Как найти воду

Наблюдение

Есть несколько природных явлений, которые помогут с поиском воды на участке.

Туман

Летом в тёплую погоду по утрам на землю может опускаться туман

Надо обратить внимание на место его расположения и на его густоту. Там где есть скопление подземной воды, туман будет гуще

Наблюдая за туманом можно найти воду на участке Источник infjphd.org

Другая особенность заключается в том, что такой туман будет клубиться, подниматься столбом или стелиться близко к земле. В зависимости от того, насколько туман густой, можно определить глубину водоносных слоёв. Чем насыщеннее туман, тем ближе слои к поверхности участка.

Помимо тумана стоит обратить внимание на росу. Она обильно скапливается на траве по утрам именно в тех местах, где высокая влажность

Животные и насекомые

Птицы и животные, как дикие, так и домашние, чувствуют, где расположена вода.

• Собаки. Они роют ямы в земле, чтобы лечь туда и охладиться. Прохладные участки земли располагаются как раз над подземными водами.
• Лошади. Когда они хотят пить, то начинают топтаться и бить копытами над тем местом, где под землёй есть вода.
• Мыши. Они избегают участков с повышенной влажностью, поэтому строят жилища подальше от них.

Мыши не любят воду и строят свои домики подальше от неё Источник stopklopu.com

• Куры и гуси. Первые избегают влажности, а вторые её любят. Поэтому гусиные гнёзда находятся там, где есть подземные воды.
• Мошкара. Давно известно, что мошки очень любят воду и прохладу. По вечерам у водоёмов их количество просто зашкаливает. Но если открытых водоёмов поблизости нет, а мошкара вьётся над землёй на участке, то водоём подземный.
• Муравьи. Они не любят воду, в отличие от мошек, так что места, где есть муравейники, для колодца не подойдут.

Растения

Они тоже помогут понять, как найти воду для скважины

Нужно всего лишь обратить внимание на то, как себя чувствуют деревья и кустарники

Ягодные кусты. Это ежевика и брусника, толокнянка и черёмуха. Если им комфортно в почве, скорее всего где-то под ними находится водоносный слой.

Ежевика хорошо растёт в тех местах, где есть подземные воды Источник o-flora.com

• Деревья. Если берёза маленькая, а её ствол кривой, то вода где-то рядом. А хвойные деревья наоборот любят сухость.
• Плодовые деревья. Избыток влажности вредит вишням и яблоням. Плоды гниют, а сами деревья болеют.
• Травянистые растения. Крапива, мокрица и щавель растут там, где вода находится близко к поверхности земли.

В зависимости от видов конкретной растительности можно даже предположить, какая глубина у верховодки.

• Рогоз и багульник – 1 метр;
• Крушина и камыш – до 3 метров;
• Тростник, ежевика и малина – до 5 метров;
• Полынь, черёмуха, вереск – до 7 или 8 метров;
• Солодка, орешник, можжевельник и василёк – от 3-5 метров до 10.

Рельеф

Воду можно найти в низинах, у подножья склона, рядом с водоёмами или рядом с уже готовыми скважинами и колодцами.

Шансы найти подземную воду возле реки или озера крайне высоки Источник geosp.ru

В то же время нет смысла искать водоносные слои в следующих местах:

• На холмах;
• Около водозаборов и карьеров.

После наблюдений пора начинать практический поиск воды на участке для колодца.

Откуда берутся, каковы механизмы пополнения?

Подземные воды, несмотря на длительную эксплуатацию их ресурсов, восстанавливают свой объем с помощью нескольких естественных источников:

1. Любые осадки из атмосферы, которые просачиваются вниз до водоупорного слоя.
2. Конденсат, оседающий в трещинах горной породы. Характерен для местности с большим перепадом дневных и ночных температур.
3. Реликтовые воды, оставшиеся от древних океанов, закрытых осадочными породами. Высокая концентрация солей ограничивает их употребление.
4. Ювенильные воды, которые зарождаются при землетрясениях, извержении вулканов. Их участие в сохранении запасов незначительно.

Дополнительное питание может быть удалено на значительное расстояние от чаши наполнения.

Зачем необходимо определение залегания?

Заранее узнать, какова глубина залегания грунтовых вод на приусадебном участке, просто необходимо. В идеале принимать решение о его покупке нужно, только располагая соответствующими сведениями. На что он может повлиять:

1. Строительство. Подходящие близко к поверхности подземные воды обуславливают конструктивные особенности фундамента любых строений: его глубину, наличие систем отведения воды, дренажа, гидроизоляции.

   Если не учитывать этот фактор, фундамент быстро просядет, строение рухнет. При высоком уровне грунтовых вод на участке не получится соорудить подпол для хранения овощей, смотровую яму в гараже, даже поставить надежный забор.

2. Система водоснабжения. Вода для питья, хозяйственно-бытовых, прочих личных нужд в собственном саду или огороде жизненно необходима. От того, насколько далеко под землей она залегает, зависит принципиальное решение относительно конструкции источника водоснабжения (скважина это будет или колодец), глубина бурения или необходимое число колец.
3. Канализация. Здесь все определяется даже не желаниями и предпочтениями собственников. Санитарные нормы прямо запрещают копать выгребную яму или сооружать колодцы для фильтрации, траншеи, поля септика ниже уровня грунтовых вод. Они являются базой для водоснабжения данной территории, поэтому их загрязнение недопустимо.
4. Садоводство. Большая проблема для выращивания сельскохозяйственных культур – и глубоко залегающие, и находящиеся почти под поверхностью земли грунтовые воды. Но если в первом случае можно все же компенсировать их дефицит регулярными поливами, то во втором корни растений «задыхаются», гниют и гибнут в переувлажненном грунте. А еще ежегодное весеннее подтопление грядок смывает с них плодородный слой почвы.

Если на участке планируется строительство, собственнику больше интересен наивысший уровень грунтовых вод (когда они стоят максимально близко к поверхности земли).

При сооружении колодца и иных источников водоснабжения – напротив, важна самая большая глубина, на которую они уходят. Исходя из этого, измерения нужно делать соответственно весной либо осенью или летом.

Лицензия

Лицензия на пользование подземными водными ресурсами может потребоваться не только юридическому, но и физическому лицу. Она дает право на бурение новых источников и их использование.

Физическим лицам такой документ может потребоваться только в случае нахождения на их участке артезианской скважины или при гигантском расходе воды свыше 100м3. Это практически нереальный показатель. Юридическим лицам лицензия требуется чаще.

Обойтись без нее можно в следующих случаях:

• земельный участок находится в собственности или в аренде у лица, которое не претендует на водопользование;
• запасы не находятся на государственном балансе;
• водоносный горизонт не используется для обеспечения центрального водоснабжения;
• суточный расход воды меньше 100м3;
• она не передается другим юридическим лицам.

Во всех остальных случаях требуется лицензия. Ее получение – долгий и дорогостоящий процесс, который занимает минимум 220 дней со всеми проводимыми исследованиями.

И это только в том случае, если ежедневное потребление ресурса составит не более 100 м3, в противном случае оформление документа займет значительно больше времени, поскольку будут проводиться обязательные исследования по гидрологии недр.

Все эти исследования должен будет оплачивать заказчик, а стоят они недешево.

Еще больше информации о лицензировании в нашей статье здесь.

Подземные воды – запасы подземных вод, ресурсы подземных вод.

Подземные воды являются частью гидросферы планеты (2 % от объема) и участвуют в общем круговороте воды в природе. Запасы подземных вод еще до конца не разведаны. Сейчас в официальных данных фигурирует цифра в 60 млн кубических километров, но гидрогеологи уверены в том, что в недрах Земли находятся колоссальные неразведанные месторождения подземных вод и общее количество воды в них может исчисляться сотнями миллионами кубометров.

Подземные воды встречаются в буровых скважинах на глубине до нескольких километров. В зависимости от условий, в которых залегают подземные воды (таких как температура, давление, виды горных пород и т.п.), они могут быть в твердом, жидком и газообразном состоянии. По данным В.И. Вернадского, подземные воды могут существовать до глубины 60 км в связи с тем, что молекулы воды даже при температуре 2000о С диссоциированы всего на 2%.

О запасах подземной воды читайте: Океаны воды под землей. Сколько же воды на Земле?

При оценке подземных вод, кроме понятия «запасы подземных вод» используется термин «ресурсы подземных вод», характеризующий питание водоносного горизонта.

Классификация запасов и ресурсов подземных вод:

1. Естественные запасы – объем гравитационной воды, заключенной в порах и трещинах водовмещающих пород. Естественные ресурсы – количество подземных вод, поступающих в водоносный горизонт в естественных условиях путем инфильтрации атмосферных осадков, фильтрации из рек, перетекания из выше- и нижерасположенных водоносных горизонтов.

2. Искусственные запасы — это объем подземных вод в пласте, сформировавшийся в результате орошения, фильтрации из водохранилищ, искусственного пополнения подземных вод. Искусственные ресурсы – это расход воды, поступающей в водоносный горизонт при фильтрации из каналов и водохранилищ, на орошаемых площадях.

3. Привлекаемые ресурсы – это расход воды, поступающей в водоносный пласт при усилении питания подземных вод, вызванном эксплуатацией водозаборных сооружений.

4. Понятия эксплуатационные запасы и эксплуатационные ресурсы являются, в сущности, синонимами. Под ними понимается то количество подземных вод, которое может быть получено рациональными в технико-экономическом отношении водозаборными сооружениями при заданном режиме эксплуатации и при качестве воды, удовлетворяющем требованиям в течение всего расчетного срока водопотребления.

Мировые запасы подземных вод. Карта.

ЮНЕСКО опубликовала карту мира запасов пресных подземных вод.

www.whymap.org – полная версия карты запасов подземных вод.

• Синие области на карте – территории, богатые грунтовыми водами,
• Коричневые – зоны, где ощущается нехватка подземных пресных вод.

Как видно по карте, Россия относится к числу стран со значительными запасами подземных вод. Недостатка в подземных водах также не испытывают Бразилия и страны Центральной и Южной Африки, где проливные тропические ливни способствуют круглогодичному пополнению запасов подземных вод. Но не везде на земном шаре запасы подземных вод являются возобновимыми. Например, в Северной Африке и на Аравийском полуострове резервуары подземных вод заполнились 10 000 лет назад, когда в этом районе был более влажный климат.

Во всем мире запасы подземных вод активно используются, но в некоторых странах подземные воды являются практически единственным источником водопотребления.

• В Евросоюзе уже 70% всей воды, используемой водопотребителями, берётся из подземных водоносных слоёв.
• В засушливых странах вода практически полностью берётся из подземных источников (Марокко – 75%, Тунис – 95%, Саудовская Аравия и Мальта – 100%)

Запреты на строительство

Встретить на площадке верховодку или грунтовые воды не очень радостное событие для застройщика.

Подземные воды могут наносить вред объекту при его строительстве и в последствии при эксплуатации. При таких обстоятельствах существуют ограничения на строительство.

При обнаружении высоких грунтовых вод, специалисты даже могут дать рекомендации по отказу от строительства объекта.

С верховодкой еще можно найти методы борьбы. Например, дно траншей и котлована выложить гидроизоляцией в несколько слоев, залить бетонные полы высокой маркой цемента.

Уж если и тогда будет подтапливаться подвал или цокольный этаж строения, то это будет происходить в сезон дождей и паводковых вод. В засушливое лето верховодка уходит вниз, через грунт или по водоупорному слою, залегающему под углом.

На песчаном грунте проблем с верховодкой нет. В таких местах воды существенного влияния на постройки не оказывают, а вот на сельскохозяйственные работы очень даже.

Проблемы возникают при строительстве зданий в низине, на берегу реки. Для ликвидации верховодки принимают необходимые меры по проведению осушительных мероприятий. Система отвода вод поможет справиться с этим явлением.

Именно грунтовые воды создают препятствия строителям. Особенно при наличии в составе почвы глинистых сланцев и тонкозернистых песков, которые под воздействием воды реформируются в плывуны.

Чем выше расположение УГВ, тем меньше сопротивление грунта. Уровень грунтовых вод считается высоким, если водоносный слой встречен на глубине до 2 м.

По строительным стандартам необходимо выполнение требования в плане расположения УГВ. Он должен находиться ниже, чем уровень промерзания грунтов. В соответствие с СНиП, нижний уровень основания здания и грунтовые воды должны быть расположены на расстоянии порядка 0,5 м.

Высокие грунтовые воды размывают бетонные конструкции и строительные сооружения.

Отведение грунтовых вод — дорогостоящее и кропотливое мероприятие, поскольку они постоянные, агрессивные, имеют большой объем.

Здесь уже необходима целая система водоотлива. От уровня грунтовых вод зависят затраты по строительству, расходам на обслуживание и эксплуатацию строения.

Проектирование фундаментов строений без геологического отчета не допускается. Поэтому, чтобы подземные воды не стали неожиданностью, необходимо выполнить изыскательские работы.  Для этого заключают договор с геологоразведочной фирмой.

Заканчиваются они составлением отчета, который будет содержать информацию:

• о присутствии и типах водоносных слоев;
• о качестве и содержании воды;
• об уровне притока;
• о структуре грунтов.

Не предусмотрено проведение изыскательских работ в летний или зимний период. Исследования выполняют весной и осенью, в этот период УГР достигает максимальной отметки.

География

§ 41. Подземные воды

Вспомните

Что происходит с водой, выпавшей на землю с дождем? Через какие горные породы вода просачивается быстрее — пески или глины? Что такое родники (ключи)? Почему в роднике вода холодная даже летом?

Как образуются подземные воды. Вода в земной коре находится в трех состояниях: жидком, газообразном и твердом. Вода и водяной пар заполняют промежутки между частицами горных пород.

Вода в твердом состоянии — это кристаллики и прослойки льда в промерзших породах.

Подземные воды — это воды, находящиеся в горных породах земной коры.

Подземных вод намного больше, чем поверхностных вод суши — рек, озер, болот. Они возникают за счет просачивания в глубь земли атмосферных осадков. Важнейшее условие образования подземных вод — способность горных пород пропускать воду. Различают водопроницаемые и водонепроницаемые (водоупорные) породы (рис. 142).

Рис. 142. Водопроницаемость горных пород

Горные породы, которые пропускают воду, называются водопроницаемыми. Это рыхлые пористые (песок, галька, гравий) или твердые, но трещиноватые породы (известняк, песчаник, сланец). Чем крупнее частицы и поры, тем лучше водопроницаемость. Горные породы, не пропускающие воду, — водонепроницаемые, или водоупорные. Это глины или любые нерастрескавшиеся твердые породы.

Вода с поверхности просачивается через водопроницаемые породы до тех пор, пока не встречает на своем пути водоупорные слои. Здесь она задерживается, постепенно заполняя поры или трещины водопроницаемых пород. Пласты, насыщенные водой, образуют водоносные слои (рис. 143). Вода в них течет вниз по наклоненной поверхности водоупорного слоя.

Какими бывают подземные воды. Из-за чередования пород с разной водопроницаемостью в земной коре на разной глубине может быть несколько водоносных слоев. Рыхлые и пористые породы сменяются водоупорными, затем снова водопроницаемыми и вновь водоупорными. В зависимости от положения водоносных слоев различают грунтовые и межпластовые подземные воды (см. рис. 143).

Рис. 143. Подземные воды

Воды верхнего водоносного горизонта, расположенного на первом водоупорном слое, называются грунтовыми. Межпластовые воды располагаются между двумя водоупорными слоями. Сюда вода с поверхности попадает только через те места, где водоносные слои выходят на поверхность.

Глубина и толщина слоя грунтовых вод зависят от геологического строения территории, рельефа и климата. На равнинах с холодным и влажным климатом грунтовые воды могут подходить к самой поверхности, способствуя образованию болот. Если климат жаркий и сухой, грунтовые воды располагаются на большой глубине. Глубина слоя грунтовых вод может меняться по сезонам года. В России весной грунтовые воды располагаются ближе к поверхности, а летом — дальше от нее.

В пористых породах недр величайшей пустыни мира Сахары имеются огромные запасы подземных пресных вод. Их так много, что они могут обеспечить потребности всех стран, расположенных на территории пустыни. Однако эти воды залегают на глубине 150—200 м от поверхности.

Грунтовые воды часто выходят на поверхность, образуя источники (родники, ключи) в понижениях рельефа: речных долинах, оврагах. Межпластовые воды добывают с помощью специально пробуренных скважин. Иногда вода бьет через скважину фонтаном. Такие воды называют артезианскими (рис. 144).

Рис. 144. Артезианские воды

Артезианские воды образуются в вогнутых слоях горных пород. Вода оказывается здесь под большим давлением, поэтому она фонтанирует при вскрытии скважины.

Не все подземные воды пресные. Некоторые из них содержат много растворенных веществ и газов. Такие воды называют минеральными. На больших глубинах в толще земной коры возрастает температура. Поэтому здесь подземные воды становятся теплыми и даже горячими.

Если толщи земной коры сложены легко растворимыми породами (известняками, гипсом, солями), то подземные воды вымывают в них многочисленные пустоты, полости, пещеры (рис. 145). Такое явление природы, а также формы рельефа на поверхности и в толщах горных пород называются карстом.

Рис. 145. Формы карста

Вода не просто создает карстовые пещеры. Она украшает их живописными каменными «скульптурами». Из капель, просачивающихся с потолка пещер, как сосульки, нарастают вниз сталактиты. Из капель, падающих на пол пещеры, снизу постепенно растут столбики — сталагмиты. Эти формы иногда срастаются друг с другом в единые колонны.

Вопросы и задания

1. Откуда вода попадает в толщу земной коры?
2. Назовите виды подземных вод.
3. Что такое источник? Где он образуется?
4. Где образуются карстовые пещеры?

Методы поиска места для бурения скважины

При поиске наилучшего места для бурения скважины на воду можно пользоваться разными методами: с применением подручных средств или и с использованием специальной техники.

Предварительная разведка месторождения

Специалисты на основе инженерно-геологических исследований изучают гидрогеологические условия участка, проводят качественную и количественную оценку используемого источника. И с помощью регистраторов тока определяют участки, где присутствует слой подземных вод. Участки, которые впоследствии будут выбраны для устройства водозабора, изучаются для того, чтобы выявить: просадочность земли, вероятность оползней, категории буримости вскрываемой горной породы, характер ее устойчивости в скважине, на какой глубине находятся грунтовые воды, их состав и запас.

Технология сейсмической разведки

Такая методика основана на измерении кинематики волн. Специалисты с помощью специальных приборов (сейсмоприемников) определяют места, где сейсмический фон повышен (пиковые значения достигают частот 4-15 Гц).

О наличии артезианских вод судят по повышению в 5-10 раз уровня сейсмического фона в районе исследуемых участков.

Бурение разведочных выработок

Данный метод считается одним из самых точных и надежных. Однако требует немалых финансовых затрат, поэтому его используют чаще всего в тех случаях, когда требуется обустроить крупных водозабор, рассчитанный на несколько и более домов.

Существует несколько видов разведочного бурения:

• Колонковый: при таком методе используется вращающаяся колонковая труба, которая прорезает породу. Применяется при бурении на большую глубину.
• Роторный: через поверхностный ротор вращательное движение передается на буровую колонну.

Ударно-канатный: разрушение пород происходит под действием падающего бурового снаряда, конец которого закреплен на канате.аким методом разведочного бурения воспользоваться и какой тип бурового снаряда выбрать зависит от типа породы, глубины залегания вод, а также финансовых возможностей заказчика. Но по скорости бурения и производительности на первом месте вращательные способы.Итоговая стоимость разведочного бурения зависит от сложности проходки, диаметра ствола и необходимости использования обсадных труб.

Каким методом разведочного бурения воспользоваться и какой тип бурового снаряда выбрать зависит от типа породы, глубины залегания вод, а также финансовых возможностей заказчика. Но по скорости бурения и производительности на первом месте вращательные способы.

Итоговая стоимость разведочного бурения зависит от сложности проходки, диаметра ствола и необходимости использования обсадных труб.

Метод электрического зондирования

Суть метода – вертикальное зондирование грунта. Грунт, насыщенный водой, имеет более низкое электрическое сопротивление в отличие от маловлажных почв.

Не смотря на популярность, этот метод имеет один недостаток – возможна вероятность погрешности расчетов, если в грунте присутствуют залежи железной руды, близко располагаются металлические ограждения или железнодорожные сети.

Шнековый способ

Заключается в разрыхлении грунта и погружении в него долота, благодаря которому почва извлекается наружу. Процесс бурения происходит на достаточно большой скорости, т.к. не производит переламывания и истирания уже отделенной породы. Все процессы по отделению пород и ее заборе происходят непрерывно и в цикличном порядке.

Преимущество шнекового бурения: после буровых работ скважина не нуждается в дополнительной промывке и обработке.

Недостаток такого вида бурения заключается в небольшой глубине (до 50 метров), на которую может опуститься шнековая установка, а грунт при использовании такого метода должен быть рыхлым и пластичным.

Барометрический способ

Такой способ предполагает использование барометра: показания 0,1 мм ртутного столба соответствуют разнице в перепаде высоты давления в 1 метр. Для работы с прибором необходимо сначала измерить его показания давления на берегу находящегося поблизости водоема. После на предполагаемом месте бурения скважины замеры давления воздуха делаются снова, затем высчитывается глубина залегания вод.

Какие существуют теории происхождения?

Первые две теории происхождения грунтовых вод (инфильтрация и конденсация) – основные способы образования водоносных слоев. Они ещё называются вандозными водами (от лат. слова «двигаться»).

Справка! Вод другого типа достаточно мало, или они не встречаются в чистом виде.

Инфильтрационная

Влага из водоёмов и осадки просачиваются в грунт, накапливаются и насыщают пористые породы. Так во время дождей колодезная вода прибывает и изменяет химический состав. Это одна из наиболее распространённых причин образования подземных потоков.

Конденсационная

Ученые, продвигавшие эту теорию, объяснили, как появляются подземные воды в засушливых местностях:

Теория О. Фольгера

Теплый воздух, содержащий водяной пар, отдает холодным слоям земли часть влаги путем конденсации.

Такую теорию ученый выдвинул в 1877 году и сразу отринул другие возможности формирования подземных источников.

С этой конденсационной версией не согласились многие ученые, она противоречила законам о скорости воздухообмена.

Слишком уж быстро по теории Фольгера происходит этот процесс.

Теория А. Ф. Лебедева

Российский ученый обнаружил равновесие в водном режиме литосферы и воздуха. Водяной пар содержится в воздухе, который заполняет трещины в горных породах. Основное положение его теории гласит, что пар перемещается в пространстве от более к менее упругим местам.

Летом упругость водяного пара в атмосфере превышает его упругость в слоях земли, поэтому пар постоянно проникает в почву до отметки с устоявшейся температурой. Это от одного до нескольких десятков метров глубины.

В почве с низкой температурой пар сгущается и конденсируется, переходит в жидкое состояние, как роса по утрам. Таким образом, даже в пустынях на глубине нескольких метров текут подземные воды.

В отличие от Фольгера, Лебедев не отрицал другие теории формирования грунтовых вод вроде инфильтрации.

Седиментогенная

Иначе такие воды называют погребенными или реликтовыми, от слова «остаточный».

Из осадочных пород формируются соленые потоки с высоким содержанием минералов. Они лежат на глубине в несколько километров и защищены водоупорными слоями грунта.

Такие породы возникли из-за большого количества осадочных слоев в океанах, в которых сохранились примеси морских вод. В течение времени они изменились в химическом составе из-за высокой температуры и давления.

Интересно! По мере развития всей литосферы седиментогенные воды могут смешиваться с другими или быть вытесненными инфильтрационными водами.

Магмогенная, «ювенильная»

В районах, где замечена сейсмическая активность, образуются «девственные» воды. Их температура высока, а химический набор элементов отличается от других. В магмогенных протоках много солей и летучих компонентов.

Справка! Магмогенные воды почти не встречаются в чистом виде, они в большинстве своем смешиваются с другими типами.

Искусственная

Человек может создать водоносный слой при помощи строительства гидротехнических сооружений. Например, оросительных каналов: в песчаных почвах вода идёт не только на полив растений, но и на испарение и фильтрацию в грунт.

Метаморфогенная

«Возрожденные» воды образуются из минеральных пород.

Давление и температура способствует процессу дегидратации – вода отщепляется от хим. соединений, в которых она изначально присутствовала.

Занимает такой процесс долгое время, а получившиеся метаморфогенные потоки почти сразу смешиваются с другими типами.

Состав подземных вод

В составе подземных вод есть несколько десятков химических элементов. В них много калия, натрия, кальция, магния, железа, хлора, серы, кремния и др. Кроме того, в их составе есть газы (углекислый, кислород, азот, ацетилен).

Слишком высокое содержание в подземных водах некоторых элементов может приводить при их употреблении к различным заболеваниям. Так, избыток бикарбоната кальция ведет к нарушению пуринового и йодного обмена. Из-за этого увеличивается частота случаев заболеваний мочевыделительной системы, костей и мышц.

Слишком большие показатели солей в воде оказывают негативное влияние на женское здоровье, а жесткая вода вызывает болезни гинекологического характера у представительниц слабого пола.

Вследствие высокой концентрации кальция в воде, превышающей количество магния, увеличивается частота болезней пищеварительных органов. Также вредит ЖКТ избыток меди и солей цинка.

Одним из самых опасных элементов в воде является свинец: он вызывает интоксикацию.

Поверхностные источники

К ним относятся средние и большие реки, озера, водохранилища, дебит которых является достаточным для удовлетворения потребности в воде конкретного объекта. При выборе такого источника учитываются и возможности увеличения водопотребления в связи с ростом объекта (например, города или села), и сезонные колебания расхода.

Реки – надежные источники воды для городов

Поэтому, если поверхностный источник водоснабжения полностью промерзает зимой либо пересыхает летом, он не может считаться надежным. В этом случае ищут другие варианты — или, если их нет, устраивают водохранилища.

Качество воды в поверхностных источниках

Вода в реках и озерах содержит в себе множество примесей разного происхождения:

• Минеральные примеси – это взвешенные частицы ила, песка и глины, а также растворенные соли железа и других металлов;
• Органические примеси – это вещества животного и растительного происхождения, в том числе гниющие и разлагающиеся;
• Бактерии и другие микроорганизмы, являющиеся возбудителями болезней.

Качество воды в разных источниках отличается

Причем оценка качества поверхностных источников водоснабжения показывает, что количество и соотношение примесей в речных и озерных водах различно. Солей в речной воде обычно немного, она отличается мягкостью, но из-за потокового характера в ней содержится больше взвешенных частиц, чем в озерной. Особенно в весенний период во время паводка.

Санитарное же качество воды в любых поверхностных источниках, то есть, содержание в ней органических примесей и бактерий, зависит от нескольких факторов:

Водоснабжение из рек и озер

Поверхностная вода как источник водоснабжения используется в основном для централизованных сетей, снабжающих большие населенные пункты и города.

Это экономически и технически обосновано по следующим причинам:

• Запас воды в реках, озерах и водохранилищах огромен и значительно превосходит объем подземных вод, доступных для добычи;
• Вода из этих водоемов доступна для забора;
• Дебит практически не меняется и остается постоянным вне зависимости от количества забранной воды;
• Невысокая степень минерализации позволяет долго эксплуатировать сложные системы водоснабжения без отложения солей в трубах.

Но низкое качество такой воды, её загрязненность стоками от канализационных сетей, сбросами промышленных объектов и атмосферными осадками вынуждает применять к ней многоступенчатую очистку.

Ступени водоподготовки	Описание
Фильтрация	На первом этапе вода отстаивается и проходит через фильтры, задерживающие взвешенные нерастворенные частицы.
Очистка	На втором этапе воду очищают от растворенных в ней вредных примесей.
Обеззараживание	Третий этап – уничтожение болезнетворных бактерий и микроорганизмов путем различных способов обеззараживания.

Такие водоочистные системы весьма дорогостоящие и сложные в обслуживании. Кроме того, водоснабжение из поверхностных источников требует организации вокруг водозабора охранной зоны, в которой запрещается любая хозяйственная деятельность, строительство и ограничивается доступ посторонних лиц.

Граница охранной зоны

Затраты на все эти мероприятия, включая подачу воды потребителю под постоянным напором, обходятся очень дорого. Поэтому для автономного снабжения одного дома или маленького поселка, лучше использовать в качестве источника питьевой воды скважины и колодцы.

Система водоснабжения из поверхностного источника с очистными сооружениями и насосными станциями

Как определить водоносный слой

Слой грунтовых вод представляет собой русло, ограниченное горизонтами глины или известняка. Показателем его присутствия служит песок, который мельчает по мере приближения к поверхности. В ходе подготовки глубоких колодцев встречаются крупные фракции осадочной породы, переходящие в гравий.

На расположение водоносного пласта может указывать рельеф местности. Не имеет смысла искать место под скважину на возвышениях, лучше всего проверить участки, где имеются впадины.

Хорошие водоносные горизонты могут залегать недалеко от поверхностных вод и ведущих к ним звериных троп. Одним из вариантов может стать наблюдение за муравьями, которые устраивают гнезда глубоко под землей, и там, где вода располагается близко, их нет.

Первый слой, т. н. плывун или верховодка, присутствует на глубине не более 6 м и используется для установки технических скважин. Его основу составляют талые и осадочные воды, что объясняет исчезновение водоноса в морозы и период сильной засухи. Низкое качество воды обусловлено наличием поверхностных загрязнений и примесей.

Всего есть три водоносных слоя.

Питьевую воду получают в колодцах глубиной 9-18 м. Горизонт на этом уровне формируется из атмосферных осадков и стоков водоемов, которые изменяют цвет при соседстве с болотом и могут иметь неприятный запах. Для удаления проникающих через почву примесей применяют системы скважинных фильтров.

Разведочное бурение позволяет определить наличие подземных вод, залегающих на большой глубине, для чего выполняется поверхностный срез почвы глубиной до 10 м. Этот метод также используют для выяснения характеристик грунтовых слоев, ограничивающих подземное русло.

Третий водонос залегает на уровне 20/35-100 м ниже поверхности земли, при этом стандартная глубина скважин не превышает 50 м. Пласт характеризуется высокой стабильностью и приемлемым для питья составом воды, при этом чем ниже располагается уровень горизонта, тем чище оказывается источник.

На глубине свыше 100 м находятся артезианские источники. Их отличает высокое качество состава воды, который включает полезные микроэлементы и минералы.