Современное состояние и перспективы развития разведочной гидрогеологии в части питьевых подземных вод
- Язвин А.Л.
DOI: 10.53085/0034-026X_2025_2_05
УДК 556.3:550.8:553.048
Рассматриваются наиболее острые проблемы разведочной гидрогеологии начала XXI века, связанные со сменой приоритетов отрасли — от создания минерально-сырьевой базы страны к нормативному регулированию изучения и добычи подземных вод. В качестве отправной точки принята опубликованная в 2003 г. статья Б.В. Боревского и Л.С. Язвина «Стратегия развития ресурсной базы питьевых подземных вод на территории России в XXI веке». Обозначены основные тенденции и перспективы дальнейшего развития разведочной гидрогеологии.
Ключевые слова: питьевые подземные воды, геологоразведочные работы, оценка запасов, изучение качества воды, нормативно-правовое регулирование.
1. Разведочная гидрогеология
Разведочная гидрогеология — это раздел прикладной гидрогеологии, рассматривающий подземные воды как полезное ископаемое. Соответственно, целью исследований является обоснование добычи подземных вод для использования в различных сферах хозяйственной деятельности. Основное направление разведочной гидрогеологии — оценка запасов питьевых подземных вод.
На рисунке представлены разделы прикладной гидрогеологии и их основное содержание (решаемые задачи). Вплоть до настоящего времени разведочное направление играло и играет наиболее важную, значимую роль в изучении подземных вод. Тем не менее, в 2000-е годы стало весьма заметно смещение акцентов в сторону проблем строительства, разработки полезных ископаемых и других видов использования недр. Подчеркнем, что для этих разделов весьма актуальной является разработка и совершенствование нормативно-методической базы на основе стадийности, групп сложности и подготовленности к освоению — по аналогии с разведочными работами.
Рисунок. Разделы прикладной гидрогеологии и их основное содержание
Говоря о развитии разведочной гидрогеологии, в первую очередь необходимо упомянуть достижения советского периода. Становление ее как самостоятельной дисциплины произошло в середине XX в. В последующие десятилетия в СССР сформировалась выдающаяся школа в области ресурсов подземных вод и всеобъемлющая система их изучения в составе Министерства геологии.
Система Мингео СССР была ориентирована на проведение поисково-разведочных работ и создание минерально-сырьевой базы. Она включала многочисленные геологические предприятия и организации, научно-исследовательские институты, образовательные учреждения, издательскую деятельность. Проводились масштабные полевые работы и научные исследования. Строились фрагменты водозаборов, создавались опытные полигоны и т.п. Государственная комиссия по запасам подчинялась непосредственно Совету министров СССР.
Подробно основные этапы развития отрасли рассмотрены в статье [1]. Очевидно, что все вышеперечисленное было возможно только в условиях плановой экономики и государственного финансирования.
Начало 1990-х годов ознаменовалось изменением экономического уклада и правовых отношений, в том числе в сфере недропользования. С 1993 г. основой нормативно-правового регулирования изучения и добычи подземных вод является закон РФ «О недрах», на основании положений которого выстроена система лицензирования, проектирования, экспертизы геологической информации и контроля за использованием недр.
Переходя к современному состоянию разведочной гидрогеологии, отметим, что данная статья не претендует на подведение итогов работы отрасли за последние 20–30 лет. Постановка такой работы, на наш взгляд, является насущной необходимостью, однако выполнять ее должны государственные организации, находящиеся в ведении Роснедр и обладающие всей необходимой информацией.
2. Стратегия развития ресурсной базы (2003 г.)
В 2003 г. вышла статья Б.В. Боревского и Л.С. Язвина «Стратегия развития ресурсной базы питьевых подземных вод на территории России в XXI веке» [2]. Стратегия базировалась на двух основополагающих принципах:
1. Питьевые подземные воды должны рассматриваться как приоритетный источник хозяйственно-питьевого водоснабжения населения, единственный на период чрезвычайных ситуаций. Максимально возможный перевод водоснабжения на подземные источники — важнейшая государственная стратегическая задача.
2. Питьевые подземные воды, как и другие виды полезных ископаемых, а также различные продукты жизнеобеспечения населения, должны рассматриваться как товар, а роль экономических факторов при оценке запасов будет постоянно увеличиваться. Необходима геолого-экономическая оценка месторождений и оценка стоимости подземных вод.
В статье были сформулированы и подробно рассмотрены основные стратегические принципы развития ресурсной базы:
1. Оценка современного состояния изученности и использования питьевых подземных вод, в т.ч. завершение создания системы мониторинга.
2. Развитие, наращивание и расширение созданной ресурсной базы питьевых подземных вод, в т.ч. создание стратегического резерва их ресурсов и запасов.
3. Создание современной нормативно-правовой и нормативно-методической базы изучения и использования подземных вод.
4. Внедрение в практику работ при освоении месторождений достижений научно-технического прогресса и его научно-методическое обеспечение.
5. Разработка и реализация мероприятий по охране подземных вод от загрязнения и истощения.
6. Геолого-экономическая оценка (денежная оценка) месторождений питьевых подземных вод и их капитализация.
7. Обеспечение привлечения инвестиционных ресурсов для изучения и освоения ресурсной базы питьевых подземных вод.
Приведем далее более подробное содержание некоторых из приведенных выше направлений.
1) Оценка современного состояния изученности и использования ресурсной базы:
— унификация учета всех составляющих ресурсного потенциала и ведение единого баланса прогнозных ресурсов и эксплуатационных запасов подземных вод;
— «расчистка» нераспределенного фонда недр на основе оценки состояния месторождений подземных вод;
— оценка и государственная экспертиза запасов участков недр, которые эксплуатируются без оценки запасов;
— ликвидация бесхозных скважин, являющихся потенциальными очагами загрязнения;
— проведение работ по оценке состояния эксплуатируемых месторождений и аудиту ранее утвержденных на них запасов и, при необходимости, их переоценка;
— переквалификация всех ранее оцененных прогнозных ресурсов и эксплуатационных запасов на основе новой Классификации;
— создание системы мониторинга подземных вод как инструмента, обеспечивающего контроль их состояния, управление эксплуатацией и охрану.
2) Наращивание ресурсного потенциала подземных вод:
— региональная оценка ресурсного потенциала питьевых подземных вод и участков его локализации;
— выявление и освоение новых месторождений подземных вод, преимущественно во вновь осваиваемых и малоизученных районах;
— переоценка запасов ранее оцененных месторождений, увеличение их запасов на флангах и на глубину;
— оценка возможности форсированной эксплуатации месторождений подземных вод в маловодные периоды и при периодическом загрязнении поверхностных вод;
— организация резервного водоснабжения, под которым понимается постоянная эксплуатация подземных вод в штатном режиме, и их использование при наступлении периода чрезвычайных ситуаций как единственного источника водоснабжения;
— автономное решение проблем питьевого водоснабжения для населенных пунктов, не имеющих источников водоснабжения.
3) Совершенствование правовой, нормативной и методической базы изучения и использования подземных вод:
— научное обоснование и подготовка «Классификации запасов…», методических рекомендаций по ее применению, положений о стадийности работ и др.;
— совершенствование методики проведения поисково-разведочных работ и оценки эксплуатационных запасов подземных вод;
— использование современных методов полевых исследований, компьютерных технологий и информационных систем, методов математического моделирования;
— совершенствование методов ведения мониторинга подземных вод, оценки их защищенности, обоснования границ ЗСО, анализа влияния отбора на окружающую среду;
— разработка методики установления пространственных границ месторождений и их участков;
— разработка методологии оценки риска неподтверждения запасов подземных вод;
— разработка методов геолого-экономической оценки месторождений.
3. Реализация стратегии
Часть сформулированных в статье Б.В. Боревского и Л.С. Язвина предложений была реализована, однако, в большинстве своем, только формально или же не так, как планировалось. Кроме того, если первые три раздела (основное содержание которых раскрыто выше) в той или иной степени выполняются, то о последующих так говорить не приходится.
Главная причина — отсутствие реальных задач государственной важности, для решения которых потребовалось бы возрождение гидрогеологической отрасли, начиная с образования и заканчивая системой профильных предприятий. Созданный в СССР базис позволяет отрасли существовать до сих пор. Это свидетельствует не только о достижениях прошлого, но и о том, что новые задачи ее развития не ставятся. Система находится в равновесии и нет импульса, способного ее из этого равновесия вывести.
Необходимо подчеркнуть, что не оправдались два главных базовых тезиса изложенной стратегии — об интенсификации использования питьевых подземных вод и о развитии экономической составляющей их изучения и использования.
Добавим, что весьма пагубную роль сыграли в свое время отмена налога на воспроизводство минерально-сырьевой базы и реорганизация органов управления отраслью.
Современный период гидрогеологии можно назвать административно-юридическим, пришедшим на смену романтическому (1950–1960-е годы) и профессионально-отраслевому (1970–1990-е годы). Не случайно, практиковавшиеся в СССР курсы повышения квалификации преобразовались в обучение по программе «Эксперт в сфере недропользования», которая посвящена исключительно нормативно-правовым требованиям.
Новая система изучения и добычи подземных вод, сменившая систему Мингео СССР, ориентирована в первую очередь на принуждение недропользователя к строгому исполнению всех обязанностей, возложенных на него законодательством.
Соответственно, при проведении работ и подготовке отчетов решение содержательных вопросов ушло на второй план, а главной задачей гидрогеолога является соблюдение требований нормативных документов.
Все менее востребованными становятся такие качества (основные для профессии геолога), как опыт, интуиция, творческий подход, широта кругозора и, в конечном итоге, квалификация. Требуются простые ответы на сложные вопросы, считается предосудительной вариативность решений, предложений, мнений. Соответственно, все меньшая роль отводится методическим документам (рекомендациям, указаниям и т.п.).
В настоящее время развиваются только два направления: использование информационных систем (в широком понимании) и нормативно-правовое регулирование. Это объективная ситуация. Каждая профессия проходит различные этапы: от становления и расцвета до стагнации и упадка. Далее рассмотрим некоторые позитивные и негативные процессы прошедших лет.
В 2010–2016 гг. проведена оценка состояния месторождений нераспределенного фонда недр. Изначально предполагались два этапа исследований, причем по итогам первого планировался выбор участков для проведения реальных геологоразведочных работ (на втором этапе). Однако работы были проведены только в один этап, основным видом исследований являлось обследование территории. Результатом стало списание запасов (без учета реальной потребности) и переоценка запасов по состоянию на текущий год (фактически без проведения работ). Особенно печально, что так и не была поставлена работа для Московской области, где ситуация наиболее напряженная.
В значительной степени сокращен отбор без лицензий и утвержденных запасов. Очень большое количество работ проводится на малых (одиночных) водозаборах, полномочия по рассмотрению которых переданы на местный уровень. Но принятый критерий (500 м3/сут.), единый для всей территории РФ, разумеется, не имеет никакого обоснования. При этом комплекс административных процедур, сопровождающих недропользование для участков местного уровня, столь же трудоемок и затратен, как и для более крупных — вместо предлагавшегося ранее упрощенного порядка.
Принятие «Правил разработки месторождений» внушает надежду на соблюдение при добыче подземных вод решений, обоснованных при подсчете запасов, а также на проведение реального мониторинга при эксплуатации водозабора. Но при этом проект разработки превратился в документ для облегчения проверки выполнения требований к недропользователю, а не для его работы. Мы бросаемся из одной крайности в другую. Ранее нельзя было найти водозабор, построенный согласно плану подсчета запасов. Теперь требуется буквальное соответствие проекту без учета многочисленных нюансов эксплуатации.
Кроме того, на разрабатываемых месторождениях материалы, полученные при геологоразведочных работах и изложенные в отчете с подсчетом запасов подземных вод, во многих случаях недостаточны для составления проекта разработки. Подготовка проекта водозабора, как и любой вид проектирования, требует проведения специальных целенаправленных изысканий, включающих обследование технического состояния скважин и контрольно-измерительной аппаратуры, территории зоны санитарной охраны и собственно обоснование проектных решений.
Разрабатываются, внедряются и развиваются информационные системы, в том числе предназначенные для ведения учета и баланса подземных вод. Но недостоверность и недоступность данных не позволяют полноценно использовать их в работе. Зададим несколько риторических вопросов. Почему в общем доступе нет данных о расположении скважин государственной сети мониторинга и уровней в них? Каково состояние математической модели центральной части Московского артезианского бассейна? Какое количество региональных постоянно действующих моделей поддерживается в актуальном состоянии?
В целом можно констатировать, что задачи, сформулированные в стратегии 2003 г., остаются актуальными и в настоящее время, однако возможность реализации большей их части представляется весьма призрачной.
4. Актуальные направления и проблемы разведочной гидрогеологии
Постановка работ и их финансирование Государство в значительной степени (по сравнению с советским периодом) устранилось от проведения геологоразведочных работ. За счет бюджетных средств выполняются только поисково-оценочные работы, востребованность результатов которых стремится к нулю. Сейчас к основным функциям государства относятся нормативно-правовое обеспечение, лицензирование, экспертиза, учет и контроль. Это было бы нормально, если бы в геологоразведку можно было привлечь инвестиции.
Как следствие, отсутствие роста потребности и незначительного освоения новых районов, работы проводятся преимущественно на действующих водозаборах. Оценку запасов недропользователь в большинстве случаев рассматривает как некое обременение. Проблемы при эксплуатации конечно есть (качество воды, производительность скважин, неоптимальное потребление энергии и др.). Но средств на их решение обычно нет, как на проведение обосновывающих исследований в рамках ГРР, так и на последующие необходимые мероприятия.
В данном контексте уместно вспомнить, что «поиск и разведка подземных вод для целей водоснабжения» является одним из видов инженерных изысканий. Однако примеры включения геологоразведочных работ в проектно-изыскательские работы единичны. В нашей
многолетней практике можно вспомнить только объекты Сочинской Олимпиады и космодрома «Восточный», где водозаборы были построены и введены в эксплуатацию.
Говоря о постановке и финансировании работ нельзя не упомянуть так и не решенную в общегосударственном масштабе проблему демпинга.
Нормативно-правовое регулирование
В течение последних двух-трех десятилетий государством построена жесткая система, определяющая практически каждый шаг недропользователя, — от получения лицензии на геологическое изучение недр до проектирования разработки предоставленного в пользование участка и последующей эксплуатации.
Развитие нормативно-правовой базы заключается в ее постоянном расширении и детализации. Характерной чертой современного нормотворчества стало широкое распространение принципов стандартизации и единообразия. Еще одной особенностью развития является повышение директивности и усиление административного контроля. Подробно проблемы нормативно-правового регулирования рассмотрены в работах [3–5].
О результатах вынужденного уменьшения внимания к содержательным проблемам наглядно свидетельствует низкое качество работ и отчетных материалов. Например, «Правила проектирования…» действуют уже около 10 лет, однако это не привело к повышению качества и результативности работ. На наш взгляд, проектирование камеральных работ должно выполняться столь же тщательно, как и полевых. Между тем в составе рационального комплекса исследований рекомендуется выделять в отдельный раздел каждый вид полевых работ, а камеральные объединять в общий.
Добавим, что окончательные редакции нормативных документов составляются юридическими службами. Рекомендации профессионалов-гидрогеологов запрашиваются, в лучшем случае, на самых ранних этапах их подготовки и впоследствии часто игнорируются.
Подготовка методических документов
В 1998–2002 гг. ЗАО «ГИДЭК» по техническим заданиям МПР РФ были подготовлены и утверждены (одобрены) методические рекомендации по различным аспектам проведения геологоразведочных работ. Методические документы составлялись также ВСЕГИНГЕО, ФГБУ «Гидроспецгеология» и другими организациями.
В начале 2000-х годов ситуация изменилась. В 2005–2011 гг. по договорам с Роснедрами ЗАО «ГИДЭК» были разработаны проекты некоторых методических документов, в их числе:
— «Положение о порядке проведения геологоразведочных работ по этапам и стадиям (подземные воды)» (2006);
— «Методическое пособие по поисково-разведочным работам на подземные воды» (2008);
— «Методические рекомендации по проведению поисково-оценочных работ с целью обоснования использования некондиционных природных подземных вод для питьевого водоснабжения населения» (2012);
— «Методические рекомендации по обоснованию границ месторождений подземных вод» (2013);
— «Методика оценки запасов питьевых и технических подземных вод месторождений и участков недр в районах интенсивной эксплуатации» (2013).
Все перечисленные документы так и остались проектами. В целом за последние годы сложно вспомнить какие-либо примеры целенаправленных работ и даже обсуждений методических вопросов. Процедура (механизм) подготовки и рассмотрения методических документов отсутствует, в результате последние 20 лет принимаются только «требования» и «правила».
В качестве единственного, наверное, исключения следует отметить рассмотрение методических вопросов на Экспертно-техническом совете ФБУ «ГКЗ». Но предметом такого обсуждения являются только конкретные объекты, причем обсуждение предшествует собственно проведению работ (результаты, как правило, не рассматриваются). И объекты по разведочной гидрогеологии на ЭТС пока не поступали.
Помимо собственно подготовки методических рекомендаций нужно восстановить курсы повышения квалификации, например, в форме семинаров под эгидой НАЭН, которые проводились еще 10 лет назад.
Проведение работ и оценка запасов
В этой области накопился комплекс проблем, от обоснования методики работ и их инструментального обеспечения до определения величины запасов и их категоризации. Выделим некоторые наиболее острые вопросы.
Резкое ужесточение контроля в области соблюдения природоохранных ограничений в части сброса воды, а также противодействие государственных институтов так называемой «скрытой добыче» при проведении ГРР ставит под сомнение возможность проведения опытно-фильтрационных работ, являющихся основным видом исследований.
Нормативные документы по инерции, заложенной еще в советский период, ориентированы на ГРР, которые проводятся на перспективных участках. Между тем (повторим) большая часть работ заключается в переоценке запасов на участках действующих водозаборов. Этот факт должен найти отражение как в нормативных, так и в методических документах, в т.ч. применительно к оценке запасов по данным мониторинга, осуществляемого при эксплуатации.
Отсутствует понимание, даже в экспертной среде, возможностей и ограничений применения метода математического моделирования: с одной стороны, оно рождает иллюзию достоверности, с другой — наоборот, результаты считаются менее достоверными, нежели полученные аналитически, ввиду недостаточной обеспеченности исходными данными.
Среди частных, но немаловажных проблем при оценке запасов, назовем негативную роль «фиктивных срезок»; соотношение понятий «запасы» и «потребность»; необходимость учета различных видов неравномерности водоотбора; обоснование расчетной производительно-
сти скважин при ее снижении в процессе эксплуатации; связь между категоризацией запасов и возможностью освоения месторождений и др.
Изучение качества подземных вод
Изучение качества питьевых подземных вод, т.е. возможности их использования по целевому назначению, в настоящее время становится наиболее проблемной составляющей оценки запасов. Между тем выполняемые в рамках ГРР исследования совершенно недостаточны для
достоверного прогноза, управления качеством и обоснования водоподготовки [6, 7].
Сформулируем ниже наше представление о задачах исследований, предмете изучения и факторах, определяющих анализ качества при проведении ГРР.
Задачи исследований:
— оценка соответствия требованиям законодательства о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения;
— прогноз качества на расчетный срок эксплуатации;
— обоснование размеров поясов ЗСО;
— обоснование водоподготовки;
— технологическая и экономическая оценка, в т.ч. затраты на водоподготовку и утилизацию отходов.
Предмет изучения:
— формирование качества в природной обстановке, влияние хозяйственной деятельности (вне связи с эксплуатацией оцениваемого участка недр);
— формирование качества при эксплуатации (на участках действующих водозаборов);
— оценка защищенности, определение параметров, контролирующих движение загрязнения, установление его источников;
— оценка потерь воды при водоподготовке (разность между потребностью в природной воде и объемом подачи воды потребителю).
Проведение работ:
— обоснование группы сложности месторождения (участка) по гидрогеохимическим условиям;
— обоснование состава и объема исследований для прогноза качества при проведении ГРР в зависимости от стадии работ;
— обоснование возможности и целесообразности применения различных методов прогнозирования качества.
Многократно говорилось о проблемах согласования качества воды с органами санитарно-эпидемиологического надзора. Очевидно, что для вывода о возможности использования воды «при условии водоподготовки, обеспечивающей соответствие требованиям СанПиН» (используемая органами инспекции формулировка), вообще не требуется проведение каких-либо работ. Требование о согласовании должно быть исключено из нормативных документов.
Целесообразным является также рассмотрение возможности подачи в системы централизованного водоснабжения в дефицитных районах не питьевой воды, а воды для хозяйственно-бытового использования. Очевидно, что реализация данного предложения потребует существенного изменения законодательства.
Геологическая экспертиза
На наших глазах происходит превращение экспертизы в государственную услугу в прямом смысле слова. Ранее при экспертизе рассматривались в первую очередь схематизация и параметры, а во вторую — наличие разрешительной документации и вопросы оформления материалов.
Сейчас ситуация поменялась кардинально. Анонимные эксперты пишут секретные заключения по отчетам, которые недоступны для авторов даже после окончания экспертизы. Обсуждение вопросов и замечаний вообще не предполагается, поскольку рабочие и пленарные заседания комиссии из процесса экспертизы исключены.
Считаем, что проведение рабочих заседаний экспертной комиссии с участием авторов отчета и недропользователей должно быть обязательным, как минимум, в случае несогласия экспертов с результатами оценки запасов, а также при рассмотрении объектов 3 и 4 групп сложности.
Заключение
Приведенная выше характеристика современного состояния разведочной гидрогеологии позволяет обозначить существующие тенденции. К основным из них относятся:
— уменьшение водопотребления и снижение значимости разведочного направления гидрогеологии;
— снижение общего уровня квалификации занятых в отрасли специалистов;
— расширение нормативно-правовой базы и усиление административного регулирования.
В свете сказанного выше, перспективы развития представляются следующими:
— увеличение цифровизации и использования информационных технологий, в т.ч. искусственного интеллекта;
— повышение доступности и достоверности информации;
— проведение поисково-оценочных и разведочных работ в районах перспективного освоения (Арктический пояс, Восточная Сибирь, Дальний Восток);
— повышение внимания к вопросам формирования качества и достоверности его прогнозов;
— разработка методических документов, раскрывающих актуальные вопросы проведения работ и оценки запасов подземных вод;
— повышение ответственности экспертов и геологической экспертизы в целом.
Несмотря на приведенные выше негативные оценки, перспективы прикладной гидрогеологии в целом и разведочного направления не кажутся нам безнадежными. Рост экономики, возвращение к освоению северных и восточных территорий страны приведут к необходимости решения многочисленных проблем изучения и использования подземных вод. Но следует подчеркнуть, что условием позитивного развития событий является системное и продуктивное взаимодействие недропользователей и исполнителей работ с одной стороны, и органов, принимающих решение — с другой.
ЛИТЕРАТУРА
1. Боревский, Б.В. Основные этапы развития учения об оценке эксплуатационных запасов питьевых и технических подземных вод в СССР и
современной России. Прошлое, настоящее, будущее / Б.В. Боревский, А.Л. Язвин // Недропользование XXI век. — 2012. — № 2. — С. 44–54.
2. Боревский, Б.В. Основные положения стратегии развития ресурсной базы питьевых подземных вод на территории Российской Федерации в первой половине XXI века / Б.В. Боревский, А.Л. Язвин // Разведка и охрана недр. — 2003. — № 10. — С. 2–10.
3. Язвин, А.Л. Критический обзор нормативных документов, регламентирующих изучение и использование питьевых и технических подземных вод / А.Л. Язвин // Разведка и охрана недр. — 2014. — № 5. — С. 3–10.
4. Язвин, А.Л. Проблемы взаимодействия отраслей права при изучении и использовании питьевых и технических подземных вод / А.Л. Язвин // Недропользование XXI век. — 2019. — № 1. — С. 14–27.
5. Боревский, Б.В. Современные проблемы нормативно-правового регулирования изучения и добычи подземных вод / Б.В. Боревский, А.Л. Язвин // Недропользование XXI век. — 2022. — №1(93). — С. 62–74.
6. Боревский, Б.В. Кондиционные и некондиционные питьевые и технические подземные воды. Проблемы изучения, назначения использования, нормативной базы / Б.В. Боревский, А.Л. Язвин // Разведка и охрана недр. — 2012. — № 11. — С. 18–26.
7. Боревский, Б.В. Достоверность прогноза качества питьевых подземных вод как основа квалификации месторождений по группам сложности / Б.В. Боревский, А.Л. Язвин // Недропользование XXI век. — 2022. — №6(98). — С. 40–48.
© Язвин А.Л., 2025
