Studnie głębinowe stają się coraz popularniejsze w Polsce, a co za tym idzie, są wiercone nie tylko tam, gdzie występują optymalne warunki geologiczne, ale również w miejscach o skomplikowanej budowie hydrogeologicznej. Jest to jedna z kilku przyczyn, która może wpływać na decyzję o pogłębieniu studni. Jednak bywa i tak, że nakładają się na nią również inne aspekty, często jednocześnie. Wówczas pogłębienie lub wykonanie nowej studni może rozwiązać powstały problem. Jak zatem bezpiecznie pogłębić taką studnię i kiedy zachodzi taka konieczność?
Studnie głębinowe to wyjątkowy typ studni, które są znane z długiej żywotności oraz dostępu do wyjątkowych zasobów wód podziemnych. Do tego dochodzi kwestia niezależności od lokalnej sieci wodociągowej, niskie koszty eksploatacji, zwykle lepszy smak i zapach oraz możliwość samodzielnego zlecania kontroli laboratoryjnej parametrów wody. Podobnie jak w każdym innym sposobie czerpania wody, również w przypadku studni głębinowej mogą pojawić się problemy, których rozwiązaniem może być pogłębienie samej studni, a najlepiej wykonanie zupełnie nowego odwiertu. Dotyczy to zwłaszcza obszarów o skomplikowanej i niestabilnej geologii, a także współwystępowania innych czynników.
W jakich okolicznościach można pogłębić studnię głębinową?
Należy podkreślić, że lokalizacja, a dokładniej to, co znajduje się pod naszymi stopami ma decydujący wpływ na przeprowadzenie procesu inwestycyjnego oraz ewentualne problemy w przyszłości. Z drugiej strony na przestrzeni kolejnych lat i dekad eksploatacji studni w podłożu może zajść wiele zmian, niekoniecznie korzystnych z punktu widzenia inwestora. Co równie istotne, te powierzchniowe mogą zachodzić zupełnie spontaniczne (np. osuwiska, spływy błotne), o czym niejednokrotnie przekonali się mieszkańcy obszarów górskich i podgórskich. Inne zaś zachodzą bardzo powoli i są niemal niezauważalne, ale po wielu latach nagle zaczyna brakować wody w studni lub pojawiają się inne trudności.
Do najczęstszych powodów pogłębiania studni głębinowej zalicza się:
- planowane (lub nie) zwiększenie zapotrzebowania na wodę – zwłaszcza w przypadku rozwijająych się przedsiębiorstw oraz gospodarstw rolnych;
- długotrwałe pogorszenie się jakości wody – pojawienie się zanieczyszczeń, zmiana przejrzystości, smaku, zapachu oraz parametrów fizykochemicznych i biologicznych mogą być argumentem za pogłebieniem studni;
- suszę hydrogeologiczną – na terenie Polski wciąż jest to razdkie zjawisko, ale w obliczu nasilajacych się zmian klimatu oraz permanetnej suszy rolniczej i hydrologicznej, również głębokie warstwy wodonośne mogą być zagrożone wysychaniem (więcej na ten temat można przeczytać tutaj);
- spadek wydajności studni w wyniku naturalnego wyczerpywania się rezerwuaru wody lub zmian geologicznych związanych z aktywnością podłoża i transformacjami występującymi na różnych poziomach.
Jak wygląda proces pogłębienia studni głębinowej?
Prace wiertnicze zwykle nie sprawiają problemów, ale zanim zostaną podjęte, inwestor powinien zwrócić uwagę na kilka nizemiernie ważnych aspektów, aby przedsięwzięcie zakończyło się sukcesem technicznym i finansowym.
Koszty pogłębienia
Podstawową kwestią jest ekonomiczne uzasadnienie inwestycji. Warto pamiętać, że prace ziemne, w tym wiertnicze generują koszty, które nie w każdej sytuacji mają sens. Bardzo często dokonuje się zupełnie nowego odwiertu w innym miejscu działki, aby w pełni wykorzystać dostępne zasoby wody. W związku z powyższym decyzja o pogłębieniu powinna być przemyśłana, rzetelnie skalkulowana oraz winna odpowiadać realnym potrzebom inwestora – obecnym i przyszłym, jeśli takie plany są. Dlatego należy o tym pomyśleć zawczasu, jak również skonsultować się z potencjalnym wykonawcą, który zaproponuje adekwatne rozwiązania, poparte wiedzą, umiejętnościami i doświadczeniem.
Profesjonalne badanie gruntu
Po rozważeniu spraw ekonomicznych i podjęciu decyzji o pogłębieniu studni głębinowej, kolejnym krokiem będzie przeprowadzenie badania geofizycznego gruntu. Najczęściej będzie to badanie wykonane metodą tomografii elektrooporowej ERT, która w zależności od przyczyny pogłębienia pozwoli lepiej zobrazować waruki pod ziemią i aktualne możliwości. To szczególnie ważne, kiedy pierwotnym problemem jest wyczerpanie lub zanik zasobów wody, pogarszająca się jakość wody czy spadek wydajności rezerwuaru, szczególnie w perspektywie rosnącego zapotrzebowania. Wszelkie badania i oceny geotechniczne gruntu również będą wartościowym uzupłenieniem wnoszącym wybrany zakres informacji o podłożu.
Pogłębianie studni w świetle przepisów
Dla zaawansowanych prób znacznego pogłębienia studni bądź wyraźnego zwiększenia jej wydajności niezbędne może okazać się uzyskanie pozwolenia wodnoprawnego. Po pierwsze wiąże się to z dodatkowymi formalnościami, a po drugie oznacza nieco wyższe koszty. Generalna zasad jest taka, że o ile głębokość studni nie przekracza 30 m p.p.t. i/lub jej wydajność nie przekracza 5 m³ na dobę, to żadnych formalności nie trzeba spełniać – w przeciwnym razie już tak. Jest to ważne, ponieważ niestosowanie się do przepisów oznacza nałożenie dotkliwych kar finansowych. Więcej na ten temat można znaleźć tutaj.
Dobór metody i sprzętu do pogłębiania
Popularnym sposobem na wiercenie studni głębinowych czy też pogłębiania jest na przykład mechaniczna metoda udarowo-obrotowa, która dobrze sprawdza się przy zdecydowanej większości tego typu prac. Przemawia za nią wyższa trwałość i jakość oraz lepsze zabezpieczenie odwiertu. W przypadku zastosowania tej metody, niezbędne jest użycie zaawansowanego sprzętu (m.in. młota udarowego i wiertnicy hydraulicznej) oraz systemu Odex 180, który dobrze sprawdza się w warunkach podłoża górskiego i podgórskiego.
Nie mniej istotną sprawą w czasie prowadzenia odwiertów na dużych głębokościach jest zachowanie odpowiednich procedur bezpieczeństwa. Jednym z najczęstszych przypadków uszkodzeń studni głębinowych jest zapadanie się otworu oraz dostanie się zanieczyszczeń do wnętrza studni. Najczęściej ma to miejsce na niestabilnym podłożu. Ponadto, wiercenie powinno być prowadzone w sposób uniemożliwiający zanieczyszczenie zasobów wody oraz uwolnienie niebezpiecznych gazów (np. siarkowodór, metan, dwutlenek węgla) występujących na dużych głębokościach. Dlatego tak ważne jest odseparowanie sprzętu wiertniczego od rury transportującej wodę pitną oraz w miarę możliwości wentylowanie szybu czy unikanie pracy w okresie opadów deszczu lub tuż po nich.
Podsumowanie
Pogłębienie studni głębinowej przypomina wykonanie odwiertu dla nowej studni, jednak wymaga nieco więcej uwagi i równie dobrego przygotowania (np. badanie geofizyczne, przestrzeganie przepisów, analiza kosztów). Jeśli chodzi o uwarunkowania, które przemawiają za wykonaniem pogłębienia studni, to warto wymienić przede wszystkim: suszę hydrogeologiczną, zmniejszoną wydajność studni, trwałe pogorszenie się jakości czerpanej wody czy planowany wzrost zapotrzebowania na wodę.
Należy pamiętać, że w większości sytuacji, jedyną sensowną alternatywą do pogłębiania jest wykonanie od podstaw nowej studni głębinowej. Co ważne, wielu wykonawców, nie zaleca prac pogłębiających. Dlatego najlepszym rozwiązaniem (również rekomendowanym przez Aquawiert) jest wiercenie zupełnie nowej studni w oparciu o sprawdzone standardy wykonawcze. Mowa m.in. o profesjonalnej lokalizacji zasobów wody, wykonaniu prac wiertniczych wraz z prawidłowym osadzeniem rury osłonowej oraz o przyłączeniu wody do budynku, dobierając przy tym odpowiednią instalację wodną.