Вторичные водоносные слои, находящиеся на глубине до 20 метров, более всего подходят для использования в качестве источника воды с бытовыми целями. Однако для обеспечения ее безопасности в качестве питьевой необходимо установить фильтрационные системы при обустройстве скважин.
Водоносные слои: верховодка и артезианский. Что это такое? В чем разница? на сайте Nedvio
Вопрос от читателя нашего портала: Каковы особенности водоносных слоев, таких как верховодка и артезианский? В чем заключается их отличия?
Ответ: Бурение любой скважины на воду начинается с детальной разведки участка, на котором планируется бурение. Специалисты определяют необходимую глубину бурения с использованием специализированных приборов или путем анализа карт местности, на которых указаны зоны, где может находиться питьевая вода. Эта определенная глубина и обозначается как водоносный слой.
Водоносные слои представляют собой пористые пласты каменистых пород, обычно образованные песчаником или известняком, залегающие на значительных глубинах в земле. Благодаря их пористой структуре они могут как накапливать, так и пропускать воду.
Тем не менее, глубина этих слоев может сильно варьироваться, поскольку земные породы отличаются неоднородностью. Даже на одном и том же земельном участке структуру слоев и их характеристики могут быть разнообразными. Существует несколько типов водоносных слоев, каждый из которых имеет свои особенности качества воды:
- верховодка;
- песчаный слой;
- артезианские воды.
Давайте подробнее рассмотрим их различия.
Верховодка
Верховодкой называются подземные воды, которые образуются в основном за счет осадков, а также от влаги из поверхностных слоев почвы, находясь на глубине до 10 метров под земной поверхностью. Из-за близости к поверхности, эти воды могут легко менять свои характеристики, такие как глубина, состав и уровень загрязнения, что происходит в результате загрязнения почвы.
Воды из этого слоя обычно классифицируются как технические, так как они могут содержать вредные примеси. Чтобы сделать такую воду пригодной для питья, требуется специальная фильтрация и обработка. Однако для полива земельного участка и выполнения других бытовых задач ее можно использовать без предварительной очистки.
Что такое водоносные горизонты?
Водоносный горизонт — это слой пористой или проницаемой породы, который содержит достаточно воды для эффективного извлечения с экономической точки зрения. Эти слои могут находиться на различных глубинах — от нескольких метров до сотен метров под землей. Вода в водоносном горизонте может быть пресной, солоноватой или соленой, что зависит от глубины, свойств породы и окружающей среды.
Водоносные горизонты — это слои земли, содержащие воду, пригодную для питья или других нужд. Они могут иметь разные размеры и находиться на различных глубинах. Водоносные горизонты классифицируются по ряду параметров:
По типу воды:
- Верховодка: это самые верхние слои водоносных горизонт, часто содержащие загрязненную воду.
- Грунтовые воды: расположены на глубине около 10-100 метров и могут использоваться для питьевого водоснабжения.
- Артезианские воды: находятся между двумя слоями непроницаемых пород и могут быть под давлением, что позволяет воде подниматься на поверхность без насосов.
По глубине залегания:
- Поверхностные воды: расположены непосредственно под земной поверхностью и доступны для извлечения.
- Глубинные воды: находятся на больших глубинах, и для их извлечения может понадобиться специализированное оборудование.
По степени минерализации:
- Пресные воды: имеют низкое содержание солей и минералов, подходят для питьевых нужд.
- Минеральные воды: содержат значительное количество минералов и солей, что придаёт им лечебные свойства.
По стабильности уровня:
- Стабильные водоносные горизонты: уровень воды в них остается относительно неизменным в течение длительного времени.
- Нестабильные водоносные горизонты: уровень воды может меняться в зависимости от климатических условий и других факторов.
По проницаемости:
- Хорошо проницаемые водоносные горизонты: вода легко проходит через поры и трещины в породе.
- Плохо проницаемые водоносные горизонты: имеют низкую проницаемость и требуют дополнительных технологий для извлечения воды.
Роль водоносных горизонтов в обеспечении водных ресурсов
Водоносные горизонты имеют важное значение для обеспечения человечества чистой питьевой водой, а также активно участвуют в поддержании гидрологического цикла и смягчении климатических изменений.
Они обеспечивают стабильность и непрерывность водоснабжения в периоды засухи, а также способствуют сохранению качества поверхностных вод, очищая загрязняющие вещества и соли.
Основные методы определения водоносных горизонтов на участках
Несмотря на использование современных методов и технологий для определения местоположения водоносных слоев, старинные народные способы, а также природные приметы, не теряют своей актуальности и могут быть крайне эффективными.
Метод #1: Природные явления
Наблюдения за природными явлениями могут дать хорошие подсказки при поиске воды на вашем участке. Изучая природные приметы, можно с лёгкостью обнаружить участки, под которыми могут находиться водоносные слои.
Почвы, под которыми находится источник воды, часто характеризуются повышенной влажностью, обилием росы по утрам и значительными испарениями при повышении температуры. Утром над такими участками часто наблюдается туман, а трава имеет более насыщенный зелёный цвет и растёт гуще.
Важно также обращать внимание на рельеф местности. Это связано с тем, что подземные горизонты с водоемами часто повторяют рельеф поверхности. Например, вероятность нахождения воды высока в низменностях, ярах или впадинах, тогда как на холмах и склонах ее поиск вероятнее всего окажется бесполезным.
Метод #2: Определение по растениям
Глубину залегания водных ресурсов можно также определить по виду растительности, произрастающей на данной местности.
Существуют различные растения, которые точнее всего указывают на наличие водоносных слоев и могут помочь в поисках воды. При их использовании следует помнить, что наличие одного или нескольких видов растений не всегда говорит о воде; важно обращать внимание на большие заросли.
К растительным индикаторам, свидетельствующим о наличию водоснабжения, можно отнести:
заросли рогоза, которые указывают на залегание воды на глубине около метра;
камыш песчаный, который сигнализирует о глубине водоносного слоя в диапазоне 1,0 – 3,0 метра;
чёрный тополь, наличие которого говорит о близости подводного источника — на глубине не более 3-х метров;
кустарник сарсазан семейства Амарантовых, который можно заметить на участках с водоносным слоем на глубине около 5,0 метров;
полынь, которая растёт на участках с низкой влажностью, свидетельствует о подземных водах на уровне 6-7 метров, а полынь песчаная может указать на глубину до 10,0 метров;
люцерна, которая растёт даже в сухих условиях и не требует высокой влажности, указывает на подводный источник на глубине до 15 метров.
Также стоит обратить внимание на корневую систему растительности: растения с короткими корнями чаще всего показывают, что вода находится на небольшой глубине, в то время как деревья и кустарники с длинными корнями могут свидетельствовать о том, что источники воды зарыты гораздо глубже.
Метод #3: Старинный метод глиняной посуды
Классификация водоносных слоев
Отсутствие централизованных систем водоснабжения заставляет владельцев частных домов решать вопросы водоснабжения самостоятельно, что требует знания о расположении водоносных горизонтов, их характеристиках и подходящих способах поиска.
Подземные воды обычно сосредотачиваются в порах плотных слоев и рыхлых породах, способных удерживать влагу. Эти запасы пополняются атмосферными осадками, а также водами, просачивающимися из природных водоемов.
Существует три основных водоносных горизонта:
- Почвенный и грунтовый;
- Межпластовый;
- Артезианский.
Почвенные воды
Верховодка располагается на поверхности земли, в пределах глубины до 1 метра. Этот слой формируется в результате осадков и не может считаться полноценным подземным источником. Основное его преимущество заключается в легкодоступности.
Грунтовые воды
Грунтовые воды, наряду с почвенными, относятся ко 1-му водоносному горизонту. Они находятся на глубине от 1 до 30 метров. Эти воды получаются от осадков, а также влаги из систем орошения, озер и рек. В отличие от верховодки, такая вода преимущественно чище, поскольку частично проходит естественную фильтрацию.
На заметку! Объем грунтовых вод напрямую зависит от уровня осадков. Это следует учитывать при выборе места для создания колодца или скважины.
Межпластовый слой
Межпластовые водоносные горизонты отличаются большей стабильностью объема, поскольку они расположены между двумя водоупорными слоями. Они подпитываются грунтовыми водами, фильтрующимися через проницаемые породы, и проходя этот процесс, очищаются естественным образом. Залежи межпластовых вод располагаются на глубине 30 ‒ 100 метров и зачастую соответствуют санитарным нормам.
На заметку! В зависимости от геологического состава породы вода может содержать повышенные уровни микроэлементов (таких как кальций, сера, натрий, железо и другие), что может потребовать дополнительной обработки.
Артезианские источники воды
Артезианские источники находятся на большей глубине, от 100 до 1000 метров. Их главные преимущества – большие запасы, чистота и высокое качество воды, что делает её пригодной для питья.
На заметку! Согласно законодательству России, резервуары с артезианской водой считаются государственным стратегическим ресурсом.
Безнапорные и напорные слои
Безнапорные слои представляют собой воду, которая свободно распределяется в почве без давления со стороны окружающих пород, что и делает их не подпорными. Напорные же источники — это глубоко залегающие слои воды, которые находятся под давлением водоупорных слоев и могут фонтанировать при бурении скважин.
Природа также указывает на наличие подземных вод через определенные растения, которые требуют много влаги и выглядят зелеными даже в знойный период. Например, наличие рогоза говорит о наличии воды на глубине до 1 метра, черного тополя — от 0,5 до 3 метров, камыша — от 1 до 3 метров, полыни — от 3 до 7 метров, люцерны — до 10 метров. Появление сосен может свидетельствовать об отсутствии значительного водоносного слоя.
Определить глубину залегания подземного источника можно с помощью ручного бурения (что эффективно для мягких почв). Если ожидается высокий водоносный горизонт, лучше подойдет копка колодца, тогда как для глубоких залежей подходит бурение скважины, что обеспечит более стабильный источник воды.
Способы поиска воды
- Силикагель
- Барометр
- Разведочное бурение
- Поиск воды с помощью банок
- Народные методы
- Геологическая разведка
- Поиск у соседей
- Поиск с помощью рамок
Силикагель
Гранулированный силикагель – это вещество с высокой способностью к абсорбции влаги. Благодаря этим характеристикам, его применяют для детекции проема воды, подготовки к бурению или копке колодца.
Для определения наличия воды засыпьте просушенный силикагель в емкость и взвесьте её. Затем создайте углубление на глубину одного метра и разместите эту емкость. На следующий день изымите емкость и снова взвесьте. Изменение веса позволит сделать вывод о наличии воды в почве.
Силикагель можно заменить глиной или солью, они также могут поглощать влагу, как и силикагель.
| Информация | Пояснение |
| Стоимость способа: | Минимальная |
| Точность определения: | Подходит для колодцев, но не для скважин |
| Компетенции выполнения: | Можно сделать самостоятельно |
Барометр
С помощью обычного барометра также можно обнаружить воду. Для этого следует измерить давление у ближайшего водоема, а затем произвести замеры на месте предполагаемого бурения или копки колодца. Разница значений производится по следующему принципу: 0,15 мм ртутного столба соответствует перепаду давления на 1 метр.
| Информация | Пояснение |
| Стоимость способа: | Минимальная |
| Точность определения: | Ниже средней |
| Компетенции выполнения: | Можно сделать самостоятельно, нужен барометр |
Разведочное бурение
Более надежным вариантом считается пробное бурение. Буром с малым диаметром шнека рекомендуется углубляться на 3-15 метров для определения наличия или отсутствия воды в грунте, а также для определения глубины ее залегания и структуры почвы.
- Наличие или отсутствие воды в грунте;
- Глубина ее залегания;
- Примерное расположение слоев почвы.
| Информация | Пояснение |
| Стоимость способа: | Средняя |
| Точность определения: | Высокая |
| Компетенции выполнения: | Можно сделать самостоятельно, требуется бур и опыт бурения |
Поиск воды банками
| Информация | Пояснение |
| Стоимость способа: | Бесплатно |
| Точность определения: | Вероятная |
| Компетенции выполнения: | Необходимо реализовать самостоятельно |
Народные методы
Природа сама подсказывает места, где вода поблизости от поверхности земли. Растения, считающиеся влаголюбивыми и растущие в местах скопления влаги, могут дать важную подсказку.
- Дикая смородина;
- Щавель, осока, крапива;
- Яблоня, слива;
- Верба;
- Клен.
Заключение
Рекомендуется использовать сразу несколько методов поиска воды одновременно, поскольку это увеличивает шансы на обнаружение точного расположения водного ресурса на вашем участке.
Водоносный горизонт (водоносный слой) представляет собой подземный пласт водоносных пород, трещин скальных пород и неконсолидированных материалов, таких как ил, щебень и песок.
Какова минимальная глубина залегания водоносного слоя?
В зависимости от региона могут встречаться участки, где вода залегает на глубине всего 30 сантиметров от уровня земли. Средняя глубина залегания воды в Московской области варьируется от 3 до 20 метров.
Коэффициент водонасыщения — это способность почвы поглощать влагу. Он определяется по формуле Sr = wρs : eρw, где w — влажность почвы, e — коэффициент впитывания, ρs — плотность частиц земли (г/см³); ρw — плотность воды, равная одному кубическому сантиметру.
Иван Покровский
Колодезный мастер нашей компании «Глубокий Колодец».
Если вы считаете, что этот материал может быть полезен вашим знакомым, не стесняйтесь делиться статьей в социальных сетях.
