слабощелочной реакцией водной среды. Проведённые исследования свидетельствуют о постоянстве минерализации и основного ионно-солевого состава воды в течение всего периода эксплуатации (рис. 1); для основных катионов, определяющих состав воды, разброс значений концентраций за весь исследуемый период не превышает 3-5%.
В то же время исследования показали, что для маломинерализованной (среднеминерализованной) по составу хлоридной натриевой (кальциево-магниево-натриевой) воды эксплуатационной скважины Тагарского месторождения наблюдаются существенные колебания значений показателя минерализации и концентрации основных ионов во времени. Из рис. 2 видно, что разброс значений показателя минерализации превышает 80-100%. Однако при нестабильной минерализации воды скважины № 5 всегда преобладающими остаются ионы хлора и натрия (суммарно с калием) [3. С. 94].
Т а б л и ц а 1
Характеристика эксплуатационных скважин месторождений
Водопроявление Год бурения Глубина скв., м Водоносный горизонт Утверждённые запасы, м3/сут
Скв. № Р-2/1 Учумского месторождения, Ужурский район 2001 145 D3kh+od 50 (кат С1) ТКЗ № 541 от 28.06.02
Скв. № 5 Тагарского месторождения, Минусинский район 1986 200 Э3Л 35,5 (кат С1) ТКЗ № 522 от 28.06.01
Т а б л и ц а 2
Характеристика минеральных вод эксплуатационных скважин
Водопроявление М, г/дм3 рн Ионно-солевой состав Типизация вод
Группа, тип Назначение
Учумское месторождение, скв. № Р-2/1 2,4-2,5 804 73-77 НСО3 17-21 С1 4-6 Маломинерализованная гидро-карбонатно-сульфатная магниево-натриево-кальциевая X группа, Казанский тип Питьевая лечебно- столовая
7,5-8,1 Са 48-58 (№+К) 27-31 Mg 15-21
Тагарское месторождение, скв. № 5 2,4-9,1 С1 66-87 804 8-16 НСО3 4-18 Маломинерализованная (среднеминерализованная) хлоридная кальциево-магниевонатриевая XXIV группа, Омский тип Питьевая лечебно- столовая
7,3-8,2 (№+К) 60-77 Mg 11-21 Са 12-20
дата отбора
Рис.1. Динамика иоппо-солевого состава воды скважины №2 Р-2/1 Учумского месторождения во времени
дата отбора
Рис. 2. Динамика иоппо-солевого состава воды скважины N° 5 Тагарского месторождения во времени
Воды Тагарского и Учумского месторождений относятся к водам, лечебное действие которых определяется минерализацией и основным ионно-солевым составом. В соответствии с критериями оценки минеральных вод, установленными Минздравом РФ (МУ № 2000/34 «Классификация минеральных вод и лечебных грязей для целей их сертификации»), воды этих месторождений относятся к минеральным питьевым лечебно-столовым (табл. 2). Согласно показаниям к применению вода эксплуатационной скважины Тагар-ского месторождения используется в лечебной практике санатория «Сосновый бор», ведётся промышленный розлив лечебно-столовых вод Учумского и Тагарского месторождений.
При оценке минеральных вод для курортологического использования, кроме бальнеологических свойств, необходимо учитывать их токсичность для
организма. Часто в результате хозяйственной деятельности человека происходит ухудшение качества вод, что приводит к невозможности их использования в первоначальных целях. Это наблюдается при перетекании некондиционных вод из других водоносных горизонтов [4. С. 420].
Результаты сезонных испытаний минеральных вод Тагарского месторождения выявили серьезные отклонения содержания азотсодержащих соединений от ПДК, принятых для питьевых вод.
Воды Тагарского месторождения, вскрытые скважинами №№ 10 Ц и 42, являются маломинерализованными сульфатно-хлоридными (гидрокарбонатно-хлоридно-су-льфатными) натриевыми (кальциево-магниево-натриевыми). Они использовались в лечебных целях и для розлива, пока в 2001 г. не выявилось значительное превышение допустимой концентрации нитрат-ионов. Как следует
из данных табл. 3, повышенное содержание нитратов и скважины № 10 Ц отмечалось ухудшение санитарно-
нитритов в воде этих скважин наблюдалось периодиче- бактериологического состояния и повышенное содержа-
ски. В процессе эксплуатационной откачки (1989 г.) ние нитратов, причина которого не была установлена.
Т а б л и ц а 3
Содержание азотистых соединений в воде скважин № 42 и 10 Ц (ТНИИКиФ, Хакасский ЦГМС*)
Дата опробования Содержание Ы03 , мг/дм3 (ПДК 50 мг/дм3) Содержание N02, мг/дм3 (ПДК 3 мг/дм3)
Скв. № 10 Ц Скв. № 42 Скв. № 10 Ц Скв. № 42
Июнь 1989 20 - 2,7 -
Март 1989 45 - 2,7 -
Октябрь 1989 47 - 0,25 -
Ноябрь 1999 40 50 0,8 1,3
Апрель 2000 - 65 - 3,8
Июнь 2000 24* 2 '-Л * - -
Январь 2002 345 598 - -
Февраль 2002 57 - 0,5 -
Март 2003 515 - 0,9 -
Сезонные наблюдения за химическим составом вод в районе оз. Татарское выявили повышенное содержание нитрат-ионов (до 48 мг/дм3) в скважине № 6, пробуренной для хозяйственно-питьевого водоснабжения санатория «Сосновый бор». Известно, что в подземных водах сельскохозяйственных районов содержится повышенная концентрация азотсодержащих соединений. Однако для выяснения причины появления нитратов в водах Татарского месторождения необходимо проведение комплексного исследования. Существуют условия, когда подземные воды геохимически противостоят загрязняющим веществам, тогда говорят о буфер-ности химического состава. Известно, что буферность подземных вод различна по отношению к загрязняющим веществам, но можно определить те количества загрязнений, которые подземная вода может связать без ущерба для своего качества [4. С. 599].
Таким образом, представленные в работе результаты аналитических испытаний вод территории юга Красноярского края еще раз подчеркивают важность режимных наблюдений за временной стабильностью состава и качества подземных минеральных лечебных вод, активно эксплуатируемых в курортной практике и для розлива. С целью сохранения природных свойств и стабильности химического состава минеральных вод, предотвращения их от загрязнения и преждевременного истощения требуются строгое соблюдение санитарной охраны и запрет на проведение работ, загрязняющих почву, водные источники, воздух и др. При эксплуатации месторождений минеральных вод необходима реализация гидрогеологических мероприятий, которые позволяют сохранить оптимальную экологическую ситуацию.
ЛИТЕРАТУРА
1. Природные ресурсы Красноярского края (Аналитический обзор). Красноярск: КНИИГиМС, 2004. 218 с.
2. Курортно-рекреационный потенциал Восточной Сибири / Н.К. Джабарова, Э.С. Яковенко, Т.М. Тронова и др.; Под ред. Е.Ф. Левицкого.
Томск: Печатная мануфактура, 2005. 200 с.
3. Коханенко А.А., Джабарова Н.К., Тронова Т.М. Проблемы использования лечебных минеральных вод Тагарского месторождения Краснояр-
ского края // Подземные воды Востока России: Матер. XVIII Всерос. совещания по подземным водам Сибири и Дальнего Востока. Иркутск, 2006. С. 93-95.
4. Крайнов С.Р. и др. Геохимия подземных вод. Теоретические, прикладные и экологические аспекты / Отв. ред. академик Н.П. Лаверов. М.:
Наука, 2004. 677 с.
Статья представлена научной редакцией «Науки о Земле» 25 декабря 2007 г.
