Зоны санитарной охраны (ЗСО) водозаборов выделяются на основании времени движения нейтрального загрязнителя от внешней границы зоны до водозаборного узла. Так, для II пояса — это время движения микробного загрязнения, принимаемое для недостаточно защищенных с поверхности целевых водоносных горизонтов равным 400 суткам. Для III пояса — это время движения химического загрязнения, равное расчетному сроку эксплуатации водозабора. Для расчета пространственного положения границ этих зон используются аналитические и численные методы, основанные на интегрировании уравнений для скоростей движения нейтральных частиц в потоке подземных вод, фильтрационное поле которого складывается суперпозицией скоростей естественного потока и возмущением, накладываемым на него отбором подземных вод. При применении этих методов в результате расчетов получается единственная конфигурация поясов зон санитарной охраны, которая отвечает некоторому однородному или неоднородному пространственному полю геофильтрационных параметров, полученных по полевым материалам и (или) из решения обратной задачи. При этом не учитываются возможные вариации границ ЗСО за счет локальной геофильтрационной неоднородности, неучтенной в модели водозабора. В статье проводится анализ влияния вертикальной геофильтрационной неоднородности на формирование поясов зон санитарной охраны в слоисто-неоднородном водоносном пласте. В качестве основы для модели геофильтрационной неоднородности использованы случайные стационарные поля нормально распределенных логарифмов коэффициентов фильтрации. В результате оценены размеры первого и второго поясов зон санитарной охраны, и проведен сравнительный анализ полученных значений с размерами ЗСО, которые были определены без учета геофильтрационной неоднородности. Анализ показал, что учет геофильтрационной неоднородности приводит к значимому увеличению зоны санитарной охраны.

1. Бакшевская В.А., Поздняков С.П., 2012. Методы моделирования геофильтрационной неоднородности осадочных отложений. Геоэкология, № 6, с. 560–570.
2. Коммунар Г.М., Расторгуев А.В 1991. Расчетное обоснование зон санитарной охраны водозаборов подземных вод, эксплуатирующих стратифицированные водоносные горизонты. Сооружение и эксплуатация водозаборов подземных вод, Материалы семинара ЦРДЗ, Москва, 1991, с. 85–88.
3. Муромец Н.Н., Самарцев В.Н., Хакимова А.А., Василевский П.Ю., 2018. Влияние фильтрационной неоднородности донных отложений на разгрузку подземных вод в бассейне малой реки в естественных и нарушенных условиях. Вестник Московского университета. Серия 4. Геология, № 1, с. 89–98.
4. Орадовская А.Е., Лапшин Н.Н., 1987. Санитарная охрана водозаборов подземных вод. Недра, Москва.
5. Расторгуев А.В., 2004. Современные методы расчетного обоснования границ второго и третьего поясов зон санитарной охраны. Водоснабжение и санитарная техника, № 2. c. 37–41.
6. Шестаков В.М., 2003. Учет геологической неоднородности — ключевая проблема гидрогеодинамики. Вестник Московского университета. Серия 4. Геология, № 1, с. 25–28.
7. Chiang W.H., Kinzelbach W., 2000. The Advective Transport Model PMPATH. In: 3D-Groundwater Modeling with PMWIN. Springer, Heidelberg, Berlin, https://doi.org/10.1007/978-3-662-05549-6_4.
8. Esling S.P., Keller J.E., Miller K.J., 2008. Reducing capture zone uncertainty with a systematic sensitivity analysis. Ground Water,
No. 46(4), pp. 570–578, https://doi.org/10.1111/j.1745-6584.2008.00438.x.
9. Konikow L.F., Hornberger G.Z., Halford K.J., Hanson R.T., 2009. Revised multi-node well (MNW2) package for MODFLOW ground-water flow model: U.S. Geological Survey Techniques and Methods, 6–A30.
10. Pozdniakov S.P., Tsang C.F., 1999. A semianalytical approach to spatial averaging of hydraulic conductivity in heterogeneous aquifers. Journal of Hydrology, Vol. 216, No. 1–2, pp. 78–98.
11. Remy N., Boucher A., Wu J., 2009. Applied Geostatistics with SGeMS: A User's Guide. Cambridge University Press., Cambridge, https://doi.org/10.1017/CBO9781139150019.
12. Theodossiou N., Fotopoulou E., 2015. Delineating well-head protection areas under conditions of hydrogeological uncertainty. A casestudy application in northern Greece. Environmental Processes, Vol. 2, Issue 1, Supplement, pp. 113–122, https://doi.org/10.1007/s40710-015-0087-1.

ПОЗДНЯКОВ С.П.*
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия, sppozd@mail.ru
Адрес: Ленинские горы, д. 1, г. Москва, 111991, Россия
СИЗОВ Н.Е.
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия, wwwwwwwww@list.ru
ЛЕХОВ В.А.
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия, v.lekhov@gmail.com

Sanitary protection zones (SPZ) of water intakes allocate on the time of movement from the outer boundary of the zone to the water intakes. For example, for zone II it is the time of microbial contamination transport, accepted for target aquifers insufficiently protected from the surface, which is equal to 400 days. For zone III, this is the time of chemical pollution transport equal to the estimated lifetime of the water intake. To calculate the spatial position of the boundaries of these zones, analytical and numerical methods are used based on the integration of equations for the velocities of neutral particles in the groundwater flow, the flow field of which formed by the superposition of the natural flow velocities and the disturbances imposed on it by groundwater abstraction. When these methods are used, the only configuration of the sanitary protection zone that corresponds to some homogeneous or heterogeneous spatial field of hydraulic parameters obtained from field materials and (or) from the solution of the inverse problem is obtained as a result of calculations. At the same time, possible variations of SPZ boundaries are not considered due to local hydraulic heterogeneity, which is not taken into account in the water intake model. The article analyzes the influence of vertical hydraulic heterogeneity on the formation of sanitary protection zones in the layered heterogeneous aquifer. Random stationary fields of normally distributed logarithms of hydraulic conductivity were used as a basis for the model of hydraulic heterogeneity. As a result, the sizes of the first and second zones of sanitary protection were estimated and the comparative analysis of the received values with the sizes of SPZ was carried out, which were determined without taking into account model hydraulic heterogeneity. The analysis showed that the consideration of model hydraulic heterogeneity leads to a significant increase in the sanitary protection zones.

1. Bakshevskaya V.A., Pozdnyakov S.P., 2012. Methods for modeling geofiltration sedimentation heterogeneity. Geoekologiya, No. 6,
pр. 560–570. (in Russian)
2. Kommunar G.M., Rastorguev A.V., 1991. Estimated justification of sanitary protection zones of groundwater intakes operating stratified aquifers. Construction and operation of groundwater intake, Workshop materials of the Central Russian house of knowledge, Moscow, 1991, pp. 85–88. (in Russian)
3. Muromets N.N., Samartsev V.N., Khakimova A.A., Vasilevsky P.Yu., 2018. Effect of heterogeneity of riverbed on groundwater discharge in small river basin under natural and stressed conditions. Vestnik Moskovskogo universiteta. Series 4. Geology, No. 1, pp. 89–98. (in Russian)
4. Oradovskaya A.E., Lapshin N.N., 1987. Sanitary protection of groundwater intakes. Nedra, Moscow. (in Russian)
5. Rastorguev A.V., 2004. Modern methods of design substantiation of the boundaries of the second and third zones of sanitary protection zones. Water Supply and Sanitary Technique, No. 2, pp. 37–41. (in Russian)
6. Shestakov V.M., 2003. Accounting for geological heterogeneity is a key problem of hydrogeodynamics. Vestnik Moskovskogo universiteta. Series 4. Geology, No. 1, pp. 25–28. (in Russian)
7. Chiang W.H., Kinzelbach W., 2000. The Advective Transport Model PMPATH. In: 3D-Groundwater Modeling with PMWIN. Springer, Heidelberg, Berlin, https://doi.org/10.1007/978-3-662-05549-6_4.
8. Esling S.P., Keller J.E., Miller K.J., 2008. Reducing capture zone uncertainty with a systematic sensitivity analysis. Ground Water,
No. 46(4), pp. 570–578, https://doi.org/10.1111/j.1745-6584.2008.00438.x.
9. Konikow L.F., Hornberger G.Z., Halford K.J., Hanson R.T., 2009. Revised multi-node well (MNW2) package for MODFLOW ground-water flow model: U.S. Geological Survey Techniques and Methods, 6–A30.
10. Pozdniakov S.P., Tsang C.F., 1999. A semianalytical approach to spatial averaging of hydraulic conductivity in heterogeneous aquifers. Journal of Hydrology, Vol. 216, No. 1–2, pp. 78–98.
11. Remy N., Boucher A., Wu J., 2009. Applied Geostatistics with SGeMS: A User's Guide. Cambridge University Press., Cambridge, https://doi.org/10.1017/CBO9781139150019.
12. Theodossiou N., Fotopoulou E., 2015. Delineating well-head protection areas under conditions of hydrogeological uncertainty. A case-study application in northern Greece. Environmental Processes, Vol. 2, Issue 1, Supplement, pp. 113–122, https://doi.org/10.1007/s40710-015-0087-1.

SERGEY P. POZDNIAKOV*
Lomonosov Moscow State University; Moscow, Russia; sppozd@mail.ru
Address: Bld. 1, Leninskie Gory, 119991, Moscow, Russia
NIKOLAY E. SIZOV
Lomonosov Moscow State University; Moscow, Russia; wwwwwwwww@list.ru
VLADIMIR A. LEKHOV
Lomonosov Moscow State University; Moscow, Russia; v.lekhov@gmail.com