Гидрогеологические изыскания
Поиски места для колодца – задача ответственная и отнюдь не простая. При этом приходится учитывать множество факторов, хотя, конечно, дойти до водоносной жилы можно в любом месте, но на какой глубине она окажется и сколько колец потребуется опустить – 8 или 21 – неизвестно. Поиски подземной воды с помощью народных примет (малую толику мы уже представили выше) – это опыт, накопленный за столетия, причем за это время чего-то совершенного нового не изобретено. Однако каким-то образом искать и находить водоносные пласты необходимо. Можно либо обратиться к практикам, выкопавшим не один десяток колодцев, или специалистам, оснащенным соответствующим оборудованием. Начнем с первых, тем более что за гидрогеологические изыскания, осуществленные по всем правилам, с привлечением организаций, придется заплатить, причем немало.
Можно испытать себя в качестве лозоходца. Метод этот не бесспорный (с его помощью можно наткнуться не только на водный пласт, но и на подземные коммуникации), но, как показывает практика, бывает очень эффективным, хотя надо признать, что на территориях с разветвленной сетью кабелей, труб и тому подобного точность прогноза может страдать. Простейшую рамку изготавливают, например из гибкой ивовой ветки (рис. 3).
Рисунок 3. Готовая рамка
Полученную рамку держат обеими руками за концы. При прохождении над водоносным пластом рамка изогнется вниз, чем и укажет на нужное место.
Для тестирования можно воспользоваться двумя кусками медной или алюминиевой проволоки или сварочными электродами диаметром 1,5–2 мм, согнув их так, как показано на рисунке 4.
Рисунок 4. Варианты рамок из проволоки
Кроме Г-образной рамки, изготавливают и П-образную. Первую держат в вытянутых руках, не сжимая, направив длинные концы вперед. Вторую надо держать так же, как лозу.
Весь участок разбивают на квадраты со сторонами 1 или 1,5 м и последовательно обходят каждый из них (лучше не один раз), передвигаясь в разных направлениях и обязательно записывая результаты. Это позволит определить, где находится самый мощный пласт, каковы его направление и протяженность. В процессе обхода территории надо двигаться спокойно, медленно, плавно.
При тестировании участка в местах над близким к поверхности водоносным пластом рамки отклоняются на 90–180°, перекрещиваются или вращаются. Если поворот совершает только один из концов, то это указание на большой валун, лежащий под землей.
Представленный способ называется биолокационным. Овладеть им вполне под силу каждому, даже не обладающему сверхъестественными способностями.
Считается, что заниматься биолокацией нужно обязательно натощак, в хорошем психо-физическом состоянии. Оптимальное время для поиска воды с помощью биолокатора – утро и вечер (5–6 ч, 16–17 ч, 20–21 ч и с полуночи до 1 ч). В период 18–19 ч и 22–23 ч высок риск получения недостоверных результатов.
В порядке эксперимента можно прибегнуть к старинным дедовским способам:
• в сухую погоду на участке предполагаемого колодца снимают дерн (достаточно квадрата 30 ? 30 см), разравнивают, укладывают овечью шерсть, предварительно отмытую с применением моющего средства, накрывают чугунной сковородой и снятым дерном. По истечении суток открывают: если шерсть увлажнилась, значит, вода залегает близко к поверхности;
• участок готовят, как и в первом случае. Вечером расстилают на нем овечью шкуру шерстью вверх, кладут на нее только что снесенное куриное яйцо и накрывают глазурованной керамической посудой. На восходе проверяют: овчина и яйцо в росе – подземная вода близко; овчина влажная, а яйцо сухое – подземная вода глубоко; овчина и яйцо сухие – вода отсутствует;
• берут в равных количествах медный купорос, негашеную известь и серу, смешивают, завязывают в мешковину, сложенную вдвое, взвешивают и закапывают на глубину 50–70 см. Взвешивание повторяют через сутки: чем больше разница в весе, тем ближе к поверхности залегают подземные воды, и наоборот.
Из современных инструментальных методов гидрогеологической разведки можно назвать следующие:
• геофизический, или метод электрического сопротивления, основанный на том, что удельное сопротивление различных пород и водоносного горизонта неодинаковы, разница бывает от 50 до 200 Ом/м. Суть метода состоит в электрозондировании подземных горизонтов, после чего чертят вертикальный разрез с указанием удельных сопротивлений разных слоев. К этому методу прибегают, когда требуется установить место для водозабора средней или высокой производительности. Однако он может давать погрешности на участках, находящихся рядом с железнодорожными путями, там, где проложена густая сеть инженерных коммуникаций или залегают железорудные месторождения;
• метод разницы потенциалов, при котором фиксируют естественную разницу потенциалов в отдельных точках. На местонахождение водяного пласта указывают изменение знака и величины разницы потенциалов. Точность метода страдает из-за неровности рельефа;
• метод с использованием гидроуровня, нивелира или барометра-анероида (рис. 5). Первый пригодится, если естественный водоем или функционирующий колодец располагаются неподалеку от того места, которое тестируется. При значительном удалении необходимо применить нивелир или барометр-анероид. Например, с последним необходимо действовать так: измерить давление на уровне земли у построенного колодца (допустим, оно окажется 745,8 мм) и в точке, где предполагается заложить новый колодец (к примеру, оно равно 745,2 мм); определив разность между ними (0,6 мм) и зная, что цена деления прибора 0,1 мм соответствует 1 м по высоте, установим, что шахта нового колодца должна быть на 6 м глубже. Помимо этого, надо иметь в виду, что это верно для горизонтального водоносного пласта, а при наличии уклона придется сделать поправку и на него;
При сооружении колодца следует работать в строительной каске и каждый день проверять прочность веревки и емкостей для грунта, которые могут подвести при подъеме наверх тяжелых предметов. Избежать удара от падающего ведра в ограниченном пространстве шахты невозможно.
• пробное бурение (речь идет не о бурении артезианской скважины, а только о проходке глубиной до 10 м с целью определения состава грунтов и глубины залегания водоносного пласта). Этот метод самый информативный и надежный, хотя и наиболее трудоемкий и затратный. Дело в том, что осуществить его своими силами не удастся, а организация, занимающаяся гидрогеологической разведкой, не будет делать этого бесплатно (для сравнения: две-три пробные скважины обойдутся во столько же, во сколько и обустройства колодца, включая трубы). К этому методу прибегают, когда предполагается заложить высокопроизводительный водозабор, в котором у отдельного частного дома нет нужды, а также в некоторых других случаях.
Вскрытие водоносного пласта, – дело очень непростое, а в песчаном грунте особенно. В такой ситуации не следует значительно углубляться в водоносный горизонт, поскольку есть риск размывания основания шахты и даже обрушения ее стенок.
Среди новейших гидрогеологических методов надо назвать сейсмическую, нейтронную разведку; аэрометод (посредством фотографирования территории); геоботанический метод (пятна густой зеленой растительности в отдельных местах, несмотря на стоящее сухое лето, или в то время (в конце лета или осенью), когда вокруг трава уже пожухла, укажут на близкие подземные воды); космическую гидрогеологию, в процессе которой могут быть обследованы даже и труднодоступные места.
Рисунок 5. Приборы для определения глубины залегания грунтовых вод: а) гидроуровень; б) нивелир; в) барометр-анероид
Понятно, что передовые методы гидрогеоразведки неприменимы в рамках индивидуального участка, однако иметь представление о них необходимо.
