Як витягують підземну воду з?
Підземна вода може бути отримана шляхом буріння свердловин, або створення колодязів. Як відомо, свердловина являє в найпростішому випадку трубу, смонтіованную в пробурені отвори (стовбурі свердловини), який розкрив водоносний пласт. В результаті - кважіна заповнена підземною водою. Ця вода може бути відкачана насосом і доставлена на поверхню землі, або виливатися в разі артезіанської свердловини. Дрібні колодязі можуть осушуватися коли дзеркало ґрунтових вод знижується під час сухих сезонів року.
Зміст
При видобутку води зі свердловини відбувається розвантаження водоносного пласта. Підземна вода може також розвантажуватися через свердловину самовиливом (природна розвантаження) у вигляді джерел, джерел, або в болота, озера, або річки.
У деяких випадках свердловини називають артезіанськими свердловинами. У таких свердловинах не потрібна установка насосів для підйому води на земну поверхню. Ці свердловини розкривають артезіанські водоносні пласти (горизонти), що представляють собою «пиріг» (сендвіч), в якому водонасишенная частина (водоносний пласт) укладена зверху і знизу між двома товщами непроникних для води гірських порід. Вода надходить в артезіанський водоносний горизонт через проникну область харчування (Rechargezones), Яка може розташовуватися на відстані декількох кілометрів в стороні від пробурених свердловин.
Якщо свердловина розкрила артезіанський пласт, то натиск води «виштовхує» її зі свердловини за законом U-образного сполучається судини вище покрівлі самого водоносного горизонту в місці спостереження. Якщо напір (тиск) досить великий, то відбувається самоізлів води з гирла свердловини.
Чи може вичерпатися підземна вода?
Загряхненіе підземних вод
Ми можемо виснажити запаси підземної води, якщо відбирати більше води з підземних джерел, ніж вона може поповнюватися природним шляхом. Наприклад, протягом періодів сухої погоди харчування водоносних горизонтів зменшується. Якщо відкачувати занадто багато підземної води протягом таких періодів, то рівень грунтових вод може знизитися, при цьому свердловини можуть «осушити».
Відео: Підземні води на складчатом Уралі - Відеоконспект
Підземна вода стане непридатною для використання, якщо вона стає забрудненою. Така вода стає більше небезпечної в якості питної води. У тих районах, де породи, що перекривають водоносний пласт легко проникні - тоді забруднювачі можуть легко проникати в підземні води. Підземна вода може бути забруднена проникненням в пласт шкідливих речовин із звалищ сміття, вигрібних ям, з пошкоджених підземних ємностей, що використовуються, наприклад, в якості сховищ нафтопродуктів, від надмірного вживання добрив, або пестицидів на полях, як показано на наступному малюнку. Крім того, в приморських країнах при надмірному відборі підземної води питної якості може відбуватися підтікання морських солоних вод, які будуть заміщати прісну воду в підземних водоносних горизонти.
Відео: Як знайти воду для колодязя і свердловини Частина 1 Де знаходиться вода Пошук води
Однак, при акуратному використанні підземної води і запобігання загрози її забруднення підземні води залишаться важливим природним джерелом для в найближчому майбутньому.
Штучне заповнення підземних вод
З метою не допустити виснаження ресурсів підземних вод застосовують штучне заповнення її запасів. принципова
Природні резервуари підземних вод. Многопластовие водні системи
В межах осадових басейнів зустрічаються найчастіше многопластовие водонапірні системи. Приклад такої системи показаний, існуючої в межах білоруської частини Підляського-Брестської западини наведено на малюнку. Основними водоносними відкладеннями тут є товщі четвертинних, крейдяних, юрських, кембрійських і протерозойских відкладень. Можливо мінеральні води тут будуть зустрінуті і в верхній частині кристалічного фундаменту, проте фундамент тут вивчений погано глибоким бурінням.
Окремі водоносні пласти можуть бути або гідравлічно ізольованими одна від одної, або мати гідравлічну зв`язок. В останньому випадку між такими пластами матиме місце водообмін, тобто перетікання води з одного шару в іншій. Як правило, хімічний склад підземних вод в пластах, мають гідравлічну зв`язок буде також однаковим або близьким.
Гідрогеологічний підземний резервуар, тобто підземна водоносна система, - це не тільки колектор, або сховище підземних вод. Коли такий резервуар має складну будову, в ньому поєднуються колектори і водоупором.
У межах платформних та складчастих регіонів виділяють два поверхи в будові земної кори:
middot-Фундамент - нижній поверх, складений кристалічними (магматическими, метаморфічними) породами, часто зім`ятими в складки і інтенсивно дислокованими;
middot-Платформний чохол - верхній поверх, представлений переважно осадовими породами, що мають спокійне залягання і слабо дислокованими.
Залежно від співвідношення структурно-гідрогеологічних поверхів і преоюладающего типу підземних вод виділяють два типи природних резервуарів підземних вод:
middot-Гідрогеологічні басейни - занурення, виконані переважно осадовими породами і складаються з чохла і підстилаючого його фундаменту;
middot-Гідрогеологічні масиви - виступи фундаменту, зазвичай позбавлені чохла панівне значення в них мають тріщинуваті кристалічні породи.
Гідрогеологічні басейни існують в негативних геологічних структурах - мульдах, западинах, прогибах, синкліналь і прилеглих до них схилах. Вони містять витримані водоносні пласти. Це величезні акумулятори підземних вод.
Гідрогеологічні масиви відносяться до позитивних тектонічних форм - поднятиям складчастих споруд, в яких слоистость істотно втратила гидрогеологическое значення, а водорпроніцаемость порід визначається трешіноватостью і розривними порушеннями. Глибина проникнення підземних вод в них обмежується потужністю інтенсивно трешіноватих порід (зазвичай 100 - 500 м).
Різновиди басейнів і масивів відрізняються за різними ознаками: характеру розподілу підземних вод, формі, походженням і віком геологічного тіла, його положення, ступеня метаморфизации порід, напору підземних вод і т.п.
За характером розподілу підземних вод виділяють басейни порово-пластових, тріщини-пластових або жильних-тріщини-пластових вод. Виділяють також масиви регіонально-тріщинних, тріщини-жильних, пластово-порово-тріщинних або пластово-жильний-тріщинних вод.
Басейни, в яких гидрогеологическое значення шаруватості і тріщинуватості рівноцінно називають адартезіанскімі (латинське «пекло» означає «близько», «при»). Відповідно масиви, складені дислокованими осадовими породами з жильними-тріщини і пластово-тріщини водами, називають гідрогеологічними адмассівамі.
За формою геологічного тіла виділяють мульдо- чаше-, каньоно- грабенообразниє і моноклінальние басейни пластових вод. Серед масивів тріщинних вод виділяють куполо-, сводо-, горстообразние і блокові різновиди.
Залежно від генезису геологічного тіла виділяють:
middot-Артезіанські басейни платформ;
middot-Артезіанські басейни міжгірських западин;
middot-Підняття платформного типу;
Відео: Підземні води
middot-Складчасті області.
Виходячи з даних про походження геологічного тіла виділяють:
middot-Басейни пластових вод: платформні - великі депресії - міжгірські - малі та середні западини в межах геосинклінальних складчастих систем-серединні - ділянки осадового чохла стійких серединних частин геосинклінальних областей- крайові - великі і глибокі прогини в зоні зчленування платформи зі складчастим регіоном;
middot-Масиви тріщинних вод: цокольні - виступи фундаменту древніх платформ- орогенні - гірничо-складчасті споруди геосинклінальних систем-ін`єкційні - внедрившиеся і вилилися ендогенні тіла (дайки, покриви, лаколліти і т.п.).
Вік басейнів пластових вод оцінюють по епосі складчастості, що створила фундамент, або за віком порід, що складають чохол.
Серед басейнів і особливо масивів розрізняють рівнинні, низькогірні, і високогірні.
За характером кордонів виділяють басейни відкриті, коли межа із суміжними басейнами умовна і чітко не виражена і замкнуті, коли вони з усіх боків ізольовані масивами. Очевидно, щодо масивів можна виділити пов`язані і ізольовані масиви.
В даний час використовують як поняття «басейн шарових вод», так і застарілий термін «артезіанський басейн». Додатково до темінь поняття «басейн пластових вод» і «масив тріщинних вод» використовують в якості додаткових термінів поняття «напірний», як і «грунтовий» для розкриття гідравлічного механізму резервуара.
Відео: Способи забезпечити будинок чистою водою з підземних свердловин
За ознакою наявності або відсутності напору підземних вод для гідрогеологічних досліджень резервуари ділять на безнапірні (грунтові та міжпластові), напірні (артезіанські і глибинні) і напірно-безнапірні (субартезіанскіе).
Харчування і розвантаження поземних водоносних систем. У відносинах системи розрізняють:
middot-Область харчування;
middot-Область стоку (поширення напору);
middot-Область розвантаження (дренажу).
Харчування підземних водоносних систем відбувається в місцях виходу водовмещающих порід на поверхню. Тут атмосферні опади просочуються вглиб гірських порід. Основне харчування підземних вод для басейнів пластових вод відбувається за рахунок інфільтруються вод з земної поверхні. Прийнято розрізняти зовнішні та внутрішні області інфільтраційного харчування. На відміну від басейну, масив має тільки внутрішню область харчування.
Природними дренамі для підземних вод є западини, долини річок, озер, і дно морів. Усередині резервуарів дренування здійснюється тектонічними розломами і зонами порушень.
Область розвантажування складається з осередків розвантаження - місць виходу води. Місця природного виливу води на поверхню називають джерелом, або джерелом. До штучним домівок розвантаження відносять гірничі виробки (кар`єри, колодязі, свердловини, системи водопониження, наприклад, при будівництві тунелів і станцій метро, меліоративні канали і т.п.), що виводять підземні води.