Источники водоснабжения для качественной воды. Источники воды

Источники водоснабжения: виды и характеристики

Природный источник

Источник питьевого водоснабжения — это объект, который содержит воду, отвечающую всем гигиеническим требованиям, указанным в нормативной документации, и используемую для системы водоснабжения в квартирах и домах.

Источники водоснабжения не должны иметь химические вещества с радиоактивными элементами и возбудителями инфекционных болезней. Для хозяйственно-питьевого использования, воды бывают подземными и поверхностными.

Подземные воды

Природные подземные воды расположены в почве, в любом состоянии геологических пород коры планеты. Они образуются при фильтрации через русло воды из озер и рек.

В зависимости от строения горных пород, сквозь которые течет вода, будет зависеть скорость ее движения. По отношению к воде, все горные породы подразделяются на водопроницаемые и водоупорные.

К водопроницаемым относятся:

• Гравий.
• Галечник.
• Известняк.
• Песок.
• Супесь.
• Трещиноватый мел.

В водопроницаемых слоях, течение воды происходит по законам тяготения.

Схема протекания подземных вод

К водоупорным относятся:

• Плотный песчаник.
• Известняк.
• Глина.
• Гранит.

Пласты водопроницаемых и водоупорных слоев между собой чередуются. Глубина их залегания может составить 12 — 16 км.

Классификация природных источников включает три основные группы:

• Подземные.
• Поверхностные.
• Искусственные.

Виды подземных вод

Подземные воды питьевого водоснабжения и их особенности, представлены в таблице:

Вид подземных вод	Особенности
Грунтовые	Грунтовые воды находятся на первом водоупорном пласте. Расположены подземные воды, как в колодце (см. Выкопать колодец: способы и оборудование для этого), на одном с ним уровне. Движение жидкости происходит по уклону водоупорного подстилающего слоя. Такая вода, чаще всего, может использоваться для питьевого водоснабжения, она не загрязнена в природных условиях. Но ее загрязнение может появиться от почвы, из-за расположенных близко над водой хозяйственных построек и населенных мест.
Верховодка	Верховодка – это скопление жидкости на поверхности водоупорных или слабопроницаемых пород, в толще водопроницаемого слоя. Как и для грунтовой воды, источники загрязнения водоснабжения находятся на поверхности, что может сделать воду непригодной для питья.
Артезианские	Такие водоносные слои изливаются на поверхность из большой глубины залегания. Артезианская вода находится под водоупорными слоями, а на поверхность изливается при появлении избыточного гидростатического давления (см. Бурение артезианских скважин: правила выполнения работы). Если в артезианские воды попадет жидкость из вышележащего горизонта, то их качество ухудшится. Загрязняется вода от промоин в ложе русла, из-за заброшенных колодцев и скважин, при разработке карьеров.
Инфильтрационные береговые скважины	Такой тип воды получается при фильтрации открытых водоемов подземным слоем прилегающей территории. При наличии берега водоема с проницаемыми фильтрующими породами, можно соорудить водозаборные колодцы. Качество инфильтрационной воды ухудшится при смешивании ее с жидкостью из открытых водоемов.
Родники	Это естественный выход на поверхность подземной воды. Причиной образования источников является падение рельефа местности, когда водоносный слой перерезается оврагом. Это будет нисходящим родником. Восходящий возникает от прорыва напорной воды через породы, перекрывающие его. Родниковая вода всегда прохладная с постоянным составом минеральных веществ и отличается бактериологической чистотой.

Поверхностное водоснабжение

Природные поверхностные основные источники водоснабжения:

Река, как источник водоснабжения

Такой поток воды имеет значительные размеры, протекает в естественном русле и пополняется от поверхностного или подземного стока своего водосборного бассейна. Бывают реки:

1. горные, имеют высокую скорость воды и узкие долины;
2. равнинные, отличаются медленным течением и широкими долинами.

По протяженности, самые малые реки имеют длину до 10 км, а самые большие — 500 километров и выше.

• Водохранилища.

Водохранилище для водоснабжения

Это искусственные типы источников водоснабжения. При этом искусственный водоем с измененным уровневым режимом и замедленным обменом воды называется водохранилищем.

Сооружается оно, чаще всего, в русле реки — путём строительства плотины или перемычек, выемки грунта. Водохранилища создаются возле населенных пунктов, предприятий.

Бессточное озеро для водоснабжения

Это природные впадины, заполненные пресными или солеными водами. Озера могут быть бессточными и сточными, из которых вытекают ручей или река. Пресные озера образуются от впадающих в них рек. При загрязнении впадающих в озеро рек, ухудшается качество озерной воды, даже на большом расстоянии.

• Зоны санитарной охраны. Это территории, которые включают в себя источники централизованного водоснабжения и водопроводы, с особыми режимами деятельности человека.  Ими бывают артезианские скважины или другие подземные воды, которые охраняются от загрязнений.

Источник водоснабжения

Поверхностные источники и системы водоснабжения, могут временно или постоянно находиться на поверхности.

Требования к источникам водоснабжения городов

Совет: Используя местные источники, водоснабжение следует выбирать лишь с возможностью организации охраняемой санитарной зоны и соблюдения определенного режима в ее границах.

Артезианский источник водоснабжения

Выбирая источники для хозяйственных и питьевых нужд, и водозаборные сооружения, приоритетом должна быть их санитарная надежность.

Снижение санитарной надежности источников воды, условно можно распределить в такой последовательности:

• Артезианские.
• Безнапорные межпластовые.
• Грунтовые.
• Поверхностные источники.

Чтобы определить, в каком состоянии находится водоснабжение, источники сети и сооружения, необходимо учитывать:

• Результаты санитарно-эпидемиологического обследования, которое включает:

1. Заболеваемость населения в черте города, для которого используется источник.
2. Наличие эпизоотий.
3. Цели использования населением воды.
4. Чрезвычайные ситуации из-за источников загрязнения почвы.

• Санитарно-топографическое исследование, в которое входят:

1. Рельеф местности.
2. Строение и состав почвы.
3. Вид растительности.
4. Размещение промышленных предприятий.
5. Способы удаления твердых и жидких отходов и места для них.

• Гигиена или оценка качества воды, включающая:

1. Органолептическую оценку.
2. Определение показателей, указывающих на загрязнение воды органическими веществами.
3. Наличие токсических и вредных элементов.
4. Бактериологическое исследование.

• Объем и дебит водоисточника. При этом:

1. Количество воды в колодцах, которое измеряется перемножением площади сечения сруба и высоты столба жидкости в нем.
2. В прудах и озерах объем воды равен произведению длины, ширины и средней глубины водоема.
3. Дебит или производительность водоисточника измеряется объемом воды, получаемым за единицу времени.

Совет: Принимать правильное решение вопроса выбора источников водоснабжения, необходимо, тщательно изучив и проведя анализ водных ресурсов в этом районе.

Влияние человека на устройство источников водоснабжения

Схема сооружения водоводов

Современная степень развития хозяйственной деятельности человека, оказывает большое влияние на источники водоснабжения по отношению к их дебиту и качеству воды. Природные воды могут использоваться комплексно.

Это может быть:

• Орошение.
• Гидроэнергетика.
• Водный транспорт.
• Лесосплав.

При этом отбор воды может осуществляться из источника для: водоснабжения, орошения; из водоема, не прибегая к отбору воды, для водного транспорта, лесосплава. При проведении мероприятий, регулирующих стоки рек, очень часто используются природные источники водоснабжения, созданные искусственно водохранилища.

При этом:

• После изменения природного гидрологического режима рек от сооружения плотин и водохранилищ, значительно меняется качество речной воды.
• Влияние хозяйственной деятельности людей на естественные водоемы, является сбрасывание в них сточных жидкостей городов и предприятий, смыв с полей для сельскохозяйственной деятельности, удобрений, пестицидов, ядохимикатов.
• Объемы сточных вод, которые сбрасываются в водоемы, постоянно увеличиваются, что приводит к их сильному загрязнению и, как следствие, происходит ухудшение качества воды, особенно ее санитарных качеств.

Сброс воды в водоем

Основными «загрязнителями» воды являются промышленные предприятия нефтеперерабатывающей, металлургической, бумажно-целлюлозной и некоторых отраслей химической промышленности.

Особенности централизованной системы водоснабжения

Устройство централизованного водоснабжения

Централизованные системы водоснабжения – это простой способ, для обеспечения своего дома водой. При выборе таких типов подключения, можно избавиться от необходимости устанавливать насосы и фильтры, подготавливать источники подачи ресурса.

Но при этом нельзя быть уверенным, что из крана течет вода высокого качества. Часто на водопроводных станциях в воду добавляется хлор, что сказывается негативно на ее показателях. А при проведении ремонтных или профилактических работ, вода в доме будет отсутствовать.

Прокладка труб водоснабжения

Центральные системы водоснабжения используют старые металлические трубы, а после ремонта водопровода, из крана может появиться мутная вода с ржавчиной.

Инструкция по подключению к такой системе водоснабжения предлагает:

• Написать заявление о присоединении дома к центральной магистрали.
• Передать его в Горводоканал.
• После получения технических условий на подключение к системе и схемы подсоединения дома к магистральному трубопроводу, размещения места ввода, глубины, на которой будут залегать трубы, необходимо обратиться к специалистам, выполняющим подсоединение системы водоснабжения. Они обеспечат ввод и прокладку трубопровода, как на фото, от распределительного колодца и до счетчика расхода воды.

Прокладка трубопровода

• При централизованной системе водоснабжения, подсоединение ввода выполняется тройником или специальным приспособлением, которое предназначено для врезки ответвлений в сети, без снижения давления в них.
• В месте устройства ввода, ставится колодец с вентилем или задвижкой.
• Наружный трубопровод закладывается на глубину ниже уровня промерзания почвы. Он укладывается перпендикулярно дому, под фундаментом.
• Счетчик воды располагается в специальном водонапорном колодце, размещенном на территории участка или непосредственно в доме.
• Проверяется работа устройства вводного участка.
• Пломбируется счетчик расхода воды.
• Прокладывается своими руками внутренний водопровод, и разводка труб с подключением сантехнических приборов.

Резервные источники горячего водоснабжения

Как правильно обустраиваются нецентрализованные, и другие виды водоснабжения, подробно показывает видео в этой статье.

Чтобы обеспечивать население доброкачественной водой, нужно правильно выбрать место размещения водозаборных сооружений. Источники нецентрализованного водоснабжения выбираются на основании гидрогеологических и геологических данных, результатов обследования территории, прилегающей к нему.

moikolodets.ru

источник воды — с русского

См. также в других словарях:

• источник воды — ↑ ВОДЫ, пить брать воду. набирать воду. источник. родник. ключ. артезианский (# скважина). бювет. колодец. колодезь. колодезный. журавль. шадуф. коромысло. водопровод. гидрант. водокачка. водоразборное сооружение. ↓ водоснабжение. водоочистка. |… …   Идеографический словарь русского языка

• ИСТОЧНИК ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОД — источник, вносящий в поверхностные или подземные воды загрязняющие воду вещества, микроорганизмы или тепло ( ГОСТ 17. 1.1.01 77. ) EdwART. Термины и определения по охране окружающей среды, природопользованию и экологической безопасности. Словарь …   Экологический словарь

• источник технического водоснабжения — источник водоснабжения Водный объект, из которого осуществляется забор воды для технического водоснабжения предприятий, тепловых и атомных электростанций. Примечание В качестве источников водоснабжения могут использоваться естественные водоемы,… …   Справочник технического переводчика

• ИСТОЧНИК ТЕРМАЛЬНЫЙ — [thermal теплый] естественный теплый или горячий минер, источник, имеющий повышенную температуру. И. т. разделяются на относительные, у которых температура воды выше средней годовой температуры воздуха данной местности, и абсолютные с… …   Геологическая энциклопедия

• ИСТОЧНИК — сосредоточенный естественный выход подземной воды непосредственно на земную поверхность или под водой (подводный источник). Классификации И. различны, обычно их делят на восходящие и нисходящие. По дебиту различают И. постоянные, слабоизменчивые …   Геологическая энциклопедия

• ИСТОЧНИК — ИСТОЧНИК, источника, муж. 1. Струя подземной воды (или другой жидкости), вытекающая на поверхность земли; родник. Минеральный источник. Нефтяной источник. 2. перен., чего. То, из чего исходит, возникает, проистекает что нибудь; исходная причина,… …   Толковый словарь Ушакова

• Источник Карасу-Баши — Страна: Украина Регион: Крым Название местности: окрестности с. Головановка Координаты: 44.98, 34.609444 …   Википедия

• источник геотермальной горячей воды — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN geothermal hot water reservoirgeothermal hot water field …   Справочник технического переводчика

• Источник загрязнения вод — источник, вносящий в поверхностные или подземные воды загрязняющие вещества, микроорганизмы или тепло... Источник: СанПиН 2.1.5.980 00. 2.1.5. Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водных объектов. Гигиенические требования к охране… …   Официальная терминология

• Источник ионизирующего излучения — устройство или радиоактивное вещество, испускающее или способное испускать ионизирующее излучение. Существуют естественные (природные) и искусственные источники; различают закрытые и открытые источники. Природный И. и. и. космос, а также рудные… …   Российская энциклопедия по охране труда

• ИСТОЧНИК ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОД — Источник, вносящий в поверхностные или подземные воды загрязняющие воду вещества, микроорганизмы или тепло Словарь бизнес терминов. Академик.ру. 2001 …   Словарь бизнес-терминов

translate.academic.ru

Источники воды на Земле | Всё о воде

Около 1500 миллионов кубических километров воды содержится на нашей планете, из которых примерно 10% это пресная вода.

При этом от 110 до 190 миллионов кубических километров воды находится под земной корой, это подземные водоемы. И от того, на сколько глубоко находятся эти источники воды на земле, их делят на поверхностные и подземные воды.

Водные бассейны, расположенные под землей на глубинах от десятков до сотен метров, представляют собой своеобразные сосуды, окруженные твердой породой, в которых вода находится под высоким давлением. Водные резервуары, которые скапливаются на глубинах в несколько метров, являются благоприятной основой для колодцев, из которых люди достают воду для бытовых нужд, но такая вода имеет и недостаток, из-за ее постоянного контакта с верхними рыхлыми слоями почвы, она грязнее той воды, что находится гораздо глубже.

Огромным источником воды на земле являются наши ледники, находящиеся в Антарктиде и в Гренландии. Это в районе от 20 до 30 миллионов кубических километров  пресной воды. Немалое количество пресной воды выпадают на землю из атмосферы, в виде атмосферных осадков, образовавшихся благодаря испарению из естественных источников воды на земле, это еще приблизительно около 13 тысяч кубических километров.

А сколько пресной воды получают ежегодно из мирового океана, путем различных физико-химических методов. Несомненно, особо используемыми источниками воды на земле для своих нужд, человечеством, на сегодняшний день являются, прежде всего, реки и озера. Чего только стоит озеро Байкал – самое крупное (и самое чистое в мире) природное хранилище пресной воды в России, объемы которого составляют 20 тысяч кубических километров воды.

Состав воды в Байкале примерно таков:

Мышьяка содержится около 0,3 мкг/л  (ПДК = 10 мкг/л )

Свинца в районе 0,7 мкг/л (ПДК = 10)

Ртути в пределах 0,1 мкг/л  (ПДК = 1)

Кадмия приблизительно 0,02 мкг/л (ПДК = 1),

6 тысяч кубических километров воды на нашей планете находится в нас с вами, живых организмах, животных и растительных организмах. Таким образом, наши водные природные ресурсы распределены по всей планете. Мы с вами на 80% состоим из жидкости, и нарушение водного баланса ведет к печальным последствиям. Мы не обращаем внимания на то, как мы обмениваемся с природой жидкостью, через мочу, пот и выдыхаемые мельчайшие капельки жидкости. Но для того чтобы все это имело место, мы черпаем эту жидкость из природы.

И никто не задавался вопросом, что если этот обмен прекратится? В таком случае наступает дегидратация – обезвоживание организма. Человек начинает ощущать слабость, учащается сердцебиение, появляются одышка и головокружение. Когда организм теряет около 10% жидкости от массы тела, человек теряет сознание, его речь нарушается, а так же ухудшаются слух и зрение.  Если потеря жидкости составит 15-20% от массы тела, то наступают необратимые процессы в сердечно-сосудистой и нервных системах, ведущие к смерти.

sitewater.ru

Источники воды и её виды

Автор данного раздела - О.В. Мосин (подробнее об авторе)

ИСТОЧНИКИ ВОДЫ И ЕЁ ВИДЫ

В Российской Федерации устанавливается государственная собственность на водные объекты.Водный кодекс РФ, статья 34

Лицензия на водопользование является актом специально уполномоченного государственного органа управления использованием и охраной водного фонда.Водный кодекс РФ, статья 48

Источники воды на Земле

Воды на Земле содержится примерно 1500 млн. км3, причём пресные воды составляют порядка 10% общего планетарного запаса воды. Большая часть воды находится не в открытых водоемах, а в земной коре: 110—190 млн. км3. Эти воды подразделяются на два типа в соответствии с глубиной их залегания – подземные и поверхностные воды.

Таблица Распределение вод на земном шаре (единица измерения — миллион кубических километров)

Мировой океан, солёные воды	Атмосфера	Подземные воды	Почвенные воды	Ледники	Воды озёр и рек	Воды в растениях и животных
1120-1300	0,013	60-100	50-90	20-30	1-4	0,006

Подземные воды глубокого залегания расположены в десятках-сотнях метрах от поверхности земли, они пропитывают пористые горные породы, а также образуют гигантские подземные бассейны, окруженные водонепроницаемыми слоями. Вода в таких подземных резервуарах находится под давлением.

Другой тип подземных вод поверхностные, расположенные в почве и верхних слоях земной поверхности на глубине нескольких метров. По сравнению с водами глубокого залегания у них есть один недостаток и одно преимущество. Недостаток: эти воды гораздо активнее контактируют с поверхностью земли и поэтому они слабее защищены от загрязнений, чем воды глубокого залегания. Преимущество этих вод заключается в том, что они более доступны и легко накапливаются в колодцах и поверхностных резервуарах.

Следующий по величине массив пресных вод (20—30 млн. км3) сосредоточен в ледниках Антарктиды, Гренландии и островов Северного Ледовитого океана.

Пресную воду из атмосферы (около 13 тыс. км3) мы получаем в виде осадков — дождя и снега.

Мировой океан содержит большие запасы воды, которая может быть опреснена различными физико-химическими методами.

Основной запас пресной воды, употребляемой человеком, сосредоточен в озерах и реках. Одно из крупнейших российских озерных хранилищ воды — озеро Байкал содержит около 20 тыс. км3 воды. На сегодняшний день байкальская вода считается самой чистой в мире; она характеризуется следующими параметрами: содержание (в мкг/л) свинца — 0,7 (ПДК = 10), кадмия — 0,02 (ПДК = 1), ртути — 0,1 (ПДК = 1), мышьяка - 0,3 (ПДК = 10).

Другой источник воды – живые организмы. В растениях и животных, состоящих на две трети из воды, содержится 6 тыс. км3 воды. Человеческий организм находится в состоянии непрерывного водного обмена с окружающей средой: он выделяет воду в виде пота и мочи и ежедневно восполняет водные потери пресной водой. Если нет возможности напиться, то вода теряется с потом и с выдыхаемым воздухом, и в результате наступает угроза обезвоживания (дегидратации) организма. На первой стадии учащается пульс, возникает слабость, затем — головокружение и одышка. При обезвоживании, составляющем 10% от массы тела, происходят нарушение речи, зрения и слуха и потеря сознания. Гибель организма наступает от необратимых изменений в нервной и сердечно-сосудистой системах при водопотере 15—25% от массы тела (в зависимости от температуры окружающей среды).

Так распределены водные ресурсы на нашей планете. Согласно данным таблицы для питья, бытовых и промышленных нужд более доступными являются воды озер и рек. Эти запасы воды можно оценить и сопоставить с современными перспективными потребностями человечества в воде.

При подготовке материала для данного раздела использована литература:

1. Ахматов М. Вода, которую мы пьём, Москва, 2006;2. Вода питьевая. М.: ИПК Издательство стандартов.3. Миклашевский Н.В., Королькова С.В. Чистая вода. Системы очистки и бытовые фильтры. СПб.: Изд. Арлит, 2000.

                 

www.o8ode.ru

Подземные источники водоснабжени

 

 

Общая характеристика подземных источников водоснабжения

Подземными водами называются воды, находящиеся в верхних слоях земной коры. Подземные воды образуются вследствие просачивания в землю атмосферных и поверхностных вод.

Эти воды практически не содержат взвеси, в большинстве случаев бесцветны, но почти всегда сильно минерализованы, имея в своем составе соли кальция, магния, железа, марганца. Подземные воды классифицируются как по отдельным признакам, так и по характеру их движения в толще водоносного слоя.

Если исходить из качественных и количественных признаков, то их можно классифицировать по характеру залегания, температуре, химическому составу, степени минерализации.

По характеру залегания подземные воды могут быть разделены на верховодку (воды зоны аэрации), грунтовые и артезианские.

Верховодка, залегающая вблизи поверхности земли (1 – 5 м), не может служить надежным источником водоснабжения, так как может легко загрязняться, и, кроме того, ее запасы, как правило, ограниченны и зависят в значительной степени от количества атмосферных осадков.

Грунтовые воды, залегающие на глубине нескольких десятков метров, характеризуются значительными запасами воды. Они являются весьма надежными источниками водоснабжения.

Зеркало грунтовых вод представляет собой верхний предел доступных подземных вод. При наличии уклонов зеркало грунтовых вод пересекается с земной поверхностью, и образуется источник. Если подземные воды находятся под большим гидростатическим давлением, то в местах их выхода на поверхность формируются артезианские источники. С появлением мощных насосов и развитием современной буровой техники извлечение подземных вод облегчилось. Для обеспечения подачи воды в мелкие колодцы, установленные на водоносных горизонтах, применяются насосы. Однако в скважинах, пробуренных на большую глубину, до уровня напорных артезианских вод, последние поднимаются и насыщают вышележащие грунтовые воды, а иногда выходят на поверхность.

Артезианские воды, залегающие под водонепроницаемыми породами, характеризуются значительными запасами воды, надежно защищены от попадания в них загрязнения, обладают целым набором полезных для человека химических элементов, вследствие чего являются наилучшими источниками хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Артезианские подземные воды – это воды напорного типа. Условия залегания и напор водоносных горизонтов могут быть самыми различными в зависимости от района их расположения. Часто напорные водоносные горизонты разделяются водоупорными слоями различной мощности и имеют пластовое расположение.

Подземные воды перемещаются медленно, со скоростью нескольких метров за сутки или даже за год. Ими обычно насыщены пористые галечные или песчаные горизонты или относительно водонепроницаемые пласты глинистых сланцев, и лишь изредка они сосредоточены в подземных полостях или в подземных потоках. Для правильного выбора места бурения колодца обычно требуются сведения о геологическом строении территории.

По характеру движения подземных вод оно может быть ламинарным при движении отдельных струй с небольшой скоростью и турбулентным – при движении водного потока с большими скоростями в вихревом режиме. В песчаных водоносных грунтах движение водного потока может быть только ламинарным. Турбулентный режим движения подземных водных масс наблюдается лишь в галечных и гравелистых грунтах, в карстовых пустотах, в крупноразмерных трещинах.

Подземные воды могут быть безнапорными и напорными (артезианскими).

Безнапорные воды заполняют водоносные горизонты не полностью и имеют свободную поверхность.

Безнапорные подземные воды первого от поверхности земли водоносного горизонта называются грунтовыми. Грунтовые воды характеризуются повышенной загрязненностью, поэтому при их использовании в большинстве случаев необходима очистка.

Напорные (артезианские) воды заполняют водоносные горизонты полностью. Артезианские воды, как привило, характеризуются высоким качеством и в большинстве случаев для хозяйственно-питьевых целей могут использоваться без очистки.

В колодцах или скважинах, вскрывающих напорные водоносные горизонты, вода поднимается до некоторой пьезометрической линии. Если пьезометрическая линия проходит выше поверхности земли, то наблюдается излив воды.

Уровень воды, устанавливающийся в колодце при отсутствии забора воды, называется статическим. При безнапорных водах статический уровень совпадает с уровнем подземных вод, в при напорных водах – с пьезометрической линией.

При откачке воды из колодца уровень ее снижается, причем тем больше, чем интенсивнее откачка. Такой уровень называется динамическим.

Безнапорные и напорные воды могут выходить на поверхность земли в виде родников. Выход безнапорных вод называют нисходящим ключом. Ключевая вода отличается высоким качеством и может использоваться без очистки.

Верховодка – это безнапорные подземные воды, залегающие наиболее близко к земной поверхности и не имеющие сплошного распространения. Образуются за счёт инфильтрации атмосферных и поверхностных вод, задержанных непроницаемыми или слабо проницаемыми выклинивающимися пластами и линзами, а также в результате конденсации водяных паров в горных породах. Характеризуются сезонностью существования: в засушливое время они нередко исчезают, а в периоды дождей и интенсивного снеготаяния возникают вновь. Подвержены резким колебаниям в зависимости от гидрометеорологических условий (количества атмосферных осадков, влажности воздуха, температуры и др.). К верховодке относятся также воды, временно появляющиеся в болотных образованиях вследствие избыточного питания болот. Нередко верховодка возникает в результате утечек воды из водопровода, канализации, бассейнов и др. водонесущих устройств, следствием чего может быть заболачивание местности, подтопление фундаментов и подвальных помещений. В области распространения многолетнемёрзлых горных пород верховодка относится к надмерзлотным водам. Воды верховодки обычно пресные, слабоминерализованные, но часто бывают загрязнены органическими веществами и содержат повышенные количества железа и кремнекислоты. Верховодка, как правило, не может служить хорошим источником водоснабжения. Однако при необходимости принимаются меры для искусственного сохранения верховодка: устройство прудов; отводы из рек, обеспечивающие постоянным питанием эксплуатируемые колодцы; насаждение растительности, задерживающей снеготаяние; создание водоупорных перемычек и т.п. В пустынных районах путём устройства канавок на глинистых участках – такырах, атмосферные воды отводятся в прилегающий участок песков, где создаётся линза верховодки, представляющая собой некоторый запас пресных вод

Грунтовые воды – это подземные воды первого от поверхности Земли постоянного водоносного горизонта. Образуются главным образом за счёт инфильтрации (просачивания) атмосферных осадков и вод рек, озёр, водохранилищ, оросительных каналов; местами запасы грунтовых вод пополняются восходящими водами более глубоких горизонтов (например, водами артезианских бассейнов), а также за счёт конденсации водяных паров.

Сверху грунтовые воды обычно не перекрываются водонепроницаемыми породами, а водопроницаемый пласт они заполняют не на полную мощность, поэтому поверхность грунтовых вод является свободной, ненапорной. На отдельных участках, где всё же имеется местное водоупорное перекрытие, грунтовые воды приобретают местный напор (величина последнего определяется положением уровня грунтовых вод на прилегающих участках, не имеющих водоупорного перекрытия). Когда буровая скважина или копаный колодец достигают грунтовых вод, их уровень (т. н. зеркало грунтовых вод) устанавливается на той глубине, где они были встречены.

Области питания и распространения грунтовых вод совпадают. Вследствие этого условия формирования и режим грунтовых вод обладают характерными особенностями, отличающими их от более глубоких артезианских вод: грунтовые воды чувствительны ко всем атмосферным изменениям. В зависимости от количества выпадающих атмосферных осадков поверхность грунтовых вод испытывает сезонные колебания: в сухое время года она понижается, во влажное – повышается, изменяются также дебит, химический состав и температура грунтовых вод. Вблизи рек и водоёмов изменения уровня, расхода и химического состава грунтовых вод определяются характером гидравлической связи их с поверхностными водами и режимом последних.

Величина стока грунтовых вод за многолетний период приблизительно равна количеству воды, поступившей путём инфильтрации.

В условиях влажного климата развиваются интенсивные процессы инфильтрации и подземного стока, сопровождаемые выщелачиванием почв и горных пород. При этом легко растворимые соли – хлориды и сульфаты – выносятся из пород и почв; в результате длительного водообмена формируются пресные грунтовые воды, минерализованные лишь за счёт относительно мало растворимых солей (преимущественно гидрокарбонатов кальция). В условиях засушливого тёплого климата (в сухих степях, полупустынях и пустынях) вследствие кратковременности выпадения и малого количества атмосферных осадков, а также слабой дренированности местности подземный сток грунтовых вод не развивается; в расходной части баланса грунтовых вод преобладает испарение и происходит их засоление.

Различия условий формирования грунтовых вод обусловливают зональность их географического распределения, которая тесно связана с зональностью климата, почвенного и растительного покрова. В лесных, лесостепных и степных районах распространены пресные (или слабоминерализованные) грунтовых вод; в пределах сухих степей, полупустынь и пустынь на равнинах преобладают солёные грунтовые воды, среди которых пресные воды встречаются лишь на отдельных участках.

Наиболее значительные запасы грунтовых вод сосредоточены в аллювиальных отложениях речных долин, в конусах выноса предгорных областей, а также в неглубоко залегающих массивах трещиноватых и закарстованных известняков (реже в трещиноватых изверженных породах).

Грунтовые воды в силу относительно лёгкой доступности имеют большое значение для народного хозяйства как источники водоснабжения промышленных предприятий, городов, посёлков, населенных пунктов в сельской местности и т.д.

Артезианские воды – это подземные воды, заключённые между водоупорными слоями и находящиеся под гидравлическим давлением. Залегают главным образом в доантропогеновых отложениях, в пределах крупных геологических структур, образуя артезианские бассейны.

Вскрытые искусственным путём артезианские воды поднимаются выше кровли водоносного пласта. При достаточном напоре они изливаются на поверхность земли, а иногда даже фонтанируют. Линия, соединяющая отметки установившегося напорного уровня в скважинах, образует пьезометрический уровень.

В отличие от грунтовых вод, участвующих в современном водообмене с поверхностью земли, многие артезианские воды являются древними и их химический состав обычно отражает условия формирования.

Первоначально артезианские воды связывали с мульдообразными структурами. Однако условия, при которых образуются эти воды, весьма разнообразны; часто артезианские воды можно встретить при флексурообразном асимметричном моноклинальном залегании пластов. Во многих районах они приурочены к сложной системе трещин и разломов.

В пределах артезианского бассейна различают три области: питания, напора и разгрузки. В области питания водоносный горизонт обычно приподнят и дренирован, поэтому воды здесь имеют свободную поверхность; в области напора уровень, до которого может подняться вода, располагается выше кровли водоносного горизонта. Расстояние по вертикали от кровли водоносного горизонта до этого уровня называются напором.

В отличие от области питания, где мощность водоносного горизонта изменяется в зависимости от метеорологических факторов, в области напора мощность артезианского горизонта постоянна во времени. На границе между областью питания и областью напора, в связи с количеством поступающей атмосферной воды, в различные сезоны может происходить временный переход воды со свободной поверхностью в воды напорные. В области разгрузки воды выходят на земную поверхность в виде восходящих источников. При наличии нескольких водоносных горизонтов каждый из них может иметь свой уровень, определяемый условиями питания и стока воды. Когда синклинальное залегание слоев соответствует понижениям рельефа, напоры в нижних горизонтах повышаются; при повышениях рельефа пьезометрические уровни нижних горизонтов располагаются на более низких отметках. Если, благодаря скважине или колодцу, два водоносных горизонта сообщаются, то при обращенном рельефе артезианские воды из верхнего горизонта перетекает в нижний.

Различают артезианский бассейн и артезианский склон. В артезианском бассейне область питания располагается рядом с областью напора; далее по направлению подземного стока располагается область разгрузки напорного горизонта. В артезианском склоне последняя находится рядом с областью питания.

Каждый крупный артезианский бассейн заключает в себе воды различного химического состава: от высокоминерализованных рассолов хлоридного типа до пресных слабоминерализованных вод гидрокарбонатного типа. Первые обычно залегают в глубоких частях бассейна, вторые – в верхних пластах (в различных артезианских бассейнах РФ на глубине от 100 до 1000 м).

Пресные воды верхних водоносных пластов образуются в результате инфильтрации атмосферных осадков и процессов выщелачивания горных пород. Глубокие высокоминерализованные артезианские воды связаны с измененными водами древних морских бассейнов, находившихся в различные геологические эпохи на территории современных артезианского бассейна.

В РФ ввиду большого разнообразия гидрогеологических условий артезианские бассейны иногда называют водонапорными системами. Наиболее крупной водонапорной системой в РФ является Западно-Сибирский артезианский бассейн площадью 3 млн. км2.

Растущее потребление подземных вод имеет серьезные последствия. Откачка большого объема подземных вод, несопоставимо превышающего их естественное пополнение, приводит к нехватке влаги, а понижение уровня этих вод требует больших затрат на дорогостоящую электроэнергию, используемую для их извлечения. В местах истощения водоносного горизонта земная поверхность начинает проседать, и там осложняется восстановление водных ресурсов естественным путем.

В прибрежных районах чрезмерный забор подземных вод приводит к замещению пресной воды в водоносном горизонте морской, соленой, и таким образом происходит деградация местных источников пресной воды.

Постепенное ухудшение качества подземных вод в результате накопления солей может иметь еще более опасные последствия. Источники солей бывают как природными (например, растворение и вынос минералов из грунтов), так и антропогенными (внесение удобрений или чрезмерный полив водой с высоким содержанием солей). Реки, питающиеся от горных ледников, обычно содержат менее 1 г/л растворенных солей, но минерализация воды в иных реках достигает 9 г/л вследствие того, что они на большом протяжении дренируют территории, сложенные соленосными породами.

В результате беспорядочного сброса или захоронения токсичных химических веществ происходит их просачивание в водоносные горизонты, являющиеся источниками питьевой или ирригационной воды. В ряде случаев достаточно всего нескольких лет или десятилетий, чтобы вредные химические вещества попали в подземные воды и накопились там в ощутимых количествах. Однако, если водоносный горизонт был однажды загрязнен, для его естественного самоочищения потребуется от 200 до 10 000 лет.



biofile.ru

Источники воды на земле.

Поиск Лекций

Билет.

Гидросфера.

Гидросфера — водная оболочка Земли. Большую часть гидросферы составляют воды Мирового океана (96,6%), 1,7% — это подземные воды, примерно столько же приходится на ледники и постоянные снега и менее 0,01% — поверхностные воды суши (реки, озера, болота). Незначительное количество воды содержится в атмосфере и входит в состав всего живого.

Гид­ро­сфе­ра– обо­лоч­ка Земли, вклю­ча­ю­щая в себя всю воду пла­не­ты; вод­ная обо­лоч­ка Земли.

Вода на Земле бы­ва­ет в трех со­сто­я­ни­ях: жид­ком, твер­дом и га­зо­об­раз­ном. Боль­ше всего воды в жид­ком виде. На нашей пла­не­те нет та­ко­го места, где бы не было воды, даже в пу­сты­нях вода со­дер­жит­ся в воз­ду­хе в виде во­дя­но­го пара.

Гид­ро­сфе­ра вклю­ча­ет в себя:

1. Воды Ми­ро­во­го оке­а­на.

2. Воды суши (льды, реки, озера, под­зем­ные воды, бо­ло­та и пр.).

3. Воду в ат­мо­сфе­ре и живых ор­га­низ­мах.

Ос­нов­ная масса воды в гид­ро­сфе­ре со­дер­жит­ся в Ми­ро­вом оке­ане: оке­а­нах, морях, за­ли­вах. Это пре­иму­ще­ствен­но со­ле­ная вода. На воды Ми­ро­во­го оке­а­на при­хо­дит­ся 96,6% всей гид­ро­сфе­ры. Боль­ше всего прес­ных вод со­дер­жит­ся в лед­ни­ках и под­зем­ных водах.

Вода может пе­ре­хо­дить из од­но­го со­сто­я­ния в дру­гое, потом в тре­тье и об­рат­но. Бла­го­да­ря этому, про­ис­хо­дит пе­ре­ме­ще­ние воды – кру­го­во­рот. Кру­го­во­рот воды в при­ро­де –непре­рыв­ный про­цесс пе­ре­ме­ще­ния воды с по­верх­но­сти оке­а­на и вод суши в ат­мо­сфе­ру, из ат­мо­сфе­ры на сушу, с суши об­рат­но в океан.

Вода, ко­то­рая ис­па­ря­ет­ся с по­верх­но­сти, – прес­ная; соль оста­ет­ся в оке­ане. Таким об­ра­зом, со­ле­ный океан яв­ля­ет­ся глав­ным ис­точ­ни­ком прес­ной воды. Бла­го­да­ря кру­го­во­ро­ту воды на Земле су­ще­ству­ет жизнь, воды суши, фор­ми­ру­ет­ся кли­мат, по­го­да, почвы.

Ми­ро­вой океан по­кры­ва­ет ¾ нашей пла­не­ты, это самое боль­шое скоп­ле­ние воды. Ми­ро­вой океан един (из любой его точки можно по­пасть в дру­гую точку, не пе­ре­се­кая суши) и со­сто­ит из 5 свя­зан­ных между собой оке­а­нов:

1. Ти­хо­го.

2. Ат­лан­ти­че­ско­го.

3. Ин­дий­ско­го.

4. Се­вер­но­го Ле­до­ви­то­го.

5. Юж­но­го.

Самый боль­шой океан – Тихий, его пло­щадь около 180 млн кв. км, что со­став­ля­ет почти 50% пло­ща­ди всего Ми­ро­во­го оке­а­на. Тихий океан вы­тя­нут как с се­ве­ра на юг, так и с за­па­да на во­сток. Этот океан счи­та­ет­ся и самым глу­бо­ким, имен­но здесь на­хо­дит­ся Ма­ри­ан­ская впа­ди­на.

Вто­рое место по пло­ща­ди за­ни­ма­ет Ат­лан­ти­че­ский океан. Он почти в два раза мень­ше Ти­хо­го оке­а­на. Он боль­ше вы­тя­нут с се­ве­ра на юг, чем с за­па­да на во­сток.

Ин­дий­ский океан имеет пло­щадь при­мер­но 90 млн кв. км, он до­ста­точ­но ши­ро­кий.

Южный океан – услов­ное на­зва­ние вод трех оке­а­нов (Ти­хо­го, Ат­лан­ти­че­ско­го и Ин­дий­ско­го), окру­жа­ю­щих Ан­тарк­ти­ду. Эти воды от­ли­ча­ют­ся опре­де­лен­ной со­ле­но­стью, тем­пе­ра­ту­рой, жи­вы­ми ор­га­низ­ма­ми, по­это­му их объ­еди­ня­ют в от­дель­ный океан. Се­вер­ная гра­ни­ца Юж­но­го оке­а­на про­во­дит­ся по 60-й па­рал­ле­ли южной ши­ро­ты. Пло­щадь оке­а­на со­став­ля­ет при­мер­но 20 млн кв. км.

Самый ма­лень­кий океан – Се­вер­ный Ле­до­ви­тый, пло­ща­дью 14,75 млн кв. км.

Море– часть оке­а­на, сво­бод­но с ним со­об­ща­ю­ща­я­ся и окру­жен­ная сушей. От ос­нов­ной части оке­а­на моря от­ли­ча­ют­ся свой­ства­ми воды, те­че­ни­я­ми, жи­вы­ми ор­га­низ­ма­ми.

Вы­де­ля­ют три груп­пы морей:

1. Внут­рен­ние (на­хо­дят­ся в глу­бине ма­те­ри­ков, свя­за­ны с оке­а­на­ми через дру­гие моря).

2. Окра­ин­ные (рас­по­ло­же­ны по краям ма­те­ри­ков, сразу пе­ре­хо­дят в океан).

3. Ме­жо­ст­ров­ные (между ост­ро­ва­ми).

Залив– часть оке­а­на, сво­бод­но со­об­ща­ю­ща­я­ся с ним и вда­ю­ща­я­ся в сушу. Во мно­гом за­ли­вы не от­ли­ча­ют­ся от морей. При­ме­ры: Мек­си­кан­ский залив, Бен­галь­ский залив, Бис­кай­ский залив.

Про­лив– узкая часть оке­а­на, с двух сто­рон окру­жен­ная сушей. Самый ши­ро­кий про­лив – Дрей­ка.

Источники воды на земле.

Практически 70% территории нашей планеты покрыто водой. Из этих 70% только 3% приходится на долю пресной воды. Существуют подземные и поверхностные воды. Сегодня нехватка чистой пресной воды – самая основная проблема человечества. Ученые всего мира разрабатывают программы и технологии, которые направлены на опреснение морской и океанической воды.

Ледники в Гренландии и Антарктиде являются огромнейшим источником пресной воды на всей земле.

 

Немало пресной воды выпадает и в виде самых различных осадков.

 

Сегодня разработано множество специальных технологий для опреснения океанической воды. Основным способом для добычи пресной воды является принцип дистилляции - перегонка, испарение жидкости с последующим охлаждением и конденсацией паров.

 

Основным источником пресной воды на земле являются реки и озера. Самым крупным озером в мире является озеро Байкал, расположенное на территории Российской Федерации. Этот водоем считается не только самым большим в мире, но и самым чистым с богатейшей флорой и фауной.

Огромное количество воды находится во всех животных и растительных организмах на планете, в том числе и в самих людях. Поэтому можно смело утверждать, что природные ресурсы воды распределены буквально по всей планете.

poisk-ru.ru

виды, назначение, охрана :: BusinessMan.ru

Инфраструктурное обеспечение жизни современного общества невозможно представить без воды. Это доступный и в то же время жизненно необходимый ресурс, который используется в разных сферах. Бытовое использование воды знакомо каждому, однако ее применение в промышленности и других хозяйственных отраслях также имеет огромное значение. Для каждого сегмента потребления используются определенные источники водоснабжения, к которым предъявляются соответствующие требования. На обеспечение поставок ресурса работают целые сети гидротехнических коммуникаций, также нуждающиеся в поддержке и регулярном обновлении. Особенно это касается систем, обслуживающих частные жилые сектора, к которым подается питьевая вода.

Что представляет собой источник водоснабжения?

Чаще всего под такими источниками понимаются природные ресурсы в виде поверхностных, грунтовых и межпластовых вод. Это могут быть реки, водохранилища, глубокие артезианские каналы и другие объекты. Каждый источник имеет свое происхождение, отличается составом, качественными характеристиками с точки зрения потребления и санитарной надежностью. Комплекс этих свойств и дает ответ на вопрос о том, можно ли использовать данную воду для определенных целей. Также характеристики определяют сферу, где конкретные источники водоснабжения могут использоваться. Например, те же артезианские воды отличаются благоприятными санитарными качествами, что делает их пригодными для бытового использования. Сугубо на хозяйственные нужды принято расходовать ресурсы от поверхностных источников, поскольку они наименее пригодны для приготовления пищи из-за подверженности загрязнениям. Впрочем, существуют и специальные системы для очистки подобных вод с подключением средств обеззараживания.

Назначение источников водоснабжения

Вода требуется разным потребителям, и все они разделяются на три категории в зависимости от характера своих нужд. Наиболее распространенным назначением систем водоснабжения является обеспечение хозяйственно-питьевых целей. Пожалуй, с этой категорией знаком каждый человек. В данном случае источники водоснабжения применяются для приготовления еды, уборочных и гигиенических мероприятий, полива огородов и т. д. Вторая группа представляет обширную сферу, в которой обеспечиваются производственные нужды. Это могут быть и промышленные объекты, и транспортная инфраструктура, и энергетический комплекс, а также сельскохозяйственные угодья. Особое место в списке потребителей занимают и системы пожаротушения, в которых вода применяется для борьбы с пламенем.

Признаки источника водоснабжения

В обычном понимании таким источником может быть любой объект природного или искусственного происхождения, который дает воду. Но это не совсем так, поскольку для использования такого объекта в качестве снабжающей коммуникации должны соблюдаться особые требования. В первую очередь на водозаборные сооружения должно поступать достаточное количество ресурса, необходимого для нужд конкретного потребителя. Более того, в некоторых случаях источниками признаются лишь те объекты, которые потенциально способны обеспечить и превышение норм снабжения в перспективе. Также источник должен предполагать бесперебойность и стабильность обеспечения своих потребителей. Во многом это зависит от технической реализации коммуникационной системы подачи воды, но и сам отбор должен осуществляться без риска незапланированных задержек.

Поверхностные источники водоснабжения

Это обширная группа, которая включает реки, озера, гейзеры, ледники и другие природные объекты, которые могут выступать источниками воды. Как правило, представители данной категории используются в хозяйственных и производственных нуждах. Такое применение обусловливают характеристики жидкого ресурса. В частности, вода рек отличается мутностью, цветностью и низким содержанием минеральных солей. Эти свойства не позволяют в полной мере использовать данный источник в качестве поставщика питьевой воды. Но при минимальной степени загрязненности водозаборные сооружения могут предусматривать первичную очистку. Таким образом, расширяется диапазон направлений потребления, в которых может использоваться вода. Но бывают и исключения – например, гейзеры и родники нередко применяются в качестве поставщиков чистой воды. Разумеется, если конкретная точка забора получает ресурс, обладающий приемлемыми характеристиками.

Подземные источники

Вода, добытая в подземных бассейнах, как правило, отличается благоприятными свойствами в санитарном отношении. О чистоте такого ресурса можно судить даже по внешнему виду – обычно это кристальная жидкость без наличия инородных частиц. Но для использования таких источников должна устраиваться специальная скважина на воду с применением насосного оборудования. К примеру, артезианские установки позволяют осуществлять поставки с глубины порядка 150 м. Такое погружение заборных систем обусловлено тем, что нижние пласты защищаются водонепроницаемыми породами, не позволяя чистой воде смешиваться с загрязненными стоками. Поэтому на выходе потребитель получает чистую и минерализованную жидкость, соответствующую санитарным нормативам.

Также в пределах частного домовладения скважина на воду обеспечивает и независимость от центральной магистрали. К слову, в эту же категорию источников иногда включают родниковые воды, которые происходят из глубин земли. Но по способу добычи такие объекты все же стоит относить к поверхностным.

Искусственные источники

Это сооружения, выполняющие опреснительные функции, а также водохранилища и водоемы. Во всех случаях для содержания объектов подобного типа используются гидротехнические системы, регулирующие процессы накопления и обновления воды. Наиболее распространенным способом создания таких сооружений является устройство плотин и перемычек в руслах рек. В дальнейшем конструкции могут обеспечивать водоснабжение дома или производственного объекта. Обычно такие хранилища и возводятся недалеко от городов и предприятий, которые становятся непосредственными потребителями ресурса. Возможности регуляции и очистки позволяют на выходе обеспечивать относительно чистый продукт, пригодный для разных целей.

Атмосферные осадки как источник водоснабжения

Выпадение дождевых и снеговых осадков тоже может рассматриваться как ресурс для обеспечения технических и хозяйственных нужд. Такая вода отличается довольно низким уровнем минерализации, что позволяет относить ее к дистиллированной жидкости. При необходимости осадки могут использоваться и для питья, но только непродолжительное время. Все-таки питьевое водоснабжение должно стимулировать обменные процессы в организме, а в атмосферных осадках наблюдается дефицит полезных химических элементов. Но и этим не ограничиваются недостатки данного ресурса. Как отмечалось выше, полноценный источник должен характеризоваться постоянством снабжения. В данном же случае непостоянство выпадения дождя и снега не позволяет планировать работу водосборников.

Санитарная охрана источников водоснабжения

В процессе эксплуатации объекта, обеспечивающего снабжение чистой водой, важны поддержание и контроль гигиенических свойств жидкости. Достигается это не только изначальным выбором подходящего способа отбора ресурса, но и посредством специальной охраны конкретной территории. Таким образом, формируется санитарная зона, которая может распространяться не только на источники водоснабжения, но также и на коммуникационные сети в виде трубопроводов. Обычно такая охрана действует в комплексах водоснабжения, которые имеют особые режимы хозяйственной эксплуатации.

В зависимости от гидрогеологических условий местности, в которой находится охраняемый источник, предусматриваются защитные пояса с разными функциями. Например, санитарная зона, действующая в месте расположения артезианских скважин, формируется поясами, которые охраняют воды от загрязнений.

Заключение

Гидротехнические системы новых поколений дают возможность эффективно, быстро и с минимальными затратами осуществлять транспортировку воды от источника к потребителю. В процессе такого снабжения нередко выполняется и целый комплекс очистительных мероприятий. Это позволяет реализовать качественное водоснабжение дома с выполнением санитарно-гигиенических норм. Однако далеко не всегда искусственные средства могут наделить воду необходимыми характеристиками. Особенно в этом смысле малоперспективны поверхностные источники. И дело не только в загрязненности речных или грунтовых вод, а в том, что такой ресурс лишен необходимого набора положительных элементов, требуемых для питания организма. Поэтому вопросы выбора систем водоснабжения для тех или иных нужд все еще зависят от первичного источника.

businessman.ru

---

• 
  Когда построен храм христа спасителя
• 
  Клей для печной плитки
• 
  Как вынуть личинку из замка без ключа
• 
  Корзинка из листьев
• 
  Солнечные системы электроснабжения
• 
  Подключить водонагреватель
• 
  Торнадо гербицид отзывы
• 
  Дома из сип панелей технология строительства
• 
  Оформление дверных проемов без дверей
• 
  Подключение биде
• 
  История мкад