Проблемы гидрогеоэкологии. Том 2 - Мироненко В.А.
ISBN 5-7418-0123-4
Скачать (прямая ссылка):
На локальных участках техногенно измененного инфильтрационного питания изложенные методы (за исключением, разве, лизиметрического) могут оказаться мало достоверными вследствие сильного влияния латерального оттока (разд. 11.1), а иногда и плотностной конвекции (разд. 18.2.3). Поэтому, если отсутствуют прямые сведения о расходе поверхностных вод, поступающих на инфильтрационное питание, лизиметрические наблюдения становятся практически главным источником информации о нем. В этой связи еще раз подчеркнем важность
заблаговременной закладки лизиметрических (а также других — см. разд. 23.1) постов на тех участках, которые априорно рассматриваются как потенциально опасные с позиций поверхностного загрязнения (скажем, на участках свалок или горных отвалов).
При известных из прямых наблюдений значениях площадного инфильтрационного питания, они могут быть использованы в расчетных оценках коэффициентов влагопереноса, отвечающих наблюдаемым значениям влажности, — по той же расчетной схеме одномерного влагопереноса. Для локальных условий техногенно изменной инфильтрации подобные оценки, опять-таки, могут оказаться дефектными. Конечно, при наличии богатой информации о развитии процесса влагопереноса (в частности, в летерльном направлении), можно рассчитывать на более представительные двумерные его модели, однако подобные возможности на практике реализуются крайне редко.
На базе полученных значений параметров, характеризующих интенсивность вертикального влагопереноса, оказывается возможной последующая интерпретация для оценки схем и параметров массопереноса. Для этого могут быть использованы:
1) результаты лизиметрических наблюдений, фиксирующих состав инфильтрующихся вод:
2) другие данные наблюдений за субвертикальным распространением в зоне аэрации ландшафтных индикаторов (см. далее) или конкрентных загрязнителей;
3) данные о гидрохимическом режиме грунтовых вод
— в рамках решения обратных задач массопереноса, в которых сопрягаются расчетные схемы вертикальной миграции загрязнений в зоне аэрации и плановой их миграции в грунтовых водах (см., для иллюстрации, разд. 10.2).
В последних двух вариантах более-менее исчерпывающие интерпретации реальны лишь при условии, что 388
имеются независимо полученные сведения о схемах и параметрахвлагопереноса (инфильтрации). В противном случае возможны только некоторые избирательные оценки (в первую очередь, касающиеся равновесной сорбции) или же определения комплексных характеристик массо-переноса, погрешности которых достаточно жестко коррелируют друг с другом, т.е. могут быть соотнесены с конкретными физическими параметрами лишь на основе т.наз. субъективной информации (экспертных решений, в частности).
В первую очередь, мы проиллюстрируем эти общие позиции, касающиеся количественной интерпретации результатов наблюдений, на примере лизиметрических замеров, допускающих наиболее простые и надежные* расчетные оценки, а затем перейдем к более общим задачам на примере комплексных наблюдений за ландшафтными индикаторами и конкретными загрязнителями.
23.2.2. Простейшие схемы интерпретации на
примере лизиметрических наблюдений
Как уже отмечено, преимущества лизиметрических наблюдений связаны с возможностью прямой оценки ин~ фильтрационного питания в сочетании с динамикой химического состава раствора на одном и том же фиксированном породном блоке. После определения по известному накопленному объему раствора осредненного значения скорости влагопереноса (v), равного в данном варианте средней величине удельной инфильтрации, можно легко найти осредненные значения «рабочей» пористости и ко-
* Естественно, в пределах площадей и глубин, охватываемых лизиметрическими, наблюдениями, при устранении технических дефектов, обусловленных закладкой лизиметра. .«л
эффициента гидродисперсии или их гетерогенные аналоги: для этого достаточно воспользоваться рекомендациями, отраженными в разд. 22.3. Сопоставление результатов для трассеров и конкретных загрязнителей позволяет найти показатели сорбции или деструкции последних.
По аналогичным принципиальным схемам могут обрабатываться индикаторные запуски, осуществляемые с поверхности на фоне откачек из грунтовых водоносных горизонтов (разд. 22.3).
23.2.3. Интерпретация результатов наблюдений
за глобальными трассерами
Как и в случае изучения распределения содержаний глобальных трассеров в водоносных пластах (разд. 21.1), наблюдения за изотопным составом поровой влаги в зоне аэрации позволяют существенно повысить качество гидрогеологических прогнозов. Однако необходимо отметить, что такого рода исследования требуют применения более утонченных методик и в целом являются более дорогостоящими. Последнее связно, в первую очередь, с тем, что расчетные оценки ориентированы на одновременное изучение распределения в породе как содержаний того или иного трассера, так и поровой влаги. Реально это возможно только при прямом отборе проб грунтов в процессе «сухого» бурения специальных скважин.
