Геохимическое состояние техногенных подземных вод Чеченской Республики



На территории Чеченской Республики разведаны и утверждены запасы пресных подземных вод в объеме 1262,4 тыс. куб. м/сут. Месторождения Наурское, Селивановское, Калиновское, Шелковское и Братское разведаны для орошения земель и обводнения пастбищ. Утвержденные запасы по ним составили 167,2 тыс. куб. м/сут. Все они подготовлены к промышленному освоению. Для хозяйственно питьевого водоснабжения разведаны и утверждены 10 месторождений, с запасами 1095,2 тыс. куб. м/сут. По месторождениям Горячеисточненскому, Бачи-Юртовскому, Энгель-Юртовскому, запасы по категориям С₁ и С₂ в объеме 92 тыс. куб. м/сут утверждены на стадии предварительной разведки для водоснабжения рассредоточенных водопотребителей.

В течение последних десяти лет поверхности водных объектов испытывают на себе активное воздействие многочисленных факторов, обуславливающих загрязнение компонентов окружающей природной среды органическими веществами [1].

В настоящее время 80 % промышленных предприятий республики разрушено, в том числе, нефтеперерабатывающие и нефтехимические заводы. Все применяемые в процессе производства вещества остались на поверхности водосбора. Остатки отходов от кустарной переработки нефти, хозбытовые сточные воды городов и населенных пунктов, также, загрязняют водные объекты. Основная масса загрязнений поступает в водные объекты во время интенсивного выпадения атмосферных осадков.

Основными источниками загрязнения водных объектов, являются: разрушенная система добычи, транспортировки и переработки нефти, кустарная добыча и переработка нефти, загрязненные водоохранные зоны, сбросы сточных вод в водные объекты и на водосборные площади [9, 10].

Можно перечислить еще ряд других источников загрязнения водных объектов: применение военной техники, тяжелые металлы, содержащиеся в снарядах и минах, осаждения газов орудийных снарядов и авиационных бомб, огромное число свалок, руины городов и сел, разрушение оросительно-обводнительной сети, нарушение пахотного слоя почв, возведение окопов и фортификационных сооружений, брошенная техника, отстрелянные патроны и гильзы, отстойники различных химикатов [4, 6].

В пределах Восточно–Предкавказского артезианского бассейна на территории Чеченской Республики выделяются две гидрологические структуры — Сунженский и Терско-Кумский бассейны подземных вод.

В рамках выполнения работ по осуществлению «Государственного мониторинга состояния недр на территории ЧР» ФГУП «Севкавгеоинформмониторинг» в 2001 году проведены исследования по оценке техногенного воздействия на подземные воды в пределах республики, основываясь на учете реальных условий формирования запасов подземных вод, включая многообразные факторы питания, разгрузки и внутреннего строения инфильтрационных потоков в пределах Сунженского и Терско-Кумского бассейнов ПВ.

Результаты опробований выявили отсутствие загрязнения нефтепродуктами поверхностного стока рек в верхних частях гидрологической структуры.

Влияние техногенной нагрузки в нижней части бассейна, где уровни подземных вод залегают недалеко от поверхности земли (менее 8 метров), сказывается максимально, о чем свидетельствуют выявленные очаги загрязнения Грозненского и Шаудонского месторождений подземных вод.

Уровень загрязнения нефтепродуктами в районе Грозненского месторождения составляет 3,5 ПДК, в районе Шаудонского месторождения 35 ПДК. Превышение содержаний хлор-ионов в пределах Грозненского МПВ над максимальным фоновым содержанием 24,8 мг/дм², Шаудонского — 116,0 мг/дм², соответственно сульфат-ионы на 95,1 и 183,0 мг/дм², минерализация — 480 и 408 мг/дм².

Влияние водозабора на гидротехнические условия несущественное и выражается в формировании локальных депрессионных воронок в пределах действующих водозаборов.

В пределах Терско-Кумского бассейна поток подземных вод является транзитным, сформированным за пределами республики. Дополнительные (местные) области питания расположены в пределах затеречной равнины [7, 11].

По данным гидротехнического опробования при проведении выборочного обследования водозаборов, зафиксирован ореол загрязнения нефтепродуктами, протягивающийся от ст. Червленной до ст. Шелковской. Наличие нефтепродуктов, по видимому, связанно с Червленской промывочно-пропарочной станции. Уровень загрязнения нефтепродуктами в 1991 г. в грунтовых водах составлял 21–15 ПДК. Продолжения контура загрязнения в 1999 г. выявлено в пределах республики Дагестан. Загрязнения фиксируются в апшеронском водоносном комплексе в пределах 2 ПДК (скв. 2/95Д), наличие такого крупномасштабного ореола загрязнения свидетельствует о значительном по времени воздействия источника загрязнения [3, 8].

Борьба с нефтяным загрязнением подземных вод требует особых приемов и технологий, учитывающих особенности гидродинамического режима подземных вод, литологический состав вмещающих пород и характер перераспределения нефти в системе «вода — порода». Для очистки нефтезагрязненных подземных вод применяются оба вышеназванных подхода. Как правило, подземные воды откачивают из водоносного горизонта на поверхность, обрабатывают в биореакторах и закачивают обратно. Существенными недостатками такого способа биологической очистки являются большие материальные затраты и трудоемкость работ. Кроме того, разнообразие гидрогеологических условий районов, подвергающихся загрязнению, в ряде случаев не позволяет использовать дренаж и откачку нефтесодержащих вод. Реже производят мероприятия по очистке подземных вод прямо в массиве водовмещающих пород, хотя в настоящее время введение биопрепаратов, содержащих микроорганизмы-нефтедеструкторы, является наиболее перспективным и экологически чистым способом ликвидации нефтезагрязнений окружающей среды [2, 5].

Следует отметить, что четких критериев составления искусственных ассоциаций микроорганизмов-нефтедеструкторов до настоящего времени не выработано, и в состав биопрепаратов включают штаммы по принципу их совместимости и высокой нефтеразлагающей активности. Проблема заключается и в трудности самого приема интродукции штаммов в загрязненные объекты по причине их конкурентных отношений с автохтонной углеводородокисляющей микрофлорой. Считается, что выделение автохтонных нефтеокисляющих микроорганизмов позволит избежать антагонизма в популяции при интродукции чистых культур выделенных микроорганизмов и их консорциумов в объекты того же района для борьбы с разливами нефти и остаточными нефтезагрязнениями. Таким образом, проведенные натурные исследования показали, что разработанная на основе использования автохтонного нефтеокисляющего бактериального сообщества технология ускоряет биологическую очистку нефтезагрязненных подземных вод. Технология может быть применена для очистки не только подземных, но и поверхностных и сточных вод. Ее эффективность будет зависеть от конкретных природных условий (геохимических, литологических, гидродинамических). Также разработанная технология может быть использована как самостоятельно, так и дополнительно к традиционным, повышая тем самым эффективность очистки. Особый эффект от использования данной технологии можно ожидать при решении наиболее трудной задачи — очистки пород от сорбированных нефтепродуктов в зоне сезонного колебания уровня подземных вод.

Литература:

1. Байраков И. А., Гакаев Р. А. Термальные воды Чеченской Республики и перспективы их использования. В сборнике: Современные проблемы науки 2008. С. 139–142.
2. Байраков И. А., Гакаев Р. А. Геоэкологические основы использования водных ресурсов Чеченской Республики. В сборнике: Экологические проблемы. Взгляд в будущее Сборник трудов III-й научно-практической конференции. Ответственный редактор Ю. А. Федоров. 2006. С. 45–50.
3. Байраков И. А., Гакаев Р. А. Геоэкологические основы использования природных ресурсов и охраны окружающей среды в Чеченской Республике. В сборнике: Экологические проблемы. Взгляд в будущее Сборник трудов IV-й научно-практической конференции с международным участием. Ответственный редактор Федоров Ю. А. 2007. С. 42–47.
4. Гакаев Р. А., Гацаева Л. С. Гидрогеологические условия формирования термальных вод в Чеченской Республике. Региональное и муниципальное управление: вопросы политики, экономики и права. 2013. № 6. С. 26–28.
5. Мантаев Х. З., Байраков И. А., Гакаев Р. А. Загрязнение нефтепродуктами водных объектов ЧР и их состояние (на примере участка реки Терек). В сборнике: Экологические проблемы. Взгляд в будущее Сборник трудов IV-й научно-практической конференции с международным участием. Ответственный редактор Федоров Ю. А. 2007. С. 239–243.
6. Рашидов М. У., Гакаев Р. А. К вопросу взаимоотношения общества и природы в Чеченской Республике. Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. 2007. Т. 2. № 3 (9). С. 146–149.
7. Рашидов М. У., Гакаев Р. А. Проблемы оздоровления окружающей среды Чеченской Республики. В сборнике: Наука и устойчивое развитие общества. Наследие В. И. Вернадского Сборник материалов 2-й Международной заочной научно-практической конференции. 2007. С. 109–111.
8. Убаева Р. Ш., Гакаев Р. А., Ирисханов И. В. Основы системной экологии. Назрань, 2015.
9. Чатаева М. Ж. Происхождение и ресурсы термальных вод Чеченской Республики. Современные проблемы науки. 2010. № 3. С. 58–61.
10. Чатаева М. Ж., Батукаев Н. С., Гайрабеков Х. Т. Химические вещества и гигиеническое состояние вод речной сети Чеченской Республики. В сборнике: Социально-экономические проблемы и перспективы развития территорий сборник научных статей по материалам I Международной научно-практической конференции. 2016. С. 73–78.
11. Экологическая токсикология. Локтионова Е. Г., Бармин А. Н., Пучков М. Ю., Иолин М. М., Байраков И. А., Автаева Т. А., Мантаев Х. З., Гакаев Р. А. Назрань, 2007.