Voda na Zemi není jen v otevřených nádržích. Jeho obrovské zásoby se nacházejí v různých hloubkách pod povrchem v sypkých vrstvách půdy, jejích trhlin a dutin. Navíc vodonosná vrstva není jedna, je jich více a každá se liší nejen hloubkou výskytu, ale i složením vody. Ne všechny vodonosné vrstvy jsou vhodné pro těžbu pitné vody a některé jsou v nepřístupné hloubce, proto je před uspořádáním podzemního zdroje nutné provést průzkumné práce.
Typ zdroje a zařízení na přečerpávání vody se volí v závislosti na hloubce zvodnělé vrstvy Zdroj tppchita.ru
Co jsou vodonosné vrstvy
Půda na řezu je velmi heterogenní ve složení. Jeho vrstvy jsou uspořádány do vodorovných vrstev různé tloušťky. Některé z nich procházejí vodou dobře, jiné tuto schopnost nemají nebo jen velmi málo, takže jsou nepropustné. Vodní vrstvy jsou velmi dobře viditelné při vrtání studní na vodu, a pokud vrtáte hluboko, můžete vyhodnotit složení všech vrstev.
Podle hloubky
Jak se vzdalují od povrchu země, podzemní voda se dělí na několik typů.
Jedná se o velmi nestabilní vrstvu vody, jejíž objem přímo závisí na roční době, množství srážek. Při delším suchu nebo aktivním příjmu vody může vyschnout a obnoví se pouze vlivem srážek. Prosakují půdou a po cestě zachycují nečistoty. Pokud jsou v blízkosti průmyslové podniky, velké silnice, žumpy, sklady, hřbitovy, pak je absolutně nemožné používat posedovou vodu k pitným účelům. Nebezpečí umocňuje skutečnost, že taková voda je nasycená kyslíkem, takže se v ní aktivně množí mikroorganismy.
- Podzemní voda – v hloubce 6-8 až 40 m.
Tato vrstva leží na vodní hladině ve formě jílu a voda do ní vstupuje jak z povrchu země, tak z přírodních nádrží, prosakujících půdou.
Někdy je obtížné určit vodonosnou vrstvu při vrtání studny a nezaměnit vrchní vodu za podzemní. Chcete-li to provést, musíte správně určit hloubku, ve které se voda objevila, a vyhodnotit její kvalitu. Čím dále od povrchu, tím je voda čistší, protože je lépe filtrovaná, prochází písčitými horizonty a obsahuje méně kyslíku.
Srážky nepronikají do vodonosných vrstev umístěných mezi vodovzdornými horizonty, proto voda lokalizovaná ve velké hloubce a chráněná nepropustným „víčkem“ neobsahuje biologické kontaminanty, ale je přesycena minerálními prvky. Artézské vody, často označované jako mezivrstvové vody, se vyznačují stabilitou a velkým objemem, který není závislý na ročním období a povětrnostních podmínkách. Tyto vrstvy vody v zemi jsou chráněny státem jako přírodní zdroje, takže k vrtání a provozu artéské studny je potřeba licence.
Podle vlastností
Pokud se chystáte kopat studnu nebo vrtat studnu, musíte najít vodonosnou vrstvu a určit její vlastnosti:
- hloubka – odhadnout množství práce a množství materiálu na uspořádání zdroje;
- výkon ve formě objemu vody, kterou lze získat za jednotku času – abyste pochopili, zda to stačí pro vaše potřeby;
- amplituda oscilace voda v závislosti na ročním období (pro podzemní vody).
Bez takových údajů můžete ztrácet čas a peníze, ale nedosáhnete očekávaného výsledku.
Jak najít vodonosnou vrstvu
Nejspolehlivějším způsobem, jak najít vodu, je studovat vrstvy země v pořadí v řezu při vrtání. Umožňuje také přesně určit hloubku vodonosné vrstvy, její tloušťku a produktivitu.
Sběr informací
Existují jednodušší a méně nákladné metody než průzkumné vrty.
- Studium existujících zdrojů.
Pokud jsou v blízkosti již obytné budovy s autonomním zásobováním vodou, stačí si promluvit s jejich majiteli a získat informace o hloubce jejich studny, jejím průtoku, kvalitě vody a sezónním kolísání její hladiny.
- Kontaktujte organizace zabývající se vrtáním studní ve vaší oblasti.
Pravděpodobně mají údaje o složení půd, zvodnělých vrstev a další potřebné informace.
- Studium mapy výskytu zvodnělých vrstev.
Lze jej získat na základě žádosti z Rosgeolfondu, místního Ústavu hydrologie, územního fondu geologických informací. Nebo najděte na portálu Geologická knihovna GeoKniga.
Ale všechny tyto metody jsou příliš „velké“. Vodonosné vrstvy země, stejně jako řeky, mohou mít zdání kanálu, žíly, do které je žádoucí se dostat, jinak po nějaké době hrozí, že zdroj vyschne. Proto se při hledání místa pro studánku používají lidové znaky a indicie z přírody.
Studium nepřímých znaků
Naši předkové neměli možnost provrtat zemi na desítky metrů ani studovat mapy s řezy zemské kůry. Spoléhali se na své vlastní pozorovací schopnosti a přírodní faktory. Tyto poznatky jsou aktuální i dnes.
Nejzřetelnějšími známkami blízkosti podzemní vody jsou v ranních nebo večerních hodinách nad zemí visící mlhy a místa, kde rostou vlhkomilné rostliny. Čím je mlha hustší, tím je voda blíž. Z rostlin jsou nejlepšími ukazateli brusinka, kopřiva, ostružina, ledum, podběl, divoký šťovík. Ze stromů nejvíce milují vodu bříza, olše, vrba a vrba.
Můžete také pozorovat zvířata. Například psi v horku si pro sebe kopou díry na těch nejvlhčích a nejchladnějších místech, zatímco kuřata se řítí na těch nejsušších, nejdále od vody. Nikdy nepotkáte mraveniště, kde je hloubka vodonosné vrstvy mělká, ale po večerech se nad tímto místem budou rojit pakomáři.
Mnozí stále považují za nejpřesnější způsob nalezení vodní žíly proutkaření – hledání vody pomocí rohu z vrbové révy nebo kovového rámu. Ale značný počet lidí je k tomu skeptický a považuje to téměř za magický rituál nebo podvod.
Pokud chcete, můžete najít informace a videa o těchto metodách a rozhodnout se, zda jsou pro vás vhodné.
Použití spotřebičů
Pomocí tak jednoduchých přístrojů, jako je barometr a kompas, je možné vyřešit problém, jak určit vodonosnou vrstvu podle její hloubky.
Pokud je poblíž vodní plocha, pomůže aneroidní barometr.
- Nejprve změřte tlak v blízkosti samotné vody.
- Poté se s barometrem přesunou do bodu, kdy se plánuje vyvrtání studny nebo kopání studny, a znovu odečítají.
- Určete rozdíl mezi naměřenými hodnotami a vynásobte jej faktorem 10.
- Výsledná hodnota je hloubka vodonosné vrstvy od povrchu země.
Pokud například ručička barometru začala ukazovat o 0,8 mm/Hg méně než u nádrže, pak je voda v hloubce 8 metrů s možnou chybou 1 metr.
Popis videa
Jak určit hloubku pomocí kompasu, viz video:
průzkumné vrty
Všechny výše uvedené metody jsou dobré, když nejste vázáni na konkrétní místo. Ve většině případů však na webu není tolik bodů, kde můžete zdroj vybavit, protože by měl být v rámci hranic webu, blíže k domovu, daleko od toalety a dalších „zlých“ míst.
Voda je vlastně všude, otázkou je jen to, jak hluboko je vodonosná vrstva. Pokud nemíříte na artézskou studnu, pak můžete vybrat nejlepší místo pro studnu nebo pískovou studnu pomocí běžného zahradního vrtáku, který se rozrůstá do délky. Indikátor blízkosti vody je vlhký hrubý písek.
Popis videa
Jak určit vodonosnou vrstvu během hydraulického vrtání, můžete vidět v tomto videu:
Pro průzkumné vrtání je však lepší pozvat odborníky s profesionálním vybavením, kteří pro vás v průběhu práce získají všechny potřebné informace týkající se:
- hloubka formování;
- přítomnost neprůchodných oblastí – pohyblivý písek, kameny atd .;
- charakteristiky všech vrstev země během vrtání;
- produktivita vodonosné vrstvy;
- Kvalita vody.
To vše vám umožní co nejpřesněji určit požadované množství pro uspořádání zdroje, rozhodnout o nutnosti instalace filtrů na úpravu vody.
Nejdůležitější znaky
Voda v podzemí se nachází ve vrstvách na různých úrovních. Jeho složení, kvalita a vhodnost k pití závisí na hloubce zvodnělé vrstvy. Verkhovodka je považována za průmyslovou vodu, vhodnou pouze pro domácí potřeby a zavlažování. Nejčastěji se pitná voda získává z hloubky 8-40 m z vrstvy umístěné na vodotěsné hlíně. A za nejčistší je považována voda z artéských vrtů o hloubce více než 70 m, vrtaných do vápnitých hornin.
Zvodnělé vrstvy: hloubka vody a její kvalita
Domácí potřeby a potřeba zajistit soukromé bytové výstavbě dostatečné množství technické vody nutí vlastníky pozemků k vybavení vlastní studny či vrtů.
Průmyslová zařízení ve výstavbě i v provozu využívají ke své výrobní činnosti také studny.
Co je vodonosná vrstva
Vodonosná vrstva je vrstva půdy, sedimentu nebo horniny, jejíž porézní struktura umožňuje skladování a pohyb vody.
Vodní vrstvy vznikají v důsledku srážek, prosakování vody z blízkých nádrží nebo nasycení hornin vodou podzemního původu a půda, kterou procházejí, slouží jako jakýsi přírodní filtr.
Moskevská oblast je unikátní oblastí z hlediska hydrogeologických vlastností sedimentárních a horninových struktur.
Dlouhodobé studie ukazují, že horniny tvořící vodonosné vrstvy a vodonosné vrstvy byly vystaveny opakovanému vzájemnému posunu. Změny vnějšího povrchového reliéfu vnášejí i změny do struktury vodní bilance podzemních zdrojů.
Obecně se uznává, že se aquifery (vodonosné vrstvy) rozdělují do šesti hlavních skupin:
- Protvinskij (Oksko-Protvinsky);
- Kasimovský;
- Gzhelsky (Gzhel-Asselsky);
- Podolsko-Mjachkovskij (hlavní);
- Kaširský;
- Alekšinskij-Tarusskij.
Tyto vodonosné vrstvy v moskevské oblasti mají různou plochu, nacházejí se a protínají na územích různých regionů.
Dokonce i v podmínkách jednoho regionu nebo dokonce jedné osady může rozptyl v hloubkách umístění vodonosných vrstev jedné skupiny dosáhnout významných hodnot (až několik desítek metrů).
Nejen první horizont z povrchu, ale také všechna vodonosná geologická ložiska známá a využívaná k poskytování vody mají své vlastní charakteristiky.
Údaje o studovaných objektech, sestavené do společné databáze, umožnily získat představu o rozložení zásob vody v moskevské zvodně jako celku.
Mapa akviferů je jasným výsledkem pokračující práce na studiu hydrogeologických rysů moskevské oblasti.
Údaje uvedené na mapě jsou výsledkem praktické práce (geologický průzkum, průmyslové vrty, výstavba jednotlivých vrtů na soukromých sídlištích).
Ale i na těchto hydrogeologických mapách je s přihlédnutím k možným chybám uvedena hloubka zvodněných vrstev, tloušťka struktur zvodnělých vrstev a očekávaná vydatnost vody ve vrstvách.
Mapa může poskytnout pouze obecnou představu o tom, co se nachází v určité oblasti:
- vodonosná vrstva podzemní vody;
- mezivrstvové vodou nasycené struktury (neohraničený vodní horizont);
- omezená vodonosná vrstva, „vodní čočky“.
Tyto údaje jsou dostatečné pro průmyslové vrty, aby bylo možné zásobovat vodou stávající a rozestavěná průmyslová zařízení.
Technologie průmyslového vrtání umožňují rychle reagovat na případné odchylky od předem zpracované projektové dokumentace.
Umístění vodonosných vrstev v závislosti na jejich hloubce
V případech, kdy si jednotlivé, autonomní zdroje zásobování vodou zařídíte sami, ne vždy oficiální technická dokumentace poskytuje komplexní údaje.
Hlavním parametrem, kterému je v těchto případech věnována pozornost, je dostatečný denní průtok vody ve studni, studni, čistota a kvalita vody v autonomním zdroji.
Hloubka vodonosných vrstev je důležitá z hlediska pracnosti práce a nákladů na vývoj autonomního zdroje zásobování vodou.
Tyto parametry využívají i organizace specializující se na poskytování služeb pro uspořádání systémů využívání vody.
Díky tomu je pohodlnější vypracovat předběžný projekt pro provedení určitého souboru prací, které jsou nezbytné k tomu, aby zákazník získal objektivní technické podmínky pro práci.
V tomto ohledu je více přijímána obecná klasifikace podzemních vod, jejichž rozdělení se konvenčně provádí podle takových charakteristik, jako je hloubka, vliv vnějších a vnitřních faktorů na přítok a kvalitu vody.
Povrchová voda (horní voda)
Horní zvodněná vrstva, jejíž poloha se pohybuje od 1,0 do 10,0 metrů, se používá především při stavbě studní.
Studny poskytují dostatečný objem technické vody, kterou lze při dodržení určitých opatření (převaření, dodatečná filtrace) využít v běžném životě.
První vodonosná vrstva je často představována malým objemem kapalinové rezervy. Hlavním parametrem, který určuje technické vlastnosti dané vodonosné vrstvy, je přítomnost písku pod relativně malou vrstvou půdy, která není schopna plnit roli vysoce kvalitní vodotěsné vrstvy.
Mocnost vodonosné vrstvy je malá a sestává z atmosférických srážek prosakujících vrstvami půdy do přirozených rezervoárů hrubého písku a filtrační migrací vody z okolních nádrží.
V takových situacích nemá podzemní voda první zvodně dostatečnou úroveň čistoty a kvality.
Značné znečištění této vodonosné vrstvy je objektivní realitou. K získání vody přijatelné kvality jsou nutné spodní filtry studní a vnější hrubé a jemné filtry.
Častěji se studánky nacházejí u ústí přírodního pramene, jehož voda se používá výhradně k pití.
Podzemní voda (půdní voda, 2. horizont)
Vodonosná vrstva, jejíž hloubka na spodní úrovni může dosáhnout 30,0 metrů.
Tato kategorie tvoří téměř vždy jeden celek s kategorií povrchových vod a zároveň se může střídat s vrstvami klasifikovanými jako voda „na písku“.
Jediný rozdíl je v hloubce umístění vodonosných struktur, které mají dostatečnou filtrační rychlost (písčitá hlína, písek různých frakcí, štěrkové směsi).
K nasycení těchto struktur kapalinou, jako v případě „verchovodky“, dochází především z vnějšího prostředí.
Akumulace vody v těchto formacích a udržení jejího objemu ve stabilních kvantitativních termínech je vzácné.
Malá horní vodotěsná vrstva, která se nenachází ve všech oblastech Moskevské oblasti, není schopna zabránit zvýšenému znečištění vody v těchto vrstvách organickými a mechanickými nečistotami pronikajícími z povrchu.
Denní přítok podzemní vody málokdy zajistí dostatečné hladiny vody i při nízké celkové spotřebě. Stejně jako povrchová voda vyžaduje i půdní tekutina dodatečné čištění.
Voda „na písku“ (3. horizont)
Vodonosná vrstva této kategorie může být umístěna v hloubkách od 30,0 do 70,0 metrů. Zvodněná vrstva může být umístěna v různých hloubkách i ve stejné oblasti.
Horizont zvodnělé vrstvy této kategorie představují různé horniny (písky střední a hrubé frakce, oblázky, inkluze vápencových struktur se zvýšenou pórovitostí), schopné zajistit dostatečnou úroveň filtrace vody při jejím pohybu kapilárami do místa odběru ( dno studny).
Povrchová hladina vodonosných struktur 3. horizontu (voda „na písku“) se může střídat s podzemní vodou, což přispívá ke zvýšení úrovně znečištění organickými a mechanickými nečistotami.
Pískové studny spolu s artézskými se nejčastěji používají jako autonomní zdroje zásobování vodou pro soukromé domácnosti.
Artézské studny (4. obzor)
Tato vodonosná vrstva se nachází výhradně v konkrétní horninové struktuře. Předpokládá se, že existují kapalinou nasycené porézní struktury (vápenec, hrubý písek) uzavřené mezi dvěma vrstvami voděodolných hornin.
Hloubka akviferů v této kategorii, stejně jako všechny ostatní v moskevské oblasti, není určena pevnými ukazateli.
Povrchy zvodněných vrstev, horní i spodní, se mohou nacházet v hloubkách od 40,0 do 140,0 metrů. Tyto údaje se však mohou lišit.
Kontaminace vodonosných vrstev je prakticky vyloučena (výjimka, porušení technologie výstavby vrtu).
Kapacita vodonosné vrstvy umožňuje zajistit dostatečný denní debet nejen pro osobní potřebu, ale také zajistit optimální úroveň zásobování jednotlivých průmyslových objektů vodou.
V některých případech je možné mít „vodní čočky“ se zvýšeným výkonem.
Artézské vrty lze rozdělit do dvou nezávislých skupin: „mezivrstvá voda“ a tlaková podzemní zvodněná vrstva.
V prvním případěvelikost vnějšího a vnitřního tlaku na struktury zvodněných vrstev (horniny zvodně) nevede k umělému vytlačování vody do dna vrtu.
Ve druhém případě, vody zvodně jsou schopny v důsledku přetlaku nezávisle stoupat nejen do určité úrovně, ale také gravitačně proudit ode dna k ústí vrtu.
Doba trvání tohoto účinku závisí na vlastnostech geologické stavby hornin. Určení vodonosné vrstvy a jejích technických parametrů je možné pouze během procesu výstavby studny.
Artézská zvodněná vrstva je považována za nejoptimálnější možnost pro plnou dodávku požadovaného množství vody, která má vysokou úroveň přirozené čistoty a kvality.
Tlak vody ze zdroje
Jakékoli zdroje lze rozdělit do 2 typů:
- Tlak. Zdroje, které se nacházejí v hlubokých vodonosných vrstvách, kde je voda „složená“ a pod vysokým tlakem. Mezi tyto zdroje patří artéské vrty, z nichž je voda pod tlakem přiváděna na povrch.
- Bez tlaku. Jedná se o zdroje vody z horních zvodnělých vrstev, kde není výrazný tlak. Patří sem jakékoli studny a studny „na písek“.
Pouze odborníci budou schopni přesně určit, které vodonosné vrstvy jsou vhodné pro praktické použití majiteli lokalit, kde se plánuje rozvoj autonomních zdrojů zásobování vodou.
Chcete-li získat radu nebo objednat vrtání studní v Moskevské oblasti, stačí kontaktovat specialisty společnosti Mosvodostroy. Mají potřebné znalosti o umístění vodonosných vrstev a vlastnostech vrtání různých typů zdrojů.