Родники — это уникальные объекты природы, имеющие важное хозяйственно-питьевое и научное значение. Актуальность исследования обусловлена необходимостью постоянного контроля за качеством подземных вод в условиях антропогенного пресса [2]. Анализ существующих тематических баз выявил неточности в координатах и данных об объектах, что потребовало создания обновленного картографического продукта [2].

Объект и методы исследования. Объектом исследования стали родники Алексеевского муниципального округа (49 шт.). Полевые исследования включали определение географических координат (GPS-приемник Garmin Etrex 10), замер дебита, изучение типа каптажа и температурного режима.

Лабораторные исследования по оценке физико-химических и органолептических показателей проб воды охватили 17 ключевых объектов хозяйственно-питьевого назначения. Анализ проб проводился с использованием комплекта полевого экспресс-контроля «КПЭ» производства ЗАО «Крисмас +» и методик экспресс-диагностики, разработанных А. Г. Муравьевым [3] и Т. Я. Ашихминой [1]. Все измерения выполнялись в соответствии с действующими стандартами и санитарными нормами (ГОСТ, СанПиН). Определялись следующие параметры: водородный показатель (рН), общая жесткость, концентрации нитрат-ионов, хлорид-ионов, сульфат-ионов и фосфат-ионов (Рис. 1).

В работе применялись методы геодезической съемки, ГИС-анализа (API Яндекс.Карты) и методы математико-статистической обработки данных.

Рис. 1. Определение основных физико-химических показателей

Результаты исследования

В ходе инвентаризации родников (2024–2025 гг.) установлено, что из 50 известных ранее объектов 4 прекратили функционирование, однако выявлено 3 новых родника. Общее количество действующих родников — 49 объектов.

Полевые исследования. Оценка дебита родников показала, что большая часть водных объектов характеризуется низким дебитом (51 %, 25 объектов). Доля родников со средним и высоким уровнем дебита составляет 16,3 % (8 объектов). Родники с незначительным дебитом (32,6 %, 16 объектов) рассматриваются как группа риска. Детализация дебита, типа каптажа и температур для каждого из 49 родников визуализирована на интерактивной карте. Ссылка на карту доступна на рисунке 2.

Каптаж является важным элементом благоустройства родника. Результаты исследований показали, что 30,6 % (15 объектов) родников не имеют обустроенного каптажа. 69,4 % (34 объекта) оборудованы каптажными сооружениями различных конструкций.

Родники используются населением для хозяйственно-питьевых, рекреационных и культовых нужд. Анализ данных показывает, что значительная доля родников используется для хозяйственно-питьевого водоснабжения (42,8 %) и рекреационных целей (40,8 %). Около 24 % родников в настоящее время не используются.

На основании вышеизложенного можно сделать предварительные выводы: малый дебит (84 % родников) ограничивает их потенциал как основного источника водоснабжения; активное использование населением (83,6 %) доказывает их высокую социальную значимость; недостаточное благоустройство (30 % без каптажа) создаёт риск загрязнения и требует реализации программы по охране.

Исследованные нами источники демонстрируют высокую температурную стабильность. Все 100 % объектов относятся к категории холодных, что свидетельствует об их инфильтрационном происхождении.

Разброс температур составляет от 4,5 оС до 8,8 оС градусов. Это объясняется разной глубиной залегания водоносного горизонта, влиянием времени года (сезонности) или ландшафтными особенностями каждого конкретного родника.

Лабораторные исследования. Вусловиях стационара мы исследовали физико-химические показатели проб воды из 17 родников хозяйственно-питьевого назначения. Конкретные значения концентраций (нитраты, фосфаты, жёсткость, pH) с указанием кратности превышения ПДК для каждого родника нанесены на интерактивную карту. Ссылка на карту доступна на рисунке 2.

Водородный показатель (рН) является одним из ключевых факторов, определяющих подвижность ионов. Большинство источников (11 из 17) имеют слабощелочную реакцию воды (pH > 7,5).

В выборке отсутствуют источники со слабокислой реакцией. Это может указывать на общую стабильность геохимического фона территории и отсутствие выраженного влияния кислотных загрязнителей. Вода в исследуемых родниках по показателю pH соответствует нормативам для питьевой воды и характеризуется стабильной, нейтрально-щелочной средой.

Один из ключевых показателей химического состава — общая жесткость воды. Анализ данных выявляет четкую дифференциацию объектов. Мы можем разделить исследуемые родники на две группы:

Первая группа (7 родников): показатели полностью соответствуют норме. Вода этих источников характеризуется как оптимальная для питьевого использования.

Вторая группа (оставшиеся 10 объектов): здесь наблюдается превышение ПДК. Это почти 60 % от всех изученных источников. Показатели такой воды соответствуют категориям «жесткая» и «очень жесткая».

Исследование нитрат-ионов выявило определенную закономерность. Родники, расположенные вблизи сельхозугодий и животноводческих комплексов, имеют критические концентрации нитрат-ионов (45–90 мг/л). В то же время в источниках, удаленных от очагов интенсивного хозяйствования, показатели содержания нитратов значительно ниже: от 0 до 15 мг/л в зонах антропогенного покоя и 15–45 мг/л вблизи населенных пунктов [4].

Исследование показало, что повышенные концентрации фосфат-ионов возникают в одних и тех же точках, что и нитраты, — преимущественно вблизи сельхозугодий и животноводческих комплексов.

Это прямое указание на единый источник загрязнения. Анализ данных подтверждает, что качество воды напрямую зависит от типа землепользования. В большинстве родников содержание фосфатов остается в пределах нормы (ПДК 3,5 мг/л), что свидетельствует об умеренной нагрузке. Критические превышения зафиксированы только в двух точках, что указывает на локальные очаги интенсивного воздействия. В 62,5 % проб концентрация фосфатов превышает фоновый уровень, что подтверждает накопленное влияние хозяйственной деятельности на водные объекты региона.

Содержание ионов Cl ^- (хлорид-ионов) и SO ₄ ^2- (сульфат-ионов) во всех исследованных пробах не превышает нормативные показатели для природных вод.

Полученные в ходе мониторинга данные (дебит, тип каптажа, органолептические и ключевые химические показатели) интегрированы в итоговый цифровой продукт. Результатом работы стала интерактивная карта на платформе «Яндекс.Карты», содержащая актуальные эколого-гидрохимические характеристики каждого родника (Рис. 2).

Рис.2. Фрагмент карты «Родники Алексеевского округа»

Для удобства использования карта доступна онлайн. Чтобы перейти к ней прямо сейчас, воспользуйтесь QR-кодом (Рис. 2) или ссылкой:

https://yandex.ru/maps/?um=constructor %3A48004dac9ce6f2faa2345b1239579853807c609ae0f70d23a99de9445cc06409&source=constructorLink

Литература:

1. Ашихмина Т. Я. Экологический мониторинг: учеб.-метод. пособ. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Академический Проект; Гаудеамус, 2012. — 416 с.
2. География Белгородской области: учебное пособие / Под общ. ред. проф. Г. Н. Григорьева. — Белгород: Изд-во БелГУ, 1996. — 144 с.
3. Муравьев А. Г., Пугал Н. А., Лаврова В. Н. Экологический практикум: учебное пособие с комплектом карт-инструкторов. — 7-е изд., перераб. — СПб.: Крисмас+, 2020. — 176 с.
4. Новых Л. Л., Юдина Ю. В., Орехова Г. А. Влияние положения родников в ландшафтах на содержание нитратов в их водах // Научные ведомости БелГУ. Сер. Естественные науки. — 2012. — № 3 (122). — С. 242–250.
5. Пиннекер Е. В. Общая гидрогеология: учебник. — Новосибирск: Наука, 1997. — 272 с.
6. СанПиН 1.2.3685–21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания»: утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 28 янв. 2021 г.: [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/573513075 (дата обращения: 20.04.2025).