Наполнение колодца: откуда берется вода в колодезной скважине

Поступление водного ресурса в колодец - природное явление, которое сравнимо с круговоротом воды в природе.

Вся жидкость из окружающей природы попадает в нижние почвенные слои, наполняя реки, протекающие под землей, которые потом становятся содержимым колодцев и скважин.

Подземные водные ресурсы – это вода, находящаяся под поверхностью Земли в поровых пространствах горных пород и почвы, а также в трещинах скальных образований.

Как образуется подземная вода

Из курса географии каждый человек знает, что Земля - планета воды.

Объяснение этому простое: более 70% поверхности Земли занимает Мировой океан.

Воды под землей, протекающие в почвенных слоях, также являются частью водных ресурсов голубой планеты. Они составляют примерно 1,5% от всех мировых аква запасов и две трети от общего объема H₂O на суше.

Основываясь на гидрологических исследованиях, то количество аква среды, которое протекает в земных недрах, в тысячи раз больше, чем весь вместе взятый водный объем, наполняющий существующие на планете реки.

Происхождение подземной жидкости многообразно. Все зависит от глубины залегания водоносного пласта. В нижних слоях земной коры находятся метаморфогенные, магматогенные и седиментогенные воды.

Эти ресурсы появились поз землей миллионы лет назад, во время формирования оболочки Земного шара:

1. Магматогенные – при извержении вулканов.
2. Метаморфогенные – метаморфизма осадочных горных пород.
3. Седиментогенные – в результате выдавливания воды последующими наслоениями из иловых осадков древних морей.

Такие водоносные источники в недрах планеты представляют большой интерес для геологов, гидрогеологов и палеонтологов, но совершенно бесполезны для дачников и владельцев загородных домов, мечтающих о водопроводе, собственном колодце или скважине на своем участке.

Со школы все знают, что оболочка Земли состоит из чередования водопроницаемых и водоупорных слоев почвы. Следовательно, дождевые и талые воды, проходя через верхние слои грунта в вертикальном направлении, останавливаются на плотном уровне породы, который эту водную среду в земле и задерживает.

На уровне водоупорной породы аква ресурс начинает распространяться не вглубь, а горизонтально, вдоль нее. За счет этого под землей появляется река, которая течет по всему плотному пласту, пока не находит выход на поверхность, например, в виде выкопанных колодцев или пробуренных скважин. Либо просто впадает в более глубокий водный горизонт.

Виды подземных вод

Когда человек планирует копать колодец или бурить скважину, он сталкивается с многочисленными разновидностями подземных вод.Это происходит при условиях, если водные ресурсы залегают под землей на разной глубине.

Чтобы точно понимать, где на участке пролегает постоянный водный пласт и не ошибиться в месте копки колодца или бурения скважины, важно знать, какие бывают подземные воды и где уровень каждого из пластов залегает.

Почвенные воды

Почвенными водами называют самый верхний уровень подземных вод.

Они пролегают в плодородной зоне почвы – в месте, где размещаются корни травянистых растений и поверхностная корневая система деревьев.

В запасах почвенной влаги участвуют дождевые и талые воды, которые потом активно испаряются в атмосферу. Из-за этого объем почвенной жидкости очень сильно зависит от процессов испарения и транспирации.

Грунтовые воды

Грунтовыми водами гидрологи называют первый подземный постоянно существующий водный горизонт, водопроницаемые породы которого пролегают под плодородным почвенным слоем.Как правило, это несцементированные отложения.

Поры между частицами породы в этом месте заполняются водой: это и есть тот самый уровень, который на сленге бурильщиков называется «на песок».

То, как почва, которая пропускает сквозь себя аква среду, насыщается влагой, зависит от количества выпадающих атмосферных осадков и температурных колебаний. Поэтому, когда в течение года очень мало дождей, уровень грунтовых вод сильно снижается, а колодцы «на песке» становятся почти пустыми.

Кроме того, грунтовые аква запасы легко загрязнить. Именно из-за этой причины по санитарным требованиям при обустройстве туалетов с выгребными ямами/септиков запрещено делать негерметичные емкости для отходов. Дело в том, что в яме без дна все загрязнения попадают как раз в эту подпочвенную аква среду.

Неглубокое залегание подпочвенной H₂O позволяет этот водный ресурс широко применять при строительстве колодцев и неглубоких скважин, т.к. такую аква среду легко добыть из-под земли в любом месте.

Межпластовые воды

Данный водный горизонт - второй водоносный уровень, пролегающий в средних почвенных пластах.

Выкапывание колодца до уровня межпластовых вод, к примеру, в 15 или 20 колец, либо бурение скважины позволяет получить более чистую водную среду в колодце на дачном участке, т.к. глубокое залегание предохраняет питьевой ресурс от множественных загрязнений.

Артезианские воды

Артезианскую воду и артезианские скважины считают самым чистым водным ресурсом, находящимся глубоко под землей.

Такие воды залегают на глубине от 40-60 метров и не требуют дополнительной очистки.

Глубоководная жидкость на уровнях 45-50 колец, фильтруясь естественным образом, поступает в шахту колодца или скважину уже в очищенном виде.

Верховодка

Верховодкой называют ту жидкость, которая скапливается на земной поверхности в естественных углублениях, просачиваясь неглубоко вниз.

Такой водный пласт залегает на уровне от 0,5 метров под поверхностью почвы, протягиваясь на 7-9 метровую глубину.

В качестве необходимого питьевого источника и для обеспечения водоснабжения частного участка верхний водный ресурс не пригоден, т.к. эти воды очень сильно загрязнены стоками с поверхности грунта и всеми вредными веществами, растворенными в талой и дождевой воде.

Такие аква ресурсы должны применяться только для полива растений и различных технических нужд. В остальном эту среду приравнивают к ядам из-за большого содержания в подобной жидкости отравляющих организм человека веществ. Поэтому делать колодцы и скважины с этим ресурсом нельзя.

Откуда берется вода на участке

По схеме круговорота воды в природе жидкость из атмосферы при атмосферных осадках и различных наземных вод, как например, ручьи или озера, а также талые и дождевые воды, просачивается в грунт.

Под землей всю поступающую H₂O задерживают водоупорные породы. Такие почвенные области не дают жидкости двигаться дальше вниз, тем самым образуя для нее своеобразные барьеры в грунтовых пластах, превращая водный ресурс в подземные водоносные горизонты.

За счет этой схемы и появляется на частных участках подземная вода, пласты с которой вскрывают при выкапывании колодцев и бурении скважин.

Водоносный горизонт

Водоносным горизонтом (в иностранных источниках – аквифером) называют пласты осадочных горных пород, близкие друг к другу по своему составу и происхождению, и имеющие определенную степень водопроницаемости.

Аквиферы делят на 4 основных вида:

1. Аллювиальные отложения — несцементированные отложения постоянных водных потоков (рек, ручьев), состоящие из песка, гравия, гальки.
2. Уплотненные осадочные породы.
3. Неуплотненные ледниковые отложения.
4. Трещеноватые метаморфические горные породы.

В рыхлых, несцементированных породах вода накапливается в порах, в уплотненных — в трещинах и кавернах, в водорастворимых типа гипса, известняка или доломита — в карстах.

Водоносные горизонты подстилаются водонепроницаемыми или слабо водопроницаемыми пластами — массивами гранита, глины.

Водонепроницаемые пласты называются водоупорами.

Надо понимать, что полностью водонепроницаемых грунтов нет: вода способна просочиться дальше через любое отверстие.

Водонепроницаемый пласт = грунтовый слой имеет очень слабую способность пропускать воду под давлением.

Глубина колодца и количество воды

Высота водного столба в колодце и производительность всей колодезной системы зависят от того, на каком водоносном горизонте построен колодец.

Медленнее всех наполняются накопительные колодцы, хоть в них и стоит несколько метров воды. Если из такого гидро устройства с помощью насоса выкачать всю H₂O, то уровень жидкости в колодце восстановится только в течение нескольких дней. Ключевые скважины заполняются быстрее, но имеют малый дебит воды.

В артезианском колодце уровень воды всегда стабильный. Иногда она идет даже под напором. Но бурить подобные скважины или проводить работы по копке артезианских колодцев достаточно дорого и не каждому человеку это по карману.

Перед строительством колодца необходимо сначала обратиться к гидрогеологам, чтобы убедиться в наличии или отсутствии глубинных вод на своем участке и в надлежащем ли они качестве.

Может ли закончится колодезная вода

Несмотря на то, что под землей не так уж и мало воды, владелец частного колодца вполне способен столкнуться с обмелением или пересыханием своей шахты.

Исчезновение водных запасов в колодце на даче происходит по следующим причинам:

Кроме того, проблему создают герметичные поверхности – это асфальтовые дороги, строения. Осадки выводятся в канализацию, затем через системы очистных сооружений попадают в реки и озера. А близлежащие колодцы и скважины пересыхают.

Если шахта колодца перестала пополняться, первым делом нужно уточнить у соседей по территории, не столкнулись ли они с такой же проблемой, т.к. все колодцы, построенные на одной местности, черпают воду из одного и того же аквифера.

Заключение

Будущая колодезная жидкость образуется в недрах планеты за счет выпадающих осадков и таяния снега - это основной источник пополнения любого колодца.

Если круговорот воды в природе нарушится, то обмелеют воды в недрах, а следовательно, колодец или скважина пересохнет.

Интересное видео по теме:

Часто задаваемые вопросы