Eesti põhjavesi ja selle kaitse

Referaat

Tallinn 1997

Sisukord

Sissejuhatus
Põhjavee varud
Põhjavee kaitse
Kasutatud kirjandus

Referaadist välja jäänud materjal

SISSEJUHATUS

Põhjavee all mõistetakse maakoores sisalduvat vaba vett, mis võib koguneda kaevudesse ja imbuda pinnaveekogudesse. Põhjavesi on olnud senini meie majanduse peamine joogi- ja olmeveeallikas. Niipalju kui tehnika ja majanduse praegune tase ennustusi teha lubab, jääb ta selleks ka edaspidi.

Eestis saadakse suurem osa põhjaveest settekivimite ülemistest kihtidest, sealt, kus on soodsad tingimused sademe- ja pinnavee maasse imbumiseks, s.t. kus toimub intensiivne veevahetus. Intensiivse ehk vaba veevahetuse vöö, eriti aga selle ülemine veerikkaim osa (paksus ca 50-100m), on ühtlasi ka kõige rohkem mõjutatav inimtegevusest.

Põhjaveevaru all mõistetakse seda põhjavee hulka, mida on rajatavas veehaardes võimalik toota ratsionaalsel viisil etteantud tarbimisreziimil nii, et see ei mõjutaks negatiivselt ökoloogilist olukorda.

Põhjaveevaru arvutakse hüdrogeoloogiliste tööde ja põhjavee tarbimise käigus saadud andmete alusel. Veevaru arvutuse tulemused on aluseks põhjavee kasutamisel, veehaarete projekteerimisel ja väljaehitamisel ning veemajanduse arengukavade koostamisel.

Põhjavett, mis asub esimese vettpidava eralduskihi peal, nimetatakse surveta ehk vabapinnaliseks põhjaveeks. Vabapinnalise põhjavee korral võib põhjavee ülemine pind, sõltuvalt sademetest, aastaajast jm., muutuda.

Kui põhjavesi on tunginud vettpidavate kihtide vahele, siis muutub ta tavaliselt surveliseks põhjaveeks. Surveline põhjavesi avaneb sügavates puurakevudes, kusjuures pinda, milleni ta tõuseb nimetatakse survepinnaks. Ta on atmosfääri rõhku ületava surve all, ta täidab mingi piirkonna, kusjuures piirkond ei muutu ajas.

Tagasi

PÕHJAVEEVARUD

Eesti territooriumi looduslike põhjaveeressursse kajastab veebilansi osa, mis näitab, kui palju põhjavett läheb jõgede ja järvede toiteks või otse maapõuest merre. See on põhjavee äravool, mis I. Zektseri (1968) ja T. Eipre (1971) andmeil on 4,5-4,75 km³/aastas. Et kättesaadava põhjavee hulk sõltub kivimite filtratsiooniomadustest, veetasemest jne., tuleb määrata, milline osa põhjaveeressurssidest praktiliselt on võimalik kätte saada. Viimast näitab kasutatava põhjaveevaru ligikaudne prognoos. Metoodikast olenevalt on saadud tulemuseks 2926 tuh. m³/ööpäevas ehk 1,1 km³/aastas (A.Viigandi töömaterjalid 1976. aastast ) kuni 2,3 km³/aastas (Tðeban, 1972 ).

Tootmise mahu kasvust ja olmetingimuste paranemisest tingituna suureneb tulevikus veetarve tunduvalt. On oluline, et tulevane veevajadus määratakse küllaldase täpsusega, andmaks vajalikku kindlust vee kasutamise ja kaitse kavadele.

Põjaveevaru vähenemine toimub kahesuguselt: kvalitatiivsete näitajate halvenemisena ja kvantitatiivselt. Viimane on tingitud põhjavee tarbimisest olme-joogiveena ja tehnoloogilise, kastmise jm. tehnilise veena ning veekulust seal, kus tegelikku vajadust vee järele ei ole - kaevanduste, karjääride ja maade kuivendamisel jm.

Põhjaveeressursside vähendamine, mis ei ole tingitud vajadusest vee järele, on kohati väga suur. Nii näiteks pumbatakse Eesti põlevkivimaardla kaevandamisel välja keskmiselt 300 000 m³ vett ööpäevas, millest praegu kasutatakse ära vaid väike osa. Seda vett tuleks puhstada ja hakata enam kasutama tööstuses ja põllumajanduses niisutuseks.

Vabariigi põhiliseks joogiveeallikaks on mage põhjavesi, mis Lõuna- ja Kesk-Eestis on seotud kvaternaari, ülem-devoni, ülem-keskdevoni, keskdevoni, siluri-ordoviitsiumi ja ordoviitsiumi-kambriumi ja kambriumi-vendi veekompleksi või -kihiga.

Põhjaveetarbimine on üheks oluliseks põhjavee seisundit mõjutavaks tehisteguriks. Põhjavee seisundi mõjutatuse aste sõltub veekihi veerikkusest ja piirkonna veevarust. Põhjaveevaru otsingul selgitatakse välja veekihi veerikkamad piirkonnad ja varu määramisel hinnatakse põhjavee hulk, mille veekihist väljapumpamisel tekivad optimaalsemad põhjavee seisundi muutused.

Põhjavee tarberessurss aastani 2005 on hinnatud ja aprobeeritud 1533800 m³/ööpäevas, sellest Maavarade Komisjonis kinnitatud põhjavee tarbevaru seiseuga 01.01.1996. aasta on 552368 m³/ööpäevas. Kinnitatud põhjavee tarbevaru kvaliteet vastab joogivestandardi (GOST-2874-82) nõuetele. Lõuna-Eesti devoni setetes esinev põhjavesi on kohati juba looduslikult suurema rauasisaldusega ning Lääne-Eestis siluri-ordoviitsiumi veekompleksi ja ordoviitsiumi-kambriumi veekihi põhjavesi-kõrgema fluorisisaldusega kui joogiveestandardi piirväärtused lubavad, vastavalt 0,3 ja 1,5 mg/l. Sellistel juhtudel kinnitati põhjaveevaru tingimusel, et vee kvaliteedi parandamiseks nähakse ette raua- või fluoriärastus.

Põhjaveevõtt 1995. aastal oli 984094 m³/ööpäevas, millest olme- ja tootmisveeks kasutati 287818 m³/ööpäevas ning kaevandustest ja karjääridest pumbati välja 696276 m³/ööpäevas.

1995. aastal hinnati ümber ja kinnitati Põhjaveevaru Komisjonis Haapsalus veehaarde ordoviitsiumi-kambriumi veekihi ja kambriumi-vendi veekompleksi põhjavee tarbevaru vastavalt 1850 ja 9900 m³/õõpäevas, millest tingituna muutus ka summaarne põhjavee tarbevaru vastavalt 28900 m³/ööpäevas ja 215890 m³/ööpäevas.

Linnade ja alevite veehaarded töötavad valdavalt kinnitatud põhjaveevarule . Keskkonnaminstri 04.04.1994.a. määruse nr. 25 alusel peavad veehaarded üle 500 m³/ööpäevas töötama kinnitatud põhjavee tarbevarul. Seega peaksid Kehra, Vändra, Elva, Türi ja Tootsi veehaarded, kus veevõtt ületab 500m³/ööpäevas, tellima uurimstöö põhjaveevaru hindamiseks. Sellelaadne uurimistöö on tegemisel Rakvere, Kohila ja Järvakandi veehaarde kohta. Uurimistöö käigus selgitatakse välja joogivee nõuetele vastavad veeallikad, nende võimsus ja kvaliteet, antakse hinnang põhjavee moodustumisele ja veekihi sanitaarseisundile ning prognoositakse põhjvee kvaliteedi muutusi.

Joogivee kvaliteediga põhjaveetarbimine ehk veehulk, mis pumbati puurkaevudest 1994. aastal, oli kokku 312973 m³/ööpäevas. Sellest veetarbimine linnades ja alevites kokku oli 235945 m³/ööpäevas, maa-asulates - 77028 m³/ööpäevas. Põhjavee peamisteks kasutajateks olid neli suuremat linna - Tallinn, Kohtla-Järve, Tartu ja Pärnu. Narva linna ja osaliselt Tallinna veevarustus on lahendatud pinnavee arvelt.

Põhjaveetarbimisena tuleb arvestada ka kaevandustest ja karjääridest väljapumbatavat põhjavett, mille hulk 1994. aastal oli 606415 m³/ööpäevas. Kaevandustest ja karjääridest väljapumbatav veehulk on vahetus seoses tootmise ja ilmastikutingimustega. Karjääridest väljapumbatava veehulga suuremine 1994. aastal seondubki sademetega.

Võrreldes 1994. aasta põhjaveetarbimise andmeid eelmise, 1993. aasta andmetega, näeme et põhjavee kasutamine linnades ja alevites on üldiselt stabiliseerunud või on märgata tõusu (Tartu, Pärnu ). Erandiks on Paldiski ja Tallinna veehaare. Paldiski veehaardel vähenes põhjaveetarbimine 1994. aastal järsult 8069 m³ võrra ööpäevas. Põhjuseks võib pidada endise vene sõjaväe lahkumist ja nende valduses olevate objektide likvideerimist ning tuumareaktori töö seiskamist. Kambriumi-vendi veekompleksi põhjaveetarbimine Tallinnas vähenes 2031 m³ võrra ööpäevas, mis on arvatavasti tingitud suurte tootmisettevõtete jätkuvast tööseisakust või tootmise ümberkorraldamisest vettsäästvale tehnoloogiale. Vasavere veehaardel suurenes veetarbimine 1739 m³ võrra õõpäevas, ületades kinnitatud põhjaveevaru 232 m³/ööpäevas.

1994. aastal väljastati 386 luba puurkaevude puurimiseks. Kuid puuritud kaevude arvestuskaartide laekumine põhjaveekatastri pidajatele ja Eesti Geoloogiafondi on puudulik. 1994. aastal võeti arvele 355 tarbepuurkaevu, osa nendest oli puuritud 1993. aastal. Kohustuslikku veearvestust peetakse puurkaevude kohta, millest tarbimine ületab 5 m³/ööpävas. Seega neist puurkaevudest võetava põhjavee hulk ei kuulu kohustuslikku veearvestusse.

Veevõtt põhjaveekompleksidest ja -kihtidest jagub kaheks, s.o. olme-tootmisveeks ja kaevandustest ning karjääridest väljapumbatavaks veeks. Veevõtt olme-tootmisveeks 1995. aastal vähenes, võrreldes 1994. aastaga, 25155 m³/ööpäevas, s.o. 8% võrra. Veevõtu vähenemine oli eriti märgatav põllumajanduses, kus see oli 15% võrra väiksem 1994. aasta veevõtust. Kaevandustest ja karjääridest ärajuhitav veehulk oli vastavuses 1995. aasta ilmastikutingimustega ja suurenes 89861 m³ võrra ööpäevas, s.o. 13% rohkem vett kui eelneval aastal.

Pandivere kõrgustiku 30 majandit, linnad ja asulad tarbivad kokku ligikaudu 50000 m³/ööpäevas, seega 18000000 m³ aastas põhjavett (1988.a.).

Kui põhjavee väljapumpamine senistes mahtudes pole tema taset piirkonnas tervikuna oluliselt mõjutanud, siis nõrk kaitstus, suur reostuskoormus ning lohakas majapidamine on viinud Pandivere põhjavee seisundi kriitilise piirini

Kuigi potensiaalsed põhjaveevarud Eestis tervikuna on küllalt suured, ei jätku seda juba praegu Põhja-Eestis, kuhu on koondunud suured linnad ning tööstustarbijad.

Põhjavee tarbimise bilanss on "lõhki" Tallinna ja Kohtla-Järve tööstuspiirkonnas, kus kambriumi-vendi põhjaveeladestus on välja kujunenud mitmekümnekilomeetrilise raadiusega (üha suurenevad) depressioonilehtrid. See näitab, et põhjaveevarude looduslik taastumisvõime on Põhja-Eestis oluliselt rikutud. Pingelise bilansi tingimustes on põhjavete toite- ja survemoodustamise ala - Pandivere kõgustiku (eriti tema võlvi) veetsirkulatsiooni tingimuste säilitamine ning reostuskoormuse vähendamine elulise tähtsusega, vältimaks katastroofilisi tagajärgi Põhja-Eesti praegusele veevarustussüsteemile.

Tallinna linna territooriumil töötavad kvaternaari veekompleksi avavad kontsentreeritud veehaarded ning ordoviitsiumi-kambriumi veekihti ja kambriumi-vendi veekompleksi avavad hajutatult paiknevad puurkaevud. Põhjavee tarbimine linnas oli 1993. aastal 37683 m³/ööpäevas, kogu põhjaveemaardlas 40844 m³/ööpäevas. Võrreldes kahe eelneva aastaga on veetarbimine vähenenud 25,7% võrra, sealhulgas kvaternaari veekompleksis13%, ordoviitsiumi-kambriumi veekihist 47,5% ja kambriumi-vendi veekompleksist 25,1% võrra.

Ida-Viru maakonnas on looduskeskkonda mõjutav tehnogeenne koormus suurim Eestis. Põhjavee intensiivsele tarbimisele lisandub kaevandustest ja karjääridest väljapumbatav vesi, millega on kaasnenud põhjaveetaseme alanemine 30-60 m võrra. Põlevkivikeemiatehaste ja soojuselektrijaamade töö kaasnähuks on põhjavett reostavate laialdaste tuhaväljade tekkimine.

Ida-Viru maakonna territooriumil läbiviidava põhjavee monitooringu eesmärgiks ongi uurida eelpoolnimetatud tegurite mõju põhjaveerez^iimile.

Pärnu linna veevarustus rajaneb keskdevoni-siluri ja siluri veekompleksi ning ordoviitsiumi-kambriumi veekihi põhjaveel. Veetarbimine neist oli 1993. aastal vastavalt 9353 m³/ööpäevas (66%), 1461 m³/ööpäevas (10%) ja 3347 m³/ööpäevas (24%). Kokku 14162 m³/ööpäevas.

Tagasi

PÕHJAVEE KAITSE

Põhjavee kaitse tööd hõlmavad põhjavee seisundi jälgimist, põhjaveeressursi ja veevõtu arvestust ning reguleerimist, põhjavee kaitstuse hindamist tootmisobjektide rajamisel ja töötamisel ning abinõude väljatöötamist ja rakendamist reostuse või üleliigse kasutamise vältimiseks.

Põhjavee saastamise vältimiseks on meil küllaldaselt seaduslik alus ja teadmised. Keskkonnakaitsealaste abinõude järjest süvenev tootmisplaanidesse lülitamine aitab kahlemata olukorda parandada. Põhjavee kaitsmine on eelkõige iga veekasutaja ülesanne. Kaitse organiseerimise ja kontrolliga tegelevad meie vabariigis mitmed ametkonnad, kuid nende tegevuse koordineerimine jätab veel soovida.

Väga ohtlikud on vanad puur-ja salvkaevud, mis ootavad sulgemist (tamponeerimine). Lohakile jäetud uurimispuurkaevud on aga paiguti põjustanud põhjavee taseme olulise alanemise.

Põhilised punktreostusallikad on siiski farmid. Korralike sõnniku- ja silohoidlate puudumisel jõuab suurem osa pinnasele sattunud reoaineid takistamatult põhjavette.

Kuidas saavad geoloogid kaitsta põhjavett ja millsed vahendid selleks on nende kasutada? Põhjavee kaitse eeldab tema seisundi pidevat jälgimist, milleks üle kogu maa on rajatud põhjavee reþiimi uurimise võrk. Reþiimi uurimine on üks mõjusamaid hüdrogeoloogilisi töid. Maapinnalähedaste põhjaveekihtide rez^iimi uurimine on inimtegevuse mõju hindamise põhiline meetod.

Et vältida põhjaveevaru liigset vähendamist maade kuivendamisel, tuleks eriti karstipiirkondades juhinduda põhimõttest, et aluspõhjast ärajuhitava põhjavee hulk (tehisäravool) peaks olema võrdne varu taastamiseks maasse juhitava veehulgaga. Põhjaveevaru aitaks taastada karstilehtrite säilitamine toitealadel, mistõttu tuleks vältida nende täitmist kultuurtehnilstel töödel.

Põhjaveevaru taastaks oluliselt kuivendusega ärajuhitava vee suunamine kurisutesse või vertikaalse drenaaz^i ehitamine.

Põhjaveevaru vähendab puurkaevuvee kasutamine niisutamiseks. Sel juhul tuleb arvestada paigase üldist maaparanduskoormust. Niisutada põhjaveega võib ainult seal, kus põhjaveevaru on rikkalik. Siinjuures tuleb kindlasti arvestada olemasolevat ja prognoosset tehisäravoolu.

Põhjaveevaru vähendamisse on vaja eriti ettevaatlikult suhtuda neis Eesti piirkondades, kus on intensiivselt arenenud põllumajanduslik tootmine ka põhjavesi on looduslikult halvasti kaitstud ( näiteks Pandivere kõrgustikul ja Saaremaal ). Rannikupiirkondades asendab magedat põhjvett selle taseme alandamisel merevesi ja soolaka põhjavee vöönd nihkub sisemaa poole. Saaremaal on soolakas põhjavesi viimase 10 aasta jooksul nihkunud sisemaa poole ligi 10 kilomeetrit (Savitzkaja, Vingisaar, 1974 ).

On levinud arvamus, et metsakuivendus ei vähenda põhjaveevaru väikese kuivendusintensiivsuse tõttu. Kahjuks on metsakuivenduse eesvoole rajatud sellistesse piirkondadesse, kus põhjaveevaru kaitsmise huvides põllumajanduslike maade kuivendust ei ole soovitatud.

Põhjaveetase on alanenud isegi Eesti Metsainstituudi looduskaitsesektori poolt säilitamiseks soovitatud märgaladel, sest nende piirile või neist läbi on kaevatud sügavad kraavid. See toimub juba Nigula Looduskaitsealal, Tolkuse ja Nätsi rabas jm.

Üheks oluliseks ja väga vajalikuks põhjavee kaitse abinõuks kuivenduse projekteerimisel on hüdrogeoloogiliste lähteandmete hankimine ja kasutamine. Maaparandusotstarbelisi hüdrogeoloogilisi detailuuringuid ei ole tehtud seni optimaalsel ajal. Melioratiivhüdroloogilisi uurimustöid on õige teha ainult vegetatsiooniperioodil, et teada saada põllumajanduslikus tootmiseks optimaalset veereþiimi. Talvistel hüdrogeoloogilistel uuringutel ei ole see võimalik. Sageli jääb maa, kus uuringud on tehtud talvel, pärast kuivendussüsteemi ehitamist märjaks või alaneb seal põhjaveetase ülemäära.

Maaparnduse ja põllumajandusliku tootmise mõjul on Põhja-Eestis vähenenud ülemise põhjaveekihi varu ja halvenenud selle vee kvaliteet. Kui ka edaspidi ei arvestata põllumajanduse plaanimisel hüdrogeoloogilisi tingimusi, siis võib aastaks 2000 kujuneda olukord, et kohati väheneb ülemise põhjaveekihi varu suuresti. Seepärast on vaja maaparanduse ja põllumajanduse tootmiskomplekside plaanimisel arvestada ka geoloogilisi ja hüdrogeoloogilisi tegurid.

1994. aasta põhjaveekaitse töödest oli mahukam puurkaevude puurimislubade väljastamine (386 luba), veekasutuse kooskõlastamine (70 kooskõlastust), ekspertide hinnangud ja konsultatsioonid põhjavee kasutamise ja kaitse küsimustes. Lisaks nendele jälgiti 6 potensiaalse reostusallikaga objektil: Linnamäe, Viiratsi, Tuula, Pannjärve ja Laagri, spetsiaalselt rajatud vaatluskaevudes põhjavee mõjutatust reostusallikatest ning Aruküla alevikus põhjavee naftareostuse laienemist veeproovide võtmisega tarbekaevudest.

1994. aastal anti välja 386 luba puurkaevude puurimiseks, pöörates erilist tähelepanu puurkaevu optimaalsele projekteeritavale sügavusele, sanitaarkaitsealaga kindlustatusele ja prognoositavale vee kvaliteedile. Puurimislubade arv oli 1994. aastal 13% väiksem kui 1993.aastal .

Eesti Geoloogiafondile laekus puurkaevude arvestuskaarte 1994. aastal puuritud kaevude kohta 187, s.o. umbes 50% , mis veelkord viitab sellele, et puurkaevude rajamisel ei peeta kinni EV Keskkonnaministri 14. juuli 1994. a. määrusest nr. 25, mis kinnitas "Põhjavee uurimise, kasutamise ja kaitse juhendi" ning "Puurkaevude projekteerimise, puurimise ja likvideerimise eeskirja". Puurimisluba on sisuliselt eksperthinnang projektile, mille tingimuste täitmisel on võimalik tagada kvaliteetse põhjaveega puurkaevu rajamist. Puurkaevu kontrollimatu rajamine annab aastate pärast tagasilöögi põhjavee seisundile, seetõttu peaks kohalikel keskkonnateenistusel olema ülevaade kaevude puurimisest maakonnas.

Veekasutuse kooskõlastamisel pandi erilist rõhku puurkaevude optimaalsele tootlikkusele, põhjaveevaru olemasolule ja vee kvaliteedile. 1994. aastal esitati kooskõlastamiseks 70 ettevõtte, organisatsiooni või üksikisiku põhjaveetarbimine. Võrreldes 1993. aastaga vähenes kooskõlastuste arv ligi 2 korda, kuigi kohustusliku veekasutusloa taotljate arv suurenes seoses nõudega, et veetarbimiseks üle 5m³/ööpäevas on loa vormistamine kohustuslik (varem 10m³/ööpäevas).

Ekspertarvamusi koostati 1994. aastal 4: Aruküla aleviku põhjavee reostuse likvideerimine, Kilingi-Nõmme prügimäe laienduse, AS "Eriõli" naftasaaduste terminaaliasukoha ja RAS "Kiviter" väävlihiiva ladustamispaiga kohta. Suusõnalisi konsultatsioone oli aasta jooksul ligi 200.

1995. aastal anti välja 303 puurimisluba. Üheks oluliseks põhjavee kaitset tagavaks tingimuseks oli rajatavatele puurkaevudele sanitaarkaitseala kavandamine. Uues Veeseaduse muutmise ja täienduse seaduses (jõustus 29.02.1996.a.) ei arvestata reoainete migreerumist põhjavette ja sattumist veehaardesse selle töötamise aja jooksul. Põhjaveekaitse abinõude rakendamine jääb iga veetarbija hooleks.

Puurkaevude arvestuskaarte laekus Eesti Geoloogiafondi 1995. aastal puuritud kaevude kohta 223, mis on suurem hulk (74%), võrreldes 1994. aastal laekunutega. Sellealase informatsiooni kogumisel on oluline tähtsusdetailse hüdrogeoloogilise uurituse täiendamiseks, mida saaksid kasutada ka puurkaevude projekteerijad.

Reostuse leviku kontrolliks põhjavees võeti Pannjärve liivkarjääri territooriumil paiknevast kahest vaatluskaevust ja Vasavere veehaardel pinnasevoolu suunas allavoolu jäävast kahest tarbepuurkaevust veeproovid naftasaaduste sisalduse määramiseks. Võetud veeproovid sisaldasid naftasaadusi vähesel määral-0,010 kuni 0,016 mg/dm³, mis on väiksem kui 1994. aastal.

Põhjveekaitse alaste tööde tegemine ja korraldamine on eelkõige iga veetarbija kohustus, kuid puurkaevude kvaliteetne puurimine, taastumatu põhjaveevaru moodustumise ja seisundi laiaulatuslike muutuste jälgimine on riikliku tähtsusega küsimus, mille eiramisel kaotame kontrolli eluliselt tähtsa ressursi - põhjavee üle, mis võib viia parandamatute tagajärgedeni .

Tagasi

Kasutatud kirjandus:

  1. " Eesti Loodus " nr.5, 1988
  2. " Eesti Loodus " nr.3, 1990
  3. " Eesti Loodus " nr.4, 1990
  4. Eesti loodus. Koostanud Anto Raukas, 1995.
  5. " Põhjavee seisund 1994. aastal "
  6. " Põhjavee seisund 1995. aastal "
  7. "Keskkond 1995 "
  8. Keskkonnaministeeriumi " Teataja " nr.3, 1997
  9. " Põhjavete filtratsiooni matemaatilised mudelid " G. Vainikko, 1989
  10. " Põhjavee kasutamisest ja kaitsest Eesti NSV-s " Eesti NSV Teaduste Akadeemia Looduskaitse Komisjon, 1978
  11. A. Lääne loengumaterjal

Tagasi