Apele subterane. Cum se determină nivelul apei subterane

Ministerul Educației al Republicii Belarus

Universitatea Națională Tehnică din Belarus

Departamentul de Geologie

Abstract

Pe tema: „Caracteristicile apelor subterane”

Completat: art. gr. 112158 Sidorenko A.V.

Verificat de: Kolpashnikov G.A.

Apele subterane

Apa subterană este apa subterană a primului orizont de apă existent permanent de la suprafață, situat pe primul strat impermeabil (argilă). Apele subterane au o suprafață de apă liberă care urcă sau coboară în funcție de precipitații.

Apa subterană umple nisipuri de diferite mărimi și culori ale granulelor și, de regulă, apele subterane se află aproape de suprafață. Datorită permeabilității luminoase a nisipurilor, precipitațiile se infiltrează liber și se acumulează la baza lor pe un pat de argilă. Adâncimea apei în nisipuri mai întâi de la suprafață este foarte diferită - de la 2-3m la 20-25m de la suprafață.

Apele subterane, din cauza variabilității rocilor gazdă (nisipuri și lut nisipos), precum și îndepărtarea și înlocuirea nisipurilor cu roci lutoase, sunt adesea într-o relație complexă între ele și cu apele râurilor și lacurilor.

Poziția pânzei freatice este complet determinată de teren, cantitatea de precipitații și anotimpul anului. În anotimpurile de primăvară și toamnă, nivelul apei este cu 1-2 m mai mare decât în luni de vară. O scădere semnificativă a nivelului se observă și în perioada de iarna când infiltrarea precipitatii atmosferice aproape se oprește. A fost stabilit un ciclu de unsprezece ani de fluctuații ale nivelului apei subterane.

Apa multor fântâni, izvoare și foraje din regiunea Minsk conține un conținut semnificativ de fier. În același timp, îmbogățirea cu fier se observă mai ales acolo unde se dezvoltă soluri de mlaștină, turbării (minereuri de mlaștină) sau acolo unde sunt mulți compuși de fier în rocă. Unele teste de apă indică contaminare locală. Contaminarea apei este de obicei asociată cu starea proastă a cadrelor puțurilor sau a forajelor și a condițiilor generale insalubre din apropierea puțurilor.

Apa subterană este folosită în principal de fântâni cu adâncimea de 1-2 până la 6-10 m.

In conditii climat umed Se dezvoltă procese intensive de infiltrare și scurgere subterană, însoțite de leșierea solurilor și a rocilor. În același timp, sărurile ușor solubile - clorurile și sulfații - sunt îndepărtate din roci și sol; Ca urmare a schimbului de apă pe termen lung, se formează hidrocarburi proaspete, mineralizate doar datorită sărurilor relativ slab solubile (în principal bicarbonați de calciu). În condițiile unui climat cald arid (în stepe uscate, semi-deserturi și deșerturi), datorită duratei scurte a precipitațiilor și cantității reduse de precipitații, precum și drenajului slab al zonei, scurgerea subterană a apei. nu se dezvoltă; în partea de cheltuieli a bilanţului oraşului. predomină evaporarea şi are loc salinizarea.

Aproape de râuri, lacuri de acumulare, lacuri de acumulare etc. apele subterane sunt în mare parte desalinizate și pot îndeplini standardele de calitate apă potabilă.

În apropierea gropilor de gunoi, locuri de înmormântare a vitelor, diverse tipuri de substanțe chimice, înmormântările radioactive G.v. apele subterane sunt contaminate, fiind astfel un indicator al purității solului și a zonei.

Diferențele în condițiile de formare a apelor subterane determină zonalitatea distribuției lor geografice, care este strâns legată de zonalitatea climei, a solului și a acoperirii vegetației. În zonele de pădure, silvostepă și stepă, apele subterane proaspete (sau ușor mineralizate) sunt frecvente; în stepele uscate, semi-deserturile și deșerturile de la câmpie predomină apele subterane sărate, printre care ape proaspeteîntâlnită doar în zone izolate.

Apa subterană este conținută în roci afanate și slab cimentate (apă de tip formațiune) sau umple crăpăturile din crusta de intemperii (apă de tip fisură). Zona de reîncărcare a apelor subterane coincide de obicei cu zona de distribuție a acesteia. Acestea din urmă se caracterizează prin zonarea latitudinală în zonele joase și zonarea verticală în zonele înalte.

Regimul apelor subterane se formează sub influența unor factori fizici și geografici (clima, topografie, ape de suprafață etc.).

Deoarece zonele de reîncărcare și distribuție a apelor subterane coincid de obicei. Ca urmare, condițiile de formare și regimul apelor subterane au trăsături caracteristice, deosebindu-le de apele arteziene mai adânci: apele subterane sunt sensibile la toate schimbările atmosferice. În funcție de cantitatea de precipitații atmosferice, suprafața apei subterane suferă fluctuații sezoniere: în sezonul uscat scade, în sezonul umed crește, iar debitul, compoziția chimică și temperatura apei subterane se modifică și ele. În apropierea râurilor și lacurilor de acumulare modificări de nivel, debit și compozitia chimica apele subterane sunt determinate de natura legăturii sale hidraulice cu ape de suprafata iar regimul acestora din urmă. Cantitatea de curgere a apei subterane de-a lungul mai multor ani perioada de vara aproximativ egală cu cantitatea de apă furnizată prin infiltrare.

Cele mai importante rezerve de apă subterană sunt concentrate în depozitele aluvionare ale văilor râurilor, în evantaiele aluvionare ale zonelor de la poalele dealurilor, precum și în masivele de mică adâncime de calcare fracturate și carstice (mai rar în rocile magmatice fracturate).

Apele subterane, datorită accesibilității sale relativ ușoare, au mare valoare Pentru economie nationala ca surse de alimentare cu apă întreprinderile industriale, orașe, orașe, aşezări in mediul rural etc..

Construcția se realizează adesea în condițiile în care apele subterane apar la o adâncime de 1-2 m de la suprafață. În aceste cazuri, solul potrivit pentru umplerea fundației și baza structurii se află sub nivelul apei subterane. Dacă nu există nicio modalitate de a reduce acest nivel, atunci pot apărea erori grave în viitor.

Locul de fundare, situat sub nivelul apei subterane, este deja călcat în picioare și spălat în timpul procesului de săpătură; solul devine afânat și își pierde proprietățile originale, inclusiv capacitatea portantă. Suprafața inițială calculată a solului perturbat nu va mai fi suficientă, va avea loc o tasare neașteptată la care fundația nu va rezista, precum și crăpăturile și distrugerea.

Înainte de a proiecta o fundație, este necesar să obțineți informații despre compoziția solului: este la fel de important să aveți date exacte despre nivelul apei subterane și volumul acesteia. Cel care neglijează astfel de informații face o greșeală, a cărei absență duce la diverse daune.

Straturile de sol au permeabilitate diferită la apă. În astfel de straturi, apa este în repaus, uneori la un nivel ridicat. Apa subterană acumulată nu are drenaj și exercită presiuni de amploare variabilă asupra structurilor și fundațiilor scufundate în pământ. De exemplu, pe 1 m2 dintr-un subsol, „cufundat” 1 m în apele subterane, o forță de 1 tonă acționează de jos în sus, este necesar să se așeze o placă de beton de aproximativ 0,46 m caracteristică periculoasă apele subterane nu sunt cunoscute de toată lumea, așa că uneori nu îi acordă atenția cuvenită.

Înainte de a începe construcția, este necesar să se determine în prealabil nu numai nivelul apei subterane, ci și celelalte proprietăți periculoase ale acestuia. Există ape subterane în care se dizolvă sulfați, săruri și alte substanțe chimice, de exemplu acizi organici, acid carbonic; Acestea conțin adesea diverse alcaline.

Mediul cel mai agresiv este creat de apa cu un continut ridicat de sulfati; atunci când este expus la beton, îl poate distruge complet. Intră anhidrida sulfurică S03 prezentă în apă reacție chimică cu componente de ciment, rezultând formarea de sulfoaluminat de calciu - așa-numitul „bacil de ciment”. Această sare dublă dizolvă și slăbește betonul; in acelasi timp materialul se cristalizeaza.

Pentru a evalua posibila contaminare maximă a apelor subterane cu poluanți neutri care nu sunt absorbiți de solurile și rocile din zona de aerare, ar trebui să se folosească cel mai simplu model de transfer al poluării apei - modelul deplasării pistonului, când intensitatea mișcării frontului de infiltrare. umezeala prin zona de protectie coincide cu intensitatea migrării poluării apei. Gradul de protecție al apei subterane va fi determinat de momentul în care frontul de umiditate infiltrată (tz) ajunge la nivelul apei subterane pentru aceasta folosim următoarea expresie, înlocuind în ea lipsa de saturație a rocilor cu umiditatea lor naturală:

unde W este reîncărcarea prin infiltrare a apei subterane, m/an; θ - conținutul natural de umiditate al rocilor; M - grosimea zonei de aerare - adâncimea apei subterane (m).

Categoriile de protecție a apelor subterane împotriva poluării au fost selectate în conformitate cu cerințele de valabilitate a captărilor de apă ape subterane. Au fost stabilite următoarele categorii de protecție a apelor subterane împotriva poluării cu poluanți neutri:

Apele subterane extrem de prost protejate (tз= 0-5 ani);

Apă subterană slab protejată (tz= 5-10 ani);

Apă subterană moderat protejată (tз= 10-25 ani);

Apă subterană protejată condiționat (tз= 25-50 ani);

Apă subterană protejată (tz >50 ani).

Apele subterane se formează în principal din apele de precipitații care cad pe acestea suprafata pamantuluiși infiltrarea (infiltrarea) în pământ până la o anumită adâncime și din apele din mlaștini, râuri, lacuri și rezervoare, de asemenea, infiltrați în pământ. Cantitatea de umiditate introdusă în sol în acest fel este, conform lui A.F. Lebedev, 15-20% din cantitatea totală de precipitații.

Pătrunderea apei în solurile (permeabilitatea apei) care alcătuiesc scoarța terestră depinde de proprietăți fizice aceste soluri. În ceea ce privește permeabilitatea la apă, solurile sunt împărțite în trei grupe principale: permeabile, semipermeabile și impermeabile sau impermeabile.

Dintre apele terestre, cele mai mari rezerve sunt în apele subterane, ale căror rezerve totale sunt de 60 milioane km 3 . Apa subterană poate fi în stare lichidă, solidă sau de vapori. Ele sunt situate în solul și rocile din partea superioară a scoarței terestre.

Capacitatea rocilor de a trece de apă depinde de mărimea și numărul de pori, goluri și fisuri.

În ceea ce privește apa, toate rocile sunt împărțite în trei grupe: permeabil la apă(permeabil la puț de apă) impermeabil(reține apa) și solubil.

roci solubile - este potasiu și sare de masă, gips, calcar. Când apele subterane le dizolvă, se formează goluri mari, peșteri, doline și fântâni la adâncime (acest fenomen se numește carstic).

Roci permeabile pot fi împărțite în două categorii: permeabile în întreaga lor masă (permeabile uniform) și relativ permeabile (semi-permeabile). Exemple de roci foarte permeabile sunt pietricelele, pietrișul și nisipul. Materialele semi-permeabile includ nisip cu granulație fină, turbă etc.

În plus, rocile permeabile pot fi intens umiditate sau nu.

Roci fără umiditate intensivă - Acestea sunt roci care permit apei să treacă fără să se satureze cu ea. Acestea sunt, de exemplu, nisipul, pietricelele etc.

Umiditate intensivă - acestea sunt roci care rețin o anumită cantitate de apă (de exemplu, un metru cub de turbă conține peste 500 de litri de apă).

LA munte impermeabil rocile includ argile, roci cristaline și sedimentare masive. Cu toate acestea, aceste roci pot fi sparte de crăpături și conditii naturale devin permeabile.

Straturile de roci impermeabile peste care se află acvifere sunt numite impermeabil.

Pe rocile impermeabile, apa care se scurge în jos este reținută și umple golurile dintre particulele rocii permeabile de deasupra, formând acvifer.

Straturile de rocă permeabilă care conțin apă se numesc acvifere.

Pe câmpii compuse din sedimentare stânci, straturile permeabile și rezistente la apă alternează de obicei.

Apele subterane apar în straturi (Fig. 1). Ele pot fi împărțite în trei orizonturi:

  • Orizontul superior- Acestea sunt ape dulci situate la o adâncime de 25 până la 350 m.
  • orizontul mijlociu - ape situate la o adâncime de 50 până la 600 m Sunt de obicei minerale sau sărate.
  • Orizontul inferior- apă, adesea îngropată, în grad înalt mineralizate, reprezentate de saramură. Se află la o adâncime de 400 până la 3000 m.

Orizonturile de apă adâncă pot fi juvenile (de origine magmatică) sau relicte. În cele mai multe cazuri, apa orizontului inferior s-a format în timpul formării rocilor sedimentare care le înconjoară.

În funcție de condițiile de apariție, apele subterane sunt împărțite în sol, apă cocoțată și apă de saturație - apă subterană și strat intermediar (Fig. 2).

Ape de sol și apă cocoțată

Apa din sol umpleți o parte din golurile dintre particulele de sol. Sunt necesare pentru viața normală a plantelor.

Verhovodka Se află la mică adâncime, există temporar și nu este abundent. În condițiile noastre climatice, apare primăvara după topirea zăpezii, uneori toamna.

Orez. 1. Straturi de apă subterană

Orez. 2. Tipuri de apă în funcție de condiții

Apele subterane

Apele subterane formează un acvifer pe primul strat acvifer de la suprafață. Suprafața apei subterane se numește oglindă de apă subterană. Se numește distanța de la pânza freatică până la stratul acvifer grosimea stratului impermeabil.

Apa subterană este alimentată prin infiltrații precipitare, apele râurilor, lacurilor, lacurilor de acumulare.

Datorită poziționării sale puțin adânci de la suprafață, nivelul apei subterane se confruntă cu fluctuații semnificative în funcție de anotimpurile anului: fie se ridică după precipitații sau se topește zăpada, fie scade în perioadele secetoase. ÎN ierni aspre apele subterane pot îngheța.

Deoarece adâncimea apei subterane este determinată în primul rând conditiile climatice, în diferite zone naturale este diferit. Astfel, în tundră nivelul apei subterane coincide practic cu suprafața, iar în semi-deserturi se află la o adâncime de 60-100 m, și nu peste tot, iar aceste ape nu au o presiune suficientă.

Gradul de disecție a topografiei teritoriului are o mare influență asupra adâncimii apelor subterane. Cu cât este mai puternică, cu atât apa subterană este mai adâncă.

Apele subterane sunt semnificativ susceptibile la poluare.

Apele interformaționale

Apele interformaționale- acvifere subiacente închise între două straturi impermeabile. Spre deosebire de apele subterane, nivelul apei interstratale este mai constant și se modifică mai puțin în timp. Apele interstratale sunt mai curate decât apele subterane.

Un grup special de ape subterane este format din ape interstratale sub presiune. Ele umplu complet acviferul și sunt sub presiune. Toate apele cuprinse în straturi situate în structuri tectonice concave au presiune.

Deschise de fântâni și ridicându-se în sus, se revarsă la suprafață sau țâșnesc. Așa funcționează fântâni arteziene(Fig. 3).

Orez. 3. Fântână arteziană

Compoziția chimică a apelor subterane variază și depinde de solubilitatea rocilor adiacente. Pe baza compoziției lor chimice, există proaspete (până la 1 g de săruri la 1 litru de apă), ușor mineralizate (până la 35 g de săruri la 1 litru de apă) și mineralizate (până la 50 g de săruri la 1 litru de apă). de apă) ape subterane. În acest caz, orizonturile superioare ale apelor subterane sunt de obicei proaspete sau ușor mineralizate, iar orizonturile inferioare pot fi foarte mineralizate. Ape mineraleîn compoziție pot fi bioxid de carbon, alcaline, feroase etc. Multe dintre ele au valoare medicinală.

Temperatura apei subterane

În funcție de temperatură, apele subterane sunt împărțite în reci (până la +20 °C) și termice (de la +20 la +1000 °C). Apele termale se caracterizează de obicei printr-un conținut ridicat de diverse săruri, acizi, metale, elemente radioactive și pământuri rare.

Se numesc ieșiri naturale ale apei subterane (de obicei ape subterane) la suprafața pământului surse(izvoare, izvoare). Ele se formează de obicei în locuri joase unde acviferele traversează suprafața pământului.

Izvoarele sunt reci (cu o temperatură a apei nu mai mare de 20 °C), calde (de la 20 la 37 °C) și calde sau termale (peste 37 °C). Se numesc periodic izvoare termale care țâșnesc gheizere. Sunt situate în zone cu vulcanism recent sau modern (Islanda, Kamchatka, Noua Zeelandă, Japonia).

Semnificația și protecția apelor subterane

Apele subterane sunt de mare importanță în natură: este cea mai importantă sursă de nutriție, mlaștini; dizolva diferite substante in roci si le transporta; cu participarea lor se formează forme de relief carstice și alunecări de teren; atunci când se află aproape de suprafață, pot provoca procese de îmbinare cu apă; furnizează plantelor umiditate și substanțe nutritive dizolvate în ele etc. Sunt utilizate pe scară largă de către oameni: sunt surse de apă potabilă curată; utilizat pentru a trata o serie de boli umane; asigura procesul de productie resurse de apă; folosit pentru irigarea câmpurilor; din ape termale obţine număr mare diverse chimicale(iod, sare Hauber, acid boric, diverse metale); energie termică Apele subterane pot fi folosite pentru încălzirea clădirilor, sere, generarea de energie electrică etc.

Astăzi, în multe regiuni, starea apelor subterane este evaluată ca critică și are o tendință periculoasă de a se deteriora în continuare. În ciuda faptului că rezervele de apă subterană sunt mari, acestea se reînnoiesc extrem de lent, iar acest lucru trebuie luat în considerare atunci când se utilizează. Nu mai puțin importantă este protecția apelor subterane de poluare.

Apele subterane (nu doar de suprafață, ci și adânci) urmând alte elemente mediu sunt afectate de poluanti activitate economică oameni: din întreprinderi din industria minieră, depozite de deșeuri chimice și îngrășăminte, gropi de gunoi, complexe zootehnice, zone populate etc. Dintre substanțele care poluează apele subterane, predominante sunt: ​​produse petroliere, fenoli, metale grele (cupru, zinc, plumb, cadmiu). , nichel, mercur), sulfați, cloruri, compuși cu azot. Zona centrelor de poluare a apelor subterane atinge sute de kilometri pătrați. Calitatea apei potabile se deteriorează.

În timpul construcției, este foarte important să luați în considerare mulți factori. Unul dintre acestea este determinarea nivelului apei subterane. Nu numai locația clădirii, ci și configurația acesteia vor depinde de rezultatul obținut. Apropierea surselor de suprafață poate provoca distrugerea bazei etc. În acest articol vă vom spune cum să determinați nivelul apei subterane la un sit.

Ce este asta

Apa subterană este cea mai mare strat superior lichid care zace în pământ. Sursele includ râuri sau lacuri care pot fi în apropiere. O altă umplutură este precipitațiile sub formă de ploaie și zăpadă. ÎN timpuri diferite nivelul poate fluctua de-a lungul anilor. De exemplu, vara, în timpul secetei severe, nivelul apei subterane scade la un nivel minim, motiv pentru care fântânile și pâraiele se usucă. Amplasarea lor aproape de suprafață poate impune următoarele restricții în timpul construcției:

  • incapacitatea de a organiza un subsol sau pivniță;
  • imposibilitatea construirii unei toalete exterioare;
  • dificultăți la alegerea tipului și dimensiunii fundației;
  • restricții privind utilizarea anumitor materiale de construcție;
  • dificultatea de a pune comunicații în pământ;
  • grad ridicat de înălțare a solului.

În funcție de nivelul de distribuție, există 3 tipuri principale de acvifere:

  • Verhovodka. Poate atinge un nivel la mai puțin de 2 m de la suprafață. Cel mai adesea se observă în zonele în care compoziția solului este dominată de argilă și argilă.
  • Stratul intermediar. Este format din apă cocoțată și alte ape care au fost purificate printr-un filtru natural. De obicei lipsește presiunea.
  • arteziană. Foarte asemănător cu cel precedent, dar este capabil să se ridice la suprafață singur, ceea ce se datorează prezenței presiunii interne.

Această din urmă specie este destul de rară, dar poate deveni o sursă de apă potabilă curată fără a fi nevoie să o ridici cu pompe adânci.

Metoda de foraj

Una dintre cele moderne și moduri simple Determinarea nivelului apei cocoțate se realizează cu ajutorul unui burghiu manual convențional. Faptul este că, dacă stratul este mai adânc de 2 metri, atunci nu este nimic de care să vă faceți griji și puteți efectua construcția în siguranță. Și o mașină de găurit de grădină poate pătrunde perfect pe o astfel de distanță. Pentru a lucra veți avea nevoie de:

  • burghiu cu lingura;
  • metal sau altă tijă plată;
  • ruletă.

Dacă aveți tot ce aveți nevoie, se forează un puț mic. Este important să mergi mai mult de 2 metri. Când efectuați lucrări, va trebui să îndepărtați solul în timp util, astfel încât să nu se prăbușească. După ce atingeți adâncimea necesară, acoperiți gaura și lăsați-o în această stare timp de o zi. Tija este marcată cu o bandă de măsurare. Puteți alege pasul care vă este convenabil personal. Se scufundă în fund, este îndepărtat și produs evaluare vizuală lichide. Acești pași ar trebui repeți timp de câteva zile. Dacă indicatorii nu se modifică, atunci valoarea poate fi considerată constantă.

Este mai bine să efectuați astfel de acțiuni în primăvară. În această perioadă a anului se topește zăpada și plouă, ceea ce permite apelor subterane să atingă valoarea maximă. Pentru un rezultat mai precis se fac mai multe gauri si se fac masuratori.

Plante

Plantele servesc ca un bun indicator natural al adâncimii stratului superior al apei subterane. Pentru a utiliza această metodă, este important ca zona să fie deja în pârghie de ceva timp. Această perioadă va oferi o oportunitate pentru vegetație de a-și ocupa nișa. Ar trebui să acordați atenție:

  • Stuf. Dacă se află într-o zonă care este alocată pentru dezvoltare, atunci, cel mai probabil, stratul este situat la o adâncime de 1 până la 3 m.
  • Rogoz. Este o iarbă înaltă de mlaștină. Adesea folosit pentru țesut diverse ustensile. Această vedere indică faptul că lichidul este la aproximativ 1 m distanță.
  • Pelinul este un reprezentant al Asteraceae. Dacă crește rapid, atunci limitele acviferului sunt de la 3 la 5 m Clădirile pot fi construite liber pe o astfel de zonă.
  • Lemnul dulce este capabil să-și răspândească sistemul de rădăcină la o adâncime de până la 5 m. De obicei, indică faptul că pragul superior al apei poate ajunge la 1,5 metri.
  • Mure, zmeura - algele pot ajunge la 60 cm intr-o anumita zona.
  • Agrișele, coacăzele și cătina sunt indicatori ai apariției apei cocoțate la un nivel de 1 m de la suprafață.
  • Dacă meri și peri cresc pe site de mai mult de un an, atunci puteți fi calm: apa este la un nivel de 2 metri sau mai mult. Cert este că altfel astfel de copaci nu pot rezista la o ședere mai lungă cu un strat mai mic de apă. Pe măsură ce sistemul radicular crește, există un consum mai mare de oxigen, care se dovedește a fi insuficient, iar planta pur și simplu se ofilește.
  • Cireșele și prunele vor necesita apă la un nivel mai mare de 1,5 metri.

În cazul în care șantierul a fost curățat înainte de cumpărare, atunci îi puteți întreba pe cei mai vechi despre vegetație și experiența lor în lucrări de construcții.

Alte metode de determinare

Una dintre modalitățile simple este să contactați serviciul de gospodărire a terenurilor, unde vă pot furniza date specifice sau cel puțin harti topografice, prin care se pot determina zonele înalte și joase. Apropo, puteți face observații independente în acest sens. Priviți în jur și evaluați dacă zona se află pe un deal sau într-o vale. Cu cât nivelul este mai scăzut, cu atât este mai probabil ca apele subterane să fie aproape.

Dacă există o fântână în apropiere, nivelul poate fi estimat aproximativ din aceasta. Pentru a face acest lucru, priviți doar în mijloc, coborâți cablul de măsurare la suprafața apei, apoi măsurați distanța. Dar valoarea va fi aproximativă dacă sursa este completată râu subteran, care poate crește ușor această valoare din cauza curentului. De asemenea, acest lucru nu va indica saturația solului în mod specific din zona dvs.

Combaterea apelor subterane

Dacă se întâmplă ca situația din zona dvs. sa schimbat dramatic și, din anumite motive, apele subterane au început să se ridice mai aproape de suprafață, există mai multe modalități care vor ajuta la atenuarea parțială a situației:

Atunci când apele subterane cresc, este important să vă preocupați de protejarea surselor de apă potabilă curată. Pentru puțuri se folosește o instalație de cheson. Se efectuează lucrări de excavare până la nivelul inferior al stratului impermeabil. Este instalată o structură care va împiedica pătrunderea lichidelor nedorite în interior. Pentru fântâni se folosește o metodă de hidroizolație externă și internă. Un șanț este săpat în jurul perimetrului și inelele sunt tratate cu un compus special.

Acum cunoașteți metodele de bază prin care puteți determina aproximativ nivelul apei subterane. Dacă se află la o adâncime mai mică de 2,5 metri, atunci construcția pe o astfel de zonă nu este de dorit.

- Aceasta este apa subterană gravitațională a primului acvifer permanent de la suprafața Pământului, situat pe un acvifer regional.

Ele se formează în principal din cauza infiltrațiilor (infiltrațiilor) precipitațiilor și apei din râuri, lacuri, rezervoare și canale de irigare. În zonele văilor râurilor, rezervele de apă subterană sunt completate prin creșterea apelor de la orizonturi mai adânci (de exemplu, apa bazine arteziene), precum și din cauza condensării vaporilor de apă.

Caracteristicile apelor subterane

Suprafața apei subterane este liberă, deoarece apele subterane sunt de obicei libere. În unele zone, unde există încă un tavan local impermeabil, apa subterană capătă o presiune locală. Zonele de reîncărcare și distribuție a apelor subterane coincid. Ca urmare, condițiile de formare și regimul apelor subterane diferă de apele arteziene mai adânci: apele subterane sunt sensibile la toate schimbările atmosferice. În funcție de cantitatea de precipitații și de adâncimea apei subterane, suprafața acesteia suferă fluctuații sezoniere și pe termen lung. Mărimea amplitudinilor sezoniere și pe termen lung ale fluctuațiilor nivelului apei subterane poate ajunge la 20 de metri sau mai mult, ceea ce trebuie luat în considerare la construirea diferitelor tipuri de obiecte. În apropierea râurilor și lacurilor de acumulare, modificările nivelului, debitului și compoziției chimice a apelor subterane sunt determinate de natura legăturii lor hidraulice cu apele de suprafață și de regimul acestora din urmă. Cantitatea de debit de apă subterană pe o perioadă lungă este aproximativ egală cu cantitatea de apă furnizată prin infiltrare.

Zonarea apelor subterane

Diferențele în condițiile de formare a apelor subterane determină zonalitatea distribuției lor geografice, care este strâns legată de zonalitatea climei, a solului și a acoperirii vegetației. În zonele de pădure, silvostepă și stepă, apele subterane proaspete (sau ușor mineralizate) sunt frecvente; in cadrul stepelor uscate, semideserturii si deserturilor de la campie predomina apele subterane sarate, printre care apa dulce se gaseste doar in zone izolate. Cele mai importante rezerve de apă subterană sunt concentrate în depozitele aluvionare ale văilor râurilor, în evantaiele aluvionare ale zonelor de la poalele dealurilor, precum și în masivele de mică adâncime de calcare fracturate și carstice (mai rar în rocile magmatice fracturate).

Aplicarea apelor subterane

Apele subterane, datorită protecției sale relativ slabe împotriva poluării, au o utilizare limitată ca sursă de alimentare cu apă pentru întreprinderile industriale și orașe. Cu toate acestea, pentru alimentarea cu apă a orașelor și așezărilor din zonele rurale, rolul acestora este destul de mare. Pe baza amplorii impactului antropic asupra apelor subterane, se face o distincție între regimurile naturale, ușor perturbate, perturbate, puternic perturbate și artificiale. Regimul artificial se formează în principal sub influența factorilor tehnogeni (exploatarea intensivă a apelor subterane, irigarea terenurilor din zona aridă). Schimbările naturale pe termen lung ale regimului apelor subterane pot fi în multe cazuri cauza creșterii activității alunecărilor de teren, a proceselor de sufuzie carstică, a inundațiilor regionale ale teritoriului, a suprimării ecosistemelor terestre etc.

Pentru a studia modelele și mecanismele de formare și prognoză a regimului apelor subterane în Rusia, au fost organizate servicii de stat și departamentale pentru studiul și prognoza acestuia (monitorizare hidrogeologică). Au fost elaborate o bază de reglementare și metodologică pentru monitorizare și metode pentru prognozele sezoniere și pe termen lung.

Surse: Hidrogeologia generală. Klimentov P.P. -M., 1980; Studiul, prognoza si cartografierea regimului apelor subterane. Semenov S. -M., 1980; Hidrogeologia. Savarensky F.P. -M., 1935.

Determinarea adâncimii apei subterane este necesară dacă trebuie să găsiți locul potrivit pentru o fântână pe amplasament. Apa subterană este potrivită pentru băut și pentru nevoile casnice. Aceste ape sunt mai accesibile pentru extracție, deoarece sunt situate în acviferul inițial de la limita superioară a pământului. Adâncimea apei este foarte importantă, deoarece parametrul cantitativ al afluxului de apă și gradul de saturație a stratului de sol cu ​​umiditate depind de acesta. Cum să determinați adâncimea apei subterane este subiectul conversației viitoare. Vom evidenția dovezi directe și indirecte ale creșterii mari a apei și vom descrie procesul de lucru. Mai întâi, să aflăm ce este apa subterană și cum este caracterizată.

Clasificare

Înainte de a determina adâncimea apei, este o idee bună să aflați în ce tipuri este împărțită toată apa aflată sub pământ. Adică trebuie să știi caracteristici distinctive fiecare tip de apă.

Toate apele subterane sunt împărțite în 3 categorii principale: apă subterană, apă interstrat și apă cocoțată. Cea mai superficială dintre ele este apa cocoțată. Formarea lor se datorează filtrării umidității sedimentare (din zăpadă și ploaie), topirea apei prin stratul de sol. Cel mai adesea, locația lor este observată la o adâncime de 1-2 metri de limita pământului. În ceea ce privește cerințele sanitare și epidemiologice, potrivirea lor pentru băut este extrem de scăzută. Pentru a le folosi, este necesar un tratament special al apei. De aceea nu sunt folosite. Cantitatea volumului lor este mică și adesea este egală cu cantitatea de precipitații.

Au o protecție fiabilă împotriva contaminării. Aceste ape își datorează formarea filtrării apei de la suprafață și, într-o oarecare măsură, a apei de la surse naturale(râuri, bălți, lacuri) deasupra suprafeței pământului. Se întind fără presiune. Și luturile nisipoase permeabile și luturile sunt saturate cu ele. Acest tip de apă este sigur și, din punct de vedere al parametrilor organoleptici, este foarte fiabil.

Cel mai adânc strat (al treilea) este stratul de apă sub presiune interstratal (uneori fără presiune). Aceste tipuri de ape au și o altă denumire - arteziană. Sunt cele mai curate și mai sigure din punct de vedere al epidemiologiei și radiațiilor. De aceea sunt atât de apreciați. În acele locuri în care presiunea le sparge pe suprafața pământului, sunt localizate sursele cheie. Astfel de ape sunt înconjurate pe fiecare parte de straturi impermeabile.

Reveniți la cuprins

Determinarea locației

În scopuri economice, apele subterane sunt considerate cele mai solicitate. Într-un singur loc în conditii naturale exista de destul de mult timp. Acolo unde se scurge, apar arcuri. Volumul și nivelul creșterii sale sunt destul de simplu de înțeles.

Dar să facem imediat o rezervare în care atât primul, cât și al doilea depind de mai mulți factori (de exemplu, de modificări atmosfericeși sezonalitate).

De exemplu, temperatura și nivelul lor de înălțime nu sunt valori constante, ci se modifică în timp. Se știe că ele se ridică mai mult în ploaie și cad mai jos pe vreme uscată. Nivelul se schimbă foarte des și în diferite anotimpuri ale anului.

Cea mai mare creștere se observă primăvara iarna nivelul scade. Se ia în considerare și adâncimea înghețului solului. Aceste caracteristici sunt relevante în construcții și grădinărit.

De exemplu, pentru grădinari, faptul că apa este aproape de suprafață va fi important, deoarece tufele și copacii fructiferi nu sunt plantați într-o astfel de zonă. Pentru un astfel de caz, verificarea nivelului apei subterane se face astfel: săpați o groapă de un metru și jumătate adâncime și așteptați. Dacă apa se adună în depresiune, atunci vegetația nu poate fi plantată în acest loc. În caz contrar, sistemul lor de rădăcină va fi distrus și copacii vor muri. Construcția unei case necesită și o locație mai adâncă a apei subterane.

Zona de aerare este spațiul dintre suprafață și pânza freatică subteran. Această distanță depinde de topografia teritoriului, de condițiile climatice și de tipul de roci.

Vizualizări