apstatyba.lt – specializuotas tinklalapis, skirtas statybos verslo atstovams ir visiems, besidomintiems statybų rinkos aktualijomis

Naudojamo buityje požeminio vandens kietumas Lietuvoje

Naudojamo buityje požeminio vandens kietumas Lietuvoje Naudojamo buityje požeminio vandens kietumas Lietuvoje

Naudojamo buityje požeminio vandens kietumas Lietuvoje daro įtaką žmogaus sveikatai, buitinės įrangos, santechnikos ilgaamžiškumui.

Įvadas

Darbo tikslas – įvertinti Lietuvoje eksploatuojamo požeminio vandens kietumą ir apžvelgti jį formuojančius faktorius bei pasiskirstymo dėsningumus. Šio tikslo įgyvendinimui buvo iškelti uždaviniai:

Parengti apžvalgą apie vandens kietumo rodiklius, nustatyti jų poveikį žmogaus sveikatai, buitiniams prietaisams, apžvelgi jo pašalinimo būdus.

Įvertinti požeminio vandens kietumą formuojančius faktorius.

Sudaryti bendrojo vandens kietumo žemėlapius kvartero ir prekvartero vandeningiems sluoksniams.

Įvertinti požeminio vandens kietumo pasiskirstymo dėsningumus kvartero ir prekvartero požeminiame vandenyje.

Vandens kietumo žemėlapių sudarymui buvo suformuota hidrocheminių duomenų bazė iš gėlo požeminio vandens vandenviečių ir individualių eksploatacinių gręžinių bendrosios vandens sudėties tyrimo duomenų (2005–2012 metų).

I. Vandens kietumas

Vanduo, kuriame yra žymus kiekis jonų, galinčių sudaryti nuosėdas, vadinamas kietu vandeniu. Kietame vandenyje esantys kalcio (Ca2+) ir magnio (Mg2+) jonai su muilu sudaro netirpias medžiagas. Virinant kietą vandenį ant puodų, arbatinukų, katilų sienelių nusėda karbonatinės nuosėdos. Nuovirų susidarymas nepageidaujamas garo katiluose, nes sumažina laidumą šilumai. Tokios nuosėdos gali susiaurinti karšto vandens vamzdžius. Kietas vanduo įtakoja vamzdžių, šilumokaičių, boilerių, kitų kietą vandenį naudojančių buitinių prietaisų užsikimšimus, įvairius gedimus bei pirmalaikį susidėvėjimą. Dėl jo greičiau dyla tarpinės, kemšasi filtrai, sklendės, siurbliai, mažėja vandens spaudimas, trūkinėja vamzdžiai ir pan.

Naudojant per minkštą vandenį, didėja vamzdynų korozijos rizika, kadangi vanduo praranda buferines savybes, kurias jam suteikia hidrokarbonatai. Korozija ir nuosėdos gali būti susiję su neigiamu poveikiu sveikatai ir aplinkai, taip pat jos sumažina vandens skirstomųjų tinklų bei prietaisų eksploatavimo laiką.

Natūraliai minkštas vanduo gali turėti agresyvių savybių vamzdynų medžiagai, per kurį jis pasiskirsto. Kad būtų išvengta neigiamo poveikio sveikatai, aplinkai ir ekonominių padarinių dėl vamzdynų medžiagų korozijos, vanduo turi būti ruošiamas normalios kondicijos ir būti stabilus. Atsižvelgiant į vietos aplinkybes, vandens tiekėjų ir visuomenės sveikatos priežiūros institucijų pageidavimus, turi būti keičiama geriamojo vandens sudėtis.

II. Vandens kietumo rodikliai ir jų nustatymas

„Vandens filtravimo“ sąvoka apima kur kas daugiau nei vien tik mechaninį smulkių dalelių pašalinimą iš tiekiamo vandens. Mechaninių priemaišų – smėlio, molio dalelių, iškritusios geležies, vamzdyno sankaupų šalinimas yra tik pirmoji grandis vandens gerinimo procese. Vanduo yra ypač imlus, hidrologinio ciklo eigoje galintis prisisotinti kone visų egzistuojančių cheminių elementų. Į mūsų vandentiekio sistemą vanduo patenka iš gamtinių rezervuarų – ežerų, upių, požeminių vandens telkinių. Deja, jis dažnai būna kietas (kalkėtas), geležingas, turi kitokių nuosėdų. Kad būtų tinkamas vartojimui, toks vanduo turi būti specialiai apdorotas. Pirmiausia tikslinga vandens filtravimą skirstyti pagal vartojimo paskirtį, tada, atsižvelgę į vartojimo ypatybes, galėsime pasirinkti ekonomiškai efektyviausią vandens valymo būdą.

Kietas arba kalkėtas vanduo yra viena dažniausiai minima vandens problema.

Daugiau nei 60% žemėje esančio vandens sudaro požeminis vanduo, kuris skverbdamasis gilyn, iš grunto prisisotina įvairiausių mineralų, tame tarpe ir kalcio bei magnio. Šių kietųjų mineralų kiekis vandenyje ir lemia vandens kietumą.

Vandens kietumas – tai vandens savybė, susijusi su tam tikrų kalcio ir magnio druskų buvimu. Vandens kietumas matuojamas sutartiniu vienetu – kalcio ir magnio jonų arba jų druskų miligramekvivalentų (milimolekvivalentų) arba milimolių skaičiumi viename litre vandens: mg ekv/l (mmolekv/l) arba mmol/l.

Vandens kietumo laipsnis priklauso nuo „kalkių“ kiekio vandenyje:

Kietumo laipsnis - mg-ekv/l

Labai minkštas: iki 1,2

Minkštas: 1,2 – 2,4

Vidutiniškai kietas (santykinai): 2,4 – 5,0

Kietas: 5,0 – 7,4

Labai kietas: 7,4 – 15,0

Ypatingai kietas: virš 15,0

Išskiriamos trys  vandens kietumo rūšys:

Karbonatinis kietumas –  kitaip dar laikinasis kietumas, kurį lemia Ca ir Mg rūgštieji karbonatai. Jis lengvai sumažinamas kaitinant. Tokiu būdu hidrokarbonatai skyla ir iš tirpalo nusėda kalcio ir magnio karbonato dalelės.

Nekarbonatinis kietumas – kitaip dar nuolatinis kietumas – kurį lemia vandenyje ištirpusios stiprių rūgščių Ca arba Mg druskos (sulfatai, chloridai, nitratai). Pastovusis kietumas nepanaikinamas virinant vandenį.

Suminis vandens kietumas – karbonatinio ir nekarbonatinio kietumų suma.

Vandens kietumui nustatyti matuojamas druskų miligramekvivalentais viename litre vandens (mg-ekv/l) kiekis. 1 mg-ekv/l vandens kietumo atitinka 20,04 mg/l kalcio arba 12,16 mg/l magnio. Bendras vandentiekio geriamo vandens kietumas turi būti ne didesnis kaip 7 mg-ekv/l, o šulinio – ne didesnis kaip 10 mg-ekv/l.

Vandens kietumą galima nusistatyti individualiai kiekvienam vartotojui. Tam yra sukurti vandens kietumo (kalkių) testai – indikatorinės juostelės su žaliais langeliais. Vandenyje esančios kalkės žalią langelių spalvą pakeičia į raudoną.

III. Vandens kietumo poveikis

Mokslininkai teigia, kad tiek kietas, tiek ir minkštas vanduo turi įtakos žmogaus sveikatai ir pateikia įrodymus, kad kietas vanduo didina inkstų akmenų susidarymo riziką, o minkštas – didina širdies ir kraujagyslių susirgimų riziką.

2006 m. balandžio 27-28 d. Vašingtone, JAV, įvyko Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) konferencija, kurioje buvo sprendžiamas klausimas dėl geriamojo vandens įtakos žmogaus sveikatai. Konferencijoje taip pat buvo pateiktos rekomendacijos išnagrinėti kalcio ir magnio trūkumo ar pertekliaus poveikį atsižvelgiant į žmogaus amžių ir lytį, sergamumą įvairiomis ligomis ir gyvenamą aplinką.

Kalcis ir magnis yra svarbiausios mitybos sudedamosios dalys.

Šios medžiagos labiausiai susijusios su stiprių kaulų ir dantų vystymusi, bei yra labai svarbios širdies ir kraujagyslių funkcijoms.

Kalcio įtaka žmogaus sveikatai: daugiau kaip 99% viso kūno kalcio randama kauluose (didžiausia kaulų sudedamoji dalis, sudaro 32% jų masės) ir dantyse, kur jis veikia kaip pagrindinis struktūrinis elementas. Likusi kalcio dalis organizme atlieka medžiagos apykaitos funkciją, dalyvauja gyvybiškai svarbiuose fiziologiniuose procesuose, tokiuose kaip kraujagyslių susitraukimas, kraujo krešėjimas, raumenų susitraukimas ir nervinio impulso perdavimas.

Magnis yra daugiau kaip 350 fermentų reakcijų kofaktorius, kurių daugelis dalyvauja energijos apykaitoje. Jis taip pat dalyvauja baltymų ir nukleino rūgščių sintezėje ir yra reikalingas normaliam kraujagyslių tonuso ir insulino jautrumui palaikyti. Maža magnio koncentracija yra susijusi su padidėjusiomis kraujagyslių reakcijomis, padidėjusiu cirkuliaciniu lygiu Creactive baltymų ir sumažėjusiu jautrumu insulinui. Mažas magnio kiekis taip pat susijęs su hipertenzija, koronarinės širdies ligomis, antro tipo cukriniu diabetu ir medžiagų apykaitos sutrikimais.

Nustatyta, kad geriantieji kietesnį vandenį rečiau serga širdies ir kraujagyslių ligomis.

Lietuva sunaudoja tik apie 12 % visų turimų požeminio vandens išteklių, todėl galima drąsiai sakyti, kad šalyje yra daug ir išties švaraus požeminio vandens, o vanduo, bėgantis iš čiaupo, yra tinkamas gerti, naudoti ruošiant maistą.

Lietuvoje geriamajam vandeniui ruošti naudojamas tik požeminis vanduo. Toks vanduo yra kokybiškesnis nei paviršinis, mat į paviršinius vandens telkinius patenka daugiau teršalų. Geriant vandenį iš čiaupo taip pat saugoma ir aplinka, nes tokiu būdu sumažinamas plastiko pakuotės atliekų kiekis.

IV. Vandens minkštinimo metodai

Tiek minkštas, tiek kietas vanduo gali sąveikauti su vamzdynų medžiagomis, o tai gali neigiamai veikti vandens kokybę ir vamzdynų sistemos vientisumą. Todėl stengiamasi išvengti korozijos ir nuosėdų.

Centrinio minkštinimo priežastys yra:   

  • mažesnis mikroelementų poveikis, kuris sumažina koroziją vandentiekio paskirstymo sistemose ir namų ūkio santechnikoje;
  • sumažėja išlaidos, nes sumažėja ploviklių ir energijos suvartojimas, taip pat sumažėja poreikis naudoti individualius minkštiklius;
  • mažesnis teršalų išleidimas į aplinką (pvz., mažiau skalbimo priemonių, mažesnis vario išplovimas, mažiau naudojama druskos individualiems minkštikliams, sumažėja cheminių medžiagų naudojimas);
  • didesnis vartotojų pasitenkinimas dėl geriau išskalbtų drabužių, išplautų stiklo dirbinių ir t.t.

Optimali buitinio vandens sudėtis

Labai svarbu pasiekti optimalią geriamojo vandens sudėtį, kas turėtų apimti:

  • kalcio-angliarūgštės pusiausvyra;
  • nekorozuojanti pH;
  • pakankamas šarmingumas.

Vandens minkštinimas – tai dalinis arba visiškas Ca2+ ir Mg2+ jonų pašalinimas iš vandens.

Naudojamo buityje požeminio vandens kietumas Lietuvoje mažinamas įvairių sprendimų pagalba.

Pagrindiniai vandens minkštinimo būdai – cheminiai ir fizikiniai.

Vandens kietumo mažinimo būdai:

CHEMINIS: vienas iš vandens minkštinimo būdų – jonų mainai. Jonų kaitos metodas – tai procesas, kurio metu vandenį kietinantys jonai pakeičiami jonais, kurie vandens kietumo nesudaro. Jonų mainų (vandens minkštinimo) prietaisai yra naudojami namų ūkyje vandeniui minkštinti, pašalinant iš jo kalcį, magnį ir geležį. Kiekvienas dvivalentis jonas (pvz., Ca2 + arba Mg2+) vandenyje pakeičiamas dviem natrio jonais. Minkštinimas turi keletą teigiamų estetinių poveikių namuose, pavyzdžiui sumažina vamzdžių, armatūros, vandens šildytuvų kalkėjimą, taip pat gerina skalbimo ir plovimo kokybę, tačiau dėl minkštinimo padidėja natrio kiekis geriamajame vandenyje.

Tokiu būdu suminkštintame vandenyje yra didelė natrio jonų koncentracija, todėl jis netinka gerti tiems žmonėms, kurie sveikatos sumetimais privalo vengti natrio junginių.

MAGNETINIS vandens minkštinimas. Vanduo, tekėdamas pro magnetus, įgyja minkšto vandens savybių, bet jame vis dar išlieka ta pati cheminė sudėtis.

Elektromagnetinis vandens minkštinimas

Elektromagnetiniai vandens nukalkintojai (pvz., „Dropson“) fiziškai apdoroja vandenį ir kalcio karbonatas tampa nebetaršus. Jie skirti vandeniui, tinkančiam gerti pagal higienos normas. Jie nefiltruoja vandens, nekeičia jo cheminės sudėties. Keičiamos fizinės vandens savybės, „surišant“ kalcio jonus į mikrokristalus. Dėka to kalcis lieka vandenyje, tačiau nebeturi cheminio aktyvumo „priaugti“ ant paviršių, kuriais teka vanduo. Kalkės su vandeniu prateka įrenginiu, visa vandentiekio sistema, nenusėsdamos ant jokio paviršiaus ir išbėga su nuotėkomis. Magnetinis vandens nukalkinimas atlieka tiek prevencinę, tiek ir valymo funkciją – nesusidaro naujų kalkių nuosėdų, o esamos apnašos pamažu vandenyje ištirpinamos ir pašalinamos iš sistemos.

Šis vandens apdorojimas paremtas elektromagnetinių impulsų poveikiu, todėl priežiūrai nereikia jokių chemikalų. Naudojant magnetinio nukalkinimo technologiją, vandenyje nesusidaro jokių kenksmingų cheminių medžiagų, todėl ji neteršia aplinkos ir yra pripažinta ekologiška. Papildoma priežiūra įrenginiui nereikalinga, jis neteršia vandens, jo apdorotas vanduo gali būti naudojamas žmonių ir gyvūnų maistui, taip pat augalų laistymui. Reikalingas tik elektros šaltinis, o elektros sąnaudos – minimalios. Jo nereikia jungti prie nuotekų vamzdžių. Naudojant elektromagnetinius nukalkintojus, išlieka natūrali (mineralinė) vandens sudėtis, o pats vanduo su mažesniu paviršiaus įtempiu prilyginamas lietaus vandeniui, yra sveikesnis gerti.

V. Vandens kietumo žemėlapių sudarymo metodika

Vandens kietumo žemėlapiai buvo sudaromi, sutvarkius ir apdorojus gautus duomenis bei juos įvertinus statistiniais metodais. Yra sudaryti Kvartero ir Prekvartero eksploatuojamų vandeningųjų sluoksnių vandens kietumo žemėlapiai.

Pirmasis – kvartero eksploatuojamų vandeningųjų sluoksnių žemėlapis, kuriame vizualiai pateikti duomenys, kiek kvartero periode yra eksploatuojama vandenviečių (82), bei kiek buvo turėta žemėlapiui sudaryti individualių eksploatacinių gręžinių (4124). Taip pat iš karto buvo nustatyta kvartere eksploatuojamų vandeningųjų sluoksnių riba, kuri ties šiaurine Lietuvos dalimi nutrūksta, nes tame regione didelę įtaką žemėlapio sudarymui darė prekvartero vandeningieji sluoksniai, jie stipriai kraipė duomenis, todėl to regiono duomenys nebuvo naudojami.

Antrasis – prekvartero eksploatuojamų vandeningųjų sluoksnių žemėlapis. Jam sudaryti naudota šimto trisdešimties vandenviečių duomenys bei 1618 gręžinių. Taip pat ir čia išskirta eksploatuojamų vandeningųjų prekvartero sluoksnių riba, nes rytinėje ir pietrytinėje Respublikos dalyse šie vandeningieji horizontai praktiškai neeksploatuojami.

VI. Požeminio vandens kietumą formuojantys faktoriai

Lietuva – viena iš nedaugelio Europos, o ir pasaulio šalių, kurių gyventojai geria tik požeminį vandenį. Mūsų šalyje gausu požeminio vandens išteklių. Palyginus Lietuvos geriamo vandens kokybę su kitomis Europos šalimis, mūsų krašto vanduo yra tikrai geras, tačiau ir mes turime geriamo vandens problemų. Daugelyje Lietuvos vandenviečių, o ypač šiaurės vakaruose, yra padidintas kalcio, magnio, geležies, kitų elementų kiekis.

Vandens kietumas – tai vandens savybė, atspindinti kalcio ir magnio druskų buvimo kiekį. Vanduo yra labai imlus, todėl hidrologinio ciklo eigoje, skverbdamasis gilyn, iš grunto prisisotina įvairiausių mineralų, tokių kaip kalcis, magnis, kt. Šių kietųjų mineralų kiekis požeminiame vandenyje ir lemia vandens kietumą. Baltijos artezinio baseino viršutinėje dalyje formuojasi gėlo vandens zona, kurios storis baseine kinta nuo 50 m iki 450 m.

Įvairiuose Lietuvoje regionuose naudojamas kvartero tarpmoreninių sluoksnių, įvairios litologinės sudėties ir amžiaus devono, kreidos, permo ir juros sluoksnių vanduo. Sluoksnių amžius, jų slūgsojimo gylis, litologija formuoja požeminio vandens sudėtį. Būtent tai lemia, kokio kietumo vanduo naudojamas buitinio – geriamo vandens paruošimui.

Požeminio vandens cheminės sudėties formavimasis

Jis prasideda, kai atmosferos krituliai patenka ant viršutinių žemės sluoksnių ir sunkiasi gilyn maišydamasis su gruntų ir uolienų porose ir plyšiuose esančiu vandeniu.

Gipsas, druskos ar panašaus tirpumo uolienos gali šį vandenį praturtinti kalcio sulfato ar natrio chlorido jonais, nors dažniausiai gėlo vandens zonoje šių jonų padaugėja mineralizuoto vandens iškrovos vietose. Dirva ir augmenija yra azoto, fosforo, kalio jonų ir junginių bei organinių medžiagų šaltinis gėlame požeminiame vandenyje.

Kvartero periode mūsų šalies teritoriją ne kartą dengė ledynai, jų tirpsmo vandenys bei veiklos procesai pagilino ir paplatino prekvartero laikotarpiu susidariusį hidrografinį tinklą. Dėl ilgametės gėlo vandens apytakos, didelio ultragėlo vandens, plūdusio nuo tirpstančio ledyno pakraščio, kiekio susiformavo dabartinė gėlo požeminio vandens zona. Tačiau visas požeminis vanduo negalėjo tapti gėlas tam trukdė didelės regioninės vandensparos.

VII. Pagrindinių vandeningųjų sluoksnių, naudojamų požeminio vandens gavybai, charakteristika

Bendras kvartero dangos storis Lietuvoje kinta nuo kelių iki 256 m. Ploniausia kvartero danga yra Vidurio Lietuvos ir Nemuno žemupio lygumose, kur nuogulų storis kinta nuo 0 iki 30 m. Gruntinis vanduo slūgso kvartero dangos viršuje, ant pirmo ištisinio nelaidaus vandeniui sluoksnio.

Kreidos vandeningieji sluoksniai paplitę pietvakarių ir pietų Lietuvoje. Išskiriami du vandeningieji sluoksniai – viršutinės kreidos (K2) ir viršutinės kreidos cenomanio – apatinės kreidos (K2cm+K1). Šie sluoksniai skiriasi savo litologine sudėtimi. Vyrauja karbonatinės minkštos kreidos uolienos. Čia vandeningasis sluoksnis slūgso tiesiogiai po kvartero danga. Karbonatinių kreidos uolienų požeminis vanduo yra geros kokybės, plačiai naudojamas žemės ūkyje ir kitų smulkių vartotojų. Tose vietose, kur filtracinės savybės itin geros, šis vanduo naudojamas centralizuotam vandentiekiui.

VIII. Požeminio vandens kietumo pasiskirstymas Lietuvoje

Kadangi Lietuva patenka į Baltijos artezinį baseiną, tai, kaip ir kitiems arteziniams baseinams, Baltijos baseinui yra būdingas vertikalus požeminio vandens zoniškumas. Viršutinėje jo dalyje formuojasi gėlo vandens zona, kurios storis baseine kinta nuo 50 m iki 450 m. Apatinėje artezinio baseino dalyje vandensparos kompaktiškesnės, vertikaliosios vandens apykaitos beveik nėra. Todėl čia didesnė galimybė išlikti geologinėje praeityje egzistavusioms sąlygoms, kartu didesnei druskų koncentracijai bei cheminės sudėties įvairovei, aukštesnei temperatūrai, savitai dujų sudėčiai. Tarp viršutinės ir apatinės vandensparų yra tarpinė zona.

Todėl Baltijos artezinis baseinas turi trizonę struktūrą. Jame vandeningosios uolienos ir vandensparos slūgso monokliniškai, tačiau gausu tektoninių lūžių, kur sluoksniai vienas kito atžvilgiu vertikaliai pasistūmę keliasdešimt, o kai kur ir kelis šimtus metrų. Tokiose vietose nutrūksta vandeningųjų sluoksnių bei požeminio srauto vientisumas, ir didelį slėgį turintis mineralizuotas apatinės zonos vanduo tektoniniais plyšiais kyla į žemės paviršių. Taip susidaro mineralinės versmės ir hidrocheminės anomalijos viršutiniuose artezinio baseino vandeninguose sluoksniuose.

Hidrogeocheminių zonų paplitimas

Šių zonų paplitimas Lietuvoje priklauso nuo bendros geostruktūrinės padėties ir hidrogeodinaminės situacijos, taip pat nuo uolienų sudėties ir savybių. Kadangi Mozūrijos–Baltarusijos anteklizės rajone nuosėdinė danga nestora (300–450 m) ir nėra regioninių vandensparų, tai pietryčių Lietuvoje yra tik dvi viršutinės hidrogeocheminės zonos. Maždaug nuo 500 m gylio atsiranda ir trečioji (apatinė) zona. Antrajai hidrogeocheminei zonai mūsų šalyje būdingas chloridinis sulfatinis arba net chloridinis vanduo. Tiktai šiaurės ir šiaurės vakarų Lietuvoje, kur paplitusios gipsingos devono uolienos, antroje hidrogeocheminėje zonoje aptinkama ir sulfatinio vandens.

Naudojamo buityje požeminio vandens kietumas Lietuvoje skirtingas. Vandens naudotojus gana aiškiai atskiria geologinės-hidrogeologinės sąlygos. Pietvakarių Lietuvoje ir Žemaitijoje daugiausiai naudojamas kvartero tarpmoreninių sluoksnių vanduo, Šiaurės ir Vidurio Lietuvoje įvairios litologinės sudėties ir amžiaus devono, Pietryčių Lietuvoje kreidos, o Vakarų Lietuvoje permo ir juros sluoksnių vanduo. Sluoksnių amžius, jų slūgsojimo gylis, litologija formuoja požeminio vandens sudėtį, todėl pateiksime trumpą, plačiausiai naudojamų vandeningųjų sluoksnių ir jų vandens kokybės apibūdinimą.

Požeminio vandens zoniškumas

Naudojamo buityje požeminio vandens kietumas Lietuvoje

 

Požeminis vanduo:

  1. gėlas: mineralizacija iki 1 mg/l;
  2. gėlas ir mineralizuotas: mineralizacija iki 35 mg/l;
  3. gėlas, mineralizuotas ir sūrymai: mineralizacija virš 35 mg/l;
  4. gėlo vandens zonos storio izolinija.

IX. Požeminio vandens kietumo pasiskirstymas kvartero vandeninguose sluoksniuose

Lietuvos Respublikos teritorijoje kvartero vandeninguose sluoksniuose paplitęs įvairaus kietumo vanduo: nuo labai minkšto <1,5 mg-ekv/l iki kietesnio nei 12 mg-ekv/l. Čia paplitęs įvairus chloridinis, sulfatinis ir hidrokarbonatinio tipo vanduo. Antrajai hidrogeocheminei zonai mūsų šalyje būdingas chloridinis sulfatinis arba net chloridinis vanduo. Tiktai šiaurės ir šiaurės vakarų Lietuvoje, kur paplitusios gipsingos devono uolienos, antroje hidrogeocheminėje zonoje aptinkama ir sulfatinio vandens.

Hidrokarbonatinio požeminio vandens zona

Būtent ši zona Lietuvoje paplitusi ištisai ir naudojama geriamo vandens tiekimui. Jos storis kinta nuo 200–400 m Baltijos ir Žemaičių aukštumų rajone iki 50–150 m Nemuno žemumoje. Požeminio vandens mineralizacija ir cheminė sudėtis įvairiuose vandeninguose horizontuose bei jų dalyse nevienoda. Nepaisant kai kurių skirtumų bei kitimo tendencijų, visų vandeningųjų horizontų požeminiame vandenyje vyrauja hidrokarbonato bei kalcio jonai.

Kvartero vandeningieji sluoksniai

Šiuose sluoksniuose labiausiai paplitęs santykinai kietas, tai yra 3-5 mg-ekv/l ir kietas 5 – 7,4 mg-ekv/l vanduo. Daugiausia jo aptinkama centrinėje Lietuvos dalyje, rytinėje bei pietvakarinėje. Šiek tiek mažiau, bet vizualiai išskirtinai matomas nemažas paplitimas ir minkšto (1,5-3 mg-ekv/l) vandens, kuris pasiskirstęs visoje šalies teritorijoje, bet daugiausia aptinkamas vakarinėje ir pietinėje jos dalyse. Šiame vandeningajame komplekse mažiausiai yra vandens, kurio kietumas didesnis nei 12 mg-ekv/l. Čia jis pasireiškia tik pavieniais ploteliais ir sutampa su lūžių zonomis pietvakarinėje dalyje prie Vilkaviškio, Marijampolės ir Alytaus. Šiose vietose toks vandens kietumas paaiškinamas kaip iškrovos zona iš gilesnių žemės sluoksnių, kur pasireiškia giluminiai lūžiai. Tai matoma žemėlapyje:

Vandens kietumas kvartero eksploatuojamame požeminiame vandenyje

Naudojamo buityje požeminio vandens kietumas Lietuvoje

Iš vandenviečių, kurių debitas didesnis nei 100 m3/d gręžinių išgaunamo vandens cheminė sudėtis taip pat labai įvairi. Aptinkama įvairių cheminių elementų, kurie stipriai skiriasi įvairiose vandenvietėse dėl išgavimo gylio, vyraujančių uolienų litologijos, įrenginių ir t.t.

X. Požeminio vandens kietumo pasiskirstymas prekvartero vandeninguose sluoksniuose

Vandens kietumas prekvartero eksploatuojamame požeminiame vandenyje

Naudojamo buityje požeminio vandens kietumas Lietuvoje

Lietuvoje individualiam vandens tiekimui naudojamas įvairiame gylyje slūgsančių, įvairaus geologinio amžiaus ir litologinės sudėties prekvartero sluoksnių vanduo. Kadangi geologinė storymė mūsų šalyje labai įvairi, tai turime galimybę rinktis iš kelių vandeningųjų sluoksnių, išskyrus tuos atvejus, kai vanduo nekokybiškas, nepakankamas sluoksnių vandeningumas ar ekonominiu atžvilgiu neparanku jį eksploatuoti.

Vandeningieji sluoksniai

  • Paleogeno vandeningasis sluoksnis

Paleogeno vandeningasis sluoksnis naudojamas pietų Lietuvoje. Didžiausia eksploatacijai naudojama vandenvietė yra Pietų miestelio ties Kalvarija, nors ir čia vandens išgaunama palyginus nedaug tik apie 54 m3/d. Vandenyje vyrauja natris ir chloridai.

  • Kreidos vandeningasis horizontas

Kreidos vandeningasis horizontas atsidengia pietvakarinėj ir pietinėj Lietuvos dalyse. Vyrauja 4-7 mg-ekv/l vandens kietumas. Vakaruose, ties Klaipėdos – Šilutės – Pagėgių ruožu paplitęs labai minkštas ir minkštas vanduo, kurio kietumas neviršija 3 mg-ekv/l. Didžiausios reikšmės matomos pietų Lietuvoje, Druskininkų ir Birštono vandenviečių gręžiniuose. Tai paaiškinama tuo, kad vanduo eksploatuojamas iš gilių mineralizuotų vandeningųjų sluoksnių. O ties Vilkaviškiu, Luksnėnais padidėjusias požeminio vandens koncentracijas greičiausiai sukelia giluminiai lūžiai.

  • Juros vandeningieji sluoksniai

Šiaurės vakaruose ir centrinėje Lietuvos dalyse atsidengia Juros vandeningieji sluoksniai. Bendrasis vandens kietumas svyruoja nuo 2 iki 8 mg-ekv/l. Telšių vandenvietėse matyti padidėjusios sulfatų vertės, greičiausiai dėl gipsingų uolienų, kurių ypač pagausėja einant į rytus ir kurios paplitusios beveik visoje šiaurės Lietuvoje.

  • Permo vandeningasis sluoksnis

Permo vandeningasis sluoksnis atsidengia šiaurės vakarinėje Lietuvos dalyje. Čia paplitęs įvairaus kietumo vanduo. Pagal makrokomponentinę vandenviečių sudėtį matyti, jog ties Mažeikių – Kuršėnų ruožu vandenyje vyrauja hidrokarbonatai, kalcis ir magnis, o ties Šiauliais – Radviliškiu padidėja sulfatų ir natrio koncentracijos. Tai vėlgi įtakoja gipsingos uolienos ir jonų mainų reakcijos, kurių metų kietas Ca ir Mg prisotintas vanduo tampa minkštesniu ir jame įsivyrauja Na.

  • Viršutiniai devono vandeningieji sluoksniai

Viršutinio devono Stipinų vandeningasis sluoksnis paplitęs šiaurinėje ir centrinėje Lietuvos dalyse. Minkšto vandens čia jau nesutiksi, o ties Joniškio – Pakruojo ruožu vanduo yra ypatingai kietas, čia jo koncentracijos kai kur gerokai didesnės ir nei >30 mg-ekv/l. Vandenyje vyrauja sulfatai, hidrokarbonatai, kalcis bei magnis. Leidžiantis link centrinės respublikos dalies padidėja ir natrio kiekis.

Viršutinio devono Įstros – Tatulos vandeningasis sluoksnis taip pat driekiasi šiaurinėje ir centrinėje Lietuvos dalyje, ties Biržais, Pasvaliu, Panevėžiu ir Kėdainiais.

Viršutinio devono Kupiškio – Suosos vandeningasis sluoksnis atsidengia šiaurės rytuose ir centrinėje respublikos dalyse. Vandenyje vyrauja hidrokarbonatai, kalcis ir magnis. BK pakankamai įvairus, dominuoja 6-8 mg-ekv/l, tačiau Bernatonių vandenvietėje (Panevėžio r.) matomos ir kur kas didesnės bendrojo kietumo vertės.

Šaltiniai: G. Molytės Magistrinis darbas „Vandens kietumo pasiskirstymo dėsningumai Lietuvos eksploatuojamame požeminiame vandenyje“, kt.

Plačiau skaitykite čia.

Dėl papildomos techninės informacijos, konsultacijų prašome kreipkitės į UAB „Absoliuta“.

ABSOLIUTA, UAB

Daugiau informacijos: www.dropsona.lt

ABSOLIUTA, UAB infopuslapis

Pasidalink: