Культура водоспоживання в Україні: куди зникає наша вода

Останніми роками в Україні назріває проблема з питною водою. Висихають колодязі та свердловини. А якість тієї води, що залишається, погіршується.

Люди шукають винних. Кажуть, що це газовидобувники, які бурять свої свердловини. Так це чи ні ми розбиралися з нашим експертом — гідрогеологом, доктором геологічних наук, керівником ТОВ «Лабораторія якості води «Плая» Валерієм Володимировичем Яковлєвим, автором дисертації «Питне водопостачання міст на основі окремого використання підземних вод (на прикладі міста Харкова)». У інтерв’ю експерт розповів про якість питної води на Харківщині та поділився своїми думками про культуру водоспоживання загалом в Україні.

Гідрогеолог, доктор геологічних наук, керівник ТОВ «Лабораторія якості води «Плая» Валерій Яковлєв

Де шукати воду?

Тут нам не обійтися без знань про кліматичні та геологічні умови місцевості. Щоразу, коли перед вами постає питання про зникнення води, подумайте про це.

До прикладу, у північній частині Харківщини вода більш прісна та помірно жорстка, на відміну від південної.

Питну воду люди переважно беруть із першого та другого водоносних горизонтів. Їх можна порівняти з потічками між водотривкими шарами порід. Щодо рівня їх залягання, то вони залежать від рельєфу місцевості, говорить експерт. Біля річки, поблизу дна долин, у балках воду можна знайти, заглибившись лише на 1-5 метрів. На схилах і водороздільних просторах вона може «ховатися» на глибині до 20 метрів.

Якість води з першого горизонту гірша, ніж з другого. На Харківщині типова ситуація, коли з глибини до 15-20 метрів люди піднімають забруднені ґрунтові води. Тому і копають криниці або бурять свердловини якомога глибше. Адже на 30-50 метрах можна зустріти більш захищені від забруднень водоносні горизонти.

Хто випив нашу воду?

Наявність води, яку ми п’ємо, залежить від трьох факторів: кліматичних, геологічних і техногенних. У першому випадку мова про кількість опадів (дощі, сніги, повені) та їхній режим на нашій території. Через зміну клімату на планеті проблема посух (отже, і брак води) торкнулася багатьох країн. У другому говоримо про те, в яких породах і як циркулює вода. І останній фактор — цілком людський. Тут йдеться про те, як промисловість та господарська діяльність впливають на гідросферу.

— Найголовніша причина того, що у нас пропадає питна вода — аридизація територій. Що це таке? Середньодобові температури повітря плавно підіймаються, водночас зменшується кількість опадів. У результаті порушується баланс між живленням ґрунтових вод і випаровуванням із рослин і поверхні ґрунту. У підсумку вода «тікає» на глибину, — говорить Валерій Яковлєв.

Але на природні кліматичні та геологічні зміни вплинути важко. Тому що, змінюючи щось в одному місці, ми порушимо баланс в іншому, підкреслює вчений. Проте ми можемо вплинути... на себе.

— Коли я займався кандидатською, то досліджував водоспоживання в Європі. Як тільки у країнах її східної частини встановили лічильники, люди стали споживати на 40% менше води. В Україні неконтрольоване водоспоживання спостерігається переважно влітку в сільській місцевості: воду масово беруть для поливу городів за допомогою насосів, — розповідає вчений.

Оскільки вода швидко закінчується, поруч із виснаженими джерелами викопують нові колодязі або бурять нові свердловини. І виникають так звані «депресійні лійки»: тиск води падає, її менше виходить на поверхню. За словами Валерія Яковлєва, цей фактор повсюдний.

Звичайно, на рівень ґрунтових вод впливають і великі водозабори. Там качають воду постійно і у великих кількостях, значно понижуючи її рівень одночасно у поверхневих та підземних джерелах.

А як щодо промислових об’єктів, про які ми згадали на початку?

— При бурінні газових свердловин справді використовують багато води. Але вона знаходиться у системі, що циркулює. Тож її кількість не зменшується, — говорить вчений. — Я б сьогодні порушив тему культури водокористування у населення. Вона у нас не просто низька, вона погіршується.

Як ми шкодимо собі у пошуках води

Раніше колодязі регулярно чистили: їхні дно і стіни. Це не тільки сприяє припливу води, а й зменшує кількість нітратів. Крім того, сьогодні люди не дотримуються санітарних охоронних зон навколо водопунктів, це 20 метрів в усі боки. На такій відстані заборонено не тільки вигрібні ями копати, навіть не можна нічого складати. У нас же повсюдно ці речі облаштовані у безпосередній близькості.

Інший важливий фактор — неправильно обладнанні свердловини. Щоб пояснити деталі, Валерій Яковлєв намалював типовий для Харківщини розріз землі. Фіолетовим позначений шар суглинку, зеленим — піски, білим із хвилястими лініями — водотривкий. Нижчі води чистіші, тому що, піднімаючись на поверхню, фільтруються у шарах порід.

Схема водних свердловин з ізоляцією та без у приватній забудові. Малюнок В.Яковлєва

Кілька слів про підземну гідросферу. Шари води, яка рухається по горизонталі, розділені водотривкими горизонтами. Але, якщо вона на суттєво різних рівнях, то під тиском поступово спускається нижче. У долинах річок усе навпаки. Вода з нижніх горизонтів живить поверхневі води. Коли тривалий час немає опадів, річки та озера повністю переходять на підземне живлення.

— Коли поверхневі води вичерпуються, люди бурять вглиб. Але не ізолюють свердловини! У затрубному просторі відбувається перетік ґрунтових вод до нижніх горизонтів. І тут, зазвичай вночі, накопичується брудна рідина — інтрузія. Коли вранці включають помпу, спершу виходить саме ця вода, — підкреслює Валерій Яковлєв. — Крім того, майже ніхто не робить аналіз води, тому немає масового розуміння серйозності проблеми.

За даними вченого, ізоляцію колони і цементацію міжтрубного простору робить один власник свердловини з сотні. І ці 99%, по суті, пакостять тим, хто все зробив правильно. Адже рано чи пізно інтрузія розповзеться під землею і потрапить до свердловини, облаштованої за правилами.

При цьому цікаво, як поводяться бурильники питних свердловин. Вони не роблять ізоляцію труб, але можуть показати формальний аналіз проби води — перший завжди хороший.

Згідно з Правилами розробки нафтових і газових родовищ, буріння свердловин для видобутку вуглеводнів відбувається тільки з ізоляцією труб. Причому йдеться про значні глибини, це не кілька метрів. Якщо ізоляцію не робити, ґрунтові води потраплятимуть до труб, псуючи якість газу. У підсумку для його очищення доведеться витратити значні кошти. З іншого боку, неізольовані металеві труби швидко корозують — це кілометрові конструкції, як їх міняти і навіщо, якщо з самого початку все можна зробити правильно?

І у випадку водних свердловин, і у випадку газових, спеціалісти для ізоляції затрубного простору використовують природні речовини — вапно і глину. На їх основі різними способами виготовляють цемент — здавна відомий екологічно чистий матеріал.

Коли водні горизонти під землею «перерізаються» трубами, відбувається те саме, що з каменем посеред ріки: вода обтікає перешкоду, її об’єм при цьому не зменшується.

Хто забруднює нашу воду?

Найбільший забруднювач підземних вод — комунальна сфера. Причому насамперед мова про сільську місцевість. В Україні, на відміну від Європи, майже немає каналізованих сіл. Десятиріччями господарські стоки зливають у вигріби, звідти вони потрапляють у ґрунтові води. Концентрація органічних і хімічних речовин згубно впливає на їх якість. Не забуваймо, що саме ці води згодом циклічно потрапляють у наші оселі через колодязі та свердловини.

У містах ситуація не краща. Міська каналізація практично повсюдно застаріла, стоки з аварійних труб, знову ж таки, потрапляють у ґрунтові води.

Сільське господарство — другий за значенням тотальний фактор забруднення води, пов’язаний із застосуванням пестицидів, гербіцидів і неправильним використанням органічних добрив.

На третьому місці за негативним впливом на воду — промисловість. Але вона виходить навіть на перше місце там, де сильно сконцентрована. Насамперед мова про цукрові, спиртові заводи, хімічну та нафтопереробну галузі. Забруднення залишаються як на поверхні, так і потрапляють на глибину.

Як захистити воду?

Загальноприйнятий метод покращення якості води — її очищення за допомогою спеціальних приладів відразу після видобутку. Таким чином люди економлять, адже аналіз води тільки на обов’язкові компоненти згідно з державним стандартом коштує приблизно сім тисяч гривень.

Але найкращий шлях — вжити превентивні заходи. Це і санітарна охорона водопунктів, і захист від забруднень, і своєчасне очищення та санація колодязів.

Наприклад, 2016 року Валерій Яковлєв запатентував спосіб покращення якості води на першому горизонті без застосування хімічних речовин. Якщо коротко, це про інженерну меліорацію — обробку ґрунтів, яка призводить до очищення та опріснення води.

Що стосується рівня ґрунтових вод, на жаль, прогнози експерта невтішні.

— Пристосуватися можна до всього. І до посух ми пристосуємося, — міркує Валерій Яковлєв. — Ставки та озера висихатимуть, річки мілітимуть. І питання питної води ставатиме все більш актуальним.

Анна МАНКІВ