Книга Подземная гидросфера - Евгений Викторович Пиннекер

обводненных толщ вызывает опускание территории и даже провалы. В других случаях чрезмерный водоотбор вызывает засоление эксплуатируемых водоносных горизонтов за счет подтока в образовавшийся «вакуум» морских или глубоких соленых вод; в создавшиеся воронки депрессии иногда проникают промышленные или коммунально-бытовые стоки.

Профессора Н. И. Плотников и А. А. Карцев различные техногенные процессы, воздействующие на подземную гидросферу, объединили в три типа: 1) вызывающие привнос вещества, в основном водных растворов, 2) связанные с изъятием вещества — жидкого, твердого и газообразного, 3) сложные техногенные процессы, сочетающие привнос и изъятие вещества.

Привнос вещества происходит не только при загрязнении подземных вод, часто оно вовсе его не вызывает, например при мелиорации земель, фильтрации из каналов или искусственном пополнении запасов подземных вод. Тогда имеют место заболачивание территории, заводнение нефтегазовых залежей и т. д.

Изъятие вещества характерно как при различного рода водоотборе, так и при разработке полезных ископаемых, сопровождающихся извлечением водных растворов. Этот тип процессов, помимо истощения ресурсов подземной гидросферы, вызывает провалы и просадки территории, засолонение и опреснение подземных вод, межпластовые перетоки.

Сложные техногенные процессы имеют смешанный или промежуточный характер, сочетая обводнение и осушение. Типичными могут считаться техногенные процессы, наблюдаемые в городах, где отбор подземных вод сопровождается утечками из водопроводов и фильтрацией сточных вод.

Возвратимся теперь к тому, с чего начали. Угроза подземной гидросфере действительно существует. Более того, в будущем она, вероятно, возрастет, поскольку человечество будет еще больше вырабатывать отходов и увеличится водоотбор из земных недр. Есть все основания предполагать, что техногенная нагрузка из локальной станет региональной.

Как же быть? Есть ли эффективные способы борьбы с загрязнением и истощением ресурсов подземной гидросферы? Да, есть. Если говорить коротко, то они состоят в выработке жестких защитных мероприятий.

В СССР принцип рационального природопользования заключается в органическом сочетании его с охраной. В части, касающейся подземной гидросферы, эти мероприятия регламентируются «Основами водного законодательства Союза ССР и союзных республик» и «Основами законодательства Союза ССР и союзных республик о недрах».

Стратегия охраны подземной гидросферы. Можно сетовать и возмущаться в связи с ухудшающимся состоянием подземной гидросферы. Важнее понять наши ошибки, осмыслить их и по возможности не повторять впредь.

Главное заключается в том, чтобы изменилось отношение общества к природе. В Конституции СССР, принятой в 1977 году, этому новому отношению специально посвящена статья 67: «Граждане СССР обязаны беречь природу, охранять ее богатства».

Организация Объединенных Наций в 1980 году провозгласила «Всемирную стратегию охраны природы», в разработке которой принимали участие многие международные и национальные организации. В ней переосмыслен весь процесс антропогенного воздействия на окружающую среду и ставится задача перестройки этого воздействия. Основные задачи сводятся к поиску новых форм взаимоотношения человека и природы, выявления экологически наиболее эффективных путей и мер ее охраны в условиях постоянно растущей техногенной нагрузки.

Всемирная стратегия охраны природы провозглашается как система рациональных методов управления производственной деятельностью человека при освоении природных ресурсов. К числу ее важнейших задач относятся: разработка системы экономических критериев оценки природных ресурсов, всесторонняя оценка оптимальной их эксплуатации и, пожалуй главное, — исключение необратимых изменений окружающей природной среды.

Профилактика вредных воздействий и прогноз вызываемых ими последствий — таково основное направление в борьбе с загрязнением и истощением ресурсов подземной гидросферы.

Всякое нежелательное явление легче, а чаще всего и дешевле предупредить, чем ликвидировать. Загрязнение и истощение подземных вод в сущности есть итог пренебрежительного отношения к элементарным охранным мероприятиям. Пускай вынужденного или даже в какой-то степени оправданного. Чтобы охранные мероприятия стали действенными, следует решительно пресечь хищническое использование подземных вод и бесхозяйственное отношение к ним.

Усиливающееся воздействие человека на подземную гидросферу быстро приводит к необратимым изменениям. Отсюда следует, что медлить с профилактикой нельзя. Значение ее видно уже из консервативности и устойчивости загрязнения подземных вод по сравнению с поверхностными водами. Все это и выдвигает профилактику в качестве главного пункта охраны.

Особенно важна профилактика при охране подземных вод в районах развития многолетнемерзлых пород. Как известно, природная среда здесь особенно ранима. Во избежание негативных последствий нельзя допускать нарушения веками сложившегося воднотермического режима. Задача заключается в том, чтобы не нарушать слой мерзлоты: ведь даже след тракторных гусениц (к сожалению, таковые «прочерчиваются» на новостройках во множестве — где надо и где не надо) — это неизлечимая «рана», которая со временем ведет к необратимым изменениям. Опыт возведения крупных строительных объектов в северных районах (Западно-Сибирский топливно-энергетический комплекс, БАМ и т. д.) показывает, что сохранение естественной гидрогеологической обстановки в системе вода — порода является непременным условием при проведении строительства.

Известный ученый и видный специалист по гидрогеологии аридной зоны Владимир Николаевич Кунин, возглавлявший Институт водных проблем АН СССР, в последние годы жизни занимался проблемами рационального использования и охраны водных ресурсов в условиях все возрастающего техногенного воздействия. Касаясь стратегии профилактических мероприятий на перспективу, он указал на единственное радикальное решение проблемы — создание безотходных производств. Ведь очистные сооружения, как бы совершенны они ни были, всей проблемы решить не могут. Речь должна идти о единой системе охраны и наземных, и подземных вод.

Уже сейчас в некоторых странах на профилактику расходуются огромные деньги. При безотходной технологии полная утилизация промышленных стоков порой требует ассигнований, составляющих до 25 % стоимости продукции. Иначе говоря, профилактика нуждается в средствах, причем значительных. Это как раз та статья расходов, за счет которой не следует экономить. Иногда требуемые для ликвидации загрязнения воды затраты сравнивают со стоимостью расходов по реализации космической программы. Пренебрежение мероприятиями по охране подземных вод в некоторых капиталистических странах уже вызвало катастрофические последствия. Ни одно государство не располагает средствами, чтобы приостановить загрязнение и истощение подземных вод сразу. В СССР и в других социалистических странах на эти цели выделяются специальные ассигнования, которые предусмотрены в перспективных планах развития народного хозяйства и охраны окружающей среды.

Защитные мероприятия начинаются с учета всего того, что грозит или может угрожать подземной гидросфере. Сами мероприятия весьма разнообразны — от выработки безотходной технологии и снижения водоотбора из земных недр до искусственного восполнения подземных вод. Надо твердо знать целевое назначение мер: не допускать загрязнения (выше предельно допустимых концентраций — ПДК) и истощения подземных вод. Иначе негативные последствия начнут сказываться на других элементах окружающей среды — реках, лесах и т. д. Для предотвращения загрязнения и истощения требуется, кроме значительных затрат, бережное и хозяйское отношение к использованию подземных вод. Во многих случаях вред, наносимый подземным водам, вызван иждивенческим или, что мы наблюдаем при частнокапиталистическом способе производства, хищническим отношением к ним.

Вмешательство в жизнь подземной гидросферы должно опираться на знание гидрогеологических закономерностей, в первую очередь процессов водообмена, тепло- и массопереноса. Чтобы уменьшить