Tajemství podzemní vody Jak vodu najít?
Lidé se odedávna usazovali v blízkosti sladké vody, neboť je pro život nezbytná. Poslechněte si profesora Anderse Vesta Christiansena, který mluví o tom, jakou roli podzemní voda hrála při lidském osidlování, a o nástrojích a technologiích, které nyní využíváme k hledání a udržování zdrojů podzemní vody.
Lidé se vždy usazovali blízko zdrojů sladké vody, protože voda je pro život nezbytná.
Nebylo tomu tak jen v Dánsku, ale již u prvních civilizací, které vznikaly u velkých řek v severní Africe a na Blízkém východě.
V oblastech bez přímého přístupu k vodě lidé brzy vynalezli řešení, jak se k vodě dostat.
Zářným příkladem je Římská říše.
Římané vybudovali promyšlený systém akvaduktů, díky nimž mohli vodu dopravovat ze vzdálených hor až do Říma.
Lidé se také naučili, že k vodě se lze dostat i tak, že do země ve správném místě vykopou jámu.
A pokud jámu vyložíte cihlami či kameny, získáte stabilní zdroj vody. I dnes bere mnoho lidí po celém světě pitnou vodu hlavně ze studní.
Když dnes hledáme podzemní vodu, kterou bychom mohli využít, snažíme se vlastně odpovědět na několik otázek najednou.
Nejdříve musíme najít vrstvy půdy, v nichž se voda drží. Takovým vrstvám říkáme zvodně.
Výbornou zvodní je písčitá vrstva nasycená vodou.
Vrstvy s vyšším podílem hlíny a kompaktní půda sice vodu dobře zadrží, ale nelze ji odtud získat.
Takové vrstvy se nazývají poloizolátory.
Také potřebujeme vědět, jak velká je oblast, z níž voda do zvodně stéká a jak rychle se to děje.
Tato oblast může být poměrně daleko od samotné zvodně.
Pro nás jsou to však důležité informace, které nám pomáhají určit vydatnost studny v budoucnu.
Nakonec potřebujeme znát i kvalitu vody.
V mnoha oblastech a hlavně přímořských může být podzemní voda slaná.
Taková voda je pro pití a zavlažování naprosto nevhodná. Podzemní vodu lze nalézt tak, že do země vyvrtáme díru v místě, kde si myslíme, že je zvodeň.
Takhle se to dělá již roky, ale často se také stávalo, že se vodu najít nepodařilo.
Dnes se hojně využívají geofyzikální metody, pomocí nichž lze skenovat půdu a najít skryté vrstvy.
Umožňují nám utvořit si obraz půdy, který pak využijeme k přesnějšímu určení místa pro další vrty.
Geofyzikální nástroje mohou být různé, ale pro hledání podzemní vody se nejčastěji používají elektromagnety.
U takové metody využíváme dvou věcí: Zaprvé, měnící se magnetické pole vytváří měnící se elektrické pole a naopak.
Zadruhé, půda vede elektrický proud.
To znamená, že pokud na povrchu vytvoříme měnící se magnetické pole, dočkáme se odezvy z půdy ve formě měnícího se elektrického pole.
Toto měnící se elektrické pole zase vytvoří své vlastní magnetické pole.
A takové pole můžeme na povrchu zase zachytit pomocí indukční cívky.
Příkladem elektromagnetického měření je tento systém tTEM. Tvoří jej tři části.
Vpředu je jako pohon čtyřkolka.
Uprostřed se nachází vysílací cívka.
Je to vlastně drát, který vytváří měnící se magnetické pole.
Vzadu je poté přijímací cívka, která přijímá signály z půdy.
Tvar a velikost magnetického signálu, který cívka přijímá, lze využít k zobrazení elektrických vlastností půdy.
Posledním krokem je převést elektrické vlastnosti půdních vrstev tak, abychom z nich mohli něco vyčíst.
To už umíme, protože elektrické vlastnosti závisí na druhu horniny nebo sedimentu v půdě.
Představme si, že máme jednoduchý model půdy sestávající ze suchých písků, mokrých písků a hlíny.
Suchá písčitá půda bude mít největší elektrický odpor.
Mokré písky budou vodivější.
Hlinitá půda pak proud povede nejlépe.
Díky tomu můžeme elektromagnetické signály zanalyzovat a vytvořit z nich model podloží, v němž se nám ukážou skryté vrstvy.
Podloží lze mapovat jak ze země, tak za pomoci vrtulníku, na nějž se zavěsí velká cívka.
Tímto způsobem lze rychle zmapovat i rozsáhlé oblasti a zjistit, kde se ukrývají skryté vrstvy.
Hledání podzemní vody bylo pro lidstvo vždy klíčovým úkolem.
Dnes nám v tom pomáhá technologický rozvoj a pokročilá geofyzikální zařízení, díky nimž můžeme nahlédnout pod povrch a identifikovat skryté půdní vrstvy.
Můžeme tak lépe určit to správné místo, kde vyvrtat studnu pro získávání podzemní vody.