Наше тело состоит почти из 80 процентов жидкости, ее огромная ценность заключается в налаживании эффективной работы жизненно важных органов. Если без пищи мы можем прожить порядка 50 дней, то без влаги не протянем и пяти суток. Для нас практически неважно, с какого источника к нам поступает напиток (из родника, близлежащих рек и озер, с гор, с большой глубины), но все-таки мы очень критично относимся к качеству, хотим получить на выходе кристально прозрачный продукт без примесей и посторонних запахов. В нашей статье мы рассмотрим, что это такое артезианские воды, дадим определение и узнаем, чем они полезны или вредны для человеческого организма.
Термин и его значение
Мы говорим про водный ресурс, который находится глубже, чем верхняя грунтовая влага, поэтому отличается максимальной чистотой, ведь сюда практически не попадают продукты жизнедеятельности человека и другие загрязнения извне. Водоносный слой находится под непроницаемыми породами, при сверлении выхода происходит вытекание естественным путем и даже с фонтаном. Это обусловлено давлением горных пластов на подземное озеро. В большинстве случаев качество выгодно отличается от поверхностных источников. Поступление – стабильное, не зависит от внешних атмосферных осадков. Теперь мы знаем, что значит артезианская вода. Остановимся на том, откуда и когда она появилась.
История открытия скважины, происхождение
В Средние века население Европы испытывало недостаток чистой питьевой влаги, в то время не было оборудования для полной ее очистки от патогенных микроэлементов. Из-за загрязнений в странах происходили вспышки различных заболеваний, уносившие сотни тысяч жизней. Виной этому была недостаточно чистая вода, добытая из близлежащих водоемов, в которых в той или иной степени зарождались и размножались различные вирусы, бактерии. Вследствие потребления ресурсов были зафиксированы эпидемии: брюшной тиф, чума и т.д. Если на сегодняшний день диарея является неопасным для нас эпизодом, то в прошлом врачи не знали, как с этим бороться, и кишечные недуги преследовали как крестьян, так и дворян.
Название пошло от французской провинции «Артуа», где в 12 веке была добыта первая жидкость с пластов под давлением. Конечно, это стало революционным прорывом, ведь технологии не позволяли глубокое бурение. Качество и бесперебойность потока впечатлили жителей, с тех пор такой способ добычи продукта вышел за пределы государства и распространился со временем по всему миру.
Как образуются
Единого мнения у научного сообщества не существует по сей день. Это обусловлено тем, что месторождения имеют разную структуру и характеристики. Одной из общепринятых версий является теория заполнения естественных пустот просачиванием с дальнейшим образованием непроницаемого свода. Процесс происходит в течение не одного тысячелетия и после многолетней изоляции источник приобретает свои уникальные свойства. Часть пустот вода делает самостоятельно, размывая склонные к этому породы (известняки, некоторые сланцы и т.д.). Косвенно эту версию подтверждает наличие и образование новых пещер, которые открываются геологами по сей день. В некоторых районах такие места являются серьезной проблемой для строителей, даже многоэтажные дома через некоторое время могут провалиться во вновь образовавшуюся пустоту.
Есть гипотеза о формировании больших объемов жидкости в результате геологических процессов в нижних слоях мантии. Но подтвердить или опровергнуть данную мысль никто пока не может, так как у нас нет возможности заглянуть настолько глубоко, и выводы приходится делать по косвенным признакам.
Артезианские воды характеризуются глубиной и местом залегания
Ресурс может находиться близко к поверхности земли, всего в 25-45 метрах, и также до одного километра вглубь недра. Однако для определения горизонта не существует специального оборудования, геодезисты зачастую не могут произвести точные расчеты, и пользуются пробными бурениями, «дедовским» методом. Своеобразным индикатором вги являются некоторые растения, по которым судят, насколько глубоко находятся залежи.
Мы предоставляем вам примерную таблицу, по которой вы сможете ориентироваться при копке скважины.
|
Название растительности |
Приблизительная глубина залегания в метрах |
|
Серая и черная ольха |
3 |
|
Лох |
от 1 до 5 |
|
Камыш |
3 |
|
Метельчатая и лесная полынь |
возможно 7-10 |
|
Желтая люцерна |
10-15 |
|
Вязолистная таволга |
1-3 |
|
Чай блестящий |
2-5 |
|
Сарсазан |
0,5-3 (иногда 8) |
Однако на одном и том же участке могут быть совсем разные показатели, поэтому для строителей первоочередной задачей становится выяснение структуры водоносных горизонтов. Для этого предпринимаются попытки колонкового бурения в различных местах территории. Во время работы первым сигналом для прекращения процесса является промокание песка. Затем канава должна полностью наполниться жидкостью, после чего ее откачивают и определяют производительность шахты, то есть дебет (производится расчет объема добытой влаги за единицу времени). Если показатель и качество артезианской подземной воды не соответствуют нормативной базе, то бурение продолжается до следующего водоносного слоя. На практике в основном останавливаются приблизительно на 30 метрах, считается, что на этой глубине протекает самая полезная жидкость для человека. В своем составе она имеет органические минералы в необходимом количестве, растворенный кислород и содержит в минимальном объеме тяжелые металлы, соли. Чем глубже, тем выше концентрация сероводорода, примесей неорганических элементов (радон, фтор, бор и т.д.).
Существуют и напорные скважины, которые находятся на очень большой глубине и жидкость может поступать на поверхность даже с двадцатого водоносного горизонта. Научно доказано, что источники могут иметь вид двойного зигзагообразного изгиба или мульды (чаши).
Химический состав и характеристика артезианской воды
Параметры ресурса напрямую зависят от тех слоев, между которыми он находится. А так как процессы становления магмы никогда не прекращаются, то пласты меняют свою структуру постоянно. Никто из ученых не может предположить, каким будет процентное содержание железа, магния, калия, кальция, фтора, других элементов и газов. В зависимости от того, через какие пласты жидкость протекает, тем она и больше будет обогащена. Единственное, чем она отличается от родниковых и поверхностных залежей, в ней содержится ничтожно малое количество растворенного кислорода и органики, но в то же время присутствуют сероводород, радон, бор и фтор.
Не стоит раньше времени радоваться и допускать мысль, что чем больше элементов из таблицы Менделеева, тем чище и полезнее для человека эта жидкость. Необходимо этот миф опровергнуть. В зависимости от местоположения бассейна находятся минеральные компоненты в избыточном количестве, то есть если пласт железосодержащий, то влага будет обогащена в большей степени этим металлом. Преобладание известняка может привести к мочекаменной болезни. Другие включения зачастую являются ядовитыми. Поэтому мы рекомендуем вам пользоваться фильтрующими системами, которые сбалансируют химический состав. Обращайтесь только к проверенным компаниям, как пример, к «Вода Отечества». Специалисты организации подберут, исходя из вашей цели, наиболее эффективное и качественное оборудование по приемлемым ценам.
От чего зависит состав
Как мы писали выше минерализация изменяется со временем. Может на это уйдет несколько десятилетий или даже сотен лет. Никто из ученых не даст вам точные параметры, так как все зависит от глубины залегания, состава пород. Единственное утешение для пользователя – атмосферные осадки в виде снега, дождя, града, отходы жизнедеятельности растений, людей и животных никак не влияют на качество добытой жидкости.
Чем полезна артезианская вода
Прежде чем сделать выбор в ту или иную сторону, давайте рассмотрим преимущества этого ресурса:
- В ней отсутствуют микроорганизмы, органические соединения, в которых могут размножаться различные виды вируса, бактерий.
- Дополняет недостаток микроэлементов в организме, важные для эффективной деятельности сердца, печени, почек и мозга.
- Не содержит примеси и канцерогены, которые неблагоприятно влияют на здоровье человека.
- Имеет отличный вкус (отсутствует солоноватость, без запаха).
- Является стратегическим запасом, не изменяющий структуру и свойства в течение времени и не зависящий от воздействия атмосферных осадков, экологической обстановки.
Чем вредна
Помимо положительных качеств, существуют явные недостатки, которые следует учитывать при бурении колодца:
- Высокая концентрация солей, которыми обогащается за счет долгого нахождения между пластами.
- Большие затраты во время бурения.
- Минерализация настолько велика, что для балансировки потребуется сложное фильтрующее оборудование.
- Необходимо избавляться от металлических соединений, так как они негативно влияют не только на здоровье людей, но и на эффективную работу водоснабжения.
Как вы можете видеть, артезианская вода, так же как и остальная питьевая жидкость, несет за собой как пользу, так и вред для организма человека.
Насколько качественна жидкость, добываемая из глубин земли
Из-за негативных свойств воды в мире каждый год умирает около 5000000 человек. Она становится проблемой № 1, так как является провокатором таких заболеваний, как дизентерия, тиф и т.д. Люди, принимающие необеззараженную влагу награждаются различными видами паразитов. Но все проблемы присуще в основном внешним источникам и поверхностным колодцам. С точки зрения наличия болезнетворных организмов, глубокие скважины дают фактически стерильный напиток. Но минеральный состав достаточно сильно отличается в зависимости от места расположения шахты, в некоторых случаях он не требует дополнительной обработки.
Виды артезианских источников
Бурение на большую глубину в разных породах часто с обводненным верхним слоем является серьезной инженерной задачей. Поэтому в зависимости от обстановки и необходимых параметров подачи используется четыре основных типа.
Классический
Самый простой способ, позволительный в условиях благоприятной геологии. Труба доводится до устойчивого известкового слоя, и дальнейший водоток формируется сверлением породы без ограждающей конструкции. Оптимально работает при хорошем естественном давлении и достаточно спокойных верхних слоях земли. При более сложных ситуациях такая схема проблематична и используются другие технологии.
С двойной обсадкой
Отличие от первого вида в том, что с водоупорного слоя производится бурение меньшим диаметром и помещение в отверстие перфорированной трубы. Применяется в условиях сниженного природного давления, недостаточно стабильной структуры известняка. Позволяет разместить насосное оборудование непосредственно в линзе. Одним из показаний является соответствующая структура верхних пластов, а нижний ствол успешно снимает проблемы песчаных и глинистых вкраплений.
С кондуктором
Если до опорной плиты много плавунов и высокая степень обводненности, то изначально формируют ствол, оберегающий скважину от проникновения наружней влаги и повреждения оползнями. Дальнейшее бурение проходит по классической схеме.
С переходом
Телескопическая система, в которой имеется три трубы, подобранные по диаметрам. Такой метод позволяет гибко подходить к встречающимся вызовам и не требует дополнительной гидравлической оснастки. Насос может помещаться на десять метров ниже уровня естественного подъема.
Технология и нормативная база бурения
Буровые работы – почти искусство. Невозможно предугадать, что встретится на пути. Поэтому не удивляйтесь, если в процессе вам придется изменить какие-то технические особенности. В большинстве случаев решение, какую применить программу, приходит во время операции и может меняться в зависимости от глубины.
Жидкость, полученная таким методом, является природным ресурсом и добыча ее без соответствующих разрешений не допускается. Все документы можно найти на официальном сайте Департамента по недропользованию. Законодательство периодически меняется и правильно будет получать информацию непосредственно из источника.
Нужна ли дополнительная обработка
Промышленные бытовые установки для этого можно приобрести в специализированных компаниях, например, в «Вода Отечества».
У артезианского источника есть одно из неоспоримых преимуществ: из-за долгого закрытого состояния в воде фактически нет никакой микрофлоры. Поэтому обеззараживающие мероприятия не требуются. Однако длительное нахождение в близком контакте с самыми разными породами обогащает жидкость минеральными примесями. Есть такие скважины, где очистка не нужна, так как качество и так в пределах нормы. Другие источники требуют обязательного фильтрования с целью снижения минерализации.
Отличие от других природных источников
В природе существует вода, которая стекает с гор во время таяния ледников, также находящаяся в водоносных бассейнах, в родниках.
По таблице можно сравнить два вида.
|
Артезианская |
Грунтовая |
|
Залегает на достаточно большой глубине. |
Находится почти на поверхности земли. |
|
Для получения требуется специальное дорогостоящее оборудование. |
Рытье небольшой ямы не нуждается в бригаде и дополнительной технике. |
|
Пресная. |
Зачастую солоноватая. |
|
Чистая. |
Грязная, нуждается в очистке. |
|
Бьет ключом. |
Для поднятия необходимо воспользоваться насосом. |
|
Нет бактерий, вирусов. |
Имеет в составе опасные химические элементы, загрязнена патогенными микробами, отходами жизнедеятельности растений и животных. |
|
Состав не меняется от влияния атмосферных осадков, экологической карты крупных промышленных предприятий. |
Подвержен изменениям. |
|
Подходит для питья, приготовления пищи без обеззараживания. |
Требует тщательной очистки, в противном случае применяется для орошения сельскохозяйственных угодий и для технических, производственных целей. |
|
Для добычи и установки колодца требуются серьезная геодезическая разведка, разрешительные документы |
– |
Выводы
Мы постарались сделать краткий обзор, откуда берется, где находится, и какая вода называется артезианской. Такой ресурс может кардинально изменить условия жизни даже на уровне целых государств. Существует мнение, что неприятности в Ливии появились из-за того, что под пустыней были найдены огромные запасы пресной жидкости. Это могло превратить страну в процветающего экспортера продуктов по всему миру.
Для лучшего усвоения материала мы предоставляем вам видео, где показано, как происходит бурение в одном из районов России:
