Первая зафиксированная попытка пробурить артезианскую скважину была осуществлена в 1844 году, по приказу Николая Первого, в Печерской крепости. Во время бурения в основном были преодолены только пласты и водоносный горизонт, которые были уже знакомы, благодаря природным оголениям на склонах Днепра. Попытки бурения скважины на воду в крепости были прекращены в 1847, так как добыть воду так и не удалось.
Известны и другие попытки бурения водных скважин. Но тогда никто не мог предугадать даже примерное местоположение, количество и качество артезианской воды, ни научные исследователи, ни сами бурильщики. Ученые еще недостаточно изучили геологию и гидрогеологию на территории города. Но после активации канализационных систем в основных районах города, необходимо было найти решение по расширению и усовершенствованию системы водоснабжения. В водопровод попадала нефильтрованная вода из Днепра, включающая нечистоты, мелких речных обитателей, и другие загрязнения. Поэтому было принято решение перейти на подземные источники снабжения водой, но не было никаких достоверных фактов про добычу артезианской воды. Но вскоре положение дел изменилось в положительную сторону. Киевское общество водоснабжения приняло решение привлечь одного из самых знаменитых геологов, являющегося профессором Петербургского горного института, а также владельца «Бюро исследований грунтов» С.Г.Войслава. Он был опытным практиком артезианского водоснабжения, благодаря проведенным бурильным работам в городе Бердичеве, некоторых поселениях Польши, Херсонской губернии, потому ему было поручено провести исследовательское бурение изначально двух скважин на береге Днепра.
С октября 1895 в усадьбе нижнего машинного здания С.Г.Войслав руководил бурением первой скважины подкрейдяного горизонта, следующая попытка была исследовательская – скважина юрского горизонта с меньшим диаметром. В апреле 1896 года глубина первой скважины составляла около 90 метров, а в декабре 1896 глубина второй – 205 метров. Как и предполагалось, обе скважины давали высококачественную воду, и что важно, в достаточном количестве. Об этом говорят результаты дебита скважин: первая позволяла получать до семи-восьми тысяч в час, вторая – около пяти тысяч.
Важную роль в переходе Киева на артезианское водоснабжение сыграл киевский геолог, профессор П.А.Тутковский. Он постоянно публиковал критические статьи о качестве воды того времени, сравнивая ее с ядом.
Проблемные вопросы водоснабжение Киева того времени активно изучал инженер Й.Р.Кобецкий. Он выступил с докладом на Русском водопроводном съезде (в Санкт-Петербурге, 1897) на эту тему, утверждая, что благодаря наглядному примеру использования Киевом воды из Днепра, можно судить о несостоятельности наземных вод, как в техническом, так и санитарном отношении.
С 1898 по 1908 в Киеве практиковалось смешанная система водоснабжения: одна часть населения использовала артезианскую воду, вторая – Днепровскую воду, и третья – смешанную, что полностью покрывало потребность города в воде. В 1908 году в сутки в Киеве население получало полтора миллиона ведер артезианской воды. Благодаря этим цифрам администрация города приняла решение закрыть все источники Днепровской воды, и полностью перевести город на артезианское водоснабжение. Катализатором такого решения также стала вспышка в городе эпидемии холеры. Осенью того же года в городе функционировало 20 скважин, дающих 1,7 миллионов ведер воды в сутки. Постепенно это количество начало расти, при этом увеличивая дебит воды.
Какая структура артезианского водопровода на сегодняшний день? Следует отметить, что покрывает потребности киевлян в воде три водопровода: Днепровский, использующий воду из Днепра, Деснянский – из Десны, артезианский – использует подземные воды. Последний водопровод состоит из пятидесяти водопроводных, насосных станций на сети, и повышенного давления, а также 369 артезианских скважин, имеющих дебит примерно 300 тысяч метров квадратных в день. В обслуживании скважины с юрского, сеноманского горизонтов, а также четыре скважины компаунд, имеющие глубину до трехсот метров.
В Киеве используется смешанная система водоснабжения, вода из артезианских скважин, где бы они не находились, поступает в общий резервуар, где она хлорируется, а затем направляется в городской водопровод с помощью насосов.
Централизованное киевское водоснабжение использует два водоносных горизонта – сеноман-келовейский, находящийся на глубине около 100-150 метров, и среднеюрский – 220-350 метров. Пространство между этими двумя пластами занимает слой плотной глины, имеющий толщину около 60 метров. Это доказывает, что вода в этих скважинах, чистая и в ней отсутствуют различные бактерии. Горизонты, размещенные выше сеноманского (бучакский, полтавский), не отличаются положительными характеристиками, вода здесь не отвечает требованиям к питьевой воде, поэтому не используется как источник централизованного водоснабжения.
Как производится добыча и доставка воды населению? Сначала осуществляется бурение артезианской скважины, 25-30 см в диаметре. Для предотвращения деформации и обсыпания стен, производится установка колонны обсадных труб. В низу колонны монтируются фильтры, пропускающие через себя воду в ствол буровой скважины. После чего в скважину опускается погружной электрический насос. Он перекачивает воду из скважины в резервуары на насосных станциях, где она обрабатывается хлором, после чего насос второго подъема направляет воду в распределительную сеть, а оттуда в дома жителей Киева.
Сегодня артезианский водопровод имеет в своей системе несколько станций с насосами второго подъема, размещенных во многих районах города, таких как Троещина, Оболонь и прочие. Сотрудники насосных станций обеспечивают бесперебойную работу системы водоснабжения, подачу качественной воды в достаточном количестве.
Для использования речной воды в качестве водоснабжения населения, она проходит несколько этапов обработки – очищение и обеззараживание. Высокое качество артезианской воды позволяет ей пропускать первый этап очищения. Обеззараживание проводится в основном с помощью хлорирования, еще до недавнего времени это был единственный существующий способ. Хотя хлор по своим химическим свойствам относится к ядовитым веществам, его использование в процентном соотношении, утвержденном стандартами, безопасен для здоровья человека. Выгода от использования жидкого хлора намного выше потенциальных рисков.
Однако, мир не стоит на месте, и сотрудники артезианского водопровода постоянно работают над усовершенствованием систем водоснабжения, и исследуя другие, более безопасные реагенты для обеззараживания воды. В Киеве функционирует шесть артезианских насосных станций, использующие в качестве обеззараживающего вещества кухонную соль. Согласно химической формуле соли NaCI, в ее состав входит вышеуказанное вещество хлор, поэтому можно эффективно обеззараживать воду с ее помощью. Процесс таков: делается насыщенный солевой раствор, а затем к нему применяется электролиз, вследствие чего он раскладывается. В результате реакции получается гидрохлорит натрия, далее обеззараживающий воду в резервуарах. У этого способа есть существенный недостаток – с помощью полученного вещества можно обрабатывать небольшие объемы воды. А киевский артезианский водопровод включает и большие насосные станции, перекачивающие за сутки до 250 тысяч метров кубических воды. Поэтому полностью перевести киевскую систему водоснабжения на обеззараживание кухонной солью невозможно.
Известен еще один способ получения качественной артезианской воды, получивший широкое применение. Он был внедрен в эксплуатацию по инициативе бывшего мэра Киева О.О.Омельченка, и заключается в строительстве и дальнейшем самостоятельном использовании жителями бюветов. Это позволяет населению получить чистую артезианскую воду без хлорирования. Чаще всего бюветные комплексы строятся вблизи скважин артезианского источника, и выводят воду с юрского или сеноманского горизонтов, через водоразборные колонки. Артезианские воды имеют неизменную температуру, 10-12 градусов или 14-15 градусов для сеноманского или юрского горизонтов соответственно.
Артезианская вода в Киеве имеет в своем составе различные концентрации сероводорода, придающие ей неприятный запах. Но он легко удаляется с помощью воздуха в специальных промежуточных резервуарах с помощью аэрации.
Также артезианская система водоснабжения подвержена размножению железо- и серобактерий. В ней также развиваются различные микроорганизмы, напоминающие за своими морфологическими характеристиками сине-зеленые водоросли, но в отличии от них, развиваются в сетях водопровода, полностью лишенных света. Большую часть из них составляют организмы, отнесенные к сине-зеленым водорослям. Многочисленные исследования выявили, что эти микроорганизмы присутствуют на установках Северного водопарка в Ватутинском районе, и на массивах Троещины.
Несмотря на все эти данные, жители Киева все чаще отдают предпочтение воде из бюветов, поэтому эта сеть постоянно расширяется. Бюветные комплексы строятся практически во всех крупных массивах города, обеспечивая свободный доступ к чистой артезианской воде практически всему населению Киева. Но как показывает практика, не все киевляне бережно относятся к бюветным установкам, и очень часто наносят повреждения водоразборным колонкам, или просто снимают детали. Из-за неуважительного отношения некоторых граждан, весь район может страдать от нехватки чистой воды. Поэтому хотелось бы призвать всех жителей и гостей столицы бережно относиться к бюветных площадкам, ведь именно от их состояния зависит качество и количество доступной чистой воды.
Благодаря опыту прошлых лет, становится ясным, что у артезианского водоснабжения огромное будущее. На это есть несколько веских аргументов: большие запасы подземных источников, а также постоянное ухудшение воды из наземных источников, происходящее в результате деятельности человека, а также серьезных техногенных воздействий (особенно остро это ощущалось после Чернобыльской трагедии). Было несколько случаев в истории киевского водоснабжения (весенние периоды 1987 и 1998 годов), когда администрация города рассматривала вопрос об отказе использования днепровской воды для системы водопровода. Это происходило из-за попадания в реку большого количества органических соединений и нечистот естественного происхождения, тяжело поддающиеся обработке и очистке. И хотя тогда обошлось без жертв, такие ситуации лишний раз доказывают большую безопасность использования артезианских скважин и их огромную перспективу.
Получить консультацию по вопросам инженерно — геологических, гидрогеологических, геодезических и других сопутствующих услугах вы можете у нас :
В этом блоге мы делимся знаниями, но если у тебя есть серьезные задачи, требующие помощи специалистов, сообщи. Мы попытаемся разобраться и помочь вам.
