До атегорія: Водопровід в приватному будинку і котеджі
Залягання підземних вод
Підземні води - основне джерело водопостачання сільського населення, яким користуються 90% всіх водоспоживачів. Це обумовлено нерівномірністю розміщень селищ і господарств по території країни і неможливістю охоплення всіх єдиним водопроводом; порівняно невеликими обсягами добового водоспоживання; мінімальними капітальними вкладеннями на будівництво водозабірних споруд; відсутністю необхідності будівництва очисних споруд; широким поширенням підземних вод на всій території країни; гарною якістю підземних вод.
Любителю-садівнику з перших днів діяльності доводиться стикатися з питаннями пристрої водопостачання, водовідведення і дренажними заходами при будівництві приміщень і благоустрій ділянки. Тому він повинен бути знайомий з основними умовами залягання підземних вод та взаємодією їх з поверхневими водами. Такі знання потрібні для того, щоб самому побудувати колодязь або спорудити свердловину, відвести воду, а також проконтролювати такі роботи в садовому товаристві або у нього на ділянці. Необхідні вони і при подальшій експлуатації колодязів, свердловин, дренажної мережі.
Часто можна почути міркування про те, що на одному садовій ділянці проходить водяна жила, а на сусідньому вона відсутня, тому свердловина не дала води. Такі висновки пов'язані з неправильним уявленням про залягання підземних вод. Останні мають майданні поширення. Виняток можуть становити лише ділянки річкових долин, де можуть чергуватися проникні і слабопроницаемих водонасичені породи. На основній же рівнинній території підземні води поширені рівномірно.
Підземні води формуються в результаті проникнення (інфільтрації) частини дощових і талих вод з поверхні в глиб землі. Інша частина стікає з поверхні в річки, а також випаровується. Проникаючи в землю, вода частково затримується в грунті і йде на харчування рослин, інша ж частина досягає доупорних непроникних порід (глин) і формує підземні води. Величина проникли опадів обумовлюється водопровідність грунту і нижчих шарів гірських порід. Чим нижче водопровідність грунту, тим менше води вона поглинає в одиницю часу і, отже, тим більша кількість опадів витрачається на поверхневий стік і випаровування.
Водопроникність грунту і підгрунтя шарів залежить від їх складу і структури. Найбільша кількість опадів поглинають піщані ґрунти, тому і стік з поверхні піщаних масивів мінімальний. Глинисті грунти слабо проникні для води. При однаковому гранулометричному складі грунту грудкуватої структури сприймають атмосферну вологу швидше, ніж безструктурні.
Мал. 1. Схематичний геологічний розріз м розташування водозабірних споруд
Підземні води за умовами їх утворення та залягання діляться на наступні типи: верховодку, грунтові і напірні або артезіанські (рис. 1). Як правило, підземні води, розташовані поблизу поверхні, містяться в пісках, заповнюючи їх поровое простір. На великих глибинах або в гірській місцевості вода проникає в тріщини міцних порід.
Верховодка називаються підземні води, що скупчуються на глибині 2-5 м на глинистих породах, що мають в плані вид островів або лінз. Води верховодки скупчуються в період інтенсивних дощів або сніготанення і тримаються порівняно нетривалий час. Побудовані в цих умовах колодязі працюють тільки в весняний період, а потім пересихають. Тому базуватися на водах верховодки не рекомендується. Крім того, в посушливих районах через інтенсивного випаровування з поверхні землі води верховодки мають підвищену мінералізацію.
Грунтові води - перший від поверхні водоносний горизонт (шар пісків, насичених водою), що залягає на витриманому водонепроникному шарі (шар глини). Зверху грунтові води зазвичай не перекриваються водонепроникними породами, а водопроникний пласт вони заповнюють не на повну потужність, тому поверхня ґрунтових вод є вільною, ненапорние. При розтині грунтових вод свердловиною або колодязем їх рівень встановлюється на тій глибині, на якій вони були зустрінуті.
Мал. 2. Схема виходу на поверхню джерел
На окремих ділянках, де є місцеве водотривкі перекриття, грунтові води набувають невеликий напір, величина якого визначається положенням рівня грунтових вод на прилеглих ділянках без водотривкому перекриття.
Грунтові води повсюдно поширені в природі і існують в тому чи іншому районі тривалий час. Вони доступні для використання і чутливі до всіх змін, що відбуваються в атмосфері. Залежно від випадання атмосферних опадів рівень грунтових вод значно коливається: в посушливі роки він знижується, в дощову пору підвищується. З плином часу змінюються якісний склад і температура ґрунтових вод. Найбільш широко поширена експлуатація їх неглибокими шахтними колодязями в сільській місцевості.
Поверхня ґрунтових вод називається дзеркалом. Щодо однорідні за складом і водним властивостями пласти гірських порід, що містять грунтові води, є водоносним горизонтом або водоносних пластом. Водонепроникна порода, подстилающая водоносний пласт, - водоупорами. Потужність водоносного горизонту (потоку) визначається відстанню по вертикалі від рівня грунтових вод до підстилаючого водотривкому пласта.
Простір між дзеркалом грунтових вод і поверхнею землі називають зоною аерації. Пори порід в ній заповнені повітрям і парами води, а також пов'язаної породою і капілдшрной водою. Навесні в період танення снігів або під час випадання інтенсивних або затяжних дощів в породах зони аерації утворюється вільна (гравітаційна) вода, яка просувається вниз і живить ґрунтові води. Потужність (глибина) зони аерації різна, залежить від типу порід, рельєфу, кліматичних умов. Якщо зона аерації відсутня, то рівень грунтових вод підходить до поверхні, утворюються болота і підтоплення поверхні. Це викликає необхідність будівництва дренажної системи.
Грунтові води рухаються в пластах в сторону знижених ділянок території. В особливо низьких місцях вони виходять на поверхню у вигляді низхідних джерел.
Напірні води або артезіанські (Артезия - провінція у Франції, де вперше були виявлені напірні води) знаходяться в водоносних горизонтах, перекритих знизу і зверху водотривкими пластами. Вони мають напір, який обумовлює підйом рівня води вище пласта, а іноді і вище поверхні землі (фонтануючі або самовиливаються свердловини).
Напірні води найбільш часто використовуються для питного водопостачання з огляду на хорошій захищеності від забруднення і завдяки їх прекрасним смаковим якостям. При організації централізованого водопостачання необхідно орієнтуватися на ці води і бурити глибокі свердловини. Часто в глибоких ярах і долинах річок напірні води виходять на поверхню, утворюючи висхідні джерела або ключі (рис. 2). У цих випадках доцільно їх облаштовувати і використовувати для пиття.