Artēziskie ūdeņi — kas tie ir un kā darbojas artēziskās akas
Uzzini, kas ir artēziskie ūdeņi, kā darbojas artēziskās akas, spiediena nozīme un tekošu urbumu iespējas — praktiski padomi un skaidrojums.
Arteziskais ūdens horizonts ir pazemes slānis, kurā gruntsūdeņi atrodas zem spiediena. Tā rezultātā ūdens līmenis akā paaugstinās līdz punktam, kur spiediens ir vienāds ar ārējo spiedienu, kas rodas no ūdens svara un apkārtējo iežu nospieduma. Šāda veida akas sauc par artēzisko aku. Ja dabiskais spiediens ir pietiekami augsts, ūdens var pat sasniegt zemes virsmu — šādā gadījumā urbumu sauc par tekošu artēzisko urbumu.
Kā rodas artēziskie ūdeņi
Artēziskais slānis veidojas, ja ūdens nesējslānis (porains iežu slānis, kas var saturēt un vadīt ūdeni) ir iesprostots starp diviem blīvākiem, mazāk caurlaidīgiem slāņiem (piemēram, māliem vai blīva kaļķakmens). Ūdens tiek papildināts reģionālajā papildināšanas zonā — ja šajā zonā gruntsūdens līmenis ir augstāks nekā slāņa līmenis akā, tad slānis nonāk spiedē. Rezultātā potentiometriskais līmenis (spiediena rādītājs) var būt virs zemes virsmas vai vienkārši paaugstināts urbumā, tādējādi radot artēzisku spiedienu.
Galvenie jēdzieni
- Ūdens nesējslānis — porains un caurlaidīgs iežu slānis, piemēram, smilts, grants, kaļķakmens vai smilšakmens, kas var saturēt un vadīt ūdeni.
- Konfined slānis — ūdens nesējslānis, kas ir iesprostots starp diviem mazcaurlaidīgiem slāņiem, kas rada spiedienu.
- Potenciometriskais līmenis — iedomāta līnija, kurā atrodas ūdens, ja urbums tiek atvērts; tas parāda spiediena lielumu slānī.
- Papildināšanas zona — teritorija, kur caur virsmas infiltrāciju slānis tiek uzpildīts ar ūdeni; ja tās līmenis ir augstāks nekā urbumā, rodas spiediens.
Artēzisko aku veidi
- Tekošās artēziskās akas — urbumi, kuros spiediens dabiski virza ūdeni uz virsmu bez sūknēšanas.
- Netevošās (spiedes) artēziskās akas — urbums, kurā ūdens līmenis paaugstinās, bet nepārsniedz zemes virsmu; nepieciešama sūknēšana ūdens saņemšanai.
Kur var būt artēziskie slāņi
Artēziskie slāņi var veidoties dažādos ģeoloģiskos apstākļos — no vietām ar biezām smilšu/grants nogulām līdz kaļķakmens un smilšakmens alu tīklu sistēmām. Pat Fosilo ūdeņu ūdens slāņi var būt artēziskie, ja tajos ir pietiekams apkārtējo iežu spiediens. Šis princips ir līdzīgs tam, kā daudzos jaunos naftas urbumos tiek nodrošināts spiediens, kas paaugstina šķidruma līmeni urbumā.
Ieguvumi un izmantošana
- Artēziskie urbumi var nodrošināt stabilu un tīru dzeramā ūdens avotu, jo caur blīvajiem slāņiem iekļūst mazāk virszemes piesārņotāju.
- Tekošās artēziskās akas dažkārt nodrošina ūdeni bez papildu sūknēšanas izmaksām.
- Artēziskie slāņi tiek izmantoti gan sadzīves, gan lauksaimniecības, gan rūpniecības vajadzībām.
Riski un vides jautājumi
- Samazināts spiediens un izsīkšana: pārmērīga izsūknēšana var pazemināt spiedienu, samazināt tekošo aku plūsmu vai pat pārveidot tekošu aku par ne-tekošu.
- Piesārņojums: ja virsmas piesārņojums iekļūst papildināšanas zonā (piem., lauksaimniecības noteces, sadzīves notekūdeņi), tas var ilgstoši ietekmēt iesprostoto slāni.
- Virsmas pazemes deformācijas: intensīva ūdens izņemšana var veicināt pazemes konsolidāciju un virsmas nosēšanos.
Kā rīkoties, ja plānojat artēzisko aku
- Sazinieties ar ģeologu vai ūdens speciālistu, lai noteiktu vietējo hidrogeoloģiju un iespējamās rezerves.
- Veiciet ūdens kvalitātes testus (mikrobioloģiskie, ķīmiskie, smagie metāli) pirms regulāras izmantošanas.
- Iegūstiet nepieciešamās atļaujas un ievērojiet vietējos ūdenssaimniecības normatīvus, lai neaizskartu citus ūdens lietotājus.
- Uzstādiet drošus noslēgumus un ventilāciju urbumam, lai novērstu piesārņojumu un nejaušu ieleju.
Uzturēšana un ilgtspēja
Ilgtspējīgai izmantošanai nepieciešama regulāra monitoringa programma — spiediena mērījumi, izsūknēšanas apjoma uzskaite un regulāri kvalitātes testi. Aizsargājiet papildināšanas zonas no piesārņojuma, ierobežojiet intensīvu izsūknēšanu un, ja iespējams, veiciniet ūdens atkārtotu iesūcināšanu. Tā var pagarināt artēziskā slāņa resursus un mazināt vides riskus.
Ja nepieciešama detalizētāka informācija par konkrētu vietu vai plāniem akas izurbšanai, visuzticamāk iegūsiet precīzus datus, konsultējoties ar vietējo hidrogeologu vai iestādi, kas atbild par ūdens resursu pārvaldību.
Artēziskais urbums Meselas bedrē.
Ģeoloģiskie slāņi, no kuriem veidojas artēziskais urbums.
Artēziskā urbuma rasējums
Izcelsme
Arteziskie urbumi tika nosaukti pēc senās Artuā provinces nosaukuma Francijā. Daudzus artēziskos urbumus tur no 1126. gada izurbj kartēziešu mūki.
Atrašanās vieta
Artēziskie ūdens slāņi ir daudzās valstīs, tostarp Austrālijā, ASV, Spānijā, Itālijā, Apvienotajā Karalistē, Fidži un Kanādā. Lielais artēziskais baseins ir lielākais un dziļākais artēziskais baseins pasaulē, kas aizņem 23 % Austrālijas kontinenta.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir artēziskais ūdens slānis?
A: Arteziskais ūdens slānis ir pazemes slānis, kurā gruntsūdeņi atrodas zem spiediena.
J: Kas izraisa ūdens līmeņa celšanos artēziskā ūdens nesējslānī?
A: Ūdens līmenis akā paaugstinās līdz punktam, kur spiediens ir vienāds ar ūdens svaru, kas rada spiedienu artēziskajā ūdens slānī.
J: Kas ir tekošs artēziskais urbums?
A: Plūstošs artēziskais urbums ir urbums, kas sasniedz zemes virsmu, ja dabiskais spiediens ir pietiekami augsts.
J: Kas ir ūdens nesējslānis?
A: Ūdens slānis ir ģeoloģisks slānis, kas var saturēt ūdeni, piemēram, smilts un grants, kaļķakmens vai smilšakmens, caur kuru plūst un tiek uzkrāts ūdens.
J: Kas izraisa spiedienu artēziskajā ūdens nesējslānī?
A: Arteziskais ūdens slānis ir iesprostots starp iežiem vai māliem, kas rada spiedienu.
J: Kad ūdens atgriežas ūdens slānī?
A: Ūdens atgriežas ūdens slāņos, kad gruntsūdens līmenis tā atjaunošanās zonā ir augstākā augstumā nekā akas augšdaļa.
J: Vai fosilie ūdens slāņi var būt artēziskie?
A: Jā, fosilie ūdens slāņi var būt arī artēziskie, ja tajos ir pietiekams apkārtējo iežu spiediens.
Meklēt