Kvalitní pitnou vodu získáme vrtanou studnou

Co je podzemní voda a kde ji najdeme?

Podzemní voda je obsažena pod povrchem v dutinách hornin. Doplňují ji srážkové vody a její kvalita je určena množstvím znečišťujících látek na povrchu (splašky, hnojiště, umělá hnojiva, komposty, skládky odpadu a podobně). Horninové prostředí má velkou samočistící schopnost a proto je lépe jímat vodu (hlavně pitnou) z větších hloubek. Výrazně se tak snižuje riziko bakteriálního znečištění. V příliš velkých hloubkách však naopak hrozí znečištění látkami chemickými. je tedy nutné získávat kvalitní vodu z optimální hloubky maximálně do 15 metrů, hlouběji už ne. Hlubší vrty jsou prováděné pro potřeby tepelných čerpadel systémů voda - voda.

Způsoby jímání podzemní vody

Horizontálními jímadly (zářezy, štolami) a vertikálními jímadly (kopanými studnami) můžeme jímat mělké podzemní vody. Prameny různých typů jímáme například pramenními jímkami nebo zemními nádržemi. Pro jímání hlubší podzemní vody se používají výhradně vrtané studny.

Vrtané studny

Jsou velice rozšířené a mají pro jímání podzemní vody velký význam. Představují nejběžnější způsob jímání podzemní vody pro zásobování. Studny se vrtají nárazem, rotačně, drapákově, jádrově a rotačně příklepově. Poslední typ vrtání (rotačně příklepový) je nejběžnější u studní domovních.

Před zahájením stavby musíme znát nejvýznamnější okolnosti:

1. Hloubku povrchu nepropustného podloží (perforovanou část výstroje od nepropustného podloží nahoru umisťujeme zpravidla jen ve spodních asi dvou třetinách vrtu a v horní třetině až polovině vodního sloupce použijeme část plnou - rozumí se tím perforované a plné roury z PVC, polyetylenu nebo oceli).
2. Uvažované jímatelné množství vody (ovlivní hloubku a průměr studny).
3. Způsob odběru vody (ponorné nebo horizontální čerpadlo).
4. Fyzikální a mechanické vlastnosti zvodněného horninového prostředí (u klasických sedimentů zrnitost a ulehlost, u skalních hornin puklinatost a zvodnění puklin).
5. Fyzikální a biologické vlastnosti podzemní vody (vyvolávají mechanické stárnutí studní).

Parametry vrtané studny

Průměrná hloubka vrtané studny je od 10 do 15 metrů. Jsou i větší hloubky v závislosti na horninovém prostředí a morfologické pozici pozemku. Průměr vrtání je minimálně 150 mm, optimální průměr je však 205 až 254 mm. Výstroj se používá z PVC, polyetylenu nebo antikorozní oceli (v tomto případě vyšší investice). Průměr výstroje je minimálně 125 mm, doporučuje se 160 mm. Prostor mezi stěnami vrtu a výstrojí by měl být vyplněn štěrkopísčitým filtrem (vodárenský písek). Ten vytvoří přirozený filtr mezi čerpadlem a horninovým prostředím. Svrchní část vrtu musí být odtěsněna (jílovitým nebo cementovým těsněním) proti prosakování srážkové vody.

Také mělké podzemní vody by měly být odtěsněny. Pokud bychom budovali vrtanou studnu do 5 až 8 metrů, bylo by to z kvalitativní stránky nevýhodné a tato studna by se povahou příblížila ke studni kopané. Materiály, které použijeme k vystrojení studny, musí mít hygienickou atestaci.

Vrtaná studna je stavbou a její vybudování povoluje stavební úřad. Před zahájením projektu a stavby je třeba navštívit příslušný vodohospodářský nebo stavební úřad a vyžádat podklady pro povolení a kolaudaci stavby. Projekt a stavbu studny musí provádět firmy k tomu způsobilé s příslušným osvědčením. Zkolaudovaná studna zanesená do katastru nemovitostí zhodnotí cenu pozemku.

Kopané studny

Tento typ studny se buduje v zeminách soudržných, částečně nesoudržných a v rozpukaných skalních horninách. Většinou jsou tato prostředí méně vododajná se zvládnutelným přítokem podzemní vody. Hloubka kopaných studní bývá maximálně do 8 až 10 metrů, nejčastěji však jen v metrech, například max. 5 až 6 metrů. Kopání hlubších studen by navíc bylo ekonomicky nevýhodné. V dobře propustném materiálu voda přitéká dnem studny. Při stavbě se používají betonové skruže o průměru 0,5 až 3 metry. Pro domovní zásobování jsou obvyklé průměry 1 až 1,5 m.

V současné době se kopané studny v mnoha lokalitách naší země již nedoporučují budovat. Povrchové vody jsou natolik znečištěny, že je lze jímat většinou jen s vysokými náklady na jejich úpravu (zejména pokud vyžadujeme pitnou vodu). Potom studna hluboká jen několik metrů nestačí. Tento typ studní se hodí spíše pro potřebu vody užitkové. Vodu v mělkých kopaných studnách, která je podpovrchová, lze jen těžko ochránit před znečišťujícími látkami. Problémem je i malý sloupec vody a tak při kolísání hladiny hrozí nedostatek vody ve studni.

Stavební předpisy považují i kopanou studnu (při větší hloubce než 3 m) za stavbu a proto její vybudování na základě projektu povoluje stavební úřad. Podle zákona jde o činnost prováděnou hornickým způsobem a osoba, která bude tuto práci provádět, musí mít osvědčení Báňského úřadu. Zkolaudovaná kopaná studna zvyšuje stejně jako ta vrtaná cenu pozemku.

Další způsoby získávání podzemní vody

Další možností, jak získat podzemní vodu, jsou horizontální jímadla a jímání pramenů. Horizontální jímadla jsou nespolehlivá. V období sucha se množství vody podstatně snižuje a jímání touto formou je nehospodárné kvůli nepřetržitému odvádění vody. Využívají se zejména v horských oblastech, kde není jiná možnost k získávání podzemní vody.

Jímání pramenů, které je nejčastěji prováděno pramenními jímkami, se pro zásobení domácností využívá výjimečně. Přípravy k vybudování tohoto typu jímání jsou velmi dlouhé (5 let týdenního pozorování) a mnohdy voda z některých pramenů mění chemické složení, teplotu a je hygienicky závadná.

Zásady budování studní

Studny budujeme v prostředí, které není znečištěno. Umístění musí být takové, aby nebyla podstatně snížena vydatnost existujících zdrojů vody. Před začátkem výstavby studny musíme mít hydrologický posudek (hodnotí lokalizaci studny s ohledem na možnost ovlivnění existujících zdrojů a okolních studní, vztah k potenciálním druhům znečištění). Konstrukce musí zamezit vnikání dešťových vod a nečistot do studny. Všechny materiály použité při výrobě a provozu studny musí být zdravotně nezávadné. 10 metrů od studny se nesmí provádět činnosti, které by mohly zhoršit jakost podzemní vody. Povrchová voda musí být navíc odváděna mimo studnu.

Při budování studny je třeba zvážit možnosti a podmínky. Svou roli bude hrát kvalita vody, množství, které budeme potřebovat a místo, kde studnu vybudujeme. Musíme vědět, zda se nám její stavba finančně vyplatí a jestli pokryjeme naši spotřebu vody (potřeba bytového fondu, potřeba zahrady, potřeba domácích nebo hospodářských zvířat a potřeba rekreační chaty). Na základě jednoduché rozvahy orientačně zjistíme vydatnost studny a pokud nám bude vyhovovat, můžeme její projekt zadat k vypracování.