|
|
Podzemne vode predstavljaju jedan od najkompleksnijih segmenata životne sredine -
prisutne su u praktično svim delovima zemljine kore, u različitim tipovima geoloških struktura, na različitim dubinama, sa različitim uslovima prihranjivanja, filtracije i dreniranja i sa različitim kvalitativnim i kvantitativnim svojstvima.
Podzemne vode najčešću primenu imaju kao resurs u komunalnom vodosnabdevanju
i navodnjavanju zemljišta, ali i podzemne vode specifičnog kvaliteta - mineralne i
termalne, imaju široku primenu: kao flaširane stone vode, energenti u toplifikaciji, u
balneoterapiji, kao industrijske vode i dr. U stručnoj praksi podzemne vode nisu tretirane samo kao (korisni) resursi već i kao svojevrsna smetnja i limit za obavljanje određenih delatnosti: visoki nivoi podzemnih voda mogu da dovedu do plavljenja poljoprivrednog zemljišta i urbanih zona, kliženja tla, odrona, sa mnogostrukim (potencijalno) negativnim posledicama, pa ih je potrebno izdrenirati, odnosno, ukloniti sa konkretnih prostora.
Do podzemne vode se, u praksi, najčešće dopire vertikalnim bušenim ili kopanim bunarima, ali pre same izrade, odnosno bušenja bunara, treba utvrditi da li na istraživanom terenu ima podzemne vode, na kojoj dubini se nalazi i u okviru kojih stena je formirana izdan sa podzemnom vodom, da bi se, u skladu sa tom informacijom, projektovao i izbušio bunar odgovarajućih tehničkih karakteristika.
Preliminarno i dosta pouzdano utvrdjivanje prisustva podzemnih voda na odredjenom terenu postiže se primenom tzv. površinskih geofizičkih metoda, a najčešće korišćena metoda u praksi je “metoda geoelektričnog sondiranja terena” ili “metoda SEO” (SEO-specifični električni otpor).
Ova metoda meri veličine dobijene iz veštački generisanog električnog polja u određenom delu zemljine kore. Za određenu vrstu stene, karakteristična je određena, veličina SEO, koja se, tokom sondiranja terena, dobija kao rezultat izlaganja stene izazvanom protoku električne struje. SEO određene vrste stena zavisi od: njenog mineraloškog sastava, gustine, veličine poroznosti, veličine pora, ali i od zasićenosti stene podzemnom vodom i veličine mineralizacije vode.
SEO se izražava u om-metrima (Ωm), a kao rezultat proračuna po obrascu:
ρ = RF/L
gde je:
ρ-SEO (Ωm)
R-izmereni električni otpor (Ω)
F-površina poprečnog preseka ispitivane formacije (m2)
L-dužina puta koji pređe izazvana električna struja (m)
Opsezi veličina SEO za neke tipične vrste stena zasićene malomineralizovanim vodama. U slučaju zasićenosti stena mineralnim vodama, opsezi bi bili pomereni barem za jedan red veličine u levo
Princip funkcionisanja metode SEO je, u najkraćem, sledeći:
• Osnovni pribor za rad čine: baterija, voltmetar, ampermetar i četiri elektrode
(sonde), koje su postavljene u pravolinijskom nizu.
• Meri se (voltmetrom) razlika potencijala između dve unutrašnje/potencijalne
elektrode, koja predstavlja rezultat uspostavljenog (generisanog baterijom)
podzemnog strujnog toka, kroz dve spoljašnje/strujne elektrode.
• Ukoliko se radi o litološki homogenoj formaciji, strujna slika će biti pravilna, sa
upravnim presecima ekvipotencijalnih i strujnih linija, Ukoliko se radi o nehomogenoj sredini, strukna slika će biti nepravilna i ukazivaće na postojanje razlika iznedju slojeva stena različitog litološkog sastava i(li) izmedju slojeva stena koji se medjusobno razlikuju po prisustvu (malo)mineralzovanih voda.
„Šlumbergerov raspored elektroda“ je najčešće primenjivan u praksi. Za njega je svojstveno fiksno i blisko rastojanje potencijalnih elektroda, dok se strujne elektrode postepeno udaljavaju od centra sistema (tako da sistem uvek bude u pravolinijskom nizu), za podjednak iznos dužine. Nakon svakog udaljavanja elektroda, čime se povećava dubinski zahvat, vrši se novo merenje razlike potencijala i „pretvaranje“ u veličinu SEO. Na osnovu dobijenih vrednosti/tačaka i odgovarajućih usklađivanja, formira se reprezentativni dijagram ispitivanog dela terena.
Povećavanjem rastojanja između strujnih elektroda tj njihovog (polu)rastojanja od
centra sistema, omogućavaju se proporcionalno veći dubinski zahvati. Efikasnost metode, u pogledu dubine zahvata i interpretacije, zavisi od (složenosti) geološke gradje ispitivanog terena, i od prirodne izdiferenciranosti vodonosnih i vodonepropusnih slojeva stena.
Šlumbergerov raspored elektroda. Šema električnog polja u homogenoj sredini
Rezultati geoelektričnog sondiranja terena danas se, pomoću specijalizovanih softvera pretvaraju u prognozne hidrogeološke profile. Grafička interpretacija litološkog sastava i prisustva podzemnih voda u interpretiranim profilima predstavljaju osnovnu smernicu za predviđanje (projektovanje) istražnog bušenja, a potom i tehničkih karakteristika bunara (dubina, prečnik bušenja, bunarske cevi i filtri, bunarski zasip i dr.), kojim će se kaptirati podzemna voda. Osnovne smernice u pogledu raspoloživosti podzemnih voda i preporučene dubine bušenja bunara sastavni su deo “Stručnog izveštaja o izvedenom geoelektričnom sondiranju”.
|
