Чистый колодец на своем участке

Подземные воды

Садово-огородные товарищества, кооперативы и индивидуальные застройщики среди первых и главных проблем вынуждены заниматься водоснабжением своих участков.

В центральных областях европейской части России, в Западной Сибири, на большей части Украины в Беларуси водоснабжение может базироваться как на поверхностных водах, т.е. реке, озере, водохранилище, пруде, так и на подземных водах. При этом следует отдавать себе отчёт в том, что поверхностные воды в высокой степени подвержены загрязнению. В большинстве районов, где выделена земля для садоводов и огородников, поверхностные воды уже загрязнены настолько, что пить их без отчистки и специальной подготовки нельзя. Однако поверхностные воды в большинстве случаев можно использовать для полива, и это оказывается рационально со всех точек зрения: экономической и экологической.

Для питьевого водоснабжения предпочтительнее подземные воды. Вышеперечисленные обширные районы представляют собой артезианские бассейны. Это означает, что строение недр здесь во многом сходно и может быть кратно охарактеризовано следующим образом. С верху, т.е. непосредственно под поверхностью земли, залегает более или менее мощная толща самых молодых, рыхлых грунтов: суглинков, супесей, песков со слоями глин и реже гравия и гальки. Вполне вероятно нахождение слоёв торфа в этой же толще.

Подземные воды в этой толще называются грунтовыми, они тесно связаны с поверхностными водами и атмосферными осадкам, и залегают на сравнительно небольших глубинах – от 0,5 до 10 -15 м.  

Ниже на гораздо больших глубинах (60-150м в зависимости от рельефа) в трещинах и породах известняков, песчаников и других горных пород залегают артезианские воды. Это - наиболее надёжный источник водоснабжения. Вода здесь чистая, холодная, пресная. Количество и качество воды в таких скважинах и колодцах стабильны в течение всего года. Эксплуатация артезианских вод связана с некоторыми трудностями, поэтому коллектив садоводов, решая проблему водоснабжения, должен быть готов к следующему:  

Во-первых, бурение артезианской скважины - Дело дорогое и хлопотное, нужно найти организацию, способную грамотно и качественно выполнить буровые работы при надлежащем эколого-гидрогеологическом контроле. Во-вторых, следует приобрести необходимое оборудование: насос, трубы, емкость для воды, задвижки и прочую арматуру. В-третьих, необходимо выполнить инженерно-строительные работы построить водонапорную башню, проложить водопроводные трубы на глубине, превышающей уровень сезонного промерзания (на широте Москвы это глубина ориентировочно равна для песков-80 см, для глин-150см). Нужно отвести под это строительство часть земли и продумать, куда выпустить воду из системы водоснабжения в аварийных случаях и на зиму. В-четвёртых, необходимо получить разрешение на водопользование. Таким образом, водоснабжение артезианской водой под силу довольно крупным коллективам. Чаще всего оказывается выгодным устройство комбинированного водоснабжения с использованием артезианской и грунтовой воды для питьевых целей, грунтовой и поверхностной – для полива.

Колодцем вскрывается поток грунтовых вод, о формировании которого необходимо сказать несколько слов.

Дождевые и снеговые воды не полностью скатываются под уклон в овраги и реки. Заметная часть их (10-15%) медленно просачивается в почву и глубже до слабо проницаемых слоёв глин и суглинков, образуя скопления грунтовой воды, которые движутся в сторону ближайшей дрены. Дренами называются любые естественные водотоки: овраги, ручьи, речки озёра, болота и искусственные осушительные канавы, каналы, колодцы, скважины, котлованы, карьеры и т. п.

Потоки грунтовых вод существуют повсеместно, но везде они имеют разные характеристики: глубину залегания, качество, запасы.

Относительно простые условия формирования потоков подземных вод, а следовательно, их эксплуатации грунтовыми колодцами, складываются в районах полесий типа Мещерской низменности (обширная равнина между р. Клязьмой на севере, Москвой—рекой на западе и р. Окой на юге) и на низких речных террасах. Здесь глубина залегания грунтовых вод невелика – от 1 до 4 м; водовмещающие породы – пески, хорошо отдающие воду, запасы воды значительны и постоянны, качество воды, как правило, хорошее.

Сложнее ситуация на водораздельных плато, грядах и других возвышенностях. Примером может служить Клинско-Дмитровская гряда в Подмосковье. Для нечернозёмной европейской части России характерным является приуроченность слабопроницаемых ледниковых (моренных отложений именно к холмистым возвышенностям, грядам.

Здесь поиск грунтовых вод сильно затруднён, глубина до воды зачастую оказывается значительной -10-15м и более. В таких случаях правлению садоводческих товариществ и кооперативов полезно получить консультацию и практическую помощь со стороны гидрогеологов.

При выборе места для закладки колодцев необходимо иметь представление о направлении движения (фильтрации) грунтового потока. Лучше всего все особенности движения потока прослеживаются на карте гидроизогипс (линии одного уровня грунтовых вод), которая имеется или может быть построена специалистами - гидрогеологами, но сделать попытку в этом направлении могут и школьники- старшеклассники.

Ниже для тех читателей, которые хотят сами хорошо разобраться в структуре подземных вод и возможном распространении в них загрязнений, приводим пример такой работы.

Пример построения схем уровня и загрязнения подземных вод

Существо работы состоит в том, чтобы с помощью нивелира или более простых устройств - уровня или ватерпаса определить абсолютную или относительную (от единого выбранного уровня) отметку зеркала грунтовых вод, составить план расположения пунктов замера (рис. 1, а) и способом интерполяции построить систему изоляций отметок уровня грунтовых вод.

Интерполяция начинается с разделения линий, соединяющих колодцы или другие пункты на карте (точки3,4,5 на рис. 1 б.) на пропорциональные отрезки. При этом кроме обычной ученической линейки не потребуется никакие другие инструменты. Проведя изолинии и получив таким образом схему гидроизогипс, можно начертить перпендикулярные к гидроизогипсам линии – так называемые линии тока, которые показывают направление движения грунтовых вод.