Гідрогеолог розповів, куди зникає вода у колодязях і свердловинах та чому за ними важливо доглядати. За його даними, лише один домовласник зі 100 правильно бурить водну свердловину та знає, як експлуатувати колодязь.
Останніми роками в Україні назріває проблема з питною водою. Висихають колодязі та свердловини. А якість тієї води, що залишається, погіршується.
Люди шукають винних. Кажуть, що це газовидобувники, які бурять свої свердловини. Так це чи ні ми розбиралися з нашим експертом — гідрогеологом, доктором геологічних наук, керівником ТОВ «Лабораторія якості води «Плая» Валерієм Володимировичем Яковлєвим, автором дисертації «Питне водопостачання міст на основі окремого використання підземних вод (на прикладі міста Харкова)». У інтерв’ю експерт розповів про якість питної води на Харківщині та поділився своїми думками про культуру водоспоживання загалом в Україні.
Тут нам не обійтися без знань про кліматичні та геологічні умови місцевості. Щоразу, коли перед вами постає питання про зникнення води, подумайте про це.
До прикладу, у північній частині Харківщини вода більш прісна та помірно жорстка, на відміну від південної.
Питну воду люди переважно беруть із першого та другого водоносних горизонтів. Їх можна порівняти з потічками між водотривкими шарами порід. Щодо рівня їх залягання, то вони залежать від рельєфу місцевості, говорить експерт. Біля річки, поблизу дна долин, у балках воду можна знайти, заглибившись лише на 1-5 метрів. На схилах і водороздільних просторах вона може «ховатися» на глибині до 20 метрів.
Якість води з першого горизонту гірша, ніж з другого. На Харківщині типова ситуація, коли з глибини до 15-20 метрів люди піднімають забруднені ґрунтові води. Тому і копають криниці або бурять свердловини якомога глибше. Адже на 30-50 метрах можна зустріти більш захищені від забруднень водоносні горизонти.
Наявність води, яку ми п’ємо, залежить від трьох факторів: кліматичних, геологічних і техногенних. У першому випадку мова про кількість опадів (дощі, сніги, повені) та їхній режим на нашій території. Через зміну клімату на планеті проблема посух (отже, і брак води) торкнулася багатьох країн. У другому говоримо про те, в яких породах і як циркулює вода. І останній фактор — цілком людський. Тут йдеться про те, як промисловість та господарська діяльність впливають на гідросферу.
— Найголовніша причина того, що у нас пропадає питна вода — аридизація територій. Що це таке? Середньодобові температури повітря плавно підіймаються, водночас зменшується кількість опадів. У результаті порушується баланс між живленням ґрунтових вод і випаровуванням із рослин і поверхні ґрунту. У підсумку вода «тікає» на глибину, — говорить Валерій Яковлєв.
Але на природні кліматичні та геологічні зміни вплинути важко. Тому що, змінюючи щось в одному місці, ми порушимо баланс в іншому, підкреслює вчений. Проте ми можемо вплинути... на себе.
— Коли я займався кандидатською, то досліджував водоспоживання в Європі. Як тільки у країнах її східної частини встановили лічильники, люди стали споживати на 40% менше води. В Україні неконтрольоване водоспоживання спостерігається переважно влітку в сільській місцевості: воду масово беруть для поливу городів за допомогою насосів, — розповідає вчений.
Оскільки вода швидко закінчується, поруч із виснаженими джерелами викопують нові колодязі або бурять нові свердловини. І виникають так звані «депресійні лійки»: тиск води падає, її менше виходить на поверхню. За словами Валерія Яковлєва, цей фактор повсюдний.
Звичайно, на рівень ґрунтових вод впливають і великі водозабори. Там качають воду постійно і у великих кількостях, значно понижуючи її рівень одночасно у поверхневих та підземних джерелах.
А як щодо промислових об’єктів, про які ми згадали на початку?
— При бурінні газових свердловин справді використовують багато води. Але вона знаходиться у системі, що циркулює. Тож її кількість не зменшується, — говорить вчений. — Я б сьогодні порушив тему культури водокористування у населення. Вона у нас не просто низька, вона погіршується.
Раніше колодязі регулярно чистили: їхні дно і стіни. Це не тільки сприяє припливу води, а й зменшує кількість нітратів. Крім того, сьогодні люди не дотримуються санітарних охоронних зон навколо водопунктів, це 20 метрів в усі боки. На такій відстані заборонено не тільки вигрібні ями копати, навіть не можна нічого складати. У нас же повсюдно ці речі облаштовані у безпосередній близькості.
Інший важливий фактор — неправильно обладнанні свердловини. Щоб пояснити деталі, Валерій Яковлєв намалював типовий для Харківщини розріз землі. Фіолетовим позначений шар суглинку, зеленим — піски, білим із хвилястими лініями — водотривкий. Нижчі води чистіші, тому що, піднімаючись на поверхню, фільтруються у шарах порід.
Кілька слів про підземну гідросферу. Шари води, яка рухається по горизонталі, розділені водотривкими горизонтами. Але, якщо вона на суттєво різних рівнях, то під тиском поступово спускається нижче. У долинах річок усе навпаки. Вода з нижніх горизонтів живить поверхневі води. Коли тривалий час немає опадів, річки та озера повністю переходять на підземне живлення.
— Коли поверхневі води вичерпуються, люди бурять вглиб. Але не ізолюють свердловини! У затрубному просторі відбувається перетік ґрунтових вод до нижніх горизонтів. І тут, зазвичай вночі, накопичується брудна рідина — інтрузія. Коли вранці включають помпу, спершу виходить саме ця вода, — підкреслює Валерій Яковлєв. — Крім того, майже ніхто не робить аналіз води, тому немає масового розуміння серйозності проблеми.
За даними вченого, ізоляцію колони і цементацію міжтрубного простору робить один власник свердловини з сотні. І ці 99%, по суті, пакостять тим, хто все зробив правильно. Адже рано чи пізно інтрузія розповзеться під землею і потрапить до свердловини, облаштованої за правилами.
При цьому цікаво, як поводяться бурильники питних свердловин. Вони не роблять ізоляцію труб, але можуть показати формальний аналіз проби води — перший завжди хороший.
Згідно з Правилами розробки нафтових і газових родовищ, буріння свердловин для видобутку вуглеводнів відбувається тільки з ізоляцією труб. Причому йдеться про значні глибини, це не кілька метрів. Якщо ізоляцію не робити, ґрунтові води потраплятимуть до труб, псуючи якість газу. У підсумку для його очищення доведеться витратити значні кошти. З іншого боку, неізольовані металеві труби швидко корозують — це кілометрові конструкції, як їх міняти і навіщо, якщо з самого початку все можна зробити правильно?
І у випадку водних свердловин, і у випадку газових, спеціалісти для ізоляції затрубного простору використовують природні речовини — вапно і глину. На їх основі різними способами виготовляють цемент — здавна відомий екологічно чистий матеріал.
Коли водні горизонти під землею «перерізаються» трубами, відбувається те саме, що з каменем посеред ріки: вода обтікає перешкоду, її об’єм при цьому не зменшується.
Найбільший забруднювач підземних вод — комунальна сфера. Причому насамперед мова про сільську місцевість. В Україні, на відміну від Європи, майже немає каналізованих сіл. Десятиріччями господарські стоки зливають у вигріби, звідти вони потрапляють у ґрунтові води. Концентрація органічних і хімічних речовин згубно впливає на їх якість. Не забуваймо, що саме ці води згодом циклічно потрапляють у наші оселі через колодязі та свердловини.
У містах ситуація не краща. Міська каналізація практично повсюдно застаріла, стоки з аварійних труб, знову ж таки, потрапляють у ґрунтові води.
Сільське господарство — другий за значенням тотальний фактор забруднення води, пов’язаний із застосуванням пестицидів, гербіцидів і неправильним використанням органічних добрив.
На третьому місці за негативним впливом на воду — промисловість. Але вона виходить навіть на перше місце там, де сильно сконцентрована. Насамперед мова про цукрові, спиртові заводи, хімічну та нафтопереробну галузі. Забруднення залишаються як на поверхні, так і потрапляють на глибину.
Загальноприйнятий метод покращення якості води — її очищення за допомогою спеціальних приладів відразу після видобутку. Таким чином люди економлять, адже аналіз води тільки на обов’язкові компоненти згідно з державним стандартом коштує приблизно сім тисяч гривень.
Але найкращий шлях — вжити превентивні заходи. Це і санітарна охорона водопунктів, і захист від забруднень, і своєчасне очищення та санація колодязів.
Наприклад, 2016 року Валерій Яковлєв запатентував спосіб покращення якості води на першому горизонті без застосування хімічних речовин. Якщо коротко, це про інженерну меліорацію — обробку ґрунтів, яка призводить до очищення та опріснення води.
Що стосується рівня ґрунтових вод, на жаль, прогнози експерта невтішні.
— Пристосуватися можна до всього. І до посух ми пристосуємося, — міркує Валерій Яковлєв. — Ставки та озера висихатимуть, річки мілітимуть. І питання питної води ставатиме все більш актуальним.
Анна МАНКІВ