Пошук підземних вод: основні методи, сучасні пристосування
Вода - джерело життя на Землі. Людина не може прожити без води тривалий час. Вона необхідна не тільки для задоволення потреб організму, але і в господарстві, промисловості. Якщо в межах міста проблем з водопідготовкою і надходженням її до споживача немає, то в сільській місцевості або в приватному секторі все навпаки. Тут основне джерело води - колодязі, свердловини, каптажі. Встановлено, що норма водоспоживання в нашій країні на одну людину повинна становити близько 180 л на добу. У приватному секторі за відсутності водопроводу, якщо джерелом води є колодязь, норма становить всього 40 л. 
Схема залягання і руху ґрунтових вод.
Навіщо потрібен такий великий обсяг води? Вода використовується для різних цілей. У літній період вона служить для поливу сільськогосподарських культур, водопою тварин. Протягом всього року вона необхідна для приготування їжі, прибирання. Важко уявити собі життя без лазні або сауни. Для всього цього потрібна вода. Дуже часто мешканці приватних будинків самостійно проводять воду. Для цього потрібні певні знання. Найбільший інтерес представляє визначення рівня стояння підземних вод і вибір місця для риття колодязя або свердловини. Розглянемо докладно, як здійснюється пошук підземних вод, основні способи для цього, які сучасні пристосування використовуються.
Види підземних вод
Схема класифікації підземних вод.
Спосіб пошуку оптимального розташування вод багато в чому залежить від того, на якій глибині вона розташовується. Щоб шукати воду, необхідно визначитися з тим, якими критеріями вона повинна відповідати. Велике значення має якість води. Класифікація підземних вод проста. За рівнем залягання виділяють такі різновиди підземних вод: верховодку, грунтові води і міжпластові. Потрібно відзначити, що найчистішими і безпечними для здоров'я людини є артезіанські води, які теж є міжпластові. Верховодка розташовується на глибині до 4 м. Вона найменш чиста, може містити різні бактерії, віруси. Утворюється вона в результаті фільтрування атмосферних опадів.
Дуже часто в приватному водопостачанні використовуються грунтові води. Вони залягають досить неглибоко, тому можуть бути легко використані. Зверху вони захищені шаром грунту, тому є постійними, тобто не залежать від зміни сезонів року. Вони утворюють перший поверхневий водотривких шар. Пошук води може закінчитися виявленням міжпластовому підземних вод. Вони підрозділяються на напірні (артезіанські) і безнапірні. Крім того, окремо виділяють грунтові води. Але вони не можуть використовуватися для водопостачання.
розвідка
Схема буріння свердловини для розвідки.
Вважається, що підземні води є практично на будь-якій території. Проблема полягає в їх доступності, тобто глибиною залягання. Пошук води може проводитися як простими підручними засобами, так і з використанням сучасної техніки. Розвідка підземних вод може проводитися методом пробного буріння. Цей спосіб використовується досить рідко, так як має великі фінансові витрати. Воно актуальне в ситуації, коли планується будувати великий водозабір на кілька будинків. Цей спосіб ще називається розвідувальними свердловинами. Пошук води проводиться шляхом буріння декількох свердловин. Їх може бути 2 або 3. Є різні способи буріння. До них відноситься роторний, ударно-канатний, шнековий. Останній використовується найчастіше.
Вибір того чи іншого методу буріння залежить від типу породи, фінансових можливостей і інших особливостей. Важливо, що пошук води подібним способом використовується в разі, якщо потрібно визначити точне місце розташування водоносного горизонту, тиск підземних вод, їх дебіт. Обертальні способи мають одну велику перевагу - швидкість буріння і продуктивність. Найбільш економічним є пошук води за допомогою шнека. Він передбачає розпушення грунту, занурення в неї долота. При цьому грунт виходить назовні завдяки самому шнеку. Труби для зміцнення стін каналу можуть не турбуватися, це дозволяє заощадити час і гроші. Пошук води шнековим способом використовується при заляганні підземних вод на глибині не більше 50 м.
Пошук води
Биолокация - найпростіший і найпоширеніший спосіб розвідки підземних вод.
Схема виготовлення маятника і рамки для біолокації.
Він використовується вже багато десятиліть. За останні роки він вдосконалився і став ще більш ефективним. Пошук водної жили в даній ситуації може проводитися різними інструментами: вербової рамкою, лозою, дротом. Принцип скрізь один і той же. Пошук води методом лозоіскательства може надати шукачеві не тільки інформацію про розташування підземних вод. З його допомогою можна визначити геопатогенні ділянки, скупчення корисних копалин. Биолокация, як пошук води, повинна використовуватися тільки в певний час доби. Оптимальний період - вранці з 5 до 6 годин, вдень з 4 до 5, ввечері з 8 до 9.
Найбільш широко використовується інструментальна біолокація. Існує також сенсорна і зорова. Необхідно знати, що не кожна людина зможе успішно використовувати даний метод визначення місця розташування підземних вод. Для цього потрібна підготовка. Перевірити здібності можна досить просто. Для цього необхідно взяти біолокатор (це може бути проста рамка з лози або дріт) за кінці і пройти через струмок по мосту. При наявності здібностей до виявлення підземних вод з'являється відчуття того, що рамка рухається. Ефективність такого способу визначення місця розташування підземних вод велика.
виготовлення біолокатора
Схема використання біолокатора.
Для визначення залягання підземних вод потрібно зробити біолокатор. Биолокация дозволяє заощадити кошти шукачеві і спрощує це завдання. Якщо використовується дріт, то підійде абсолютно будь-який метал, який добре гнеться. Це може бути алюміній, мідь, латунь, сталь. Дріт необхідно зігнути буквою Г, після чого беруть її так, щоб руки охоплювали короткі кінці, тоді як довгі вільно оберталися. Таким чином, всього буде потрібно 2 відрізка дроту. Потім необхідно пройтися по ділянці. У тому місці, де рівень підземних вод розташований близько до поверхні, кінці дроту будуть перехрещуватися. Сам людина повинна бути сконцентрований на цій роботі.
Щоб підвищити ефективність біолокації, її рекомендується проводити двічі. При цьому визначається 2 ділянки розташування підземних вод. Після цього між ними встановлюється водозабір. Альтернативний метод - застосування однієї рамки, яка затискається в кулак. При наявності підземних вод довгий кінець відхиляється в сторону. Розвідка підземних вод може здійснюватися за допомогою звичайної лози. Вона являє собою гілку будь-якого дерева. Це може бути верба, верба, бузок. Важлива умова - форма лози. Вона повинна мати форму літери V, що нагадує вилку або рогатку.
Схема пристрою самохідної пенетраціонной установки.
Розміри гілки можуть бути різні. Найчастіше використовується лоза розміром не більше 55 см і товщиною близько 1-2 см. Дерево має бути свіжим і мати гладку поверхню. Розвідка за цією методикою проводиться аналогічно попередньої. Лоза не повинна мати тріщин, сучків.
Це дуже важливо, щоб розвідка підземних вод була успішною. Брати гілку необхідно так, щоб руки знаходилися на її розгалужених частинах, а долоні дивилися вгору. Дуже часто для розвідки підземних вод застосовуються маятники. Як них використовують вантаж в підвішеному стані.
інші способи
Биолокация - простий метод, але він не завжди дає позитивний результат. Найбільш точними є спеціалізовані методи розвідки підземних вод. До них відноситься спосіб електричного опору. Воно актуальне при плануванні будівництва могутнішого водозабору при наявності підземних вод. В основі лежить зондування грунту. Вимірювання дозволяють визначити опір в кожному горизонті грунту.
Вся справа в тому, що електричний опір води і простого грунту розрізняються. Заміри дозволяють визначити ті ділянки, де є шар підземних вод. Велике значення має той факт, що подібна методика має один недолік. Розрахунки будуть недостовірними, якщо поблизу розташовані залізничні мережі, огорожі з металу або якщо в грунті є поклади залізної руди.
Розвідка підземних вод може проводитися без всякого обладнання. При цьому ділянка оцінюється візуально. Наявність деяких рослин, наприклад, наперстянки, верби, перстачу, болиголова, вказує на близьке розташування грунтових (підземних) вод. Є й інші непрямі ознаки наявності підземних вод: туман в ранкові години над цією ділянкою, велика кількість комах, наявність зеленої, густої трави. Важливе значення має поведінка тварин, нерідко вони риють землю в місцях розташування водоносних горизонтів.
Таким чином, в сучасній практиці для визначення місця розташування підземних вод можуть застосовуватися різноманітні методи. Найбільш часто використовується біолокація. Ефективність біолокації не завжди висока, все залежить від чутливості людини. Але такий метод економічно вигідний і простий. Якщо біолокація не дає результату, то можна застосовувати більш точні способи розвідки.
Навіщо потрібен такий великий обсяг води?