Источники воды

Источники воды

Водоснабжение дома состоит из источника воды, системы подачи воды, фильтров и сантехнических приборов в доме. Самый хороший источник воды — артезианская скважина глубиной от 100 м. Но получить разрешение на сооружение такой скважины очень сложно и дорого. Поэтому обычно бурят одну такую скважину на целый поселок. Дальше вода накапливается в водонапорной башне и подается на участки (в дома) по летнему (надземному) или нормальному (подземному) водопроводу.

Водоснабжение представляет собой систему сложных сооружений для забора воды из природных источников, очистки ее, хранения необходимых запасов и подачи потребителю воды соответствующего качества.

Источники водоснабжения делятся на поверхностные и подземные. К поверхностным источникам, которые могут быть использованы в целях водоснабжения, относятся реки и водохранилища. К подземным источникам относятся воды почвенные и грунтовые, межпластовые (артезианские) и родники (ключи).

Вода из поверхностного источника содержит различные примеси — минеральные и органические вещества, а также бактерии. К минеральным примесям относятся частицы песка, глины, ила, растворенные в воде соли, железо, к органическим — гниющие вещества растительного и животного происхождения. Появление в воде бактерий — возбудителей разных болезней — связано с попаданием в реки и озера сточной воды из жилых поселков и городов. Речные воды, как правило, содержат большое количество взвешенных веществ, особенно в период паводков, а также органических веществ, микроорганизмов, в том числе болезнетворных бактерий, и небольшое количество солей. Санитарные качества речной воды часто бывают низкими, вследствие загрязнения ее поверхностными стоками. В водохранилищах вода содержит меньше взвешенных частиц, но она недостаточно прозрачна. Воды пресных озер большей частью прозрачны, но иногда бывают загрязнены поверхностными стоками.

Подземной является значительная часть воды, выпавшей на землю в виде осадков и просочившейся сквозь почву. Она проникает вглубь земли, растворяет отдельные породы и заполняет поры между частицами водоносных пластов и свободное пространство до водонепроницаемых грунтов: глины, гранита и мрамора. Подземные воды залегают на различной глубине.

Верховодка — подземные воды, которые накапливаются в верхних слоях почвы, неровностях и углублениях водонепроницаемых грунтов и не образуют сплошного водоносного слоя. Верховодка обычно встречается на небольшой глубине и используется для устройства сельских срубовых колодцев, используемых для поливов садов и огородов. Вода в колодце стоит на одном уровне с водой в грунте. В летний период колодцы иногда могут пересыхать. Верховодка легко загрязняется поверхностными стоками и непригодна для водоснабжения загородного дома.

Грунтовые (безнапорные) воды залегают в сплошном водоносном слое, под которым находится верхний водонепроницаемый слой грунта. Вода в питьевых срубовых деревенских колодцах, прорытых в водоносном слое, стоит на том же уровне, что и вода в водоносном слое. Эта вода может быть использована для водоснабжения. Колодцы опущенные в водоносный слой пересыхают крайне редко.

Артезианские (напорные) воды находятся в глубоких водоносных слоях, которые залегают между водонепроницаемыми грунтами. По сути, это уже не озеро, а река или море воды. Если в водоносном слое присутствует большое давление — вода из скважины бьет фонтаном.

Ключевые воды — это грунтовые воды, которые находят естественный выход на поверхность земли. Ключи бывают нисходящие, когда выходят на земную поверхность сверху в результате обнажения водоносных пластов, например, на склонах оврагов и балок, и восходящие, когда они выходят на земную поверхность снизу из напорных слоев.

Вода, применяемая для хозяйственно-питьевых нужд населения, должка удовлетворять следующим санитарно-гигиеническим требованиям: быть прозрачной, невредной для здоровья, не содержать болезнетворных бактерий, не иметь запаха и привкуса. Этими качествами обладает вода подземных источников (ключи и особенно «артезианские» воды). Такая вода может быть подана потребителям без очистки. Однако подземные источники часто содержат много солей и обладают значительной жесткостью. Воды подземных источников с растворенными солями кальция, хлористого натрия, извести называются жесткими; они требуют умягчения, т. е. удаления излишнего количества растворенных солей (жесткая вода подземных источников — скорее правило, нежели исключение).

Источник водоснабжения должен иметь мощность, достаточную для удовлетворения потребности жилого дома не только на ближайшее время, но и на много лет вперед.

Источники водоснабжения

Рассмотрены все источники водоснабжения, как природного происхождения (артезианские, грунтовые воды, реки, родники и озера), так и искусственного типа (водохранилища, каналы). Описаны подземные и поверхностные воды, их особенности и отличия.

Источником питьевого водоснабжения называется объект, содержащий воду, которая отвечает всем нормативным гигиеническим требованиям и используется для системы питьевого водоснабжения с соответствующей предварительной подготовкой. Источники водоснабжения, в частности питьевого, должны гарантировать безопасность воды: отсутствие химических веществ в опасных концентрациях, возбудителей инфекционных болезней и радиоактивных элементов. Вода должна обладать благоприятными органолептическими свойствами и должна иметь полноценный минеральный состав. Все воды, которые используются для хозяйственно-питьевого назначения, бывают поверхностные и подземные. (См. также: Монтаж систем водоснабжения)

Природный источник водоснабжения

Подземные воды

Воды, которые находятся в почве, а так же в геологических породах коры планеты в любом физическом состоянии, называются подземными. Они образуются после процесса фильтрации воды из открытых водоемов (озер и рек) через русло. В зависимости от строения горных пород, сквозь которые течет вода, будет зависеть скорость ее движения. Все горные породы по отношению к воде делятся на водоупорные и водонепроницаемые породы.

Протекание подземных вод

В водонепроницаемых слоях вода бежит по законам тяжести. Пласты водоупорных и водонепроницаемых слоев чередуются между собой. Глубина залегания таких вод – от 12 до 16 км.

Схема залегания подземных вод:

1 — водоупорный слой;
2 —грунтовые воды;
3 —межпластовые воды без напора;
4 — горизонт межпластовой напорной воды;
5 — колодец грунтовой воды;
6 — скважина, берущая межпластовую безнапорную воду;
7 — скважина, берущая межпластовые напорные (артезианские) воды.

Подземные источники питьевого водоснабжения – это грунтовые воды, межпластовые воды (безнапорные и напорные), верховодка, инфильтрационные береговые воды и родники. Рассмотрим каждый вид питьевой воды. (См. также: Водоснабжение коттеджа)

Грунтовые воды

В геологической толще пород, на первом водоупорном пласте (если считать от поверхности) располагаются безнапорные воды, которые называются грунтовыми. В колодце они находятся на уровне с подземными водами. Грунтовая вода движется по направлению уклона водоупорного подстилающего слоя. Чаще всего такая вода пригодна для питьевого водоснабжения и в природных условиях не загрязнена. Но загрязнение грунтовых вод может произойти от почвы: чем ближе к поверхности залегает вода, тем больше вероятность ее загрязнения из расположенных над ней хозяйственных объектов и населенных пунктов.

Верховодка

Верховодкой называется некое скопление воды на поверхности слабопроницаемых или водоупорных пород, которые включены в толщу водопроницаемого слоя. Так же как и грунтовая вода, находясь вблизи от поверхности, верховодка может загрязняться и стать непригодной для питьевого водоснабжения.

Артезианская вода

Артезианские воды

Очень важные подземные источники водоснабжения — межпластовые безнапорные, а также напорные воды. Отличием межпластовых вод от других видов является очень глубокое залегание, которое препятствует питанию этих вод поверхностными водами. Артезианская вода (межпластовая напорная) залегает под несколькими водоупорными слоями и изливается на поверхность во время возникновения избыточного гидростатического давления. (См. также: Водоснабжение предприятия)

Артезианские водоносные слои (еще их называют горизонтами или пластами) из глубины своего залегания изливаются на поверхность, где питаются осадками из атмосферы. Если вода из вышележащего горизонта (грунтовых вод) попадет в артезианские воды, то качество артезианской воды ухудшится. Загрязнение так же может произойти от промоины в ложе русла, сквозь заброшенные колодца и скважины, при разработке карьеров и так далее.

Родники

Родником называется естественный выход подземной воды на поверхность. Этот источник образуется после падения рельефа местности, в то время, когда водоносный слой разрезается каким-то оврагом. Такой родник называется нисходящим. Восходящий родник возникает в результате прорыва напорной воды сквозь породы, которые его перекрывали. Вода из родников всегда прохладная и имеет постоянный состав минеральных веществ. Кроме того, родниковая вода отличается своей бактериологической чистотой.

Родник

Инфильтрационные воды

Этот тип воды образуется в результате процесса фильтрации открытых водоемов сквозь подземный слой прилегающей территории. Если берег водоема имеет проницаемые фильтрующие породы, то можно построить водозаборные колодцы. Если инфильтрационная вода смешается с водой из открытых водоемов, то ее качество ухудшится. (См. также: Открытая система водоснабжения)

Поверхностное водоснабжение

Поверхностные источники водоснабжения – это реки, озера, водохранилища, пруды и каналы. Поверхностные воды могут постоянно или временно находиться на поверхности. Рассмотрим каждый источник в отдельности.

Это поток воды значительных размеров, протекающий в естественном русле и пополняющийся от подземного или поверхностного стока своего же водосборного бассейна. Реки бывают горными и равнинными. Первый тип реки характеризуется большой скоростью воды и узкими долинами, в то время как равнинные реки имеют медленное течение и широкие долины. Если сравнивать реки по протяженности, то самыми малыми считаются реки, длиной менее 10 км, а самыми большими – 500 километровые и выше.

Озера

Озером называется природная впадина, заполненная солеными или пресными водами. Озера бывают бессточные и сточные (с ручьем или рекой, вытекающей из него). Пресные озера получаются в результате впадающих в него рек. Если стоки, впадающие в озеро, загрязнены, то качество озерной воды будет плохим даже на значительном расстоянии. (См. также: Водоснабжение дома)

Озеро в Техасе (необычное тем, что оно и подземное и наземное одновременно)

Водохранилища

Помимо естественных существуют и искусственные виды источников водоснабжения. Искусственный водоем с замедленным обменом воды и измененным уровневым режимом (с помощью гидротехнических сооружений) в накопительных целях называется водохранилищем. Чаще всего этот искусственный водоем имеет объем больше одного миллиона кубических метров воды, которую можно назвать практически стоячей. Создается водохранилище в основном в русле какой-то реки способом сооружения плотины, выемки грунта или перемычки. Хранилища воды создаются рядом с потребителями – городами, населенными пунктами, предприятиями.

Водохранилище Ледибауэр

Вода в водохранилищах накапливается за счет речного постоянного потока или с помощью талых и дождевых вод. В зависимости от состава речной воды, дождевых и талых, а так же грунтовых вод и будет зависеть минеральный состав воды в водохранилище. Так как вода постепенно испаряется, то концентрация минеральных солей в оставшейся воде увеличивается. Так же для таких водоемов характерно неравномерное распределение солей на разной глубине (послойное распределение).

Вода с меньшим количеством минералов находится на поверхности, в то время как более насыщена солями вода опускает вниз. В результате разрастания водорослей в водохранилищах происходит летнее цветение воды (она станет зеленой или сине-зеленой). Когда водоросли отмирают, вода насыщается остатками разложения органических веществ, появляется сероводород и снижается содержание кислорода в воде, что вызывает мор рыбы.

Зоны санитарной охраны

Начало зоны санитарной охраны

Территории, включающие в себя источники водоснабжения и водопроводы, состоящие из поясов с особыми режимами хозяйственной деятельности — это зоны санитарной охраны источников водоснабжения. Ими могут быть артезианские скважины или какие-либо другие подземные воды, охраняемые от загрязнений.

Зона санитарной охраны

Источники водоснабжения и основные загрязнения воды в них

Для организации водоснабжения частного дома могут использоваться следующие источники водоснабжения:

Открытые источники (открытые водоемы) делятся на естественные (озера, пруды, реки) и искусственные (каналы, водохранилища). Их образование происходит в основном за счет атмосферных, ливневых, талых вод, поверхностного стока, за счет питания подземными водами.

Открытые водоемы характеризуются большой водной поверхностью, активными процессами самоочищения, непостоянством бактериологического и химического состава, который меняется в зависимости от атмосферных осадков и сезона года; значительным количеством коллоидных и взвешенных частиц, небольшим содержанием солей.

Открытые источники

Реки – естественные стоки ледников, озер, родников, болот. Характеризуются низкой прозрачностью, большим количеством взвешенных частиц, большой обсемененностью микроорганизмами.

Пруды и озера – котлованы, пополняющиеся водой за счет родников и атмосферных осадков. Для питьевых целей менее пригодны, так как подвержены значительному загрязнению и обладают слабой способностью самоочищаться. Небезопасны в эпидемиологическом отношении.

Искусственные водохранилища создают в результате сооружения плотин. Качество воды в них зависит от состава грунтовых, талых, речных вод, участвующих в их образовании. Чаще всего такая вода содержит органику, микроорганизмы, механические загрязнения, нитраты, нитриты, сульфаты. Обычно это мягкая вода, которая не требует умягчения.

Наиболее часто воду из поверхностных источников используют в качестве источника воды для полива и хозяйственных нужд, однако, при принятии мер по очистке, вода из открытых источников может стать пригодной для использования в быту.

Центральный водопровод

Вода в центральном водопроводе проходит санитарный контроль и, казалось бы, должна соответствовать стандартам качества. Однако, проходя через изношенные трубы, она значительно меняет свой состав. Через свищи в нее попадает разнообразная органика и неорганика из прилегающего грунта, не говоря уже о продуктах коррозии со стенок труб. Когда вода находится под напором, ничто извне в трубы попасть не может, но с водоснабжением нередко случаются перебои.

Кроме того, водопроводная вода в нашем регионе, в силу особенностей её происхождения, отличается значительным содержанием железа и солей жесткости.

Качество водопроводной воды может быть разной в зависимости от района города и области, но в подавляющем большинстве случаев требует принятия мер по её очистке.

Подземные источники

Вода содержится не только в океане, реках, озерах, ледниках, болотах. Она может находиться и в толще земной коры. Для накопления в земной коре воды необходимы два основных условия: достаточное количество атмосферных осадков и наличие в земной коре водопроницаенмых и водоупорных слоев горных пород.

Вода, которая содержащаяся в пустотах, трещинах, порах горных пород в верхних слоях земной коры, называется подземной. Она образуется естественным путем, в результате проникновения в почву вод атмосферных осадков. Горные породы имеют различные свойства. Главное их свойство – способность пропускать сквозь себя воду. Легко пропускают воду такие породы, как: песок, гравий, галька. Это – водопроницаемые (водовмещающие) породы. Задерживают воду такие породы, как: глина, песчаник, глинистый сланец, гранит. Эти породы – водоупорные. Вода заполняет промежутки в водопроницаемых породах и образует водоносный слой.

Водоносных слоев может быть несколько на разных глубинах. Слои горных пород могут залегать под разными углами или прогибами. Поэтому и может меняться и уровень залегания подземных вод.

По условиям залегания подземные воды разделяют на верховодку, грунтовые воды, межпластовые, артезианские.

Верховодка – сезонная вода, залегающая отдельными линзами на первом от поверхности слое водоупорных пород. Она не имеет течения, мутная, и в засушливый период испаряется. Добыть эту воду несложно, но в качестве источника водоснабжения использовать этот слой нельзя. Верховодка загрязняется буквально всем, что попадает в землю: сельскохозяйственная химия, продукты технической деятельности человека, отходы и т.д. В этой воде содержится большое количество органических соединений, продуктов распада, бактерий. Современные технологии позволяют довести до приемлемого состояния практически любую воду. Но затраты, которых потребует превращение верховодки в источник водоснабжения дома, очень значительны.

Грунтовые воды – лежат сплошным слоем недалеко от поверхности и могут двигаться по водоупорному слою. Под верховодкой располагается водонепроницаемый слой почвы (глина), ниже которого находится водоносный горизонт грунтовых вод. Обычно колодцы копают, чтобы достичь именно этого слоя. Этот горизонт обычно располагается на глубине до 10-15 метров. При этом следует добиться, чтобы в колодец не попадала верховодка.

Уровень грунтовых вод колеблется в зависимости от количества осадков. После ливней вода может становиться мутной. Загрязнения воды, присущие верховодке, здесь, как правило, представлены в значительно меньших количествах или вовсе отсутствуют. Немного в ней и растворённых металлов. Это вызвано тем, что грунтовый слой зачастую связан с открытыми источниками, где вода естественным образом насыщается воздухом, в результате чего растворённые металлы окисляются и выпадают в осадок в виде нерастворимых соединений.

Межпластовые воды лежат в водоносных горизонтах между двумя водоупорными слоями, располагаются на глубинах до 100 метров. Их уровень постоянный, вода чистая, пребывает в движении по наклону водоупорного слоя, для их добычи обычно бурят скважины глубиной 20-40 метров.

Концентрация минеральных солей в межпластовых водах выше, чем в грунтовых, и зависит от химического состава породы, в которой они накапливаются и передвигаются. Межпластовые воды могут иметь разную степень минерализации, вплоть до высокоминерализованных, иногда могут содержать много железа, марганца, сероводорода. Преимуществом межпластовых вод является почти полное отсутствие бактерий.

Артезианская вода — это вода, находящаяся на глубине 25-200 метров под гидравлическим давлением и заключенная между водоупорными слоями. В основном артезианская вода залегает в доантропогеновых отложениях, в пределах крупных геологических структур, образуя артезианские бассейны. Такие воды надежно защищены от внешнего загрязнения.

Использовать артезианскую воду начали еще в 12 веке. Первые колодцы, вырытые для получения артезианской воды, появились во Франции в провинции Артуа (Artesium). Именно отсюда воды получили свое название.

Химический состав артезианских вод отражает условия их формирования, так как многие артезианские воды являются древними. Условия образования этих вод очень разнообразны. Например, если артезианская вода проходит через железистые руды она насыщается железом. А после контакта со слоями известняка в ней появляются соли жесткости (карбонаты кальция и магния). Также в зависимости от месторасположения артезианская вода может быть насыщена марганцем и фтором. Приобретенные элементы, как правило, превышают предельно допустимую концентрацию, а значит, такую воду нельзя использовать без специальной очистки. В противном случае её употребление может привести к возникновению ряда хронических заболеваний.

Прежде чем начать пользоваться водой из любого источника, необходимо провести анализ воды и, при необходимости, предпринять меры по её очистке.

Мы в короткие сроки проведём экспресс-анализ воды с выездом на объект, подберем и смонтируем оборудование, обеспечим его техническое обслуживание! Консультация и подбор оборудования абсолютно бесплатны!

Вся представленная на сайте информация, в том числе касающаяся технических характеристик оборудования, условий и технических возможностей подключения, наличия на складе, стоимости товаров и услуг, носит информационный характер и не является публичной офертой, определяемой положениями статей 435, 437 Гражданского кодекса РФ. Цена договора формируется индивидуально и определяется непосредственно при подписании договора с Клиентом.

Источники воды на земле.

Билет.

Гидросфера.

Гидросфера — водная оболочка Земли. Большую часть гидросферы составляют воды Мирового океана (96,6%), 1,7% — это подземные воды, примерно столько же приходится на ледники и постоянные снега и менее 0,01% — поверхностные воды суши (реки, озера, болота). Незначительное количество воды содержится в атмосфере и входит в состав всего живого.

Гид­ро­сфе­ра– обо­лоч­ка Земли, вклю­ча­ю­щая в себя всю воду пла­не­ты; вод­ная обо­лоч­ка Земли.

Вода на Земле бы­ва­ет в трех со­сто­я­ни­ях: жид­ком, твер­дом и га­зо­об­раз­ном. Боль­ше всего воды в жид­ком виде. На нашей пла­не­те нет та­ко­го места, где бы не было воды, даже в пу­сты­нях вода со­дер­жит­ся в воз­ду­хе в виде во­дя­но­го пара.

Гид­ро­сфе­ра вклю­ча­ет в себя:

1. Воды Ми­ро­во­го оке­а­на.

2. Воды суши (льды, реки, озера, под­зем­ные воды, бо­ло­та и пр.).

3. Воду в ат­мо­сфе­ре и живых ор­га­низ­мах.

Ос­нов­ная масса воды в гид­ро­сфе­ре со­дер­жит­ся в Ми­ро­вом оке­ане: оке­а­нах, морях, за­ли­вах. Это пре­иму­ще­ствен­но со­ле­ная вода. На воды Ми­ро­во­го оке­а­на при­хо­дит­ся 96,6% всей гид­ро­сфе­ры. Боль­ше всего прес­ных вод со­дер­жит­ся в лед­ни­ках и под­зем­ных водах.

Вода может пе­ре­хо­дить из од­но­го со­сто­я­ния в дру­гое, потом в тре­тье и об­рат­но. Бла­го­да­ря этому, про­ис­хо­дит пе­ре­ме­ще­ние воды – кру­го­во­рот. Кру­го­во­рот воды в при­ро­де –непре­рыв­ный про­цесс пе­ре­ме­ще­ния воды с по­верх­но­сти оке­а­на и вод суши в ат­мо­сфе­ру, из ат­мо­сфе­ры на сушу, с суши об­рат­но в океан.

Вода, ко­то­рая ис­па­ря­ет­ся с по­верх­но­сти, – прес­ная; соль оста­ет­ся в оке­ане. Таким об­ра­зом, со­ле­ный океан яв­ля­ет­ся глав­ным ис­точ­ни­ком прес­ной воды. Бла­го­да­ря кру­го­во­ро­ту воды на Земле су­ще­ству­ет жизнь, воды суши, фор­ми­ру­ет­ся кли­мат, по­го­да, почвы.

Ми­ро­вой океан по­кры­ва­ет ¾ нашей пла­не­ты, это самое боль­шое скоп­ле­ние воды. Ми­ро­вой океан един (из любой его точки можно по­пасть в дру­гую точку, не пе­ре­се­кая суши) и со­сто­ит из 5 свя­зан­ных между собой оке­а­нов:

4. Се­вер­но­го Ле­до­ви­то­го.

Самый боль­шой океан – Тихий, его пло­щадь около 180 млн кв. км, что со­став­ля­ет почти 50% пло­ща­ди всего Ми­ро­во­го оке­а­на. Тихий океан вы­тя­нут как с се­ве­ра на юг, так и с за­па­да на во­сток. Этот океан счи­та­ет­ся и самым глу­бо­ким, имен­но здесь на­хо­дит­ся Ма­ри­ан­ская впа­ди­на.

Вто­рое место по пло­ща­ди за­ни­ма­ет Ат­лан­ти­че­ский океан. Он почти в два раза мень­ше Ти­хо­го оке­а­на. Он боль­ше вы­тя­нут с се­ве­ра на юг, чем с за­па­да на во­сток.

Ин­дий­ский океан имеет пло­щадь при­мер­но 90 млн кв. км, он до­ста­точ­но ши­ро­кий.

Южный океан – услов­ное на­зва­ние вод трех оке­а­нов (Ти­хо­го, Ат­лан­ти­че­ско­го и Ин­дий­ско­го), окру­жа­ю­щих Ан­тарк­ти­ду. Эти воды от­ли­ча­ют­ся опре­де­лен­ной со­ле­но­стью, тем­пе­ра­ту­рой, жи­вы­ми ор­га­низ­ма­ми, по­это­му их объ­еди­ня­ют в от­дель­ный океан. Се­вер­ная гра­ни­ца Юж­но­го оке­а­на про­во­дит­ся по 60-й па­рал­ле­ли южной ши­ро­ты. Пло­щадь оке­а­на со­став­ля­ет при­мер­но 20 млн кв. км.

Самый ма­лень­кий океан – Се­вер­ный Ле­до­ви­тый, пло­ща­дью 14,75 млн кв. км.

Море– часть оке­а­на, сво­бод­но с ним со­об­ща­ю­ща­я­ся и окру­жен­ная сушей. От ос­нов­ной части оке­а­на моря от­ли­ча­ют­ся свой­ства­ми воды, те­че­ни­я­ми, жи­вы­ми ор­га­низ­ма­ми.

Вы­де­ля­ют три груп­пы морей:

1. Внут­рен­ние (на­хо­дят­ся в глу­бине ма­те­ри­ков, свя­за­ны с оке­а­на­ми через дру­гие моря).

2. Окра­ин­ные (рас­по­ло­же­ны по краям ма­те­ри­ков, сразу пе­ре­хо­дят в океан).

3. Ме­жо­ст­ров­ные (между ост­ро­ва­ми).

Залив– часть оке­а­на, сво­бод­но со­об­ща­ю­ща­я­ся с ним и вда­ю­ща­я­ся в сушу. Во мно­гом за­ли­вы не от­ли­ча­ют­ся от морей. При­ме­ры: Мек­си­кан­ский залив, Бен­галь­ский залив, Бис­кай­ский залив.

Про­лив– узкая часть оке­а­на, с двух сто­рон окру­жен­ная сушей. Самый ши­ро­кий про­лив – Дрей­ка.

Источники воды на земле.

Практически 70% территории нашей планеты покрыто водой. Из этих 70% только 3% приходится на долю пресной воды. Существуют подземные и поверхностные воды. Сегодня нехватка чистой пресной воды – самая основная проблема человечества. Ученые всего мира разрабатывают программы и технологии, которые направлены на опреснение морской и океанической воды.

Ледники в Гренландии и Антарктиде являются огромнейшим источником пресной воды на всей земле.

Немало пресной воды выпадает и в виде самых различных осадков.

Сегодня разработано множество специальных технологий для опреснения океанической воды. Основным способом для добычи пресной воды является принцип дистилляции – перегонка, испарение жидкости с последующим охлаждением и конденсацией паров.

Основным источником пресной воды на земле являются реки и озера. Самым крупным озером в мире является озеро Байкал, расположенное на территории Российской Федерации. Этот водоем считается не только самым большим в мире, но и самым чистым с богатейшей флорой и фауной.

Огромное количество воды находится во всех животных и растительных организмах на планете, в том числе и в самих людях. Поэтому можно смело утверждать, что природные ресурсы воды распределены буквально по всей планете.

Вода, ее роль в природе, виды воды, источники загрязнения

Вода, ее роль в природе, виды воды, источники загрязнения.

Вода – это неорганическое соединение, образованное двумя химическими элементами (двумя атомами водорода и одним атомом кислорода). В чистом виде вода не имеет запаха и цвета, а также явно выраженного вкуса. В обычном состоянии, вода представлена в виде жидкости.

Роль воды в природе и жизни организмов:

Вода оказывает непосредственное влияние на формирование погоды и климата, активно участвует в биохимических реакциях живых организмов. Например, в организме животных доля воды составляет порядка 60-75 %, у новорожденных – 70-80 %, а у эмбрионов – до 87-97 %. Таким образом, вода играет одну из главных ролей в процессе поддержания жизни на Земле.

Особенностью воды является пребывание в неустойчивом (метастабильном) состоянии при определенных условиях (данное состояние получило название – переохлажденная жидкость, пересыщенный пар, перегретая жидкость).

Вода является природным растворителем, как органических соединений, так и неорганических веществ. В естественном состоянии в воде содержатся соли разных веществ и соединений, растворены газы.

Виды воды:

По содержанию катионов кальция и магния различают: мягкую и жесткую воду.

По изотопам молекулы: обычную воду (легкую), дейтериевую воду (тяжелую), тритиевую воду (сверхтяжелую).

По содержанию соли: пресную и морскую воду.

Существуют такие понятия воды как:

– сточные воды;

– поверхностные воды;

– ливневые воды;

– дождевая вода;

– питьевая вода;

– минеральная вода;

– солоноватая вода;

– дистиллированная вода,

– стерильная вода (для медицинских инъекций);

– аномальная или модифицированная вода, обладающая уникальными свойствами для научных опытов.

О сновные показатели качества воды:

К основным показателям качества воды относят: физические, химические, биологические и бактериологические индикаторы.

Физические индикаторы качества отождествляются с запахом, вкусом, цветом, наличием взвесей.

При оценивании запаха используют 5-бальную шкалу, при этом выясняется, насколько преобладает один из представленных признаков: болотный, гнилостный, ароматический, землистый, рыбный. Посредством встряхивания лабораторной колбы с содержимым оценивают интенсивность запаха данного образца. Проверка запаха воды актуальна в разных ситуациях, например, при оценке очищенной воды . Наличие запаха у очищенной воды свидетельствует о низком качестве очистки, либо неполном удалении специальных реагентов (хлора).

Проверка цветности воды в количественном отношении осуществляется методом колориметрии, посредством сравнения взятой пробы со шкалой эталонов.

Качественное сравнение проб осуществляется с дистиллированной водой на белом фоне при естественном освещении. При обнаружении окраски воды указывают идентифицированный цвет (бурый, светло-желтый). Если сравниваемые образцы идентичны, то в заключении указывается, что исследуемый образец бесцветен.

Прозрачность воды свидетельствует о степени загрязнения исследуемой пробы во взвешенном и коллоидном (максимально раздробленном) состоянии.

Мутность воды свидетельствует о наличие в исследуемой пробе достаточного количества органических/неорганических примесей. Взвеси отделяются посредством фильтрования, после чего оценивается их преобладание в исследуемой пробе. Мутность воды определяется гравиметрическим методом.

По наличию сухого остатка делается вывод о наличие нелетучих веществ, находящихся в сточных водах. Исследование проводится в рамках использования гравиметрического метода. Метод позволяет точно определить количество органических веществ, находящихся во взвешенном состоянии во взятой пробе.

Химические индикаторы качества воды позволяют выявить щелочность, кислотность, жесткость, электропроводность, наличие органических веществ и растворенного кислорода.

Щелочность воды определяется наличием щелочных солей и свободных щелочей. Контроль щелочной среды сточных вод важен не только на входе в очистные сооружения, но и на выходе. Только при условии нейтральности среды (рН

6,5 – 8,5) гарантируется естественная жизнедеятельность микроорганизмов, обеспечивающих биохимическую очистку сточных вод.

Кислотность воды – важнейший индикатор, актуальный при сбросе в водоем кислотных вод. Перед сбросом в водоем кислотных сточных вод, следует нейтрализовать кислотность. Уровень кислотности определяется наличием в воде кислых солей и свободной угольной кислоты. Индикатором кислотности воды является вещество фенолфталеин.

Содержание азота в воде проверяется на предмет выявления аммонийного азота (NH + ₄), нитратов (NO – ₃₎ и азота нитритов (NO – ₂).

Окисляемость воды обусловлена химической реакцией окисления некоторых быстрореагирующих неорганических веществ (Fe 2+ , сероводорода, сульфитов, нитритов) и органических соединений. В конечном итоге, окисляемость свидетельствует о том, какое количество кислорода было использовано при окислении органических веществ, содержащихся в 1 литре воды.

Химическая потребность в кислороде (сокращенно ХПК) позволяет сделать вывод о том, сколько в воде содержится органических веществ, которые предрасположены к окислению агрессивными окислителями.

Биохимическая потребность в кислороде (сокращенно БПК) – позволяет оценить степень загрязнения сточных вод аэробными микроорганизмами, бурно реагирующими на кислородную среду. Показатель БПК определяется с помощью йодометрического метода.

Общая жесткость воды формируется двумя показателями: карбонатной и некарбонатной жесткостью. Карбонатная жесткость показывает уровень содержания в воде гидрокарбонатов магния и калия . Некарбонатная жесткость демонстрирует наличие в воде сульфатов магния и калия, а также хлоридов. Суммарное сочетание данных показателей выражает единый индикатор общей жесткости.

Биологические индикаторы качества демонстрируют наличие в воде гидрофлоры и гидробионатов. Гидрофлора определяется микрофитами и макрофитами. К микрофитам относятся водоросли, а макрофиты ассоциируются с высшей водной растительностью. При отмирании макрофитов в воде повышается уровень органических веществ. Ценность микрофитов состоит в том, что простейшие водоросли поглощают растворенный в воде углекислый газ , выделяя при этом кислород.

К гидробионитам относится три вида живой среды: планктон, пребывающий в толще воды; обитатели придонной толщи воды (bentos); живность, населяющая поверхностный слой воды (neisia).

Бактериологические индикаторы качества характеризуют безвредность (нейтральность) водной среды относительно находящихся здесь болезнетворных микроорганизмов и особенно кишечной палочки. Для определения степени зараженности воды болезнетворными микроорганизмами (кишечной палочкой) используется величина КОЛИ индекса. Для определения показателя на пробу берется 1 литр воды.

Состояния воды – жидкое, твердое, газообразное:

Вода, кроме жидкого состояния может находиться и в других агрегатных состояниях. В твердом состоянии вода представлена в виде льда, инея и снежных крупинок. В газообразном состоянии – в виде пара.

При обычном атмосферном давлении вода превращается в водяной пар при 100°С, и трансформируется в лед при 0°С. При росте давления, температура кипения водной среды возрастает и наоборот, при падении давления, температура кипения падает.

Вода может одновременно пребывать в разных совмещенных состояниях, например: морская вода и айсберг, реки и ледники на земной поверхности, водяной пар и облака.

Запасы пресной и соленой воды в мире:

Вода занимает 71% поверхности планеты, находясь в океанах, морях, реках, озерах и ледниках. В составе земной мантии в 10-12 раз больше воды, чем в водах мирового океана. Большую часть занимает соленая вода, которая непригодна для питья и возделывания культур в сельском хозяйстве. На долю пресной воды приходится малая часть: в ледниках содержится 1,81%, в подземных водах – 0,63%, в реках и озерах – 0,009%.

С редняя плотность воды:

Считается, что средняя плотность воды приравнивается к 1000 кг/метр кубический, что соответствует 1000 г/литр. Если быть более точным, то плотность воды является максимальной и приравнивается к величине 999,972 кг/метр кубический при температуре от 3,8 до 4,2°С. К примеру, при температуре 25°С плотность воды составляет 997 кг/ метр кубический.

К существенному изменению плотности воды приводит смена агрегатного состояния. Плотность льда варьируется в пределах 916-920 кг/метр кубический, а плотность водяного пара составляет всего лишь сотые доли килограмма на кубометр.

Граница раздела между жидкостью и водяным паром исчезает при критической температуре, составляющей 374,12° С.

И сточники водоснабжения поверхностные и подземные:

Наземные источники представлены реками, естественными водоемами и искусственными водохранилищами.

Подземные водные источники представлены: хранилищами воды артезианского напорного типа и межпластовым водным ресурсом безнапорного типа.

Атмосферные воды содержат не только разные примеси и растворенные газы, но и существенно загрязнены. Для атмосферных осадков характерно такое явление, как кислотные дожди. Атмосферные воды однозначно подлежат обеззараживанию и очистке.

Открытые источники воды небезопасны в использовании, поскольку могут содержать токсичные вещества, накопленные в результате притока сточных вод. В открытых водоемах может «цвести» вода, а содержание органики зашкаливать. Открытые источники характеризуются пониженной прозрачностью, высокой минерализацией. Чтобы воду из таких источников можно было использовать для питья, требуется провести ее очистку и обеззараживание.

Подземные запасы воды группируются на почвенные воды, грунтовые воды, межпластовые подземные хранилища воды (напорные и безнапорные).

Наиболее безопасной по составу является вода из артезианских источников, которую можно употреблять без предварительной обработки. Вода, полученная из артезианской скважины, не имеет запаха, прозрачна, бесцветна. В ней отсутствуют микроорганизмы и органические вещества. Особенностью воды из артезианского источника является повышенный уровень минерализации.

Без обработки и обеззараживания можно также пить воду, полученную из подземного водоносного слоя не напорного типа. Такой водный ресурс находится на достаточной глубине между двумя водоупорными пластами. Просачивание в межпластовые хранилища воды поверхностных вод и атмосферной влаги исключено.

Для обеспечения населения чистой водой практикуется использование двух систем водоснабжения: централизованной системы и децентрализованной (местной) системы.

Центральная система водоснабжения имеется в любом городе. В состав системы входит центральный водопровод со всеми элементами и сеть трубных коммуникаций, предназначенная для доставки воды потребителю.

Центральный водопровод включает в себя: водозабор, насосную станцию, очистные сооружения, резервуары для чистой воды , напорную башню. Очищенная и обеззараженная вода по сети труб под давлением подается до каждого потребителя (домохозяйства).

Местное водоснабжение устраивается в местах, где количество жителей незначительно. Вода берется, как правило, из подземного источника с помощью насосов.

При выборе источника воды для водоснабжения приоритет дается межпластовым водоносным слоям артезианского типа. Вода из такого источника отвечает необходимым санитарным нормам и полностью пригодна к употреблению.

Выбора источника водоснабжения:

Выбор источника водоснабжения опирается на санитарно-гигиенические нормы и экологические стандарты. Потребитель должен получать качественный продукт, который не нанесет вред его здоровью. Поэтому при выборе оптимального источника водоснабжения, решение принимается в пользу межпластовых водоносных слоев с высокими санитарно-гигиеническими показателями. Если артезианских пластов в наличии нет, то выбор делается в пользу межпластовых безнапорных слоев. На третьем месте по надежности выступают грунтовые воды первого водоносного горизонта. При невозможности получить доступ к подземным водоносным межпластовым и грунтовым слоям выбор делается в пользу открытых водоемов, однако в этом случае придется продумать систему очистки и обеззараживания воды .

И сточники и виды загрязнения природных вод:

Источниками загрязнения природных вод на сегодняшний день выступают: химические, биологические и физические источники.

К химическим источникам загрязнения относят производственные процессы, транспорт и сельскохозяйственное производство.

К биологическим источникам загрязнения относят вирусы, бактерии, дрожжевые грибы и болезнетворные микроорганизмы.

К физическим источникам загрязнения относят сброс тепла в водоемы, радиоактивное заражение и др.

Конкретными загрязнителями выступают следующие вещества:

– смолы, жиры, фенол, сульфаты (продукты деревообработки);

– продукты химической отрасли;

– минеральные вещества, как продукты горной добычи и угольной промышленности;

– органические красители и вещества.

Сточные воды промышленных предприятий:

По своему составу, сточные воды, выводимые с промышленных предприятий, классифицируются, как бытовые, производственные и атмосферные .

Бытовые производственные сточные воды – продукт душевых и туалетов производственно-административных зданий.

Производственные воды – водный ресурс, используемый для обеспечения технологических процессов на предприятии.

Атмосферные воды – следствие дождевых осадков, а также выпавшего, а затем растаявшего снега.

Производственные сточные воды делятся на две подгруппы – загрязненные и условно чистые воды .

Загрязнение производственных вод проявляется в увеличении солей тяжелых металлов, появлении радиоактивных элементов, болезнетворных микроорганизмов, уменьшении кислорода .

Загрязненные воды на предприятии делятся на три подгруппы:

– воды , насыщенные минеральными примесями (отрасли металлургии, машиностроения, угледобычи);

– воды, насыщенные органикой (предприятия пищевой отрасли, молокоперерабатывающие заводы, бумажно-целлюлозные комбинаты, предприятия по переработке рыбы и морепродуктов);

– воды, насыщенные неорганическими примесями (нефтеперерабатывающие предприятия, комбинаты легкой и текстильной промышленности).

О бласти применения воды:

Вода может быть применена в таких и подобных областях как:

– возделывание сельскохозяйственных культур, что особенно актуально для засушливых районов;

– в качестве растворителя органических и неорганических веществ;

– как эффективный теплоноситель для обогрева жилищ и функционирования контуров атомных станций;

– как замедлитель нейтронов при проведении ядерной реакции на атомных электростанциях ;

– при гидроабразивной резке горных пород, разных материалов и металлов ;

– при тушении пожаров;

– для удовлетворения потребности живого организма в воде.

Подземные воды – ценнейший источник питьевой воды

В толще земной коры, между астеносферой, расположенной в верхней мантии Земли, и ее грунтовым покрытием, обычно залегают водяные пласты. Они могут находиться в жидком, реже в твердом и парообразном состояниях. Такие подземные пласты – ценнейший источник воды, насыщенной уникальным составом микроэлементов.

Наша планета богата самыми разнообразными природными ресурсами. Металлами, нефтью, природным газом, углем, золотом, алмазами и другими драгоценными минералами. И все-таки самым ценным богатством для человека остается вода. «Воде была дана волшебная власть стать соком жизни на Земле», – сказал когда-то гений искусства Леонардо да Винчи. А вот слова о воде, произнесенные крупнейшим русским ученым-геохимиком В. И. Вернадским: «Не только земная поверхность, но и глубокие – в масштабе биосферы – части планеты определяются, в самых существенных своих проявлениях, существованием воды и ее свойствами». О значимости воды для жизни человека и говорить не приходится. Каждый по себе знает, что питьевая вода должна каждый день, своевременно и бесперебойно, поступать в организм человека.

Нашу планету принято называть «голубой». Такой ее видят космонавты из космоса. И она потому и голубая, что большая ее часть покрыта океанами и морями. При этом запасы пресной воды, которые находятся на поверхности земного шара, составляют примерно 10% от общего запаса воды на планете. Большая часть воды находится в земной коре. В отличие от воды, расположенной на поверхности земли, подземные воды более защищены от загрязнения. Это связано с тем, что их скрывают наслоения горных пород, которые являются естественными фильтрами. В результате в подземные воды не попадают многие вредные продукты человеческой жизнедеятельности:

• опасные промышленные отходы,
• удобрения, которыми человек сдабривает свои сельскохозяйственные угодья,
• токсичные вещества выхлопных газов автомобилей,
• кислотные дожди, источником которых является сам человек.

Список того, что производят сегодня люди, нанося вред себе и окружающей среде, можно продолжать до бесконечности.

Источники образования воды в подземных резервуарах

А что является источником образования воды в толще земной коры? Основная масса подземной воды образуется в результате постепенного просачивания с поверхности земли. Вода может просочиться туда из любого источника: озера, реки, даже случайно или неслучайно пролитой нами воды на землю. Большая часть, конечно, испарится, но какая-то, пусть и небольшая часть, непременно просочится через все пласты земли, чтобы слиться с подземными резервуарами. Эта часть станет очищенной водой, поскольку будет очень медленно проходить сквозь глиняные пласты земли, буквально 1 мм за сутки. А потом пройдет сквозь песок, где частички воды уже двигаются с большей скоростью – около 8-9 м за сутки. Медленнее всего вода совершает свой путь в недрах земли, проходя через твердые земные породы: мельчайшие трещинки гранита, базальта или дунита. Попадая в подземные резервуары, она может храниться там на протяжении многих тысяч или миллионов лет.

Другим источником наполнения подземных вод является водяной пар, который образовывается при охлаждении огненной магмы, извергнутой астеносферой. При остывании пар становится все более влажным и превращается в воду, которая также медленно начинает просачиваться сквозь толщи коры в подземные водохранилища.

Огромный интерес среди подземных вод представляют остатки морей давным-давно ушедших геологических эпох. Они по своему химическому составу отличаются друг от друга и содержат реликтовые останки животных.

Почему питьевая вода, добытая из подземных недр земли, является полезной для здоровья?

Сегодня ученые всего мира активно занимаются исследованием подземных вод. Это связано с тем, что, во-первых, запасов пресной воды не так уж много на поверхности земли, а во-вторых, подземные воды – это источник чистой, а часто и целебной воды. Целебность подземной воды объясняется ее насыщенностью микроэлементами. Проникая вглубь через различные пласты земли – мягкие и твердые, вода при своем движении, да и при длительном нахождении ее в подземных резервуарах, растворяет и захватывает в себя многие микроэлементы. Причем каждый из подземных источников воды имеет свой уникальный набор этих элементов.

Как добывают воду из природных подземных хранилищ?

А теперь о том, как добраться до подземных запасов воды. Иногда до нее и не надо добираться – она сама выходит на поверхность в виде родника – чистой ключевой воды. В старину любой такой родник почитался людьми, а взятая из него вода называлась водой из «священного источника». Но часто подземную воду люди добывали сами: рыли колодцы. Сегодня, чтобы извлечь подземную воду, бурят с помощью техники специальные скважины. А потом эту извлеченную на поверхность воду пускают по водопроводным трубам или разливают по бутылям.

Для того чтобы из пробуренной скважины вода лилась постоянно, надо найти место расположения напорной подземной воды. Такая вода называется артезианской. Ее название произошло от названия французской местности Артуа, где подобные подземные воды стали использоваться жителями еще в XII веке. Иногда из пробуренной скважины артезианская вода под большим напором начинает фонтанировать и достигать значительной высоты. Особую ценность появление артезианских колодцев приобретает на обезвоженных территориях, таких, как пустыня. Здесь вода для людей – действительно ценнее золота.

Вода – самовосстанавливающийся ресурс земли

Несомненная ценность воды заключается также в том, что в отличие от запасов других полезных для человека земных ресурсов: нефти, газа, угля, золота – запасы воды восстанавливаются. Если, конечно, к этим запасам относиться бережливо, потому что вода – самый большой дар природы человеку и всему живому на земле.

В компании «Воды Здоровья» можно купить воду из природных источников, проверенную на качество. Благодаря строгому контролю удается сохранить вкус природной родниковой воды, которая вам точно понравится!

Уважаемые читатели!
Спасибо, что читаете наш блог! Получайте самые интересные публикации раз в месяц оформив подписку. Новым читателям предлагаем попробовать нашу воду бесплатно, при первом заказе выберите 12 бутылок (2 упаковки) минеральной воды BioVita или питьевой воды Stelmas. Операторы свяжутся с Вами и уточнят детали. Тел. 8 (800) 100-15-15

* Акция для Москвы, МО, Санкт-петербурга, ЛО