Естественные запасы подземных вод.

Под запасом подземных вод понимается количество гравитационной воды, находящейся в водоносных слоях.

Запасы подземных вод определяют:

1) видом водозаборного сооружения;

2) вариантами размещения водозаборных скважин, колодцев;

3) оптимальным режим работы.

Естественными запасами (естественными ресурсами) называется объем или количество воды, которое содержится в порах водоносных слоев, в естественных условиях:

Q_ест. = Q_ст. + Q_дин. + Q_упр.

Статические запасы Q_ст характеризуют то количество гравитационной воды, которое находится в порах и трещинах водоносного слоя.

Динамические запасы Q_дин. (естественные ресурсы) – количество воды проникающей через водоносный пласт.

Q_дин.=k_f·F·I=k_f·h_ср·B·I.

Упругие запасы Q_упр. – количество воды, которое может быть извлечено из напорного водоносного пласта без его осушения за счет упругих свойств воды и горных пород при понижении уровня.

Эксплуатационные запасы подземных вод.

Эксплуатационные запасы – это такие запасы, количество подземной воды которых может быть получено в единицу времени из водоносного горизонта рационально технико-экономическим отношением, водозабором без прогрессирующего снижения дебита и динамического уровня, а также без ухудшения качества воды в течение всего срока водопотребления.

Q_экс. =Q_дин. + + +Q_иск. +Q_доп..

Т – время работы водозабора (расчетное время).

Q_{искуственное} – количество воды, которое может быть пополнено за счет искусственных систем (дренажных, оросительных), за счет работы фильтрационных бассейнов.

Q_{дополн.} – дополнительные запасы.

Искусственное пополнение запасов подземных вод.

Суть этого явления состоит в переводе поверхностных вод в подземные.

Для того, чтобы это работало необходим достаточно мощный хорошо проницаемый слой:

Н = 10 ÷ 20 м,

k_f·= 3 ÷ 5 м/сут.

Истощение запасов подземных вод.

Признаки истощения – прогрессивное снижение дебита к динамическому уровню водозаборного сооружения.

Причины:

1) чрезмерный забор (отбор) подземных вод в условиях недостаточного питания;

2) неконтролируемый самопроизвольный излив артезианских вод из водоносных слоев (1000м³/сут).

Мероприятия по борьбе с истощением:

1) регулирование режима забора подземных вод;

2) рациональное размещение водозаборов или водозаборных сооружений по площади;

3) введение кранового режима на неэксплуатируемых водозаборных скважинах;

4) регулирование режима водопотребления.

Загрязнения подземных вод.

Загрязнение подземных вод – это изменение качества воды, приводящее к превышению ПДК отдельного компонента и общей минерализации воды и как следствие непригодность этой воды для использования.

Источники загрязнения:

1) бассейны бытовых и промышленных стоков;

2) участки складирования отходов;

3) загрязненные воды подземных водоемов;

4) избыточное применение удобрений

5) неисправная канализационная сеть и др.

Виды загрязнений воды:

1) химическое(органич., неорганич., токсичн., нетоксичн.),

2) бактериальное(патогенные бактерии),

3) радиоактивное,

4) механическое(наличие песка, шлаков и других твердых составляющих),

5) тепловое(повышение температуры подземных вод).

Мероприятия по борьбе с загрязнением подземных вод.

Мероприятия по борьбе с загрязнением:

1) инженерные мероприятия – очистка сточных вод;

2) создание безотходных производств;

3) экранирование территорий предприятий;

4) закачка особо токсичных вод в глубокие горизонты;

5) перехват профильтровавшихся отходов дренажем.

Требования, предъявляемые к водозаборам на стадии проектирования:

1) расположение водозаборов выше по потоку подземных вод относительно возможных источников загрязнения;

2) расположение водозаборов вдали от рек, морей, сельскохозяйственных угодий и промышленных зон;

3) проектирование зон санитарной охраны вокруг водозаборов.