arrow_backEmergency WASH

S.5 Підземні води

Підземні води походять як із поверхневих вод, таких як річки та озера, так і від опадів, які проникають під поверхню. Таке проникнення є абсолютно природним, хоча його можна посилити за допомогою керованих технік поповнення запасів вод у підземному горизонті. Після потрапляння у землю вода збирається у вільному просторі між частками та може текти повільно. Цю насичену ділянку, яка дозволяє воді рухатися, називають водним горизонтом, який може бути або необмеженим (відкритий до атмосферного тиску), або обмеженим (під тиском вищим, ніж атмосферний тиск). Підземні води корисні на всіх етапах надзвичайної ситуації.Вода, яка утримується в порах та порожнинах у межах геологічних утворень у поверхні землі.

Підземні води можуть текти із різною швидкістю залежно від проникності водного горизонту, хоча швидкість потоку загалом є набагато повільнішою ніж швидкість поверхневих вод. Об’єм підземних вод у водному горизонті залежить від пористості породи чи ґрунту, хоча наявність великої кількості води не обов’язково означає, що її можна видобути (наприклад, як у випадку глиняних водних горизонтів). У необмеженому водному горизонті рівень ґрунтових вод рівний до верхнього краю насиченого шару, оскільки він відкритий до атмосферного тиску, і вода залишиться на цьому рівні, коли до неї отримують доступ через свердловину. В обмеженому водному горизонті, який по суті перебуває під тиском між двома шарами породи з нижчою пропускною здатністю або осадкових відкладень, вода не відкрита до атмосферного тиску та буде підніматися по свердловині до рівня, на якому стане нарівні з атмосферним тиском. Це називають п’єзометричним рівнем, який може бути або нижче, або вище рівня поверхні землі. Коли п’єзометричний рівень знаходиться вище рівня поверхні землі, свердловина буде продовжувати постачати воду без потреби в насосі, і таку свердловину називають артезіанською.

Завдяки захисту і фільтрації, які забезпечуються ґрунтами і породою зверху, підземні води часто мають набагато вищу якість та потребують менше очищення ніж поверхневі води. Проте якість підземних вод може варіюватися у різних локаціях залежно від місцевої та регіональної геології та близькості до джерел забруднення. Якість підземних вод також може погіршуватися залежно від того, як відкачують воду, та будь-яких запроваджених захисних заходів. Хоча свердловини чи пробні свердловини неподалік можуть дати загальне уявлення про якість підземних вод, остаточно їх якість можна бути визначити лише після того, як буріння досягне підземних вод у місці облаштування свердловини.

Мікробіологічне забруднення підземних вод загалом викликає більше занепокоєння у випадку розташованих близько до поверхні водних горизонтів поблизу джерел точкового забруднення або забруднення з різних джерел (наприклад, системи санітарного контролю на місцях). У такому разі ризик забруднення переважно залежить від різних факторів, які впливають на період часу, який потрібен для того, щоб вода дійшла від джерела забруднення до місця видобутку, при цьому довший період часу зазвичай забезпечує вищу мікробіологічну якість. Попри те, що 30 метрів часто вважають безпечною бічною відстанню від джерела забруднення, вона може значно варіюватися залежно від умов на місці (особливо, типу ґрунту). За межами надзвичайної ситуації підземні води, видобуті із використанням простих методів (наприклад, ручного насосу), часто використовують без очищення. В умовах надзвичайної ситуації зазвичай підземні води хлорують, що є стандартною практикою T.6 , незалежно від методу видобутку. Це роблять із метою забезпечення захисту від будь-якого мікробіологічного забруднення в самому водному горизонті та від повторного забруднення води під час транспортування і зберігання в домогосподарстві H.1 , що стає все більш важливим у густо населених поселеннях (наприклад, існуючий ручний насос у таборі для біженців).

Хімічне забруднення може траплятися в різних регіонах та умовах, і його джерело може бути або природним, або штучним. Підземні води містять хімічні речовини, які зустрічаються у природі у водному горизонті або в інших місцях контакту, наприклад, в морі. Такі розчинені тверді частки можуть впливати на смак і запах, у результаті чого деякі люди можуть шукати альтернативні варіанти і, можливо, небезпечні джерела. Природні забрудники, такі як миш’як, нітрати та фтор, а також забрудники із штучних джерел, наприклад, сільськогосподарське чи промислове забруднення або корозія металу в кислотних підземних водах, також можуть безпосередньо впливати на здоров’я людей.

Кількість підземних вод може суттєво варіюватися та залежить від реального виходу водоносного горизонту та сезонних варіацій, хоча це часто менш яскраво проявляється ніж у випадку поверхневих вод. У будь-якому випадку вдале проєктування свердловини може допомогти максимізувати потенціал та ефективність видобутку (див. I.8 ). У довгостроковій перспективі загальна кількість води, видобутої з водоносного горизонту для всіх потреб, які вона задовольняє (у тому числі існуючі джерела видобутку як-от мінеральні джерела, річки та болота), не повинна перевищувати загальну кількість води, яка потрапляє у водоносний горизонт. Це можна обчислити шляхом підрахунку водного балансу, який враховує клімат та район забору, котрі впливають на воду, яка поповнює водоносний горизонт, а також загальний попит на нього. Це особливо важливо, якщо мають видобуватися великі об’єми води. Там, де це питання не береться до уваги, надмірний видобуток може призвести до зниження рівня води в інших свердловинах, що натомість призведе до вищих затрат на насоси та зменшення ефективності, а також до висихання джерел і боліт, погіршення якості води, конфліктів та до невідворотного осолонення води у прибережних районах.

Вода, яка утримується в порах та порожнинах у межах геологічних утворень у поверхні землі.

Придатність

Підземні води – це надійне джерело води на всіх етапах надзвичайної ситуації. На гострому етапі надзвичайної ситуації доступ до глибших підземних вод найімовірніше можна отримати з використанням існуючих свердловин, які за потреби можна швидко обладнати заглибними насосами для викачування великої кількості води у резервуар. Можливо побудувати нові свердловини для отримання доступу до підземних вод на гострому етапі, проте швидше за все це будуть струменеві свердловини або подібна технологія, яка може забезпечити доступ до ближчих до поверхні землі водоносних горизонтів задля швидкого отримання води (див. I.8 ).

Вода, яка утримується в порах та порожнинах у межах геологічних утворень у поверхні землі.

Експлуатація та обслуговування

Надмірний видобуток підземних вод може спричинити шкоду для навколишнього середовища (наприклад, інтенсивний видобуток підземних вод, коли земля просідає або відбувається осушення боліт). Особливо у випадку значних вимог щодо видобутку потрібно проводити систематичний моніторинг рівня підземних вод, і це потрібно передбачити ще у момент будівництва свердловини.

Здоров’я та безпека

Підземні води зазвичай характеризуються вищою якістю ніж поверхневі води, особливо щодо мікробіологічного ризику. У будь-якому випадку їх все одно потрібно регулярно перевіряти, оскільки зміни можуть впливати на здоров’я.

Вода, яка утримується в порах та порожнинах у межах геологічних утворень у поверхні землі.

Соціальні та екологічні аспекти

Підземні води зазвичай добре сприймаються як джерело води, проте це дуже залежить від смаку, запаху та фізичних характеристик. Навіть попри те, що підземні води зазвичай не містять мікробіологічних та хімічних забрудників, їх все одно можуть відмовитися використовувати з естетичних міркувань, що може змусити людей вдаватися до використання небезпечних джерел води. Тому важливо дотримуватися максимальних рекомендованих лімітів, встановлених стосовно всіх параметрів якості води, навіть якщо вони не становлять безпосередній ризик для здоров’я людини.

Вода, яка утримується в порах та порожнинах у межах геологічних утворень у поверхні землі.

Ключові критерії прийняття рішень

Рівень застосування / масштаб

Побутовий +
Околиці +
Громадський +

Рівень управління

Побутовий +
Спільний доступ +
Місто +

Технічна складність

Низький

High

High

Екстрена фаза

Гостра реакція +
Стабілізація +
Відновлення +

Цілі та основні функції

Сила і слабкість

  • Ймовірніше не буде містити патогени (організми, які спричиняють захворювання) порівняно з поверхневими водами.
  • Підтримується постійна температура
  • Не зазнає безпосереднього впливу засухи
  • Хімічні або фізичні властивості (наприклад, розчинені тверді частки, запах) можуть бути непривабливими для користувачів, що може змушувати їх вдаватися до використання небезпечних джерел
  • Загальна кількість доступної води обмежена виходом водоносного горизонту, спроможністю до поповнення запасів та проєктування свердловини
  • Складно оцінити якість та кількість води без існуючих свердловин
  • Отримання доступу до більшості видів підземних вод вимагає будівництва свердловин та насосних систем, що потребує спеціальних знань та може бути дорогим
  • Надмірний видобуток може спричинити екологічні проблеми, які впливають на інших користувачів і потенційно на якість води
arrow_upward