Студенческий сайт КФУ - ex ТНУ » Учебный раздел » Учебные файлы »Геология, гидрология и геодезия

Анализ природных условий окрестностей города Шумерля в аспекте искусственного восполнения запасов подземных вод

Тип: курсовая работа
Категория: Геология, гидрология и геодезия
Скачать
Купить
Общая характеристика систем искусственного пополнения подземных вод. Анализ гидрогеологических условий Чувашии. Выбор оптимального типа систем ИППВ с учетом гидрогеологических условий для решения проблем водоснабжения южных и центральных районов Чувашии.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Федеральное государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова»

Историко-географический факультет

Кафедра физической географии и геоморфологии им. Е. И. Арчикова

Курсовая работа

Анализ природных условий окрестностей города Шумерля в аспекте искусственного восполнения запасов подземных вод

Выполнил

ст. гр. ИГФ 22-08

Яковлев Е. Ю.

Проверил:

ассистент

Мулендеева А. В.

Чебоксары 2011г.

Введение

Население центральных и южных районов Чувашии испытывают постоянный дефицит качественной воды хозяйственно-питьевого назначения. Для решения этой проблемы Указом Президента Чувашской Республики от 2 декабря 2008 года №123 утверждена республиканская целевая программа «Обеспечение населения Чувашской Республики качественной питьевой водой на 2009-2020 годы», предусматривающая завершение начатого еще в 2005 г. строительства двух крупных водохранилищ, на реке Карла в Шемуршинском районе объемом 15,9 млн. м3, с водной поверхностью 400 га, и на Малом Цивиле - в Вурнарском объемом 12,7 млн м3, с площадью зеркала воды около 350 га, и строительство групповых водоводов большой протяженности[3].

Эти водохранилища относятся к наиболее крупным из построенных на малых реках в Приволжском федеральном округе. Созданные водоемы и связанные с ними протяженные системы водоводов позволят обеспечить питьевой водой 56 тыс. жителей 84 сел и деревень в Батыревском, Шемуршинском и Комсомольском районах и 28,3 тыс. человек в 38 населенных пунктах в Ибресинском и Вурнарском районах.

При анализе целевой программы было замечено, что альтернативные водохранилищам источники водоснабжения вовсе не учитывались, и что решение проблемы водоснабжения всей южной части Республики возможно только за счет использования поверхностных вод. А возможность использования подземных вод при этом детально не рассматривалась. Было заявлено, что подземные воды этой части республики не обладают достаточным хозяйственным потенциалом, в силу глубокого залегания водоносных толщ, малой водообильности водоносных горизонтов и повышенной минерализации. Точка в решении проблемы была поставлена строительством указанных водохранилищ.

Однако, проблему полностью решенной только за счет реализации подобных проектов вряд ли можно считать в условиях возрастания антропогенной нагрузки на окружающую среду, напряженной экологической обстановки и, самое главное, террористической угрозы.

В условиях, когда водоснабжение в указанных районах сильно осложняется природными особенностями территории, использование поверхностных вод - наиболее простой и, на первый взгляд, наименее затратный выход. Но он в силу указанных выше факторов наиболее рискованный. Создание крупных водохранилищ вряд ли следует считать достаточно разумным, если есть возможность обойтись и без них.

Решить проблему водоснабжения с учетом указанных рисков возможно путем строительства локальных систем водозаборов с внедрением систем искусственного пополнения подземных вод (ИППВ).

Развитие систем ИППВ в первую очередь зависит от гидрогеологических условий территории. Поэтому самой важной задачей при проектировании таких систем является детальное обоснование гидрогеологических условий.

Целью данной курсовой работы выступает обоснование гидрогеологических условий Чувашии для искусственного пополнения подземных вод.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Рассмотрение общих характеристик систем ИППВ.

2. Анализ гидрогеологических условий Чувашии.

3. Выбор оптимального типа систем ИППВ с учетом гидрогеологических условий для решения проблем водоснабжения южных и центральных районов Чувашии.

1. Общие характеристики систем ИППВ

Искусственное пополнение подземных вод - это направление части поверхностных вод в подземные водоносные горизонты. При длительной эксплуатации водоносных горизонтов часто приходится сталкиваться с проблемой понижения пьезометрических уровней и с истощением запасов подземных вод в следствии того, что ресурсы подземной гидросферы не успевают пополняться естественным путем. При ИППВ ставится задача улучшить или полностью обеспечить восполнение подземных вод при их эксплуатации [1]. Это достигается достаточно простыми инженерными средствами и мероприятиями, тем самым увеличивая отбор подземных вод и получая воду хорошего качества. Так же существует возможность создания запасов подземных вод (магазинирования) за счет регулирования и задержания стока поверхностных вод в отдельные периоды (весна и осень) с направлением его в водоносные горизонты.

ИППВ позволяет получить большой расход водозабора, восстановить и даже создать дополнительные эксплуатационные запасы подземных вод на огромных по площади территориях. [1]. Такая практика активно применялась в Калифорнии и Крыму [6] . Важнейшей задачей ИППВ является так же улучшение качества исходной поверхностной воды.

По гидрогеологическим и техническим условиям можно выделить три основных типа искусственного пополнения подземных вод [2]:

Открытое пополнение, при поверхностной фильтрации из инфильтрационных бассейнов и каналов;

Закрытое пополнение, при инфильтрации через скважины или колодцы;

Простое пополнение, при поверхностной инфильтрации с использованием естественных или нарушенных условий и небольших улучшений.

При Й типе искусственного пополнения (открытом) используются грунтовые воды первого от поверхности водоносного горизонта, не перекрытого сверху водонепроницаемыми породами или при мощности последних не более 3-5 метров. Инфильтрация воды для восполнения может происходить в бассейнах или канавах.

При ЙЙ типе искусственного пополнения (закрытом) эксплуатируются водоносные пласты при глубоком их залегании, отделенные от поверхности земли водоупорными слоями, или при грунтовых водах, залегающих сравнительно неглубоко но отделенных от поверхности земли достаточно мощными (более 5 метров) водоупорными слоями. При этом типе ИППВ закачка воды в водоносные горизонты чаще всего происходит через специальные инфильтрационные поглощающие скважины. Для подачи воды в водоносные горизонты необходима тщательная водоподготовка с доведением показателей до кондиционных.

В практической деятельности системы ИППВ Й типа находят большее применение чем системы ЙЙ типа, так как они значительно дешевле.

ЙЙЙ тип ИППВ является наиболее простым и дешевым по сравнению с предыдущими типами. Удешевление мероприятий во многом достигается за счет того, что предварительное улучшение качества воды не применяется. Применяются подобные системы, как правило, для нужд сельского хозяйства, для обводнений сенокосов и пастбищ.

водоснабжение подземный вода система

2. Анализ гидрогеологических условий Чувашии

Гидрогеологические условия являются одними из важнейших при искусственном пополнении подземных вод, так как пополнение осуществляется в водоносном пласте и при этом учитываются свойства пласта, влияющие на улучшение качества воды. Наконец, в водоносном пласте создаются емкостные запасы подземных вод - иногда очень большие, иногда небольшие. [1]

Наиболее благоприятными для ИППВ являются подземные воды речных долин в аллювиальных отложениях, иногда и в коренных породах, таких как трещиноватые породы мелового периода., во флювиогляциальных отложениях и конусах выноса.

Гидрогеологические условия могут быть простыми. Примером может служить водоносный горизонт в аллювиальных песчано-гравийных отложениях мощностью 15-40 метров, с мало изменяющимися фильтрационными свойствами. Гидрогеологические условия для пополнения резко осложняются наличием глинистых прослоев и значительно меняющимся коэффициентом фильтрации.

Территория Чувашской Республики располагается в пределах Волго-Сурского и Ветлужского артезианских бассейнов. Эксплуатируемые подземные воды приурочены к бассейнам рек Волга и Сура.

По результатам региональной оценки 1987 года, прогнозные эксплуатационные ресурсы подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения на территории Чувашской Республики составляют 622,0 тыс.м3/сут, в т.ч. с минерализацией до 1г/дм3 - 540,5 тыс.м3/сут.; с минерализацией 1-3 г/дм3 - 81,5 тыс.м3/сут. Средний модуль прогнозных эксплуатационных ресурсов составляет 0,39 л/с км2.

В настоящее время на территории Чувашской Республики выявлено и разведано 11 месторождений (25 участков) пресных подземных вод. [7]

В границах распространения Ветлужского артезианского бассейна разведано Чебоксарское месторождение подземных вод (2 участка). В границах распространения Волго-Сурского артезианского бассейна выявлено и разведано 10 месторождений (23 участка) подземных вод. Общий объём разведанных запасов пресных подземных вод по всем категориям составляет 397,9 тыс.м3/сут., из них прошедших Госэкспертизу на 1.01.96г. - 362,8 тыс.м3/сут., в том числе подготовленных для промышленного освоения - 117,9тыс.м3/сут., из них прошедших Госэкспертизу на 1.01.96г. -...

Другие файлы:

Проектирование систем искусственного восполнения подземных вод для водоснабжения
Рассмотрены вопросы проектирования систем искусственного восполнения подземных вод (ИВПВ). Приведены обоснование выбора разных типов таких систем и ра...

Поиски и разведка пресных подземных вод
Даны сведения о развитии разведочной гидрогеологии, роли и значении подземных вод в народном хозяйстве, об основах поисков и разведки месторождений пр...

Гидрогеологическое обоснование и проект водозабора подземных вод
Гидрогеологические условия разведанного месторождения подземных вод. Определение размеров водопотребления. Оценка качества воды, мероприятия по его ул...

Мезофауна окресностей города Махачкалы
История изучения почвенной мезофауны. Исследования мезофауны восточной части Большого Кавказа. Состав почвенных компонентов мезофауны окрестностей гор...

Геологическая деятельность подземных вод
Понятие подземных вод как природных вод, которые находятся под поверхностью Земли в подвижном состоянии. Роль подземных вод в ходе геологического разв...