Лекція 4. Водні об’єкти міста
План лекції:
Види водних об’єктів міста.
Підземні води та вплив на них.
Види водопостачання міст.
Джерела впливу на водні об’єкти.
Система водовідведення і очищення стічних вод.
Методика розрахунку максимально-допустимої концентрації домішок в очищених стічних водах.
Види водних об’єктів міст
Міські поселення виникали по берегам річок та озер, які слугували джерелом водопостачання, а дуже часто і зручним транспортним шляхом. Одночасно річки використовувались для видалення рідких та твердих відходів життєдіяльності людей та домашніх тварин, що приводило до їх забруднення, обмежуючи при цьому розташовані нижче за течією населені пункти у користуванні водою для пиття. Річки робилися збудниками інфекційних хвороб.
До водних об'єктів, що розташовані у межі міста, відносяться:
водосховища;
водотоки;
моря;
підземні води.
Моря поділяються на відкриті та внутрішні. Гирлова ділянка річки, яка впадає до моря безрукавним руслом, називається естуарієм, чи лиманом.
Естуарії класифікують по гідрологічному режиму:
стокові;
приливно-відливні.
Підземні води поділяються на водоносні горизонти та комплекси, які утворюють в просторі басейни та родовища. Підземні води, які мають вихід на поверхню, називають джерелами.
Міські канали - штучні водотоки, які прокладалися для пароплавства, перекидання стоку малих річок чи для боротьби з повенями. Русло каналу влаштовується з залізобетону, каміння, а в окремих випадках канал ховається до труби. Щодо підземних вод, то їх класифікація наводиться у таблицях 4.1 та 4.2.
Таблиця 4.1
Класифікація міських річок по розмірах
Категорія річки |
Загальна площа водозбору, км2 |
Витрата води, м3/с |
Швидкість течії, м/с |
Коливання рівня, м |
Мала |
до 2000 |
до 5 |
до 0,2 |
до 1 |
Середня |
2000 - 50000 |
5-10 |
0,2 - 1 |
1 - 2 |
Велика |
більше 50000 |
більше 100 |
більше 1 |
більші 2 |
Таблиця 4.2
Класифікація підземних вод за водністю
Категорія родовища підземних вод |
Площа басейну, м2 |
Потужність горизонту, м |
Підземний стік, м3/с |
Велике |
більше 1000 |
більше 100 |
більше 100 |
Середнє |
від 1000 до 100 |
від 100 до 10 |
від 10 до 100 |
Мале |
до 100 |
до 10 |
до 10 |
Для джерел, що розташовані у міській зоні, в яких збереглася природна якість води, необхідно передбачити спеціальні заходи, а саме: облаштування каптажу, організація зон санітарної охорони.
Такі охоронні зони призначені для запобігання забруднення підземних вод у місці їх виходу. Вони складаються з трьох поясів. Так як джерельні води по ступеню захищеності можуть відноситись до ґрунтових вод, то перший пояс - зона суворого режиму - повинен мати радіус не менше 50 м. Розміри та конфігурація другого поясу - зона обмежень, яка призначена для захисту від бактеріального забруднення, - визначається розрахунком. Розміри поясу в залежності від фільтраційних властивостей водонесучих та перекривних порід, а також від дебету джерела можуть змінюватись від десятків до сотень метрів. Третій пояс відноситься також до зони обмежень та призначений для захисту від хімічного забруднення, також визначається розрахунковим шляхом.
В межах міста забір води для питних цілей з поверхневих об'єктів проводиться у виключних випадках. Навколо них облаштовують зони санітарної охорони. Зона санітарної охорони облаштовується з метою забезпечення надійної санітарно - епідеміологічної обстановки. Зона складається з трьох поясів: першого - суворого режиму, другого та третього - режимів обмеження.
Межі першого поясу до водотоку: уверх за течією - не менше 200 м від водозабору, униз - не менше 100 м, по берегу - не менше 100 м від урізу води, до протилежного берега - не менше 100 м по акваторії, а при ширині річки менше 100 м - вся акваторія та 50 м від урізу води вглибину протилежного берега. Для водойми - у радіусі 100 м від водозабору по акваторії та берегу. Межі другого поясу визначаються: уверх за течією водотоку - часом протікання води не менше 3 км від водозабору, а униз - не менше 250 м. Бокові межі - від 500 до 1000 м в залежності від рельєфу місцевості. Межі третього поясу по акваторії співпадають з межами другого поясу, а по берегу складають 3 -5 км від урізу води.