Вимоги до мережі пунктів режимних спостережень

Періодичність спостережень за режимом підземних вод.

Вивчення режиму підземних вод здійснюється шляхом стаціонарних гідрогеологічних спостережень за змінами головних елементів режиму (рівнів, витрат, температури, хімічного, газового та бактеріологічного складу) на спеціально обладнаній мережі спостережних пунктів (найчастіше це свердловини і джерела, рідше - шурфи і колодязі).

Спостережна мережа державного моніторингу за підземними водами на території України на період 2013-2014рр. складається з 906 спостережних свердловин, що обладнані на основні водоносні горизонти. З них 296 на ґрунтові води (248 природний режим, 48 порушений режим), 216 на між пластові води (109 природний режим, 197 порушений режим), 394 свердловини працює на ділянках водозаборів.

Слід відмітити зменшення кількості с.п. (на 01.01.2007 р. − 1032, а у 1998 р їх було 6294).

Детальніше вивчений режим ґрунтових і підземних вод неглибоко залягаючих водоносних горизонтів (у зоні інтенсивного водообміну).

Вивчення регіональних закономірностей режиму підземних вод здійснюється на базі державної опорної мережі гідрогеологічних спостережних пунктів спеціальними комплексними гідрогеологічними й інженерно-геологічними партіями. Локальні закономірності режиму підземних вод (на масивах зрошення й осушення, на діючих водозаборах, у районах експлуатації родовищ мінеральних вод, нафти і газу, твердих корисних копалин тощо) вивчаються на відомчій мережі за рахунок коштів відомств та організацій.

Вивчення закономірностей природного режиму підземних вод має охоплювати основні водоносні горизонти і виконуватись в усіх районах, де ці горизонти мають інтерес для використання в наш час або в перспективі. У результаті таких досліджень має бути вивчено: основні режимоутворюючі фактори, хід сезонних і багаторічних коливань рівня, амплітуди сезонних і багаторічних коливань рівня, максимальні і мінімальні значення та інші характеристики рівневого режиму, а також закономірності змін інших показників режиму (хімічного складу, температури, витрат тощо) в різних гідрогеологічних умовах тощо.

Розміщення опорної спостережної мережі здійснюється на основі районування території, що досліджується, за умовами формування режиму підземних вод з використанням крупно масштабної гідрогеологічної карти, з урахуванням ступеню вивченості кожного з районів.

В межах кожного виділеного гідрогеологічного району (чи іншої таксономічної одиниці) розміщується спостережна мережа у вигляді створів, орієнтованих від вододілів до дрен таким чином, щоб охопити спостереженнями всі характерні для цього району комплекси водовмісних порід і геоморфологічні елементи (ділянки схилів, терас і заплав, міжрічкові ділянки, площі з різною потужністю зони аерації тощо) (рис. 3.1.).

Рис. 3.1. Схема розташування спостережних свердловин у гідрогеологічному районі:

1- ділянка з прирічковим типом режиму підземних вод; 2 - ділянка зі схиловим типом режиму підземних вод; 3 - ділянка з міжрічковим типом режиму підземних вод;4 - межі терас; 5 - створ спостережних свердловин

Свердловини на створах розміщують у вигляді кущів (3 свердловини за потоком в умовах одномірного потоку та 5 свердловин у вигляді конверту - в умовах радіального в плані потоку). Створи свердловин розташовують в напрямку максимальної зміни гідрогеологічних показників (за потоком).

Максимальна відстань між створами в межах однорідного за гідрогеологічними умовами району не повинна перевищувати 100 км, щоб не проявлялась кліматична зональність. У складних за геоморфологічними та літологічними умовами районах мережа спостережних свердловин згущується, вони розташовуються на типових ділянках, нерідко поза створами.

Вивчення порушеного режиму підземних вод має велике значення для вирішення багатьох практичних завдань, що пов’язані з використанням підземних вод або їх регулюванням. Особливе значення мають спостереження за впливом штучних факторів та виявлення кількісних зв’язків між окремими елементами режиму підземних вод (рівнем, температурою, хімічним і бактеріологічним складом) і штучними факторами, що є підґрунтям для виконання прогнозів і обґрунтування заходів з раціонального використання і регулювання підземних вод.

Розміщення спостережної мережі і спостереження, що виконуються, мають забезпечити вивчення особливостей порушеного режиму підземних вод, кількісну оцінку впливу штучних факторів (зрошення, осушення, дренажу та ін.) на окремі елементи їх режиму (рівень, температуру, якість), уточнення природних умов об’єктів, що вивчаються, їх розрахункових параметрів і схем, виконання інженерних прогнозів тощо.

Схема розміщення спостережних свердловин встановлюється з урахуванням поширення водоносних горизонтів, що вивчаються, їх гідравлічного взаємозв’язку, граничних і гідрогеохімічних умов, літології водоносних порід, особливостей впливу інженерних споруд та мети та спеціальних задач спостережень (для локальних спеціалізованих режимних мереж):

1) на ділянках водозаборів розміщення спостережних свердловин носить переважно площинний характер;

2) в районах промислових об'єктів може бути площинним або приуроченим до головного профілю, орієнтованому за потоком підземних вод, з боковими поперечниками на окремих ділянках, де знаходяться інтенсивні джерела забруднення підземних вод;

3) на територіях населених пунктів (міст) спостережні свердловини розташовуються на декількох регіональних профілях орієнтованих за напрямком і в хрест потоку - ці профілі проходять через усе місто та його передмістя, з бічними короткими поперечниками, повздовжніми профілями або площинними системами на ділянках головних порушень і джерел забруднення;

На прикладі м.Київ

На сьогодні вивченням режиму підземних вод на території м. Києва займається Центр гідрогеологічних та геолого-екологічних досліджень ПДРГП «Північгеологія». Максимального розвитку режимна мережа досягла в 1986 році. В той час на території м. Києва працювало 60 свердловин на яких проводились спостереження за режимом підземних вод [99]. Зараз залишилось 42 свердловини, з них 12 на водоносний горизонт ґрунтових вод. На лівобережній частині м. Києва (в межах досліджуваної території) працює лише дві свердловини, за якими вивчається режим ґрунтових вод. Одна з них розміщена в за адресою: вул.Будівельників,10 (спостереження припинені у 2007р., свердловина вийшла з ладу), друга - на території Труханового острову. В зв’язку з фактично острівним її розташуванням, отримані в ній результати спостережень за режимом ґрунтових вод можуть бути використані при вирішенні лише вузького кола питань (наприклад, розрахунків, пов’язаних з вивченням зв’язку між ґрунтовими та поверхневими водами, балансових розрахунків). З точки зору системи моніторингу цінність інформації невелика.

Режим ґрунтових вод на лівобережній частині м. Києва

4) в районах зрошення або осушення спостережні свердловини розташовуються у вигляді створів (у випадку одномірного потоку) або “конверту” (у випадку двомірного потоку);

5) в районах розробки родовищ твердих корисних копалин спостережна мережа обладнується у вигляді двох створів, що перетинаються, промені яких орієнтовані від центру рудного тіла (ділянки), що розробляється, до найближчих границь водоносних пластів (горизонтів), що обводнюють родовище.

Розташування моніторингової спостережної мережі на меліоративних системах виконується на підставі попередньо виконаного гідрогеолого-меліоративного районування відповідної території. Для уніфікації режимної мережі та системи обробки даних спостережень детальна мережа свердловин обладнується лише на еталонних (представницьких) системах. Встановлені на таких системах закономірності режиму можна поширювати на аналогічні за умовами системи..

На еталонній системі режимну спостережну мережу розташовують у вигляді профілів, що перетинають осушувальну систему з виходом на прилеглі землі. Кількість профілів і точок спостережень на них визначають у залежності від геоморфологічної і геологічної будови, характеру водного живлення і ґрунтового покриву, режиму рівня ґрунтових вод (РГВ), їх взаємозв’язку з нижче розташованими водоносними горизонтами, конструкції осушувальної мережі, водогосподарського устрою території і вимог отримання вірогідної інформації.

Одночасно, базуючись на гідрогеолого-меліоративному районуванні території, необхідно визначити об’єкти-аналоги, на які будуть розповсюджені отримувані на еталонній системі результати.

Режимні створи включають спостережені свердловини на ґрунтовий і напірний водоносні горизонти, пункти спостережень за дренажним стоком (на площах з матеріальним дренажем), пункти спостережень за поверхневим стоком (гідрометричні пости і створи), закріплені майданчики спостережень за ґрунтовим покривом і рослинністю.

Створи спостережних свердловин складаються із свердловин на ґрунтовий і перший від поверхні напірний або між пластовий водоносний горизонт.

Розташування свердловин у створі в межах системи може мати два варіанти: 1 - при простих, 2 - при складних геолого-гідрогеологічних і меліоративних умовах.

При вивченні боліт, розвинених у долинах річок та на приозерних терасах, спостережні пункти розміщують по поперечниках так, щоб за результатами спостережень можна було визначити зону впливу паводка на підпір ґрунтових вод, амплітуду коливання рівня ґрунтових вод залежно від зміни рівня води в річці або озері та зміну хімічного складу ґрунтових вод.

Свердловини, по яких треба визначити взаємозв‘язок ґрунтових вод з напірними водами, що залягають нижче, закладають на 2-3 м глибше від покрівлі напірного водоносного горизонту.

На прилеглій до боліт території, де розвинені між пластові підземні води, спостережні свердловини треба заглиблювати нижче покрівлі водоносного горизонту.

В результаті вивчення режиму ґрунтових вод повинні бути складені карти глибин залягання ґрунтових вод на різні періоди року та графіки коливання рівня ґрунтових вод у спостережних пунктах.

Спостереження за режимом підземних вод мають бути комплексними. До спостережень входять: заміри рівнів води, визначення витрати, фізичних властивостей і температури, вивчення метеорологічних елементів, відбір проб води для хімічного і бактеріологічного аналізу. У середньому спостереження за природним режимом підземних вод проводяться 10 разів на місяць, а в періоди інтенсивного впливу режимоутворюючих факторів (опади, повені та ін.) частота спостережень збільшується в 2 - 3 рази.

Частота спостережень за змінами хімічного і бактеріологічного складу та температурою підземних вод менше, ніж частота спостережень за їх рівнем і складає від 2 - 3 разів на місяць до 4 - 6 разів на рік. Для напірних вод частота вимірів елементів режиму в 2 - 3 рази менше, ніж для безнапірних.

Частота спостережень за елементами порушеного режиму підземних вод має забезпечити виявлення основних закономірностей їх зміни з урахуванням характеру отриманих завдань і методів їх вирішення. У тому випадку, коли дані спостережень будуть використовуватись для визначення гідрогеологічних параметрів, виконується безперервний запис зміни рівня і витрат з використанням самописців та витратомірів. Частота спостережень для виявлення загальних закономірностей режиму підземних вод складає 5 -10 разів на місяць і рідше.

Частота вимірів температури і спостереження за режимом хімічного складу підземних вод визначаються цільовим призначенням спостережень (від 5 разів на добу для виявлення добових змін температури до одного разу в квартал для виявлення річних змін; повний хімічний аналіз води виконується 1 раз в 1 - 2 роки).

Дата добавления: 2014-12-16