глубина залегания кровли водоносного горизонта это
Классификация подземных водоносных горизонтов
При отсутствии на приусадебном участке центрального водопровода владельцы загородных домов вынуждены решать вопрос с водоснабжением самостоятельно. Использование подземных источников позволяет вести автономное существование с максимальным уровнем комфорта. Перед тем, как обустроить водозабор, частному застройщику важно иметь представление о расположении водоносных слоев, их характеристиках, методах поиска. В последующем это поможет определиться с выбором водоносного горизонта и постройкой соответствующего гидротехнического сооружения.
Классификация и особенности подземных вод
К подземным источникам относятся воды, располагающиеся в разных по своей структуре и глубине слоях земной коры. Как правило, водоносные горизонты находятся в рыхлых, зернистых или пористых породах, полостях и трещинах твердых пластов, способных аккумулировать влагу. Подпитываются они за счет талых вод, атмосферных осадков, просачивания воды из лож озер, русел рек и ручьев.
В зависимости от условий залегания поземных источников выделяют следующие их виды:
Почвенные воды — верховодка
Залегают в пределах метровой глубины, разливаясь в поверхностных слоях земли. В некоторых случаях верховодка может располагаться и гораздо ниже, но, не достигая горизонта грунтовых вод. Поскольку почвенные воды формируются из осадков и проникают в неглубокие слои их нельзя назвать полноценным водоносным слоем. Единственным достоинством данного горизонта является его легкая доступность.
Из недостатков верховодки можно выделить следующие:
ВНИМАНИЕ! Верховодку можно использовать только для полива и бытовых нужд. Без дополнительного кипячения вода совершенно непригодна для питья из-за своего микробиологического и химического состава.
Грунтовые воды
Как и верховодка, грунтовые воды относятся к первому водоносному горизонту. В отличие от первого вида такие источники располагаются на ближайшем от поверхности земли водоупорном слое, в рыхлых или трещинных породах. Сверху они не перекрываются водонепроницаемым пластом. Пополнение происходит за счет просачивания осадков, таяния снегов, вод из рек, ручьев, озер, оросительных каналов.
ВАЖНО! Объем ресурса грунтовых вод менее зависим от уровня осадков. Однако в период весеннего таяния и обильных дождей он растет. В период засухи происходит его истощение, степень пополнения которого очень сложно оценить. Этот факт необходимо учитывать при бурении скважин на воду или копки колодца.
Поскольку, грунтовые воды залегают глубже, то они в некоторой степени проходят частичную фильтрацию и очистку. На химический и бактериологический состав воды оказывают влияние толщина грунта и его состав. В связи с этим рекомендуется регулярно производить анализ проб воды в специализированных государственных лабораториях.
В целом для бытовых нужд вода, добытая из первого горизонта, годится во всех случаях, тогда как для питья не всегда. Все зависит от условий расположения водозабора и его глубины. Чем глубже находится водоносный слой, тем чище поднимаемая из него вода.
Межпластовые
Межпластовые водоносные слои или второй водоносный горизонт располагаются между двумя водоупорными пластами грунта и характеризуются большей стабильностью объема. Пополняется горизонт за счет инфильтрации грунтовых вод сквозь толщу слабопроницаемых пород. В зависимости от условий движения выделяют два типа подземных вод:
Глубина залегания такого ресурса в недрах земли составляет от 30 до 100 метров. Просачиваясь через мелкие поры, трещины и каверны влага подвергается естественной природной очистке. В большинстве случаев она соответствует нормам определенным СанПиНом.
ВАЖНО! В зависимости от пород, через которые проходит влага, может происходить ее насыщение растворенным железом, солями кальция и магния, а так же другими элементами. В результате чего их концентрация может превышать предельно допустимые показатели (ПДК), определенные санитарными правилами и нормами. При превышении ПДК потребуется дополнительное оборудование для очистки воды.
Артезианские
Артезианский водоносный горизонт находится в более глубоких подземных слоях. Встречается он в специфических геологических структурах:
Водоносный слой заключен в пористых или щелевых породах, находящихся между двумя водоупорными слоями (известняк, гранит, песчаник). Что делает пласт более защищенным от воздействия внешних факторов. Пополняется бассейн удаленно. Расстояние до источника подпитки может исчисляться десятками, а то и сотнями километров. Преодолевая такие расстояния, вода естественным путем очищается от примесей и загрязнений.
Глубина залегания артезианского горизонта от 100 до 1000 метров.
ИНТЕРЕСНО! Вогнутые и выгнутые геологические структуры, в пластах которых находятся артезианские водоносные слои, обуславливают постоянное статическое давление на горизонт. При бурении скважины уровень воды повышается, на много превышая уровень водоупорной кровли. В результате чего можно наблюдать фонтанирование.
К преимуществам артезианского горизонта относят:
Из недостатков можно выделить:
ВНИМАНИЕ! Согласно Закону Российской Федерации «О недрах» воды, находящиеся в артезианских водоносных горизонтах являются государственным стратегическим запасом.
Основные сооружения для добычи воды
В зависимости от расположения на участке водоносных горизонтов, их глубины, наличия средств, потребностей в воде и целей ее использования выбирают соответствующие способ добычи.
Колодцы
Для бытовых и сельскохозяйственных нужд используют колодцы глубиной до 5 метров. Для получения питьевой воды шахты углубляют до 10…15 метров. Это наиболее бюджетный и простой вариант обустройства водозабора. Наличие такого сооружения позволит решить вопросы:
ВНИМАНИЕ! Для питьевых целей воду из колодца можно употреблять исключительно после кипячения.
При копке шахты учитывайте объем воды, который способен выдать колодец. На нужды семьи в среднем берется объем порядка 250 литров. Рекомендуется для более легкой добычи воды использовать такое вспомогательное устройство как специальный водный насос.
Скважины
Для водоснабжения загородного дома используют в основном скважины на песок. В сравнении с артезианскими водозаборами, они менее затратны. К тому же их можно пробурить своими силами, не используя дорогостоящие машины.
Карта глубин в Московской области
Напорные слои
Под определением напорные воды имеются в виду глубоко залегающие водные жилы, как бы зажатые водоупорными слоями земной коры, что образует давление, создает напор. Это артезианские водоносные горизонты. Они присутствуют в тектонических разломах, даже образуют целые подземные бассейны, в некоторых местах имеются очаги выхода на поверхность, от этого зависит мощность напора водного потока. Когда артезианская скважина сделана, при повышенном напоре поток воды легко минует водоупорную кровлю и даже возможно фонтанирование из скважины.
Преимущества и недостатки
Преимущество в качестве воды, недостаток в том, что мероприятие требует больших затрат и поэтому пригодно только как вариант для большого поселения. Однако, для большого поселения такое сооружение будет менее затратно, поскольку в отличие от колодца, откуда придется качать воду электронасосом, здесь затраты энергии будут существенно меньше и скважина помимо удобства быстро себя окупит.
Безнапорные слои
Грунтовые воды, свободно разливающиеся по зазорам в почвенных слоях, глубже полутора метров, межпластовые воды, не имеют какого-либо напора, называются соответственно безнапорными водами, так как не сдавлены слоями горных пород. Только при залегании в виде линзообразных участков могут характеризоваться малым местным напором.
Они проходят по трещинам скальных участков земной коры, разливаются между почвами рыхло-зернистого типа. Наблюдаются в богатых водоносных участках нашей планеты, испещренных сеткой рек и ручьев.
Преимущества и недостатки
Необременительный доступ к таким водам наряду с ненадежностью этих источников в смысле санитарных норм делает оптимальным данный вид для использования как дополнительный. Также этот вариант будет уместен в случае, если речь идет о необходимости создания забора воды для нужд небольшого количества людей или же при недостатке средств дачного поселения, препятствиях в получении разрешения и регистрации артезианской скважины.
Главное же отличие напорных водоносных горизонтов от безнапорных заключается в том, что напорные воды могут образовывать точки выхода на поверхность, пробиваясь в виде ключей и родников, встречаясь чаще всего в разломах, оврагах, у подножий гор.
Способы определения глубины залегания
Там, где вода находится в ближайшем доступе, подойдет колодец, в местах же, где водоносные жилы залегают глубоко, лучшим вариантом будет скважина.
Колодец делается глубиной 10-15 м, тогда как скважина вбивается в почву на глубину существенно более чем 15 м, ее размер может доходить и до полусотни метров. Скважины сравнительно небольшой глубины можно поставить и своими силами, тогда как если речь идет о большей глубине 30-50 м, то здесь в ход идут уже буровые установки.
Скважина дает более качественную воду и является более стабильным источником акваресурса.
Колодец же более доступен, но дает менее качественную воду. К тому же, возможность добычи воды с помощью колодца есть не везде, тогда как поставить скважину будет более универсальным методом водозабора.
Водоносный горизонт
Водоносный горизонт или аквифер (англ. aquifer ) — осадочная горная порода, представленная одним или несколькими переслаивающимися подземными слоями горных пород с различной степенью водопроницаемости. Из подземной прослойки водонапорной проницаемой горной породы или неконсолидированных материалов (гравий, песок, ил, глина) могут быть извлечены подземные воды с помощью скважины.
Слои частично состоят из рыхлых материалов: гравия, доломита, ила, известняка, мергеля или песка. Трещины или пустоты между слоями заполнены подземными водами. Горизонт ограничен либо двумя водоупорными пластами (обычно глиной), либо водоупорным пластом и зоной аэрации.
Содержание
Основные характеристики
Добыча воды
Для добычи воды из водоносных слоёв бурят скважины (буровые), которые являются составной частью водозаборных сооружений.
Поверхностные водоносные горизонты
Водоносные горизонты могут находиться на разной глубине. Те из них, что расположены ближе к поверхности, не только чаще других используются в качестве источников воды для потребления и ирригации, но и чаще пополняются дождями. Многие пустынные регионы имеют в своём составе известняковые холмы или горы, которые могут содержать грунтовые воды. Поверхностные водоносные горизонты, в которых добывается вода, имеются в отдельных частях гор Атлас в Северной Африке, на хребтах Ливан и Антиливан в Сирии, Израиле и Ливане, в части Сьерра-Невада и других горах на юго-западе США.
Чрезмерное использование может привести к снижению уровня грунтовых вод. Вдоль побережья некоторых стран, например Ливии и Израиля, рост населения и увеличившееся потребление воды привели к снижению уровня подземных вод и последующему их загрязнению солёной морской водой.
Типы аквиферов
Геологические материалы могут быть классифицированы как сцементирванные породы или неуплотнёные (свободные) отложения. Сцементированные породы могут быть образованы песчаником, сланцеватой глиной, гранитом и базальтом. Неуплотнённые породы содержат зернистые материалы как-то: песок, галечник, ил и глину. Четырьмя главными типами аквифера являются:
Движение подземных вод
Подземные воды в аллювиях находятся в поровом пространстве между частицами, а в уплотнённых породах — в трещинах. Количество воды, которое может вмещать аквифер зависит от его пористости, являющейся поровым пространством между зёрнами отложений или объёмом трещин в породе. Для движения воды в породе необходимо, чтобы поровые пространства были соединены между собой. Подземные воды движутся очень медленно внутри аквифера, и скорость движения зависит от размера пространств внутри грунта или породы, соединённости между собой этих пространств и градиента давления водной поверхности.
Проницаемость
Крупнозернистые отложения как песок и гравий обладают более высокой пористостью, чем мелкозернистые отложения как глина и ил, и лучшей соединённостью пор. Крупнозернистые материалы более проницаемы в виду того, что они обладают большими связанными пространствами или трещинами, позволяющими воде протекать.
В некоторых случаях поровые пространства могут быть заполнены мелкозернистыми отложениями, что уменьшает пористость и затрудняет движение воды, характеризуя аквифер слабопроницаемым. Очень важно уметь определять такие характеристики аквифера, как проницаемость для прогнозирования поведения подземных вод в аквифере.
Как определить глубину залегания грунтовых вод на участке?
Водоносный горизонт или аквифер – несколько слоев земной коры со схожим составом и происхождением и высокой водопроницаемостью. То есть это зона под поверхностью земли, из которой можно добывать питьевую воду. Каждый водоносный слой обладает различной способностью собирать жидкость и обеспечивать ее движение. «Сантехник Портал» расскажет, как найти тот слой грунта, из которого можно выкачивать воду на участке для личных бытовых нужд.
Разновидности и особенности водоносных слоев
Подземный водоносный горизонт пород обладает зернистой или пористой структурой с трещинами и полостями, через которые и движется жидкость. Водоносные слои подпитываются талыми водами, атмосферными осадками, ручьями, реками, озерами.
Прежде, чем начать бурение колодца или скважины на участке, необходимо выяснить, какая на нем глубина залегания грунтовых вод, узнать разновидности подземных источников, их характеристики и способы определения. От этого зависит, какой вид добычи обустроить – колодец или скважину.
В зависимости от условий залегания подземных источников различают следующие их разновидности:
Разберем боле подробно особенности залегающих водоносных горизонтов.
Почвенные источники влаги
Верховодка залегает на глубине до одного метра, расположившись в поверхностных слоях почвы. Иногда верховодка опускается ниже, но все равно не достигает горизонта грунтовых залежей. Так как почвенные источники влаги образуются осадками и проходят только в неглубокие слои земной коры, то их не считают полноценным водоносным слоем. Единственный плюс верховодки – доступность.
А вот минусов у почвенного слоя много:
Поэтому верховодку применяют лишь для бытовых и технических нужд, полива растений. Чтобы сделать эту воду пригодной для питья, ее необходимо тщательно прокипятить или пропустить через фильтр.
Грунтовые воды
Верховодка и грунтовые воды относятся к первому водоносному горизонту. В сравнение с верхним слоем грунтовые воды размещаются на ближайшем от земной поверхности водоупорном слое, в трещинных или рыхлых породах. Поверх они не отделяются водонепроницаемым пластом. Запас влаги формируется из вод из рек, ручьев, озер, осадков, таяния снегов, оросительных каналов.
Объем грунтовых вод, в отличие от верховодки, менее зависим от уровня выпадения атмосферных осадков. Но в сезон таяния снегов и обильных дождей грунтовый ресурс заметно увеличивается. А в засушливый период засухи слой грунтовых вод заметно снижается. Данную особенность нужно учитывать при копке колодцев или бурении скважин.
Так как грунтовые воды разливаются глубже, то они подвергаются частичной фильтрации и очистки. На химический и бактериологический состав жидкости влияет толщина грунта и его состав. Поэтому, используя данных тип вод, нужно регулярно делать анализ проб воды в специализированных государственных лабораториях.
Для бытовых нужд жидкость, поднимаемая из первого горизонта (верховодка и грунтовые воды), пригодна всегда, тогда как для питья не во всех случаях. Все зависит от глубины и условий размещения водозабора. Чем глубже располагаются водоносные слои, тем чище добываемая из них жидкость.
Межпластовой водоносный слой
Межпластовой подземный слой или второй водоносный горизонт находится между двумя водонепроницаемыми пластами земной коры и характеризуется большей стабильностью объема. Источник формируется за счет инфильтрации грунтовой жидкости через слой слабопроницаемых пород. Выделяют два межпластового типа, отличающихся условиями движения:
Глубина залегания межпластового водного ресурса достигает 30-100 метров. Просачиваясь сквозь небольшие поры и щели, влага проходит естественное природное очищение от примесей, благодаря чему такая жидкость отвечает всем нормам СанПиНа.
Однако, проходя через некоторые породы, межпластовая влага насыщается железом, солями кальция и магния, а также другими микроэлементами. Иногда их концентрация превышает допустимые СНиП нормы. В этом случае жидкость необходимо пропустить через фильтр жесткости солей.
Артезианские источники воды
Артезианский водоносный слой располагается в более глубоких подземных горизонтах. Встречается он в специфических геологических структурах:
Водоносный горизонт аккумулируется в пористых или щелевых породах, которые располагаются между двумя водоупорными слоями (известняк, гранит, песчаник). Это делает артезианский пласт более защищенным от влияния внешних факторов. Источник подпитывается удаленно. Ресурс подпитки может находиться на расстоянии до сотен километров. Преодолевая такое расстояние, влага проходит естественную очистку от примесей и природных загрязнений.
Глубина залегания артезианского горизонта от 100 до 1000 метров.
Выгнутые и вогнутые геологические структуры (мульды и флексуры) оказывают постоянное статическое давление на водоносный горизонт. При организации скважины уровень артезианских вод растет, преодолевая уровень водоупорного пласта. В этом случае наблюдается фонтанирование.
Артезианские водоносные горизонты обладают весомыми преимуществами:
Из недостатков можно выделить:
Внимание! Согласно Закону РФ «О недрах» воды, находящиеся в артезианских водоносных горизонтах, являются государственным стратегическим запасом.
От глубины залегания артезианских вод, их размещения на участке, наличия денежных ресурсов, потребностей в жидкости и целей ее применения зависит выбор вида водозаборного сооружения. Обычно, это колодцы и скважины. Если источник влаги залегает неглубоко (до 20 метров), то копают колодец. Если же чистый водоносный слой находится глубже (от 15 до 50 метров), то бурят скважину.
Напорные и безнапорные слои
При классификации водных жил различают также напорные и безнапорные слои. Разберем особенности каждой разновидности.
Напорный водоносный слой. Под этим определением имеется в виду глубоко залегающие водные жилы, которые зажаты водоупорными пластами земли. В результате образуется давление, создающее напор. Это фонтанирующие артезианские водоносные горизонты.
Их можно найти в тектонических разломах, которые могут образовать целые подземные бассейны с очагами выхода воды на поверхность. Высота струи зависит от мощности давления пластами земной коры на водные жилы. Если при бурении скважины попасть на напорный слой, то может наблюдаться фонтан, поднимающийся над оголовком сооружения на несколько метров.
Фонтанирующая жидкость обладает высоким качеством, но пробурить и в дальнейшем эксплуатировать такую скважину очень затратно. При этом выгодна в том, что не нужно тратиться на перекачку воды электронасосом. Скважина быстро окупит себя, если ее использовать на несколько участков одновременно.
Карта глубины залегания артезианских водоносных слоев в Москве и в Московской области:
Безнапорный водоносный слой. Это грунтовые и межпластовые воды, которые свободно двигаются по зазорам в почвенных слоях, глубже полутора метров. Они не сдавливаются никакими породами, поэтому не обладают напором. Лишь при залегании в виде линзообразных зон могут обладать незначительным местным напором.
Водные жилы текут по трещинам скальных отделов земли, проходят между почвами рыхло-зернистого типа. Замечаются в богатой водоносной земной коре, испещренной сетью рек и ручьев. Обычно встречаются в разломах, оврагах, у подножий гор.
Простой доступ, но ненадежность санитарного качества таких источников, делает их оптимальными для пользования в качестве дополнительной точки водозабора. Может применяться для удовлетворения бытовых нужд в небольшом количестве (на 1-2 участка), когда стоит запрет на бурение и регистрацию артезианской скважины со стороны государства.
Главное отличие напорного водоносного горизонта от безнапорного заключается в том, что напорные воды могут образовывать определённые точки выхода на поверхность, пробиваясь в виде ключей и родников.
Методы определения глубины подземных вод
На самом деле, определить, на какой глубине есть пригодная для питья вода, можно только по ходу бурения скважины. При достижении водоноса, жидкость необходимо проверить на чистоту и соответствие санитарным нормам. Если анализ показывает отсутствие вредных и опасных примесей, значит, водоносный слой найден. Но есть и другие менее точные способы определения глубины подземных вод.
Как определить глубину залегающих водоносных источников:
Можно воспользоваться косвенными признаками – например, когда по соседству есть другие скважины. Зная их характеристики, можно сделать предположения о глубине, на которую необходимо бурить. Однако данный способ может оказаться в корне неверным – водный горизонт не отличается постоянством и равномерностью глубины залегания. Не факт, что он будет расположен одинаково на разных участках.
Поэтому наиболее точный ответ может дать только разведывательное бурение. Вообще, разведка дает несколько положительных моментов:
Там, где вода находится в ближайшем доступе, подойдет колодец, в местах же, где водоносные жилы залегают глубоко, лучшим вариантом будет скважина.
Внимание! Скважина дает более качественную воду и является более стабильным источником.
Чтобы найти воду на глубине от 25 (и больше) метров, традиционные народные приметы не подходят. Бесполезными будут и низкорослые растения-индикаторы повышенной влажности почвы (камыш, осока). На помощь гидрогеологам приходят многолетние деревья и разведочное бурение.
Лицензия на бурение скважины
Законодательство России определяет глубину нахождения колодца и скважин для личных нужд, которые могут не зачисляться на государственный водяной баланс и будут находиться на глубине не более 5 метров. К ним относятся колодцы и скважины, находящиеся в слоях «на песке» и из первого слоя «верховодка», они не требуют взрывных работ.
Но регистрационный документ все же необходимо сделать для того, чтобы:
Консультанты сайта santehnikportal.ru рекомендуют получить лицензию (разрешение) для бурения и поиска питьевой воды. Для этого нужно зарегистрироваться поэтапно в федеральном департаменте природных ресурсов по недропользованию.
Для получения лицензии необходимо:
Только после этого начинаются поиски пресной питьевой воды, путем бурения скважины.
Итак, водоносный горизонт на участке можно определить разными способами, но технические методы, в отличие от народных, дают более точные данные, в том числе и о качестве воды.
Что такое водоносный горизонт
Поверхностный и первый водоносный слой: характеристика
Видов подземных вод существует несколько. Ближе всего к поверхности грунта располагается так называемая верховодка. Образуется она в основном из-за атмосферных осадков или во время паводка. Чуть ниже на любом участке залегают грунтовые воды. Образуются они также из-за осадков и таяния снега.
Еще ниже на участках находится собственно первый водоносный горизонт. Именно до него владельцы загородных домов в подавляющем большинстве случаев и бурят скважины. Вода в таких жилах располагается между двумя водоупорными пластами грунта. При этом она, помимо всего прочего, характеризуется стабильностью объема. Пополняется такой водоносный слой за счет проникновения грунтовых вод вниз через породы. Последние при этом выступают в качестве естественного природного фильтра.
Первый водоносный горизонт
Как известно, водоносные горизонты пролегают в рыхлых, зернистых или пористых породах, полостях и трещинах твердых пластов, которые имеют способность накапливать влагу. Первый водоносный горизонт еще называют верховодкой. Глубина его залегания не превышает 0,5 м в северной тундре, однако может достигать 20-25 м в южных широтах. Состоит этот слой из несцементированных (рыхлых) осадочных пород. В толщину слой достигает 3-4 м. Верховодка не имеет кровли. Ее верхняя граница расположена в области аэрации, вследствие чего обеспечивается непосредственная связь водоносного горизонта с поверхностью. Почти весь объем горизонт получает путем инфильтрации с поверхности почвы. Единственное достоинство этого горизонта состоит в его легкой доступности. Из минусов стоит отметить:
Верховодка может быть использована исключительно для полива и бытовых нужд. Без длительного кипячения вода не должна использоваться для употребления в пищу. Во время бурения скважины, которая опускается ниже первого водоносного горизонта, нужно позаботиться о тщательной изоляции от попадания верховодки при помощи системы концентрических обсадных труб. Грунтовый водоносный горизонт находится в первом водоносном горизонте. Его отличие заключается в расположении на ближайшем от поверхности земли водоупорном слое, в рыхлых или трещинных породах. Наполняет он вследствие просачивания осадков, таяния снегов, вод из рек, ручьев, озер, оросительных каналов. Количество грунтовых вод меньше зависит от уровня осадков. Тем не менее, во время весеннего таяния снега или обильных дождей оно повышается. В сухое время года наблюдается его истощение. Эту особенность обязательно нужно принимать во внимание перед бурением скважины или копки колодца. Для питья такая вода не пригодна без кипячения.
Грунтовые воды: глубина
Такие воды обычно находится в земле не слишком далеко от поверхности. Уровень их может варьироваться в зависимости от рельефа местности, а также времени года. Глубина залегания грунтовых вод может быть:
Если такие воды располагаются на участке слишком близко к поверхности, это, скорее всего, негативным образом скажется на росте разного рода плодовых деревьев в саду, а также на состоянии и сроке службы фундамента частного дома.
Водоносные горизонты Московской области
Собственная скважина — современный способ обеспечения домашнего хозяйства чистой питьевой водой. Чаще всего к такому варианту прибегают владельцы частных домов, для которых иногда бурение становится единственным способом приобретения этого вида коммунальных благ. Водяные скважины бывают трех видов. Их классифицируют в зависимости от глубины залегания водоносного горизонта. Как найти воду на своем участке можно прочитать в специальной статье «Способы определения залегания водоносного горизонта».
Грунтовый водоносный слой
Самыми неглубокими являются скважины на грунтовый слой. В зависимости от района Московской области, глубина залегания грунтовых вод составляет от одного до нескольких метров. Пробурить такую скважину можно самостоятельно при помощи ручного бура. Некоторые владельцы частных домов в качестве альтернативы буру просто выкапывают небольшой колодец. Грунтовые воды имеют несколько серьезных недостатков. Основной из них заключается в низком качестве воды, а также ее непостоянстве. Недостаточная степень фильтрации не позволяет использовать такую воду в качестве питьевой, максимум – для хозяйственных целей. В период засухи такая скважина может просто обмелеть.
Глубина бурения на песок
Стабильным источником чистой воды Подмосковья может стать скважина на песчаный водоносный горизонт. Глубина залегания этого водоносного слоя составляет от 13 до 30 метров в северных районах Московской области итого больше 40 — 60. Чем ближе находится крупный водоем (река или озеро), тем менее глубоко расположен водоносный горизонт. Самостоятельно пробурить и оборудовать скважину такого типа, естественно, не получится. Наши профессиональные бурильщики не только имеют специальное оборудование, но и смогут правильно выбрать место для бурения. Считается, что минимальный ресурс скважин этого типа составляет 13-15 лет, хотя, как показывает практика, служат они в несколько раз дольше. Напор и качество воды оказываются достаточными, чтобы обеспечить потребности небольшого коттеджа с несколькими точками водозабора. Чтобы употреблять эту воду в качестве питьевой, потребуется установить фильтр дополнительной очистки.
Артезианская скважина глубина в Московской области
Без опасения пить воду прямо из скважины можно только в том случае, если она артезианская. Глубина залегания артезианского водоносного горизонта может составлять от 50 до 270 м., узнать глубину бурения артезианской скважины вы можете на карте глубин. Вода, находящаяся на этом слое, прошла множество естественных фильтров, поэтому приобрела кристальную чистоту и насытилась полезными минералами, только в некоторых случаях понадобится установка системы очистки воды. Домовладельцы частных домов для получения артезианской воды на известняк бурят очень часто, но стоит не забывать, что глубокий водоносный горизонт является собственностью государства, поэтому все артезианские скважины подлежат лицензированию и облагаются водным налогом.
Какой может быть глубина залегания первого водоносного горизонта
Располагаться такая вода может на расстоянии от 30 до 100 м от поверхности. Именно такая глубина залегания делает ее пригодной для питья и использования для хозяйственных нужд. Грунтовые слои, находящиеся выше первого горизонта, выступают в данном случае в роли естественного эффективного фильтра. В подавляющем большинстве случаев вода в таких подземных «озерах» изначально вполне соответствует всем санитарным требованиям. Пробуренные до таких пластов шахты называют скважинами «на песок». Дело в том, что фильтруется вода в данном случае чаще всего именно через толстые слои песка и глины.
Артезианский слой: характеристика
Иногда скважины на загородных участках пробуриваются еще глубже. В толще земли существует, помимо всего прочего, и второй водоносный слой, называемый артезианским. Скважины до таких подземных «озер» частники также пробуривают достаточно часто. Однако артезианские шахты владельцы загородных участков обустраивают обычно все же в складчину. Поскольку артезианский слой находится очень глубоко, бурение скважины до него всегда обходится очень дорого.
Преимуществом обустройства артезианской шахты является прежде всего возможность использования для питья очень чистой, зачастую насыщенной полезными минералами, воды. Залегают такие пласты обычно в известковом слое. К тому же поток из таких шахт во многих случаях из-за сильного давления пластов земли вырывается наружу самотеком.
Есть, конечно же, у артезианских скважин и недостатки. Во-первых, воду из них перед подачей на разного рода домашнее нагревательное оборудование обычно приходится очищать от минералов. Ведь из-за осадка последних и образования окалины котлы, бойлеры, магистрали системы отопления в последующем могут быстро выходить из строя. Также недостатком артезианских скважин считается необходимость использования для забора воды дорогостоящего глубинного оборудования. Ведь далеко не всегда поток выходит из скважин «на известку» самотеком.
Артезианские водоносные слои и их залегание: глубина
Пробурить скважину «на известку», к сожалению, можно не на каждом участке. Образуются такие подводные «озера» обычно только при условии наличия на местности на большой глубине особых видов межпластового рельефа:
Пополняются артезианские слои обычно удаленно. То есть вода в них попадает от источников, расположенных зачастую на расстоянии в десятки, а то и в сотни километров.
Глубина залегания водоносного слоя артезианского обычно составляет от 100 до 1000 м. Скважины до таких жил бурятся с использованием особой дорогостоящей техники.
Определение глубины залегания: самый простой способ
Расположение артезианских «озер» на данном конкретном участке может определить, конечно же, только квалифицированный специалист. Находят такие водные горизонты инженеры-геологи, в том числе и пользуясь особыми картами глубины залегания водоносных слоев и рельефа пластов грунта. Точно такие же методики чаще всего используются специалистами и для определения расположения жил «на песок».
Для того чтобы узнать глубину залегания водоносного слоя на участке, таким образом, многие частники просто нанимают за деньги сотрудников компаний, зарабатывающих на бурении скважин. Этот способ найти место пробивки шахты считается самым простым и надежным, но, к сожалению, и наиболее дорогим.
Методы определения глубины залегания
Определить глубину расположения водоносных горизонтов можно различными способами. К примеру, растения, которые нуждаются в избыточном количестве влаги, прекрасно демонстрируют местонахождение водоносных слоев. Если во время засухи, растения пышные и зеленые, значит, участок богат подземными водами. Также можно ориентироваться на разновидность влаголюбивых растений. К примеру, если на участке растет камыш, значит, вода находится на глубине от метра до трех. Тогда как рогоза может расти в метре от поверхности водоносного горизонта. Черный тополь растет там, где вода залегает на глубине от полуметра до трех. Березняки и ольха также являются индикаторами присутствия водоносных слоев, а вот наличие сосны говорит совершенно об обратной ситуации. Для выяснения глубины залегания водоносных жил успешно применяется ручное бурение. Этот способ подходит для земель с мягкими почвами. Бур нужно вести в землю и тщательно на каждом этапе заглубления осматривать почву на предмет появления чрезмерной влаги. Если глубина скважины относительно небольшая, то ее можно установить своими силами. Но если речь идет о глубине в 30-50 м, то понадобятся специальные буровые установки.
Как еще можно определить
Обойтись заказанные у специалистов геологические изыскания могут на самом деле достаточно дорого. Поэтому многие владельцы загородных наделов определяют место нахождения водоносных слоев и другими, более экономичными способами.
Очень часто, к примеру, хозяева наделов просто интересуются в поселке или садоводческом товариществе тем, бурил ли кто-либо из соседей уже скважину. Если да, то узнать глубину залегания водоносного слоя «на песок» будет совсем несложно. Бурить на участке, скорее всего, придется скважину такой же длины, как и у соседей.
Использование барометра
Узнать глубину залегания водоносных слоев на участке можно и, пользуясь некоторыми проверенными народными методами. К примеру, для этой цели можно применить барометр. Такой способ подходит для определения глубины залегания вод на тех участках, рядом с которыми располагаются озеро, пруд или река. К такому водоему нужно просто пойти с барометром и зафиксировать на берегу показания прибора.
Далее следует измерить давление прибором и на участке. По разнице показаний в дальнейшем можно будет легко определить глубину залегания жилы с точностью до 1 м.
Методы определения глубины подземных вод
На самом деле, определить, на какой глубине есть пригодная для питья вода, можно только по ходу бурения скважины. При достижении водоноса, жидкость необходимо проверить на чистоту и соответствие санитарным нормам. Если анализ показывает отсутствие вредных и опасных примесей, значит, водоносный слой найден. Но есть и другие менее точные способы определения глубины подземных вод.
Как определить глубину залегающих водоносных источников:
Можно воспользоваться косвенными признаками – например, когда по соседству есть другие скважины. Зная их характеристики, можно сделать предположения о глубине, на которую необходимо бурить. Однако данный способ может оказаться в корне неверным – водный горизонт не отличается постоянством и равномерностью глубины залегания. Не факт, что он будет расположен одинаково на разных участках.
Поэтому наиболее точный ответ может дать только разведывательное бурение. Вообще, разведка дает несколько положительных моментов:
Там, где вода находится в ближайшем доступе, подойдет колодец, в местах же, где водоносные жилы залегают глубоко, лучшим вариантом будет скважина.
Внимание! Скважина дает более качественную воду и является более стабильным источником.
Чтобы найти воду на глубине от 25 (и больше) метров, традиционные народные приметы не подходят. Бесполезными будут и низкорослые растения-индикаторы повышенной влажности почвы (камыш, осока). На помощь гидрогеологам приходят многолетние деревья и разведочное бурение.
Использование карт
Чаще всего владельцы загородных участков, таким образом, бурят недорогие и достаточно долговечные скважины «на песок». Если же хозяин надела решил обустроить артезианскую скважину, для поиска воды он может воспользоваться, к примеру, картой глубины залегания водоносных слоев. В Московской области, Ленинградской и других регионах определить расположение подземных «озер» таким образом будет не слишком сложно. Карты разных регионов с подобной информацией зачастую имеются в интернете в свободном доступе.
Разновидности карт
Замеренные уровни грунтовых вод наносятся на схемы или графики. Название документов зависит от имеющейся на них информации. Наиболее распространенными являются карты:
Для безнапорных условий создается карта гидроизогипс. Они характеризуют единую систему движения воды в водоносных слоях. По расположению линий на графических планах можно определить:
Следует отметить, что верхний уровень безнапорных вод остается практически горизонтальным. Тем не менее, на плане водоносных слоев прочерчивается несколько изогнутых линий, соединяющих одинаковые отметки зеркал подземных вод.
Нередко на карты гидроизогипс наносят линии гидроизобат, которые строят на основе интерполяции.
Рамочный метод и другие
Рассчитать стоимость скважины для участка, таким образом, можно, используя барометр, воспользовавшись картой глубины залегания водоносных слоев в Ленинградской области, Подмосковье или любом другом регионе, либо просто по рекомендациям специалистов. Также определить место расположения жилы под землей, можно и рамочным методом либо посредством глиняного горшка.
В первом случае, чтобы найти воду на участке, нужно отрезать два куска алюминиевой проволоки и согнуть их под углом в 90 градусов. Полученные таким образом рамки следует вставить, к примеру, в колпачок от ручки. С получившимся биоинструментом далее нужно пройтись, не торопясь, по участку. Считается, что в том месте, где залегают подземные воды, ветки «прибора» разойдутся в разные стороны.
Как узнать глубину залегания воды для скважины с помощью горшка? Посредством такого «приспособления» жилы на участке ищут следующим образом:
Если емкость будет расположена над местом прохождения водяной жилы, внутри нее через некоторое время образуется много конденсата. Чтобы найти воду быстрее, по участку можно расставить несколько глиняных горшков. При необходимости такую посуду допускается заменять и просто на обычные стеклянные банки.
Что такое гидроизогипс
Существует несколько видов карт, в которых обозначаются не только отметки залегания вод под землёй, но и учитывается колебание или изменение их уровней (см. Глубина залегания грунтовых вод: методы определения). Наиболее востребованными являются два вида карт: гидроизопьез и гидроизогипс.
Гидроизопьез – это карта пьезометрических уровней водоносных горизонтов. Говорить подробно о ней мы не будем, так как это имеет значение только для строительства подземных водозаборов.
Последовательность залегания вод
Если градиент гидравлической поверхности не превышает величины 0,01, проводимость водного горизонта считается постоянной. В таком горизонте поток воды практически горизонтален, а, следовательно, не имеет напора.
При перепаде высот, а также при наличии тектонических сложностей в строении грунта, вода движется и её уровни меняются. Такие горизонты называются напорными.
Еще один способ
Рельеф глубинных слоев грунта в данной конкретной местности чаще всего повторяет рельеф на поверхности. Зная это, также будет несложно определить особенности прохождения жилы на участке. В любом случае считается, что бурить скважину всегда лучше всего в самом низком месте надела. На таком участке вода наверняка будет находиться ближе всего к поверхности.
При поисках жилы владельцу участка, помимо всего прочего, стоит иметь в виду и то, что повторяющие рельеф местности водоносные слои на возвышенностях обычно дают более чистую воду. В таких местах не задерживаются верховодка и грунтовые воды, способные загрязнять жилу.
Типы водоносных слоев
Как правило, в толще земной поверхности в пределах досягаемости находится несколько содержащих воду грунтовых слоев. Рассмотрим их подробнее.
Верховодка
Первый водоносный горизонт характеризуется небольшой мощностью — в среднем около метра, реже 3-4 метра, располагается он на глубине от пары до 20-25 метров, причем в южных регионах оказывается обычно ближе к поверхности, в северных – дальше от нее.
Добраться до верховодки при бурении проще всего, это можно сделать примитивным садовым буром или лопатой. Другой вопрос, что вода из этого горизонта имеет ряд недостатков.
Дебет скважины очень сильно зависит от погодных условий и времени года, и регулярных больших объемов воды из верховодки получить не удастся. В северных регионах верховодка может и вовсе находиться в зоне промерзания грунтов, делая эксплуатацию источника в зимний период невозможной.
Пополняется первый водоносный горизонт за счет атмосферных осадков и таяния снега в весенний период, поэтому вода не отличается особой чистотой. В ней могут содержаться вредные органические или минеральные примеси, туда легко попадают удобрения, инсектициды, пестициды с участков (даже соседних). А уж если рядом проходят автомобильные дороги, располагаются предприятия или производится складирование отходов, то даже страшно представить, что может оказаться в этой воде.
Конечно использовать эту воду для питья возможно, но в обязательном порядке требуется провести лабораторные исследования ее состава, регулярно их повторять и при необходимости проводит фильтрацию и очистку.
В общем, хотя при бурении и обустройстве скважины для добычи воды из верховодки затраты минимальны, но на очистку воды до пригодного к питью состояния потребуется немало средств. Помимо этого, срок службы источника, заглубленного в первый водоносный горизонт, в среднем не превышает 3-5 лет, после чего придется сооружать новый.
Использование верховодки оправдано, если воду оттуда применять для технических нужд, либо в случае, когда колодец является временным решением, например, при проведении строительных работ и бурении более мощной и долговечной скважины.
Второй водоносный горизонт
Следующий после верховодки водоносный слой (или несколько слоев) – это межпластовые напорные и ненапорные воды. Располагаются они на уровне 40-90 метров в среднем, и от загрязнений с поверхности земли их защищают водоупорные слои глинистых почв.
Фильтрация и дополнительная очистка может потребоваться и такой воде, но в любом случае она существенно чище верховодки, и может быть использована для питья и приготовления пищи.
Дебет таких источников сохраняется примерно одинаковым на всем протяжении срока эксплуатации, но количества воды не всегда может быть достаточно, если ее расход большой, а водоносный слой маломощный.