sistem de consultanta electronic

sistem de consultanta electronic

Captarea
Transport

		1. Cum se formeaza apele minerale si starea în care se gasesc în mediul natural 1.1 Generalitati 1.2 Apele minerale de origine meteorica 1.3 Apele minerale de origine juvenila 1.4 Apele minerale fosile 1.5 Apele minerale de origine mixta 1.6 Starea în care se gasesc apele minerale în mediul natural 2. Preluarea apei minerale din mediul natural (captarea) 2.1. Generalitati 2.2. Captari directe 2.3. Proiectarea si executarea captarilor directe 2.4. Captari indirecte prin puturi forate	(sus)

	1. Cum se formeaza apele minerale si starea în care se gasesc în mediul natural
		1.1 Generalitati
		Circulatia apei în natura asigura acestei resurse minerale o calitate unica si anume aceea de a fi continuu regenerabila.	(sus)
		Totodata, în cadrul acestui proces apar local conditii care favorizeaza dizolvarea în apa a unor substante minerale si gaze astfel ca se formeaza solutii complexe naturale în a caror compozitie se gasesc substante disociate, nedisociate si gaze în concentratii, combinatii chimice si stari fizico-chimice de o mare diversitate, imposibil de a fi reproduse pe cale artificiala.
		Aceasta diversitate se datoreaza în primul rând modului de formare a apelor minerale, la care concura un numar extrem de mare de factori, actionând în conditii fizico-chimice si pe durate de timp variate.
		Pentru a cunoaste modul în care apele minerale trebuie sa fie captate din mediul natural, transportate pâna la locul de folosire si puse la dispozitia utilizatorilor, trebuie sa fie întelese conditiile în care acestea s-au format si au circulat în scoarta terestra, conditii care trebuie sa fie riguros mentinute pentru a împiedica degradarea calitativa a apei minerale si ca o consecinta alterarea proprietatilor ei curative. În acest sens este important sa fie întelese corect: provenienta (originea) apei minerale, care permite aprecierea calitatilor initiale ale apei, presiunea si temperatura la care a avut loc circulatia apei în sistemul hidrogeologic subteran si natura rocilor si a gazelor cu care apa a venit în contact.
		Originea apelor care participa la formarea apelor minerale ca si originea apelor subterane a fost foarte controversata în trecut. Astazi este unanim admis ca aceste ape pot fi din punct de vedere al provenientei: meteorice, juvenile (endogene), fosile (de zacamânt) sau mixte.	(sus)

		1.2 Apele minerale de origine meteorica
		Provin din precipitatiile meteorice, fie infiltrate în scoarta terestra imediat dupa cadere, formarea prin condensare sau topire la sol, fie colectate pe un traseu mai scurt sau mai lung de cursurile de apa de suprafata, care constituie reteaua hidrografica si infiltrate apoi în zone în care aceasta retea se dezvolta pe terenuri cu permeabilitate ridicata. Se face aceasta diferentiere întrucât proprietatile initiale ale apei în momentul infiltrarii, care conditioneaza evolutia urmatoare sunt diferite într-un caz si în celalalt. Dupa infiltrare, apele meteorice patrund în profunzimea scortei terestre circulând descendent cu viteza mica, datorita permeabilitatii reduse a celor mai multe roci cu vârsta antecuaternara si prin contactul prelungit cu acestea se îmbogatesc în saruri minerale, obtinând astfel mineralizarea pricipala. În final apele mineralizate ies la suprafata în zone de eroziune, foarte coborâte fata de zona de alimentare sub forma de izvoare descendente (fig.1.1), sau se ridica la suprafata prin canale sau falii cu permeabilitate mare sub forma de izvoare ascendente, dobândind uneori si un aport de gaze emanate din profunzime (fig.1.2). În oricare situatie, apele minerale pot fi captate si prin puturi de interceptare, sapate sau forate, în care apa poate fi ascendenta, cu nivel liber sau arteziana.	(sus)
		Fig. 1.1 Schema de circulatie descendenta a apelor minerale de origine meteorica 1 - precipitatii; 2 - deluviu; 3 - gresii; 4 - marno-calcare; 5 - andezite bazaltice; 6 - emanatii de dioxid de carbon; 7 - put forat de interceptare; 8 - izvor descendent; 9 - râu; 10 - aluviuni cu nivel de apa freatica; 11 - nivel liber ascendent.	(sus)
		Fig. 1.2 Schema de circulatie descendenta - ascendenta a apelor minerale de origine meteorica. 1 - precipitatii; 2 - deluviu; 3 - gresii; 4 - marno-calcare; 5 - andezite bazaltice; 6 - emanatii de dioxid de carbon; 7 - falie; 8 - put forat de interceptare artezian; 9 - izvor ascendent; 10 - râu; 11 - aluviuni cu nivel de apa freatica.	(sus)
		Gazele, în special dioxidul de carbon, în parte se dizolva, ceea ce constituie o mineralizare complementara si în parte se emulsioneaza sau ramâne chiar sub forma de bule mari, astfel încât viteza de ridicare a apei creste datorita reducerii greutatii specifice a emulsiei si actiunii de piston pe care o exercita bulele mari de gaz, prin forta lor de ridicare în lichid.
		Exista însa cazuri în care apele meteorice, infiltrate direct sau indirect din reteaua hidrografica, ramân în zonele superficiale sub forma de apa freatica fiind cantonata în aluviuni de vârsta cuaternara si se minealizeaza prin contactul cu gazele emanate din profunzime (fig.1.3) situatie în care mineralizarea complementara devine preponderenta. Asemenea situatii se întâlnesc în România la Covasna si Vatra Dornei.	(sus)
		Apele astfel mineralizate pot apare la suprafata terenului sub forma de izvoare în unele cazuri în care situatia morfologica a terenului este favorabila, însa de regula trebuie sa fie interceptate prin puturi de mica sau medie adâncime.
		Fig. 1.3 Schema de circualtie a apei minerale de origine meteorica având mineralizarea complementara preponderenta 1 - precipitatii; 2 - sisturi cristaline; 3 - deluviu; 4 - put de captare; 5 - aluviuni si terasa superioara; 6 - emanatii de dioxid de carbon; 7 - nivelul apei freatice; 8 - izvor de coasta; 9 - apa freatica infiltrata si din râu; 10 - râu.
		Pe parcursul circulatiei subterane, în special în zonele de anomalii geotermale sau în cazurile în care apa ajunge la adâncimi mari, se produce si încalzirea la temperaturi care depind de gradientul geotermic. Si în aceste situatii viteza de ridicare a apei catre suprafata creste, datorita greutatii specifice mai mici a apei calde si prezentei vaporilor de apa, gheizerii fiind exemple concludente.	(sus)

		1.3 Apele minerale de origine juvenila
		Acestea pot fi de provenienta magmatica, vulcanica, sau pot proveni din reactii chimice care au loc în profunzimea scoartei terestre.
		Provenienta magmatica este sustinuta de constatarea ca prin cristalizare magmele pun în libertate constituenti voatili formati din hidrogen, vapori de apa care contin fluor, clor, sulf, carbon, fosfor, bor, etc.
		Deci, intruziunile magmatice, care se racesc lent elibereaza apa minerala juvenila.
		Provenienta vulcanica este de asemenea posibila întrucât manifestarile vulcanice degaja vapori de apa simultan cu gaze ca dioxid de carbon, azot, hidrogen sulfurat, dioxid de sulf, vapori de acid clorhidric si fluorhidric.
		De obicei, apele juvenile de provenienta magmatica sau vulcanica sunt hipertermale si contin substante minerale a caror prezenta adesea nu ar putea fi explicata prin compozitia chimica a rocilor prin care au circulat.
		Este de asemenea admisa în prezent ipoteza ca o parte din apele juvenile se formeaza ca urmare a reactiilor chimice intense care au loc în profunzimea scoartei terestre.	(sus)
		Toate aceste tipuri de ape minerale, de origine juvenila, care iau nastere în profunzimea scortei terestre, se ridica prin fisuri si porozitati catre suprafata, fiind însotite de emanatii gazoase, în mod predominant de dioxid de carbon.

		1.4 Apele minerale fosile
		Apele minerale fosile provin din apa de mare, retinuta în diferite roci, înca din perioada formarii acestora prin sedimentare pe fundul marin sau oceanic.
		De obicei sunt bogate în clorura de sodiu, sulfat de magneziu, brom si iod si se gasesc în rocile în care au fost retinute initial sau sunt migrate în alte straturi din aceeasi formatiune geologica.

		1.5 Apele minerale de origine mixta
		De cele mai multe ori pe traseul ascendent apele juvenile întâlnesc ape minerale de origine meteorica asa ca la suprafata ajung ape minerale mixte (fig. 1.4). De asemenea în forte rarele cazuri în care apele minerale fosile se ridica în mod natural catre suprafata ele devin mixte prin amestecul cu ape minerale juvenile si/sau de origine meteorica.
		Fig. 1.4 Schema circulatiei apelor minerale de origine mixta 1 - precipitatii; 2 - deluviu; 3 - gresii; 4 - marno-calcare; 5 - andezite bazaltice; 6 - magma; 7 - aluviuni; 8 - izvor termal; 9 - râu; 10 - apa juvenila, vapori de apa si dioxid de carbon.	(sus)
		Mecanismul de mineralizare si încalzire a apei este foarte complex, depinzând de numerosi factori si de raportul în care acestia se gasesc unii fata de altii.
		Din cele expuse mai sus este de retinut ca la formarea mineralizarii apei ce se recolteaza dintr-o sursa, care se numeste mineralizare finala sau definitiva contribuie mineralizarea initiala a apei originare, mineralizarea principala, dobândite în timpul circulatiei prin scoarta terestra, si uneori mineralizarea complementara produsa prin aportul de gaze emanate din profunzime.
		Fenomenul nu trebuie înteles ca o însumare de mineralizari ci ca o transformare continua datorita reactiilor chimice.

		1.6 Starea în care se gasesc apele minerale în mediul natural
		Analiza modului de formare a apelor minerale arata ca acestea sunt rezultatul final al unui proces dinamic geohidrochimic, care are loc în scorta terestra în conditii geofizice, geochimice si uneori geobilogice complexe, specifice fiecarui caz în parte, pe parcursul unui traseu de lungime, alcatuire si caracteristici hidrodinamice diferite, ceea ce explica marea varietate a mineralizarii finale realizate.	(sus)
		Traseul pe care are loc formarea apelor minerale se numeste sistem geologic hidromineral.
		Elementele constitutive ale sistemului geologic hidromineral sunt: zona de origine, bazinul de mineralizare, care cuprinde canalele de circulatie si colectare, inclusiv canalul colector principal si zona de izvorâre. Fiecare din aceste elemente poate fi caracterizat din doua puncte de vedere: structural si functional.
		Zona de origine este formatiunea geologica prin care apa patrunde în sistemul geologic hidromineral si se gaseste la suprafata scoartei terestre în cazul apelor de provenienta meteorica sau în profunzime în cazul apelor juvenile sau fosile.
		Bazinul de mineralizare este format din întregul volum al canalelor de circulatie, începând din zona de origine pâna în zona de izvorâre, fiind alcatuit din porozitati si canale de circulatie si colectare extrem de variate ca forma, diemensiuni si structuri geologice în care apa primeste mineralizarea principala si eventual cea complementara.
		Datorita volumului foarte mare al acestor goluri, nu rare ori bazinul de mineralizare permite acumularea apei minerale sub forma unor adevarate zacaminte din care apa poate fi prelucrata prin puturi sau foraje de interceptare.
		Zona de izvorâre cuprinde formatiunea prin care apa minerala apare la suprafata terenului.
		De obicei, canalul hidromineral colector este bine individualizat în portiunea sa superioara, în ultima formatiune antecuaternara prin care trece si în cazul în care aceasta nu este acoperita de formatiuni cuaternare, apa izvoraste de regula într-o zona de eroziune. În acest punct apa are mineralizarea finala, transformarile din interiorul scortei terestre fiind terminate. O asemenea zona de izvorâre se numeste primara.	(sus)
		În cele mai multe cazuri însa, peste zona de izvorâre se gaseste suprapusa în decursul timpului, o formatiune geologica mai recenta, de vârsta cuaternara. Astfel, de la capatul canalului hidromineral colector (zona de izvorâre primara), apa minerala este obligata sa parcurga un drum mai lung sau mai scurt, pentru a iesi la suprafata terenului, zona de izvorâre fiind denumita în acest caz, secundara.
		Apa minerala, care rezulta dintr-o zona de izvorâre secundara, difera de regula, atât calitativ cât si cantitativ comparativ cu apa din zona de izvorâre primara, deoarece în roca de vârsta cuaternara se produc oxidari datorita prezentei oxigenului din aerul atmosferic, degradari calitative datorate activitatii bacteriene, dilutiei si poluarii cu ape de infiltratie si cantitative datorita dispersarii sau pierderii de apa minerala.

		2. Preluarea apei minerale din mediul natural (captarea)
		2.1 Generalitati
		Conditiile naturale în care se gasesc apele minerale variaza atât de mult de la o sursa la alta, fiecare fiind în fapt un unicat, astfel ca nu se pot stabili solutii de captare valabile pentru mai multe cazuri, în fiecare situatie trebuind sa se gaseasca o solutie care sa tina seama în detaliu de conditiile specifice locale.	(sus)
		De aceea în prezentul material se vor enunta principiile si regulile generale care trebuie respectate la stabilirea unor solutii optime de captare si se vor prezenta exemple, de asemenea solutii realizate, astfel încât sa rezulte o îndrumare cât mai clara si detaliata.
		Solutia optima de captare pentru o sursa de apa minerala sau termo-minerala, care sa asigure pastrarea nealterata a calitatilor apei si o fiabilitate maxima a constructiilor si instalatiilor, se poate elabora numai în situatia în care se cunosc cu suficienta certitudine:
		· originea apei, tipul, pozitia si geologia bazinului hidrogeologic de mineralizare;
		· modul în care apa circula în bazinul de mineralizare;
		· variatia debitelor, proprietatile apei si a gazelor care o însotesc inclusiv factorii si mecanismele care le produc;
		· tipul zonei de izvorâre, natura si starea rocilor respective, sau conditiile care exista în zona zacamântului (pentru apele minerale care nu izvorasc în mod natural);
		· conditiile hidrodinamice ale sursei, si contactele existente sau posibile cu ape freatice;
		· schema tehnologica de transport si utilizare a apei minerale, pentru o corecta corelare;
		· constructiile sau resturile unor captari anterioare existente în zona si care trebuie eliminate în totalitate.	(sus)
		Aceste date se obtin prin cercetari geologice, decopertari si sondaje care se fac din aproape în aproape, masuratori sistematice de debite, pe perioade suficient de lungi, corelate cu regimul precipitatiilor din zona si suficiente analize fizice si chimice.
		Se constata fara exceptie în activitatea curenta ca apele minerale au o stabilitate chimica foarte redusa, asa numita fragilitate a lor, astfel ca daca în instalatiile de captare apar conditii (presiune si temperatura, contact cu oxigenul din aerul atmosferic) mult diferite de cele existente în sistemul hidrogeologic mineral, calitatile lor naturale sunt alterate cu repercursiuni uneori grave nu numai asupra valorii lor curative, ci si de ordin tehnologic ca aparitia de precipitate sau încrustatii si chiar dezvoltarea unor depozite de microorganisme.
		Deci o atentie deosebita trebuie sa se acorde în mod special factorilor care provoaca degradarea calitatii apelor minerale, care sunt:
		· fizici: reducerea presiunii sau modificarea temperaturii cu consecinte asupra degajarii partiale a gazelor dizolvate si formarea de precipitate, ca si diluarea cu ape dulci freatice sau infiltrate de la suprafata;
		· chimici: contactul cu oxigenul din aerul atmosferic sau aportul de oxigen prin apele dulci infiltrate, care oxideaza unele din sarurile dizolvate, provocând formarea de precipitate, sau modificari în reactia apei, precum si folosirea de materiale necorespunzatoare care pot fi degradate de apa minerala sau pot influenta calitatea naturala a acesteia.	(sus)
		· biologici: formarea si/sau activarea microfaunei sau microflorei aerobe în prezenta oxigenului sau chiar în conditii anaerobe, situatii favorizate uneori de prezenta în apele minerale a unui substrat organic.
		O atentie deosebita se acorda elementelor care pot modifica initial, sau în timp, conditiile hidrodinamice sau ale sistemului hidromineral. Cel mai important dintre acestea este nivelul dinamic la care se exploateaza sursa si care conditioneaza debitul captat.
		Coborârea sensibila a nivelului de exploatare sub cel de functionare naturala a sursei poate conduce, prin modificarea echilibrului hidrodinamic al sistemului geologic hidromineral, la influentarea altor surse alimentate din acelasi sistem, situatie frecvent întâlnita în cazul captarilor prin puturi forate, si/sau la diluarea apei minerale datorita reducerii timpului de contact cu factorii care produc minralizarea sau eventualei cresteri a aportului de apa dulce.
		Ridicarea nivelului de exploatare sau reducerea sectiunilor traseelor hidraulice prin care circula apa, fie prin subdimensionarea conductelor, fie prin obturarea acestora în timp cu depuneri, provoaca o crestere a presiunii în sistemul hidromineral, marind pericolul deschiderii unor cai secundare de circulatie prin care sa se piarda total sau partial apa sursei captate, sau producând o concentrare a apei minerale prin cresterea timpului de contact cu factorii care concura la mineralizare. Marirea nedorita a presiunii poate fi cauzata si prin închiderea definitiva sau provizorie a unora din caile importante de circulatie a apei minerale.	(sus)
		Considerentele de mai sus conduc la formularea primului principiu care trebuie sa fie respectat la stabilirea solutiei de captare si transport si anume:
		- solutia de captare nu trebuie sa afecteze în nici un fel conditiile fizice, chimice si hidraulice preexistente în bazinul hidrogeologic de mineralizare si în zona de izvorâre primara iar apa trebuie sa circule în constructiile si instalatiile proiectate în conditii cât mai apropiate de acestea.
		Apele minerale sunt în mod frecvent însotite de gaze utile cum este cazul apelor carbogazoase. La sursa, bioxidul de carbon rezulta fie în stare gazoasa, de tipul emanatiilor mofetice, fie în stare dizolvata si anume: legat (carbonati), semilegat (bicarbonati) sau liber (gaz dizolvat). Pe parcursul sistemului de captare - transport - înmagazinare, în functie de conditiile fizico-chimice create poate sa apara transfer de bioxid de carbon între cele patru stari enumerate mai sus, ajungându-se la modificari ale structurii fluidului bifazic transportat, prin variatia cantitativa în timp a fazei gazoase. Din aceasta constatare rezulta al doilea principiu general care trebuie respectat si anume:
		- la conceperea sistemelor de captare, transport si înmagazinare a apelor minerale trebuie sa se tina seama ca acestea si în special apele minerale gazoase sunt fluide bifazice a caror structura variaza în timp în functie de nivelul si durata conditiilor fizico-chimice ce sunt create în instalatii, astfel ca trebuie sa se asigure si sa se controleze permanent circulatia gazelor atât în conditii dinamice (instalatiile în functiune), cât si în conditii statice (instalatii în pauza de functionare). În masura posibilitatilor, este de dorit ca gazele sa fie recuperate, transportate si depozitate separat pentru a putea fi folosite.	(sus)
		Al treilea principiu de ordin general are la baza constatarea ca apele minerale sunt extrem de agresive fata de numeroase materiale folosite în mod curent pentru realizarea instalatiilor si utilajelor, cu efecte grave nu numai asupra fiabilitatii sistemelor de captare, transport si înmagazinare ci si însasi asupra calitatii apei minerale. Astfel se poate enunta ca:
		- toate materialele folosite pentru realizarea instalatiilor, constructiilor si utilajelor care vin în contact direct sau indirect cu apele minerale trebuie sa fie rezistente la agresivitatea acestora, pentru a nu fi degradate si a nu degrada la rândul lor calitatea apei minerale.
		În functie de conditiile în care se gasesc apele minerale în mediul natural, captarile pot fi clasificate în captari directe si captari prin foraj.

		2.2 Captari directe
		Captarile directe au un avantaj esential prin faptul ca este cunoscuta anticipat, cu certitudine, calitatea apei minerale. De asemenea conditiile naturale de circulatie a apei în bazinul de mineralizare nu se modifica prin realizarea captarii directe si totodata este posibila cunoasterea situatiei circulatiei apei la contactul între zona de izvorâre primara (roca de baza) si rocile cuaternare de acoperire, astfel ca se pot adopta masuri de izolare corespunzatoare. De aceea este recomandabil sa se utilizeze o solutie de captare directa ori de câte ori zona de izvorâre primara este accesibila prin sapatura deschisa, de la suprafata terenului.	(sus)
		Dupa cum a rezultat din experienta obtinuta pe baza a numeroase lucrari realizate, în vederea încadrarii în principiile generale enuntate mai sus, la conceperea solutiilor pentru captarile directe trebuie sa se respecte urmatoarele reguli:
		- apa minerala trebuie sa nu fie lasata în contact sau sa circule prin roci cuaternare, deoarece acestea pot contine aer atmosferic si ape dulci provenite de la suprafata terenului si totodata traseele de infiltrare a apei minerale în rocile cuaternare se pot modifica în timp în mod imprevizibil. De aceea captarea trebuie sa se faca la, sau sub nivelul rocii de baza (antecuaternara), adica în zona de izvorâre primara; la acest nivel trebuie sa se investigheze prin decopertare si sa se izoleze hidrofug roca de baza pe o suprafata care variaza ca marime functie de natura si starea rocii. În felul acesta se poate obtine certitudinea ca nu exista si alte puncte de izvorâre mai mici care lasate necaptate sau neînchise, ar putea în timp sa îsi sporeasca activitatea sau sa constitue puncte de patrundere în zacamântul hidromineral a apelor dulci de infiltratie.
		Se atrage atentia ca izvorârile secundare cu debite nu foarte mici este de dorit sa fie captate în loc sa fie închise prin izolare deoarece captarea si preluarea corecta a apei este mai sigura ca durabilitate în timp decât închiderea prin matare si izolare.	(sus)
		Este de remarcat ca simultan cu realizarea captarii trebuie sa se execute camere si galerii vizitabile pentru conducte, astfel încât eventuala înlocuire în viitor a acestora sa se poata realiza fara executarea de sapaturi si degradarea hidroizolatiei în imediata vecinatate a captarii.
		Captarea propriu-zisa (dispozitivele de captare si conductele de legatura) trebuie sa fie proiectate tinând seama de conditiile speciale în care urmeaza sa functioneze datorita agresivitatii apei minerale, cu pericol de coroziune si încrustanta; astfel este necesar sa se adopte solutii care sa asigure o calitate deosebita a lucrarilor si posibilitati simple de control, întretinere si interventie. În acest sens trebuie sa se realizeze:
		· accesul în toate punctele captarii pentru întretinere si curatire periodica prevazând toate dotarile necesare pentru iluminat, ventilatie si automatizare (fig. 1.5);
		· posibilitatea spalarii hidraulice a particulelor care în mod inerent sunt antrenate din sistemul hidrogeologic de mineralizare si se depun în instalatiile de captare;
		· posibilitatea de demontare si înlocuire a tuturor partilor de instalatii si asigurarea golirii prealabile si evacuarii apei minerale pe toata durata acestor operatiuni (fig.1.6 si 1.7);
		· dispozitivele necesare pentru masurarea periodica a debitului si de prelevare a probelor pentru stabilirea calitatii apei în diferite puncte ale instalatiilor;	(sus)
		· o conceptie unitara a constructiilor si instalatiilor si deci evitarea pastrarii în cadrul lucrarilor de recaptare a unor parti din captarile vechi, care pot fi partial degradate, ascund o parte din zona care trebuie sa fie investigata si izolata si în orice caz nu se pot integra organic în noua captare;
		· folosirea unor materiale corespunzatoare în functie de calitatea apei minerale, atât pentru instalatii cât si pentru constructii, în scopul de a evita coroziunea cât si fenomenele de încrustare. Totodata se vor adopta coeficienti de siguranta mai mari decât la lucrarile hidrotehnice obisnuite, tinând seama de elementele neprevazute ce pot sa apara;
		· o executie ireprosabila, atât în ceea ce priveste respectarea dimensiunilor, cotelor si pantelor cât si a tehnologiei de executie prevazuta prin proiect, întrucât orice defectiune de executie este în mod deosebit agravata de conditiile speciale de functionare.
		Fig. 1.5 Camera de captare la izvoarele 1 si 2 din Borsec
		Fig. 1.6 Dispozitiv de captare demontabil la izvorul nr. 2 din Borsec 1 - canal colector principal; 2 - calcar dolomitic; 3 - torcret; 4 - sapa de egalizare; 5 - hidroizolatie; 6 -radier general; 7 - radierul camerei de captare; 8 - tencuiala sclivisita; 9 - parte fixa a pâlniei de captare; 10 - parte demontabila a pâlniei de captare; 11 - flansa fixa si mobila pentru fixarea hidroizolatiei; 12 - catre utilizator; 13 - golire; 14 - catre buveta.	(sus)
		Fig.1.7 Dispozitivul demontabil la izvorul nr. 1 din Borsec 1 - canalul colector principal; 2 - calcar dolomitic; 3 - torcret; 4 - sapa de egalizare; 5 - hidroizolatie; 6 - radier general; 7 - radierul camerei de captare; 8 - tencuiala sclivisita; 9 - parte fixa a pâlniei de captare; 10 - parte demontabila a pâlniei de captare; 11 - flanse fixa si mobila pentru fixarea hidroizolatiei; 12 - catre utilizatori; 13 - golire; 14 - catre buveta; 15 - mortar de izolare; 16 - beton de umplutura; 17 - zidarie de protectie.
		Captarile directe concepute cu respectarea regulilor de mai sus pot avea diferite alcatuiri în functie de conditiile reale în care se prezinta zona de izvorâre primara, cota la care urmeaza sa debiteze sursa (care trebuie sa fie cât mai apropiata de cea naturala pentru a nu modifica conditiile hidrodinamice din bazinul hidrogeologic de mineralizare) si schema tehnologica de transport a apei captate catre punctele de utilizare. In principiu captarea se realizeaza în sistem închis folosindu-se dispozitive fixe si demontabile cu forme si dimensiuni adaptate la forma si dimensiunile gurii canalului colector principal în care urmeaza sa se fixeze (Fig. 1.6 - 1.9).	(sus)
		Fig. 1.8 Dispozitivul de captare la izvorul nr. 8 din Olanesti 1 - izvorul nr.8; 2 - pasta de ciment pentru etansare; 3 - sapa de egalizare; 4 - hidroizolatie; 5 - radierul si peretii camerei de captare; 6 - tola de cupru cositorita; 7 - piesa cilindrica fixa; 8 - pâlnie demontabila; 9 - beton de umplutura; 10 - flanse fixa si mobila pentru fixarea hidroizolatiei; 11 - roca.
		Fig.1.9 Dispozitivul de captare folosit la izvorul 1 bis de la Slanic Moldova, executat din otel inoxidabil.
		Aceste dispozitive, care se realizeaza numai dupa executarea completa a decopertarii zonei de izvorâre primara, sunt de regula formate dintr-o parte fixa, care se înglobeaza în radierul sau peretele camerei de captare si una demontabila, care sa permita accesul la izvor pentru curatire si control chiar în partea vitala a captarii.	(sus)

		2.3 Proiectarea si executarea captarilor directe
		Intrucât de regula, proiectul pentru captare sau recaptare trebuie sa fie întocmit înaintea efectuarii lucrarilor de exploatare si decopertare a zonei de izvorâre primara, acesta trebuie elaborat prevazând suficiente grade de libertate pentru a fi posibila o larga adaptare la situatia concreta care se va cunoaste dupa executarea completa a decopertarii.
		Lucrarile de explorare si decopertare se vor executa din aproape în aproape si cu mare atentie pentru a evita influentarea negativa a sursei de apa. In acest sens se vor respecta cu strictete urmatoarele reguli:
		· epuizarea apei din incinta sapata se va face continuu prin pompare sau prin curgere libera, daca este posibil, pentru a nu exista riscul inundarii izvorului la nivele superioare nivelului de debitare naturala.
		· este strict interzisa astuparea sau înfundarea izvorului, cu scopul de a reduce debitul de apa, care trebuie epuizata, întrucât apare pericolul cresterii presiunii în sistemul hidrogeologic mineral, deschiderea unor cai de circulatie a apei secundare si chiar pierderea izvorului.
		· la executarea excavatiilor sau demolarilor nu se admite sub nici o forma folosirea de explozibili si/sau utilaje care produc socuri sau vibratii, care pot fisura roca în zona de izvorâre primara si pierderea izvorului.	(sus)
		· în cazul apelor minerale cu continut de gaze, care se pot acumula în incinta sapata, sunt obligatorii masuri speciale de protectia muncii, pentru evitarea accidentelor.

		2.4 Captari indirecte prin puturi forate
		Captari de ape minerale sau termominerale prin puturi forate s-au executat în numeroase cazuri în anii din urma. Tehnica adoptata nu difera esential de cea folosita pentru captarea apelor obisnuite; de multe ori materialele utilizate nu sunt corespunzatoare calitatii apei care se capteaza. Aceasta face ca numeroase captari prin puturi forate sa prezinte degradari evidente la scurt timp dupa punerea în functiune si sa necesite operatiuni dificile si costisitoare de reconditionare.
		De multe ori degradarile care se produc, cum sunt cele datorate depunerilor încrustate, sunt asociate cu procesele de degradare calitativa a apei. Asemenea procese au loc ca urmare a pierderii echilibrului chimic si anume în cazul apelor termominerale datorita racirii, iar în cazul apelor gazoase datorita reducerii presiunii si încalzirii care au ca efect degazarea. De aceea preluarea din putul forat a apei prin deversare la presiunea atmosferica trebuie sa fie eliminata si interzisa.
		Analiza modului de functionare a captarilor prin puturi forate, în scopul înlaturarii unor deficiente constatate conduce la unele solutii îmbunatatite care pot fi adoptate în diferite situatii.	(sus)
		Dificultatile se înregistreaza datorita depunerilor încrustate ce se formeaza în conducte, ca urmare a degazarii apei care este adusa la presiunea atmosferica.
		Într-o asemenea situatie circulatia apei la o presiune ridicata dupa o schema prezentata în figura 1.10 are ca efect reducerea cantitatii de dioxid de carbon degajat, si deci atenuarea fenomenelor de încrustare.
		Fig.1.10 Schema de preluare a apei minerale din put forat, la presiune ridicata fara contact cu aerul atmosferic 1 - prelungirea coloanei putului forat; 2 - recipient de echilibru cu nivel constant; 3 - nivel maxim de exploatare; 4 - legatura la conducta de aductiune; 5 - preaplin cu garda hidraulica; 6 - golire; 7 - preluarea gazelor.
		Diferenta de nivel între cota piezometrica în instalatia hidraulica, data de nivelul din recipientul de echilibru si cota la care se ramifica racordul catre conducta de aductiune, depinde de continutul de dioxid de carbon din apa minerala. Astfel, pentru o apa atermala puternic carbogazoasa o diferenta cuprinsa între 3 si 5 m asigura mentinerea în solutie a dioxidului de carbon la o concentratie de peste 3g/dm₃.
		În cazul apelor termale conditiile sunt mai severe si presiunea care se asigura trebuie astfel adoptata încât concentratia de saturatie la temperatura maxima sa fie mai mare sau egala cu continutul natural de dioxid de carbon în apa ce se capteaza.	(sus)
		S-a dovedit ca nu poate fi neglijat aspectul privind durata de timp în care apa este mentinuta la presiune coborâta. Durata ridicarii apei în putul forat influenteaza esential degajarea gazelor dizolvate. Pornind de la aceasta constatare si stiind ca presiunea la care se poate prelua apa în conducta de transport este de multe ori limitata de conditiile morfologice locale, s-a ajuns la concluzia ca este posibil sa se reduca degajarile de gaze, intervenind si asupra factorului timp, ceea ce a condus la o schema optimizata de captare prin put forat a apelor minerale gazoase (figura 1.11); schema este conceputa pentru cazul în care punctul de utilizare a apei minerale se gaseste la o cota mai coborâta decât cota terenului la captare.
		Fig. 1.11 Schema optimizata pentru preluarea apei minerale carbogazoase din put forat artezian 1 - put forat; 2 - pâlnie întoarsa; 3 - tubing; 4 - recipient de echilibru cu nivel constant; 5 - nivel maxim de exploatare; 6 - legatura la conducta de aductiune; 7 - conducta pentru evacuarea gazelor racordata lateral; 8 - preaplin cu garda hidraulica; 9 - golire; 10 - conducta pentru evacuarea gazelor din put; 11 - preluarea gazelor.
		Schema conform figurii 1.11 asigura urmatoarele functiuni si conditii de exploatare:	(sus)
		· functionarea captarii la nivel constant si posibilitatea unui control permanent al nivelului în recipientul de echilibru executat din material transparent sau dotat cu sticla de nivel sau vizoare transparente;
		· reducerea la minimum posibil a duratei de timp în care apa care se ridica în putul forat trece de la presiunea ridicata la care se gaseste la adâncime, la presiunea care se poate realiza în conducta de transport, folosind un tubing cu diametru mic echipat cu o pâlnie întoarsa pentru dirijarea circulatiei gazelor, astfel încât sa se reduca degajarea gazelor dizolvate;
		· tranzitarea apei minerale din putul forat catre consumator la presiune cât mai ridicata, tot în scopul reducerii degajarii gazelor dizolvate;
		· evacuarea la preaplin a apei în cazul reducerii consumului si prin aceasta limitarea variatiilor de presiune în foraj; preaplinul este prevazut cu garda hidraulica pentru a evita pierderea gazelor;
		· colectarea tuturor gazelor degajate în vederea valorificarii.
		Cele mai multe captari prin puturi forate realizate în tara noastra functioneaza artezian sau cu pompe submersibile, prin legarea directa a putului forat sau a conductei de refulare la conducta de aductiune catre consumator. Solutia nu este totdeauna eficienta datorita prezentei gazelor care produc dificultati în circulatia apei prin conducte. În numeroase situatii este necesar sa se introduca dispozitive speciale de separare a gazelor.	(sus)
		Dispozitivul de separare a gazelor este un recipient executat din otel inoxidabil si dotat cu un ventil de evacuare automata a gazelor, care sunt transportate într-un rezervor de separare a apei, prevazut cu golire. Deoarece conductele de aductiune pentru apa si dioxid de carbon sunt pozate în rampa, s-au prevazut robinete pentru golirea apei tot în camera de captare.
		Dispozitivele trebuiesc proiectate functie de calitatea apei si de pozitiile relative în plan vertical ale putului forat, consumatorului sau rezervorului de compensare si nivelul piezometric de exploatare. În figura 1.12 se prezinta schema unui dispozitiv de separare a gazelor.
		Fig. 1.12 Schema echiparii puturilor forate de la Sângeorz Bai 1 - put forat; 2 - tubing; 3 - separator de gaze sub presiune; 4 - supapa automata de degazare; 5 - recipient separator de apa; 6 - evacuarea apelor din put; 7 - golire; 8 - conducta de apa minerala; 9 - conducta de dioxid de carbon; 10 - prelevarea probelor de apa.
		În situatiile când se impune pomparea apei din putul forat, este preferabil sa se foloseasca pompe submersibile, pompe cu piston sau cilindri cu supapa si presiune de gaz inert sau dioxid de carbon.	(sus)
		În toate cazurile captarilor pentru apele minerale este interzisa folosirea pomparii cu aer sub presiune, indiferent de tipul dispozitivului utilizat, datorita efectului de oxidare, accentuat de presiunea aerului.
		Întrucât conditiile în care se gasesc sursele de apa minerala care urmeaza sa fie captate prin puturi forate sunt foarte variate din punct de vedere al calitatii apei si a pozitiilor relative în plan vertical, ale putului forat, utilizatorului (pentru cura interna sau externa) si al nivelului piezometric de exploatare, echiparea corecta a puturilor forate comporta o analiza de stricta specialitate care sa gaseasca solutia optima pentru fiecare caz în parte.
		Pentru a se vedea cât de diferite pot fi solutiile optimizate recomandate, în figurile 1.13 si 1.14 se prezinta doua asemenea situatii:
		Fig. 1.13 Captarea apei carbogazoase în put forat slab artezian care permite transportul apei la utilizator prin curgere libera 1 - put artezian; 2 - tubing; 3 - recipient de nivel constant; 4 - preaplin cu garda hidraulica; 5 - evacuarea gazelor din put; 6 - spre consumator; 7 - spre gazometru; 8 - golire; 9 - nivel piezometric de exploatare al zacamântului; 10 - prelevarea probelor de apa; 11 - sticla de nivel; 12 - refacerea periodica a garzii hidraulice	(sus)
		Fig. 1.14 Captarea apei carbogazoase în put forat cu nivel liber, cota terenului la sursa fiind superioara cotei utilizatorului 1 - put forat; 2 - pompa submersibila; 3 - separator de gaze cu nivel liber; 4 - preaplin cu garda hidraulica; 5 - evacuarea gazelor din put; 6 - spre consumator; 7 - spre gazometru; 8 - preluarea probelor de apa; 9 - nivelul piezometric de exploatare al zacamântului; 10 - nivelul de pompare; 11 - sticla de nivel; 12 - refacerea periodica a garzii hidraulice.	(sus)