Podzemní voda: jak se zbavit a určit hladinu podzemní vody na místě, účinné způsoby ochrany budov před podzemní vodou

Voda se pohybuje pod zemí gravitací a využívá propustnosti půdy, na kterou narazí. Podzemní voda (pokud není zamrzlá) existuje po celé pevnině Země, dokonce i v těch nejsušších pouštích.

Hloubka podzemní vody

Tyto vody leží v různých hloubkách. To je ovlivněno:

• Klima oblasti je množství srážek a v menší míře i teplota.;
• Dostupnost povrchových vod – především jezer a řek;
• Druh a umístění půdních hornin – a především jejich propustnost.

K přítomnosti podzemní vody může dojít pouze v případě, že dojde k infiltraci. Zda se tak stane, závisí do značné míry na podloží.

Některé horniny s nízkou hustotou umožňují vodě volně pronikat, jiné jsou tvrdé nebo nepropustné a zabraňují průsaku.

Rozdělení podzemních vod podle geneze

Podle původu se podzemní vody dělí na:

• Infiltrované – výsledek pronikání dešťové a povrchové vody do řek, jezer a jiných objektů;
• Kondenzovaný – výsledek přímé kondenzace vodní páry v půdě nebo na povrchu země. Nemají velký význam, protože se snadno vypařují, ale tvoří až 50 % veškeré podzemní vody;
• Juvenilní – efekt kondenzace vodní páry obsažené v tuhnoucím magmatu. Často se objevují v podobě gejzírů a termálních vod.

Reliktní vody jsou vody oddělené od hydrologického cyklu, nacházející se ve významných hloubkách, odříznuté od horních vrstev vodotěsnými horninami. Jde o zbytky bývalých povrchových nádrží nebo vody atmosférického původu, odříznuté v dávné minulosti. Jejich počet je konstantní a neaktualizují své zdroje.

Vrstvy podzemní vody

Zemský povrch je propustný, pod ním se nacházejí dva typy podzemních vrstev – zóna provzdušňování a zóna nasycení.

• Aerační zóna je vrstva propustné horniny, která není vyplněna vodou, ale je pouze prostorem, kterým voda proniká hlouběji.
• Pouze malé části dutin jsou vyplněny vodní párou (a některými dalšími specifickými druhy vody: chemicky vázaná voda, fyzikálně vázaná voda, hygroskopická voda, membránová voda a kapilární voda).

Voda, která prosakuje do hloubky, se nazývá volná voda.

Když prosakující voda narazí na překážku v podobě nepropustných hornin, začne postupně zaplňovat okolní horniny a vytvoří zónu nasycení, tedy vodonosnou vrstvu (horniny naplněné vodou). Tato vrstva obsahuje pórové, štěrbinové a krasové vody a také komplexní (smíšené) vody.

• Na hranici zóny provzdušňování a zóny nasycení je hladina podzemní vody, tedy hranice zvodně – horniny naplněné vodou.
• Zrcadlo může být volné, pokud není omezeno nepropustnými horninami z povrchu země, nebo napjaté, kdy je vodonosná vrstva z obou stran omezena nepropustnými horninami.
• V různých provedeních a ilustracích jsou volně tvarovaná zrcadla označena obráceným trojúhelníkem ve světlém odstínu, zatímco vestavěná zrcadla jsou označena tmavým odstínem.

Druhy podzemních vod podle hloubky

Podzemní voda – tvoří první vlastní zvodněnou vrstvu ležící přímo nad první souvislou vrstvou nepropustných hornin. Kvůli hloubce jejich usazenin reagují na měnící se povětrnostní podmínky pomaleji než mělká voda.

Mají volné zrcadlo, jehož výška periodicky kolísá (zejména po delších deštích nebo suchu). Vzhledem ke vzdálenosti ujeté provzdušňovací zónou jsou tyto vody čištěny procesem infiltrace, takže jsou ideální pro konzumaci.

Suspendovaná voda, přestože se nachází v provzdušňovací zóně, neproniká hlouběji vzhledem k místním podmínkám hornin (tvořících příkopové systémy), ve kterých se nachází a tedy zadržuje.

Hydrologické okno: Nejčastěji malý polopropustný útvar v nepropustné vrstvě horniny, který umožňuje další průnik do útvaru podzemní vody.

Podzemní voda se skládá převážně ze dvou druhů vod. První je výsledkem další infiltrace podzemní vody přes hydrologické okénko a druhá je voda se silným hydrostatickým namáháním (artézská a subartézská voda), která díky specifickému uspořádání vrstev propustných a nepropustných hornin vstupuje přímo. blízko povrchu Země, a pak proudí do hluboké pánve (viz schéma artéských a subartézských vod).

• Na některých místech na Zemi (například ve Velké artéské pánvi v Austrálii) mají horniny specifické uspořádání. Dvě skupiny nepropustných vrstev jsou proříznuty jednou vrstvou propustné horniny, která je v přímém kontaktu s otevřeným prostorem.
• Všechny vrstvy tvoří charakteristické uspořádání žlabů zvané artéské. Dešťová voda, stejně jako ta proudící z povrchových zdrojů, vstupuje do vrstvy propustných hornin a napájí hlubokou prohlubeň.
• Tato voda se tak zachytí mezi dvěma nepropustnými vrstvami. Hydrostatický tlak se zvyšuje s tím, jak nová voda neustále vstupuje z oblasti dodávky.

Další vývoj závisí na detailní stavbě hornin. Pokud je pro mě spodní vrstva tvrdá, voda se vsákne do hlubších vrstev. Pokud se však jedná o vrchní skalní pokryv, který nelze vytvořit vodou, vytvoří se čerpadlo, kterým se voda snaží uniknout na povrch.

Pokud hladina stoupne, ale neprorazí skály, mluvíme o subartézských vodách (subartézské studny), a pokud voda prorazí a vystoupí na povrch, mluvíme o artézských vodách (artézské studny). Proudění vody z artéské pánve se nazývá artéský pramen.

Typy zdrojů

Podzemní voda vystupuje na povrch jako prameny, což jsou obvykle malé otvory v neprostupných skalních útvarech.

Voda může stékat dolů vlivem gravitace (směrové pružiny) nebo být tlačena nahoru pod tlakem (směrové pružiny).