Водоемы Удмуртии: реки и пруды. Реки удмуртии
Поверхностные воды
Водные ресурсы Удмуртии представлены речным стоком, водами искусственных водоемов, подземными водами. Территория Республики полностью относится к бассейну реки Кама. Она покрыта густой гидрографической сетью, включающей около 600 рек, речек и свыше 2000 родников. Характер питания поверхностных водных объектов - преимущественно снегового типа с четко выраженными фазами уровневого режима: весеннего половодья, летней межени, летне-осеннего дождевого паводка и зимней межени. Речная сеть достаточно хорошо развита; коэффициент развития речной сети 0,43-0,53 км/км2. Находясь в зоне достаточного или избыточного увлажнения, большинство рек характеризуется значительной величиной стока. Модуль стока колеблется в пределах от 7-8 л/сек с 1 км2 - в северных районах республики до 5-4,5 л/сек с 1 км2 - в южных. По гидрохимическому составу реки Удмуртской Республики относятся к гидрокарбонатным водам с малой минерализацией. Степень минерализации колеблется от 200 до 500 мг/л. Мутность речных вод, не загрязненных промстоками, не превышает 100-250 г/м3.
В Удмуртии берут начало две крупные реки Европейской территории России - Кама и Вятка, происходит формирование стока Ижа, Валы, Чепцы, Умяка, Кильмези.
Кама - река в европейской части России - основная водная магистраль республики. Берёт начало в северо-восточной части Удмуртии, в центральной части Верхнекамской возвышенности у бывшей деревни Карпушата, ныне вошедшей в состав села Кулига, Кезский район Удмуртской Республики. Ее длина - 2032 км, а в пределах республики - 225 км. Площадь бассейна - 521700 км2. В результате измерений по различным параметрам географам стало известно, что по водности Волга значительно уступает Каме и, по сути, является её притоком. Приток всегда имеет водность меньше, чем основная река. То есть количество воды, проходящее в устьях, должно быть меньше, чем у основной реки. В устье Камы протекает 4300 кубических метров воды в секунду, а в Волге – только 3100 кубических метров в секунду. Разница большая, значит Волга является притоком Камы. Из этого же следует, что река, которая впадает в Каспийское море, должна называться Камой.
Вятка - река в Европейской части России, самый крупный правый приток Камы. Начинается на Верхнекамской возвышенности на севере Удмуртии, впадает в Каму в 17 км ниже города Мамадыш. Для Вятки характерны резкие изменения направления течения и большая извилистость на всём протяжении. Вятка - типично равнинная река, текущая большей частью в широкой долине с пологими склонами. В низовьях расширенные и суженные участки долины чередуются через 1-5 км. Много перекатов. Согласно наиболее распространённой на сегодняшний день версии, название «Вятка» родственно древнерусскому вяче «больше» и образовалось путём присоединения топоформантака, свойственного русским названиям рек. Соответственно, название Вятка переводится как «большая».
Кроме Вятки, правыми притоками реки Камы на территории Республики являются реки Сива, Иж, Тойма, Большая Сарапулка, Малая Сарапулка. Левые притоки реки Кама в пределах Республики - Камбарка, Буй и др. Юго-восточная граница республики частично проходит по реке Белой, являющейся самым крупным левым притоком реки Кама.
Наиболее крупные притоки р. Вятка на территории республики - реки Чепца (длина 524 км, площадь бассейна 19126 км2), Кильмезь - 270 км (из них по республике 195 км) и площадь бассейна - 17240 км2. На юго-западе республики выделяются такие левые притоки Вятки, как Умяк, Люга.
Чепца - река в Европейской части России, крупный левый приток реки Вятки. Начинается на Верхнекамской возвышенности на севере Удмуртии и протекает по Кировской области. Впадает в реку Вятка в черте города Кирово-Чепецк Кировской области. Общая протяжённость реки составляет около 500 км, примерно в равных частях по территории Удмуртии и Кировской области.На берегу реки расположены: село Дебёсы, посёлок Балезино, города Глазов и Кирово-Чепецк. Скорее всего название реки произошло из древнерусского языка, от праславянского корня *цеп - со значениями «расщеплять, раскалывать, цеплять», перешедшего в диалектное *чеп - и образовавшее Чепца. Название вероятно связано с тем, что устье реки в древности было расщеплённым», о чём сейчас можно судить по сохранившимся старицам. Удмуртское название Чупчи произошло от русского.
Кильмезь - река в Европейской части России, второй по длине приток реки Вятки. Название реки,по-видимому, можно связать с названием удмуртского племенного объединения «калмез» или с марийским словом «кылмыш» - замёрзло, т.е замерзающая река. Начинается на Верхнекамской возвышенности на севере Удмуртии. Течёт в западном направлении, принимает справа и слева много притоков.
Иж - река в Удмуртии и Татарстане, правый приток Камы. Река образована слиянием Большого и Малого Ижа, исток которых находится у деревни Малые Ошворцы на границе Игринского и Якшур-Бодьинского районов Удмуртии.Общая протяженность реки - 259 км, из которых 70 км - от истока до плотины Ижевского пруда и 189 км - от плотины до места её впадения в Каму.Замерзание реки обычно начинается в конце первой декады ноября и длится 10-15 дней. Длительность ледостава приблизительно 3,5 месяца.
На территории Удмуртской Республики около 1900 прудов и водохранилищ (общая площадь 16500 га). Величина их различна: от нескольких сот квадратных метров до нескольких квадратных километров. Площадь Воткинского водохранилища на территории республики - около 5000 га, Ижевского пруда - 2180 га. Воткинского пруда - 1880 га, Камбарского - 410 га, Пудемского - 340 га.
Практически все поверхностные водные объекты Удмуртии не соответствуют нормативным требованиям по гидрохимическим показателям. Результаты многолетних наблюдений государственной сети мониторинга свидетельствуют о том, что приоритетными загрязняющими веществами в поверхностных водных объектах республики являются нефтепродукты, легко окисляемые органические вещества (по БПК5), соединения азота, тяжелые металлы.
Подземные воды
Пресные подземные воды на территории Республики приурочены к отложениям всего разреза осадочной толщи. Разведанные эксплуатационные запасы пресных подземных вод составляют 148,7 тыс. м3/сут. Республика характеризуется широким распространением минеральных вод, в том числе лечебных: питьевых, столовых и бальнео-терапевтического использования - сероводородных, хлоридных натриевых рассолов. Многие типы минеральных вод относятся к наиболее ценным, содержащим биологически активные компоненты: сероводород, бром, бор. Пресные подземные воды в Удмуртии в большей части не защищены или недостаточно защищены от поверхностного загрязнения, и на их качестве сказывается влияние хозяйственной деятельности.
Территорию, которая сейчас относится к Удмуртии, издавна называли родниковым краем. Здесь насчитывается около 7000 больших и малых рек, более 800 прудов, много болот и еще больше родников.
Самые – Кама, Вятка, Чепца, Кильмезь, Иж. Все они начинаются с родников. Питание трек происходит за счет дождевых, снеговых и подземных вод. В верховьях течение рек быстрое, а потом замедляется. Весной они широко разливаются, летом сильно мелеют. Реки Удмуртии равнинные, в низовьях имеют спокойное течение.
Самая крупная река в Удмуртии – Кама. в северо-восточной части Верхнекамской возвышенности, которая поэтично называется «краем родников и быстротекущих рек». Быстрой речкой течет она на север в Кировскую область, затем на восток в Пермский край, а потом на юг и возвращается в Удмуртию на восточной границе полноводной рекой недалеко от города Воткинска.
Кама протекает по юго-восточной республики на протяжении 225 км, берега живописные, течение спокойное. С давних пор Кама связывала людей с другими территориями. Она была дорогой в Поволжье, Центр, на Урал, на юг России. С ней связано возникновение промышленности в Удмуртии, развитие городов Сарапул, Воткинск и Камбарка. В 1961 году у города Чайковского построена гидроэлектростанция и сооружено водохранилище. Каму называют рекой-труженицей, по ней сплавляют лес, перевозят грузы и пассажиров. Судоходство по ней длится более 6 месяцев.
Река Вятка является правым притоком Камы. Она начинается на севере Ярского района и уходит в Кировскую область. И только крайнем юго-востоке возвращается в Удмуртию. В нижнем течении на небольшом участке составляет границу с Татарстаном.
Река Иж – самый крупный приток Камы, который впадает в нее на территории Татарстана. Исток Ижа находится в Якшур-Бодьинском районе. Начинается с крупного родника. Ученые предполагают, что Иж в удмуртском языке означает родник. Но есть и другие версии происхождения названия «Иж». Вода Ижа и его многочисленных притоков используется для водоснабжения жителей, промышленных предприятий и ТЭЦ.
В Удмуртии много прудов. Самые большие из них созданы на реках Иж, Вотка, Камбарка. Многие созданы для разведения рыб и водоплавающей птицы. На реке Иж самый крупный – Ижевский пруд. Он создан в 1760 году для нужд Ижевского железоделательного завода. Длина пруда около 12 км, ширина 2,5 км, средняя глубина 3,5 м. Это один из крупнейших уральских прудов. Он создает благоприятный микроклимат для столицы республики, снабжает население, промышленные предприятия, ТЭЦ водой.
Прудовой воды не хватает для нужд города. Для обеспечения водой Ижевска построен своеобразные канал – Камский водовод длиной 54 км. По его трубам камская вода поступает в Ижевский пруд. Восточные и северные районы столицы употребляют камскую воду.
На территории республики много мелких озер, в основном статичного происхождения. Они постепенно разастают травой и превращаются в болота. В республике много болот, богатых торфом. Кроме того, они пополняют подземные воды и служат естественными собирателями влаги.
Водоснабжение населения, а также промышленных и сельскохозяйственных предприятий Удмуртии довольно хорошее. Республика богата водными ресурсами. Но в последние годы качество питьевой воды стало ухудшаться. Для сохранения средних и малых рек необходимы водоохранные зоны. На побережье нельзя вырубать деревья и кустарники, необходимо запретить применение удобрений, сброс загрязненных сточных вод, свалку мусора, строительство автостоянок, предприятий.
К сожалению, водоохранные зоны часто нарушаются и приводят к загрязнению воды хозяйственными, бытовыми и промышленными сточными водами, которые содержат труднорастворимые вещества.
Нефтяники в Удмуртии строят на скважинах для очистки воды специальные «нефтеловушки», на промышленных предприятиях устанавливаются очистные сооружения, проводят благоустройство родников, очистку берегов рек от мусора.
И оврагами. На севере Удмуртии расположена Верхнекамская возвышенность, на западе – слабо дренированная и местами заболоченная низменность, на юге – Можгинская и Сарапульская возвышенности.
Удмуртская Республика входит в состав Приволжского федерального округа . Административный центр – г. Ижевск.
Территория республики составляет 42 061 км 2 , население (на 1 января 2017 г.) – 1 516 826 человека.
Поверхностные водные ресурсы
Речная сеть республики представлена около 8,93 тыс. реками общей протяжённостью около 20,35 тыс. км (густота речной сети 0,48 км/км 2), бо́льшая часть которых относится к малым рекам и ручьям. Речная сеть республики густая и разветвлённая. Русла рек отличаются малыми уклонами, и незначительными скоростями, для средних и крупных рек характерна большая интенсивность руслового процесса. Для рек Удмуртии характерно смешанное питание с преобладанием снегового. Реки относятся к восточно-европейскому типу водного режима , для которого характерно весеннее половодье с резким повышением уровня воды, летне-осенняя межень , прерываемая дождевыми паводками , зимняя межень. Реки замерзают в середине ноября, вскрываются в начале апреля. Главными реками республики являются Кама и её крупнейший правобережный приток Вятка с притоками Чепцой и Кильмезью . На юго-востоке граница республики частично проходит по реке Белой , однако протяжённость русла реки в пределах республики крайне мала. Среди регионов федерального округа Удмуртия занимает третье место по густоте речной сети после Пермского края и Кировской области .
Функции по оказанию государственных услуг и управлению федеральным имуществом в сфере водных ресурсов на территории республики осуществляет Отдел водных ресурсов Камского БВУ по Удмуртской Республике .
Полномочия в области водных отношений, переданных субъектам Российской Федерации, функции по оказанию государственных услуг и управлению региональным имуществом в сфере водных ресурсов на территории региона осуществляет Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Удмуртской Республики.
На территории республики реализуется Государственная программа «Окружающая среда и природные ресурсы», в структуру которой входит подпрограмма «Развитие водохозяйственного комплекса Удмуртской Республики», направленная на обеспечение безопасности гидротехнических сооружений , рационального использования и охраны водных объектов .
При подготовке материала использовались данные Государственных докладов «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2015 году», «О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2015 году», «О состоянии и использовании земель в Российской Федерации в 2015 году», «О состоянии и об охране окружающей среды Удмуртской Республики в 2015 г.», сборника «Регионы России. Социально экономические показатели. 2016 ». В рейтингах регионов по поверхностным и подземным водным ресурсам не учитываются показатели городов федерального значения –
ЧАСТЬ I. ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ
1.1. Объекты мониторинга подземных вод и их обеспеченность наблюдательными сетями
1.1.1. Характеристика объектов мониторинга подземных вод
Объекты мониторинга подземных вод УР – водоносные горизонты, комплексы, свиты, содержащие подземные воды, которые имеют целевое значение в социально-экономической сфере республики.
Основными водоносными свитами, используемыми для хозяйственно-питьевого водоснабжения на территории Удмуртской Республики, служат северодвинская (Р3sd) , уржумская (Р2ur) и казанская карбонатно-терригенные свиты (Р2kz).
На юге Удмуртии на небольших площадях используются воды уфимской карбонатно-терригенной свиты (Р1u) , в долине р.Камы в Воткинском и Камбарском районах - воды четвертичного аллювиального горизонта (аQ) . На ограниченных участках водоразделов на севере республики распространены локально-водоносные нижнетриасовый (Т1) и вятский (Р3vt) терригенные комплексы , но для водоснабжения они практически не используются.
Подземные воды коренных отложений характеризуются сложными гидрогеологическими условиями, которые обусловлены резкой литолого-фациальной изменчивостью разреза толщи верхнепермских пород на небольших расстояниях, отсутствием выдержанных водоносных горизонтов и надежных водоупоров.
Характеристика основных водоносных горизонтов и свит в естественных условиях в 2015 году приведена в таблице 1.1.
Таблица 1.1.1.
Характеристика основных водоносных горизонтов и свит в естественных условиях на территории Удмуртской Республики в 2015 году
| Камско-Вятский артезианский бассейн II порядка | ||||
| Индекс и наименование гидрогеологической структуры/индекс и наименование ВГ(ВК) | Водоносная уржумская карбонатно-терригенная свита (Р2ur). | Водоносная казанская карбонатно-терригенная свита (Р2kz). | ||
| Целевое назначение подземных вод |
ХПВ | ХПВ, ПТВ | ХПВ, ПТВ | ХПВ, ПТВ |
| Мощность водоносного горизонта (ВК), от‐до/преобладающее значение,м |
2 – 47 /5 | 20 – 120 /48 | 40 – 270 / 220 | 85 – 240 / 190 |
| Абс. отм. уровня подземных вод, от‐до/ преобладающее значение, м | 53 – 95 / 76 | 111 – 230 / 183 | 107 – 180 / 167 | 56 – 155 / 133 |
| Напор уровня подземных вод над кровлей, от‐до/ преобладающее значение,м | - | 2 – 20 / 8 | 6 – 80 / 32 | 21 – 120 / 45 |
| Защищенность ВГ (ВК) | не защ. | усл. защ., защищенный | защищенный | защищенный |
| Минерализация от‐до, преобладающее значение, г/л |
0,09 – 0,57 / 0,32 | 0,30 – 0,62 / 0,44 | 0,22 – 1,85 / 0,46 | 0,35 – 2,60 / 0,62 |
| Тип химического состава подземных вод | HCO3 – Ca | HCO3 – Ca, HCO3 – Na | HCO3 – Ca, HCO3 – Ca-Mg HCO3 – Na | HCO3 – Ca, HCO3 – Na SO4– HCO3 –Ca |
| Компоненты природного происхождения, содержание которых превышает ПДК (СанПиН, ГН) |
Fe, Mn | Si, B, F | B, F, Si, Na, Cl-, SO4 | B, F, SO4, Sr, Na, Cl- |
Ниже приводится характеристика подземных вод по основным эксплуатируемым водоносным горизонтам и свитам:
Водоносный четвертичный аллювиальный горизонт (аQ)
Водовмещающими породами в четвертичных аллювиальных отложениях являются пески кварцевые, разнозернистые, с преобладанием мелкозернистых, чередующихся в разрезе с суглинками и глинами. Максимальные мощности водоносных пород приурочены к долине р. Камы, где составляют 5,5-22,0 м. Воды пластовопоровые со свободной поверхностью. Глубина залегания грунтовых вод в пределах пойменных террас изменяется от 0,1 до 6,5 м, на надпойменных террасах - 1-22,0 м.
Воды аллювиальных отложений пресные гидрокарбонатные кальциевые с ми-нерализацией 0,1-0,6 г/л, на локальных участках до 1,68 г/л.
Питание водоносных прослоев осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков. Разгрузка происходит в овражно-балочную сеть и в нижележащие водоносные горизонты.
Четвертичный аллювиальный горизонт в Удмуртии имеет малое практическое значение. Его доля в общем водоотборе по республике составляет всего 2 %. Воды горизонта используются для централизованного водоснабжения на юго-востоке республики в пределах поймы и надпойменных террас р.Кама: п.Новый на правом берегу р.Кама у южной границы Воткинского водохранилища и п.Кама на левом берегу р.Кама в Камбарском районе.
Воды четвертичных отложений подвержены загрязнению с поверхности из-за их неглубокого залегания и отсутствия выдержанной водоупорной кровли.
Водоносная северодвинская карбонатно-терригенная свита (Р3sd)
Водоносная северодвинская карбонатно-терригенная свита распространена в северной части республики до широты истока р.Кильмези и долины р.Лып (правый приток р.Чепцы). Свита представляет собой сложно построенную толщу многократного чередования ритмов обводненных и относительно водоупорных пород, начинающихся обычно грубозернистыми песчаниками с прослоями конгломератов и венчающихся глинистыми, а часто и карбонатными породами. Таких ритмов в водоносной свите насчитывается от 2-3 до 10.
Общая мощность водоносной свиты в пределах зоны пресных вод характеризуется величиной 80-100 м. В области питания в верховьях р. Камы, Чепцы, Кильмези воды пресные с минерализацией 0,3-0,6 г/л. Воды преимущественно гидрокарбонатные кальциевые, гидрокарбонатные натриевые.
Модули эксплуатационных ресурсов изменяются по площади от 0,5 до 1,1 л/с км2. Наименьшие значения характерны для восточной, а максимальные - для западной части площади распространения свиты.
За счет водоносной северодвинской свиты осуществляется водоснабжение населенных пунктов северной части республики: Глазов, Юкаменское, Красногорское, Яр. Добыча подземных вод в отчетном году составила 19,61 тыс. м3/сут – 15 % от общего водоотбора по республике.
Водоносная уржумская карбонатно-терригенная свита (Р2ur)
Данная свита широко распространена в центральной и южной частях республики. Водовмещающими породами в ритмически построенной толще являются линзы песчаников с прослоями конгломератов, залегающие в основании разреза каждого из многочисленных ритмов. Общая мощность водоносных прослоев изменяется от 3,0-5,0 м до 40,0 м, составляя в некоторых разрезах до 2/3 мощности свиты.
Общая мощность свиты от 44 до 265 м. Подземные воды свиты пластово-трещинные, пластово-поровые, на большей площади распространения - напорные.
Величина напора изменяется от 6-10 до 80 м, с преобладающими значениями в 40-50 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах 2-70 м.
По химическому составу воды, приуроченные к песчаникам и мергелям верхней части ритмов, гидрокарбонатные кальциево-магниевые с минерализацией 0,4-0,6 г/л и общей жесткостью 3,3-5,8 моль/м3. Воды в нижней части свиты гидрокарбонатные натриевые с минерализацией 0,2-0,8 г/л, жесткостью 0,2-2,4 моль/м3.
Модули эксплуатационных ресурсов распределяются следующим образом: в восточной части республики (район г. Воткинска, с. Шаркан, Якшур-Бодья) модуль составил 0,6-0,9 л/с км2, в западной (с. Селты, Сюмси) и центральной частях (г. Ижевск, с. Завьялово и др.) он равен 0,4-1,0 л/с км2.
Добыча подземных вод из уржумской водоносной свиты в 2013 году составила 44,21 тыс. м3/сут – 35 % от общего водоотбора по республике. Для центральной части республики водоносная уржумская свита является единственным источником подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Водоносная казанская карбонатно-терригенная свита (Р2kz)
В пределах Удмуртии данная свита имеет повсеместное распространение, отсутствуя лишь на небольших участках юга территории. Южнее линии Воткинск - Ижевск - Ува описываемая водоносная свита является основной для целей водоснабжения и в самой южной части республики частично залегает первой от поверхности. Севернее указанной линии она погружается на значительную глубину (до 500 м в районе г. Глазова) и содержит минерализованные воды.
Водовмещающими являются тонко-мелкозернистые песчаники с линзами конгломератов, залегающие в основании каждого ритма сложнослоистой толщи казанской свиты. В юго-западной части территории водоносными явля-ются известняки, доломиты и мергели переходной морской фации.
В эксплуатационных скважинах вода вскрывается на глубинах от 5,3 до 150 м, преобладают глубины 15-75 м. Мощность зоны пресных вод определяется врезом современной эрозионной сети и изменяется от 100 до 150 м, со-кращаясь на отдельных участках разгрузки минерализованных вод до 20-50 м.
Воды свиты пластово-трещинные, пластово-поровые, в основном напорные. Величина напора возрастает с глубиной залегания водосодержащих пород. В южной части территории напоры изменяются от единиц до 70 м.
В южной части республики воды казанской свиты на 3/4 мощности (100-150 м) пресные с минерализацией до 1 г/л, с преобладающими значениями 0,3-0,6 г/л. По химическому составу они в основном гидрокарбонатные кальциево-магниевые и кальциевые. По результатам региональных работ модуль эксплуатационных ресурсов на большей части площади распространения свиты составляет 0,9 л/с км2.
Для южной части республики водоносная казанская карбонатно-терригенная свита является одним из основных источников водоснабжения. Почти половина (48%) от общей добычи подземных вод по республике приходится именно на эту водоносную свиту.
Уфимская карбонатно-терригенная свита (Р1u)
Распространена повсеместно, однако практическое значение имеет на очень ограниченной территории юга республики. Доля в общем водоотборе по республике не превышает 0,25 %. Водовмещающими породами, суммарная мощность которых 25-60 м, являются в основном песчаники, реже - трещиноватые алевролиты и мергели. Воды свиты порово-трещинные, реже - пластово-поровые, напорные.
Наличие в верхней части водоупора создает закрытость комплекса и определяет повышенную минерализацию подземных вод. Слабоминера-лизованные воды (1-3 г/л) имеют ограниченное распространение на юге республики. По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциево-магниевые, сульфатные кальциевые, хлоридные натриево-кальциевые и натриевые.
Минеральные воды, заключенные в отложениях пермской и каменноугольных систем, используются для лечебных целей. Их отбор в 2013 году составил 4,4 % от разведанных запасов.
Рассолы, добываемые попутно с нефтью из каменноугольных и девонских отложений, могут быть использованы для извлечения промышленных компонентов (йод, бром и др.). В настоящее время воды, после отделения от нефти, отводятся через специальные скважины в поглощающие отложения того же возраста или в продуктивные толщи для поддержания пластового давления.
В Удмуртской Республике остро стоит проблема о достаточно низком качестве вскрываемых эксплуатационными скважинами вод при больших ресурсах подземных вод питьевого качества. Очень широко распространена эксплуатация природных некондиционных вод. Причиной сложившейся ситуации являются достаточно своеобразные гидрохимические условия территории, наличие некондиционных природных вод на небольших глубинах. Часто доведение таких вод до питьевых норм сильно затруднено из-за отсутствия промышленных методик очистки.
В зоне пресных вод (ЗПВ) распространены как кондиционные питьевые воды HCO3 - Ca типа (превышения ПДК обуславливаются только антропогенной деятельностью), так и воды, не пригодные для использования в питьевых целях из-за превышений ПДК по некоторым компонентам и свойствам.
Максимальных мощностей в 80 – 100 м зона развития вод HCO3-Ca типа достигает на водоразделах. Величины эти, в отличие от ЗПВ, достаточно постоянны для всей территории республики. Постоянство мощности кондиционных вод на водоразделах позволяет предположить, что при фильтрации вод через 100-метровую толщу пермских континентальных красноцветных отложений процессы взаимодействия в системе "вода-порода" приводят к существенному изменению химии вод с накоплением отдельных компонентов выше ПДК для питьевых вод. В первую очередь это процесс катионного обмена кальция и магния на натрий, приводящий к образованию "мягких" вод, их обогащению бором, фтором.
Этот процесс является определяющим, формирующим гидрохимическую зональность на территории республики. Основная особенность существующей зональности – наличие в нижней части ЗПВ "мягких" вод в основном HCO3 - Na типа. Линзы таких вод могут быть встречены также и внутри зоны HCO3 - Сa вод на участках резкого ухудшения фильтрационных характеристик пород.
Мощность зоны "мягких" вод меняется в широких пределах в зависимости от проводимости пород и условий дренирования. В северной и южной частях республики она в общем случае меньше, изменяется от 30 до 80 м. В центральной части мощность может увеличиваться до 100 – 120 м.
Воды HCO3-SO4-Cl - Na типа развиты фрагментарно в самой нижней части ЗПВ и обычно обнаруживаются в областях выклинивания, которые приурочены к крупным поверхностным водотокам.
В подавляющем большинстве случаев эксплуатационные скважины вскрывают и совместно эксплуатируют все имеющиеся прослои в зоне пресных подземных вод. При этом химический состав добываемой воды зависит от относительной водообильности прослоев и может меняться в процессе эксплуатации в зависимости от интенсивности водоотбора, глубины установки водоподъемного оборудования.
На рис. 1.1.3. показано состояние эксплуатации природных некондиционных подземных вод на территории республики. На схеме оконтурены территории, на которых то или иное количество скважин (в процентах) выводят воды с превышениями ПДК питьевых вод по бору, сульфатам, хлоридам и кремнию. В некондиционных водах республики могут встречаться выше нормы и другие компоненты, например, стронций, марганец, железо. Но для обобщения ситуации по данным компонентам недостаточно информации.
Для определения (в процентном соотношении) количества скважин, выводящих некондиционные воды по тем или иным компонентам, территория республики условно была разбита на ячейки размером 10х10 км. В каждой ячейке вычислялся процент некондиционных скважин (отдельно по бору, сульфатам, хлоридам и кремнию) относительно общего количества существующих эксплуатационных скважин. Затем методом интерполяции проводились изолинии по ячейкам с равным количеством скважин (в %), выводящих некондиционные воды. Поэтому, если в каком-либо месте общее количество скважин невелико, и большая их часть выводит некондиционные воды, то процент некондиционных скважин будет также высок, как и в местах с большим скоплением скважин.
В среднем на территории республики около 30-40 % скважин выводят природные некондиционные воды. Большая часть из них (75 %) приходится на скважины, выводящие мягкие гидрокарбонатные натриевые воды с содержанием бора выше питьевых норм. Приведенные данные с годами должны уточняться по мере поступления химических анализов от недропользователей.
Бор. На приведенной схеме (рис. 1.1.3.) полигонами показано количество скважин с высоким содержанием бора, где оно составляет более 50 или 100% от общего числа скважин. Тем не менее, на остальной территории республики "борные" скважины также присутствуют в достаточном количестве.
Максимальная доля эксплуатационных скважин, выводящих подземные воды с высоким содержанием бора, находится на северо-востоке республики в Кезском, Балезинском и Игринском районах. Практически все имеющиеся скважины на оконтуренных территориях эксплуатируют некондиционные воды. Такая же картина наблюдается на групповых водозаборах на юге республики - водозабор "Вала" (для г.Можги) и с.Каракулино. Если для г.Можги воды Валинского водозабора смешиваются с водами городских скважин и качество их частично улучшается, то в с.Каракулино все население использует некондиционную воду.
Также большая доля эксплуатационных скважин с борной водой (около 50 %) расположена в районах групповых водозаборов: гг. Ижевск, Воткинск, Сарапул, Камбарка, пгт. Яр, Ува, Кизнер, с.с. Красногорское, Алнаши.
Бороносные воды выводятся скважинами практически из всех основных водоносных подразделений, распространенных на территории республики: из северодвинской, из уржумской и из казанской водоносных свит (рис. 1.1.3).
Кремний. Подземные воды с содержанием кремния выше питьевых норм выводятся эксплуатационными скважинами, в основном, в центральной части республики (рис. 1.1.3).
На двух крупных групповых водозаборах (Кузьминский участок Глазовского МППВ и участок ФГУП "Воткинский завод") во всех скважинах присутствует кремний выше ПДК. На Кузьминском участке (для г.Глазова) в 2012 г водоотбор составил 13,4 тыс. м3/сут. Всего на участке имеется 4 эксплуатационные скважины. По двум из них кремний определялся с 1999 г и всегда он был выше ПДК. Концентрации его изменялись от 12,9 до 20,4 мг/л. В 2012 г содержание кремния в водах определялось по 4 раза из каждой скважины и составило 15,5-17,5 мг/л
В скважинах водозабора ФГУП "Воткинский завод" содержание кремния составляет 14,1-19,7 мг/л. Несмотря на эксплуатацию водозабора с 1966 г, кремний определялся только в 2008 г при оценке запасов пресных подземных вод. Современный водоотбор не превышает 1,0 тыс. м3/сут.
Подземные воды с содержанием кремния выше ПДК выводят до 75 % скважин на некоторых площадях Якшур-Бодьинского района, до 50 % - в Дебесском и Кезском районах.
Всего по республике насчитывается около 274 "кремниевых" скважины (7 % от общего количества действующих и резервных эксплуатационных скважин). Находятся они в 9-ти административных районах УР, количество их в одном районе изменяется от 1-3 до 11-29. По большей части это скважины в Дебес-ском, Шарканском и Якшур-Бодьинском районах.
Водозаборные скважины с высоким содержанием кремния эксплуатируют по большей части северодвинскую, уржумскую и частично казанскую водоносные свиты.
Сульфаты. В меньшей степени в Удмуртии имеется количество скважин, в природных водах которых выше питьевых норм находятся сульфаты. В основном, высокое содержание сульфатов в подземных водах встречается на юге республики: в Увинском, Алнашском, Можгинском районах, реже – на севере: в Кезском и Балезинском районах (рис. 1.1.3). На отдельных площадях в Кизнере, Можге и Алнашском районе количество таких скважин составляет от 15 до 30 %. Около 10 % скважин с высоким содержанием сульфатов расположено также на отдельных площадях в районе г.Ижевска и пгт.Ува. В Кезском районе (в центральной части) в 25 % скважин сульфаты выше ПДК.
Всего по республике насчитывается 97 "сульфатных" скважин (3 % от общего количества действующих и резервных эксплуатационных скважин). Находятся они в 14-ти административных районах УР, количество их в одном районе изменяется от 1-3 до 15-27. По большей части это скважины в г.Ижевске, Можгинском, Увинском, Кезском и Алнашском районах.
В основном подземные воды с высоким содержанием сульфатов выводятся из казанских отложений (на юге республики), реже – из уржумских.
Хлориды. По большей части скважины, выводящие природные некондиционные воды с содержанием хлоридов выше ПДК, приурочены к поймам крупных водотоков, таких, как Кама, Иж, Чепца, Лып (рис. 1.1.3), где происходит разгрузка слабоминерализованных и соленых вод. "Хлоридные" скважины имеются на водозаборах гг.Ижевска, Воткинска, Сарапула, пгт. Балезино и Кез.
На отдельных площадях наибольшее в процентном отношении количество скважин с высокими концентрациями хлоридов находится в Балезинском и Кезском районах (20-50 %), в Срапульском, Воткинском районах и г.Ижевске – 10-20 %. В целом данные скважины расположены в 13-и административных районах. Количество скважин по районам изменяется от 1-2 до 10-27. Наибольшее их число находится в Воткинском районе – 27 скважин. В целом, "хлоридные" скважины по республике составляют 2 % от общего количества скважин. Выше ПДК хлориды в 2012 г зафиксированы в 12-и скважинах, концентрация их достигала 2,82 г/л (в скв. 11740 в г.Воткинске).
Водозаборные скважины с высоким содержанием хлоридов эксплуатируют уржумскую, казанскую и частично северодвинскую водоносные свиты.
В таблице 1.1.2. отмечены так называемые "проблемные" административные районы республики, с большим процентом скважин, выводящих некондиционные подземные воды с превышением предельно-допустимых норм по тому или иному компоненту природного происхождения. Наиболее остро проблема низкого качества природных вод стоит на территории Балезинского, Кезского, Увинского и Игринскго районов.
Таблица 1.1.2.
Количество эксплуатационных скважин с природным несоответствием качества подземных вод по административным районам
№ п/п |
Административный район |
Общее количество эксплуатационных скважин |
Количество эксплуатационных скважин с природным несоответствием качества подземных вод по компонентам (в % от общего количества) |
|||
1 |
Алнашский |
130 |
22 |
- |
12 |
- |
2 |
Балезинский |
48 |
63 |
6 |
5 |
19 |
3 |
Вавожский |
121 |
9 |
- |
3 |
- |
4 |
Воткинский |
304 |
28 |
2 |
3 |
9 |
5 |
Глазовский |
78 |
13 |
5 |
- |
1 |
6 |
Граховский |
73 |
1 |
- |
4 |
- |
7 |
Дебесский |
111 |
34 |
10 |
- |
- |
8 |
Завьяловский |
540 |
21 |
- |
- |
- |
9 |
Игринский |
193 |
55 |
- |
- |
1 |
10 |
Камбарский |
58 |
19 |
- |
3 |
3 |
11 |
Каракулинский |
109 |
19 |
- |
- |
- |
12 |
Кезский |
99 |
65 |
5 |
8 |
16 |
13 |
Кизнерский |
140 |
15 |
- |
2 |
- |
14 |
Киясовский |
85 |
32 |
- |
- |
1 |
15 |
Красногорский |
69 |
30 |
- |
1 |
- |
16 |
Малопургинский |
166 |
19 |
- |
2 |
1 |
17 |
Можгинский |
303 |
24 |
- |
9 |
- |
18 |
Сарапульский |
238 |
36 |
- |
1 |
6 |
19 |
Селтинский |
108 |
17 |
2 |
- |
- |
20 |
Сюмсинский |
100 |
12 |
- |
- |
- |
21 |
Увинский |
118 |
42 |
3 |
8 |
2 |
22 |
Шарканский |
152 |
26 |
10 |
- |
- |
23 |
Юкаменский |
98 |
16 |
- |
- |
- |
24 |
Якшур-Бодьинский |
166 |
32 |
17 |
- |
1 |
25 |
Ярский |
84 |
19 |
- |
- |
1 |
26 |
г.Ижевск |
229 |
42 |
- |
4 |
4 |
Итого по Удмуртской Республике |
3920 |
28 |
7 |
3 |
2 |
|
В целом широкое развитие некондиционных вод, значительные их ресурсы по сравнению с водами питьевого качества создают самую серьезную проблему хозяйственно-питьевого использования подземных вод на территории Удмуртской Республики.
Эта тема достаточно широко раскрыта в научной и публицистической литературе, и на книжной выставке можно найти много интересных изданий. Но аудитория, присутствующая на ее открытии, была просто захвачена выступлениями гостей библиотеки. И это было понятно: они говорили о той водной территории, на которой живем именно мы.
Экологическое воспитание
Специалисты Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды УР выступают за то, чтобы тема водных ресурсов звучала постоянно. Она не может быть оторвана от краеведения, и действительно ее позиционируют много проектов, связанных с гордостью Удмуртии - с родниками. За три последних года благоустроено около 60 родников усилиями экологов и школьников. С экологическим образованием юного населения тоже все в порядке: на конкурсе исследовательских работ школьников им. Вернадского высоко было оценены рисунки, эссе, фотографии юных экологов республики. В итоге Удмуртия получила золотую медаль за экологическую культуру. И если со стремлением к этой культуре не поспоришь, то с ее практическим воплощением касательно воды дела обстоят по-другому.
Водные ресурсы Удмуртии
Удмуртия водой не бедна. По словам заместителя руководителя - начальника отдела Камского бассейнового водного управления по УР Анисы Измайловой, только за 2012 год республика забрала из Камского бассейна 320 млн. кубов воды (такой объем нефти, к слову, добывают за 8-9 лет!). Из этих кубов 215 млн. мы получаем из поверхностных водных объектов, 105 млн. – из скважин и родников. Водных ресурсов Удмуртии хватит надолго, волнует другой вопрос - качество воды. Как его обеспечить, если половина потребляемых нами водных объемов (165 млн. кубов) возвращается обратно в родную среду в виде сточных вод, и только 6% их соответствуют нормативам по качеству?
В Удмуртии, особенно в сельской местности, устаревшие, изношенные очистные сооружения, которые не справляются с очисткой вод. Новыми системами могут похвастать только Кизнер и Камбарка, которые получили их как компенсацию за экологически вредные производства на своей территории. Тяжелее всех ситуация с водой в г. Можга, где использованную воду сбрасывают обратно в реки вообще без очистки. Здесь, как и в Балезино, крайне актуально строительство очистных сооружений по программе «Чистая вода».
Рациональное использование и охрана водных ресурсов
Не спускать в наши водоемы ни капли неочищенных сточных вод - это пока мечта и на уровне столицы республики. В Ижевске практически не действует ливневая канализация, и по весне вся грязная вода «благополучно» стекает в пруд. Хотя все последние годы идет серьезная работа по оздоровлению ижевского водохранилища: разобрались с обязательствами крупных промышленных водопользователей, в 2012 году навели порядок со сбросом Ижводоканала, проведена очистка ложа водохранилища и реконструкция очистных сооружений. Последняя тема была подробно разобрана на майской Международной научно-практической конференции «Современные проблемы водохранилищ и их водосборов». Оказалось, что Ижевск первым в регионе столкнулся с этим вопросом, и технология проведенной у нас реконструкции очистных сооружений восхитила специалистов.
Продолжению работы над очисткой водного бассейна нашей территории мешает одно - нехватка средств. За потребление водных ресурсов в Удмуртии в год собирают около 60 млн. рублей с хозяйственных объектов и 1,5 млн. с населения. Это не те средства, чтобы решить все проблемы в ближайшее время. Сейчас специалисты по этой теме и экологи возлагают определенные надежды на федеральную целевую программу (сроком действия до 2020 года), касающуюся родников страны. Удмуртия первой разработала свою программу реабилитации водных объектов и готова по ней работать.
Пока реальность такова, что воду не столько очищают, сколько регулярно исследуют по санитарно-химическим и микробиологическим показателям. Управление Роспотребнадзора по УР проверяет наши родники и вывешивает аншлаги (щиты с информацией) о качестве их воды. Ее, к сожалению, не гарантирует внешнее благоустройство родников.
Как узнать о качестве воды в конкретном месте? Этот вопрос возникал несколько раз при обсуждении темы на открытии выставки «Вода для жизни». Ее участники считают, что назрела необходимость в появлении информационного ресурса о качестве воды в разных водных объектах УР: в родниках в разных районах, в Ижевском и Воткинском водохранилищах, в наших реках. Пока за такими сведениями можно обращаться по тел. 68-38-33, к специалистам Управления Роспотребнадзора по УР.
Хотя уже заранее можно предположить, что вопросы, связанные с ижевской водой, не получат обнадеживающих ответов. По информации и.о. зав. отделом санитарного надзора Управления Роспотребнадзора по УР Александра Горева, Ижевск питают водой 87 подземных источников, пруд, Воткинское водохранилище. Но за последние 3 года 50 процентов воды не соответствует нормам по санитарно-химическим показателям, чуть ниже цифра по микробиологии. В августе 2012 года сине-зеленых водорослей в 1 мл литре воды из ижевского пруда было 852 тысячи клеток при нормативе в 100 тысяч. (Вот почему третье лето в городе не разрешают открывать купальный сезон.) В столице идет и вторичное загрязнение воды при доставке ее потребителю: около 60 процентов городских водопроводных сетей превысили сроки эксплуатации. Сомнительное утешение одно - качество питьевой воды в Ижевске все же лучше, нежели в Казани и Екатеринбурге.
Вода и здоровье человека
Любознательная библиотечная аудитория сразу попыталась найти панацею в бутилированной воде. Однако с такой позицией не согласился заведующий кафедрой «Гигиена, экология человека и военная гигиена» ИГМА Александр Чураков. По его мнению, в этой воде есть свои недостатки. Прозвучал хороший практический совет: воду нужно пить разную: водопроводную, из скважин и родников (речь о кипяченой во всех случаях), и раз в год менять поставщиков бутилированной воды. Пить воду необходимо: потребность человека в ней составляет 40 мл на 1 кг веса у взрослого и 80 мл на 1 кг у детей. Но лучше использовать питьевую воду высшего качества, которую продают для детей в аптеках. Одного утреннего стакана такой воды по микроэлементам должно хватать организму на день, остальное дополнит простая кипяченая вода.
Что касается наших прославленных родников, то их вода нестабильного качества, часто полна нитратами, что чревато сердечно-сосудистыми заболеваниями, и имеет высокую жесткость, что ведет к мочекаменной болезни; очень мягкая вода, в свою очередь, вымывает из костей кальций. Выход один – пить воду разную, меняя риски.
- Рассуждая о чистоте воды, нужно иметь в виду водный режим всей территории. Нас беспокоит, в каком состоянии вода в ижевском пруду, но должно волновать и то, в каком она состоянии в атмосфере, в грунте. Вода - самый мобильный элемент среды, и если человек добьется ее регулярного качества, он получит многое. Но главный фактор, нарушающий водный баланс, - это сам человек.
Звучит странно, но сегодня экологическую обстановку улучшает заброшенность многих пахотных земель. Зарастают поля, что хорошо для экологии края, и было бы еще лучше, если бы зарастали деревьями-кустарниками оголенные берега наших рек - иначе река и вода в ней остаются без защиты. На фоне общей невеселой информации о воде, окружающей нас, профессор поведал отрадный факт: сейчас в отдельных районах Удмуртии (Камбарский, Алнашский) в реки возвращается рыба, которая любит чистую воду, - форель и хариус.
Это добрый знак, который говорит, что усилия по возвращению чистой воды не напрасны. Общество должно знать о них, где-то контролировать и, несомненно, способствовать тому, чтобы тема экологической культуры, противодействия загрязнению окружающей среды и воды звучала постоянно.
Елена ИВАНОВА
