Радіаційні показники безпечності питної води

N з/п	Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи
1	2	3	4
1	Сумарна активність природної суміші ізотопів U	Бк/дм3	 1
2	Питома активність 226Ra	Бк/дм3	 1
3	Питома активність 228Ra	Бк/дм3	 1
4	Питома активність 222Rn	Бк/дм3	 100
5	Питома активність 137Cs	Бк/дм3	 2
6	Питома активність 90Sr	Бк/дм3	 2

Показники фізіологічної повноцінності мінерального складу питної води

N з/п	Найменування показників	Одиниці виміру	Нормативи
1	Загальна жорсткість	ммоль/дм3	1,5 - 7,0
2	Загальна лужність	ммоль/дм3	0,5 - 6,5
3	Йод	мкг/дм3	20 - 30
4	Калій	мг/дм3	2 - 20
5	Кальцій	мг/дм3	25 - 75
6	Магній	мг/дм3	10 - 50
7	Натрій	мг/дм3	2 - 20
8	Сухий залишок	мг/дм3	200 - 500
9	Фториди	мг/дм3	0,7 - 1,2

Безпечність та якість питної води за мікробіологічними показниками повинна відповідати гігієнічним нормативам, наведеним у ДСанПіН 2.2.4-171-10.

Безпечність та якість питної води за паразитологічними показниками повинна відповідати гігієнічним нормативам, наведеним у табл. Паразитологічні показники визначають у питній воді поверхневих та підземних (ґрунтові води) джерел питного водопостачання населення.

Безпечність та якість питної води за органолептичними, фізико-хімічними та санітарно-токсикологічними показниками повинна відповідати гігієнічним нормативам, наведеним у табл.

Якщо під час виробництва питної води проводиться знезараження, виробник повинен вжити заходів щодо мінімізації забруднення питної води побічними продуктами знезараження.

Вміст у питній воді шкідливих речовин, не зазначених у Санітарних нормах, не повинен перевищувати їх граничнодопустимих концентрацій (ГДК), визначених санітарними нормами для поверхневих вод.

ГДК шкідливих речовин в воді водних об’єктів господарсько-питного та культурно-побутового водокористування. Класифікація хімічних речовин по ступеню небезпеки для контролю забруднення підземних вод

Гранично допустима концентрація (ГДК) речовини у воді – встановлений рівень концентрації речовини у воді, вище якого вода вважається непридатною для конкретних цілей водокористування. ГДК речовини у воді господарсько-питного та культурно-побутового призначення – це максимальна кількість шкідливої речовини в одиниці об’єму водного середовища, яка практично не впливає на здоров’я людини. ГДК використовується органами геології при здійсненні моніторингу підземних вод, тобто при здійсненні спостережень за рівнем забруднення води і змінами стану водних об’єктів під впливом господарської діяльності людини. В основу нормування вод покладено три ознаки шкідливості дії речовини на людину: загальносанітарна, органолептична (запах, присмак) і санітарно-токсикологічна. За ступенем небезпечності всі речовини для води поділяються на чотири класи непезпечності: I клас – надзвичайно небезпечні; II клас – високонебезпечні; III клас – небезпечні; IY клас – помірно небезпечні. ГДК шкідливих речовин у воді господарсько-питного та культурно-побутового призначення за класами токсичності наведені в таблиці.

ГДК шкідливих речовин у воді господарсько-питного та культурно-побутового призначення за класами токсичності

Найменування речовини	Лімітуюча ознака шкідливості	ГДК, мг/дм3
Речовини I кл небезпечності
	Загальносанітарна
	Органолептична
Be Hg Tl Pел.	санітарно-токсикологічна	0,0002 0,0003 0,0001 0,0001
Речовини II кл небезпечності
	Загальносанітарна
	Органолептична
Al Ba B Br W Cd Co Li Mo As Na Nb Нітрити (NO2-) Поліакриламід Pb Se Sr Sb Te F	санітарно-токсикологічна	0,2 (0,5) 0,1 0,5 0,2 0,05 0,001 0,1 0,03 0,25 0,05 200,0 0,01 3,3 2,0 0,01 0,01 7,0 0,05 0,01 1,5
Речовини III кл небезпечності
MgCl2 Zn	Загальносанітарна	20,0 1,0
Fe Mn Cu Cr6+ Хлориди (Cl-)	Органолептична	0,3 0,1 1,0 0,05 250 (350)
V Ni Нітрати (NO3-) Ti	санітарно-токсикологічна	0,1 0,1 45,0 0,1
Речовини IY кл небезпечності
	Загальносанітарна
Нафта Сульфати (SO42-) Хлорфеноли	Органолептична	0,3 250 (500) 0,0003
	санітарно-токсикологічна

За наявності у питній воді декількох речовин з однаковою лімітуючою ознакою шкідливості, що належать до I та II класів небезпеки, сума відношення концентрацій (C₁, C₂,......C_n) кожної із речовин до відповідної ГДК не повинна перевищувати одиницю:

C1 ________ + ГДК1

C2 ________ + ГДК2

...

Cn + ________ ГДКn

 1.

Охорона підземних вод від забруднення полягає в суворому дотриманні законодавчих актів і юридичних документів з охорони підземних вод; ужитті передусім технічних і технологічних заходів, спрямованих на зменшення забруднення підземних вод, а саме: зменшення кількості відходів, які дає промисловість, створення безвідходного виробництва, багаторазове використання води в технологічному циклі, будівництво очисних споруд, а також удосконалення методик очищення й знешкодження відходів; чітке дотримання вимог щодо проведення розвідки підземних вод, проектування, будівництва й експлуатації водозаборів підземних вод; запровадження водоохоронних заходів з захисту підземних вод.

Розрахунок зони санітарної охорони (ЗСО)

Обґрунтування ЗСО. Особливості фільтраційного потоку до водозабірних споруд розглянемо на прикладі роботи одиночного водозабору в однорідному, необмеженому по простяганню водоносному горизонті при наявності природного потоку підземних вод (рис.). Область фільтрації до водозабірної споруди може бути розділена на дві частини. Внутрішня область, що прилягає до водозабору, відрізняється тим, що траєкторія руху частинок води, що знаходиться тут, або лінії току підземних вод закінчуються на водозаборі. У зовнішній області траєкторії руху частинок води або лінії току обгинають водозабірну споруду. Внутрішню зону можна назвати областю живлення підземного водозабору, так як вона вмістить об’єми води, що безперервно поступають до водозабору (живлять водозабір) і вилучається їм на поверхню в процесі експлуатації. Область живлення водозабору відділяється від зовнішньої частини області фільтрації роздільною, або нейтральною, лінією току (траєкторією руху). На цій лінії розташовується одна або декілька важливих з точку зору охорони водозаборів роздільних, або критичних, точок N. Поблизу цих точок утворюється застійна зона, а в самих точках швидкість руху води дорівнює нулю.

Рис. Схема до розрахунку ЗСО зосередженого водозабору в ізольованому водоносному горизонті, віддаленому від поверхневого водотоку: а – план; б – розріз; 1 – водозабірна свердловина; 2 – область захвату; 3 – суглинок; 4 – водотривкий шар; 5 – фільтр свердловини; 6 – напрямок природного потоку підземних вод; 7 – вододільна точка; 8 – границя ЗСО; 9 – водоносний горизонт.

Форма і розмір області живлення водозабору в значній мірі визначається напрямком і швидкістю природного потоку.

З сказаного ясно, що зона санітарної охорони повинна розташовуватись в межах області живлення водозабору. В області живлення водозабору виділяють область захвату водозабору. Всі частинки води, що розташовані всередині області захвату, досягають водозабору за якісь кінцевий розрахунковий проміжок часу Т. В плані область захвату одиночного водозабору на кожний момент часу приблизно може бути зображена у вигляді еліпса, що витягнутий вздовж потоку підземних вод. В процесі експлуатації водозабірної споруди безперервно збільшується. Кінцеве її положення, що досягається при теоретично незакінченому часі, встановлюється по роздільній (нейтральній) лінії.

Для збереження природного складу і якості підземних вод необхідно захищати від забруднення всю область живлення і площу поширення горизонту, що експлуатується. Але першочергова і найбільш сувора охорона необхідна безпосередньо на ділянках використання підземних вод для питних потреб, так як забруднення поблизу водозабору може швидко вплинути на якість відібраної води і порушить умови водопостачання. Тому, навколо водозабору підземних вод створюється зона санітарної охорони (ЗСО), в якій здійснюються спеціальні заходи, що виключають можливість поступлення забруднення у водозабір і водоносний горизонт в районі водозабору.

Захист водозабору в межах ЗСО реалізується в першу чергу за допомогою системи обмежень і заборон деяких видів господарської діяльності і використання територій.

В склад зони санітарної охорони входять три пояси: пояс суворого режиму та два пояси режиму обмежень.

Перший пояс ЗСО створюється для виключення можливості випадкового або навмисного забруднення водозабірної або водопровідної споруди. В цей пояс входить територія розташування водозабору, площадок водопровідних споруд. Границя першого поясу встановлюється на відстані не менше 30м від водозабору при використанні захищених підземних водах і на відстані не менше 50 м при використанні недостатньо захищених підземних водах. При відсутності джерел забруднення по погодженню з органами санітарної служби розміри першого поясу можуть бути встановлені радіусом, відповідно, 15,0 і 25,0 м навколо свердловини.

Захищеність ґрунтових вод від вертика­ль­ного проник­не­ння хі­мічних за­брудню­вачів (за літо­логічним складом і потужністю відкладів) розподіляється на: а) незахищені, якщо потужність глин або суглинків), що залягають вище водоносного горизонту складає <3 м (<30 м); б) слабо захищені – 3-10 м (30-100 м); в) захищені - >10 м (>100 м).

Другий пояс ЗСО призначений для захисту водоносного горизонту одночасно від хімічного і бактеріального забруднення. Основним параметром, що визначає відстань від границі другого поясу ЗСО до водозабору, є розрахунковий час руху мікробного забруднення з потоком підземних вод до водозабору. Цей час повинен бути достатнім для втрати патогенними мікроорганізмами життєздатності і вірулентності (здатності до несприятливого впливу на організм людини), тобто для ефективного самоочищення забруднених вод при переміщенні у водоносному пласті. Досліджено, що цей час дорівнює 200 діб для напірного водоносного горизонту і 400 діб для безнапірного водоносного горизонту.

Третій пояс ЗСО призначений для захисту підземних вод від хімічних забруднень. Розміщення границі цього поясу також визначається (як і другого поясу) за допомогою гідродинамічних розрахунків, виходячи із умови, якщо за межами поясу у водоносний горизонт попадуть хімічні забруднення, то вони не досягнуть водозабору, переміщуючись з підземними водами за областю живлення водозабору, або досягнуть його, але не раніше розрахункового часу, який приймається рівним проектному терміну експлуатації водозабору. Проектний термін експлуатації водозабору приймається 25 років або 365х 25=9125 діб (~10⁴).

Розрахунки другого і третього поясів ЗСО виконуються гідродинамічним методом для одиночної свердловини (“Санітарна охорона водозаборів підземних вод”, автори А.Є.Орадовська та ін.).

Розрахунки розмірів поясів виконуються за формулами:

R = * X_в; r = * X_в; d = * X_в; q = кm * І;

X_в = ; = ;

де :

R – довжина другого і третього поясів ЗСО вверх за потоком, м;

r – довжина другого і третього поясів ЗСО вниз за потоком, м;

d – половина ширини поясів ЗСО, м;

, , , , - безрозмірні параметри;

X_в – положення вододільної точки, м;

q – питома витрата потоку підземних вод, м³/добу;

кm – водопровідність водовмісних порід, м²/добу;

I – природний ухил підземних вод;

Q –водовідбір із свердловини, м³/добу;

m – потужність водоносного горизонту, м;

n – пористість водовмісних порід;

T₂, T₃ – розрахунковий час для другого (200 діб для напірного і 400 діб для безнапірного водоносного горизонту) і третього (10000 діб) поясів ЗСО.

Приклад:

Визначимо питомі витрати потоку підземних вод:

q = km * I= 11,7 м²/добу * 0,0025 = 0,03 м²/добу.

Визначаємо положення вододільної точки X_в та безрозмірні параметри і за таблицею:

X_в = = = 1481 м.

= = = 0,01.

= = = 0,4.

Величини , і в залежності від

0,01	0,149	0,135		0,142		0,3		0,987		0,589		0,762
0,02	0,213	0,187		0,200		0,4		1,172		0,644		0,868
0,03	0,259	0,219		0,238		0,5		1,358		0,699		0,973
0,04	0,305	0,252		0,277		0,6		1,516		0,728		1,046
0,05	0,351	0,284		0,315		0,7		1,674		0,756		1,119
0,06	0,384	0,304		0,3.41		0,8		1,831		0,785		1,192
0,07	0,417	0,324		0,367		0,9		1,989		0,813		1,265
0,08	0,451	0,344		0,393		1,0		2,147		0,842		1,338
0,09	0,484	0,364		0,419		2		3,506		0,948		1,789
0,1	0,517	0,384		0,445		3		4,750		0,982		2,074
0,2	0,773	0,507		0,626		4		5,937		0,994		2,271
5	7,091		0,998		2,415		51		55,021		1		3,075
6	8,222		0,999		2,522		52		56,034		1		3,075
7	9,336		1		2,605		53		57,047		1		3,076
8	10,437		1		2,670		54		58,060		1		3,077
9	11,528		1		2,722		55		59,073		1		3,078
10	12,611		1		2,765		56		60,086		1		3,078
11	13,677		1		2,791		57		6.1,099		1		3,079
12	14,743		1		2,817		58		62,112		1		3,080
13	15,810		1		2,843		59		63,126		1		3,080
14	16,876		1		2,869		60		64,139		1		3,081
15	17,942		1		2,895		61		65,152		1		3,082
16	18,991		1		2,908		62		66,165		1		3,082
17	20,040		1		2,921		63		67,178		1		3,083
18	21,088		1		2,935		64		68,191		1		3,084
19	22,137		1		2,948		65		69,204		1		3,084
20	23,186		1		2,961		66		70,217		1		3,085
21	24,222		1		2,967		67		71,230		1		3,086
22	25,257		1		2,974		68		72,243		1		3,087
23	26,293		1		2,980		69		73,256		1		3,087
24	27,329		1		2,987		70		74,269		1		3,088
25	28,364		1		2,993		71		75,282		1		3,089
26	29,400		1		2,999		72		76,295		1		3,089
27	30,436		1		3,006		73		77,308		1		3,090
28	31,472		1		3,012		74		78,321		1		3,091
29	32,507		1		3,019		75		79,334		1		3,092
30	33,543		1		3,025		76		80,348		1		3,092
31	34,566		1		3,027		77		81,361		1		3,093
32	35,589		1		3,030		78		82,374		1		3,094
33	36,613		1		3,032		79		83,387		1		3,094
34	37,636		1		3,035		80		84,400		1		3,095
35	38,659		1		3,037		81		85,413		1		3,096
36	39,682		1		3,040		82		86,426		1		3,096
37	40,706		1		3,042		83		87,439		1		3,097
38	41,729		1		3,045		84		88,452		1		3,098
39	42,752		1		3,047		85		89,465		1		3,098
40	43,776		1		3,050		86		90,478		1		3,099
41	44,799		1		3,052		87		91,491		1		3,100
42	45,822		1		3,054		88		92,504		1		3,101
43	46,845		1		3,057		89		93,517		1		3,101
44	47,868		1		3,059		90		94,530		1		3,102
45	48,892		1		3,062		91		95,543		1		3,103
46	49,915		1		3,064		92		96,556		1		3,103
47	50,938		1		3,067		93		97,570		1		3,104
48	51,961		1		3,069		94		98,583		1		3,105
49	52,985		1		3,072		95		99,596		1		3,106
50	54,008		1		3,074		96		100,609		1		3,106

97	101,622	1	3,107	99	103,648	1	3,108
98	102,635	1	3,108	100	104,661	1	3,109

За таблицею визначаємо допоміжні безрозмірні параметри:

- 0,149 - 1,172

- 0,135 - 0,644

- 0,142 - 0,868.

Визначаємо довжину другого і третього поясів ЗСО вверх за потоком:

R₂ = * X_в = 0,149 * 1481 = 221 м.

R₃ = * X_в = 1,172 * 1481 = 1736 м.

Довжина вниз за потоком складе:

r₂ = * X_в = 0,135 * 1481 = 200 м.

r₃ = * X_в = 0,644 * 1481 = 954 м.

Половина ширини поясів буде:

d₂ = * X_в = 0,142 * 1481 = 210 м.

d₃ = * X_в = 0,868 * 1481 = 1286 м.

Загальна довжина другого поясу ЗСО буде:

L₂ = R₂ + r₂ = 221 + 200 = 421 м.

Ширина: 2 d₂ = 2 * 210 = 420 м.

Загальна довжина третього поясу складе:

L₃ = R₃ + r₃ = 1736 + 954 = 2690 м.

Ширина: 2d₃ = 2 * 1286 = 2572 м.

В масштабі карти наносяться контури другого (синім кольором) і третього (зеленим кольором) поясів ЗСО. На карту наноситься також напрямок потоку підземних вод, який, як правило, співпадає з напрямком потоку великих річок.

Обґрунтування ЗСО для каптажів джерел.

У відповідності до СНиП 2.04-02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» межі першого поясу зони санітарної охорони підземного джерела водопостачання (свердловини, шахтного колодязя, каптажу) повинні встановлюватись на відстанях:

- 30 м при використанні захищених підземних вод;

- 50 м при використанні недостатньо захищених підземних вод.

Для водозаборів, які розміщені на території об^’єкту, що виключає можливість забруднення ґрунту і підземних вод, а також для водозаборів, які розташовані у сприятливих санітарних, топографічних і гідрогеологічних умовах, розміри першого поясу зони санітарної охорони допускається зменшувати за погодженням з місцевими органами санітарно-епідеміологічної служби, але вони повинні бути не менше 15 і 25 м відповідно.

Другий пояс ЗСО призначений для захисту водоносного горизонту від бактеріального забруднення. Основним параметром, що визначає відстань від границі другого поясу ЗСО до водозабору, є розрахунковий час руху мікробного забруднення з потоком підземних вод до водозабору. Цей час повинен бути достатнім для втрати патогенними мікроорганізмами життєздатності і вірулентності (здатності до несприятливого впливу на організм людини), тобто для ефективного самоочищення забруднених вод при переміщенні у водоносному пласті.

Фактичний розмір другого поясу вверх за потоком складе відстань, яку пройде вода (із фактичною швидкістю) за 400 діб. Розрахунки проведені згідно методики “Оценка эксплуатационных запасов подземных вод”, автори М.М. Біндеман та ін. за формулою:

U = ; де

U – фактична швидкість руху підземних вод, м/добу;

k – коефіцієнт фільтрації підземних вод, 41,0 м/добу;

I - ухил поверхні водоносного горизонту, 0,003;

n - пористість водовмісних порід, 0,2.

U = = = 0,615м/добу.

Відстань, яку пройде вода із фактичною швидкістю за 400 діб складе:

400 діб х 0,615 м/добу = 246 м.

Таким чином, від витоку джерела вверх по схилу другий пояс ЗСО обмежений відстанню в 246 м. Стосовно нижньої границі поясу, то він повинен бути винесений на відстань не менше 30 м. Виходячи з конкретної ситуації межа другого поясу на південному заході буде проходити по невеликому місцевому вододілу і співпаде з уже існуючою межею другого поясу (гірничим відводом) джерела №1. На північному сході межа другого поясу теж пройде по місцевому вододілу на відстані 50 від каптажу джерела №9. Положення другого поясу ЗСО по джерелах №№ 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 показані в граф. додатку 4.

Границя третього поясу на сході, тобто вверх по схилу буде проходити по зоні формування джерельного стоку, що виділена по рельєфу. На заході, тобто вниз по схилу, і на півночі границя третього поясу ЗСО буде співпадати з границею першого і другого поясу та буде прилягати до охоронної зони водогонів.

Правовий режим на території ЗСО регламентується Постановою Кабінету Міністрів України від 18 грудня 1998 р. N 2024 “Про правовий режим зон санітарної охорони водних об'єктів”.

У межах першого поясу ЗСО для підземних джерел водопостачання забороняється: перебування сторонніх осіб, розміщення житлових та господарських будівель, застосування пестицидів, органічних і мінеральних добрив, прокладення трубопроводів, видобування гравію чи піску та проведення інших будівельно-монтажних робіт, безпосередньо не пов'язаних з будівництвом, реконструкцією та експлуатацією водопровідних споруд та мереж; скидання будь-яких стічних вод та випасання худоби; проведення головної рубки лісу.

У межах другого поясу ЗСО для підземних джерел водопостачання забороняється: забруднення територій покидьками, сміттям, гноєм, відходами промислового виробництва та іншими відходами; розміщення складів паливно-мастильних матеріалів, пестицидів та мінеральних добрив, накопичувачів, шламосховищ та інших об'єктів, які створюють небезпеку хімічного забруднення джерел водопостачання; розміщення кладовищ, скотомогильників, полів асенізації, наземних полів фільтрації, гноєсховищ, силосних траншей, тваринницьких і птахівничих підприємств та інших сільськогосподарських об'єктів, які створюють небезпеку мікробного забруднення джерел водопостачання; зберігання і застосування мінеральних добрив та пестицидів; закачування відпрацьованих (зворотних) вод у підземні горизонти, підземне складування твердих відходів та розробка надр землі; проведення головної рубки лісу.

У межах третього поясу ЗСО для підземних джерел водопостачання забороняється: закачування відпрацьованих (зворотних) вод у підземні горизонти з метою їх захоронення, підземного складування твердих відходів і розробки надр землі, що може призвести до забруднення водоносного горизонту; розміщення складів паливно-мастильних матеріалів, а також складів пестицидів і мінеральних добрив, накопичувачів промислових стічних вод, нафтопроводів та продуктопроводів, що створюють небезпеку хімічного забруднення підземних вод.

Організація відомчих спостережень за режимом підземних вод (Спостереження за рівнем підземних вод, за дебітом (витратами), за хімічним складом підземних вод, за температурою підземних вод, вимоги до відбору і консервації проб води).

Режим підземних вод – це природно історичний процес зміни стану та властивостей підземних вод у часі і в межах визначеного простору, який протікає під впливом сукупності взаємодіючих, певних природних та штучних факторів, що постійно змінюються. При вивченні режиму підземних вод виділяють елементи і параметри режиму. Елементи режиму – це зафіксовані спостереженнями рівні (напори) підземних вод, дебіти (витрати) джерел або свердловин, хімічний склад, мінералізація і температура, які змінюються в часі. Параметри режиму – це визначенні конкретні (первинні, середні чи екстремальні) значення рівнів (напори) підземних вод, дебітів (витрат) джерел або свердловин, хімічного складу, мінералізації і температури.

Режимоутворюючі фактори підземних вод такі: а) кліматичні фактори (атмосферні опади, температура повітря); б) геолого-геоморфологічні фактори (розчленованість рельєфу, глибина ерозійного зрізу, густота гідрографічної мережі, геологічна будова); в) гідрологічні факторі (інфільтрація вод поверхневого стоку, приплив води з ріки при підйомі рівня); г) штучні фактори (осушувальні – гірничий водовідлив, водовідбір питного та господарського використання та різний дренаж, в тому числі і меліоративний; обводнюючі – зрошення, підпір водосховищ, витоки з водонесучих комунікацій та ін.).

Дослідження режиму підземних вод поділяють на: регіональні, що виявляють загальні регіональні закономірності формування режиму під дією природних факторів та локальні, які спрямовані на вивчення особливостей режиму, що формується під дією місцевих природних факторів та інженерної діяльності людини.

Вивчення природного режиму підземних вод виконується з метою вирішення таких завдань :

1) виявлення умов формування підземних вод (оцінка живлення, розвантаження та впливу окремих режимоутворюючих факторів і процесів, визначення елементів водного балансу);

2) вивчення закономірностей змін в часі природного живлення підземних вод;

3) встановлення закономірностей формування водного, сольового і теплового балансів підземних вод та використання їх для прогнозів режиму підземних вод;

4) регіонального вивчення природного режиму підземних вод в якості фону для аналізу і прогнозу порушеного режиму підземних вод на локальних ділянках;

5) оцінки фільтраційних властивостей і граничних умов водоносних горизонтів;

Прогнози природного режиму використовуються при плануванні і здійсненні різних видів будівництва (промислового, цивільного, гідроенергетичного, меліоративного та т. ін.), водопостачання, сільгоспвиробництва та вирішенні інших завдань.

Вивчення порушеного і слабопорушеного режиму підземних вод, їх прогнози та аналіз виконуються для рішення таких практичних завдань:

1) при розвідке родовищ підземних вод, оцінке їх запасів, складанні прогнозів їх режиму при експлуатації і обгрунтуванні заходів по раціональному використанню і охороні підземних вод від виснаження і забруднення;

2) при обгрунтуванні зрошувальних, обводнювальних і осушувальних меліорацій і методів керування режимом підземних вод в районах їх проведення;

3) при вишукуваннях, проектуванні, будівництві і експлуатації різних інженерних споруд, прогнозуванні можливих змін гідрогеологічних, гідрогеохімічних, меліоративних, інженерно-геологічних та інших умов в зв’язку з водопостачанням, зрошенням, осушенням, гідротехнічним, промисловим і цивільним будівництвом та іншими видами інженерної діяльності людини;

4) при розвідке і розробке родовищ твердих корисних копалин, нафти та газу (прогнозування водопритоків, впливу водовідливу і стійкості виробок, обгрунтування найбільш раціональних шляхів і методів експлуатації родовищ).

Вивчення режиму підземних вод здійснюється шляхом стаціонарних гідрогеологічних спостережень за змінами головних елементів режиму (рівней, витрат, температури, хімічного, газового та бактеріологічного складу) на спеціально обладнаної мережі спостережних пунктів (найчастіше це свердловини і джерела, рідше - шурфи і колодязі).

Вивчення регіональних закономірностей режиму підземних вод здійснюється на базі державної опорної мережі гідрогеологічних спостережу вальних пунктів спеціальними комплексними гідрогеологічними і інженерно-геологічними партіями. Локальні закономірності режиму підземних вод (на масивах зрошення і осушення, на діючих водозаборах, в районах експлуатації родовищ мінеральних вод, нафти і газу, твердих корисних копалин і т.ін.) вивчаються на відомчій мережі за рахунок коштів відомств та організацій.

Вивчення закономірностей природного режиму підземних вод має охоплювати основні водоносні горизонти і виконуватись в усіх районах, де ці горизонти мають інтерес для народного господарства в нинішні часи або в перспективі. В результаті таких досліджень має бути вивчено: хід сезонних і багаторічних коливань рівня і інших елементів режиму в різних гідрогеологічних умовах, основні фактори режиму, амплітуди сезонних і багаторічних коливань рівня та т. ін.

Розміщення опорної спостережної мережі здійснюється на підгрунті районування досліджуваної території за умовами формування режиму підземних вод з використанням великомасштабної гідрогеологічної карти і урахуванням ступеню вивченості кожного з районів.

В межах кожного виділеного гідрогеологічного району розміщується спостережу вальна мережа у вигляді створів, орієнтованих від вододілів до дрен таким чином, щоб охопити спостереженнями всі характерні для цього району комплекси водовмісних порід і геоморфологічні елементи (ділянки схилів, терас і заплав, міжрічкові ділянки, площі з різною потужністю зони аерації та т. ін.) (рис).

Рис. Схема розташування спостережних свердловин в гідрогеологічному районі:

1 – ділянка з прирічковим типом режиму підземних вод; 2 – ділянка зі схиловим типом режиму підземних вод; 3 – ділянка з міжрічковим типом режиму підземних вод; 4 – межі терас; 5 – створ спостережу вальних свердловин

Свердловини на створах розміщують у вигляді кущів (3 свердловини за потоком в умовах одномірного потоку та 5 свердловин у вигляді конверту - в умовах радіального в плані потоку). Створи свердловин розташовують в напрямку максимальної зміни гідрогеологічних показників (за потоком).

Максимальна відстань між створами в межах однорідного за гідрогеологічними умовами району не повинна перевищувати 100 км, щоб не виявлялась кліматична зональність. В складних за геоморфологічними та літологічними умовами районах мережа спостережу вальних свердловин згущується, вони розташовуються на типових ділянках, нерідко поза створами.

Особливості розміщення спостережної мережі на об’єктовому рівні. Проектування і створення відомчої спостережної мережі на об’єктах повинно здійснюватись за рахунок засобів організацій, що експлуатують об’єкти, і контролюватися територіальними геологічними організаціями.

Спостережна мережа повинна споруджуватись на всіх великих промислових і сільськогосподарських об’єктах, насамперед в районах поверхневих сховищ промислових, сільськогосподарських і побутових стоків і відходів (шламонакопичувачів, відстійників, попеловідвалів та ін.), підземних сховищ нафти і нафтопродуктів, на ділянках водозаборів і дренажів – на об’єктах, що впливають на стан підземних вод.

Задачами відомчої спостережної мережі свердловин в зв’язку з охороною підземних вод є:

1) своєчасне виявлення виснаження і забруднення підземних вод;

2) вивчення динаміки області виснаження і забруднення підземних вод в часі і по площі;

3) вивчення руху забруднюючих речовин в підземних водах з врахуванням взаємодії цих речовин з підземними водами і природних процесів самоочищення забруднених вод;

4) корегування прогнозів виснаження і забруднення за результатами фактичних спостережень.

Для вирішення цих задач кількість спостережних свердловин і їх розташування повинно бути «мобільним» в часі, тобто нарощування такої мережі повинно визначатися характером і швидкістю поширення порушень, які визначаються за результатами початкового етапу спостережень. В районах промислових об’єктів (джерел забруднення) спостережна мережа нарощується від джерела забруднення; в районах водозабірних споруд – від границь забруднених або некондиційних вод за напрямком до них, а у випадку виснаження від водозаборів до периферії.

На ділянках водозаборів розташування спостережних свердловин – по площі. В районах промислових об’єктів розташування спостережних свердловин може бути по площі або по профілю, що орієнтований за потоком підземних вод, з боковими поперечниками на окремих ділянках, де знаходяться інтенсивні джерела забруднення підземних вод. На територіях населених пунктів спостережні свердловини розташовуються по декількома регіональним профілям, що орієнтовані за напрямком і перпендикулярно потоку ґрунтових вод.

Розташування спостережних свердловин на ділянках водозаборів.

Великі водозабірні споруди в більшості випадків експлуатують підземні води в алювіальних відкладах річкових долин або напірні води артезіанських басейнів. Стрийське родовище прісних підземних вод відноситься до підземних вод в алювіальних відкладах річкових долин, а Золочівське родовище підземних вод – до напірних вод артезіанських басейнів. Розташування спостережних свердловин в першому і другому випадках мають свої особливості.

Водозабори, що експлуатують родовища підземних вод річкових долин. В залежності від геологічної будови річкових долин і гідрогеологічного режиму річок за основними факторами формування експлуатаційних запасів виділяють: а) річкові долини, де основним фактором формування експлуатаційних запасів є поверхневий стік і б) річкові долини, в котрих запаси підземних вод поповнюються під час повені.

В першому випадку водоносний горизонт, що експлуатується, може бути відділений від поверхневого водотоку горизонтом з гіршими фільтраційними властивостями або безпосередньо пов’язаний з річкою. Основним завданням моніторингових спостережень в цьому випадку є визначення ступеню взаємозв’язку підземних і поверхневих вод. Для вирішення цього завдання створ (лінія, по якій розташовані свердловини) спостережних свердловин розташовується в центральній частині водозабору, перпендикулярно до річки (а). В створі свердловини розташовані наступним чином: перша – біля центральної експлуатаційної свердловини водозабору, друга – між лінією водозабору і річкою, третя – біля врізу річки. Для річок невеликої ширини, де можливе зниження рівня підземних вод на другому березі, доцільно одну спостережну свердловину спорудити там. В сторону корінного берегу споруджують одну спостережну свердловину на відстані, що дорівнює відстані від водозабору до річки. На водозаборах великої довжини вздовж русла річки або при зміні гідрогеологічних умов вздовж лінії водозабору таких спостережних створів може бути декілька. По лінії, що паралельна річці, в крайових частинах водозабору достатньо двох спостережних свердловин, при чому дальня – на відстані, що не перевищує відстань до найближчої експлуатаційної свердловини до річки. При такому розташуванні виключається вплив річки на різницю понижень рівня підземних вод в спостережних свердловинах, котра не повинна бути меншою 25-30 см. При двошаровій будові водоносної товщі в точках спорудження спостережних свердловин слід обладнувати по дві спостережні свердловини: одну – на верхній водоносний горизонт, другу – на нижній.

У випадку, коли запаси підземних вод поповнюються під час повені, для визначення величини поповнення запасів підземних вод в повеневий період спостережну мережу свердловин розташовують по двох або декілька створах так, щоби спостережні свердловини були розташовані по всій площі депресії. Принципи розташування спостережних свердловин такі самі, що і в першому випадку. Кількість спостережних свердловин в сторону борта повинно збільшуватись на дві-три, крайня свердловина розташовується в корінних породах біля границі з алювіальними відкладами (рис. ).

а б

Рис. Схеми розташування спостережних свердловин в річкових долинах з метою визначення ступеня взаємозв’язку підземних і поверхневих вод в річкових долинах, в яких основним фактором формування експлуатаційних запасів є: а) поверхневий стік; б) експлуатаційні запаси поповнюються під час паводку.

в одозабірні свердловини;

с постережні свердловини;

в одопроникні породи борта долини.

При організації моніторингових спостережень в зв’язку з охороною підземних вод від забруднення розташування спостережних свердловин ускладнюється. Якщо до водозабору, що експлуатує родовище підземних вод в алювіальних відкладах річкових долин, забруднюючі компоненти поступають прямо із річки, то мережа спостережних свердловин розташовується між водозабором і річкою і доповнюється гідрометричними створами вище і нижче водозабору по течії. Кількість спостережних свердловин повинно бути не меншим чотирьох: дві – напроти центру водозабору і по одній – на флангах. Спостережні свердловини розташовуються ближче до берегу річки, а по центральному створу середня свердловина розташовується приблизно на середині відстані між водозабором і берегом.

Якщо забруднення водозабору пов’язано з підтягуванням природних некондиційних підземних вод (води, що циркулюють по соленосних відкладах) зі сторони тераси, то спостережні свердловини (дві-три) повинні бути розташовані на площі між водозабором і границею некондиційних (солених) вод. Якщо в районі водозабору є поверхневі джерела забруднення підземних вод (шламонакопичувачі та ін.), то спостережні свердловини (не менше двох) повинні розташовуватися між джерелом забруднення і водозабором.

а б

Рис. Схеми розташування спостережних свердловин на водозаборах з метою охорони підземних вод від забруднення, якщо до водозабору, що експлуатує родовище підземних вод в алювіальних відкладах річкових долин, забруднюючі компоненти поступають прямо із річки (а), компоненти, що забруднюють підземні води, поступають зі сторони терас (б):

• в одозабірні свердловини;

• с постережні свердловини;

• о бласть природних некондиційних (солених) вод;

• л окальний осередок забруднення (шламонакопичувач).

Водозабори, що експлуатують родовища підземних вод артезіанських басейнів. У випадку розташування водозабору далеко від границі водоносного пласта і наявності великої кількості водозабірних свердловин, що зосереджені на площі, обладнуються два створи, що взаємно перетинаються (рис. ). Центр перетинання створів повинен співпадати з центром депресійної лійки. В кожному створі слід спорудити по 5-7 спостережних свердловин: одну – в центрі, дві – в середині «великого колодязя» на відстані 0,25-0,5 його радіусу (R), дві – на відстані 1,5-2,0 радіусу, відповідно у дві сторони від центру. Якщо водозабір складається із декількох груп зосереджених свердловин, кожна з котрих представляє «великий колодязь» і утворює свою депресійну лійку, то слід обладнати спостережні свердловини між такими «колодязями».

Рис. Схеми розташування спостережних свердловин в артезіанських басейнах платформового типу.

- водозабірні свердловини;

- спостережні свердловини;

- границя лійки депресії.

Величина радіусу депресійної лійки визначається за дослідними даними. Для маловивчених районів радіус депресійної лійки визначають за формулами. Для напірних вод радіус впливу водозабірної свердловини визначають за формулою Дюпюї:

,

де Q – витрати води при відкачці із свердловини, м³/сек.;

k – коефіцієнт фільтрації, м/сек.;

m – потужність напірного водоносного горизонту, м;

S – пониження рівня підземних вод в свердловині при відкачці, м;

R – радіус впливу водозабірної свердловини, м;

r – радіус свердловини, м.

Водозабори, що експлуатують родовища підземних вод, що приурочені до обмежених за площею структур або масивів тріщинних і тріщинно-карстових порід і зон тектонічних порушень. Спостережну мережу свердловин на діючих водозаборах в закритих структурах розташовують по двох профілях, що взаємно перетинаються в центрі водозабору. Перший профіль спостережних свердловин споруджується від області живлення до області розвантаження. Спостережні свердловини по другому профілю розташовують не тільки в межах водовмісних порід, але і в породах, що оточують структуру, поблизу границі (по одній-дві свердловини). Відстань між свердловинами в створах визначають гідродинамічним розрахунком за відповідною схемою (звичайно це пласт-круг або пласт-смуга) виходячи з умови, що пониження рівня підземних вод в свердловинах відрізняються одна від іншої не менше ніж на 0,25-0,3 м. В області розвантаження підземних вод доцільно розташувати декілька додаткових спостережних свердловин. Поряд з режимними спостереженнями по свердловинах при наявності в області розвантаження джерел або поверхневого водотоку необхідна постановка спеціальних спостережень: на джерелах – за їх дебітами, на поверхневих водотоках – за змінами витрат потоку в створі на виході з структур.

Рис. Схеми розташування спостережних свердловин в обмежених за площею структурах.

в одозабірні свердловини;

с постережні свердловини;

в одопроникні породи борта долини.

Розташування спостережних свердловин на ділянках промислових об’єктів.

На території промислового об’єкту в залежності від умов забруднення підземних вод можуть бути наступні варіанти розташування спостережних свердловин: а) якщо забруднення підземних вод відбувається практично тільки поблизу поверхневих сховищ відходів і спостережна мережа розташовується поблизу цих ділянок, то система розташування свердловин – по площі; б) якщо забруднення підземних вод відбувається по всій території проммайданчику і спостережна мережа охоплює всю його територію, то свердловини розташовуються по основному профілю, що проходить через весь проммайданчик, з бічними поперечниками і розгалуженнями спостережних систем по площі.

У першому випадку спостережні свердловини повинні розташовуватись насамперед за напрямком природного потоку підземних вод, за напрямком до найближчих ділянок водозаборів підземних вод.

В районах сховищ стічних вод спостережні свердловини розташовуються на двох-трьох створах за потоком підземних вод, на одному-двох бічних створах і одному створу проти потоку підземних вод. Якщо поблизу джерела забруднення є водозабірна споруда, що експлуатує забруднений або гідравлічно пов’язаний з ним водоносний горизонт, то частина створів, що проектується, розташовується з урахуванням цієї водозабірної споруди.

На створах, що направлені за потоком підземних вод або в сторону водозабірної споруди, обладнуються 2-4 спостережні свердловини на ґрунтові води. При цьому відстань до найближчих до сховища свердловин повинна бути не більше 50-100 м, наступні свердловини повинні розташовуватись на відстані 100-200 м одна від іншої. Під впливом водозабірної споруди швидкість переміщення забруднених вод може бути більшим і це повинно враховуватись при розташуванні спостережних свердловин.

На створі, що орієнтований вверх проти потоку підземних вод, достатньо обмежитись однією-двома спостережними свердловинами, розташованими послідовно на відстані 50-70 м і 100-150 м від сховищ відходів. На бічному створі свердловина розташовується від сховища на відстані 100-200 м.

При розташуванні створів і спостережних свердловин необхідно мати на увазі, що мережа спостережних свердловин повинна давати картину стану якості підземних вод по площі. При розташуванні спостережних свердловин необхідно також враховувати фільтраційну неоднорідність порід, розташовуючи створи і свердловини в найбільш проникливих зонах, де швидкості просування забруднення будуть найбільшими.

У другому випадку, при розміщенні спостережних свердловин на території про майданчику за основу приймається профіль, що проходить через всю територію і орієнтований за потоком ґрунтових вод. Бажано, щоб цей профіль проходив через основні забруднюючі ділянки.

Від основного профілю відходять розгалуження (поперечники).

Типові схеми розташування спостережних свердловин на ділянках сховища відходів та промислового об’єкту представлені на рисунках.

Рис. Схеми розташування спостережних свердловин на ділянках сховища відходів (а, б) та промислового об’єкту (в, г):

- спостережні свердловини;

Ve - напрям потоку підземних вод;

- ділянка сховища відходів;

- територія промділянки;

- джерела забруднення на території промділянки

Розташування спостережних свердловин в межах населеного пункту.

Для обґрунтування розташування спостережних свердловин в межах населеного пункту для контролю за станом підземних насамперед необхідно виділити фактичні і потенційно можливі джерела забруднення підземних вод, зібрати відомості про водозабірні свердловини, а також про спостережні свердловини, які можуть бути використані при створенні спеціалізованої мережі. З врахуванням цих факторів складається проект розташування спостережної мережі.

Спостережні свердловини доцільно розташовувати за декількома регіональними профілями, що орієнтовані за потоком підземних вод (повздовжні) і навхрест потоку (поперечними), що проходять через все місто. Відстань між повздовжніми профілями можуть коливатись в межах від 1-2 до 3-4 км (в залежності від розміру міста). Це обумовлено тим, що область забруднення в бічні сторони від напрямку природного потоку розвивається в цілому слабо і не перевищує вказаних відстаней.

Повздовжні профілі слід проводити через основні джерела забруднення і водозабірні споруди, де є загроза забруднення підземних вод.

Поперечні профілі також повинні проходити по джерелах забруднення і ділянках водозаборів, які не охоплені повздовжніми профілями. Відстань між поперечними профілями має бути більшим (порядку 3-5 км), ніж між повздовжніми, тому що вниз за потоком забруднення поширюється швидше, ніж в бічні сторони.

Система регіональних повздовжніх і поперечних профілів повинна проходити через депресійні лійки, що сформувалися під впливом водозаборів і водопонижуючих пристроїв. Для охоплення джерел забруднення, що не попали на регіональні профілі, проводяться додаткові повздовжні і поперечні профілі.

Спостережні свердловини повинні розташовуватись навхрест основних профілів автомобільних магістралей з максимальним віддаленням свердловин від них до 150-200 м в обидві сторони; найближчі свердловини слід розташовувати на відстані 10-20 м від них. Для цієї мети краще використовувати короткі профілі.

В склад спостережень за режимом підземних вод входять заміри рівнів підземних вод, витрат і температур, відбір проб води із джерел і свердловин.

Спостереження за рівнем і витратами підземних вод. На ділянках відомчої спостережної мережі режим підземних вод тісно пов’язаний з режимом штучних факторів, в зв’язку з чим головне при вивченні підземних вод буде полягати у встановленні залежності його змін від режиму експлуатації штучних споруд: від дебіту (витрат) експлуатаційних або поглинаючих свердловин, водовідливу з гірничих виробок, витрат дренажних споруд. Кількості води, що подається на полив та інше, а також від характеру роботи самих споруд. В зв’язку з цим, спостереження за рівнем (дебітом) підземних вод в межах зони впливу інженерних споруд повинні супроводжуватись спостереженнями за режимом роботи експлуатаційних свердловин, колодязів, галерей, а також штучних факторів (полив при зрошенні, водовідлив з гірничих виробок та інше). При наявності взаємозв’язку підземних вод з поверхневими необхідна постановка спостережень за режимом останніх.

В початковий період спостережень, коли режим підземних вод ще невідомий, заміри рівня ґрунтових вод здійснюються 10 разів на місяць (3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27 і 30 числа), а заміри рівня напірних (артезіанських) вод – п’ять разів на місяць (6, 12, 18, 24 і 30 числа). В подальшому, по мірі виявлення нових закономірностей в режимі підземних вод або їх уточнення, раніше встановлена частота замірів рівня підземних вод може змінюватись по всьому досліджуваному району і на окремих його ділянках.

Одночасно з заміром рівня проводиться і замір температури підземних вод.

Слід добиватися, щоби обладнання експлуатаційних свердловин дозволяло заміряти динамічний рівень і відповідний йому водовідбір, а також рівень води після зупинки насосів. В свердловинах, що само виливають, повинні бути забезпечені заміри п’єзометричного рівня за допомогою манометра або п’єзометричних трубок після замірів витрат і перекриття водовідливу.

Заміри динамічного рівня підземних вод в експлуатаційних свердловинах, колодязях і галереях проводяться завжди в один і той самий встановлений час. При не цілодобовій роботі заміри динамічного рівня доцільно виконувати перед зупинкою насосів.

Витрати експлуатаційних свердловин (водовідбір) заміряються в ті ж самі терміни, що і замірі рівня підземних вод в спостережних свердловинах.

Заміри дебіту джерел здійснюються 10 разів на місяць (3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27 і 30 числа), а свердловин, що виливають, 5 разів на місяць (6, 12, 18, 24 і 30 числа). В період сніготанення, ливнів і тривалих дощів дебіт окремих джерел замірюється щодня.

Одночасно з заміром дебіту джерел проводиться замір температури підземних вод і визначаються фізичні властивості води.

Заміри рівня води в річках, озерах та інших водоймах (якщо ці заміри проводяться відомчою організацією) здійснюються в ті ж самі терміни, що і по спостережних свердловинах.

В шурфах при неглибокому заляганні води (до 3 м) рівень її можна заміряти переносною рейкою з точністю до 1 см. В спостережних свердловинах, шурфах і колодязях при глибині залягання води до 20 м застосовуються рулетки (стальні або з тканини, яка проткана дротяними нитками). До рулеток прикріплюються хлопавка. Точність замірів ±1 см. При глибині залягання підземних вод більше 20 м для замірів рівня води застосовуються: стальні тросики з хлопавкою, а також елетрорівнеміри. Всі заміри здійснюються від занівелірованої мітки на краю обсадної труби, на зрубі шурфу та інше.

Витрати водозабірних споруд визначаються головним чином за продуктивністю насосного обладнання (наприклад, «ЭЦВ 8-25-100) з періодичним контролем об’ємним способом (визначається по секундоміру час наповнення посудини відомої ємності). Заміри витрат при цьому повинен здійснюватись завжди в однією і тою ж самою посудиною 3 рази підряд. При неможливості об’ємного способу замірів використовуються водозливи і водоміри. Водозливи застосовуються при витратах більше 1 л/сек., коли користування посудиною значної ємності (більше 10 л) стає незручним. При визначенні дебіту об’ємним способом точність замірів залежить від об’єму мірної посудини: чим він більший, тим точніше буде замір. Переносні мірні посудини повинні бути такими, щоби наповнення їх відбувалося не менше 10 секунд (за секундоміром). Точність у всіх випадках не повинна перевищувати 10 %. В практиці гідрогеологічних робіт при замірах дебіту джерел найбільш часто застосовується водозлив Томсона, який встановлюється при виході потоку води басейну шириною не менше 5Н_макс (Н_макс – найбільший напір). Виріз водозливу робиться по контуру трикутника з кутом, що дорівнює 90⁰ (рис. ). Вода переливається через виріз водозливу з бічним звуженням струменю. Помилка визначення витрат при напорах від 0,05 до 1,0 м складає 2 %. Витрати води визначаються за формулою

,

де Q – витрати води, м³/сек;

H – висота напору, м.

Рис. Водозлив Томсона

Загальний приток води шахту визначається: а) по продуктивності насосного обладнання; б) по водоміру (лічильнику), що встановлений на нагнітаючий трубі насосу, який відкачує воду з шахти; в) по відкачці води з загального водозбірнику шахти насосом, що відрегульований у відповідності з водопритоком в шахту; г) за часом відновлення рівня води у водозбірнику шахти до певної висоти після зупинки насоса – розмір притоку визначається шляхом ділення об’єму води, що заповнив водозбірник на час заповнення; д) шляхом облаштування на поверхні землі водозливів.

Насоси, що застосовуються при відкачках, розподіляються на дві групи: а) для відкачки підземних вод, що не глибоко залягають; б) для відкачки підземних вод, що глибоко залягають. До другої групи відносяться також і ерліфти (повітряні насоси). Ерліфт складається з двох труб повітряної і підйомної, які з’єднуються в нижній частині через змішувач. По повітряній трубі з компресора нагнічується стисле повітря; в змішувачі повітря утворює з водою емульсію, яка завдяки своїй меншій питомій вазі (в порівнянні з водою) починає підійматися по підйомній трубі і при достатній кількості повітря виливається з неї.

Відкачку необхідно проводити при трьох пониженнях рівня підземних вод. Процес відкачки розподіляється на чотири періоди: 1) прокачка свердловини; 2) відкачка свердловини при першому пониженні; 3) відкачка свердловини при другому пониженні; 4) відкачка свердловини при третьому пониженні. Прокачка необхідна для утворення природного фільтру з зовнішньої сторони фільтраційної сітки. Перед початком прокачки вимірюються статичні рівні води у всіх свердловинах дослідного куща, потім включається насос і відмічається момент першої появи води з насосу. На протязі перших годин прокачки з свердловини поступає мутна вода, потім вона світліє.

Коли вода стає досконало світлою, прокачку свердловини можна рахувати закінченою і переходити до відкачки при першому пониженні. Для цього потрібно зменшити витрати насоса, щоби встановити в свердловині необхідне пониження рівня. При відкачці з зернистих рихлих порід перше пониження повинно бути найменшим, інакше сітка фільтру може швидко забитися дрібнозернистими частинками породи. При відкачці з тріщинуватих порід потрібно починати з найбільшого пониження а потім переходити на менші, щоби очистити тріщини від дрібних частинок. Відкачка повинна продовжуватись не менше 6-8 годин після того як в дослідній свердловині встановляться постійні витрати води, а в спостережних – постійний рівень. В процесі відкачки на кожному з понижень здійснюються систематичні заміри рівнів води у всіх свердловинах, вимірювання кількості води, що відкачується, та її температури, відбір проб води на хімічний аналіз. Кількість води, що відкачується з дослідної свердловини, вимірюється мірною судиною, який при невеликих витратах наповнюється безпосередньо з шланга насоса, а при великих – за допомогою заспокоювачів. Час заповнення водою мірної судини визначається за секундоміром. Якщо знаємо ємність мірної судини V і час її заповнення t, то визначають витрати за формулою: Q=V/t.

Дані замірів рівня і витрат записуються спостерігачем безпосередньо біля спостережної точки. Спостерігач після закінчення обходу спостережних точок зобов’язаний в той самий день заповнити первинну документацію про результати спостережень за режимом рівня (витрат) підземних вод.

Спостереження за хімічним складом і якістю підземних вод. Спостережні точки, з котрих відбираються проби води для вивчення хімічного складу, намічаються з таким розрахунком, щоби ними були охарактеризовані всі типові ділянки водоносного горизонту, що вивчається. В першу чергу такі спостережні точки намічаються на поперечниках вздовж шляху руху забруднюючих речовин або проходять через основні забруднювачі.

Частота відбору проб визначається швидкістю просування фронту забруднення і повинна здійснюватись не рідше одного разу в квартал з ближніх до зони забруднення свердловин, але ще не забруднених, і один раз в півроку – з свердловин, які більш віддалені від зони забруднення, а також з свердловин, що вже знаходяться в зоні забруднених вод. Бажано, щоби проби відбирались в середині кварталу або півріччя. При гідрохімічній обстановці, що різко змінюється, наприклад в карстових районах, проби води можуть відбиратись один раз в місяць і частіше. В подальшому частота відбору проб води повинна корегуватись в залежності від результатів хімічних аналізів проб, що відбиралися раніше.

Відбір проб води з кожної спостережної точки (свердловина, шурф, колодязь) повинен здійснюватись з однієї і тієї ж самої попередньо встановленої глибини (бажано в інтервалі установки фільтру або в межах водоприймальної частини водозбору). При цьому вода відбирається після попередньої ретельної очистки виробок і відкачки для видалення води, що застоялася, і прокачки фільтру. Об’єм води, що відкачується, повинен перевищувати 2-3 об’єми стовпи води в свердловині. Тільки в окремих випадках дозволяється відбір проб води з свердловин, що не прокачані, зокрема, якщо вони пробурені на водоносні горизонти з великою швидкістю фільтрації (тріщинно-карстові породи, гравійно-галькові відклади).

Проби води з свердловини відбираються за допомогою пробовідбірників. Якщо із-за технічних причин це виконати не можливо, дозволяється відбір проб води на зливі при відкачці. Це стосується і діючих експлуатаційних свердловин на воду, якщо останні входять в режимну мережу. Відбір проб води з свердловин, що виливаються, та джерел виконується безпосередньо з струменю на виливі.

При відбору проб води на хімічний аналіз безпосередньо біля джерела води визначаються нестійкі і леткі компоненти (СО₂, Н₂S, Fe²⁺, pH), чи здійснюється їх консервація за розробленими методиками.

Вимоги до відбору і консервації проб води такі:

№№ п/п	Компонент, що визначається	Об’єм води, який необхідний для аналізу, л	Спосіб консервації
1	Основний аналіз (сухий залишок, хлориди, сульфати, загальна твердість, гідрокарбонати, вуглекислота вільна, натрій, калій, кальцій, магній кременева кислота)	3,0	Не консервують
2	Окислювальність (перманганантна)	0,25	5 мл сірчаної кислоти (1:2) на 0,25 л води
3	ХПК	0,5	1 мл концентрованої сірчаної кислоти на 1 л проби
4	Вуглекислота агресивна	0,5	2-4 г мармуру на 0,5 л води
5	Нітрати, нітрити, фосфати, амоній-іон	1,0	2-3 мл хлороформу на 1 л проби
6	Залізо закисне, окисне	0,25	13 мл ацетатного буферу* на 0,25 мл води
7	Фенол	1,0	4 г їдкого натрію на 1 л проби
8	Нікель, кобальт	1,0	5 мл соляної кислоти (1:1) на 1 л проби
9	Формальдегід, піридин, ароматичні вуглеводні	0,5-1,0	Не консервують
10	Ртуть	0,5	Азотна кислота концентрації 5 мл на 1 води
11	Нафтопродукти	3,0-4,0	Не консервують
*Метод приготування ацетатного буферу передбачає змішування рівних об’ємів 1 н розчину вуглекислого натрію, додавання дистильованої води до мітки і 5,5 н розчину оцетної кислоти.

Проби води в залежності від поставлених задач відбираються на скорочений і повний хімічний аналізи з визначеннях додаткових елементів, що є забруднювачами підземних вод. Перелік хімічних елементів в пробах води корегуються за результатами попередніх аналізів.

Об’єм проб води, що відбирається, залежить від типу хімічного аналізу і від мінералізації води. Для скороченого аналізу об’єм проби води звичайно складає приблизно 1 л, для повного – 3,0 л.

З метою перевірки достовірності і якості гідрохімічного опробування режимної мережі необхідно частину проб дублікатів передавати на внутрішній і зовнішній лабораторний контроль у відповідності з діючими вимогами.

До бутля з пробою води додається на місці відбору етикетка або бірка, на якій вказується: номер проби, найменування ділянки, номер свердловини (колодязя, джерела), дати, глибини, умов і способів відбору, посада і прізвище особи, що відібрала пробу. Записи на етикетці повинні бути занесені в журнал. Проби ретельно пакуються і негайно направляються в лабораторію.

Спостереження за температурою підземних вод. Заміри температури доцільно здійснювати в свердловинах, з котрих відбираються проби води на хімічний аналіз або замірюється рівень. Спостереження проводяться в ті ж самі терміни, що і спостереження за рівнем і дебітом підземних вод. В свердловинах, з котрих здійснюється відкачка води, температура замірюється як перед відкачкою, так і після відкачки.

Температура води замірюється джерельним (лінивим) термометром з поділкою 0,1-0,2⁰. Термометр повинен мати паспорт, в котрому вказуються поправки. Номер термометру і поправка до нього заносяться в польову книжку.