Комплексное использование и охрана водных ресурсов района г. Амман (Иордания) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 11.00.11, кандидат технических наук Омар Асад Мохаммед

  • Омар Асад Мохаммед
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 1998, Москва
  • Специальность ВАК РФ11.00.11
  • Количество страниц 102
Омар Асад Мохаммед. Комплексное использование и охрана водных ресурсов района г. Амман (Иордания): дис. кандидат технических наук: 11.00.11 - Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов. Москва. 1998. 102 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Омар Асад Мохаммед

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

ВВЕДЕНИЕ

1. ГЕОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

РАЙОНА г. АММАН

1.1. Краткий физико-географический очерк

1.2. Геологическое строение района

1.3. Гидрогеологические условия района

2. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ

ВОД РАЙОНА г. АММАН

2.1. Анализ требований к качеству подземных вод

2.2. Основные источники загрязнения подземных вод

в районе Амман - Эз-Зарка

2.3. Предварительный анализ развития загрязнения подземных вод

3. ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР МЕТОДОВ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

3.1. Простейшие аналитические методы

3.2. Численное моделирование методами конечных разностей

и конечных элементов

3.3. Метод случайных блужданий

4. ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ

ВОД В РАЙОНЕ г. АММАН

4.1. Гидродинамичская схематизация и оценка ресурсов

подземных вод

4.2. Прогнозирование изменения качества подземных вод

4.3. Некоторые рекомендации по предотвращению и устранению 80 загрязнения подземных вод

Заключение

Список использованной литературы

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов», 11.00.11 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Комплексное использование и охрана водных ресурсов района г. Амман (Иордания)»

ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ДИССЕРТАЦИИ. Проблема загрязнения подземных вод в настоящее время является важной частью общей проблемы охраны окружающей среды. Опасность загрязнения подземных вод возникает в связи с инфильтрацией в водоносные горизонты сточных вод и жидких отходов промышленных производств, хозяйственно-бытовых стоков городов и населенных пунктов, а также стоков с сельскохозяйственных территорий.

Одной из актуальных гидрогеологических проблем в настоящее время в Иордании является охрана пресных подземных вод от загрязнения, поскольку они представляют собой единственный источник питьевого водоснабжения. Поэтому изучение условий загрязнения подземных вод и их защищенности, прогнозирование процесса загрязнения и изменения качества подземных вод, выявление областей загрязнения, оценка их масштабов, изучение закономерностей движения загрязняющих веществ в подземных водах во многом обуславливают выбор темы диссертационной работы. Объект исследований территории Амман - Эз-Зарка, являющейся одним из самых важных районов в Иордании в плане экономического, социального и сельскохозяйственного значения.

За последнее десятилетие в связи с интенсивным развитием промышленности и сельскохозяйственного производства и в то же время из-за отсутствия контроля сбрасываемых отходов - все это отрицательно сказалось на окружающей среде, в том числе на качество подземных вод, особенно на водозаборах, используемых для водоснабжения расположенных вблизи этих объектов.

Исходя из этого, проблема загрязнения подземных вод и изменения химического состава начала волновать специалистов, которые хотят сохра-

нить эти водозаборы, снабжающие большое количество населения данного района и также разных видов заболеваний.

Как показали исследования последних лет, в районе Амман - Эз-Зарка недостаточно освещены важные вопросы, связанные с исследованием и локализацией источников загрязнения, проведением режимных наблюдений для контроля и изучения прогноза развития загрязнения подземных вод.

ЦЕЛИ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ - заключались в разработке научно-методических основ анализа и прогноза миграции загрязняющего вещества, а также в рекомендации способов оздоровления и устранения загрязнения на участках водозаборов.

ИДЕЯ РАБОТЫ заключается в том, что впервые для рассматриваемого района проведена комплексная оценка подземных водных ресурсов в условиях долгосрочного прогнозирования из возможного загрязнения и разработана технология реабилитации территории для обеспечения устойчивого централизованного водоснабжения.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИИ. В соответствии с поставленными целями решались следующие основные задачи:

1) анализ общих гидрогеологических и гидрогеохимических положений участков загрязнения подземных вод в районе Амман - Эз-Зарка;

2) выявление основных характеристик существующих источников загрязнения подземных вод;

3) изучение параметров массопереноса и детализация фильтрационных свойств площадей загрязнения подземных вод;

4) прогноз изменения химического состава и развитие загрязнения в условиях действующих источников загрязнения;

5) разработку мероприятий по предотвращению загрязнения подземных вод и способов оздоровления загрязненных территорий.

- 6 -

НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Впервые для района г. Амман построена математическая модель формирования ресурсов и качества подземных вод. Выявлена значительная фшьтрационная неоднородность водоносных комплексов. Наиболее проводящая зона совпадает с центральной синклинальной зоной и контролируется геолого-структурными особенностями строения территории.

2. Разработаны методические принципы обоснованного выбора оптимальных методов численного моделирования движения загрязняющих компонентов в подземных водах. Показано, что метод "случайных блужданий" имеет несомненные преимущества при моделировании локальных источников загрязнения в условиях резко неоднородных фильтрационных полей.

3. Разработана технология активных методов устранения загрязнения подземных вод. В качестве эффективного способа защиты водозаборов подземных вод от некондиционных вод локальных источников загрязнения предложен вариант создания систем "гидавлического барража". Для устранения площадного нитратного загрязнения рекомендовано использовать метод микробиологической денитрификации.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ДОСТОВЕРНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ: в работе использованы методы численного моделирования геофильтрации и гемиграции подземных вод, базирующиеся на материалах опытных полевых исследований.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ заключается в следующем: 1) рассмотрено использование метода случайных блужданий для прогноза загрязнения подземных вод; 2) дан прогноз развития загрязнения подземных вод на период до 2015 г.; 3) исследованы новые методы устранения загрязнения (санирования) подаваемых вод способами микробиологической денитрификации.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ заключается в том, что на основании выполненного комплекса гидрогеологических и гидрохимических исследований дается обоснование долгосрочного прогноза загрязнения подземных вод, а также в разработке методов защиты водозаборов подземных вод от основных источников загрязнения.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы докладывались на научных семинарах и конференциях кафедр общей геологии и промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности Российского университета дружбы народов, СПбГГИ; на 7-х Толстихин-ских чтениях (г.С.-Петербург).

ПУБЛИКАЦИИ - по результатам научных исследований опубликовано две печатные работы.

Работа была выполнена на кафедрах общей геологии и промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности Российского университета Дружбы народов под руководством профессора, академика Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности В.И.Тагасова. В обсуждении результатов работ принимали участие научные сотрудники и преподаватели кафедр, всем им автор выражает глубокую признательность. Особую признательность за постоянное внимание к работе автор выражает научному консультанту доценту, к.г.-м.н. Л.В.Фролову.

- 8 -

1. ГЕОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА г. АММАН

В данной главе изложены основные сведения о геолого-гидрогеологических условиях района г.Амман. Описываемая территория охватывает долину р. Эз-Зарка примерно от г.Амман до г. Эз-Зарка. Основное внимание в главе уделено описанию тех аспектов природных условия, которые будут важны для дальнейшего изложения материала диссертационной работы.

1Л. Краткий физико-географический очерк

Рассматриваемая территория расположена в центральной части Иордании. Рельеф на большей части изучаемого района пологий с уклоном в сторону Аравийской пустыни, абсолютные отметки в среднем находятся в пределах +600 - +900 м над уровнем моря; максимальные отметки достигают +1100 м, минимальные +500 м.

Район Амман-Эз-Зарка принадлежит к региону полузасушливого средиземноморского климата, который характеризуется сухим летом (начиная с апреля и заканчивая октябрем) и холодной дождливой зимой (с ноября по март) [84]. Максимальная температура воздуха наблюдается в августе и равна +40° С, а самая низкая температура в январе и составляет +15 0 С. Количество атмосферных осадков, выпадающих в течение года, зависит от сезона, что наглядно показано в табл. 1.1, и изменяется в многолетнем плане.

Река Эз-Зарка считается основной водной артерией изучаемого района, она берет свое начало в Вади Абдун в юго-западной части района, протекает в направлении северо-востока на север района Сухна. Основной приток воды в реку Эз-Зарка осуществляется из близлежащих источников, но после постройки очистной станции в Айн Газал приток реки состоит из очищенных стоков в дополнение к источникам, питающим реку. Среднего-

довой расход воды реки Эз-Зарка по измерениям станции Сухна составляет 14 млн.м3, нужно также отметить, что приток снижается особенно в районе Эз-Зарка - Сухна из-за инфильтрации в почвы [91]. Показатели, характеризующие изменения водного баланса района Амман - Эз-Зарка за период с 1971 по 1984 год, приведены в табл. 1.2.

Таблица 1.1

Среднемесячное количество выпадающих атмосферных осадков _( в мм)

Название метеостанций Месяц ч

I II Ш IV V VI vn vni rx X XI хп

Сухна 4.0 19.4 28.9 34.8 31.4 31.5 12.3 1.14 0 0 0 0

Науасеф 8.8 15.9 25.0 31.6 30.7 29.0 8.9 1.7 0 0 0 0

Эз-Зарка 6.6 18.0 27.9 38.8 34.9 28.3 8.1 1.6 0 0 0 0

Русейфа 6.6 17.8 30.0 31.5 33.0 26.4 9.3 1.3 0 0 0 0

Жибейха 13.8 48.3 91.4 106.6 111.5 88.3 30.4 2.4 0 0 0 0

Аэропорт 9.3 27.7 48.4 58.7 63.4 44.0 18.6 1.0 0 0 0 0

Куллеж 8.4 39.7 73.7 89.0 103.0 75.0 27.9 4.5 0 0 0 0

Хашемея 4.6 11.7 21.1 22.8 23.6 25.9 7.7 1.7 0 0 0 0

Таблица 1.3

Водный баланс района Амман - Эз-Зарка за период 1971-1984 гг. [93]

Год Количество осадков Испарение Сток Инфильтрация

млн.м3 млн.м3 % млн.м3 % млн.м3 %

71-72 188 161.3 85.8 4.92 2.6 21.8 11.6

72-73 121 106.3 88.3 3.77 3.1 10.4 8.6

73-74 284 186.6 65.7 39.00 13.7 58.4 20.6

74-75 153 127.0 82.8 4.87 3.2 21.5 14.0

77-78 166 134.0 80.7 6.71 4.1 24.9 15.0

78-79 93 78.0 83.7 3.34 3.5 11.9 12.8

82-83 254 204.0 80.2 13.80 5.4 36.6 14.4

83-84 148 133.0 89.9 4.17 2.8 10.7 7.3

Среднее 176 141.1 80.3 10.10 5.7 24.5 14.0

- 10 -

1.2. Геологическое строение района

В пределах исследуемого района отмечаются отложения триасовой и юрской систем (толща Эз-Зарка), вскрытые на глубине буровыми скважинами, а также отложения меловой системы, включая нижний отдел (толща Курноб) и верхний отдел (толща Ауажан).

Отложения верхнего мела подразделены на ярусы - сеноманский, ту-ронский и объединенные сантон-кампанский. Из разреза выпадают отложения коньякского яруса. Сверху коренные породы перекрыты четвертичными отложениями (толща Эль-Белька).

Приведенное ниже литолого-стратиграфическое описание пород дано по результатам геологической съемки района, выполненной в масштабе 1:100 ООО компанией Говари Хамфрис в 1983 г. (см. рис. 1.1а,б), а также с учетом результатов бурения разведочных скважин Иорданским управлением водных ресурсов [92].

Триасовая и юрская системы объединенные (Т +1)

Породы этой толщи включают в себя песчаники, глинистые сланцы, доломиты и доломитовый известняк, мергели, гипсы и прослои вулканического пепла. В исследуемом районе они вскрыты лишь в буровой скважине Вади Римам к югу от Аммана на глубине 757 м. Общая мощность отложений превышает 200 м.

Меловая система (К)

Нижний отдел (К1)

Породы представлены главным образом белым, серым и пестрым песчаником, тонко-, средне- и грубозернистым, а также слабоцементиро-ванным переслаивающимся с красными глинистыми сланцами. Верхняя часть отложений известна под названием свита Субейки и состоит, главным образом, из красно-бурого пестрого песчаника с большой долей мергелей, глин и алевролитов; нижняя часть - свита Аарда, представляет собой желто-белый песчаник с прослоями глинистого сланца и прожилками

ГЕ□ЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА района Амман ЭЗ-Зарка

<Ма>сш.пъаХ 1 ■ Ш ООО

ш

сз;

гп

О- со *——

££Л СО

з:

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:

0. ] Песок и гравий

03

со о

о

<

со со

ь- ^

о

К2ьг^Кт

К,*

□ч

аз со о

X о_ ю со

К,55

V

сшошш и камтсщздс о^ъебинвнные .Известняки 1 кремнистые сланцы

Туронский ярус. Известняки, кремнистые сланцы.

СеноманскшА ярус, верхний побярус. Известняки , мергелистые из&вст^яки.

Сеноманскии ярус. Среднйй поЬярус.Иззгстняки Доломитовые известняки.

Сеноманский-ярус. Нижним пойярус. Известняки мерггли, сланцы-

к,

жнии отсел, песчаники

Сирее

Вурозая скважина

аинкя разреза.

ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ РАЗРЕЗЫ

А

10 00 900 800 700 600 500 400 300 200 <00 О

-юо

рЛб79 рЛ830

¡AL1841

¡AU82Í

'1823 р яин газал

Масштаб Г:М0° 000

В:И5 ООО

|Ш826 русейфа

8 В

Луажин

река эз-зарка

ИСТОЧНИК

237.0

мао

в

238.0 150.0

239.9 151.4

241.0 154.6

242.5

155.6

247.3 158.6

СЗ

250.9 159.9

а'

AÍAU354 ÍÜJ853ÍAL18S2

238 0 165.0

1

246.5 157.3

K2S*

247. Í 156.5

Н)8 252.0 f 53 4

tooo 900 800 700

еоо 500

т

300 200 100

со

250.8 171.0

А'

Ж1898

255.0 167.0

2508 158 О

йвbX«X<¿

доломита. В исследуемом районе толща Курноб вскрыта на глубине 377 м в двух буровых скважинах к югу от Аммана. Мощность отложений колеблется в пределах 350-380 м.

Верхний отдел (К2)

Как упоминалось выше, большая часть пород в изучаемом районе принадлежит к верхнемеловым отложениям и состоит из пяти подразделений, которые описаны ниже.

Сеноманский ярус

Нижний подъярус (K2S1)

Эти отложения состоят из двух свит - Наур и Фукайс. Они простираются между Яанжуз и Ел-Жубейка на северо-западе от Аммана и, в частности, в районе Фукайс. Породы состоят из переслаивающихся известняков, мергелей и сланцев. Мощность отложений колеблется от 150-220 м.

Средний подъярус (K2S2)

Породы состоят в основном из известняков и доломитовых известняков и расположены в северо-западных частях изучаемого района, в частности, района Хуммар. Мощность отложений приблизительно равна 60-80м.

Верхний подъярус (K2S3)

Отложения свиты Щуэйб состоят, в основном, из мергелистого известняка и мелоподобного мергеля и расположены в северо-западной части изучаемого района, как показано на геологической карте (рис. 1.1). Мощность этих отложений в южных регионах равна 100м.

Туронский ярус (K2t)

Эти отложения в основном состоят из чередующихся слоев однородного известняка с редкими тонкими прослоями мергелей и концентрациями кремней. Мощность отложений различна на всем протяжении и колеблется от 100 до 185 м, на юге она не превышает 120 м.

- 14 -

Сантонский и кампанский ярусы объединенные (Кг! + кш)

Эти отложения представлены известняками с прослоями сланцев и фосфоритовых пород, которые формируют верхнюю часть этих отложений. В изучаемом районе свита Амман обнажается в центральных частях территорий вдоль реки Эз-Зарка, а также в южных частях, тогда как в северных и северо-восточных частях обнаружены рассеянные обнажения в Вади-Ел-Шуэйб и Науасиф. Средняя мощность отложений свиты Амман равна 80100 м. Отложения свиты Амман вместе с отложениями свиты Вади-Сир образуют единый водоносный горизонт.

Четвертичная система (0)

Четвертичные аллювиальные отложения расположены вдоль реки Эз-Зарка. Они состоят из песка и гравия с небольшим количеством глин и базальтового гравия; характеризуются непостоянной мощностью в районе Сухна. Мощность отложений колеблется в пределах 10-20 м.

В исследуемом районе господствует Амманская синклинальная структура, ось которой ориентирована с юго-запада на северо-восток. Она начинается к югу от Аммана и продолжается приблизительно в северовосточном направлении вдоль реки Эз-Зарка через Аин-Газал, Эр-Русейфу и Ауажан. К юго-востоку она переходит в антиклинальную структуру. Северное крыло синклинальной структуры расположено к северо-востоку от данного района, где оно переходит в антиклиналь Сувейлих в долине Ба-каа. Южная граница Амманской синклинали ограничена сбросом, известным как Амманский изгиб, который идет параллельно оси синклинали Мульды. Основная синклинальная структура осложнена многочисленными антиклинально-синклинальными складками второго порядка, которые в целом ориентированы в том же направлении. Региональное падение юго-западного крыла складок направлено в целом на юго-восток, в сторону реки Эз-Зарка. Более древние формации обнажаются на северо-западе, а также встречаются на глубине и на юго-востоке. Падение крыльев в целом со-

ставляет 5-6 градусов, но местами складки второго порядка могут иметь большие углы падения.

Простирание сбросов (разломов) четко наблюдается по двум направлениям, с юго-запада на северо-восток Х-сбросы и с северо-запада на юго-восток У-сбросы. Более заметны Х-сбросы, которые в целом субпараллельны направлению регионального падения, тогда как У-сбросы ориентированы с востока на запад в районе Сухна, становятся субпараллельными региональному простиранию вдоль реки Эз-Зарка. Сбросы являются крутопадающими или близкими к вертикальным, имея небольшое смещение относительно оси сброса. Сбросообразование является неизменно нормальным и обычно имеет лишь ограниченное смещение. У У-сбросов направление падения сбрасывателя ориентировано на север и к югу, тогда как Х-сбросы имеют тенденцию падения чаще к западу, чем к востоку. Смешанные сбросы с одинаковым направлением простирания, не с противоположными направлениями сбрасывателя образовали в этом районе несколько грабеновых структур.

1.3. Гидрогеологические условия района

В региональном плане территории Амман - Эз-Зарка является самостоятельным гидрогеологическим районом (см. рис. 1.2.), для которого характерна тесная связь с областями долины р. Иордан, северного Гура и Аз-рака.

Основное значение для водоснабжения района играют водоносные горизонты меловых отложений, в пределах которых выделяются:

1) верхнемеловой (турон-кампанский) водоносный горизонт (Амман - Вади Эс-Сир);

1) нижне-верхнемеловой (сеноманский) водоносный горизонт (Хуммар);

2) нижнемеловой водоносный горизонт (Курноб)

■л

\

СИРИЯ

Похожие диссертационные работы по специальности «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов», 11.00.11 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов», Омар Асад Мохаммед

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, основные результаты диссертационной работы сводятся к следующему.

1. Детально изучены геолого-гидрогеологические условия района Амман Эз-Зарка. Водоносные горизонты района характеризуются весьма слабой природной защищенностью от проникновения в них техногенных загрязнений, а трещиновато-пористый характер основных коллекторов, отсутствие в разрезе выдержанных водоупоров способствует распространению загрязнений как по глубине, так и по площади.

Решение обратной задачи методами численного моделирования выявило значительную фильтрационную неоднородность водоносных комплексов. Наиболее проводящая зона совпадает с центральной синклинальной зоной и контролируется геолого-структурными особенностями строения территории. В этой зоне проводимость достигает величины 1700 м2/сутки. На остальной территории проводимость существенно меньше и находится в пределах 100-300 м2/сутки. Схема распределения величины проводимости для рассматриваемой территории была построена впервые.

2. Загрязнение подземных вод района Амман - Эз-Зарка осуществляется по двум основным схемам 1) поступление токсичных компонентов из локальных очагов загрязнения; 2) площадное проникновение основных загрязняющих компонентов через почвенные слои и зону аэрации. По первой схеме происходит загрязнение тяжелыми металлами и другими химическими компонентами, которые в конечном итоге вызывают постепенное повышение общей минерализации подземных вод. Вторая схема, в основном, соответствует распределению нитратного загрязнения подземных вод.

Как показывают результаты натурных наблюдений за последнее время в описываемом районе отмечается увеличение содержания нитратов со скоростью от 1 до 10 мг/л в год. Максимальные концентрации нитратов в верхней части водоносных комплексов достигают 100 мг/л, с глубиной их содержание уменьшается до 30-45 мг/л. Впервые для описываемого района найдена корреляционная связь между количеством выпадающих атмосферных осадков и содержанием нитратов в подземных водах.

Техногенное загрязнение территории приводит к выходу из строя основных водозаборных скважин. Общая минерализация на некоторых из них достигает 5 г/л.

3. Построены геофильтрационная и геомиграционная модели, позволяющие выполнять прогнозы развития загрязнения подземных вод в районе Амман - Эз-Зарка.

Для выбора метода численного моделирования были проанализированы методы конечных разностей, конечных элементов и метод случайных блужданий. Показано, что метод случайных блужданий имеет несомненные преимущества при моделировании точечных источников загрязнения в условиях резко неоднородных фильтрационных полей.

Рассмотрены вопросы точности моделирования методом случайных блужданий, на специальных тестовых примерах показано, что ошибки на уровне 5-10% были получены для общего числа моделирующих частиц порядка 500-700 шт., при этом число частиц, попадающих в расчетные блоки, желательно иметь в пределах 10-15 шт.

4. Характер развития загрязнения подземных вод описываемого района от локальных источников оценивался с помощью численного моделирования. Было показано, что максимальному загрязнению будет подвергаться центральная зона повышенной проводимости. Эта зона собирает и транспортирует загрязнение в направлении к северной границе рассматриваемого гидрогеологического района, при этом общая минерализация подземных вод в наиболее загрязненной зоне в среднем за расчетный период (т.е. примерно до 2015 года) подниматься в 3-4 раза.

В качестве эффективного способа защиты водозаборов подземных вод от некондиционных вод был рассмотрен вариант создания систем "гидравлического барража". Этот способ позволяет отжать загрязнение воды к центральной части структуры при относительно небольшом дополнительном расходе (около 10% от объема откачиваемых вод) закачиваемых вод.

5. Нитратное загрязнение подземных вод в районе Амман - Эз-Зарка предлагается устранять методом микробиологической денитрификации. В микробиологическом процессе восстановления нитратов участвуют органическое вещество, которое, окисляясь, забирает кислород нитратов и восстанавливает азот до свободного газа. Расчет процессов денитрификации основывался на оценке термодинамического равновесия между растворенными в подземных водах кислороде, органике и нитратов. В диссертации описаны основные соотношения в нитратной системе. Выполнены специальные расчеты на ЭВМ применительно к условиям верхнего водоносного горизонта. Показана возможность снижения содержания нитратов в подземных водах, при ликвидации источников нитратного загрязнения процессы денитрификации будут носить необратимый характер.

6. Для устранения источников загрязнения рекомендован комплекс общеэколологических мероприятий. Такими мероприятиями могут быть:

1) уменьшение объемов и доз удобрений подаваемых на сельскохозяйственные поля;

2) усиление контроля за состоянием и производительностью станций, перерабатывающих канализационные воды и обеспечение подключения районов новостроек к общей канализационной системе;

3) усиление контроля за эффективностью работы очистных станций находящихся на территории заводов и фабрик, а также за качеством сбрасываемых сточных вод;

4) организация зон санитарной охраны вокруг всех водозаборных скважин, особенно расположенных вдоль р. Эз-Зарка;

5) организация зон санитарной охраны (охранного пояса) непосредственно вдоль р. Эз-Зарка;

6) разделение систем водоснабжения хозяйственно-питьевого, технического, а также водоснабжения для орошения.

Заканчивая изложение основных результатов диссертационной работы, отметим некоторые возможные направления дальнейших исследований по затрагиваемым проблемам.

Прежде всего, требует специального глубокого исследования проблема миграции загрязняющих веществ в пределах зоны аэрации, поскольку именно эта зона определяет последующее распространение мигрирующих компонентов в водоносных горизонтах.

Требует также специального исследования проблема мониторинга качества подземных вод. Развитие сети наблюдательных скважин позволит уточнить и детализировать выполненные расчеты и, в дальнейшем, создать достаточно надежную постоянно-действующую математическую модель территории Амман - Эз-Зарка.

- 95

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Омар Асад Мохаммед, 1998 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аль-Хадиди Х.Х. Формирование подземных вод района Амман-Эз-Зарка (Иорадия) в условиях их интенсивного техногенного загрязнения. Автореферат диссерт. На соиск. уч.степ. кандидата г.-мин.наук. СПб., СПГГИ, 1992. -21 с.

2. Антонов В.В. Динамика подземных вод. Л., Изд. ЛГИ, 1984. С.58-67.

3. Антонов В.В. Математические методы в гидрогеологии и инженерной геологии. Л., Изд. ЛГИ, 1985. 73 с.

4. Антонов В.В. Гидрогеологические проблемы недропользования (теоретические аспекты).- СПб.: Пангея, 1997. - 91с.

5. Бочевер Ф.М., Лапшин H.H., Орадовская А.Е. Защита подземных вод от загрязнения. М., Недра, 1979. С.146-156.

6. Бочевер Ф.М., Орадовская А.Е. Гидрогеологическое обоснование защиты подземных вод и водозаборов от загрязнений. М., Недра, 1972. 129 с.

7. Брилинг И.А. Нитратное загрязнение подземных вод - удобрения. В кн.: Гидрогеология и инженерная геология. Обзор ВИЗМС. М., МГУ, 1985. 49с.

8. Гавич И.К. Теория и практика применения моделирования в гидрогеологии. М., Недра, 1980. С. 13-31.

9. Гольдберг В.М. Взаимосвязь загрязнения подземных вод и природной среды. Л., Гидрометеоиздат, 1987. С 59-86.

10. Гольдберг В.М. Гидрогеологические прогнозы качества подземных вод на водозаборах. М., Недра, 1976, 152 с.

11. Гольдберг В.М., Газда С. Гидрогеологические основы охраны подземных вод от загрязнения. М., Недра, 1984. С.З-ЗО.

12. Государственные стандарты Союза ССР. Вода питьевая, гигиенические требования и контроль за качеством. Изд. Официальное, М., 1982. 191 с.

13. Дэвис Дж.С. Статистический анализ данных в геологии, М., Недра, 1990. С. 46-60.

14. Гетманец А.Я. Регулирование содержания нитратов в грунтовых водах и урожае сельскохозяйственных растений. - В кн.: Интенсификация сельскохозяйственного производства и проблемы защиты окружающей среды. М., 1980. С.57-62.

15. Зверев В.П. Роль подземных вод в миграции химических элементов. М., Недра, 1982. 183 с.

16. Каждан А.Б., Гуськов О.И. Математические методы в геологии. М., Недра, 1980. С.131-142.

17. Кирюхин В.А., Толстикин Н.И. Региональная гидрогеология. М., Недра, 1987,382 с.

18. Комаров И.С. Накопление и обработка информации при инженерно-геологических исследованиях. М., Недра, 1972. С. 46-55.

19. Короткое А.И. Гидрохимический анализ при региональных геологических и гидрогеологических исследованиях. Л., Недра, 1983. С. 12-54.

20. Коченева М.Н., Мольский Е.В., Головина Н.Г., Петров Н.С. Использование режимных гидрохимических наблюдений для оценки миграционных параметров пластов и прогноза изменения качества подземных вод. Разведка и охрана недр. 1987. № 3. С.50-56.

21. Крайнов С.Р., Швец В.М. Основы геохимии подземных вод. М., Недра, 1980. С.25-41.

22. Крайнов С.Р. Швец В.М. Геохимия подземных вод хозяйственно-питьевого назначения. М., Недра, 1987, С. 171-200.

23. Крамбейн У., Кауфмен М., Мак-Кеммон Р. Модели геологических процессов. М., Мир, 1973, С.39-41.

24. Ломакин Е.А., Мироненко В.А., Шестаков В.М. Численное моделирование геофильтрации. М., Недра, 1988. С. 109-227.

25. Лукнер Л., Шестаков В.М. Моделирование миграции подземных вод. М„ Недра, 1986. С.41-47.

26. Львович А.И. Защита вод от загрязнения. Л., Гидрометеоиздат. 1977. С. 11-18.

27. Мелькановицкая С.Г. Органические загрязнители подземных вод и методы их исследования. - В кн.: Гидрогеология и инженерная геология. Обзор ВИЭМС. М., 1988. С. 25-31.

28. Методы охраны подземных вод от загрязнения и истощения. Под ред. Гавича И.К. М., Недра, 1985. С.5-30.

29. Минкин Е.Л. Исследования и прогнозные расчеты для охраны подземных вод. М., Недра, 1972. С. 7-14.

30. Мироненко В.А. Динамика подземных вод. М., Недра, 1983. 357 с.

31. Мироненко В.А., Румынии В.Г., Учаев В.К. Охрана подземных вод в горнодобывающих районах. Л.. Недра. 1980. С. 261-267.

32. Мироненко В.А., Мольский Е.В., Румынии В.Г. Изучение загрязнения подземных вод в горнодобывающих районах. Л.. Недра. 1988. С. 5055.

33. Мироненко В.А., Румынии В.Г. Опытно-миграционные работы в водоносных пластах. М. Недра. 1986. С. 175-192.

34. Недрига В.П. Инженерная защита подземных вод от загрязнения промышленными стоками. М., Стройиздат, 1976. С.95.

35. Охрана подземных вод Литовской ССР от загрязнения в районах крупных животноводческих комплексов. Методические рекомендации. P.M. Забулис. Вильнюс, 1988. С. 12-17.

36. Питьева К.Е. Гидрогеохимические аспекты охраны геологической среды, м., Недра, 1984. С. 36-50.

37. Плотников Н. И., Краевский С. Гидрогеологические аспекты охраны окружающей среды. М., Недра, 1983, 207 с.

38. Рошаль A.A. Методы определения миграционных параметров. - В кн.: Гидрогеология и инженерная геология. Обзор ВИЭМС. М., 1980. С.2-7.

39. Рошаль A.A. Полевые методы определения миграционных параметров. - В кн.: Гидрогеология и инженерная геология. Обзор ВИЭМС. М., 1981. С.20-36.

40. Румынии В.Г. изучение массопереноса при гидрогеологических исследованиях с целью охраны подземных вод. Учеб. пособие. Л., ЛГИ, 1985. С. 83-92.

41. Самойленко В.Г. Прогнозы сельскохозяйственного загрязнения подземных вод и меры борьбы с ним на мелиорируемых землях. - В кн.: Вопросы обоснования мелиорации и охраны природы. М., 1983. с. 6270.

42. Самойленко В.Г. О защитных свойствах зоны аэрации при сельскохозяйственном загрязнении подземных вод. - Вопросы гидрогеологии ноосферы. 1978, вып. 3. с. 3-16.

43. Самсонов Б.Г., Самсонова Л.М. Миграция вещества и решение гидрогеологических задач. М., Недра, 1987. С.3-12.

44. СанПиН 4630-88. Охрана поверхностных вод от загрязнения. - М.: Госкомсанэпиднадзор РФ, 1988. - 70 с.

45. СанПиН 2.1.4.559-96. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных стстем питьевого водоснабжения. - М.: Госкомсанэпиднадзор РФ, 1996. -111 с.

46. Тютюнова Ф.И., Пантелеев И.я., Пантелеева Т.И. и др. Прогноз качества подземных вод в связи с их охраной от загрязнения. М., Наука. 1978. С. 5-40.

47. Тютюнова Ф.И. Физико-химические процессы в подземных водах. М., Наука, 1976. С. 99-110.

48. Удобрения, их свойства и способы использоввания. Под ред. Корень-кова Д.А., М., Колос, 1982. С. 400-415.

49. Фрид Ж. Загрязнение подземных вод. М., Недра, 1984. С. 117-140.

50. Формирование и строение ореолов рассеяния веществ в подземных водах /В.А. Грабовников, В.З. Рубейкин, Б.Г. самсонов и др. М., Недра, 1977, С. 11-41.

51. Харбук Дж.. Бонэм-Картер Г. Моделирование на ЭВМ в геологии. М., Мир, 1974. С.293-300.

52. Шварцев С.Л., Пиннекер Е.В., Перельман А.И. Гидрогеохимия. Новосибирск, Наука, 1982, С. 10-20.

53. Шестаков В.М. Динамика подземных вод. Изд. МГУ, 1979, С.334-345.

54. Шестаков В.М. Теоретические модели переноса загрязнения в подземных водах. - В. кн: Научные основы изучения и охраны подземных вод. Ч. 2, М., 1980, С. 63-69.

55. Шестаков В.М., Пашковский И.С., Сойфер A.M. Гидрогеологические исследования на орошаемых территориях. М., Недра, 1982, С.200-220.

56. Якубова P.A. Природные воды Узбекистана и их охрана от загрязнения пестицидами. Ташкент, ФАН. 1977, 112 С.

57. Янчев В.К. Охрана водных ресурсов вблизи золотоотвалов. Водные ресурсы. 1974, № 4, С. 23-27.

58. Ярцева E.H.. Барон В.А., Гольдберг В.М. Методические рекомендации по изучению и прогнозу режима химического состава подземных вод в естественных и нарушенных условиях. М., ВСЕГИГТЕО, 1974. 117 С.

59. Abed A.M. Geology of Jordan/ AI Nahda Library, 1982, p. 230-232

60. Akga W.R. Hydrogeology. Dumuacus, Darr Al-Mustagball, 1987, p. 490-496

61. Ali L.H. Industrial pollution. Al-Mussel. Al-Mussel University. 1987. p/ 200-230

62. Baiasubramanian V., Ahuja L.H., Kanehiro Y., Green R.E. Movement of water and nitrate in an unsaturated aggregated soil during nonsteady infitretion-a simplifield solution for solute flow. Soil science., 1976, № 5, p. 245-255.

63. Bender F. Geology of Jordan. Berlin, Bortraeget, 1974, p. 72-80.

64. Burmaster D.E. The new pollution Groundwater contamination. Environment, 1982, vol.24, №2, p. 7-13.

65. De Marsily G. Quantitative Hydrogeology. New York, Academic Press,

1986, p. 5-10.

66. Drever J.I. Geochemistry of natural waters. USA, Prenticehall, 1982, p. 20-30.

67. Ellbeboudy A.M., El-Sohby M.A. Environmental effect on the Groundwater in Greater Cairo, Egypt, Banha University, 1987, p. 167-177.

68. Fetter G.W. Applide Hydrogeology. USA, Bell and Howell company, 1986, p. 40-52.

69. Groundwater contamination-stud, and Repts. Hydrol, 1983, №30, p. 3-23.

70. Juliusz G. Wody podziemne Jordanii i ich Wykorzystanie Gosp.Wodna,

1987, №1, p. 14-15.

71. Kinzelbach W., Rausch R. Aquifer simulation model. Germany, Inst, for water resour., 1989,49p.

72. Kinzelbach W. Groundwater Modeling-an Introdution with Sample programs in BASIC. Amsterdam, Developments in water Science publishers, 1986, p. 208-217.

73. Kinzelbach W., Schafer W. Coupling of chemistry and transport. Proceeding of the symposium held an Benidorm, Spain, LAHS publ., №188, 1988, p. 239-259.

74. Kinzelbach W. The Random walk method in pollutend transport simulation. Germany, Institute for water resources, 1988, p. 227-239.

- 101 -

75. Lahl U. Groundwater contamination, Germany, Institute for water resources,

1989, p. 1-10.

76. Mull, Collaborators. Groundwater contamination, Germany, Institute for water resources, 1989, p. 1-10.

77. Newman P.J. Classification of surface water Quality. UK, Water Research center, 1979, p. 127-134.

78. Prickett T.A., Naymik T.G., Lonnguist C.G. A 'random milk' Solute transport model for selected groundwater quality evolution. Illinois state. Water survey, Bulletin, 1965,103p.

79. Summerfeldt T.G. and Mac Kay D.C. Dryland salinity in a Closed drainage basin at Nobleford. Albetra, J.Hydrol. vol. 55,1982, p. 25-41.

80. Uffink G.J. A random walk method for the simulation of macrodispersion in a stratified aquifer. In: Relation of groundwater Quantity and Quality. IAHS-publication, №146, p. 103-114.

81. Wand L.K., Mu-Hao-Wand, Poon C.P., Bergenthal J. Chemistry of nitrification-denitrificationprocess. Environsci., 1978, № 4, p. 23-27.

82. Yusop M.K., Clamput V.O., Baert L. Nitrogen fertilisation and nitrate pollution of groundwater in sandy soils. Environ, pollut., 1984, vol. 7, № 1, p. 44-48.

83. Zaporosec A. Nitrate concentration under irrigated agriculture-environ. Geol., 1983, vol. 5, № 1, p. 35-38.

84. Al-Momani T.M. Hydrogeological and Hydrochemical study of Amman Wadi Sir aquifer system in Amman Zerqa basin. Amman, Yarmouk university, 1986, p. 85-105.

85. Al-Salem S. Pollution of Amman basin, protection conserving the water resources in Jordanien Socie. for control of Environ, pollution. Amman,

1990, p. 210-230

86. Bajjali W. Al-Hadidi K. Preliminary study on hydrochemistry and isotope of Amman-Zarqa Area. Amman, Ministry of water and irrigation, 1988, p. 2-12

87. Jordanian Standards for waste water. Amman, water Authority of Jordan, 1982, № A/15, 5p.

88. Jordanian Standards for waste water. Amman, water Authority of Jordan, 1985, №202, 5p.

89. Masri M.R. The geology of the Amman-Zerqa Area. Amman, Central water Authority, 1963, p. 3-10.

90. Mudallal U. Mathematical model of the upper aquifer in Amman-Zarqa Area. Amman, Natural Resources Authority, 1973, p. 4-19.

91. Humphreys H. Monitoring and Evolution of the Amman-Zarqa Aquifers. Amman, Amman water and Sewerage Authority, 1984, 87 p.

92. Saad A. Water Budget of Amman-Zarqa area. Urpubl. Report, water Authority, Amman, 15 p.

93. Salamen E., Rimawi O. Nitrates in groundwater a a periodical issued by the 6th water research and study center of the university of Jordan, Amman, 6th issue, 1986.

94. Ta'ani A. Hydrogeology of Amman-Wadi Sir aquifer in the Yarmouk Basin in Jordan, Jordan, Yarmouk university, 1989, p. 12-25.

95. Water Authority staff. Water resources study for Amman-Zarqa Basin (Draft' Final Report), Amman, unpubl. Report submitted to water Authority, 1989, p. 145-150.

96. Vatten Byggnads Bryan (VBB), Fawzi water, Resources study far Amman water supply. Amman, Volum 1 and 2, Report submitted to Amman water and sewerage Authority, 1977, p. 10-15.

97. World health organization (W.H.O) Standart method for the water USA, American public health Association., p. 25-30.

98. World meteorological organization. Manual on water Quality Monitoring. Geneva, Operation Hydrology Report № 27,1988, p.5-12.

99. Toetsigstabel en referentiewaarden. Delft Geotechnics, DHV Laboratorium, 1991.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.