Главное меню

Высокие грунтовые воды


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:


Глубину залегания определяют двумя уровнями:

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:

  1. Постоянно существует угроза затопления нижних этажей и придомовой территории.
  2. Неконтролируемо оседает влажная, рыхлая почва, это приводит к появлению искривлений, трещин и расколов в строении.
  3. От повышенной влажности сыреют стены, образуется плесневый грибок, размножаются микроорганизмы.
  4. Во время сильных морозов на земле наблюдается «пучение» грунтовой воды, это приводит к разрушению асфальта и каркасов зданий бетона.
  5. Постоянная влага мешает при обустройстве придомовой территории и озеленении участка, так как не все растения выносят повышенную влажность.
  6. 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:

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:

Ботаническим методом определяют уровень залегания вод по влаголюбивым растениям, растущим на территории:

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:

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:

  1. Иглофильтровальные – самовсасывающий насос откачивает влагу за пределы территории, понижает уровень до 500 см.
  2. Экжекторные – при помощи водоструйного насоса происходит понижение уровня до 20 м.
  3. Глубинные насосы – центробежные насосы устанавливаются в водопонижающих скважинах глубиной более 20 м.

Другие способы понижения уровня вод:

  1. Самотеком – прорезают дренажные канавы, давая воде стекать по склонам;
  2. Устанавливают открытые или закрытые дренажи для отведения влаги как в вертикальном, так и в горизонтальном положении;
  3. 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:

  1. Строят искусственные водоемы, водохранилища. К водохранилищу проводят боковые притоки из природных водных источников и обеспечивают поступление влаги из низлежащих водоносных пластов.
  2. 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.
  3. Меняют геологическое строение площадок путем углубления долин, уменьшения уклонов ГВ на суходолах.
  4. 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:

Как вспомогательную меру для отвода лишней влаги от здания делают дренажи локального характера.

Подвал

Защита подвала:

Обнаруженные трещины заделывают гидроизоляционной смесью. Если вода пробивается сквозь щели пола – поднимают его уровень, гидроизоляция в этом случае бессильна.

Стены

Защита стен:

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:

  1. Отключают электричество в зоне подтопления.
  2. Блокируют течь.
  3. Выносят вещи в сухое помещение.
  4. Откачивают воду.
  5. Просушивают здание.
  6. 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:

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:

  1. 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.

  2. 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.
  3. 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.
  4. 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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:

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:

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:

  1. Окружить территорию живой изгородью из влаголюбивых раскидистых растений (спирея, ива, боярышник, бузина, шиповник).
  2. Создать дренажную систему открытого типа, выведя сток вод как можно дальше от участка (по периметру территории копается траншея глубиной минимум 70 см).
  3. Соорудить закрытую дренажную систему на глубине 1,5-2 м.
  4. Построить дренажный водоем.
  5. В самой низине вырыть максимально глубокий колодец.
  6. 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.

Высокие Грунтовые Воды На Даче + В Гараже » Подробная Инструкция По Борьбе + Фото + Видео

Яма для туалета при высоких грунтовых водах

Как избавится от высоких грунтовых вод?

Постоянное колебание уровня грунтовых вод (УГВ) – большая проблема для любого участка. При его повышении наносится вред постройкам, огороду, саду, создаются проблемы с устройством очистных систем для канализации. Как определить УГВ, выполнить бурение скважин, устроить выгребные ямы своими руками подскажет эта статья.

Что такое грунтовые воды

Безнапорные воды, носящие гравитационный характер, расположенные от поверхности земли на небольшой глубине — грунтовые воды, которые составляют первый водоносный горизонт.

Совет: При рассмотрении их уровня, следует учитывать постоянные изменения и сезонные колебания: большое выпадение осадков характеризует их значительный подъем. В обратном порядке происходит при засушливой погоде.

Схема грунтовых вод

На УГВ влияют:

При наличии карты размещения грунтовых вод на участке владелец без проблем определяет места, которые нужно осушать, где нельзя высаживать никаких растений. Однако цена таких работ достаточно высокая, большие очереди для приглашения специалистов. Но существуют другие способы, чтобы иметь нужную информацию.

Как определить УГВ

Совет: Получить наиболее достоверную информацию при определении УГВ следует в межсезонье, когда максимальное количество осадков. Это весной или осенью, при таянии снега или частых дождях, соответственно.

Существует множество способов определения УГВ:

В этом случае следует обратить внимание, как растут и развиваются растения в зависимости от того или иного уровня вод и особенностей местности. Существуют специальные таблицы, куда внесены растения, которые больше всего распространены на тех или других грунтах, по-разному развиваются на почве с разной степенью увлажненности. Но такой способ достаточно длительный, что не всегда подходит владельцам участка, особенно если нет определенных знаний.

УГВ или сезонное колебание уровней, определяется по отметкам, выполненным внутри колодца. Эти отметки есть всегда, они оставляются на бетоне водой. В этом случае определяются:

  1. наивысшая точка;
  2. уровень жидкости на момент проверки;
  3. при жаркой погоде летом

Отмечается, насколько эти уровни далеки от уровня земли. Это тоже сложная работа, которую не под силу выполнять новичкам георазведки.

Это самый быстрый и простой способ. В этом случае бурится в почве скважина глубиной минимум два метра, и производится в течение пяти дней слежка за ней. Постепенное поднятие воды на дне скважины указывает на высокий УГВ, который может повышаться с выпадением осадков. Но если через пять дней скважина будет сухая, опасаться не стоит.

Совет: На больших участках следует бурить несколько скважин, чтобы более точно определить, где может быть вода, а где она не создаст никаких проблем.

При близком расположении водоносных слоев растительность будет более густой и яркой, часто здесь встречаются болотные растения, любящие влагу, особенно застойную. Это могут быть камыши, ольха, верба, хвощ, наличие большого количества комаров, разной мошки. Такие растения очень сочные, сильно выделяющиеся на фоне остальных.

Существуют народные способы для определения УГВ:

Свежее куриное яйцо кладется на голую землю. Под него подкладывается кусочек шерсти, а сверху его накрывают глиняным горшком, на нем должен лежать кусочек дерна.

Такая «конструкция» лежит всю ночь, а утром горшок снимается, и осматриваются шерсть и яйцо. Если грунтовая вода залегает глубоко яйцо останется сухим, а шесть будет влажной.

Если на яичной скорлупе есть роса, то уровень воды высокий, почти под самой поверхностью. При сухой шерсти и скорлупе – воды в этом месте нет, здесь возможно строительство, а рыть колодец или скважину не следует, они будут сухими.

Совет: В случае если исследование УГВ привело к выводу, что он высокий, следует не откладывать работы, а начинать их снижение, вода может причинить серьезный вред.

Какой вред наносят грунтовые воды

Высокий УГВ может наносить вред многим сооружениям:

Затопление водой выгребной ямы

Конструкция пола при высоких грунтовых водах

Как снизить УГВ

Основный способ борьбы, где высокий УГВ — водопонижение на участке.

Совет: Все мероприятия по снижению уровня воды на участке следует начинать еще в период его предварительного осмотра, прежде чем начнется возведение зданий или посадка огорода.

Больше времени и сложнее будет снижение уровня грунтовых вод на уже готовой даче. В этом случае понадобится обходить постройки, соблюдать план участка, но специальная инструкция поможет правильно произвести все работы по снижению УГВ.

Методами снижения УГВ могут быть:

Схема устройства пристенного и траншейного дренажей

Дренажные системы бывают: закрытые, открытые; глубинные и другие, соответствующие требованиям, которые может выставить сам владелец на участке с высоким УГВ.

Как выполнить заземление для высоких грунтовых вод подскажет видео в этой статье.

Какая польза от грунтовых вод

Несмотря на большое количество негативных последствий присутствия грунтовых вод, они могут иметь и достаточно серьезные положительные свойства. Это — колодцы и скважины, питающиеся только грунтовыми водами.

Для стирки, помывки, полива, и даже для приготовления пищи и питья воду можно брать из этих источников. Но, конечно, просто брать ее из колодца глубиной пять метров, и сразу пить без всякой обработки нельзя, глубина забора воды должна быть намного больше.

К тому же обязательно следует очищать жидкость фильтрами, а кипячением нейтрализовать ее негативные компоненты.




Как избавиться от грунтовых вод на участке?

Читать: 4 минуты

Статьи

Загрузка...

Как снизить уровень грунтовых вод на участке? Какой метод водопонижения на участке наиболее эффективен? Какое оборудование потребуется для осушения участка и снижения уровня грунтовых вод? На эти вопросы ответят специалисты группы компаний «КС» и «ВММ» ― лидера в производстве российского насосного оборудования.

Получить бесплатную консультацию

Разновидности грунтовых вод

Первым делом всегда проводятся геодезические изыскания. Они позволяют определить какой именно тип грунтовых вод присутствует на участке. В зависимости от глубины залегания и типа грунтовых пластов, их разделяют на:

  • поверхностные воды;
  • артезианские или напорные;
  • безнапорные.

Поверхностные воды

Верховодки ― это сезонное скопление подземных вод, которые залегают под верхним пластом почвы на уровне двух с лишним метров. Летом при высоких температурах воздуха подземные источники могут высыхать, а вот если количество атмосферных осадков превышает норму, то и уровень подземных вод поднимается. Такое часто бывает на известняковых и песчаных почвах. 

Напорные или артезианские воды

Артезианские воды находятся на глубине от 100 до 1000 метров между водоупорными грунтовыми пластами. Артезианские источники входят в число полезных ископаемых – их используют для питья, предварительно оборудовав водозаборные точки.

Получить бесплатную консультацию

Безнапорные грунтовые воды

Основной источник безнапорных грунтовых вод ― проникающие в почву атмосферные осадки.  Они редко поднимаются на поверхность земли из-за отсутствия напора, но при этом способны оказать негативное воздействие на подземные коммуникации и фундамент здания.

Чем опасны грунтовые воды на загородном участке?

Высокий уровень грунтовых вод на участке приводит к многочисленным проблемам:

1. Проблемам, воздействующим на конструкции и строения:

  • грунт под фундаментом вымывается;
  • фундамент проседает;
  • строение деформируется;
  • технические постройки без основательного фундамента подтапливаются.

2. Размывание почвы, нарушение подземных коммуникаций:

  • если в почве участка высокое содержание глины и песка, в верхних пластах грунта могут образовываться плавуны.
  • пруды на участке заиливаются, гидросооружения засоряются.
  • в зданиях и технических постройках заводится грибок и плесень.
  • происходит вымокание деревьев и кустарников в теплое время года и промерзание корней зимой.

Методы снижения уровня грунтовых вод на участке

Сегодня существует два основных метода снижения уровня грунтовых вод:

  • устройство дренажной системы;
  • установка иглофильтров.

Расскажем подробнее о каждом из них.

Устройство дренажной системы

Система проложенных по периметру участка труб и колодцев позволяет отвести грунтовые воды и делает участок пригодным для строительства или выращивания садовых культур.

Получить бесплатную консультацию

Трубы закапывают в специально подготовленные траншеи под наклоном в сторону дренажного колодца. Количество, глубина и угол наклона дренажных труб рассчитываются в соответствии с данными предварительно проведенных изыскательских работ.

По периметру строений часто делают дренаж открытого типа: трубы не закапывают, а покрывают фильтрационными решетками.

Установка иглофильтров

Для осушения больших строительных площадок используются эжекторные иглофильтровые установки. Они понижают уровень грунтовых вод вплоть до 15 – 20 метров.

Установка работает следующим образом:

  1. На поверхности земли располагается насос с циркуляционным баком.
  2. От него идет распределительный коллектор, через который вода спускается в эжекторы – водоструйные насосы, расположенные внутри второго снизу яруса иглофильтра.
  3. Грунтовые воды откачиваются в циркуляционный бак, затем из него перекачивается обычными насосами.

Мобильные иглофильтровые установки (электрические весом до 700 кг и дизельные до 800 кг) понижают уровень грунтовых вод до 5 метров от изначального. Легкий иглофильтр — это труба диаметром 40 мм при длине до 6,5 метров. 

На основании проекта водопонижения, специалисты комплектуют иглофильтровую установку, состоящую из 120-200 иглофильтров, насосных установок и станций водопонижения. Комплектация всегда будет напрямую зависеть от площади осушаемого участка и уровня грунтовых вод.

Иглофильтровые или дренажные?

Самое большое преимущество иглофильтровых установок – это экономия времени, ведь именно с их помощью можно осушить участок максимально быстро. Закладка дренажной системы сама по себе требует временных затрат, плюс необходимо учесть, что самостоятельное отхождение вод из слоев почвы через дренажные трубы происходит в течение нескольких дней и даже недель.

Получить бесплатную консультацию

В случае, когда необходимо быстро подготовить строительную площадку, целесообразно использовать иглофильтровые установки . Для регулярного водопонижения участка имеет смысл проложить дренажную систему до проведения ландшафтных работ.

Выбирая организацию, которая поможет избавиться от грунтовых вод на участке, узнайте, каким насосным оборудованием будут проводиться работы. Зарубежные насосы известных фирм имеют существенный минус ― при выходе из строя, сроки выполнения работ сдвигаются до момента замены соответствующих деталей. Аренда отечественных насосов Борей обходится куда дешевле, а замена деталей и техническое обслуживание производится максимально быстро.

Мы занимаемся водопонижением более 10 лет и прошли путь от дистрибьюторов до производителей и профессиональных исполнителей. Позвоните по номеру телефона, указанному на сайте или заполните форму обратной связи, чтобы мы могли предложить решение, максимально подходящее для вашего случая. 

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.




Грунтовые воды — чем опасны и как с ними бороться: tvin270584 — LiveJournal

Покупая участок для строительства дома, обращают внимание на его площадь и место расположения. При этом лишь профессионалы смотрят на то, какой на участке грунт, и интересуются уровнем залегания грунтовых вод. А ведь эти показатели крайне важны, так как именно от них зависит то, насколько легко будет возвести здесь постройку или разбить сад. Особенно важно расположение грунтовых вод, тем более что ответ на вопрос об этом параметре часто не знает и сам продавец.


В этой статье речь пойдет о грунтовых водах и последствиях их появления. Мастер сантехник расскажет вам про самые эффективные методы борьбы с этой проблемой. Следуя советам этой статьи, вы сможете полностью устранить проблему сырых подвалов и вымокшей почвы.

Что такое грунтовые воды

По сути, грунтовые воды – это жидкость, которая скапливается в верхних слоях почвы. Источниками формирования грунтовых вод являются:

  • Осадки в виде дождя и снега;
  • Уонденсат водяных паров, образующийся в почве.

Глубина залегания грунтовых вод зависит от рельефа местности и наличия водоемов вблизи вашего участка. В болотистых или низинных районах грунтовые воды находятся практически на поверхности – в 1-2 м, а то и в нескольких сантиметрах от нее.
Виды грунтовых вод

Уровень грунтовых вод может изменяться на протяжении года. Минимальных значений он достигает зимой. В это время почва замерзает и становится непроницаемой для осадков. К тому же снег тает только ближе к весне, лишая грунтовые воды основного источника наполнения.
В пределах частных домовладений обычно присутствуют два вида подземных вод.
Верховодка (автохтонные, "местные" подземные воды). Залегают на глубине от 0,5 до 3 м "пятнами" во впадинах или между пластами грунта. В засушливую погоду или холодной зимой верховодка практически исчезает. Но с возобновлением дождей и повышением влажности земли появляется вновь.
Иногда эти подземные воды образуются в местах протечек водопровода, канализации либо постоянного слива жидкости. Вода в верховодке – пресная, слабоминерализованная, обычно не пригодная для питья. Она часто бывает загрязнена токсичными металлами, вызывающими быстрое разрушение бетона.
Безнапорные грунтовые воды (аллохтонные, "внешние" воды). Залегают на глубине от 1 до 5 м и являются относительно постоянными. Именно безнапорные грунтовые воды доставляют строителям основную массу неудобств, поскольку все время пополняются за счет атмосферных осадков, близкорасположенных рек и озер, конденсата, а иногда и артезианских скважин.
Как определить уровень грунтовых вод
Перед началом любых работ на участке, связанных с проникновением под землю, нужно определить уровень грунтовых вод. Особенно важно учитывать данные геологической разведки при возведении фундамента. Но знать, какие процессы происходят на глубине от 1 до 5 м, необходимо еще и при бурении скважин и колодцев, устройстве погребов и даже перед посадкой растений. Близкорасположенные к поверхности грунтовые воды влияют на химический состав почвы, уровень ее кислотности и влажности.
Определять уровень грунтовых вод нужно ранней весной, когда он достигает максимальных значений.

Самостоятельно определить глубину залегания воды можно несколькими способами:

  • Просто заглянуть в близлежащие колодцы. Вода в них поступает только из подземных источников, поэтому определить глубину их залегания можно без труда. Расстояние определяется от уровня земли до зеркала воды;
  • Раньше определяли уровень залегания подземной воды по растениям. Участок земли внешне выглядит сухим, но если он покрыт влаголюбивой растительностью, то и грунтовые воды расположены близко к поверхности. Если на земле обильно произрастает крапива, осока, болиголов, камыш или наперстянка, то водоносный горизонт расположен очень близко – в пределах 2-3 м от поверхности. А вот полынь и солодка указывают на то, что до воды более 3 м. Растения, выращенные на грунтовых водах, всегда сочные, яркие и зеленые; 
  • Еще наши предки следили за поведением насекомых и животных. Мошкара и комары вьются над участками с повышенной влажностью. Кошки выбирают места, под которыми находится пересечение водных жил. Собаки, напротив, обычно отдыхают в стороне от подобных зон. Избегают близкого соседства с грунтовыми водами муравьи, кроты и мыши;
  • Можно наблюдать за естественными "подсказками". Природа постоянно "сообщает" о наличии в ландшафте грунтовых вод. Если вечером над землей стелется туман – грунтовые воды находятся пределах 1,5-2 м от поверхности. То же касается и случаев, когда в одних местах росы больше, чем в других.

Самый надежный способ узнать уровень грунтовых вод
Чем выше расположены грунтовые воды, тем тяжелее будет соорудить долговременные здания и сооружения. А учитывая, что фундамент часто занимает большую площадь, уровень грунтовых вод нужно замерить в нескольких местах. На участке в этом случае (а равно и в любом другом) лучше использовать методику бурения пробных скважин.
Для этого возьмите обыкновенный садовый бур и проделайте 3-4 скважины глубиной 2-2,5 м по периметру предполагаемого места строительства. Если в течение 2-3 дней на дне скважин не появляется вода, значит, она находится на достаточной глубине и можно смело проектировать прочное сооружение.
Как отличить верховодку от грунтовых вод

Хорошо, если вам при бурении пробных скважин не попались ни грунтовые воды, ни верховодка. В этом случае можно смело начинать строительство. Хуже, если скважины наполнились водой.
Но перед тем как принять решение о строительстве, вам нужно понять, что это за жидкость – верховодка (т.е. временное скопление воды) или грунтовые воды (относительно постоянные, занимающие большую площадь, скопления воды).
Сделать это, не видя целостной картины рельефа, непросто. В жаркое время года верховодка "уходит" и создается ложное впечатление, что почва сухая и с низким уровнем влаги. Однако после пары дней с продолжительными ливнями на участке может появится вода. Если так произошло и у вас, знайте, на участке именно верховодка, а не грунтовые воды.
Также обращайте внимание на характер рельефа. Участки, расположенные в нижней части склонов (точке водосбора) либо на самом склоне, но имеющие препятствия для стока воды в виде элементов дороги, стенок и т.д., как нельзя лучше подходят для образования верховодки.
Определить наличие и "рисунок" верховодки помогут специалисты, производящие замеры несколько раз в течение года.
Построить дом при высоком уровне грунтовых вод

Повлиять на природные процессы, в том числе и на наличие грунтовых вод на участке, довольно сложно. В разных регионах приняты свои строительные нормы, которые регламентируют уровень грунтовых вод, при котором можно начинать или, напротив, следует прекратить возведение капитальных сооружений.
Для сооружения фундамента любого типа оптимальными считаются условия, при которых уровень грунтовых вод находится ниже глубины промерзания грунта. При этом последний должен содержать минимальное количество глинистых и пылеватых (непучнистых) частиц. Фундамент нужно закладывать ниже точки промерзания грунта.
Обычно строительство не рекомендуется и даже прямо запрещено Строительными нормами и правилами (СНиП) в следующих случаях:

  • Между водоупорным слоем и верхней границей грунта лежат мелкозернистые пески с примесью илистых частиц. В этом случае он превращается в плывун и при строительстве разжижается на мелкие части. Нужно устанавливать заглубленные фундаменты, замораживать стенки или дополнительно укреплять их;
  • если средний слой занимает глинистый сланец, то фундамент будет неустойчивым, поскольку данный тип грунта быстро размягчается и распадается на мелкие частицы;
  • если уровень залегания грунтовых вод находится на глубине до 2 м. В этом случае от возведения долговременного строения, для которого нужно вырыть котлован или траншею, лучше отказаться. Котлован будет заливать даже при регулярной откачке воды, а установить фундамент в таких условиях практически невозможно. Не поможет и гидроизоляция – она даст лишь кратковременный эффект.

По СНиП между нижней точкой фундамента и грунтовыми водами должно быть не менее 0,5 м.
Как понять, что грунтовые воды разрушают фундамент
Бетонное основание "подтачивает" не столько жидкость, сколько растворенные в ней соли, сульфаты и другие соединения. Они приводят к образованию так называемой "цементной бациллы", растворяющей и разрыхляющей бетон. Понять, что бетон подвержен влиянию грунтовых вод можно по следующим признакам:

  • На поверхности бетона появился белый налет;
  • Материал отслаивается кусками, как после промерзания;
  • Заметна плесень и грибки;
  • Присутствует запах сырости;
  • Образуются бледно-желтые солевые пятна.

Если на фундаменте или в подвале наблюдается нечто подобное, можно смело утверждать, что грунтовые воды вступили во взаимодействие с основанием дома.
Строим дом без подвала
Самый простой и надежный способ ужиться с грунтовыми водами состоит в сооружении здания без подвального помещения – например, простой деревянный дом. А если подвал нужен только для хранения закаток и урожая, рядом с домом можно сделать хранилище "под холм".
Для пучинистых грунтов или почвы с большой глубиной промерзания подойдут столбчатый или свайный фундамент. Если планируется массивное здание, лучше соорудить мелкозаглубленный ленточный фундамент, или "плавающий фундамент".
На участках с высоким уровнем грунтовых вод можно подсыпать под будущее основание дома 0,5 м песка.
Что делать с грунтовыми водами на участке

С уровнем грунтовых вод можно "повоевать". Наиболее популярными являются мерами понижения уровень грунтовых вод являются:

  • Поверхностный водоотлив (открытый способ водопонижения) – вода, просачивающаяся через дно или откосы котлована, поступает в канавы-водосборники и откачивается оттуда насосами. Вариант не подходит, если водой постоянно вымываются частицы грунта, из-за чего он проседает;
  • Безтрубный дренаж. Для его организации по периметру участка выкапывается траншея, в нее активно начинает стекать грунтовая вода, поскольку отсутствует сопротивление грунта. Воду можно выкачивать при помощи насоса, например, в расположенный на участке пруд. Для укрепления стенок канавы ее можно засыпать гравием или щебнем;
  • Трубный дренаж – в дополнение к предыдущему методу используются перфорированные и гофрированные трубы из синтетических материалов, которые укладываются на дно канавы и также засыпаются сыпучими материалами. Вода по трубам в идеале должна выводиться за пределы участка;
  • Использование иглофильтровых установок. Подобные системы выводят грунтовые воды на глубину до 4-5 м. Насос откачивает грунтовые воды, и они по трубе уходят на большую глубину;
  • Эжекторные иглофильтровые установки. Усложненная версия предыдущей системы. Вода проходит по комплексу труб, насосов и фильтров и также отводится на глубину до 20 м или в место водостока.

Не пытайтесь самостоятельно проектировать и строить систему водоотвода, доверьте это специалистам.
Видео
В сюжете - Подземные воды

В сюжете - Попытка копки колодца при высоком уровне грунтовых вод

В сюжете - Строительство погреба в условиях высоких грунтовых вод

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как выбрать септик для участка с высоким уровнем грунтовых вод

Источник

https://santekhnik-moskva.blogspot.com/2020/05/Gruntovyye-vody.html

Что такое подземные воды? | Международный центр оценки ресурсов подземных вод

Когда дождь падает на землю, часть его стекает по поверхности земли в ручьи, реки или озера, а часть увлажняет землю. Часть этой воды используется растительностью; часть испаряется и возвращается в атмосферу. Часть воды также просачивается в землю, проходит через ненасыщенную зону и достигает уровня грунтовых вод, который представляет собой воображаемую поверхность, с которой земля под ней насыщена (см. Иллюстрацию ниже).

Последний - это грунтовые воды: вся вода, находящаяся под поверхностью земли в насыщенной зоне.

Уровень грунтовых вод, насыщенные и ненасыщенные зоны (важность подземных вод)

Подземные воды содержатся в так называемых «водоносных горизонтах». Водоносный горизонт - это геологическая формация или ее часть, состоящая из проницаемого материала, способного хранить / давать значительные количества воды. Водоносные горизонты могут состоять из разных материалов: рыхлые пески и гравий, проницаемые осадочные породы, такие как песчаники или известняки, трещиноватые вулканические и кристаллические породы и т. Д.

Подземные воды (естественным образом) подпитываются дождевой водой и талым снегом или водой, которая протекает через дно некоторых озер и рек. Подземные воды также можно пополнять при протечке систем водоснабжения и при орошении сельскохозяйственных культур большим количеством воды, чем требуется. Существуют также методы управления подпиткой водоносного горизонта и увеличения количества воды, проникающей в землю.

Подземные воды можно найти почти везде. Уровень грунтовых вод может лежать глубоко или неглубоко в зависимости от нескольких факторов, таких как физические характеристики региона, метеорологические условия и скорость пополнения и эксплуатации.Сильные дожди могут увеличить подпитку и вызвать повышение уровня грунтовых вод. Но с другой стороны, продолжительный период засушливой погоды может вызвать падение уровня грунтовых вод.

Когда грунтовые воды достигают водоносного горизонта, они не стоят на месте. Обычно он будет продолжать движение, но намного медленнее, чем до достижения водоносного горизонта. Скорость движения грунтовых вод зависит от характеристик водоносного горизонта. Направление, в котором он движется, обычно от высоких к более низким уровням управляется силой тяжести, за исключением случаев антропогенного воздействия, такого как насосные скважины.Подземные воды будут двигаться до тех пор, пока не попадут в другой водоносный горизонт или другой водоем, например, в озеро, реку, океан, или пока они не будут извлечены из колодца.

Проницаемые и непроницаемые геологические образования (USGS, 2001)

Чтобы иметь возможность накапливать и отдавать грунтовые воды, водоносный горизонт должен иметь определенные физические характеристики. В нем должно быть пустое пространство (поры или трещины), где могут храниться грунтовые воды, и пространства должны быть соединены, чтобы позволить им протекать. Технически говоря, когда есть пространства и они взаимосвязаны, геологическая формация проницаема.Когда нет пространств или они не соединены между собой, геологическая формация непроницаема. Чем выше пористость и проницаемость водоносного горизонта, тем больше грунтовых вод накапливается и выводится водоносным горизонтом.

Почему грунтовые воды так важны?

Подземные воды составляют около 30% пресной воды в мире. Из остальных 70% почти 69% улавливаются ледяными шапками и горными снегами / ледниками и только 1% находится в реках и озерах. Подземные воды составляют в среднем одну треть пресной воды, потребляемой людьми, но в некоторых частях мира этот процент может достигать 100%.На иллюстрации ниже представлен обзор распределения воды на Земле.

Водораспределение Земли (Шикломанов, 1993)

Подземные воды являются очень важным природным ресурсом и играют важную роль в экономике. Это основной источник воды для орошения и пищевой промышленности. В целом грунтовые воды являются надежным источником воды для сельского хозяйства и могут использоваться гибко: когда они сухие и есть большие потребности, можно извлечь больше грунтовых вод, а когда выпадение дождя удовлетворит потребности, потребуется меньше извлекать грунтовых вод. .В мировом масштабе на орошение приходится более 70% общего забора воды (как поверхностных, так и подземных). Подземные воды, по оценкам, используются примерно на 43% от общего объема воды для орошения.

Для окружающей среды грунтовые воды играют очень важную роль в поддержании уровня воды и впадают в реки, озера и водно-болотные угодья. Особенно в более засушливые месяцы, когда прямая подпитка от дождя незначительна, он обеспечивает среду потоком грунтовых вод через дно этих водоемов и становится важным для дикой жизни и растений, обитающих в этой среде.Подземные воды также играют очень важную роль в обеспечении судоходства по внутренним водам в более засушливые сезоны. Сброс грунтовых вод в реки помогает поддерживать уровень воды выше.

Подземные воды встречаются почти повсюду, и их качество обычно очень хорошее. Тот факт, что грунтовые воды хранятся в слоях под поверхностью, а иногда и на очень больших глубинах, помогает защитить их от загрязнения и сохранить их качество. Кроме того, грунтовые воды - это природный ресурс, который часто можно найти рядом с конечными потребителями, поэтому они не требуют больших вложений в инфраструктуру и очистку, как это часто бывает при сборе поверхностных вод.Самое важное при использовании подземных вод - найти правильный баланс между забором и восстановлением уровня водоносного горизонта, чтобы избежать чрезмерной эксплуатации и загрязнения этого важнейшего ресурса.

Источники

.

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 залегает в водоносных горизонтах под поверхностью земли», - сказал Стивен Филлипс, гидролог Геологической службы США в Сакраменто, Калифорния. Хотя часть воды, выпадающей 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 она, конечно, не пригодна 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 около поверхности Земли или на глубине до 30 000 футов, согласно U.С. Геологическая служба (USGS). «Уровень грунтовых вод» области - это уровень под поверхностью, 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, это очень редко.

Подземные воды действительно движутся, и они обычно 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, через которую проходят грунтовые воды, они могут продвигаться медленно, до нескольких сантиметров за столетие. В других районах, где камни 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 слоем водоносного горизонта, 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 загрязнителей, 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 запасы питьевой воды) были разрушены вторжением соленой воды (особая проблема в прибрежных районах), биологических загрязнителей, таких как как навоз или слив из септиков, 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 осушить большую часть своей воды, особенно во время засухи, когда водоносные горизонты не подпитываются осадками.

В южной части Калифорнии в 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 питьевой воды, 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 ​​во многих других ресурсам подземных вод угрожают конкурирующие интересы, от сельского хозяйства и горнодобывающей промышленности до частных домов с колодцами с питьевой водой 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 подземных 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, согласно 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, которые получают питьевую воду из водоносного горизонта Огаллала.

«Хотя глубоко под землей все еще много грунтовых вод, чем дальше вы идете, тем они становятся соленее и соленее», - сказал Филлипс.

Дополнительная информация от Марка Лалланилья.

Дополнительные ресурсы

  • Геологическая служба США отслеживает использование подземных вод в Соединенных Штатах.
  • Служба наблюдения за подземными водами Геологической службы США предоставляет информацию из 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+ .

.

Подземные воды | Основы подземных вод

Что такое подземные воды?

Подземные воды - это вода, которая впитывается в почву из-за дождя или других осадков и движется вниз, заполняя трещины и другие отверстия в пластах из камней и песка. Следовательно, это возобновляемый ресурс, хотя скорость его обновления сильно различается в зависимости от условия окружающей среды.

Это также богатый природный ресурс.

Из всей пресной воды в мире (за исключением полярных ледяных шапок) 95 процентов составляют подземные воды.Поверхностные воды (озера и реки) составляют всего три процента нашей пресной воды.

Значение подземных вод для окружающей среды

По оценкам гидрологов, согласно Национальному географическому обществу, запасы подземных вод в США составляют не менее 33 000 триллионов галлонов, что эквивалентно количеству, сброшенному в Мексиканский залив рекой Миссисипи за последние 200 лет.

В любой момент подземных вод в 20–30 раз больше, чем во всех озерах, ручьях и реках Соединенных Штатов.

Примерно четверть всех осадков в США приходится на подземные воды. Подземные воды обеспечивают большую часть потока многих ручьев; многие озера и ручьи являются «окнами» к зеркалу грунтовых вод. По большей части поток в ручье представляет собой воду, которая протекала с земли в русло ручья. По оценкам Геологической службы США, около 30 процентов речного стока США приходится на подземные воды, хотя в некоторых местах он выше, а в других меньше.

Вся вода Земли, включая атмосферу, океаны, поверхностные и подземные воды, участвует в естественной системе, которую мы называем гидрологическим круговоротом.Поскольку вода многократно проходит через все эти элементы, система действительно циклична.

Значение подземных вод для людей

Хотя около 90 процентов наших запасов пресной воды находится под землей, менее 27 процентов воды, которую используют американцы, поступает из подземных источников, что свидетельствует о недостаточном использовании подземных вод. [1]

Соединенные Штаты используют 79,6 миллиарда галлонов пресных подземных вод в день для общественного и частного водоснабжения, ирригации, животноводства, производства, горнодобывающей промышленности, термоэлектрической энергии и других целей.[2]

Калифорния перекачивает 10,7 миллиарда галлонов грунтовых вод в день для всех целей, что на треть больше, чем в штате, занимающем второе место, - Техас (8,02 баррелей в сутки). [3]

США обслуживают более 15,9 млн. Колодцев любого назначения. [4]

По оценкам NGWA, ежегодно строится около 500 000 новых жилых скважин. Строительство этих жизненно необходимых систем водоснабжения включает в себя использование более 18 460 буровых станков примерно 8 085 подрядчиками по подземным водам. фирмы.[5]

NGWA определила, что 44 процента населения США зависит от подземных вод для питьевого водоснабжения - будь то из государственного источника или частного колодца. [6]

Колодцы в частных домах составляют самую большую долю всех колодцев в Соединенных Штатах - более 13,249 млн. Домохозяйств, проживающих круглый год, имеют собственные колодцы. [7]

Другие типы колодцев используются для муниципальных систем, промышленности, сельского хозяйства и контроля качества. Подземные воды составляют 33 процента всей воды, используемой U.С. муниципалитетов. [8]

Мичиган, с примерно 1 121 075 домохозяйствами, обслуживаемыми частными водозаборниками, является крупнейшим рынком штата, за ним следуют Пенсильвания, Северная Каролина, Нью-Йорк и Флорида. [9]

На орошение приходится наибольшее использование подземных вод в Соединенных Штатах. Около 57,2 миллиарда галлонов грунтовых вод ежедневно используются для орошения сельскохозяйственных угодий из 475 796 колодцев. [10] В 1900 году Соединенные Штаты использовали только 2,2 миллиарда галлонов грунтовых вод. ежедневно для полива из 17000 колодцев.

Более 90 процентов подземных вод, перекачиваемых из Огаллалы, крупнейшего водоносного горизонта в стране, лежащего на территории площадью около 250 000 квадратных миль от Техаса до Южной Дакоты, используется для орошения сельскохозяйственных угодий. Представляя около одной трети всех США орошаемое земледелие создает около 20 миллиардов долларов в год в виде продовольствия и волокна.

Если распространить по всей территории Соединенных Штатов, грунтовые воды Огаллалы покроют все 50 штатов с 1,5 футами воды. По оценкам ученых, для естественного пополнения может потребоваться 6000 лет, если он когда-либо будет полностью извлечен.[11]

Техас лидирует по количеству ирригационных колодцев - 81 511. [12]

Число орошаемых ферм в США в 2018 г. составило 231 474. [13]

Энергозатраты на перекачку воды для орошения в США в 2018 году составили 2,4 миллиарда долларов, в среднем 15 289 долларов на ферму. [13]

В первую пятерку штатов по площади орошаемых земель в 2018 году вошли Калифорния, Небраска, Арканзас, Техас и Айдахо. На эти штаты приходилось 50 процентов орошаемых в США акров и 56 процентов применяемой воды.[13]

Объем воды, использованной для орошения в 2018 году, составил 83,4 миллиона акро-футов, что на 5,8 процента меньше, чем в 2013 году (1 акр-фут = 325 851 галлон). [13]

[1] Оценка использования воды в США в 2005 г., Циркуляр Геологической службы США 1344, октябрь 2009 г.
[2] Оценка использования воды в США в 2005 г., Геологическая служба США Циркуляр 1344, октябрь 2009 г.
[3] Там же.
[4] Оценка подготовлена ​​Национальной ассоциацией подземных вод на основе различных федеральных источников данных в U.S. Агентство по охране окружающей среды, Министерство сельского хозяйства США и перепись населения США
[5] Оценка подготовлена ​​Национальной ассоциацией подземных вод на основе различных отраслевых обследований, спонсируемых ассоциацией
[6] Постоянное население США в 2005 г. было 296 410 404, перепись США
[7] Американское жилищное обследование, Бюро переписи США, 2008 г.
[8] Расчетное использование воды в Соединенных Штатах в 2005 г., Циркуляр Геологической службы США 1344, октябрь 2009 г .; U.S. Агентство по охране окружающей среды, Статистика питьевой воды и грунтовых вод, 2007 г., март 2008 г.
[9] Перепись США, 1990 г. (наилучшие имеющиеся данные по штатам)
[10] Обследование Министерства сельского хозяйства, сельского хозяйства и ирригации на ранчо США, 2013 г. , Ноябрь 2014 г., и Геологическая служба США, отчет об использовании воды в 2015 г. за июнь 2018 г.
[11] Scientific American Water 3.0, март 2008 г .; Понимание водных рисков, Всемирный фонд дикой природы, март 2009 г .; Состояние водного хозяйства, Стратегическая группа TechKnowledgey, март 2009 г.
[12] U.S. Обследование орошения ферм и ранчо Министерства сельского хозяйства, 2013 г., ноябрь 2014 г.
[13] Обследование ирригации и управления водными ресурсами, 2018 г., ранее - Обследование орошения фермерских хозяйств и ранчо, декабрь 2019 г.

.

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 хранится 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 рисунки любезно предоставлены U.С. Геологическая служба

.

подземных вод | Описание и значение

Подземные воды , вода, которая встречается ниже поверхности Земли, где она занимает все или часть пустот в почвах или геологических слоях. Их также называют подземными водами, чтобы отличить их от поверхностных вод, которые встречаются в крупных водоемах, таких как океаны или озера, или которые текут по суше ручьями. Как поверхностные, так и подземные воды связаны через гидрологический цикл (непрерывная циркуляция воды в системе Земля-атмосфера).

Уровень грунтовых вод - это верхний уровень грунтовых вод. Поверхностные воды - это открытая часть уровня грунтовых вод.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Британская викторина

Тест по подземным водам

Вы можете знать все о том, что происходит с водой над землей, но что вы знаете о грунтовых водах? Проверьте свои знания с помощью этой викторины.

Далее следует краткая обработка грунтовых вод. Для полной очистки см. гидросфера: Подземные воды.

Большая часть подземных вод поступает из атмосферных осадков. Осадки проникают под землей в почвенную зону. Когда почвенная зона становится насыщенной, вода просачивается вниз. Зона насыщения возникает там, где все пустоты заполнены водой. Также есть зона аэрации, в которой пустоты частично заняты водой и частично воздухом.Подземные воды продолжают опускаться до тех пор, пока на некоторой глубине не сливаются с зоной плотной породы. Вода содержится в порах таких пород, но поры не связаны между собой, и вода не будет мигрировать. Процесс выпадения осадков, пополняющих запасы грунтовых вод, известен как подпитка. Как правило, подзарядка происходит только в сезон дождей в тропическом климате или зимой в умеренном климате. Обычно от 10 до 20 процентов осадков, которые выпадают на Землю, попадают в водоносные пласты, которые известны как водоносные горизонты.

Подземные воды постоянно находятся в движении. По сравнению с поверхностными водами он движется очень медленно, фактическая скорость зависит от проницаемости и емкости водоносного горизонта. Естественный отток грунтовых вод происходит через родники и русла рек, когда давление грунтовых вод выше атмосферного в непосредственной близости от поверхности земли. Внутреннюю циркуляцию нелегко определить, но около уровня грунтовых вод среднее время круговорота воды может составлять год или меньше, тогда как в глубоких водоносных горизонтах оно может достигать тысяч лет.

Сэкономьте 30% на подписке Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Подземные воды играют жизненно важную роль в развитии засушливых и полузасушливых зон, иногда поддерживая крупные сельскохозяйственные и промышленные предприятия, которые иначе не могли бы существовать. Особенно удачно то, что водоносные горизонты, существовавшие до образования пустынь, не подвергаются влиянию увеличения засушливости с течением времени. Однако отток воды приведет к истощению даже самого большого бассейна подземных вод, так что развитие, основанное на существовании водоносных горизонтов, может быть в лучшем случае только временным.

Изучите усилия правительства Намибии по обнаружению грунтовых вод с помощью специально оборудованного вертолета

Узнайте об усилиях по обнаружению грунтовых вод в Намибии, где пресной воды мало.

Contunico © ZDF Enterprises GmbH, Майнц Посмотреть все видеоролики к этой статье

Огромное количество подземных вод распределено по всему миру, и большое количество резервуаров подземных вод все еще недостаточно изучены или не исследованы. По оценкам ученых, около 5.97 квинтиллионов галлонов (22,6 миллиона кубических километров [5,4 миллиона кубических миль]) подземных вод находятся в верхних 2 км (1,2 мили) поверхности Земли. Наиболее часто исследуемые или эксплуатируемые резервуары подземных вод относятся к рыхлому, обломочному (в основном, песчано-гравийному) или карбонатному типу твердых пород, встречающемуся в аллювиальных долинах и прибрежных равнинах в умеренных или засушливых условиях.

Хотя некоторые подземные воды растворяют вещества из горных пород и могут содержать следы старой морской воды, большая часть подземных вод свободна от патогенных организмов, и очистка для бытового или промышленного использования не требуется.Кроме того, запасы грунтовых вод не подвергаются серьезному воздействию кратковременных засух и доступны во многих районах, не имеющих надежных источников поверхностных вод. Однако водоносные горизонты и другие запасы грунтовых вод подвержены риску химического загрязнения от гидроразрыва, сельскохозяйственных химикатов, протекающих или непригодных свалок и септических резервуаров, а также других точечных и неточечных источников загрязнения. Такое загрязнение может сделать грунтовые воды непригодными для использования, а очистить их дорого и трудно.

.

Фонд подземных вод: получение информации: основы: что такое подземные воды

Что такое подземные воды?


Подземные воды используются для питья более чем 50 процентами населения США, включая почти всех, кто живет в сельской местности. Наиболее часто грунтовые воды используются для орошения сельскохозяйственных культур.

Область, где вода заполняет водоносный горизонт, называется зоной насыщения (или зоной насыщения).Вершина этой зоны называется водным зеркалом. Уровень грунтовых вод может быть расположен всего на фут ниже поверхности земли или на сотни футов ниже.

Водоносные горизонты обычно состоят из гравия, песка, песчаника или трещиноватой породы, например известняка. Вода может проходить через эти материалы, потому что они имеют большие соединенные пространства, которые делают их проницаемыми. Скорость, с которой текут грунтовые воды, зависит от размера пространств в почве или скале и от того, насколько хорошо эти пространства связаны между собой.

Подземные воды можно найти почти везде. Уровень грунтовых вод может быть глубоким или мелким; и может повышаться или понижаться в зависимости от многих факторов. Сильные дожди или тающий снег могут вызвать подъем уровня грунтовых вод, а сильная откачка грунтовых вод может вызвать падение уровня грунтовых вод.

Запасы подземных вод пополняются, или пополняются , за счет дождя и таяния снега, которые просачиваются в трещины и щели под поверхностью земли. В некоторых регионах мира люди сталкиваются с серьезной нехваткой воды, потому что грунтовые воды используются быстрее, чем они пополняются естественным путем.В других районах подземные воды загрязнены деятельностью человека.

Вода в водоносных горизонтах выходит на поверхность естественным путем из источника или может сбрасываться в озера и ручьи. Подземные воды также можно добывать через скважину, пробуренную в водоносный горизонт. Колодец - это труба в земле, которая заполняется грунтовыми водами. Эту воду можно вывести на поверхность с помощью насоса. Неглубокие колодцы могут высохнуть, если уровень грунтовых вод опускается ниже дна колодца. Некоторые колодцы, называемые артезианскими колодцами, не нуждаются в насосе из-за естественного давления, которое заставляет воду подниматься и выходить из колодца.

В областях, где материал над водоносным горизонтом проницаем, загрязнители могут легко проникать в подземные воды. Подземные воды могут быть загрязнены свалками, септическими резервуарами, негерметичными подземными резервуарами для газа, а также чрезмерным использованием удобрений и пестицидов. Если грунтовые воды загрязняются, пить их будет небезопасно.

.

Смотрите также