Подземные воды и их добыча
Вода, которая является основным элементом всей жизни, находится в постоянном движении в природе. С поверхности земли и океанов, даже с ледников Антарктиды, он испаряется, накапливается в атмосфере и в виде облаков, ветер уносит его далеко от своего первоначального происхождения, чтобы дать жажду жаждущему уголку природы на совершенно другом континенте. Часть атмосферных осадков усваивается растительностью, часть попадает в реки и озера с поверхностным стоком, часть снова испаряется, а часть воды проникает в почву и поступает в подземные воды. В Латвии количество среднегодовых осадков обычно находится в пределах 650-750 мм, около трети которых поступает в подземные воды. Из-за недостатка солнечной радиации в атмосферу испаряется гораздо меньше, и подземные воды ежегодно пополняются свежей, практически не минерализованной водой. , Точно противоположные процессы можно наблюдать в так называемых Также в климатических областях, где осадки значительно ниже, солнечная активность выше, поэтому испарение воды преобладает над проникновением воды в грунтовые воды, образуя соленые воды или соленые воды, которые больше нельзя использовать в качестве питьевой воды. Эта проблема затрагивает многие страны Азии, Африки и Латинской Америки.
Балтийский регион очень богат пресными подземными водами. Атмосферные воды, попав в подземные воды, продолжают фильтровать через породы различного литологического состава в более глубоких слоях или водных горизонтах. Геологи классифицируют водные горизонты по особенностям фильтрации горных пород и геохронологического возраста. Добыча воды на горизонтах в основном из песчаников или трещиноватых доломитов. Горизонты чаще всего отделены друг от друга клеточными слоями с очень плохой водопроницаемостью — глина, мергель, алевролит. Подземные воды обычно свободны от гидростатического давления. Они проникли в более глубокие горизонты, вода уже находится под давлением, и такие подземные воды называются артезианскими. На территории Латвии выявлено 15 артезианских водных горизонтов, которые в совокупности образуют зону активного обмена пресной водой на глубину до 350 м и являются частью Балтийского артезианского бассейна. Геохронологически они в основном связаны с девонскими отложениями, возраст которых составляет 350-400 миллионов лет. Водяные дьяволы из верхней девонской гауи, плявинь и даугава наиболее широко используются в латвии. По своему химическому составу это гидрокарбонатно-кальциево-магниевые воды с минерализацией до 0,6 г / л, жесткостью 5-8 мг-экв / л и повышенным содержанием железа 0,4-1,5 мг / л. Пьезометрические уровни воды, в зависимости от рельефа в скважинах, чаще всего находятся в пределах 5-20 м от поверхности земли, в нижних местах они могут фонтанировать, но вблизи древней долины Гауи уровень воды может быть очень низким — 70-90 м от поверхности земли.
Водозаборные скважины (или артезианские скважины, глубокие скважины) чаще всего представляют собой телескопические вертикальные трубные конструкции, состоящие из рабочей колонны, зацементированной в пробуренных породах, и фильтрующей колонны, которая вводится в открытый водный горизонт через эксплуатационную колонну. Трубы, используемые в скважинах, могут быть из пластика (ПВХ), черной стали, нержавеющей стали или их комбинации. Интервал в скалах водного горизонта, из которого берется вода, снабжен фильтром. Это может быть часть трубки фильтрующей колонны, которая просто перфорирована, перфорирована и дополнительно покрыта мелким ситом, они могут быть сборными специальными фильтрами с зазором соответствующего диаметра или фильтрами с ситом / зазором с гравийной засыпкой (так называемые фильтры Джонсона). Применение конкретного фильтра зависит от литологической структуры водного горизонта и количества воды, которое будет получено.
Если планируется извлечь 100 и более м³ / сутки из установленной скважины или в одном месте установлено несколько скважин, что в общей сложности дает более 100 м³ / сутки, такую скважину или группу таких скважин называют месторождением грунтовых вод или водяной скважиной. Законодательство предусматривает, что в таком случае необходимо провести дополнительные гидрогеологические исследования, включая компьютерное моделирование, чтобы определить запасы подземных вод на более длительный период времени (25 лет) с полученными гидрогеологическими параметрами и предотвратить их истощение во время эксплуатации. На основании полученной базы данных Государственная служба охраны окружающей среды выдает пользователю паспорт на залежи подземных вод, водозаборные скважины устанавливаются с использованием специального механического бурового оборудования с использованием метода прямого ополаскивания.
Самый простой и самый дешевый способ получить грунтовые воды — это установить шип. Он может быть установлен только в местах, где грунтовые воды находятся в песчаных отложениях, а уровень воды близок к земле. Обычно это стальная труба диаметром 50-60 мм, дно которой снабжено ситовым фильтром. Промойте трубу в песке на глубину 5-10 м с помощью водяного насоса и подключите его к вакуумному насосу. Однако следует учитывать, что подземные воды не защищены от химического и бактериального загрязнения.