Уровень грунтовых вод это
что это, на что влияет глубина водоносных горизонтов, от чего зависит подъем подземных вод на участке?
Грунтовые воды свободно перемещаются между пластами земли на разных уровнях. Их движение происходит медленно и непрерывно не только по горизонтали, но и по вертикали в сторону вероятного выхода на поверхность.
Повышение или понижение уровня грунтовых вод влияет на гидрогеологическую обстановку, вызывает неравномерное оседание грунта, подтопление и разрушение сооружений, поэтому заблаговременно проводят инженерно-изыскательные исследования с целью обнаружения грунтовых вод (ГВ).
Что это такое?
Уровень ГВ – это самый верхний водоносный пласт, расположенный под слоем твердого грунта. Определяют уровень по максимальной степени насыщенности породы влагой, когда на ней появляется зеркальная гладь воды.
Места залегания подземных вод никогда не бывают строго горизонтальными, поэтому показатели уровня зависят от рельефа земли, повторяя его в сглаженной форме.
Какой бывает глубина залегания, от чего она зависит?
По глубине залегания пласты подземного течения делят на 3 группы:
- почвенные (верховодка, грунтовые) – образуются под влиянием атмосферных осадков, заполняют промежутки верхних пластов грунта, свободно перемещаются под влиянием силы тяжести земли;
- грунтовые – находятся на самом верхнем от поверхности земли водоупорном слое, могут перемещаться под напором и без него;
- межпластовые – воды накапливаются на большой глубине, имеют более постоянный уровень.
Глубину залегания определяют двумя уровнями:
- высокий (верховодка) – менее 200 см от поверхности земли, бывает в низинах, болотистых местностях, на берегах рек и озер, его учитывают при закладке фундамента;
- низкий (грунтовые) – от 200 см до 12-15 м от поверхности земли, не влияет на постройки.
Межпластовые подземные воды залегают на глубине более 100 м, вода в них отличается исключительной чистотой.
На что при строительстве влияют глубинные воды на участке?
Глубинные воды движутся свободно и без напора, поэтому уровень их залегания остается почти там же, где они сформировались.
Именно за счет их незначительного, но постоянного колебания разрушается фундамент, стены и коммуникации построек.
Несущая способность грунта зависит от степени его насыщенности влагой, высокий уровень водоносного пласта приводит к таким последствиям:
Постоянно существует угроза затопления нижних этажей и придомовой территории.
- Неконтролируемо оседает влажная, рыхлая почва, это приводит к появлению искривлений, трещин и расколов в строении.
- От повышенной влажности сыреют стены, образуется плесневый грибок, размножаются микроорганизмы.
- Во время сильных морозов на земле наблюдается «пучение» грунтовой воды, это приводит к разрушению асфальта и каркасов зданий бетона.
- Постоянная влага мешает при обустройстве придомовой территории и озеленении участка, так как не все растения выносят повышенную влажность.
- Дорогу часто затапливает распутица.
Если верховодка накапливается на 2-2,5 м от земли – она не исчезнет ни в зимний период, ни в засуху. Строительство дома с цокольным этажом или подземным гаражом в таком месте исключено.
Методы определения высоты подземных вод
Обычно под землей существует 2-4 пласта подземного течения, уровень глубины которых определяют замерами относительно поверхности земли.
Определяют уровень вод на участке разведочным бурением колонковым методом такими способами:
- откапывают котлован до появления поверхности воды;
- по всей площади стройплощадки пробивают несколько скважин глубиной 2-3 м.
Замеряют расстояние от верхней точки стоячей или природно-текущей грунтовой воды до верхней точки твердого грунта.
Показатель, который не меняется на протяжении 30-40 минут, принимают за установившийся уровень.
Производят измерения при помощи гидроуровня и других измерительных инструментов. Если инструментов нет под рукой, глубину водоносного пласта измеряют обычным прутом с нанесенными разметками.
В котлованах наблюдают за сухостью углублений в течение нескольких дней, измерения проводят с первого дня исследований, даты бурения и измерений записывают.
Определять уровень глубины подземного течения лучше во время паводков ранней весной, когда он максимальный. Это поможет в начале строительства грамотно провести укрепление и гидроизоляцию фундамента.
Другие способы определения глубины менее точные, чем бурение, но тоже действенные:
- барометром измеряют давление на участке и близлежащем естественном водоеме, сравнивают показания – 1 мм соответствует 13 м высоты;
- определяют влажность земли по близлежащим колодцам.
Ботаническим методом определяют уровень залегания вод по влаголюбивым растениям, растущим на территории:
- брусника, земляника, малина, ежевика – 50-55 см;
- жимолость, ягодные кустарники – 100 см;
- алыча, вишня, слива – 150 см;
- абрикоса, груша, яблоня – 2000-2500 см.
Учеными доказана цикличность изменений уровня глубинных вод, поэтому каждые 11 лет проводят новые исследования.
Подробнее о способах определения грунтовых вод на участке читайте здесь.
Влияние погоды и времени года
Уровень глубинных вод непостоянен, он зависит от сезонных колебаний, температуры на поверхности земли и количества атмосферных осадков.
А на площадь распространения подземных водных потоков влияет подпитка, источниками которой являются:
- дожди, талый снег;
- атмосферный конденсат;
- пополнение из близлежащих водоемов.
Максимальный уровень глубинных вод наблюдается ранней весной, в дождливые лето и осень. Минимальный – в морозное время года, засушливые сезоны.
Способы контроля влажности
Невозможно полностью отвести глубинные воды с территории, можно лишь разными способами понизить их уровень или повысить.
Как понизить?
Понижают уровень водоносных пластов путем откачки воды насосными установками таких видов:
- Иглофильтровальные – самовсасывающий насос откачивает влагу за пределы территории, понижает уровень до 500 см.
- Экжекторные – при помощи водоструйного насоса происходит понижение уровня до 20 м.
- Глубинные насосы – центробежные насосы устанавливаются в водопонижающих скважинах глубиной более 20 м.
Другие способы понижения уровня вод:
- Самотеком – прорезают дренажные канавы, давая воде стекать по склонам;
- Устанавливают открытые или закрытые дренажи для отведения влаги как в вертикальном, так и в горизонтальном положении;
- Принудительно насосом откачивают воду из вырытых котлованов.
После принудительной откачки обязательно устанавливают трубные и беструбные дренажные сооружения, которые во время всего строительства будут надежно отводить лишнюю воду из выемок.
Для пассивного отведения верховодки в сторону от застройки, по ее периметру бурят несколько скважин диаметром 25-30 см и засыпают их щебнем. Также можно понизить уровень залегания вод, повысив уровень земли. Для этого засыпают территорию землей как можно выше.
Искусственная откачка грунтовых вод вызывает различные деформации на застройках. Опустошение подземных водоносных горизонтов приводит к появлению депрессивной воронки и проседанию почвы под большим весом многочисленных зданий.
Что такое высокий уровень грунтовых вод, читайте тут, о способах водопонижения — здесь.
Как повысить?
Искусственное повышение (подъем) уровня вод происходит такими способами:
Строят искусственные водоемы, водохранилища. К водохранилищу проводят боковые притоки из природных водных источников и обеспечивают поступление влаги из низлежащих водоносных пластов.
- Для сохранения водного баланса на водоемах устанавливают запруды, плотины, отводы, перемычки. При этом способе не только сохраняется существующий уровень вод, но и повышается при выпадении атмосферных осадков.
- Меняют геологическое строение площадок путем углубления долин, уменьшения уклонов ГВ на суходолах.
- Вводят фильтрацию из оросительных каналов.
Сильно уплотненную землю на строительных площадках нельзя дополнительно увлажнять, это придаст грунту слабую несущую способность. Сухую землю подготавливают заранее, с осени тщательно ее укрывают. Такие мероприятия уровень влаги не поднимут, но спасут землю от пересыхания.
Как защитить здания при повышении уровня грунтовых вод?
Повышенная влажность на участке не станет препятствием для строительства дома, если провести грамотные мероприятия по наружной и внутренней гидроизоляции.
Фундамент
При уровне глубинных вод, находящихся на расстоянии 100 см от фундаментальной подошвы, требуется дополнительная герметизация фундамента:
покрытия из мастики, лака – защищают конструкцию от грунтовой капиллярной влаги;
- штукатурка или обмазка – штукатурным методом наносят влагостойкие компоненты;
- пропитка – на бетон наносят специальные вяжущие органические материалы, которые образуют антигигроскопический слой;
- инъекционный метод – полимерные смеси под давлением закачивают в поры фундамента;
- оклейка – фундамент обрабатывают битумным праймером, на нем закрепляют рубероид.
Как вспомогательную меру для отвода лишней влаги от здания делают дренажи локального характера.
Подвал
Защита подвала:
- выявляют открытые швы и трещины, которые пропускают воду;
- проверяют исправность отмостки вокруг сооружения;
- обеспечивают хорошую вентиляцию.
Обнаруженные трещины заделывают гидроизоляционной смесью. Если вода пробивается сквозь щели пола – поднимают его уровень, гидроизоляция в этом случае бессильна.
Стены
Защита стен:
- поверхность стен обрабатывают антисептиком;
- заделывают все разломы, трещинки и швы густым герметиком;
- менее густым герметиком обрабатывают все поверхности;
- после обработки 3 дня увлажняют стены водой, это придаст крепость герметику;
- после просушки наносят финишную шпаклевку.
Гидроизоляцию стен делают только в сухом помещении. Если стены отсырели – их сушат тепловой пушкой при хорошей вентиляции.
Как спасти подтопленное здание?
Несмотря на принятые меры по гидроизоляции, грунтовые воды подтапливают здание во время весенних паводков или когда нарушены строительные рекомендации.
В таких случаях делают следующее:
- Отключают электричество в зоне подтопления.
- Блокируют течь.
- Выносят вещи в сухое помещение.
- Откачивают воду.
- Просушивают здание.
- Проводят новую гидроизоляционную обработку.
Внутрь подтопленного помещения заходят осторожно. Перед восстановительными работами убеждаются в целостности несущих конструкций, отсутствии провалов в полу и потолке.
Заключение
Перед тем, как начать строительство на приобретенном участке, необходимо иметь:
- полную и достоверную информацию о наличии подземных вод на нем;
- прогноз специалиста о водопритоке;
- геологическую карту с локальными участками подтопляемости территории.
Чтобы строительство дома не завершилось печальным результатом – не надо заниматься самостоятельными исследованиями, лучше доверить эти процессы профильной организации, специалисты которой грамотно проведут все строительные работы.
на какой глубине они могут быть, как узнать их залегание и для чего?
Зачем необходимо определение залегания?
Заранее узнать, какова глубина залегания грунтовых вод на приусадебном участке, просто необходимо. В идеале принимать решение о его покупке нужно, только располагая соответствующими сведениями. На что он может повлиять:
-
Строительство. Подходящие близко к поверхности подземные воды обуславливают конструктивные особенности фундамента любых строений: его глубину, наличие систем отведения воды, дренажа, гидроизоляции.
Если не учитывать этот фактор, фундамент быстро просядет, строение рухнет. При высоком уровне грунтовых вод на участке не получится соорудить подпол для хранения овощей, смотровую яму в гараже, даже поставить надежный забор.
- Система водоснабжения. Вода для питья, хозяйственно-бытовых, прочих личных нужд в собственном саду или огороде жизненно необходима. От того, насколько далеко под землей она залегает, зависит принципиальное решение относительно конструкции источника водоснабжения (скважина это будет или колодец), глубина бурения или необходимое число колец.
- Канализация. Здесь все определяется даже не желаниями и предпочтениями собственников. Санитарные нормы прямо запрещают копать выгребную яму или сооружать колодцы для фильтрации, траншеи, поля септика ниже уровня грунтовых вод. Они являются базой для водоснабжения данной территории, поэтому их загрязнение недопустимо.
- Садоводство. Большая проблема для выращивания сельскохозяйственных культур – и глубоко залегающие, и находящиеся почти под поверхностью земли грунтовые воды. Но если в первом случае можно все же компенсировать их дефицит регулярными поливами, то во втором корни растений «задыхаются», гниют и гибнут в переувлажненном грунте. А еще ежегодное весеннее подтопление грядок смывает с них плодородный слой почвы.
Если на участке планируется строительство, собственнику больше интересен наивысший уровень грунтовых вод (когда они стоят максимально близко к поверхности земли).
При сооружении колодца и иных источников водоснабжения – напротив, важна самая большая глубина, на которую они уходят. Исходя из этого, измерения нужно делать соответственно весной либо осенью или летом.
На какой глубине они могут быть?
По уровню залегания специалисты классифицируют грунтовые воды на отдельные категории:
Подпочвенные (иначе именуемые верховодкой). Уходят вглубь не более, чем на 2-3 м. После обильного «пополнения» верховодка нередко выходит из-под земли, разливаясь по ее поверхности.
- Безнапорные (воды второго песчаного горизонта). Ее задерживает не особенно мощный водонепроницаемый слой субстрата, чаще всего глины. Они подходят к поверхности максимум на 3-5 м, могут обнаруживаться на глубине до 35-40 м.
- Артезианские. Водоносный горизонт, «зажатый» между двумя не пропускающими воду пластами и не имеющий источников пополнения. Чтобы обнаружить артезианские воды, придется углубиться минимум на 40-50 м, чаще примерно на 70 м, а иногда и до 200 м. Артезианская скважина даже на участке физического лица подлежит обязательному лицензированию и оборудуется счетчиком. Он нужен для расчета суммы налога, исходя из потребляемого объема.
Наиболее «подвижные» и «нестабильные» грунтовые воды – это верховодка. В жару она может даже исчезнуть совсем. Обязательно нужно выяснить ее химический состав. Такая вода может оказаться токсичной не только для человека, но и для флоры, фауны.
Пошаговая инструкция, как узнать УГВ на участке
Узнать уровень грунтовых вод (УГВ) позволяют несколько способов. Точность полученных данных для каждого из них сильно варьируется. Целесообразно применить несколько методик в совокупности для получения максимально объективной картины.
Сведения из архива
Информация об уровне грунтовых вод находится в открытом доступе. Чтобы ее получить, нужно:
скачать бланк заявки на предоставление справочной информации для физического лица;
- заполнить его и подать в региональный Центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды;
- оплатить услугу, получить соответствующую отметку на бланке;
- дождаться официального ответа.
Основная проблема – большой масштаб используемых в Центре карт (1:200000). То есть в 1 см «вжато» 2 км. Обнаружить и точно локализовать на них участок площадью 6-10 соток очень сложно. Полученная информация будет неизбежно иметь большую степень погрешности.
При помощи колодца
Владельцу участка нужно просто обойти ближайших соседей, имеющих колодцы, и поинтересоваться, каков уровень воды в них. Это и будет искомый уровень залегания безнапорных вод.
Разумеется, поверхность земли не может быть абсолютно ровной, рельеф включает холмы и впадины разной высоты. Но все же до некоторой степени «зеркало» подземных вод его отражает.
Если соседи затрудняются назвать точную цифру, с их разрешения можно провести замеры самостоятельно с помощью веревки с грузом или строительной рулетки.
Желательно найти среди соседей старожилов. Они смогут подробнее рассказать об особенностях изменения УГВ по сезонам и влияющих на это факторах.
По скважинам
Механизм действий владельца участка тот же, что и в предыдущем пункте. Но только придется «собирать статистику» среди тех, у кого есть не колодцы, а скважины.
С использованием строительного бура
По мнению гидрологов и бурильщиков, специализирующихся на скважинах для добычи питьевой воды, это единственный метод, позволяющий получить данные высокой степени достоверности, даже при использовании непрофессионального инструмента – садового бура.
На участке в нескольких точках (обязательно в низинах) делаются скважины глубиной 1,5-3 м. Обычно хватает 4-5 штук.
Затем их нужно в течение следующих 2-3 дней регулярно проверять на предмет наличия на дне воды и стабильности ее уровня.
Если она так и не появилась, это свидетельствует о том, что грунтовые воды близко к поверхности земли не подходят. С постройками у владельцев проблем не возникнет. Для дома подойдет стандартный фундамент, в план можно включать подвал.
А вот с садоводством – наоборот. Когда на дне скважины с точно известной глубиной собирается вода, определить УГВ совсем просто, измерив толщину ее слоя.
Когда нужна скважина большей глубины (до 5 м), ее бурят самостоятельно строительным буром. Если вода так и не обнаружена, остается только прибегнуть к помощи профессиональных бурильщиков.
По флоре, фауне и природным явлениям
Влаголюбивые растения, насекомые и животные чувствуют стоящие близко под землей грунтовые воды. Поэтому их присутствие – довольно надежный признак высокого УГВ.
Понятно, что если на участке густо растут камыш, рогоз, осока и тростник, то почва там, скорее всего, очень напоминает болото.
Но есть и иные растения-«индикаторы», по которым можно судить даже о примерном уровне залегания воды:
вейник, лютик ползучий, незабудка – менее 1 м;
- ивы, тополя, хвощ, калужница, крапива, крыжовник, смородина – около 1 м;
- мать-и-мачеха, таволга, канареечник, мятлик, чина, наперстянка, болиголов – 1-1,5 м;
- конский щавель, клевер, подорожник, пырей – 2-3 м;
- ольха, лабазник, – примерно 3 м;
- полынь, солодка – 3-5 м.
Когда в саду растут старые яблони и груши, это убедительно доказывает, что грунтовые воды не подходят к поверхности земли ближе, чем на 2 м.
При высоком УГВ любые растения зеленее и сочнее, чем в других местах. Они не никнут и не сохнут даже в жару. Часто они клонятся в одну сторону, хотя растут на некотором отдалении друг от друга. Над этим местом утром и вечером регулярно стоит туман.
Над напитанной водой землей регулярно наблюдаются целые стаи мелких мошек, комаров и прочего гнуса. Постоянные обитатели участка – улитки, слизни, лягушки.
Муравьев, кротов, мышей влажная почва совсем не привлекает.
Касаемо домашних животных: считается, что кошкам нравятся места, где грунтовые воды скапливаются близко под поверхностью почвы, а собаки – напротив, избегают их. Но это скорее народная примета.
К тому же, вряд ли на пустом участке и за короткий промежуток времени удастся провести объективные наблюдения. Все положительные признаки могут указывать на наличие не безнапорных грунтовых вод, а верховодки.
Нивелирование высот
Нивелирование высот рельефа непрофессионал может провести барометрическим способом. Зная, что 1 мм ртутного столба означает разницу высот около 13 м, нужно просто измерить давление на берегу ближайшего водоема и на собственной территории.
Полученная разница, умноженная на 13, и даст примерную глубину залегания грунтовых вод.
Никаких приборов для определения УГВ не существует. Они продаются в интернете, но их польза более чем сомнительна.
Также имеются фирмы, предлагающие услуги по эхолокации горных пород. Но пустоты в них сами по себе еще не свидетельствуют о наличии подземных вод.
Как действовать дальше?
Что владелец участка может сделать для понижения высокого УГВ:
Окружить территорию живой изгородью из влаголюбивых раскидистых растений (спирея, ива, боярышник, бузина, шиповник).
- Создать дренажную систему открытого типа, выведя сток вод как можно дальше от участка (по периметру территории копается траншея глубиной минимум 70 см).
- Соорудить закрытую дренажную систему на глубине 1,5-2 м.
- Построить дренажный водоем.
- В самой низине вырыть максимально глубокий колодец.
- Регулярно принудительно откачивать воду, пробурив 2-3 скважины и установив в них насосы.
Садоводство на таком участке невозможно без высоких (от 50-60 см) грядок. Деревья придется высаживать на насыпные холмы той же высоты.
«Поднять» своими усилиями грунтовые воды, залегающие глубоко в толще земли, ближе к ее поверхности не получится. Но когда в колодце, всегда исправно снабжавшем владельца водой, внезапно и сильно понижается ее уровень, необходимо провести его чистку.
Все, что необходимо знать об уровне грунтовых вод, найдете в этом разделе.
Заключение
Высокий УГВ сильно осложняет жизнь обитателей участка. Отсутствие грунтовых вод и, как следствие, источника водоснабжения – тоже. Поэтому выяснить уровень их залегания просто необходимо. Для этого существуют разные методики, они обеспечивают большую или меньшую степень достоверности и точности.
Как Определить Уровень Грунтовых Вод На Участке Самому » Детальная Инструкция Как Сделать + Видео + Фото
Различные виды грунтовых вод
До расчета фундамента необходимо выяснить все особенности места, на котором он будет стоять. Подтопление и размыв почвы могут повлечь за собой серьезные проблемы. Есть различные способы, как определить уровень грунтовых вод на участке.
Важно! Весной, после схода снега, и в период осенних дождей, уровень поднимается на высоту до 2-х метров.
Наиболее доступные варианты
Самостоятельно определить уровень грунтовых вод можно по признакам, найденным, еще нашими далекими предками.
На фото: если вода настолько близко, потребуется особый фундамент
Растительность
Самая простая инструкция, как определить залегание грунтовых вод, сводится к осмотру флоры участка и прилегающих территорий. Наличие влаголюбивых растений обязательно скажет о близости воды.
Если в течение нескольких засушливых дней трава и кустарники сохранили яркий цвет и сочность листьев, значит до воды недалеко:
- Камыш и осока не могут существовать без постоянного присутствия воды на расстоянии не более 2-х метров от поверхности.
Камыш
Осока
- Болиголов, крапива и полынь, способны пережить временные «перебои с водоснабжением», находящимся на глубине до 3-х метров.
- Болиголов
- Крапива
- Полынь
Важно! Вода для этих растений может поступать не из земли, а из окружающих сооружений. Пример: на возвышенности находится спорткомплекс с бассейном, или разрушена ливневая канализация. Воду из бассейна могут сливать по склону, чтобы не платить за слив. Дефект «ливневки» приводит на участок стоки со всего холма.
Колодцы
Хорошим индикатором являются ближайшие колодцы:
- Если в колодце высокий уровень даже в засушливый период, значит, наблюдается значительный приток воды из-под земли.
- Наличие на срубе нескольких горизонтов высолов, четко видимые следы длительного стояния воды подскажут, как определить грунтовые воды на участке.
- Если над зеркалом колодца стенки сруба чистые, значит, в данный момент уровень достиг своей высшей точки.
На фото: хорошо видны белый след временного подъема уровня и темный, постоянно залитый горизонт
Совет! Осматривать колодцы нужно после сильных дождей или таяния снега.
Временные скважины
Где залегают грунтовые воды, как определить их глубину, могут помочь небольшие скважины, пробитые своими руками:
- Глубина скважин: теоретически — чем глубже, тем лучше. Минимально: до 4-х метров.
- Лопатой и/или садовым буром выкопать углубления.
Скважина для определения уровня грунтовых вод своими руками
- Металлическую трубу забить в дно ямки с помощью кувалды.
- Вынуть трубу — скважина готова. Обязательно обеспечить защиту от попадания дождевой воды.
- В течение нескольких дней проверять наличие воды в скважине. Самый простой лот — груз на шнуре или деревянная жердь. Обязательно дождаться дождливого периода!
Как определить грунтовые воды на участке с помощью скважины
Важно! Забивая трубу, следует вынимать ее из скважины через каждые 50 см проходки, и вычищать забившийся грунт. Если этого не делать, то глубоко забитую трубу будет очень сложно вынуть из почвы.
Водоемы
Высота разлива при паводке — достаточно точное определение, грунтовые воды всегда стекают в реку или озеро:
- Выходящая из берегов вода не может впитаться в наполненную землю, и растекается по поверхности.
- Таким образом, зеркало водоема — это минимальный подземный водный горизонт, который может подниматься в зависимости от внешних условий.
Водный горизонт относительно зеркала водоема
Более точное определение уровня грунтовых вод можно сделать с помощью специалистов и современного оборудования. На такие услуги существует своя цена, и заплатить за уверенность в основании собственного дома, не будет лишним расходом средств.
Научный подход
Кто определяет высоту грунтовых вод? Существуют специализированные государственные и коммерческие геологические предприятия, осуществляющие подобные работы. Отличия между ними могут состоять в стоимости услуг и оснащенности специальным оборудованием, в зависимости от региона.
Профильные карты
Существуют специальные схемы и карты распределения грунтовых вод. Найти их можно в архивах или на сайтах региональных геологических, геодезических и проектных организаций.
В таком масштабе найти свой участок непросто
Важно! Подобные документы дают информацию в достаточно крупном масштабе. С их помощью можно узнать общий для района уровень грунтовых вод — как определить этот параметр на конкретном участке они не скажут.
Эхолоты
Широко рекламируемые устройства типа: «Грунтовые воды, определение уровня залегания» и им подобные — типичный обман населения.
- Такой прибор способен только найти пустоты в грунте.
- Заполнены ли они жидкостью, и могут ли ею заполняться, эхолот не определит.
- Вода может распространяться не по трещинам, а в толще грунта, например, сквозь песок.
Не стоит понапрасну тратить средства, которые можно употребить с большей пользой.
Гидрогеология
Привлечение специалистов, имеющих оборудование для бурения и исследования пластов значительной толщины, даст наиболее правильную информацию.
Так обследуют участок геологи
- Геологи не только найдут уровень, но и знают, как определить направление грунтовых вод.
- Установят глубину промерзания почвы.
- Проведут химический анализ.
- Определят физические и механические свойства грунта на участке.
Видео в этой статье даст наглядную информацию.
Решение вопроса: «Как на участке определить уровень грунтовых вод?» с помощью профессионалов, является максимально надежным методом. В этом случае, будут получены точные данные, необходимые для правильного расчета фундамента.
что это такое, их уровень, определение УГВ, на какой глубине находятся, виды и особенности
От того, что мы используем каждый день для питья и приготовления пищи, зависит и наше самочувствие. Нам нужна жидкость, близкая по составу к идеальной, независимо от способа получения. Одним из вариантов является получение жидкости из подземных источников. Постараемся понять, что это такое грунтовые воды, и как проводится определение УГВ участка.
Определение
В зависимости от интенсивности осадков, геологических характеристик местности, времени года, близости природных водоемов и еще большого перечня причин влажная земля может появиться на разной глубине при копке колодца. К такому определению относится первый устойчивый водоносный слой. Он располагается над глиной в области песка. Основным источником пополнения данного ресурса являются дождь, таяние снега, стекание потоков с горных вершин. Стоит разделить две главных проблемы – способность почвы к пучению, что сильно влияет на характеристики фундаментов строения, и другой важный фактор – размер колодца и его продуктивность.
Характеристики и химический состав грунтовых вод

Самые нужные показатели — это обильность и непривязанность к погоде. В этом такие источники не отличаются стабильностью. Перепад может достигать двадцати метров, колебаться не только с годичным циклом, но и с периодичностью в 10 лет и больше. Возможны изменения, имеющие необратимый характер, как лучшую, так и в худшую сторону. Это происходит из-за изменений путей подземных потоков. Многие знают, что рядом с реками, озерами, на косогорах глубина залегания может быть в разы больше, чем на равнинной местности. Такие пласты пополняются в основном за счет просачивания осадков сверху. По пути происходит растворение залегающих пород. Так как состав минералов может меняться достаточно серьезно, то и растворенные примеси в таком источнике разнообразные. Они стремительно меняются от точки к точке.
Проникая через плодородные слои, вода захватывает с собой продукты биологической жизнедеятельности. В основном это нитраты и нитриты. Касаясь известняковых отложений, обогащается кальцием и магнием. Близко к поверхности встречаются подстилающие ископаемые с самой разнообразной химией, и все, что может раствориться, попадает в жидкость. Поэтому качество такого источника часто бывает невысоким и требует дополнительных действий по повышению безопасности и устранению нежелательных примесей.
Виды, типы и особенности грунтовых вод
Основным признаком таких источников является залегание над водоупорным слоем. Они подразделяются на:
- Пластовую. Формируется в песчаниках и других проницаемых грунтах.
- Трещенную. Названа так, потому что жидкость заполняет естественные результаты разрушения твердых, не склонных к растворению слоев.
- Поровую. Создаёт разветвленную сеть мелких емкостей в монолите, подверженном вымыванию (известняки, доломиты, мел).
Из этого понятно, что наиболее обильные слои могут встречаться в областях с большими массивами осадочных пород, находящихся над непроницаемыми глиняными или скальными полями. Геология обычно очень нелинейна, и под землей образуются как целые «озера», сформированные подстилающими грунтами, так и устойчивые районы с постоянным перемещением жидкости (склоны). Благодаря этому эффективность бурения колодцев может сильно отличаться на небольшом удалении друг от друга.
Зональность
В зависимости от геологических условий и климатической зоны, количество грунтовых вод может меняться. Если в лесах, тундрах уровень очень большой и растворенных примесей здесь немного, то в степях до водоносного слоя трудно добраться. В этом случае источники часто имеют высокую степень солености.
В пересеченной местности состав и обильность могут кардинально разниться на небольших участках. В горах огромное влияние оказывает сезонное таяние снега, сложный рельеф и химия опорных массивов.
В пустынных и полупустынных районах могут быть зоны с полным отсутствием водоносных источников в определенные периоды времени. Имеющиеся колодцы в большинстве случаев солоноваты на вкус.
Где применяются
Широкое распространение такой ресурс имеет в обеспечении бытовых нужд. В каждом поселении рядом с домом копается шахта небольшой глубины для использования воды на кухне и для полива растений. Из-за сильных вкусовых отличий хозяйки предпочитают брать влагу для приготовления пищи из определенных точек. То есть химический состав может быть разным даже на одной улице.
В промышленных объемах использование ограничено из-за сезонных перепадов уровня и малой мощности. В большинстве случаев количество растворенных примесей не соответствует нормам. Кроме того, излишне активная эксплуатация способна нарушить естественный водный баланс, и этим повлиять на характер растительности на местности, так как часть флоры получает питание с большой глубины.
Как влияют ГВ на основание
Опорным фундаментом служат глины, суглинки или скальные породы. Если для вторых химический состав обычно не очень критичен, то на осадочные слои показатель воды может оказать серьезное влияние. Сухая глина прочная и не склонна к деформации. Насыщение жидкостью приводит к увеличению пластичности и резкому снижению несущих свойств. Как пример, сезонное раскисание дорог в центральной полосе России.
Достаточно распространенным феноменом является карстовые полости, образованные при проникновении атмосферных осадков в зону залегания известняка. Такие пещеры (потерявшие со временем прочность) способны «поглотить» целые многоэтажки.
Агрессивность
От того, где находятся грунтовые воды, зависит и их химический состав. Если у чистой жидкости довольно предсказуемые свойства и ее воздействию просто противостоять, то растворенные соли, кислоты и другие микроэлементы серьезно меняют активность раствора. Из-за этого отличаются коррозионные свойства, растворяющие способности. Это приходится учитывать при строительстве зданий и коммуникаций.
В зонах с умеренным климатом серьезное внимание уделяется свойствам грунтов, пропитанных водой, к пучению при замерзании. Так как усилия, возникающие при этом, очень велики и способны разрушить бетонный фундамент или деформировать стальную трубу в районе промерзания.
Кальциевые и магниевые примеси имеют склонность оседать на металлических и других поверхностях при нагреве. Это грозит быстрому выведению из строя дорогостоящего оборудования. Поэтому необходимо применять систему для очистки. Качество жидкости бывает очень отличным и склонным к изменениям от сезона. Фильтрующий комплект вы можете подобрать в специализированной компании, как пример, «Вода Отечества». После переработки все характеристики встанут в норму.
Как происходит добыча ГВ
В зависимости от глубины залегания и целей использования применяются разные методы. Самым распространенным является копка и постройка обычного колодца. Такой объект становится атрибутом любого деревенского пейзажа. Преимущества такого способа – относительная простота и достаточный ресурс источника.
В последнее время широкую популярность приобрели скважины. Это дешевле, не требует создания обсадных конструкций, но при этом, здесь имеется пониженный объем выдаваемой жидкости.
На склонах, в низинах этот ресурс часто выходит на поверхность. Среднерусская равнина изобилует мелкими ключами, которые являются естественными выходами ГВ. В таких случаях нет необходимости делать какие-либо сооружения.
Чистота
В последнее время о качестве воды верхнего слоя стали задумываться на государственном уровне. Из-за высокой интенсивности хозяйственной деятельности в источники проникают самые экзотические загрязнители. В результате работы сельхозпредприятий в неё попадают удобрения, пестициды и продукты разложения от ферм. Более опасными считаются промышленные загрязнители, так как они с трудом подлежат естественной переработке и содержат соли тяжелых металлов. Одной из проблем является наличие простейших микроорганизмов и вирусов. Благодаря органике и кислороду вода из колодцев и ключей имеет большое количество бактерий.
Залегание
На глубину сильно влияют:
- Географическая зона. Чем севернее, тем ближе к поверхности. Как частный случай можно рассматривать болото, где концентрируются все водные потоки с округи.
- Наличие внешних пополнений (горы, близость ручьев и рек).
- Климатические особенности, то есть интенсивность осадков, толщина снежного покрова, солнечная активность, ветреность.
- Наличие или отсутствие растительности.
Определение уровня грунтовых вод
Этот показатель оказывает достаточно серьезное влияние на характеристики источников и параметры фундаментов при строительстве. Рассмотрим, из чего складывается, и как оценивается. Если нижняя граница определяется глубиной подстилающей непроницаемой поверхности (глина, суглинки, скала), то верхняя подвержена колебаниям и зависит от многих факторов.
Максимальный прогнозный УГВ
Это значение очень важно при проведении проектных работ перед возведением сооружений. Производится геологическая разведка в период максимального подъема (весна, начало лета для средней полосы России; сезонное таяние снега в предгорьях и т.д.). За контрольный уровень берется минимальная глубина появления воды. Самыми сложными являются районы солончаков. Это обусловлено тем, что в эту местность происходит стекание всех источников с окрестностей. Здесь большую часть года жидкость находится близко от поверхности.
При проектировании необходимо учитывать изменения параметра год от года. Потому как он сильно привязан к количеству выпадаемых осадков. Также на него влияют особенности ландшафта и структура горных пород.
Из опыта следует, что показатель может отличаться на 0,5 или 1,5 и более метра. Поэтому, как проектное значение, принято считать величину на 1 м выше измеренного. Это позволяет сократить до минимума риски разрушения при возведении сооружений.
Капиллярное поднятие
При определении что это такое — уровень залегания грунтовых вод, не стоит путать эту величину с глубиной появления влажной почвы. За счет смачивания жидкость склонна подниматься по порам и микротрещинам. Поэтому уже на первом/втором штыке лопаты можно заметить увлажнение грунта. Способность к такому поведению у разных структур абсолютно отличная. Например, чистый речной песок не склонен к капиллярному проведению влаги, а мелкодисперсный суглинок может промокнуть на несколько метров. Эти параметры также необходимо учитывать при строительстве зданий, так как за счет пропитки грунты приобретают способность к расширению при замерзании.
Ирригационные работы
На проблемных участках часто практикуется искусственное снижение УГВ. Для этого сооружаются конструкции, позволяющие ускорить отток жидкости. Это могут быть отводные каналы, дренажные системы. Грамотно созданная сеть осушения поможет кардинально решить проблему слишком высокой влажности в верхнем слое почвы. Такие устройства используются не одно тысячелетие и доказали свою эффективность.
Простейшим методом является рытье траншеи, в которую будут собираться излишки. Далее производится сток в естественную среду (озера, реки, пруды, лога) или в специальный накопитель для использования в хозяйственных нуждах. Такая технология бюджетна, но требует постоянного ухода (чистка, восстановление, углубление). К тому же сооружения опасны и не украшают ландшафт.
Другой распространенный способ – устройство дренажа. На необходимой глубине прокладывается искусственный водоток. При этом излишки собираются из почвы и под поверхностью направляются в точки сброса. Конструкция бывает разнообразной и часто объединена с городскими системами сбора сточных вод. Под крупными мегаполисами существуют целые лабиринты, оберегающие инфраструктуру от неконтролируемых перемещений масс.
В сельской местности, в пределах садового участка такие мероприятия не требуют масштабных сооружений и больших финансовых вложений. Решение проблемы достигается укладкой дренажных труб или формированием водопроницаемых протоков из щебня, песка, керамзита.
Недостатки источника
Условия залегание грунтовых вод на участке вносят свои особенности как в эффективность добычи, так и на качество получаемой жидкости. Колодцы и скважины, использующий первый слой, не отличаются стабильностью уровня, а значит и возможным количеством получения ресурса. При этом колебания могут быть не только сезонными, но и годовыми. При обилии атмосферных осадков случается переполнение, что также является нежелательным. Близость к поверхности не позволяет влаге пройти должную фильтрацию и в источник попадает много примесей как биологического, так и химического состава.
Продукты разложения флоры и фауны обогащают нитратами и микроорганизмами. Растворяя породы, через которое происходит просачивание, жидкость засоряется магниевыми и кальциевыми солями. Также высок риск загрязнения продуктами промышленного производства, удобрениями, ядохимикатами. Поэтому перед применением необходимо использовать очистные сооружения или бытовые фильтры.
Заключение
Немаловажный фактор, как на какой глубине находятся грунтовые воды, стал причиной повсеместного использования такого ресурса. Это намного дешевле, чем артезианская скважина, и не требует специального разрешения. Но следует с осторожностью подходить к применению этого источника, ведь в большинстве случаев качество требует дополнительной обработки.
Глубина Залегания Уровня Грунтовых Вод » Детальная Инструкция Как Определить + Видео + Фото
Грунтовые воды, глубина залегания
Глубина грунтовых вод оказывает большое влияние на строительство частных домов и расположение на участке остальных сооружений. Ее следует определять для возведения колодца или скважины, строительства самого здания, организации полива сада и огорода.
При большой глубине для рытья колодца понадобится специальное оборудование. При малой величине залегания грунтовых вод возможно заболачивание местности, что не позволит сооружать здесь дома.
К тому же может возникнуть и затопление участка. Как определить глубину залегания грунтовых вод предлагается узнать из этой статьи.
Характеристики грунтовых вод
От поверхности земли первый подземный постоянный водоносный слой, который лежит выше, чем первый водоупорный слой, не пропускающий воду глубоко — это грунтовые воды.
Помимо них, существуют и другие:
- напорные;
- безнапорные. К ним относится и грунтовый слой воды. Располагаются они на различной глубине, а образуются при таянии снега, выпадении осадков, фильтрации вод с поверхности рек, озер, прудов. Высота их залегания непостоянна, а зависит от времени года и вида грунта.
Самый высокий уровень воды – весной, при таянии снега, а низкий — зимой. В летний период высота, на которой залегает водоносный слой, имеет средние значения.
Такие воды без предварительной очистки пить нельзя. Уровень, при котором водоносный слой расположен до двух метров от поверхности земли, считается высоким. Есть несколько способов, как узнать глубину залегания грунтовых вод.
Особенности при измерении глубины расположения водоносного слоя
Чтобы определить, на какой глубине грунтовые воды, необходимо подготовить:
- Обычную штыковую лопату.
- Бур.
- Веревку большой длины.
- Рулетку.
- Химические препараты: серу; медный купорос; негашеную известь.
Играет на определение УГВ (уровня грунтовых вод) и фактор времени.
Совет: Измерение УГВ следует проводить весной, в это время его уровень максимально высокий. Можно это делать и осенью, чему способствуют атмосферные осадки, которые поднимают грунтовые воды.
Перед тем, как узнать глубину грунтовых вод на участке необходимо определить вид почвы и местности. Например, на ровной местности подземные воды расположены практически на одном уровне, тогда как на ухабистых или холмистых территориях УГВ разный.
Совет: При рытье скважины для питьевой воды, ее следует делать на возвышенной местности. В этом случае грунт лучше будет фильтровать атмосферные осадки и талую воду.
Глубина нахождения воды в болотистой местности, обычно небольшая — не более одного метра. Засуха или обильные осадки могут привести к неточности измерения, что требует измерять глубину при нормальной погоде.
Совет: При выкапывании колодца следует учитывать наличие трех водоносных слоев. В этом случае необходимо измерять глубину до второго слоя залегания жидкости, первый обычно сильно грязный и непригоден для питья.
Очень важен УГВ для того, чтобы была определена глубина выгребной ямы. Строительство ее следует начинать в сухом месте, где грунтовые воды находятся на глубине не меньше, чем два метра.
Как определить УГВ на своем участке
Для определения УГВ следует приобрести бур или металлическую трубу диаметром примерно 70 миллиметров, затем делается скважина, как показана на фото.
Скважина для определения УГВ
Инструкция определения уровня воды выглядит таким образом:
- Бурится или выкапывается лопатой достаточно глубокая скважина, которая должна уходить глубже водоносного слоя почвы.
- Скважину лучше всего делать посередине предполагаемого места постройки, которая будет располагаться на этой территории.
- В процессе бурения необходимо через каждый 0,5 метра проверять грунт.
- После бурения скважины берется веревка и к ней привязывается груз.
- Конструкция опускается в скважину. При этом следует делать пометки через каждый метр на веревке, привязав к ней кусочки бумаги. В местах, где бумажка останется сухой, расположен верхний порог нахождения грунтовых вод. Это достаточно простой метод определения УГВ своими руками.
При нежелании бурить скважину и работать буром, можно:
- Лопатой вырыть яму глубиной примерно 0,5 метра.
- В нее помещается глиняный горшок с равным весом медного купороса, серы и негашеной извести.
- Яма зарывается.
- По истечении суток горшок откапывается и взвешивается.
- Увеличение его массы указывает на близость размещения грунтовых вод.
Как узнать, где размещаются грунтовые воды, на какой глубине они залегают, чтобы выбрать место для строительства коттеджа, стоит посмотреть видео в этой статье.
Как определить УГВ по народным приметам
Уровень залегания подземных вод достаточно легко определяется и с помощью народных примет. Естественно, точных данных глубины таким образом получить не удастся, но выяснить поднятия воды на максимальную высоту можно. Помогают в этом случае растения.
Цена таких способов очень малая, а метод определения заключается в следующем:
- В местах расположения водоносного слоя почвы ближе к поверхности земли, растительность будет более насыщенного зеленого цвета, чем в остальных.
- Обращать внимание следует на наличие камыша, незабудок, различных хвощей. Это указывает на близость места залегания грунтовых вод.
Растения для определения близости грунтовых вод
- Узнать, какая примерная глубина размещения грунтовых вод можно с использованием мыла, шерсти, яйца и сковороды. Для этого:
- участок почвы, где будут производиться измерения, очищаются от растительности и дерна. Но не стоит выбрасывать дерн;
- после очищения участка, он покрывается сухой, тщательно вымытой в мыльном растворе, а затем обезжиренной шерстью;
- на небольшой ее слой кладется яйцо;
- накрывается сковородой;
- утром станут известны результаты такого измерения: если покрылись каплями росы яйцо и шерсть, значит, глубина расположения воды не большая. Но следует учитывать, что такой метод срабатывает лишь в сухую погоду.
При правильном определении УГВ все постройки на участке будут обеспечены качественной гидроизоляцией (см. Гидроизоляция от грунтовых вод: как сделать) от попадания в них влаги.
Как определить уровень грунтовых вод на участке
При строительстве очень важно учитывать множество факторов. Один из которых, определение уровня грунтовых вод. От полученного результата будет зависеть не только место расположения здания, но и его конфигурация. Близкое расположение источников к поверхности может стать причиной разрушения основания и т.д. В этой статье мы расскажем как определить уровень грунтовых вод на участке.
Что это
Водоносные слои
Грунтовые воды — это самый верхний слой жидкости, который залегает в земле. Источниками являются реки или озера, которые могут находиться поблизости. Еще одним наполнителем выступают осадки в виде дождя и снега. В различное время года уровень может колебаться. Например, в летний период при сильной засухе УГВ опускается до минимальной отметки, из-за чего пересыхают колодцы и ручьи. Их близкое расположение к поверхности может налагать такие ограничения при строительстве:
- невозможность организовать подвальное помещение или погреб;
- невозможность возведения уличного туалета;
- сложности при выборе типа и размера фундамента;
- ограничение на использование некоторых строительных материалов;
- разрастание плесени в доме;
- сложность прокладки коммуникаций в земле;
- высокая степень пучинистости грунта.
Схема расположения грунтовых вод
По уровню распределения выделяют 3 основных вида водоносных слоев:
- Верховодка. Может доходить до уровня менее чем 2 м от поверхности. Чаще всего наблюдается на территориях, где в составе почвы преобладает глина и суглинок.
- Межпластовый. Состоит из верховодки и других вод, которые прошли очистку через естественный фильтр. Обычно не обладает напором.
- Артезианский. Очень похож на предыдущий, но способен самостоятельно подниматься на поверхность, что обусловлено наличием внутреннего давления.
Последний вид встречается довольно редко, но может стать источником чистой питьевой воды без необходимости ее подъема глубинными насосами.
Способ бурения
Разведывательное бурение
Один из современных и простых способов определения уровня залегания верховодки осуществляется с применением обычного ручного бура. Дело в том что если пласт находится глубже 2 метров, тогда переживать не о чем и можно спокойно осуществлять строительство. А садовый бурильный станок отлично пробивается на такое расстояние. Для работы понадобится:
- ложковый бур;
- металлический или другой ровный прут;
- рулетка.
При наличии всего необходимого сверлится небольшая скважина. Важно углубиться более чем на 2 метра. При выполнении работы потребуется своевременно вынимать грунт, чтобы он не обсыпался. После достижения необходимой глубины следует прикрыть отверстие и оставить в таком состоянии на сутки. Прут размечается при помощи рулетки. Шаг можно выбрать такой, какой будет удобен лично вам. Он опускается на дно, вынимается и производится визуальная оценка жидкости. Эти действия стоит повторять в течение нескольких дней. Если показатели не меняются, тогда значение можно считать постоянным.
Такие действия лучше производить в весенний период. Именно в это время года происходит таяние снега и выпадают дожди, что позволяет достичь грунтовым водам максимального значения. Для более точного результата изготавливается несколько отверстий и производится замер.
Растения
Подскажут растения
Растения служат хорошим природным индикатором глубины залегания верхнего слоя грунтовых вод. Для того чтобы использовать этот метод, важно, чтобы участок уже некоторое время находился под паром. Этот период даст возможность растительности занять свою нишу. Обратить внимание следует на:
- Камыш. Если он есть на территории, которая выделена под застройку, тогда, скорее всего, пласт находится на глубине от 1 до 3 м.
- Рогоз. Представляет собой высокую болотную траву. Часто применяется для плетения различной утвари. Этот вид говорит о том, что до жидкости примерно 1 м.
- Полынь — представитель сложноцветных. Если она бурно растет, то пределы нахождения водоносного слоя от 3 до 5 м. На таком участке свободно можно вести постройки.
- Солодка способна пускать корневую систему на глубину до 5 м. Обычно она свидетельствует о том, что верхний порог вод может достигать 1,5 метра.
- Ежевика, малина — верховодка способна достигать 60 см на конкретном участке.
- Крыжовник, смородина и облепиха являются индикаторами залегания верховодки на уровне 1 м от поверхности.
- Если на участке уже не один год растут яблони и груши, тогда можно быть спокойными: вода находится на уровне 2 и более метров. Дело в том, что в противном случае такие деревья не выдерживают более долгого нахождения при меньшем залегании пласта воды. При разрастании корневой системы идет большее потребление кислорода, которого оказывается мало, и растение просто чахнет.
- Для вишни и сливы потребуется наличие воды на уровне более 1,5 метра.
В случае когда участок был вычищен еще до покупки, тогда можно поспрашивать у старожилов в отношении растительности и их опыта в строительных работах.
Другие способы определения
Один из простых способов – обращение в службу землеустройства, где смогут предоставить конкретные данные или хотя бы топографические карты, по которым можно определить возвышенности и низины. Кстати, в этом отношении можно провести самостоятельные наблюдения. Осмотритесь вокруг и оцените, находится ли территория на холме или в низине. Чем ниже уровень, тем больше вероятность того, что грунтовые воды будут находиться близко.
Можно определить по уровню воды в колодце
В случае когда по близости есть колодец, то уровень примерно можно оценить по нему. Для этого достаточно заглянуть в середину, опустить мерный шнур до зеркала воды, затем измерить расстояние. Но значение будет примерным в том случае, если источник наполняется подземной рекой, которая может из-за течения немного поднимать это значение. Также это не будет говорить о насыщенности грунта конкретно на вашем участке.
Борьба с грунтовыми водами
Участок с высокими грунтовыми водами
Если так случилось, что ситуация в вашей местности резко изменилась и по каким-то причинам грунтовые воды стали подступать все ближе к поверхности, есть несколько способов, которые помогут частично облегчить ситуацию:
- Организация живой изгороди. Для этого необходимо подобрать растения, которые очень любят влагу и имеют широкую крону, что будет способствовать достаточному уровню испарения. Например, можно использовать шиповник, боярышник, спирею, иву, облепиху, бузину. Организовав небольшой садик, можно значительно сократить уровень подтоплений.
- Открытая дренажная система Открытая дренажная система. По периметру участка выкапывается траншея. Ее глубина должна быть не менее 70 см. В некоторых случаях потребуется уйти глубже. Все будет зависеть от того, на каком уровне находится верховодка. Дно трамбуется и засыпается песком, который также хорошо уплотняется. Его слой должен достигать минимум 10 см. Таким же пластом настилается мелкий щебень. Излишки влаги будут уходить в этот дренаж. Вывести его можно как можно дальше от территории. Минусом такого решения является необходимость постоянной чистки каналов, чтобы они не заболочивались.
- Закрытая дренажная система. Подготавливаются траншеи подобным образом, как описано для предыдущего случая, но углубиться потребуется до 1,5–2 м. На песчано-гравийную подушку укладывается геотекстиль. В пластиковой или другой трубе диаметром от 200 мм делаются отверстия, чтобы она получилась перфорированной. Патрубки опускаются в траншею и снова накрываются геотекстилем. Сверху все засыпается грунтом.
- Колодец поможет в определенной мере решить трудность. Для этого необходимо будет выбрать самую низкую точку на участке и выкопать колодец максимально возможной глубины. Вся вода будет собираться туда.
- Иглофильтровальная установка Иглофильтровальная установка. Представляет собой коммерческий продукт. Это труба с иглофильтром на конце. Она соединяется с вакуумным коллектором и насосом. Откачка воды осуществляется в автоматическом режиме.
- Принудительная откачка. Для этих целей бурится несколько скважин в определенных местах до водоносного слоя. В середину устанавливаются центробежные насосы, которые производят откачку жидкости на поверхность. Далее осуществляется ее сброс в канализацию или дренажную систему.
- Вакуумная установка. Применяется в тех случаях, когда проницаемость грунта низкая. На поверхности устанавливаются резервуары. В них создается разреженное давление, которое заставляет воду подниматься в них. Отвод осуществляется, как и в предыдущем случае.
Кессон
При подъеме грунтовых вод важно побеспокоиться о защите источников чистой питьевой воды. Для скважин применяется установка кессона. Проводятся земельные работы до нижнего уровня водоупорного слоя. Устанавливается конструкция, которая будет отсекать попадание нежелательной жидкости внутрь. Для колодцев применяется способ внешней и внутренней гидроизоляции. По периметру выкапывается траншея и кольца обрабатываются специальным составом.
Теперь вы знаете основные способы, используя которые можно примерно определить уровень грунтовых вод. Если они будут на глубине менее 2,5 метров, тогда строительство на таком участке вести нежелательно.
Читайте также:
Уровень грунтовых вод - определение уровня грунтовых вод по The Free Dictionary
Нью-Дели [Индия], 26 августа (ANI): Министр Союза Джал Шакти Гаджендра Сингх Шехават в понедельник заявил, что истощение уровня грунтовых вод, чрезмерная эксплуатация и ухудшение качества воды являются серьезными проблемами в обеспечении чистой питьевой водой. Представитель министерства сказал: «Поскольку В 2007 году уровень грунтовых вод повышается. Серьезность ситуации может быть подчеркнута тем фактом, что многие речные водоемы высохли, а уровень грунтовых вод снизился даже в богатом водой северном Бихаре, несмотря на огромную полосу Индо-Ганг. Обычный.Правительство США через Агентство США по международному развитию (USAID) внесло 5,7 млн долларов на систему понижения уровня грунтовых вод в партнерстве с Министерством древностей Египта и Национальной организацией по питьевой воде и санитарному дренажу. Официальные лица сообщили Dawn, что существует несколько причин падения уровня грунтовых вод. Они сказали, что в столице наблюдается самый высокий рост населения, и в городе также наблюдается стремительный рост зданий.Он добавил, что уровень грунтовых вод упал со 100 футов до 400 футов. КАИРО - 1 октября 2018 г .: Египетская археологическая миссия, работающая над снижением уровня грунтовых вод в храме Ком-Омбо в Асуане, обнаружила в воскресенье две древние картины из песчаника, одна из которых принадлежит Второй король 19-й династии король Сети I, в то время как другой принадлежит королю Птолемею IV. Исполняющий обязанности председателя, отвечая на мнения послов об установке большего количества водных растений в Белуджистане, сказал, что уровень грунтовых вод в Белуджистане опасно снизился, и это будет огромной услугой для жители провинции, если Китай сможет сотрудничать в создании водохранилищ и линий водоснабжения.Например, у нас уровень грунтовых вод постоянно падает, как было сказано выше. В Токмаке продолжаются работы по очистке после подъема уровня грунтовых вод в городе, сообщает МЧС. Уровень грунтовых вод меняется в зависимости от сезона, а средний уровень воды уровень выше 2,0 м. Когда уровень воды после заполнения водохранилища будет выше, чем исходный уровень грунтовых вод на равнине, это вызовет повышение уровня грунтовых вод на прилегающих территориях. .Ухудшение и истощение подземных вод
• Школа водных наук ГЛАВНАЯ • Темы подземных вод •
Падение и истощение подземных вод

Перекачка грунтовых вод быстрее, чем они могут восполнить, может привести к высыханию колодцев, особенно во время засух.
Кредит: Википедия, Creative Commons
Подземные воды - ценный ресурс как в Соединенных Штатах, так и во всем мире. Там, где поверхностные воды, такие как озер и рек, недостаточны или недоступны, грунтовые воды удовлетворяют многие гидрологические потребности людей во всем мире.В Соединенных Штатах он является источником питьевой воды для примерно половины всего населения и почти всего сельского населения, и он обеспечивает более 50 миллиардов галлонов в день для сельскохозяйственных нужд. Истощение подземных вод, термин, часто определяемый как долгосрочное снижение уровня воды, вызванное устойчивой откачкой подземных вод, является ключевой проблемой, связанной с использованием подземных вод. Многие районы США испытывают истощение грунтовых вод.
Чрезмерная откачка может привести к перерасходу грунтовых вод «банковский счет»
Воду, хранящуюся в земле, можно сравнить с деньгами на банковском счете.Если вы снимаете деньги быстрее, чем вносите новые деньги, у вас в конечном итоге начнутся проблемы с пополнением счета. Выкачивание воды из-под земли быстрее, чем она пополняется в долгосрочной перспективе, вызывает аналогичные проблемы. Объем подземных вод в хранилище уменьшается во многих районах Соединенных Штатов в результате откачки. Истощение запасов грунтовых вод в первую очередь вызвано постоянной откачкой грунтовых вод. Некоторые из негативных последствий истощения подземных вод:
- осушение скважин
- сокращение воды в ручьях и озерах
- ухудшение качества воды
- увеличенные затраты на перекачку
- Просадка земель
Каковы некоторые последствия истощения подземных вод?
Перекачка подземных вод с большей скоростью, чем их можно восстановить, может иметь некоторые негативные последствия для окружающей среды и людей, которые используют воду:
СНИЖЕНИЕ ВОДЫ

В результате откачки вода была удалена из хранилищ в базальтовых водоносных горизонтах, что вызвало спад во многих областях плато Колумбия.
Самым серьезным последствием чрезмерной откачки грунтовых вод является то, что уровень грунтовых вод , ниже которого грунт насыщен водой, может быть понижен. Для забора воды из земли необходимо откачивать воду из колодца, который находится ниже уровня грунтовых вод. Если уровень грунтовых вод падает слишком сильно, владельцу скважины, возможно, придется углубить скважину, пробурить новую или, по крайней мере, попытаться опустить насос. Кроме того, по мере снижения уровня воды может снижаться дебит воды из скважины.
СНИЖЕНИЕ ВОДЫ В ПОТОКАХ И ОЗЕРАХ
Вода в озерах и реках взаимодействует с грунтовыми водами в большей степени, чем думает большинство людей. Некоторая, а часто и значительная часть воды, текущей в реках, поступает из просачивания грунтовых вод в русло реки. Подземные воды участвуют в потоках в большинстве физико-географических и климатических условий. Доля речной воды, поступающей из подземных вод, варьируется в зависимости от географии, геологии и климата региона.
Перекачка грунтовых вод может изменить способ движения воды между водоносным горизонтом и ручьем, озером или заболоченным участком путем перехвата потока подземных вод , который сбрасывается в поверхностный водный объект в естественных условиях, или путем увеличения скорости движения воды с поверхности. водный объект в водоносный горизонт. Связанный с этим эффект откачки грунтовых вод - это понижение уровня грунтовых вод ниже глубины, необходимой для выживания прибрежной или водно-болотной растительности. Общий эффект - потеря прибрежной растительности и среды обитания диких животных.
ЗЕМЕЛЬНЫЙ СУД
Основная причина оседания земли - потеря опоры под землей. Другими словами, иногда, когда из почвы забирают воду, почва обрушивается, уплотняется и падает. Это зависит от ряда факторов, таких как тип почвы и породы под поверхностью. Проседание земли чаще всего вызвано деятельностью человека, в основном из-за удаления подземных вод.
ПОВЫШЕННЫЕ РАСХОДЫ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
По мере увеличения глубины воды ее необходимо поднимать выше, чтобы достичь поверхности земли.Если для подъема воды используются насосы (в отличие от артезианских скважин ), для привода насоса требуется больше энергии. Использование колодца может стать чрезмерно дорогим.
НАРУШЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ
Одна из угроз качеству воды для запасов пресных подземных вод - это загрязнение в результате вторжения соленой воды. Не вся вода в земле пресная; большая часть очень глубоких грунтовых вод и воды ниже океанов является соленой. Фактически, приблизительно 3,1 миллиона кубических миль (12.9 кубических километров) соленых грунтовых вод по сравнению с примерно 2,6 миллиона кубических миль (10,5 миллионов кубических километров) пресных подземных вод (Gleick, PH, 1996: Water resources. In Encyclopedia of Climate and Weather, под ред. SH Schneider, Oxford University Press , New York, vol. 2, pp. 817-823). В естественных условиях граница между пресной и соленой водой имеет тенденцию быть относительно стабильной, но откачка может привести к перемещению соленой воды вглубь суши и вверх, что приведет к загрязнению соленой водой источника воды.
Где в США происходит истощение подземных вод?
Истощение подземных вод в США (1900–2008) . Естественным следствием забора грунтовых вод является изъятие воды из подземных хранилищ, но общие темпы и масштабы истощения подземных вод в Соединенных Штатах недостаточно хорошо охарактеризованы. В этом исследовании оцениваются долгосрочные кумулятивные объемы истощения в 40 отдельных водоносных горизонтах или территориях и в одной категории землепользования в Соединенных Штатах, объединяя информацию из литературы и результатов нового анализа.Истощение рассчитывается напрямую с использованием откалиброванных моделей подземных вод, аналитических подходов или анализа объемного бюджета для нескольких систем водоносных горизонтов. Расчетное истощение подземных вод в Соединенных Штатах в период 1900–2008 гг. Составляет примерно 1 000 кубических километров ( 3 км). Кроме того, скорость истощения подземных вод заметно увеличилась примерно с 1950 г., причем максимальные темпы приходились на последний период (2000–2008 гг.), Когда скорость истощения в среднем составляла почти 25 км 3 в год (по сравнению с 9.2 км 3 в год в среднем за период 1900–2008 гг.).

Истощение подземных вод было проблемой на юго-западе и высокогорных равнинах в течение многих лет, но возросшие потребности в наших ресурсах подземных вод привели к чрезмерной нагрузке на водоносные горизонты во многих районах страны, а не только в засушливых регионах. Кроме того, истощение подземных вод происходит в масштабах от одной скважины до систем водоносных горизонтов, лежащих в основе нескольких государств. Степень результирующего воздействия зависит от нескольких факторов, включая скорость откачки и естественного сброса, физические свойства водоносного горизонта, а также скорость естественного и антропогенного пополнения.Ниже приведены некоторые примеры.
АТЛАНТИЧЕСКАЯ ПРИБРЕЖНАЯ Равнина - В графствах Нассау и Саффолк, Лонг-Айленд, Нью-Йорк, перекачка воды для бытовых нужд снизила уровень грунтовых вод, уменьшила или устранила основной поток водотоков и заставила соленых грунтовых вод перемещаться вглубь суши.
Многие другие места на атлантическом побережье испытывают аналогичные последствия, связанные с истощением подземных вод. Потоки поверхностных вод сократились из-за развития подземных вод в бассейне реки Ипсвич, штат Массачусетс.Вторжение соленой воды происходит в прибрежных округах Нью-Джерси; Хилтон-Хед-Айленд, Южная Каролина; Брансуик и Саванна, Джорджия; и Джексонвилл и Майами, Флорида (Барлоу).
На диаграмме ниже показаны среднемесячные уровни воды с 1964 по 2003 год для колодца в округе Кук, юго-западная Джорджия. Скважина используется для орошения и для целей общественного снабжения и дает хорошее визуальное представление о долгосрочном снижении уровня грунтовых вод из-за чрезмерной откачки. Периоды засухи также влияют на уровень грунтовых вод, поскольку восполнение воды, проникающей в водоносный горизонт, будет уменьшено.

WEST-CENTRAL FLORIDA - Разработка подземных вод в районе Tampa-St. В районе Петербурга произошло вторжение и проседание соленой воды в виде разработки карстовой воронки и обеспокоенности по поводу истощения поверхностных вод из озер в этом районе. Чтобы уменьшить зависимость от грунтовых вод, Тампа построила опреснительную установку для очистки морской воды для муниципальных нужд.
ПРИБРЕЖНАЯ РАВНИНА ЗАЛИВА - Некоторые районы прибрежной равнины Залива испытывают последствия, связанные с истощением грунтовых вод:
- Перекачка подземных вод в Батон-Руж, штат Луизиана, увеличилась более чем в десять раз в период с 1930-х по 1970 год, что привело к снижению уровня грунтовых вод примерно на 200 футов.
- В районе Хьюстона, штат Техас, обширная откачка грунтовых вод для поддержки экономического роста и роста населения вызвала снижение уровня воды примерно на 400 футов, что привело к обширному проседанию поверхности земли до 10 футов.
- Продолжение откачки с 1920-х годов многими промышленными и муниципальными пользователями из нижележащего водоносного горизонта Спарты привело к значительному снижению уровня воды в Арканзасе, Луизиане, Миссисипи и Теннесси.
- Мемфис, штат Теннесси, является одним из крупнейших мегаполисов в мире, который питается исключительно подземными водами.Большой водозабор вызвал понижение уровня воды в регионе до 70 футов.
HIGH PLAINS - Водоносный горизонт High Plains (который включает водоносный горизонт Огаллала) лежит в основе частей восьми штатов и интенсивно разрабатывался для орошения. С момента предварительной разработки уровень воды в некоторых областях снизился более чем на 100 футов, а в других - более чем наполовину - насыщенная толщина.
ТИХООКЕАНСКИЙ СЕВЕРО-ЗАПАД - Разработка подземных вод в базальтовых водоносных горизонтах реки Колумбия в Вашингтоне и Орегоне для орошения, коммунального снабжения и промышленного использования привело к снижению уровня воды более чем на 100 футов в нескольких областях.
ПУСТЫННЫЙ ЮГО-ЗАПАД - Увеличение откачки грунтовых вод для поддержки роста населения в южно-центральной части Аризоны (включая районы Тусон и Феникс) привело к снижению уровня воды на 300–500 футов на большей части территории. Проседание земли было впервые замечено в 1940-х годах, и впоследствии было измерено проседание на 12,5 футов. Кроме того, снижение уровня грунтовых вод привело к потере прибрежной растительности.
На этих фотографиях показан участок реки Санта-Крус к югу от Тусона, штат Аризона.На снимке 1942 года в прибрежной зоне реки (на берегу реки) растет растительность, что указывает на то, что в почве существовало достаточно воды на таком уровне, чтобы корни растений могли получить к ней доступ. То же место в 1989 году показывает, что прибрежные деревья в значительной степени исчезли в результате понижения уровня грунтовых вод.
Многолетние ручьи, родники и водно-болотные угодья на юго-западе США высоко ценятся как
источник воды для людей, а также для поддерживаемых ими видов растений и животных.Освоение
ресурсов подземных вод с конца 1800-х годов привело к уничтожению или изменению
многолетних участков ручьев, водно-болотных угодий и связанных прибрежных экосистем. Например, на фотографии
1942 года участка реки Санта-Крус к югу от Тусона, штат Аризона, на холме Мартинес, показаны насаждения из
мескитовых и топольных деревьев вдоль реки (фотография слева). Повторная фотография того же участка
в 1989 г. показывает, что прибрежные деревья в значительной степени исчезли (фотография справа).Данные из двух соседних скважин
показывают, что уровень грунтовых вод снизился более чем на 100 футов из-за откачки, и эта откачка
, по-видимому, является основной причиной уменьшения растительности.
РАЙОН ЧИКАГО-МИЛВАУКИ - Чикаго использует подземные воды по крайней мере с 1864 года, и подземные воды были единственным источником питьевой воды для примерно 8,2 миллиона человек в водосборе Великих озер. Эта долгосрочная откачка снизила уровень грунтовых вод на целых 900 футов.
На этой карте показаны изолинии снижения уровня воды в футах в районе Чикаго-Милуоки с 1864 по 1980 год.

Источник: Alley, William & Reilly, T.E. И Франке, О.Л .. (1999). Устойчивость ресурсов подземных вод. Циркуляр Геологической службы США 1186. Общественное достояние.
Источники и дополнительная информация:
.уровень грунтовых вод - английское определение, грамматика, произношение, синонимы и примеры
Прогнозирование среднегодовых уровней подземных вод на основе климатических переменных: эмпирическая модель.
Гига-френ
Пункты наблюдения за подземными водами в первую очередь предназначены для оценки уровней подземных вод (наличие воды) и естественной геохимии
MultiUn
Аналогичные уровня подземных вод с сильно коррелированными колебаниями продемонстрировали гидравлическую связь в зонах трещин.
спрингер
Промышленное развитие 19 века снизило уровня подземных вод бассейна.
WikiMatrix
UN-2
Падение уровня грунтовых вод на и неблагоприятная соленость были определены как ключевые проблемы.
Гига-френ
ЗАЯВЛЯЕТ о своей озабоченности по поводу понижения уровня подземных вод и / или загрязнения определенных водоносных горизонтов;
ЕврЛекс-2
Оцениваемые данные включают забор грунтовых вод, количество осадков, основной сток, речной сток, стадию ручья, весенний сток и уровней подземных вод .
спрингер
Пункты наблюдения за подземными водами в первую очередь предназначены для оценки уровней подземных вод (наличие воды) и естественной геохимии.
UN-2
Качество воды остается проблемой, как и поддержание уровня подземных вод и снижение засоления.
UN-2
Maathuis, H. Уровень подземных вод. сети наблюдательных скважин в Канаде.
Гига-френ
С падением уровня подземных вод на и ростом плотности населения Абу-Даби сталкивается с острой нехваткой воды.
WikiMatrix
Уровни подземных вод и влажность почвы Уровни подземных вод выросли под урожаем картофеля в оба года (Рисунок 1).
Гига-френ
В документе сообщается об изменении уровня подземных вод , наблюдаемом в 30 скважинах в десяти местах на юге Нигерии.
спрингер
С другой стороны, ограничиваются водоносным уровня грунтовых вод опытных нисходящих тенденций практически во всех местах.
спрингер
UN-2
Любые разработки, которые хоть немного изменят уровня подземных вод , могут иметь разрушительные последствия для этого таксона.
Гига-френ
Уровень подземных вод , уровень снижается во всем мире от Северной Африки до Китая,
OpenSubtitles2018.v3
Подробные вертикальные профили уровней подземных вод и концентраций растворенных веществ были получены за 4,5-летний период.
спрингер
Уровень подземных вод сеть мониторинга
ЕврЛекс-2
Например, климатические изменения могут вызвать снижение уровня подземных вод, , функций водно-болотных угодий и рыболовства.
Гига-френ
Уровень подземных вод в бассейне Гранд-Ривер на юге Онтарио упал до самой низкой отметки за 130 лет.
Гига-френ
• долгосрочные данные и постоянный мониторинг уровней подземных вод и качества.
Гига-френ
Кроме того, продемонстрирован новый метод получения правдоподобного удельного урожая на основе данных GRACE и уровней подземных вод .
спрингер
.Что такое подземные воды? | Живая наука
Немногие природные ресурсы столь же важны или невидимы, как подземные воды. Несмотря на то, что они существуют почти повсюду в мире, мало кто понимает, что такое грунтовые воды и насколько важны эти огромные резервуары подземных вод для современной жизни.
«Под грунтовыми водами понимается любая вода, которая находится в водоносных горизонтах под поверхностью земли», - сказал Стивен Филлипс, гидролог Геологической службы США в Сакраменто, Калифорния. Хотя часть воды, которая выпадает в виде осадков, направляется в ручьи или озера, а часть используется растениями или испаряется обратно в атмосферу, большая часть ее просачивается под землю.
Океаны содержат около 97 процентов воды на Земле, но это, конечно, непригодно для питья. Около 2 процентов замерзает на полюсах или в ледниках. По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), из оставшегося 1 процента почти все - около 96 процентов - это подземные воды. Остальная часть нашей пресной воды находится на поверхности в ручьях, озерах, реках и водно-болотных угодьях.
Подземные воды могут находиться вблизи поверхности Земли или на глубине до 30 000 футов, согласно U.С. Геологическая служба (USGS). «Уровень грунтовых вод» области - это уровень ниже поверхности, где находятся водонасыщенные почва и скальные породы; выше уровня грунтовых вод находится ненасыщенная почва - хотя эта почва влажная, она также содержит воздух.
Как движутся грунтовые воды
Поскольку их невозможно увидеть и трудно измерить, существует ряд мифов, связанных с грунтовыми водами. Например, широко распространено мнение, что подземные воды текут как подземная река: хотя есть несколько мест с большими подземными промежутками, где вода может течь быстро, они очень редки.
Подземные воды, однако, движутся, и обычно они стекают вниз под действием силы тяжести, потому что естественное восполнение происходит в горах, сказал Филлипс. По данным Министерства охраны окружающей среды Канады, в зависимости от плотности породы и почвы, сквозь которые проходят грунтовые воды, они могут продвигаться медленно, до нескольких сантиметров за столетие. В других районах, где скалы и почва более рыхлые и проницаемые, грунтовые воды могут перемещаться на несколько футов за день.
Более пористые породы, такие как известняк, песчаник и гравий, имеют бесчисленные небольшие пространства, которые могут удерживать воду.Некоторые из крупнейших в мире водоносных горизонтов - обширных подземных резервуаров подземных вод - находятся в регионах с этими пористыми коренными породами.
Подземные воды также могут быть найдены в регионах, где коренная порода состоит из более плотного материала, такого как гранит или базальт, если эта коренная порода была расколота или разрушена. По словам Филлипса, плотный непроницаемый материал, такой как глина или сланец, может выступать в качестве «водоема», то есть слоя камня или другого материала, который почти непроницаем для воды. Через такой материал вода может пройти, но это будет происходить очень медленно (если вообще будет).
Когда водоносный горизонт ограничен водоносным слоем, давления на грунтовые воды может быть достаточно, чтобы вытеснить воду из любой скважины, пробуренной в этот водоносный горизонт. Такие колодцы известны как артезианские колодцы.
Подземные воды могут задерживаться под поверхностью Земли в течение миллионов лет. Испытания древних подземных вод, капающих из трещин в глубокой шахте, показали, что возраст жидкости составляет от 1,1 до 2,7 миллиарда лет.
Качество подземных вод
В то время как качество поверхностных вод варьируется из-за эрозии, стока, загрязнения, растительных веществ, отходов животноводства и других возможных загрязнителей, качество подземных вод в целом более стабильно.И поскольку грунтовые воды обычно медленно проходят сквозь скалы, они очищаются от многих загрязняющих веществ, включая некоторые бактерии и вирусы. Эти факторы делают подземные воды важным источником питьевой воды.
Это не означает, однако, что грунтовые воды не могут быть загрязнены: во всем мире есть много случаев, когда важные ресурсы грунтовых вод (и источники питьевой воды) были разрушены вторжением соленой воды (особая проблема в прибрежных районах), биологическими загрязнителями, такими как как навоз или слив из септических резервуаров, а также промышленные химикаты, такие как пестициды или нефтепродукты.А как только грунтовые воды загрязнены, их, как известно, трудно исправить.
Помимо опасений по поводу качества грунтовых вод, общий объем грунтовых вод в водоносных горизонтах также является серьезной экологической проблемой. Подземные воды - это ограниченный ресурс, и даже из крупных водоносных горизонтов можно вывести большую часть своей воды, особенно во время засухи, когда водоносные горизонты не подпитываются осадками.
В южной части Калифорнии, долине Сан-Хоакин, уровень грунтовых вод упал более чем на 150 футов (46 метров) во время сильной засухи в штате в 1976-1977 годах.Этот сценарий повторялся во время последующих засух.
«Мы наблюдаем значительную потерю запасов в водоносном горизонте Центральной долины в Калифорнии», - сказал Филлипс. «Оно превратилось из озера в южной части долины Сан-Хоакин в место, где уровень грунтовых вод находится на 500 футов [152 м] ниже поверхности».
Потери грунтовых вод
Чрезмерная откачка грунтовых вод может привести к понижению уровня грунтовых вод; в тяжелых случаях, когда потребность в перекачке высока, а подпитка водоносного горизонта медленная, уровень грунтовых вод может упасть настолько низко, что станет ниже глубины колодца.Когда это происходит, колодец «высыхает», и вода не может быть удалена до тех пор, пока грунтовые воды не будут пополнены, что в некоторых случаях может занять сотни или тысячи лет. Понижение уровня грунтовых вод также уменьшает сток воды в озера, реки и ручьи.
«Подземные воды являются важным экологическим ресурсом как для животных, так и для нас, и у нас уже были серьезные проблемы во многих областях, где иссякли крупные источники воды для диких животных, в частности водоплавающих птиц», - сказал Филлипс.
Важность сохранения ресурсов подземных вод подчеркивается количеством мест, которые зависят от подземных вод для питья, промышленного использования и других нужд.Техас получает почти 60 процентов воды из грунтовых вод; во Флориде подземные воды обеспечивают более 90 процентов пресной воды штата. По данным Геологической службы США, на центральную долину Калифорнии, ориентированную на сельское хозяйство, приходится 20 процентов всего забора подземных вод страны.
Но в этих штатах и многих других ресурсам подземных вод угрожают конкурирующие интересы, от сельского хозяйства и горнодобывающей промышленности до частных домов с колодцами питьевой воды на территории.
Например, водоносный горизонт Огаллала - обширный резервуар грунтовых вод площадью 174 000 квадратных миль (450 000 квадратных километров) - находится под Великими равнинами, простираясь от Южной Дакоты до Техаса.Огаллала обеспечивает почти одну треть сельскохозяйственных грунтовых вод Америки, но к 2010 году около 30 процентов подземных вод водоносного горизонта были использованы.
Части водоносного горизонта Огаллала в настоящее время высохли, а уровень грунтовых вод снизился более чем на 300 футов в других областях, по данным Техасского совета по развитию водных ресурсов. Эти потери грунтовых вод не только имеют серьезные последствия для сельскохозяйственного производства и региональной экономики, они также могут иметь значительные и немедленные последствия для более чем 1 человека.8 миллионов человек, получающих питьевую воду из водоносного горизонта Огаллала.
«Хотя глубоко под землей по-прежнему много грунтовых вод, чем дальше вы идете, тем они становятся соленее и соленее», - сказал Филлипс.
Дополнительная информация от Марка Лалланиллы.
Дополнительные ресурсы
- Геологическая служба США отслеживает использование подземных вод в Соединенных Штатах.
- Наблюдение за подземными водами Геологической службы США предоставляет информацию о примерно 850 000 скважин с подземными водами, собранных за последние 100 лет.
- U.S. Water Monitor - это ежедневный отчет о состоянии воды, в котором обобщается федеральная информация о водных ресурсах.
Следуйте за Бекки Оскин @beckyoskin . Подпишитесь на LiveScience @livescience , Facebook и Google+ .
. Что такое подземные воды? Проще говоря, грунтовые воды - это вода под поверхностью Земли. Подземные воды начинаются как осадки и часть дождевой воды, которая проникает под поверхность земли естественным или искусственным путем, становится грунтовыми водами. Оставшаяся часть осадков используется растениями, испаряется или становится поверхностный водный сток, который может либо повышать уровень грунтовых вод в других областях, либо увеличиваться за счет грунтовых вод отток в зависимости от геологии, через которую проходят поверхностные воды.Количество выпавших осадков впитывается и становится грунтовыми водами в зависимости от типа почвы. Сильнопористые почвы, например песчаные Почвы впитывают воду намного быстрее, чем такие почвы, как глина с очень маленькими порами. Насыщенная почва действует как губка, а область, где грунтовые воды присутствуют или насыщены почвой, называется водоносным горизонтом, который обычно имеет границу, определяемую как его бассейн. Бассейны подземных вод образуются естественным путем на период от нескольких лет до более чем тысячелетия в некоторых геологиях. Кто использует подземные воды Подземные воды имеют решающее значение для сообществ, которые построены на водоносном горизонте или рядом с ним, или подземном слое вода, заполняющая трещины в камнях, или песок, из которого состоит почва. Этот слой грунтовых вод, который делает около 30 процентов мировых запасов пресной воды используется для многих целей, включая орошение, частные питьевая вода и городское водоснабжение. Подземные воды являются ключевой частью способности Соединенных Штатов орошать свои сельскохозяйственные угодья.Системы орошения приходится около 53,3 миллиарда галлонов грунтовых вод в день для полива сельскохозяйственных культур. Этот использование можно сравнить с 1900-ми годами, когда США использовали только 2,2 миллиарда галлонов для орошения. Дополнительно животноводство и аквакультура потребляют примерно 3,2 миллиарда галлонов грунтовых вод в день. Информация об использовании подземных вод для питья во всем мире ограничена, однако, по оценкам, одна треть населения мира зависит от грунтовых вод как основного источника питьевой воды.Над 13 миллионов семей в США регулярно зависят от частных колодцев с грунтовыми водами. Источники подземных вод используются примерно 33 процентами государственных систем водоснабжения в Соединенных Штатах. Между общественные и частные колодцы для питья около 44 процентов населения США зависят от подземных вод. вода. Включая питьевую воду и сельское хозяйство, а также другие виды использования подземных вод, такие как производство, горнодобывающая промышленность, термоэлектрическая энергия и многие другие, 79.Используется 6 миллиардов галлонов пресных грунтовых вод в день. Почему мы должны контролировать уровень грунтовых вод? Знание уровня грунтовых вод важно по нескольким причинам, включая понимание уровней водоносных горизонтов под статические условия и условия откачки, определяющие, как уровни взаимодействуют с местными поверхностными источниками воды, и понимание того, как развитие поверхности повлияло на водоносный горизонт. Забор подземных вод насосными Между поверхностными водами, такими как озера или реки, и грунтовыми водами больше взаимодействия, чем у большинства людей. считать. Некоторая, а часто и значительная часть воды, текущей в реках, поступает из-за просачивания грунтовых вод в русло реки.Подземные воды составляют в среднем 30 процентов воды в ручьях и реках в большинстве физико-климатические условия. Доля речной воды, поступающей из подземных вод варьируется в зависимости от географии, геологии и климата региона. Наличие исторического уровня грунтовых вод информация важна для прогнозирования воздействия уровня на местные ручьи или реки. В засушливые периоды особенно важным становится вклад грунтовых вод в сток реки.Фактически, изменение климата значительное влияние на уровень грунтовых вод. Во время засухи не только подземный водоносный горизонт способствует больший процент по отношению к любым потокам ручья, но его истощение обычно значительно увеличивается из-за большей потребности в сельском хозяйстве и питьевая вода. По данным EPA (Агентство по охране окружающей среды), многие районы США Государства, особенно Запад, в настоящее время сталкиваются с проблемами снабжения подземными водами. Количество доступных грунтовых вод в этих областях уже ограничены, и спрос будет продолжать расти по мере роста населения.Вестерн Юнайтед В Штатах за последние 50 лет наблюдалось растущее сокращение количества дождей, а также увеличение серьезность и продолжительность засух; это особенно касалось юго-западных общин. Земельные участки Проекты развития поверхности оказывают огромное влияние на уровень грунтовых вод. Например обезлесение, осушение водно-болотные угодья и городское развитие приводят к тому, что вода стекает намного быстрее, чем обычно.Это ведет к снижение нагрузки на нижележащий водоносный горизонт. В дополнение к упомянутому ранее взаимодействию поверхностных вод Дополнительные проблемы включают повышенную стоимость воды и просадки земли. Стоимость воды увеличивается по мере увеличения глубина водного зеркала увеличивается из-за затрат, связанных с энергией, необходимой для подъема воды в дальнейшем. Проседание или проседание земли вызвано потерей опоры под землей. Грунтовые воды извлечение может вызвать оседание, оставив пустоту там, где была вода, и высушив почву, позволив ей сжаться и поселиться.Поскольку грунтовые воды постоянно забираются из почвы, увеличивается вероятность того, что осядет, чтобы заполнить оставшиеся пустые места. Это заселение может стать источником серьезного повреждения местные сообщества, включая трещины в фундаменте, стенах, дорогах или даже воронки. Эффективный мониторинг подземных вод - лучший способ защитить местное сообщество, обеспечить надежные и доступные подземные воды поставка и защита количества, доступного для будущего использования. Как контролировать уровень грунтовых вод? Измерения уровня грунтовых вод можно производить с помощью многих типов инструментов. Выбор подходящего типа оборудование зависит от таких факторов, как точность или простота измерения, проблемы с качеством воды, тип и откачивающая деятельность колодца или близлежащих колодцев. Стальная лента - самый точный метод измерения уровня воды. Стальная лента не растягивается как и некоторые другие инструменты, поэтому он не вносит значительных изменений в измерения.Это градуирован и имеет на конце груз, чтобы он висел вертикально в колодце. Электронные измерительные ленты или ленточные звуковые сигналы состоят из пары изолированных проводов, которые разделены и когда электрод контактирует с водой, электрическая цепь замыкается, вызывая свет и / или звук, указывающие контакт. Некоторые ленточные эхолоты, такие как WL500 от Global Water, Включайте стальной сердечник для достижения большей точности, как стандартная стальная лента.Для загрязненных колодцев с углеводородами, такими как масляные специальные ленточные эхолоты, такие как Global Water WL550, может использоваться для измерения масляного слоя, находящегося на поверхности воды. В последние годы нововведение в появился стандартный ленточный эхолот. Эти эхолоты нового поколения используют звуковые волны для измерения глубины уровня воды. Звуковые эхолоты, такие как Global Water WL650, может измерять до 1200 футов (365 м), что позволяет операторам значительно экономить время в процессе измерения.Есть колодцы, в которых нет порта доступа или крышка колодца не снимается легко. Колодцы такой природы будет часто использовать воздуховод для измерения уровня грунтовых вод. Используя этот метод, труба малого диаметра или Труба вставляется от верха колодца до точки примерно на 10 футов (3 м) ниже минимального ожидаемого уровня воды. В трубка соединена с манометром, а воздушный насос используется для закачки воздуха в линию до тех пор, пока вода внутри линия смещена.Показания манометра показывают длину подводного воздуховода, которую можно изменить. на уровень воды путем вычитания погруженной длины из общей длины воздуховода. Датчики давления и автоматические регистраторы данных идеально подходят для длительного или непрерывного мониторинга подземных вод. уровни. Датчики давления - это погружные датчики, в которых используется какая-то мембрана из силикона, нержавеющей сталь или керамика в качестве тензодатчика для генерации электрического тока.Электрический ток откалиброван до номинального давления в фунтах на квадратный дюйм, которое затем может быть преобразовано в номинальный уровень воды. Давление преобразователи, такие как Global Water's WL400, обычно используйте вентилируемый кабель, чтобы исключить изменения атмосферного давления от воздействия на чтение; однако некоторые типы датчиков давления этого не делают. Эти датчики давления использовать абсолютное значение давления для определения их показаний давления и должно быть компенсировано с помощью внешнего показания атмосферного давления.Регистраторы данных обычно прикрепляются к датчикам давления, чтобы давление показания могут быть записаны для использования в будущем. Программное обеспечение регистратора данных, например, для Global Water's Регистратор уровня воды WL16, обеспечивает большую гибкость при измерениях уровня грунтовых вод от режимов логарифмической записи для испытаний насосов до фиксированной записи интервалы до 10 выборок в секунду. Программное обеспечение также может позволить вам откалибровать давление в полевых условиях. преобразователи, обеспечивающие лучшую точность.Стандартные регистраторы данных требуют, чтобы выездной персонал посетил объект для скачать записанные данные. В качестве альтернативы датчики давления также могут быть подключены к дистанционной телеметрии. такие системы, как регистратор данных сотовой связи iRIS350, Радиосистема RM100 или SIT65 Спутниковая система. С помощью решения телеметрии показания уровня грунтовых вод могут быть переданы на удаленный место и собраны централизованно. Почему мы должны контролировать качество грунтовых вод? Колодец с грунтовыми водами может иметь высокий уровень воды; однако он все еще может быть непригоден для питьевой воды.вода легко загрязняется, поскольку он является очень хорошим растворителем и может содержать много растворенных химикатов. Дождь вода или поверхностные воды могут контактировать с загрязненной почвой, просачиваясь в землю из этой точки он может загрязняться и переносить загрязнения из почвы в водоносные горизонты подземных вод. Подземные воды могут также загрязняются, когда жидкие опасные вещества просачиваются через почву или камни в грунтовые воды.Одним из источников загрязнения грунтовых вод, часто игнорируемым общими средствами массовой информации, является загрязнение естественным путем. химические вещества, обнаруженные в окружающих породах и почве. Подземные воды не статичны и движутся по земле он растворяет камни и почву вместе с любыми химическими веществами, которые они могут содержать. Например, токсичные химические вещества, такие как поскольку мышьяк и селен распространены в некоторых типах горных пород, и грунтовые воды вблизи этих участков не должны использоваться как источники питьевой воды до тех пор, пока она не будет очищена.Многие промышленные предприятия используют воду для очистки, охлаждения или обработки. Когда эта использованная вода возвращается в естественная система может загрязнить грунтовые воды, если они не были должным образом очищены. Химические вещества часто транспортируются и могут вызвать загрязнение грунтовых вод из-за разлива, утечки или неправильного обращения. Добыча промышленность генерирует большое количество потенциально загрязненных отходов при переработке добываемой руды. Этот отходы выбрасываются на специально отведенные свалки, где в результате дождя загрязняющие вещества могут попадать в водоносный горизонт грунтовых вод. ниже.Старые свалки строились без футеровки для защиты почвы под ними. Дождевая вода выщелачивает химические вещества от батарей, электронного оборудования, выброшенных контейнеров с бытовой химией и многих других источников на этих полигонах унося их вниз, чтобы загрязнить грунтовые воды. В то время как у новых свалок есть вкладыши под ними, возможность того, что лайнеры могут протечь, передавая загрязнения ниже. Важно отметить, что некоторые загрязнения не смешиваются непосредственно с водоносным горизонтом.Заражает бассейн под почвой и может долго термин «источник загрязнения грунтовых вод», поскольку грунтовые воды со временем контактируют с бассейном. Многие промышленные предприятия, включая автозаправочные станции и химчистки, хранят жидкости под землей или над землей. танки. В холодных регионах мазут часто хранят в подземных или подвальных резервуарах. Надземные танки могут утечка из-за выхода из строя шланговых соединений или утечки во время перекачки жидкости.Закопанные танки могут вызвать даже более сильное загрязнение грунтовых вод, потому что небольшие утечки часто остаются незамеченными. По оценкам Агентства по охране окружающей среды США, один из каждых четырех подземных резервуаров течет в окружающую почву. Если резервуар старше 20 лет, вероятность того, что бак протекает, значительно возрастает. Дороги, особенно с интенсивным движением, являются еще одним источником загрязнения грунтовых вод, так как загрязняющие вещества оседают. на поверхности дороги растворяются поверхностными водами, а затем просачиваются в местный водоносный горизонт.Проезжая часть Загрязнение может происходить из многих источников, включая выхлопные газы, износ дорожного покрытия и шин, автомобильные жидкости и коррозию металлов. В местах, где на дороги наносят масло или лигнин, чтобы минимизировать количество пыли, эти химические вещества могут быть внесены. к системе грунтовых вод. В северных районах дорожная соль является основным источником загрязнения подземных вод. В в этих местах соль разбрасывается по дорогам для таяния льда, который затем попадает в грунтовые воды внизу. Обычная проблема с качеством воды в сельской местности - это септики.В местах, где используются септики место системы очистки сточных вод существует вероятность того, что сточные воды из резервуара могут перетекать или просачиваться в окружающая почва. Попадая в почву, сточные воды могут просачиваться через почву, в конечном итоге загрязняя ее. нижележащий водоносный горизонт и, возможно, питьевая вода домовладельца. В сельском хозяйстве есть два общих источника загрязнения подземных вод: удобрения (природные или промышленные) и пестицид.Удобрение содержит азот, который превращается в нитрат. Вода может легко переносить нитраты почву и в водоносный горизонт грунтовых вод. Это загрязнение может длиться десятилетиями и может накапливаться до высоких уровней в течение время. Хотя нитраты, как правило, не представляют угрозы для здоровья взрослых, EPA установило стандарт питьевой воды 10. мг / л для защиты младенцев от потенциально смертельного состояния, при котором нитраты могут вызвать низкий уровень кислорода в крови. Использование пестицидов в Соединенных Штатах росло из-за желания и потребности в увеличении урожая и продуктов питания для потребления или экспорта. выросла.США - один из крупнейших производителей продуктов питания в мире, отчасти из-за того, что пестициды используются для защитить свои посевы. Пестициды попадают в подземные воды разными путями, включая просачивание из загрязненных поверхностные воды, разливы и утечки во время транспортировки или хранения, неправильная утилизация и нанесение на урожай. Загрязнение от пестицидов может занять десятилетия, прежде чем люди, живущие на загрязненных территориях, станут очевидными. подземный водоносный горизонт.По оценкам, 95 процентов людей, живущих в сельскохозяйственных районах, полагаются на грунтовые воды для их питьевой воды. Как контролировать качество подземных вод? Измерения качества подземных вод можно производить с помощью многих типов инструментов. Выбор подходящего типа оборудования зависит от таких факторов, как контролируемое химическое вещество или свойство, как часто вы хотите измерять воду и какие условия на сайте мониторинга.Во многих случаях невозможно измерить конкретное химическое вещество непосредственно в водоносном горизонте подземных вод. В этих случаях Пробу необходимо извлечь из водоносного горизонта грунтовых вод. Global Water предлагает несколько способов получить образец легко и удобно. Насосы для грунтовых вод, такие как погружные насосы серии GP или серия промывных насосов WP может отбирать пробу грунтовых вод подняться с уровня грунтовых вод на глубину до 90 футов (27,4 м). КПК Global Water или автоматические пробоотборники могут отбирать образцы с расстояния около 20 футов (6 м).Для уровней грунтовых вод глубже 90 футов (27,4 м) потребуется насос большего размера или емкость для проб. браться из крана в линии колодца. После взятия пробы подземных вод ее можно отправить в аналитическую лабораторию для анализа или, в зависимости от рассматриваемых химикатов, портативный фотометр или спектрофотометр можно использовать для анализа пробы на сайт мониторинга. Фотометр pHotoFlex может измерять более 35 различных типов химикатов с использованием реагентов для тестирования пробы подземных вод.Портативный спектрофотометр например, photoLab может измерять более 50 химические вещества в грунтовых водах. Для измерения физических свойств, таких как проводимость или pH, портативный измеритель - простой способ проводить точечные измерения. Глобальный Water предлагает широкий выбор измерителей качества воды для измерения этих параметров, таких как pH-метр ph4110 или Cond3110 измеритель проводимости. Многопараметрические измерители также доступны для тех случаев, когда вам нужно измерить больше, чем один параметр.Такие инструменты, как Multi3410 и Pro Plus может измерять несколько параметров, включая pH, DO, и проводимость с использованием одного прибора. Некоторые портативные измерители также дают вам возможность контролировать определенные химические вещества. ионы, такие как нитрат, хлорид, фторид или кальций. Pro Plus или измерители pH / ION 3400i предлагают эту функцию мониторинга. Для более длительного мониторинга подземных водоносных горизонтов, требующих более постоянного мониторинга, прикреплены датчики качества воды. к регистратору данных - хорошее решение.Global Water предлагает несколько датчиков качества воды с выходом 4-20 мА, которые могут быть подключенным к локальному регистратору данных, радиосистема, сотовая связь, или спутниковая система. Имеющиеся датчики качества воды могут монитор pH, DO, проводимость, температура, мутность и ОВП. |
Что такое подземные воды
Что такое подземные воды?
Подземные воды - это вода, находящаяся под землей в трещинах и пустотах в почве, песке и камнях. Он накапливается и медленно движется через геологические образования почвы, песка и горных пород, называемых водоносными горизонтами.

Насколько мы зависим от грунтовых вод?
-
Подземные воды обеспечивают питьевую воду 51% от общего количества воды.С. населения и 99% сельского населения.
-
Подземные воды помогают выращивать пищу. 64% подземных вод используется для орошения и выращивания сельскохозяйственных культур.
-
Подземные воды являются важным компонентом многих промышленных процессов.
-
Подземные воды являются источником подпитки озер, рек и водно-болотных угодий.

Изображение и цифры предоставлены Геологической службой США
.