Гидролого-экологическое состояние родников г. Ростова-на-Дону и Ростовской области

Целью дипломного проекта является изучение особенностей гидрологического режима и экологического состояния родников Ростова-на-Дону и Ростовской области
Задачи:
Рассмотреть общие черты гидрологического режима различных видов родников;
Изучить методики исследования и рационального использования родников;
Оценить результаты антропогенного воздействия на качество вод родников Ростова-на-Дону и области.

Всем известна притягательная сила родников. Из земных глубин они выносят на поверхность живительную влагу. Эта притягательная сила родников имеет глубокие исторические корни. Вода в них всегда была чище воды рек, озер и любых других поверхностных источников. В маловодных местах, где нет поверхностных вод, родники вообще были единственными источниками утоления жажды, оазисами прохлады, центрами сближения людей.

Источником (родником, ключом) называются небольшой водный поток, бьющий непосредственно из земных недр. По связи с безнапорными и напорными водами различают:
1) нисходящие 2) восходящие источники.
По особенностям режима источники можно подразделить на:
1) постоянно 2) сезонно и 3) ритмически действующие.
По приуроченности к отдельным типам подземных вод выделяют источники:
1. питающиеся верховодкой;
2. грунтовых поровых вод;
3. трещинных вод;
4. карстовых вод;
5. артезианских вод;
6. подземных вод в области многолетней мерзлоты.

Схема изучения родников включает географическое положение родника, геологическую структуру участка, тип подземных вод, его дебет, физические, химические и микробиологические свойства воды и другие сведения. Результат исследования оформляется в виде паспорта источника.
Родник в Ботаническом саду, «Источник Серафима Саровского»
Паспорт родника, Адрес: На территории Ботанического сада.
Абсолютная отметка: 20 м;
Местонахождение: в рельефе 2-я надпойменная терраса
Каптаж и его техническое состояние: Каптирован 3 трубами d=120мм. Вода собирается в бассейне h=50см.
Водоносные породы: известняк-ракушечник.
Дебит, л/с: 40
Температура, оС: 10
Санитарное состояние родника: чисто
Санитарное состояние области питания: Частный сектор расположен выше, дорога.
Тип источника: нисходящий
Режим функционирования круглогодично
Характер использования постоянно используется населением для питья, водоснабжения, рекреационная зона.

Устройство каптажа родников [8]:
а – восходящего родника, б – нисходящего родника: 1 – плита перекрытия, 2 – гидроизоляция, 3 – ходовые скобы, 4 – кирпичная кладка, 5 – вентиляционный стояк, 6 – переливная труба, 7 – водозаборная труба, 8 – вентиль, 9 – фильтр, 10 – обратный гравийный фильтр, 11 – бетонное кольцо, 12 – глиняный замок, 13 – сливная воронка с пробкой на цепи, 14 – гравийный фильтр, 15 – водоносный слой, 16 – дренажная стенка, 17 – нагорная водоотводная канава, 18 – открылки.

Условия питания родников различных типов
1 — водоносные пласты, 2 — водонепроницаемые пласты, 3 — уровень верховодки. 4 — уровень грунтовых вод, 5 — уровень межпластовых вод, 6 — уровень артезианских вод, 7 — выходы артезианских вод. Верховодка, грунтовые и межпластовые воды образуют нисходящие родники, артезианские — восходящие.

Схема изучения родников включает географическое положение родника, геологическую структуру участка, тип подземных вод, его дебет, физические, химические и микробиологические свойства воды и другие сведения. Результат исследования оформляется в виде паспорта источника.
Одним из самых важных направлений исследования родников является определение химического состава родниковых вод, имеющих целый ряд гидрохимических особенностей. Термин “природная родниковая вода” означает, что состав минералов в этой воде не подвергался никаким физико-химическим изменениям. Родниковая вода доходит до нас в своем первозданном, природном по своему гидрохимическому составу виде. Родниковая вода из экологически чистого проверенного источника практически не нуждается в очистке: добираясь из недр до поверхности Земли и проходя через песок и гравий, она подвергается естественной и практически идеальной очистке. В отличие от родниковой воды, все другие типы воды требуют очистки с помощью различных технологий (адсорбция, обратный осмос, ионообменные смолы) изменяющих физико-химический состав и природную структуру воды.
Главным элементом благоустройства родника является его каптаж – сооружение для захвата в трубы, колодцы и другие устройства подземного источника с целью наиболее полной выдачи их на дневную поверхность, без загрязнения в выходных путях. Тип и конструкция каптажного устройства выбираются в зависимости от гидрогеологических условий выхода подземных вод, их состава, а также технических и санитарных условий.

Перечень сведений, необходимых для описания родника

В результате обследования крупных родников Ростова-на-Дону, которое было проведено комиссией штаба по делам Гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям с участием представителей администрации города определено, что на территории города находится 31 родник. Они практически не обустроены, подходы и подъезды к ним затруднены. Отобранные пробы воды из родников не отвечают требованиям ГОСТа 2874-82 "Вода питьевая" по комплексу гигиенических требований. Все обследуемые источники можно отнести только к "условно пригодным".

Инвентаризационный перечень родников г. Ростова-на-Дону
1. На правом берегу р. Темерник в районе женского монастыря Иверской Иконы Божьей Матери.
2. У плотины низового водохранилища на правом берегу р. Темерник в СЖМ.
3. У железобетонного моста через р. Темерник в СЖМ.
4. У мемориального комплекса "Сурб-Хач" в СЖМ.
5. На территории Ростовского санатория, на правом берегу р. Темерник, в районе моста справа.
6. На территории Ростовского санатория, на правом берегу р. Темерник.
7. На территории Ростовского санатория, на левом берегу р. Темерник.
8. На территории Ростовского санатория, на левом берегу р. Темерник.
9. На правом берегу р. Темерник, на ул. Куликовской, около д. N 37.
10. На правом берегу р. Темерник, на ул. Куликовской, около д. N 39.
11. В районе Ростовского зоопарка на правом берегу р. Темерник.
12. На правом берегу р. Темерник (родник Святого Павла), в районе Змиевской балки.
13. На правом берегу р. Темерник, выше территории Ростовского санатория (в садах).

14. На территории Ботанического сада.
15. По ул. Лесной, район пруда.
16. В балке Рябинина, район школы N 112.
17. Ул. Амбулаторная, 55.
18. Ул. Подгорная, 61.
19. Ул. Подгорная, 74.
20. Нижне-Железнодорожный проезд, 37.
21. Спуск Молодогвардейский.
22. Пос. Первомайский, пер. Красноярский.
23. Пос. Ливенцовский.
24. Пр. Кировский - ул. Набережная (Богатяновский родник).
25. Ул. Каяльская, 71.
26. Пер. Молочный, 8.
27. Ул. Кржижановского, 346.
28. Ул. Кржижановского, 396.
29. Район ул. Можайской, у водоемов.
30. В районе пер. Мезенского.
31. Пос. Каратаево.

Выводы
Основными природными факторами формирования родников на территории Ростовской области являются геоморфологические, геологические и климатические. Их сочетание определяет режим и качество родниковых вод.
В естественных, слабо нарушенных условиях роль метеорологического фактора в формировании уровня грунтовых вод имеет ведущее значение. По мере увеличения антропогенного давления на территорию роль метеорологической составляющей в формировании уровня грунтовых вод уменьшается.
Динамика временных изменений грунтовых вод в городе Ростове-на-Дону носит характер многолетнего повышения уровня. Что связано не столько с метеорологическими факторами, как с техногенным влиянием.
Качество родниковой воды в городе напрямую зависит от экологической обстановки. Родники питаются атмосферными осадками, а также водами антропогенного происхождения — промышленными стоками, водами ливневого стока и канализации, водопроводной водой. Большая часть промышленных и бытовых стоков поступает в водоносную систему города практически неочищенной и несет огромное количество токсикантов.
Систематический контроль за санитарным состоянием родников и качеством воды позволит своевременно принимать действенные меры и предупреждать возможные неблагоприятные воздействия на здоровье населения, пользующегося подземной водой для питьевых целей.
Использование чувствительных, экспрессных и экономичных тестов на основе бактериальных lux-биосенсоров для детекции загрязнения различной природы позволит проводить первичный скрининг проб воды родников г. Ростова-на-Дону с целью выявления наиболее загрязненных проб для проведения детального химического анализа.
В целом использование родниковых вод в хозяйственно-питьевых целях на территории города не представляется целесообразным в виду отсутствия мониторинга и высокой степени загрязнения.