Pinnased ja muld (0)

I Teema Pinnased ja muld
1)Pinnase jaotuse alused, pinnase liigitus sõelanalüüsi andmete järgi.
Pinnaste liigitus
* Kaljupinnas (lubjakivi, dolomiit , mergel), poolkaljupinnas (liivakivi)
*Jämepurdpinnas (kruus, killustik )
*Peenpurdpinnas (Liivpinnas)
* Savipinnas
*Eripinnas (muda, turvas , järvelubi jne)
* Tehispinnas (täide, prügi)
Jämepurdpinnased on nõrkade osakeste vaheliste seostega ja sisaldavad üle 50% jämepurdu (kive)
Liivpinnas on osakeste vaheliste sidemeteta, jämepurru sisaldus alla 50%, plastsuseta pude pinnas.
Liigitatakse peenosise 6 ebaühtlased pinnased; kui väiksem siis ühtlane pinnas
Sõelanalüüsi andmete kasutamine:
1. Pinnase kirjeldus
2. Veejuhtivuse hindamine, sufosiooniohu hindamine
3. Filtri valik
4. Toru ummistumise hindamine
Näiteks, kui: Siis pinnaseosakesed ei lähe dreenitoru avast (S – pilu laius; D – augu läbimõõt) läbi.
2)Pinnase mehaanilised ja hüdrofüüsikalised omadused (mahumass, poorsus , niiskus, veejuhtivus )
Eritihedus e. tahke faasi tihedus on pinnaseskeleti moodustavate osakeste massi suhe nende osakeste mahtu (pooride mahuta). Eestis tavaliselt 2,6…2,8 gr/cm3, rakendusuuringutes määratakse harva, vajadusel kasutatakse tabelväärtusi. Tihedus e. üldtihedus on loodusliku struktuuri ja veesisaldusega pinnase tahke ja vedela faasi massi suhe pinnase üldmahtu (sagedaim väärtus Eestis 1.8…2.1 g/cm3). Kuivtihedus e. kuivmahumass (skeleti mahukaal) on pinnaseskeletti moodustavate osakeste massi suhe pinnase üldmahtu. Poorsus (n%) on pinnase pooride mahu suhe pinnase üldmahtu. Ehitusgeoloogias kasutatakse sageli poorsustegurit (e), mis näitab pooride ja tahke osa mahu omavahelist suhet. Plastsus on muutumine välisjõu mõjul ilma purustamiseta ja uue kuju säilumine jõu kadumisel. Iseloomulik savipinnastele. Plastsuspiir vastab üleminekule kõvast plastsesse ja voolavuspiir plastsest voolavasse olekusse. Nende vahe kannab plastsusarvu nime. Veesisaldus e. niiskus (w%) pinnases leiduv vabavee osa, mis eraldub kuumutamisel 105deg juures. Praktikas kasutatakse kaalu- ja mahuniiskuse mõisteid. Turbas (orgaanikat sisaldavas pinnases) võib see olla 700%
3)Kuidas vesi liigub pinnases küllastunud kihis ja küllastumata kihis?
Kilevesi (kelmevesi), on vesi, mida molekulaarjõud seovad mullaosakestega üle hügroskoopsusniiskuse. Erinevus hügroskoopsusveest on selles, et kilevett siduvad jõud on tunduvalt väiksemad ja seetõttu kilevesi on mullaosakestega ka nõrgemalt seotud. Kilevesi võib mullas aeglaselt liikuda tüsedamalt kilelt õhemale, mille tõttu kilede paksused ühtlustuvad. Kilevesi on taimedele osaliselt kättesaadav. Kapillaarvesi liigub mulla poorides ja allub pindpinevusjõule. Kui vaba vett on vähe, paikneb ta mullaosakeste kokkupuutekohtades ja on piiratud liikumisvõimega. Sellist kapillaarvett nimetatakse rippuvaks kapillaarveeks e. rippveeks. Kui vett on mullas rohkem, siis rippvee tilgakesed ühinevad ja muutuvad liikumisvõimelisemaks. Kui põhjavesi on lähedal, satub kapillaarvesi viimasega ühendusse. Veehulga suurenemisel mulla poorid täituvad veega ning kapillaarvee liikuvus suureneb. Põhjaveega ühenduses olevat kapillaarvett nimetatakse toetuvaks kapillaarveeks. Tavaliselt tekib rippvesi sademeteveest ja toetuv kapillaarvesi põhjaveest. Kapillaarvesi liigub niiskemast keskkonnast kuivema poole. Mida suurem on niiskuste vahe, seda kiiremini vesi liigub, kusjuures voolu suunas kiirus väheneb. Vertikaalsuunas tõuseb kapillaarvesi kõrguseni, kus kapillaarjõud on tasakaalustatud veesamba raskusega. Mullakihti, mille poorid on täidetud kapillaarveega, nimetatakse kapillaarvöötmeks. Gravitatsioonivesi on raskusjõule alluv vesi mullas. Kapillaarjõud seda vett mullaosakestega enam siduda ei jõua, mistõttu gravitatsioonivesi liigub mullas oma raskuse tõttu allapoole. Gravitatsioonivesi liigub suuremates , nn. mittekapillaarsetes poorides. Kui gravitatsioonivesi jõuab vettpidava kihini, jääb ta sellele peatuma ja täidab kõik mullapoorid. Sellel sügavusel, millest allpool on kõik mullapoorid veega täidetud, on hüdrostaatiline rõhk võrdne atmosfäärirõhuga. Seda atmosfäärirõhu nivood mullas nimetatakse põhjavee pinnaks ja sellest pinnast allapoole jäävat gravitatsioonivett põhjaveeks.
4)Mida iseloomustab filtratsioonimoodul ja millest ta sõltub?
Filtratsioonimoodul oleneb eeskätt pinnase (mulla) lõimisest (pooride hulgast), aga ka vee temperatuurist ja mullas toimuvatest füüsikalistest, keemilistest ja bioloogilistest protsessidest. Mida kobedam ja struktuursem on muld, seda kiiremini vesi mullas liigub.

• keskmine liivsavi 0,2
  
• raske liivsavi 0,1
  
• savi 0,05
  
• peenliiv 1,0
  
• saviliiv 0,6
  
• kerge liivsavi 0,4
  
• turvas (60%) 0,3
  

5)Kuidas liigub kapillaarvesi ja kui suur võib olla kapillaartõus?
Kapillaarvesi liigub niiskemast keskkonnast kuivema poole. Mida suurem on niiskuste vahe, seda kiiremini vesi liigub, kusjuures voolu suunas kiirus väheneb. Vertikaalsuunas tõuseb kapillaarvesi kõrguseni, kus kapillaarjõud on tasakaalustatud veesamba raskusega. Mullakihti, mille poorid on täidetud kapillaarveega, nimetatakse kapillaarvöötmeks. Kapillaarvöötme tüsedus ja vee tõusu kiirus olenevad mulla lõimisest. Peeneteralises pinnases võib kapillaartõusu kõrgus ulatuda 3...4 m-ni, jämedateralises ainult 0,2...0,3 m-ni. Kapillaarvee liikumist mõjutavad ka temperatuur ja mulla niiskus. Mida kõrgem on mulla temperatuur ja niiskus, seda kiiremini vesi liigub. Kuivas mullas takistab õhk kapillaarvee liikumist. Ka mulla struktuur avaldab siin oma mõju. Sõmera struktuuriga mullas on suuremad poorid, seega kapillaarjõud ja ka kapillaartõus on väiksemad kui struktuuritus mullas.
6)Milline on erinevate pinnaste veeloovutustegur, ehk kui palju on nendes vaba vett? Mida sellest saab järeldada?
Mulla veeloovutuseks nimetatakse vee äravalgumist mullast raskusjõu mõjul. Ära valgub see osa veest, mis on mullas üle väliveemahutavuse ehk mida muld ei ole võimeline kapillaarjõududega endas hoidma. Veeloovutust iseloomustab veeloovutustegur, mis näitab, mitu protsenti mulla ruumalast moodustab mullast väljavalgunud vesi, kui muld oli veega küllastunud täieliku veemahutavuseni. Veeloovutusteguri ligikaudseteks väärtusteks on saadud näiteks liival 15...25%, saviliival 10...15%, liisavil 7...10% ja savil 4...7%. Siin toodud väärtused lähevad mõnevõrra lahku tabeli 1.1 andmetest. Näiteks kui võtta savi keskmiseks poorsuseks (ehk täisveemahutavuseks) 55% (vt. tabel 1.1) ja keskmiseks väliveemahutavuseks 80% viimasest, peaks veeloovutustegur olema ülejäänud 20% väliveemahutavusest ehk 11% mulla mahust.
7)Liigniiskuse põhjused
Liigniiskus tekib siis, kui mulla veebilanss on tugevasti positiivne. Liigniiskuse tekkepõhjused on otseselt seotud maa-ala veega toitumise viisiga . Selle põhjal võib eristada järgmisi liigniiskuse põhjusi:
1) kõrge põhjaveeseis,
2) põhjavee väljakiildumine,
3) surveline põhjavesi,
4) pinnavee pealevalgumine,
5) sagedane üleujutus tulvavetega,
6) vee paisutamine veehoidlatega,
7) vett raskesti läbilaskvad mullad.
Sagedasemad liigniiskuse põhjused on kõrge põhjaveeseis, pinnavee pealevalgumine ja vett raskesti läbilaskev muld. Ülalmainitud põhjustel tekkiv liigniiskus võib avalduda kas ainult mullasiseselt või ka maapinnal. Mullasisene liigniiskus on tavaliselt tingitud põhjaveest, maapinnale kogunev vesi aga intensiivsest pinnavee juurdevoolust. Seiskuvat pinnavett võib põhjustada ka vett raskesti läbilaskev muld, mis takistab sademete vee infiltratsiooni. Sel juhul liigniiskuse aste oleneb sademete hulgast ja on tavaliselt ajutise iseloomuga . Liigniiskust võivad põhjustada ka mulla iseärasused. Näiteks nii leet - kui ka gleimullad on väikese veemahutavusega, mis omakorda tingib infiltratsiooni vähenemist ja liigniiskuse teket. Tavaliselt ei põhjusta mulla liigniiskust mitte üks, vaid mitu tegurit. Et liigniiskeid maid otstarbekalt kuivendada, on vaja igal juhul püüda õigesti määrata liigniiskuse põhjus(ed) ja selle järgi valida sobivad kuivendusvõtted.
8)Liigniiskuse tunnused ja pahed.
Liigniiskus esineb siis, kui enamik mullapoore on täidetud veega ning õhk nendest välja tõrjutud. Liigniiskuse tõttu pidurdub taimekasv ning mulla harimine ja saagi koristamine on raskendatud. Enamik Eesti põllumajandus- ja metsamaid asub liigniisketel muldadel ning vajab seetõttu kuivendamist . Liigniiske muld on äratuntav kas väliste või mullaprofiilis avalduvate mullatekkeprotsessi tunnuste järgi.
Välistunnused:

• taimede nõrk kasv
  
• madal saak
  
• niiskuslembesed umbrohud (tulikas, paiseleht , tarnad, varsakabi )
  
• pinnase tumedam värvus
  
• metsas väike juurdekasv
  
• sfagnumsamblad
  
• pinnavesi
  
• kõrge põhjaveetase
  
• pinnase nõrk kandevõime
  

Välistunnused varieeruvad olenevalt aastaajast. Kevadel sulab lumi liigniisketel maadel kauem kui parasniisketel, sest liigniiske mulla suure veesisalduse tõttu kulub tema soojenemiseks rohkem soojust. Seetõttu on küntud maad kevadel kauem tumedad . Lumesulamis- ja vihmavesi jääb liigniiskel mullal kauemaks loikudena maapinnale kui parasniiskel mullal. Suvel on liigniisketel maadel sageli udu. Taimekasv on neil maadel aeglasem. Suvivilja oras on kiduravõitu ja kollakas , talivilja orastes on aga rohkesti tühikuid. Vili jääb üldiselt hõredaks ja selles on rohkesti niiskuslembeseid umbrohte nagu roomav tulikas, paiseleht jt. Liigniisketel rohumaadel on kamaras vähe liblikõielisi, seevastu aga ohtralt niiskuslembeseid rohundeid nagu luhakastevars, tarnad, roomav tulikas jt. Liigniisketel muldadel kasvavas metsas on puude võrad ümmargused, puude juurdekasv on väike. Metsas kasvab rohkesti karusammalt, sfagnumisammalt jt. samblikke.
Mullaprofiilis avaldub liigniiskus mulla mineraalosa gleistumisena ja huumushorisondi toorhuumuslikkuses või gleistumises. Liigniiskuse avaldumisvormid on erinevad ajutiselt ja alaliselt liigniisketel muldadel ning pinna- ja põhjaveest põhjustatud liigniisku korral.
Lühiaegselt liigniiskete muldade ja pinnaveest põhjustatud liigniiskuse korral on huumuskiht tume ja sisaldab rohkem orgaanilist ainet kui parasniisketel muldadel. Huumuskihi alumises osas ja vahetult selle all leidub gleistumisest tingitud roostetäppe ja -laike. Kõrgest põhjaveeseisust tingitud lühiaegse liigniiskuse korral ilmnevad gleistumistunnused (täpid ja laigud) mullaprofiili alumises osas. Kollakaid ja sinakashalle laike esineb kõige rohkem kõdunenud taimejuurte ümbruses. Nende muldade huumushorisont ei erine parasniiskete muldade omast.
Pikaajaliselt liigniisketel muldadel, kui liigniiskus on põhjustatud pinnaveest, on huumuskiht toorhuumuslik, looduslikel aladel võib huumuskihis olla ka turvastumise tunnuseid. Huumushorisondi all paiknevad kihid on tugevasti gleistunud. Seal võib mõnikord tekkida pidev, õhuke, värvuselt sinakashall gleihorisont. Nendele muldadele on iseloomulik gleistumisintensiivsuse vähenemine profiili sügavuse suunas. Kõrgest põhjaveeseisust põhjustatud pikaajalise liigniiskuse korral on huumushorisont toorhuumuslik, kusjuures turvastumise tunnused on nõrgemad kui pinnaveest põhjustatud liigniiskuse korral. Huumuskihi all olevad horisondid on tugevasti gleistunud, gleistumisintensiivsus aga nendel muldadel suureneb profiili sügavuse suunas.
Alaliselt liigniiskete muldade profiili pealmise kihi moodustab tavaliselt turvas. Turvastunud kihi all on pidev gleihorisont. Gleistumise intensiivsuse muutumise järgi on võimalik kindlaks teha, kas liigniiskus on põhjustatud pinna- või põhjaveest. Kui gleistumise intensiivsus suureneb allpool, on tegemist kõrgest põhjaveeseisust tingitud liigniiskusega. Kui liigniiskus on põhjustatud nii pinna- kui ka põhjaveest, ei ole see tunnus nii selgepiiriline. Pahed. Mulla liigniiskusega kaasneb rida pahesid, mis raskendavad liigniiskete muldade harimist ning vähendavad nende alade saagikust ja alandavad saagi kvaliteeti:

• õhupuudus (O2 10...15%), CO2 kuhjumine
  
• vähe aeroobseid baktereid
  
• puudulik seemnete idanemine ja proteiini süntees
  
• madal temperatuur (2...7C) jahedam
  
• lühem vegetatsiooniperiood
  
• raskemalt haritavad (puudulik kandevõime).
  

Liigniiskuse peamine pahe on õhupuudus mullas. Mullas olev liigne vesi täidab mulla poorid ja tõrjub sealt õhu välja. Kuid õhuhapnik on mullas vajalik nii taimejuurte kui ka bakterite elutegevuseks. Liigvesi takistab normaalset õhuvahetust mullas. Taimejuurte poolt eritatav süsihappegaas ei pääse mullast välja ja hapnikurikas õhk ei saa tulla asemele. Seetõttu taimejuured võivad lämbuda, nende läheduses tekivad mürgise toimega orgaanilised happed ( sipelghape jt.). Hapniku puuduse tõttu orgaaniline aine ei lagundu, vaid ladestub mulla pealmises kihis turbana . Kultuurtaimede normaalseks kasvuks on vajalik, et mullaõhk sisaldaks vähemalt 10...15% hapnikku, alla selle taimede juured ei arene normaalselt, väheneb nende tärklisesisaldus ja proteiini süntees. Häiritud on ka taimetoitainete omastamine , mistõttu väheneb seemnete idanevus. Liigniiskes mullas võivad taimed kannatada toitainete puuduse all ka seetõttu, et liigvesi ei lase taimejuurtel tungida küllalt sügavale ning alumistes kihtides olevad toitainete varud jäävad kasutamata. Selleks, et taimed saaksid mullast võimalikult palju toitaineid kätte, on vaja aeroobseid baktereid, mis muudavadki mullas olevad toitainete varud taimedele omastatavateks. Kui mullas on vähe õhku, on ka aeroobsete bakterite elutegevus takistatud. Liigniisked mullad on külmad. Põhjusi selleks on mitu, eelkõige suur aurumine , milleks kulub palju soojust. Liigniiske muld soojeneb kevadel aeglasemalt, sest nii tema soojamahutavus kui ka soojajuhtivus on suuremad kui parasniiskel mullal. Kuiva mulla soojamahutavus (0,15...0,3 cal/cm3) on 2...3 korda väiksem kui märjal mullal (0,7...0,9 cal/cm3). Märja mulla suur soojajuhtivus on põhjustatud õhu ja vee soojajuhtivuse suurest erinevusest. Kui õhu soojajuhtivus on 0,000054 cal/cm3.s, siis veel on see 0,0014 cal/cm3.s ehk ca 26 korda suurem. Selle tõttu on ka märja mulla soojajuhtivus 4...8 korda suurem kui kuival mullal ja suur osa mulla pinnale langevast soojusest juhitakse alumistesse kihtidesse. Kõige selle tulemusena on liigniiske mulla pind päeval 2...7C võrra jahedam kui parasniiskel mullal. Liigniiske muld taheneb ja soojeneb kevadel hiljem, mistõttu sinna saab külvata keskmiselt kuni kaks nädalat hiljem kui parasniiskele mullale. Kahenädalane külvi hilinemine võrreldes optimaalse külviajaga põhjustab aga 40...50%- lisi saagikadusid. Maapinna temperatuuri erinevuse mõõtmist on kasutatud praktikas ka allikalise toitumise korral lisaabinõude sellise piirkonna määramiseks. Liigniisked maad on raskesti haritavad. Nende kandvus on väiksem, eriti kevadiste põllutööde ajal. Ka vihmasel sügisel on nendel maadel saagi koristamine raskendatud. Ebasoodsate kasvutingimuste tõttu on liigniisketel maadel kasvavad taimed kidurad ning haigustele vastuvõtlikud. Kultuurtaimede nõrgema kasvu tõttu on liigniisketel maadel palju umbrohtusid. Liigniisked maad on nii loomadele kui ka inimestele ebatervislikud, põhjustades reumaatilisi ja ka teisi haigusi.
II Teema: suublad ja eesvoolud ( kraavid ja kanalid)
9)Milline on olnud veejuhtmete reguleerimise vajadus ja põhjused?
Reguleerimise vajadus oleneb kasutajast. Veerežiimi muudetakse kas suurendades läbilaskevõimet voolukiiruse suurendamisega või vastupidi vähendades seda. Kuivenduse seisukohalt on vajalik suur läbilaskevõime ja arvutuslikul perioodil madal veetase. Niisutuse seisukohalt on vastupidi vajalik veehaarde juures kõrge veetase ja suur veevaru . Vahel tekib vajadus kaitsta ümbritsevaid alasid üleujutuse eest. Energeetika seisukohalt on vajalik ühtlane äravool ja püsiv veetase. Sarnaseid nõudeid saab tuua ka laevaliikluse, kalanduse, puhkemajanduse, veejuhtme sanitaarseisundi (jõgi heitvee vastuvõtjana) jm kohta. Juba varasel keskajal reguleeriti veekogusid eesmärgiga kasutada veejõudu jahu- ja saeveskites ning tööstuses( vabrikutes ja tehastes). Eestis on olnud üle 700 vesiveski . Põllumajandusmaa juurdesaamiseks alandati 19. sajandi jooksul ja 20. sajandi alguses järvede taset. Järvedele ja nende rannaalade elustiku mitmekesisusele mõjus see halvasti. Madalaks jäänud järveosad hakkasid ka kinni kasvama. Mitmetes Euroopa maades rajati piki jõgesid üleujutusi tõkestavaid tamme. Metsaparvetuse hõlbustamiseks õgvendati ja puhastati Rootsis ja Soomes põhjalikult jõgede sänge. Metsade ja soode kuivendamine on põhjustanud suure taimetoitainete ja organilise aine äravoolu. Ülaltoodust tulenevalt on erinevad reguleerimise meetodid ja viisid. Praktikas on väikejõgede reguleerimisel Eestis olnud peamiseks kriteeriumiks kuivenduse nõuded. Viimasel ajal on muutunud oluliseks ka keskkonnaga seotud probleemid. Veejuhtmete reguleerimine on kapitaalne ja kallis ettevõtmine, olles sageli vastuolus muude majandusharudega (kala-, vähivarud, maastiku-kujundus, veekaitse). Suubla ehk eesvoolu mõiste on muutuv ja mitmeti defineeritav . Käesoleva aine seisukohalt eesvooluna käsitletakse veekogusid kuhu suubuvad kuivendussüsteemidest tulevad veed ning seda vooluveekogude puhul ulatuses, kus veetase otseselt mõjutab süsteemide toimimisvõimet. Ka siin on toimunud mõiste juures muutused. Erinevalt varasemast eesvoolu tähendusest, kus kuivendussüsteemina käsitleti enamasti kogu kuivendusobjekti koos oma põhivõrguga, on tänapäeva mõistes eesvooluks ka endised kogujakraavid ja peakollektorid (Ø > 200 mm), kuhu suubuvad mitmelt kinnisomandilt tulevad veed. Kuivendussüsteemi suublaks on tavaliselt kas vooluveekogu (jõgi, oja, kanal ) või seisuveekogu (meri, järv, veehoidla). Mõnikord on võimalik suublaks kasutada maa-alust veemahutit – karstitühimikku või hästi vettjuhtivat pinnast. Kuid piiravaks teguriks võib siin osutuda põhjavee reostusoht . Väiksema pindalaga kuivendussüsteemidele saab sobiva reljeefi korral suublana kasutada ka looduslikke nõgusid. See tähendab, et kogujakraav lõpeb nõlval. Suubla seisund peab tagama vee ärajuhtimise isevoolselt. Seetõttu peavad olema rahuldatud järgmised tingimused:

• ei teki veepaisutusi kuivendussüsteemides mistahes arvutusperioodil ega kahjusta seejuures
  

teisi majanduslikke kasutusalasid;

• kuivendussüsteemi sissejuhtimisel ei halvene veerežiim kuivendusmassiivist allavoolu
  

jäävatel maadel (järvest puudub äravool, oja säng on väikse ristlõikega);

• on püsiva voolusängiga;
  
• Suublal peab olema küllaldane vee vastuvõtu ja läbilaske võime.
  
• miinimumveeperioodil äravoolu olemasolu
  

Vajaliku veeseisu suublas määrabki veepinna kõrgus temasse suubuvates kraavides. Suubla ei tohi paisutada vett kuivendussüsteemides viimaste kriitilistel tööperioodidel, s.o. külvi- ja koristusaegse keskmise ning vegetatsiooniperioodi maksimaalse vooluhulga vastuvõtmisel. Suubla peab olema võimalikult püsiva voolusängiga. Siis ei ole vaja tema korrashoiuks teha suuri kulutusi. Maa-alune suubla ei tohi reostada põhjavett. Looduslikel suublatel ei ole alati need nõuded täidetud. Madalikul voolavad jõed on soostunud luhaga, kõrge veetaseme ja väikese veeläbilaskevõimega. Madalikujõge iseloomustab meandrite rohkus : sellest tulenevad väike lang ja voolukiirus .
Veejuhtmete reguleerimise põhjused
1. Veejuhe on ummistunud kas taimede, setete, kivide, kändudega vm. Ummistumine vähendab voolusängi ristlõike pindala ja suurendab selle karedust. Selle tulemusena voolukiirus väheneb ja täide veejuhtmes suureneb.
2. Veejuhtme ristlõige on kogu ulatuses väikeste mõõdetega.
3. Veejuhtme ristlõike suurus on muutlik - laiad lõigud vahelduvad kitsastega, sügavad madalatega.
4. Veejuhe on looklev, mistõttu lang ja voolu kiirus on väikesed.
5. Vesikonna äravoolurežiim on ebaühtlane. Selle põhjuseks on vesikonna väike metsasus ja halvasti vett läbilaskvad pinnased.
6. Vee paisutamine hüdrotehniliste ehitistega.
10)Milliste abinõudega on reguleeritud suublaid?
Jõesängide reguleerimine on üks osa kuivendusviisi – üleujutuste reguleerimine erivõtete süsteemist. Jõgede reguleerimise all mõistetakse jõesängi parameetrite muutmist soovitava voolurežiimi saamiseks. Reguleerimise meetodite rakendamine oleneb põhjustest. Abinõude grupid on:
1.suurveevalli kinnipidamine veehoidlatega;
2.vee voolukiiruse suurendamine ja sellega läbilaskevõime parandamine (kareduse vähendamine) puhastamisega
3.kaitsetammide rajamine
Vee voolukiiruse suurendamine ja sellega läbilaskevõime parandamine saavutatakse:

• Ummistunud veejuhtme puhastamise ja süvendamisega;
  
• Langu suurendamisega so. Looklevuse korral õgvendamisega;
  
• Väikse ristlõike korral süvendamise ja laiendamisega, et oleks lähedane hüdrauliliselt soodsale profiilile;
  
• Voolusängi korrapäratuse puhul on vajalik voolusängi korrastamine põik- ja pikitammidega;
  
• Paisutuste likvideerimine – olemasolevate ehitiste ümberprojekteerimine;
  
• Kareduse vähendamine (metsa istutamine );
  
• Voolu reguleerimine veehoidlatega;
  
• Paralleelse sängi kaevamine koormuse vähendamiseks;
  

Jõesängi reguleerimiseks kasutatakse mitmesuguseid võtteid nagu süvendamine, õgvendamine, puhastamine ja kitsendamine. Vajalik reguleerimisvõte valitakse sõltuvalt kõrge veeseisu või ebasobiva kiiruse põhjustest. Sageli on neid põhjusi mitu ja siis tuleb kasutada ka korraga mitut reguleerimisvõtet. Jõe reguleerimise kõige lihtsamaks võtteks on jõesängi puhastamine. Seda saab kasutada siis, kui kõrge veeseis jões on põhjustatud voolusängi ummistustest sette ning veetaimestikuga. Veetaimestik: Võitlus veetaimestikuga on raske ja annab harva häid tulemusi, sest pärast mahaniitmist ta ei hävi, vaid kasvab uuesti. Alles siis, kui taimestik eemaldatakse koos juurtega, saadakse temast jagu. Kui veejuhtme puhastamine ei anna soovitud tulemusi, s.t. veeseis ka pärast veejuhtme puhastamist jääb kõrgeks, on tema ristlõike mõõted liiga väikesed. Sel juhul on vajalik seda veejuhet ulatuslikumalt reguleerida. Loodusliku veejuhtme reguleerimise projekteerimise võib jaotada järgmisteks etappideks :
1) veejuhtme trassi projekteerimine ,
2) ristlõike kuju ja parameetrite valik,
3) hüdraulilised arvutused,
4) reguleerimisehitiste projekteerimine,
5) tööde tehnoloogia kavandamine,
6) tööde mahtude ja maksumuse arvutamine.
11)Mõisted hüdroloogiast: veebilanss, vooluhulk , äravoolumoodul, ületustõenäosus. Millised on äravoolu mõjutavad tegurid?
Veebilanss on mingi maa-ala, veekogu, taime, biogeotsönoosi, tehnoloogiaprotsessi kõigi juurde- ja äravooluliikide ning vee akumulatsiooni mahtu iseloomustav näitaja. Veebilanss on vee juurdetulekut, veekadu ja akumulatsiooni vahekorda iseloomustav näitaja vaadeldavas objektis (veekogus, organismis, mullas, biogeotsönoosis vms). Tavaliselt tuuakse veebilanss välja kuu või aasta lõikes.
Vooluhulk on vooluveekogu ristlõiget ajaühiku jooksul läbiva vee kogus.
Äravoolumoodul on jõe vooluhulga ja valgla pindala suhe.
Äravooluks nimetatakse nii seda osa sademeveest, mis mööda maapinda ( pindmine äravool) ja läbi pinnase ( maasisene äravool) veekogudesse voolab, kui ka vastavat protsessi.
Äravoolu mõjutavad meteoroloogilised (sademed ja aurumine) ning geograafilised tegurid (valgla suurus, lang, pinnamood, mullastik ja geoloogiline ehitus, taimkate ning järved ja veehoidlad), inimtegevus ning kliima muutumine.
12)Kus kohalt saadakse algandmeid kraavide ja jõgede veekoguste määramiseks?
Usaldusväärsed on ainult pika rea (üle 30 aasta kestnud pidevad igapäevased vaatlused) andmed. Neid töödeldakse allpool kirjeldatud metoodikate alusel saamaks projekteerimiseks vajalikke algandmeid, veetasemeid või vooluhulki erinevate perioodide jaoks.
13)Suurte kanalite ja eesvoolude dimensioneerimise põhimõte
Üle 2 km2 valgalaga kraave dimensioonitakse hüdraulilise arvutuse teel. Selleks on vaja teada arvutuslikke vooluhulkasid (määratakse hüdroloogiliste arvutustega ) erinevate perioodide kohta: suvine keskmine, suvine maksimaalne ja kevadine maksimaalne. Ületustõenäosuste suurused on normitud: põllumajandusmaastikul voolusängi täitele arvutatakse 10%, truubid 3%. Kraavi mõõtmed peavad olema sellised, et veesügavus kraavis jääks kevadel põllumaal allapoole kaldaid või kui üleujutus lubatud saadakse üleujutatav ala, suvine maksimumveetase ei või põhjustada uputust dreenides, sügisene keskmine veetase peab jääma 10 cm allapoole suubuvaid kollektoreid. Projekteerimisel valitakse kanali ristlõike kuju, harilikult trapets . Kraavi lang saadakse kraavi pikiprofiililt. Kuna kraav on üldjuhul trapetsikujuline, siis antakse ette eeldatava sügavuse põhjal nõlvustegur, põhjalaius ja ühtlase voolamise valemi alusel arvutatakse voolu sügavus ülalmainitud perioodide jaoks.
14) Vesiehitised vooluveekogudel: settebaseinid – konstruktsiooni ja toimimise põhimõte.
Settebasseini eesmärk on vee voolukiiruse aeglustamine, mille tulemusena heljum settib ja sellega koos ka mõningane kogus taimetoitaineid. Settebasseinis sõltub tulemus viibeajast. Mida suurem see on, seda peenem fraktsioon settib. Üldiselt arvestatakse settebasseinid liiva ja tolmuosakeste setitamiseks. Peened saviosakesed settivad vaid siis, kui moodustavad suuremamõõtmelised tükid. Settebasseini efekt on suurem, kui tema valgala on ilma taimestikuta, suure kaldega ja kerge pinnasega. Settebasseini pindalaks soovitatakse Soomes 0,1…0,2% valgala pindalast.
15)Vesiehitised vooluveekogudel: märgalad– konstruktsiooni ja toimimise põhimõte.
Märgalas toimub vee puhastumisprotsess mitmel erineval viisil. Vees elavad denitrifitseerivad bakterid muudavad selles ja põhjamudas oleva lämmastiku gaasiks. Taimestik kasutab vees lahustunud toitaineid (fosfori ja lämmastikuühendeid). Voolukiiruse vähenedes heljum settib ja sellega seotud ühendid ladestuvad põhjas. Märgalade tüüpe on palju olenevalt taimestikust , vee juurdejuhtimise viisist, rajamise tehnoloogiast jne.
16)Vesiehitised vooluveekogudel: paisud – pinnaspaisu konstruktsiooni põhimõte.
Vooluveekogule veetaseme tõstmiseks, veehoidla rajamiseks, veevõtmiseks rajatakse pais .
Pais – veevoolu tõkestav ja vett paisutav vesiehitis .
Ehituse järgi jaotatakse paisud järgnevalt:
*gravitatsioonipaisud – sellised paisud võtavad veesurve vastu oma raskusega
*kaarpaisud – kaarjas konstruktsioon hoiab vett seal tekkivate jõududega
*kontraforsspaisud (püsivuseks vastavad tugimüürid)
Paisu konstruktsioon
Eestis on paisud ( tammid ) enamasti pinnasest . Sõltuvalt paisu ristlõikest ja ehitusmaterjalist liigitatakse nad:
a) ühest pinnaseliigist paisudeks ja tammideks;
b) mitmest pinnaseliigist paisudeks ja tammideks;
c) tuumaga paisudeks ja tammideks;
d) diafragmaga paisudeks ja tammideks ja
e) ekraaniga paisudeks ja tammideks.
Pinnaspaisude (tammide) ehitusmaterjaliks kasutatakse nii sidusat kui ka pudedat pinnast. Pinnas peab olema püsiv ja võimalikult vähe vett läbi laskma . Savi kasutatakse paisu tuumaks, ekraaniks ja ponuuriks. Liivsavi kasutatakse mulde ehitamiseks, liivapinnastest paisude juures ka tuumaks, ponuuriks ja ekraaniks. Saviliiva ja liiva kasutatakse tammi mulde ehitamiseks. Liiva kasutatakse ka drenaaži juures filtriks, kusjuures saue- ja tolmufraktsioone ei või kaalu järgi olla üle 5%. Kruusa, killustikku ja kive kasutatakse drenaaži ehitamisel ja nõrgemate pinnasekihtide kaitseks. Metalli ja raudbetooni kasutatakse diafragma ja ekraani ehitamiseks kõrgete muldtammide puhul. Pinnaspaisu ristlõike projekteerimisel lähtutakse mulde ja aluse püsivusest. Muldtammi püsivus oleneb tammi ehitusmaterjalist. Muldtammi nõlvade püsivus oleneb tammi kõrgusest ja pinnase füüsikalistest ja mehaanilistest omadustest. Kõrgemate muldtammide ja nõrkade (ka saviste) pinnaste puhul tuleb kontrollida nõlvade püsivust lihkele (mööda silindripinda) ja aluse väljavalgumise võimalusi. Muldtammi harja laius (minimaalselt 2 m) oleneb ehitamisviisist. Harja kõrgus üle normaalpaisutustaseme oleneb lainekõrgusest veehoidlas ja tagavarast. Viimane oleneb ehituse kapitaalsusklassist IV klassi ehitistes minimaalselt 0,4 m üle laine arvutusliku kõrguse ehk vähemalt 0,7 m üle maksimaalse paisutustaseme. Laine uhtuva tegevuse piirkonnas tuleb muldtammi nõlv kindlustada. Sõredast materjalist (liiv, kruus) pinnaspaisu sisse tuleb ehitada pinnasest tuum või ekraan , mille minimaalne paksus ülemises osas on 0,8 m ja all 0,1 H ≥ 0,8 m, kus H on survekõrgus (m). Pinnasest ponuuri minimaalne paksus on 0,5 m. Vähe armeeritud betoon- või raudbetoonekraani paksus on vähemalt 0,3 m. IV klassi ehitistes peab ekraani kõrgus olema 0,5 m ja tuuma või diafragma kõrgus 0,3 m üle normaalpaisutustaseme. Läbikülmumise vältimiseks peavad savipinnastest ekraanid , tuumad ja ponuurid olema küllaldaselt paksu kattepinnasekihiga kaetud. Mulde alumisse nõlva tuleb ehitada drenaaž (või kruusfilter), mis juhib muldtammist läbifiltreeruva vee alumisse bjefi. Drenaaž tuleb sufosiooni vältimiseks ümbritseda filtriga. Muldtammi depressioonikõver peab sisenema drenaaži allpool muldtammi läbikülmumise piirkonda. Muldtammi alusest kooritakse huumuskiht ja muu orgaaniline materjal, välja arvatud turvas, mis võib jääda muldtammi alla, kuid sel juhul tuleb arvestada muldtammi vajumist ka turba arvel.
Filtrid peavad olema ehitatud järgmiste nõuete kohaselt:
a) ühe filtrikihi kõige peenemad terakesed ei tohi mahtuda läbi järgmise kihi pooride;
b) filtri kahe kihi materjalid ei tohi seguneda;
c) filtriga kaitstava pinnase osakesed ei tohi mahtuda läbi esimese (kõige peenema) filtrikihi pooride;
d) filter ei tohi mudastuda.
Kõige kergem on neid nõudeid täita filtri valmistamisel ühejämeduse terastikuga materjalidest ; sel juhul peab kahe järgneva filtrikihi terade läbimõõtude (D ja d) suhe olema alla 7. Filter ehitatakse tavaliselt vähemalt kolmekihilisena (harva kahekihilisena). Filtrikihi paksuseks võetakse 15...50 cm. Kõige jämedama filtrikihi kaudu juhitakse vesi filtrist välja.
Paisudega seonduvad probleemid:
1.paisutagused alad on tavaliselt üleujutatud, põhjustades sellega suuri kahjusid keskkonnale
2.jõe peatamine mõjub jõe ökosüsteemile, paljud liigid võivad sealt kaduda
3.kui vesi leiab pääsu läbi tammi, siis on seda raske peatada, lõpptulemusena pais laguneb ja tohutu vee hulk pääseb lahti, mis ujutab üle ja erodeerib maapinda
17)Ülevoolude otstarve ja jaotus.
Ülevool - tõke voolusängis, millest vesi üle või läbi voolab. Ülevooluosa ehitatakse kivist, betoonist või puidust. Sellele toetatakse ka varjad. Ülevooluga hüdrosõlme osad on toodud joonisel
Ülevoolud liigitatakse kolme liiki:
1)õhuke või kitsaharjaline (δ 2)laialäveline (δ > 2,5 H)
3)eriprofiil või praktilise kujuga ülevool, mis oma hüdrauliliste omaduste poolest asub kahe eelmise vahepeal .
18)Mõisted ülavesi, alavesi, ponuur,
Ülavesi (varasemas kirjanduses ka ülemine bjeff) - ülalpool paisu paiknev vooluveekoguosa.
Alavesi (varasemas kirjanduses ka alumine bjeff) - allpool paisu paiknev vooluveekoguosa.
Ponuur, ülaveepõll - filtratsiooni tõkestav rajatis vesiehitise ülavee põhjas. Ponuur tehakse vett halvasti läbilaskvast materjalist, enamasti savist või liivsavist (tänapäeval võib neid asendada geomembraan), ning kaetakse kaitsekihiga (hrl kivisillutise või -puistega). Ponuuri ülesanne on pikendada kontuurfiltratsiooni teekonda. Madala (nt lailäviülevoolu ees kaitseb ponuur põhja ka uhtumise eest. Ponuur ehitatakse peamiselt savist ja liivsavist (minimaalne paksus 0,5 m).
III Teema: põllumajanduslik kuivendus
19)Mis on maaparandus (loetlege ja defineerige valdkonda kuuluvad alategevusvaldkonnad)?
Maaparanduse all me mõistame kõiki püsiva e. pikaajalise mõjuga töid maa tootmis-tehnoloogiliste omaduste muutmiseks. Seega on ta laiaulatuslik tegevusala hõlmates uudismaa rajamist, mulla ja pinnase omaduste parandamist ning veekaitseabinõusid. Vastavalt tehtavate tööde iseloomule ja eesmärgile võib maaparanduslikud abinõud grupeerida järgmiselt:
• Hüdrotehniline melioratsioon : kuivendus, niisutus
• Kultuurtehniline melioratsioon
• Agromelioratsioon
• lisandainetega melioratsioon
• keemiline melioratsioon.
Hüdrotehniline melioratsioon. Siia kuulub mulla veeolude reguleerimine kuivenduse või niisutuse abil, samuti selleks vajalike vesiehitiste (hüdrotehniliste ehitiste) rajamine.
Kuivenduse eesmärk on :
• liigvee eemaldamine taimekasvatuse seisukohalt;
• liigvee eemaldamine pinnase kandevõime suurendamises või masinate läbivuse tagamiseks;
• soolarežiimi reguleerimine;
• biogeenide väljakande reguleerimine
Kultuurtehniline melioratsioon on maa harimist segavate takistuste, nagu võsa, kivide ja kändude kõrvaldamine ning uudismaade ülesharimine, teisisõnu maade kultuuristamine (ehituses ehitusplatsi ettevalmistamine).
Agromelioratsioon on mulla veeolude reguleerimine piiratud ulatuses, ainult künnikihis ja selle all. Oma eesmärgilt võib siin eristada kahte liiki töid:
• Tööd pinnavee äravoolu kiirendamiseks
• mulla veemahutavuse suurendamiseks tehtavad tööd
Mulla füüsikaliste ja keemiliste omaduste parandamine. Mulla füüsikalisi omadusi saab parandada teist liiki mulla(pinnase) pealeveoga, näiteks liivmullale savi ja savimullale liiva või turba lisamisega. Mulla keemilistest omadustest mõjutatakse peamiselt happesust lubiainete abil. Viimast tehakse mõnevõrra riigi toel ka Eestis praegugi. Aga maailmas tervikuna on sooldunud muldade puhul see üks peamisi tegevusi niisutuse ja kuivenduse kõrval.
20)Maaparanduse mõiste ja selle sisu Eestis erinevatel aegadel (Lühiülevaade maaparanduse ajaloost Eestis)
Eestis algas maaparanduse tuntav areng 19. sajandi teisel poolel.
Iseloomulikud perioodid:
Mõisamaade parandamine (kuni 1917.a.)
1920...1940.a. kuivendustööd taludes, veeühingud
1945...1949.a. taastamistööd
1950...1955.a. kraavkuivenduse periood
1956...1962.a. üleminek drenaažile
1975…1985 väljaparanduse periood - suured põllud, suured ehitusobjektid
1990. a. talumaaparanduse algus
1995…2000.a Maailmapanga abirahaga peaveejuhtmete korrastamine (maksumus 15 miljonit dollarit)
2005…2006.a. 160 miljonit kr. RAK meetme 3.4 raames maaparandusehitistesse;
2007…2013. Meede 1.8 kus kavandatakse 80..90 miljonit krooni aastas investeeringuid.
Maaparanduse ajalugu Eestis:
II aastatuhande algus e. m. a. – alepõllundus
1650 – kraavkuivendus Tallinnas
1769 – Saaremaal sooaladekuivendus, peakraavide võrk
1820 – Läänemaal latt- ja kividrenaaž
1819–1839 – koostati Liivimaa kaart, mis andis võimaluse planeerida tegevust suurematel aladel
1853 – ehitati 1,8 ha savitorudrenaaži
1869 – Jakobsoni raamat „Teadus ja seadus põllul” mis propageeris eesti keeles kuivendust
1897 – Liivi ja Eestimaa Maakultuuri büroo – esimene maaparandusalane projekteerimisfirma Eestis
1910 – Tooma Sookatsejaama asutamine
1927 – asutati esimene veeühing
1956 – ekskavaatoritehase „Talleks” asutamine – drenaaži ekskavaatorid
1965 – algas maaparandustööde finantseerimine riigi eelarvest
21)Miks Eestis on vaja kuivendada ja niisutada?
Meie tingimustes annab kuivendus garantii vahelduvate ilmastikutingimuste korral saada ikkagi kindel saak. Teiseks suureneb ka tootlikkus ja väheneb omahind . Kuivendus ja niisutustööde vajadus Eestis on seletatav sademete aastasisese ebaühtlase jaotusega. Mullas peab olema piisavalt õhku. Märjas mullas on juurte kasv viletsam ning mulla kandevõime nõrgem. Ta on külmem ja soojeneb aeglasemalt. Märg muld tiheneb rohkem.
22)Kui palju on Eestis metsa- ja põllumajanduslikku maad? Kui palju on liigniisket põllumajanduslikku maad ja kui palju on sellest kuivendatud?
Eestis on üle 2 miljoni ha metsamaad. Eestis on kokku 1,75 milj. ha liigniiskeid maid. Sellest 1,05 milj. ha on haritavat maad, üle 0,33 milj ha looduslikke rohumaid. 75% Eesti põllumajanduses seni kasutatud maast (1,4 milj. ha) asub liigniisketel muldadel. Mitte kõiki liigniiskeid maid ei saa kuivendada. See ei ole kas tehniliselt võimalik või ei ole otstarbekas loodushoiu seisukohalt. Seepärast on 70datel aastatel koostatud Eesti maaparanduse skeemi kohaselt arvatud vabariigi kuivendusfondi ainult 0,88 milj. ha (sellest põllumajandusmaid 0,79 milj. ha). Ülejäänud liigniiske maa on otstarbekas jätta kuivendamata. 2004. a. seisuga on meil kuivendatud kokku 740 tuh. ha, sellest 650 tuh. ha põllumajandusmaid. Kuivendada jääks seega veel ca 130 tuh. ha.
23)Millised on Eestis maaparandusega seotud riigiasutused , arhiivid, projekteerimis-, ehitus ja järelvalveasutused ?
Riiklik struktuur

• EV Põllumajandusministeerium. Maaelu arengu osakonna maaparanduse ja maakasutuse büroo.
  
• Maakondades Põllumajandusameti keskused (projektide ja teostusjooniste arhiiv, kooskõlastused, ehitusload, järelevalve, riigi poolt hooldatavate veejuhtmetel tööde organiseerimine ja finantseerimine)
  

Tellija järelevalve, finantseerimine.
Riigi esindaja on maakonnas PM ameti keskus, kelle töömaht, isikkoosseis ja ülesanded on võrreldes 80date aastatega oluliselt vähenenud. Projekteerimise ja ehitamisega tegelevad vastavasse registrisse kantud ettevõtted.
Ehitaja- vastavalt seadustikule on maaparanduse ehitustegevus litsentseeritud -registreeritud majandustegevuse registris. MATER .
Projekteerija- Kuni 90date alguseni RPUI (Eesti Maaparandusprojekt). Tallinnas moodustus projekteerimisbüroo Maa ja Vesi AS ja Tartus AS Kobras .
24)Millised on maa-ala veega toitumise tüübid?
Eristatakse järgmisi veega toitumise tüüpe :
1.Sademeline toitumine, mille korral maa-ala saab vett ainult sademetest. Niisugune toitumisviis esineb küngastel, veelahkmetel ja rabades.
2.Valgveega toitumisel saab maa-ala lisaks sademete veele veel kõrgematelt aladelt pealevalguvat vett. Sel viisil toituvad sulglohud, raskema pinnasega pikkade nõlvade jalamid.
3.Tulvaveega toitumisel saab maa-ala suurvee ajal üleujutusvett. Sel viisil toituvad ning jõe- ja järveluhad.
3.Surveta põhjaveega toitumisel asub põhjavesi maapinnale nii lähedal, et kapillaarvööde ulatub aktiivsesse mullakihti. Selline olukord esineb tavaliselt madalikel ja nõlvajalamitel, kus aluspõhi laseb halvasti vett läbi ja viimase väikese langu tõttu on põhjavesi väheliikuv.
4.Survelise põhjaveega toitub maa-ala siis, kui alumiste pinnasekihtide reljeefist tingituna tõuseb põhjavesi maapinnani või väljub sellest allikatena. Selline toitumisviis esineb tavaliselt nõlvajalamitel ja teistel reljeefi madalamatel osadel.
5.Segatoitumine. Enamikul juhtudel saab maa-ala oma vee mitmel viisil. Sellist toitumist nimetatakse segatoitumiseks.
25)Kuidas või mille alusel hinnatakse mulla kuivendusvajadust ja milline on lahendus Eestis?
Kuivendusvajaduse hindamise aluseks looduses võib võtta mulla liigniiskuse astmed .
Liigniiskes keskkonnas tekkinud erinevad mullaliigid:
• Mineraalmullad e. automorfseteks muldadeks,
• Soostunud mineraalmullad e. poolhüdromorfsed,
• Soomullad e. hüdromorfsed mullad.
26)Millised on kuivenduse eesmärgid nüüdisajal?
Kuivendussüsteemi eesmärk on likvideerida pinnases liikuva vee kahjulik mõju ehitisele ja selle
siseruumidele, tagada hooviala pinnasele piisav kandevõime ja ehitist ümbritseval alal kasvavate
taimedele ja puudele sobiv niiskusrežiim.

• Taimekasvutingimuste parandamine
  
• Pinnase kandevõime suurendamine
  
• Soolarežiimi reguleerimine
  
• Biogeenide väljakande reguleerimine
  
• Erosiooni kontroll
  
• Tulvade reguleerimine
  
• Sanitaartingimuste ning elanike tervise parendamine
  
• Infrastruktuuri seisundi parendamine
  
• Maapiirkonna arendamine ja toidu isevarumise tagamine
  

Põllumajanduse seisukohalt: Kuivenduse eesmärgiks on taimede kasvukeskkonna ehk selle veerežiimi parandamine, pinnase kandevõime suurendamine masinate läbivuse ja ehitiste püsivuse seisukohalt, pinnase soolarežiimi reguleerimine taimekasvu seisukohalt ja biogeenide väljakande reguleerimine. Sellest tulenevad ka kuivenduse otsene positiivne mõju.
Asulaterritooriumi kuivendus: Kuivendussüsteemi eesmärk on likvideerida pinnases liikuva vee kahjulik mõju ehitisele ja selle siseruumidele, tagada hooviala pinnasele piisav kandevõime ja ehitist ümbritseval alal kasvavate taimedele ja puudele sobiv niiskusrežiim.
27)Milles avaldub kuivenduse mõju?
1. Suurendab toodangut: (800...3800 sü)
* Maa muutub kasutuskõlblikuks
* Kasuliku pinna kasv võrreldes kraavkuivendusega 10…20%;
* Pöörderiba ja ääremõju väheneb
2. Kulutusi alandavad:
Inim- ja masinatöö vajaduse vähenemine
3. Parem soojusrežiim - pikem vegetatsioon
4. Parem kvaliteet (varasem koristus )
5. Veerežiimi paranemine
* parem õhustatus
* suurem veemahutavus
* suurem veeläbilaskvus
6. Aeroobsete bakterite kasvu intensiivistumine
7. Suurem pinnase kandevõime - võimalus kasutada suurema jõudlusega masinaid
8. Tööjõu kokkuhoid
9. Veetaseme kontroll (N ja P väljakande reguleerimine)
Kuivendus mõjutab parandatud ala veevarusid. Äravoolu maksimumid suurenevad, reguleeritud veejuhtmetes setted ei jää enam lammile. Intensiivne detailkuivendusvõrk suurendab lämmastiku väljakannet. Remondi ja süvendustööd kraavidel vabastavad vooluvete ja eesvooludesse heljumit, orgaanilist ainet ning biogeene.
28)Millised on kuivendusviisid ja millistes tingimustes on nad kasutatavad?
Tehakse põhimõttelist vahet kuivendusmeetodite ja -viiside vahel. Kuivendusmeetodi all mõistetakse liigniiskuse kõrvaldamise põhimõtet, kuivendusviisi all aga selle põhimõtte tehnilist lahendust ehk selle põhimõtte rakendusviisi. Kuivendusviisid jaotatakse kahte gruppi vastavalt nende iseloomule ja mõju ulatusele: Alaliselt ja pikemaaegselt liigniiskete alade kuivendamiseks kasutatakse hüdromelioratiivseid kuivendusviise. Rasketes pinnastes võib lisaks hüdromelioratiivsetele kuivendusviisidele kasutada ka agromelioratiivseid võtteid.
1) hüdromelioratiivsed
kraavkuivendus – kõrge põhjavee alandamiseks, pinnavee ärajuhtimiseks ning pealevalguva pinna- ja põhjavee äralõikamiseks. Metsamaade puhul.
drenaazkuivendus – kõrge põhjavee alandamiseks, pinnavee ärajuhtimiseks ning pealevalguva pinna- ja põhjavee äralõikamiseks. Põllumajandusmaade puhul.
vertikaalkuivendus – rakendatakse, kui alumised pinnasekihid on võimelised vett vastu võtma.
polderkuivendus – kuivendusvõrgu poolt kokkutoodud vesi juhitakse ära tammide ja piirdekraavidega ümbritsetud poldrialalt pumpamise teel, sest eesvoolu kõrge veeseis isevoolset ärajuhtimist ei võimalda.
kolmatsioon – sellega tõstetakse jõe alamjooksul olevate luhtade maapinda kõrgemaks tulvavees esinevate setete kaasabil. Siis jääb põhjavesi sügavamale ning väheneb ka sellest põhjustatud liigniiskus.
üleujutuste reguleerimine – kaitsetammid ei lase tulvaveel ja ebasoovitavatel setetel valguda naabermaadele. Veehoidlatega ühtlustatakse vee äravoolu vesikonnast.
Agromelioratiivseid kuivendusviise e. abinõusid kasutatakse enamasti koos kraavituse või drenaažiga. Agromelioratiivseid kuivendusviise omaette saab kasutada ainult ajutiselt liigniiskete alade kuivendamisel. Nende mõjuulatus piirdub tavaliselt künnikihiga.
2) agromelioratiivsed – kasutatakse pinnavee äravoolu kiirendamiseks. Veevagusid kasutatakse eeskätt taliviljapõldudel maapinna lohkudesse koguneva pinnavee ärajuhtimiseks, et vältida orase hävimist kevadtalviste üleujutuste tagajärjel. Vaod tehakse kohe pärast talivilja külvi kas tavalise adraga või erilise vagujaga. Veevaod olgu võimalikult lühikesed ja suundugu otseteed lähimasse kraavi. Kasutatakse kas valik- või lausvagumist, viimast kasutatakse rasketel savimaadel, kui maapinna lang on väga väike või puudub üldse. Lausvagumisel aetakse vaod üksteisega paralleelselt vahekaugusega 5...12 m ning sügavusega 15...25 cm. Valikvagumisel on vagude sügavus 25...30 cm. Lisaks taliviljapõldudele võib veevagusid kasutada ka karjamaadel ja lutsernipõldudel. Kitsaeelist kündi kasutatakse suviteravilja ja rühvelkultuuride põldude kündmisel. Küntakse mitmekorpuselise adraga. Künni suund ühtigu maapinna langu suunaga. Ee laius valitakse olenevalt maapinna langust. Suurema, üle 2promilli langu korral on ee laius 15...20 m, väiksema langu korral 12...15 m. Suviteraviljapõllud küntakse kitsaeeliselt sügisel, rühvelkultuuride põllud kevadel. Sademete vesi koguneb künnil tekkivatesse lahkukünnivagudesse ja valgub piki vagusid maapinna langu suunas. Vajaduse korral tuleb lahkukünnivaod viimistleda käsitsi. Lahkukünnivagudest juhitakse vesi otse kraavidesse või tehakse selleks veel iga 100...150 m tagant põikvaod. Maapinna profileerimisega moodustatakse kumer maapinna profiil languga kraavi või dreeni suunas. Maapinna kumerus saadakse mitmekordse ühtepidi kokkukünniga. Lahkukünnivaod jäetakse 0,3...1,5 m kaugusele kraavi pervest või dreeni kohale. Vee pääsemiseks kraavi tehakse künnivao ja kraavi vahele iga 15...20 m tagant äravoolurennid. Vee juhtimiseks dreeni täidetakse dreenikaevik vett hästi läbilaskva materjaliga. Kui vajalik maapinna profiil on saavutatud, küntakse edaspidi vaheldumisi kokku ja lahku, et sellega säilitada profiili ühtlane kumerus ja ära hoida künnikihi mulla liigne kuhjumine profiili keskkohta. Sügavkobestamist tehakse spetsiaalsete kobestitega tavaliselt 0,6...0,7 m sügavuselt. Kobestuskäikude vahekaugus on 0,7...1,0 m. Kobestamise tulemusena mulla künnialuse kihi veeläbilaskvus suureneb 3...10 korda ning paari aasta jooksul säilib endisega võrreldes 2,5...6 korda suuremana. Mulla veemahutavus suureneb sügavkobestamise järel 25...40 mm võrra. Kobestada tuleks enne kündi kuiva pinnase korral. Pinnase niiskus ei tohi olla savipinnases üle plastilisuse alampiiri (25...30%), liivsavil on optimaalseks kobestusaegseks niiskuseks 20...25%. Kobestuskäikude suund peab lõikuma dreenidega ja künni suunaga. Sügavkünd ja künnialuse kihi kobestamine suurendavad mulla veemahutavust. Sügavkünniga luuakse tüse, struktuurne künnikiht, mis on võimeline koguma palju vett, et seda jätkuks taimedele ka põuaperioodiks. Tüsedat künnikihti ei ole võimalik luua järsku. Tavaliselt süvendatakse künnikihti järk-järgult 2...3 cm kaupa, et vältida mullaviljakuse ajutist langust väheviljaka aluskihi väljakündmise tagajärjel. Sobivaim aeg sügavkünniks on varasügis. Sügavkünniga peab kaasnema tugev väetamine. Väetist tuleb anda seda rohkem, mida rohkem aluskihti välja küntakse. Kui väetisi ei ole piisavalt anda, asendatakse sügavkünd künnialuse kihi kobestamisega, kasutades selleks põhjakobestiga atra . Muttimine on mutikäikude sarnaste õõnte e. muttdrenaazi rajamine kuivendatavale alale . Muttimisel on õõnte vahekauguseks 0,8...1,5 m ja sügavuseks 35...45 cm. Tänu õõnte väikesele sügavusele valgub neisse üleliigne vesi künnikihist. Et õõnte kogus on suur, mahutavad nad endasse küllaltki palju vett. Maapinna langu suunas rajatud õõned võivad osa liigvett põllult ära juhtida. Et mutiõõned asuvad vahetult künnikihi all, satub sinna koos veega ka palju taimetoitaineid. Seepärast ei ole soovitav nende kaudu vett põllult ära juhtida, vaid otstarbekam on rajada nn. umbsed õõned, mis ainult paigutavad mulla veevarusid ümber alumistesse kihtidesse ja ühtlasi soodustavad taime-toitainete kogunemist künnialuses kihis. Vee toimel vajuvad mutiõõned kiiresti kokku ja muttimist tuleb korrata igal aastal. Et vähendada iga-aastaseid kulutusi pinnavete ärajuhtimiseks, on igati mõistlik püüda kõigil haritavatel maadel luua võimalikult tüse künnikiht, mis mahutab palju vett ja reguleerib mulla veere-ziimi kogu vegetatsiooniperioodi jooksul.
29)Millest koosneb kuivendusvõrk?
Kuivendamise otstarbel reguleeritud looduslike ja rajatud tehisveejuhtmete kogumit nimetatakse kuivendusvõrguks. Kuivendusvõrgu koosseisu kuuluvateks loetakse ka veejuhtmetele rajatud ehitised. Kuivendusvõrku kuuluvad veejuhtmed koos neil olevate ehitistega jagunevad:
Kuivendussüsteemiks - kuivendusvõrgus võib olla üks või mitu kuivendussüsteemi.
Suubla võtab vastu kuivendussüsteemidest tuleva vee. Suublaks võib olla jõgi, järv, meri, oja, kanal vm.
Kuivendussüsteemiks nimetatakse maa kuivendamiseks rajatud veejuhtmete kogumit koos nendel olevate rajatistega, millest ühise keskse veejuhtme ehk ühise suudme kaudu juhitakse vesi suublasse. Kuivendussüsteem koosneb tavaliselt põhi-, detail- (reguleerivast) ja piirdevõrgust.
30)Millised on reeglid kraavide paigutusel maastikul ?
Mida suurem on maapinna lang, seda kiiremini ka pinnavesi liigub. Järelikult paigutades kraavid ristisuunaliselt pinnavee liikumise suunaga (maapinna suurima languga), saame hea kuivendusefekti. Et ka kraavidel peab olema vee äravooluks teatav lang, ei saa neid päris risti suurima langu suunaga asetada, vaid tuleb seda teha täisnurgale lähedase nurga all. Ka oleneb kraavide vahekaugus maapinna langust - mida suurem on lang, seda kiiremini jõuab vesi kraavidesse ja seda suuremad võivad olla kraavide vahekaugused. Põhivõrgukraavide paigutamisel kuivendatavale alale tuleb täita maade kasutamise ja kuivendusvõrgu ekspluatatsiooni tingimustest tulenevaid nõudeid:
1. Kraavid olgu võimalikult sirged ja minimaalse pikkusega.
2. Kraavide omavahelisel ühendamisel tuleb vältida nurki alla 120 kraadi.
3. Kraavide paigutus peab olema kooskõlas kõlvikute ja maakasutuse piiridega ning teedevõrgu asendiga.
4. Kraavide asend peab võimaldama detailvõrgu nõuetekohast paigutamist.
5. Kraavidevahelised väljad olgu võimalikult suured ja korrapärase kujuga.
6. Kraavide paigutamisel tuleb vältida nende lõikumisi maa-aluste kommunikatsioonitrassidega.
7.Vältida reoainete kandumist kraavidesse.
31)Kuidas määratakse väikese (alla 2 km2) ja suure valgalaga kraavi ristlõike kuju ja selle parameetreid?
Kuju määratakse hüdrauliliste arvutustega või nomogrammidega. Arvutuste tegemisel on lähtesuuruseks arvutuslik vooluhulk Q, kraavi põhja lang i, nõlvustegur m ja voolusängi karedusarv n. Põhivõrgukraavide ristlõikeks on trapets. Parameetrid , mida arvutustel leitakse: põhjalaius b, voolusügavus h, elavlõige N, märg perimeeter O, pealt laius B. Leitakse arvutustega läbilaskevõime Q ja kui see jääb väiksemaks arvutuslikust vooluhulgast, siis tuleb suurendada kraavi sügavust või põhja laiust või mõlemat. Ristlõike kuju valikul tuleb arvestada ka loodusliku jõesängi väljakujunenud ristlõigetega selle stabiilsetes lõikudes ja võtta need aluseks uute ristlõigete kujundamisel. Veejuhtme ristlõike kuju valikul taotleme seda, et ta oleks vajaliku läbilaskevõimega ja püsiv. Väiksemate kraavide ristlõige on tavaliselt trapetsikujuline. Suurema valgalaga veejuhtmetel võib see olla lisaks trapetsile ka kas ringi või parabooli segment või liitprofiil. Kõige levinum on trapetsikujuline profiil, sest seda on kõige lihtsam projekteerida, kaevata ning kontrollida kaevatud profiili õigsust. Trapetsikujulist ristlõiget ei saa kasutada suurte vooluhulkade korral, sest kraavi põhja laius tuleks võtta sügavusega võrreldes liiga suur ja ristlõige muutuks hüdrauliliselt ebasoodsaks. Ka ei ole tihti võimalik sügavust suurendada. Hüdrauliliselt ebasoodus profiil suurendab aga asjatult kaevetööde mahtu. Nendel põhjustel peetakse trapetsikujulist ristlõiget sobivaks vaid suhteliselt väikese valgalaga (kuni 50 km2) jõgede reguleerimisel. Trapetsikujulise profiili eelisteks on parem kindlustada. Paraboolse profiili korral voolu sügavuse ja laiuse suhe ei ole optimaalne. Märg perimeeter on suur ja hüdrauliline raadius väike. Sellest tuleb mudastumine ja täiskasvamine.
32)Miks trapetsikujuline kraavisäng aja jooksul deformeerub ?
Looduslikest teguritest põhjustavad kraavide deformatsioone pinnase omadused; turba vajumine ; veevool; pinnavee sissevool; põhjavesi; taimestik; meteoroloogilised tegurid. Kuntslikud tegurid: vead projekteerimisel; ehitamisel; hooldusel.
33)Millised on kraavi deformatsiooniliigid ja nendele vastavad kindlustusviisid?
Deformatsiooni põhiliigid on:
1.voolusängi uhtumine - seda põhjustab lubatava max. voolukiiruse ületamine. Nõlvade ülemine osa variseb ja selle tagajärjel kogu kraavisäng deformeerub
2.nõlva uhtumine pinna- ja sademeteveega- selle tagajärjel tekivad nõlvadesse nn. erosioonirennid. Nõlvadelt ära kantud erosiooniproduktid ladestuvad kraavi põhjas
3.nõlvapinna voolamine - see hakkab voolama siis kui nõlva pindmine kiht muutub ebapüsivaks ja voolab kraavi põhja
4.nõlva voolamine- selle tagajärjel muutub nõlva pinnas ebapüsivaks sügavamalt, kui eelmise def. liigi korral
5.nõlva libisemine - pinnas paigutub ümber mööda kõverpinda
6.turba vajumisega kaasnevad deformatsioonid - see põhjustab kraavi sügavuse vähenemist ja põhjalangu ebaühtlasemaks muutumist
7.voolusängi kinnikasvamine taimestikuga- selle tagajärjel voolusängi läbilaskevõime halveneb, voolu kiirus väheneb ja veepind tõuseb.
8.setete ladestumine
Tavaliselt esineb mitu deformatsiooniliiki koos ja põhjustavad üksteise teket. Kindlustatakse nõlvajalamid, nõlvapinnad ja põhi.
Kindlustusviisid on:
•puitkindlustust- nõlvajalami kindlustamiseks – hagupunutis, - laud- ja lattkindlustus
•kivikindlustust- kindlustatakse truupide ja sildade ümbrust, kiirvoolusid, astanguid
•raudbetoon kindlustust- kraavi põhja ja nõlvajalami kindlustamiseks
•nõlvade mätastamine- iseseisev kindlustusviis, millega ühendatakse nõlvajalami kindlustamine
•nõlvade murustamine- nõlvade kindlustamisviis
34)Millised on kuivendusintensiivsuse alus ja kriteeriumid?
Kriteeriumiteks on kuivendusnorm (põhjavee sügavus maapinnast ) ja põhjaveetaseme alanemiskiirus. Kuivendusintensiivsuse kriteeriumid:
Kuivendussüsteem peab tagama teatava kuivendusnormi, mis sõltub ala kasutusviisist. Parkides, haljasaladel on see seotud ka puude ja põõsaste liikidega (keskmiselt paplil 0,4 m, männil 1,0 m). Üldsanitaartingimustest lähtudes on kuivendusnormiks 1,5 m. Hoonete keldrite, tunnelite kaitsmiseks peab põhjavesi olema selle alusest 0,5 m allpool. Spordiväljakutel võetakse mõnikord kriteeriumiks pinnavee eemaldamiseks vajalik aeg.
Kuivendusintensiivsuse kriteerium on kokkuvõtlikult nõue, mida esitab põllumajanduslik tootmine maaparandusele.
Kuivendusintensiivsuse alus näitab, mille põhjal on vajalik intensiivsus määratud e. millise tootmistingimuse parandamiseks on vaja maad kuivendada. Kuivendusintensiivsuse klassikaliseks aluseks on taimekasvutingimused, s.t. kuivendusega tuleb luua selline veerežiim, mis oleks igati soodne teatud liiki kultuuride kasvatamiseks ja tagaks nende maksimaalse saagi. Seoses põllutööde mehhaniseerimisega on viimasel ajal arvestatud ka teise alusega: pinnase kandevõimega. Selle järgi peab kuivendatud ala veerežiim olema selline, mis tagab põllutöömasinate tööks vajaliku pinnase tugevuse nn. kriitilistel perioodidel - kevadise maaharimise ja sügiseste koristustööde ajal. Optimaalne on selline kuivendusintensiivsus, mille korral liigniiskusest põhjustatud saagikadude ja kuivenduse aastakulude summa on minimaalne. Kriteeriumi alusel töötatakse välja ka detailvõrgu projekteerimise alused.
35)Millest sõltub reguleeriva võrgu (kraavid, dreenid) vahekaugus?
Olenevalt sellest, kuidas reguleeriv võrk maa-alale on paigutatud, tehakse vahet laus - ja valikkuivenduse vahel. Laus- ehk süstemaatilise kuivenduse korral paiknevad kuivendajad kogu kuivendataval alal korrapäraselt, kindlate vahekaugustega. Valikkuivenduse korral paiknevad nad aga ainult märgades kohtades. Dreenide asetuse süsteemis määravad ära liigniiskuse põhjused ja ulatus, reljeef, mullastik, maastiku looduslikud ja tehiselemendid. Dreenide vahekaugus valitakse muldade liigniiskuse astmest olenevalt. Dreenide asetust süsteemis mõjutavad ka mullaerimid, metsapiir ja puude read objektil. Saksa teadlane Rothe tuletas dreenide vahekauguse määramiseks valemi, kus vahekaugus sõltub dreenide sügavusest, kuivendusnormist, filtratsioonimoodulist ja äravoolumoodulist. Dreenide vahekauguse määravaid tegureid on väga palju ja seepärast on ka väga palju valemeid mille järgi seda arvutada. Kraavide korral sõltub vahekaugus samuti pinnasest. Kuivendajate vahekaugus oleneb nende sügavusest ja maa kasutusviisist. Dreenide vahekaugus on peamiseks teguriks, mis määrab kuivenduse intensiivsuse ja seega ka kuivendussüsteemide ehitusmaksumuse. Kuivendatava ala liigniiskus olla põhjustatud kas liigsest pinnaveest või põhjaveest. Pinnaveest põhjustatud liigniiskuse korral on kuivendusvõrgu töö efektiivsuse seisukohalt õigem neid alasid kuivendada kraavitusega, sest pinnavesi pääseb hõlpsamini kraavidesse kui dreenidesse. Ka oleneb kraavide vahekaugus maapinna langust - mida suurem on lang, seda kiiremini jõuab vesi kraavidesse ja seda suuremad võivad olla kraavide vahekaugused. Põhjaveest põhjustatud liigniiskuse korral on kraavitus ja drenaaž ühesuguse toimega, sest mõlemil juhul peab põhjavesi filtreeruma läbi pinnase ja kuivendusefekti erinevust võib põhjustada ainult kraavi ja dreeni vett vastu võtva pindala erinevus.
36)Kuidas määratakse reguleeriva võrgu vahekaugus praegu Eestis?
Eestis toimub see praegu vastava nomogrammi alusel. Dreenide vahekaugus sõltub pinnase filtratsioonimoodulist, mulla liigniiskuse astmest ja dreenide arvutuslikust sügavusest.
37)Millal ja kuidas kasutame kraavkuivendust põllumajanduslikul maal?
Põllumajandusmaal on see praeguseks ajaks valdavalt asendunud drenaažiga. Kraavitus on ainuvalitsev metsamaade kuivendamisel, kus selle esmaseks ülesandeks on tagada pinnavee kiire äravool. Kraavkuivendust kasutatakse ka põllul, kui ei ole muude kuivendusviiside kasutamine tehniliselt võimalik või majanduslikult põhjendatud. Kraavitust tuleb aga kasutada nendel erandjuhtudel, kui drenaaži kasutamine mingil põhjusel ei ole võimalik või otstarbekas:
1. Maapind on nii väikese languga, et dreene ei ole võimalik ehitada ka nõutava minimaalse languga.
2. Vett vastuvõtvas veekogus või -juhtmes (suublas) on nii kõrge veeseis, et vajaliku sügavusega drenaaži ehitamine ei ole võimalik.
3. Kuivendamisega taotletakse peamiselt pinnavee äravoolu kiirendamist.
4. Kuivendus on mõeldud ajutise abinõuna.
5. Maa ekstensiivne kasutamine (metsamaad, looduslikud rohumaad) ei õigusta drenaaži ehitamist.
Kraavide kasutamine on otstarbekas:
Turvasmuldade eelkuivendamisel, kivistes pinnastes (pealmises, 1 m tüseduses pinnasekihis on üle 30cm läbimõõduga kive vähemalt 2% pinnase mahust),heinamaade kuivendamisel, väga suure rauasisaldusega pinnastes, kus Fe++ sisaldus põhjavees on üle 14 mg/l, aladel, kus paas on maapinnale lähemal kui 1m; seal, kus suubla kõrge veetase ei võimalda kasutada drenaaži; kui kuivendusega taotletakse pinnavee kiiret ärajuhtimist. Sobivate geoloogiliste tingimuste korral (näiteks õhuke turvas jämedal liival, kus kraavide vahekaugus kujuneb suureks)
38)Kuidas kuivendatakse metsamaad?
Metsamaade kuivendamisel on peamiseks kuivendusviisiks kraavkuivendus. Metsamaad nõuavad vähem intensiivset kuivendamist kui põllumaad. Et kuivendus oleks ühtlane ja kraavide vahele jääksid korrapärase kujuga maatükid, tuleb kuivenduskraavid projekteerida üksteisega ja metsasihiga paralleelselt. Kraavid tuleb projekteerida tee või sihi kõrgemalasuvale poolele, et lõigata ära pealevalguvad veed. Vältida tuleks kraavide lõikumist sihtide ja teedega. Kraavide pikkus oleneb reljeefist, kogujakraavide vahekaugusest, majanduslikest ja ekspluatatsioonitingimustest. Kraavid projekteeritakse kuni 1500m pikkused. Enamasti on kraavide pikkused tavaliselt 300-600m. Lisaks kraavidele soovitatakse rasketel liivsavi ja savipinnastel pinnavett ära juhtida veevagudega, mille vahekauguseks võetakse 20-25m ja sügavuseks 30-40cm. Kraavide sügavus oleneb pinnasest. Turbapinnastes tuleb arvestada ka turba vajumisega. Kraavide lang tuleb valida selline, et poleks karta uhtmete settimist ega ka uhtumist. Parimaks languks peetakse 1 promillist langu. Minimaalne lang on 0,3 promilli . Kraavide põhjalaiuseks on enamasti 0,4m. Kraavide rajamisel tuleb arvestada ka metsade majandamise nõuetega.
39)Kuidas drenaažisüsteem ja tema elemendid paiknevad maastikul?
Dreenide asetus süsteemis määravad liigniiskuse põhjused ja ulatus, reljeef, mullastik, maastiku looduslikud ja tehiselemendid. Algeliseselt liigniiskete muldade kuivendamisel projekteeritakse drenaaž ühtlase võrguna üle kogu kuivendatava ala. Dreenide vahekaugus valitakse muldade liigniiskuse astmest olenevalt. Sellist dreenide asetust nimetatakse süstemaatiliseks. Liigestatud reljeefi korral on sageli välja kujunenud väga mosaiikne mullastik, mille liigniiskuse aste on erinev. Kuivendamist vajavad vaid küngastevahelised sulglohud ja soonikud, nõlvajalamilt väljakiilduva põhjaveega alad. Sellisel juhul kujuneb dreenide asetus süsteemis korrapäratuks. Niisugust drenaaži nimetatakse valikdrenaažiks.
Tuntakse veel lühidrenaaži ja ökonoomilist drenaaži. Ökonoomilise drenaaži meetodist kehtis projekteerimisel kuni viimase ajani põikdrenaaži põhimõte: dreenid paigutati süsteemis põiki maapinna languga, terava nurga all kõrgusjoontega. Tööde tegemise seisukohalt peaksid süsteemid olema võimalikult korrapärased, dreenid pikad ja nende suund ühes või mitmes kõrvuti asuvas süsteemis paralleelne. Kui mullaerimid vahelduvad vöönditena, tuleb dreenid projekteerida paralleelselt nendega või jaotada süsteem alasüsteemideks. Dreenide asetust süsteemis mõjutavad ka metsapiir või puude read objektil. Teede alt läbiminev dreen peab olema erikonstruktsiooniga. Seetõttu on soovitatav vähendada drenaažitorustiku lõikumist teega miinimumini, s.o. jaotada süsteem alasüsteemideks ja tee alt läbi viia vaid kollektor . Omaette drenaaživiis on vertikaaldrenaaž, mis on hea siis, kui põhjaveetaset on vaja tublisti alandada ja kui kaevudest väljapumbatavat vett kasutatakse tarbeveena. Süsteemi elemendid on dreenid, kollektorid ja drenaaži armatuur . Dreenid võtavad pinnasest liigvee vastu ja kollektorid juhivad selle kogujakraavidesse või suublasse. Kollektorid peavad suubuma kas täisnurga all või pärivoolu korral suurema nurgaga kui 60 kraadi. Drenaazi armatuuri all mõistetakse drenaažisüsteemi lisarajatisi, mis on vajalikud süsteemi nõuetekohaseks toimimiseks. Selle hulka kuuluvad drenaazisüsteemi suue , drenaažikaevud, filtrid ja dreenide erikonstruktsioonid. Drenaažisüsteemi suurus sõltub maapinna langust, reljeefist, olemasolevast hüdrograafilisest võrgust, objekti konfiguratsioonist ja tehnilistest teostusvõimalustest. Dreenide asetuse süsteemis määrab ära liigniiskuse põhjused ja ulatus, reljeef,metsapiir, puude read, mullastik, maastiku looduslikud ja tehiselemendid. Dreenide vahekaugus valitakse muldade liigniiskuse astmest olenevalt. Dreenid ühendatakse kollektoritega pealt-, külg- või poolkõrge ühendusega. Drenaažisüsteemi tähtsaim armatuurelement on suue. Tänapäeval ehitatavad suudmed koosnevad 3 elemendist: suudmetoru, suudmeotsik, suudmerenn. Suudmete ehitamisel peab suudmerenni alumine ots olema toestatud. Suudmetoru ei tohi olla uputatud ja selleks ehitatakse ta arvutuslikust veepinnast kraavis 15 cm kõrgemale. Armatuurelementide hulka kuuluvad ka drenaažikaevud. Vastavalt ülesannete jagunevad nad: sette-, neelu-, ühendus-, astang -, allika- ja kraavikaevuks.
40)Milliseid ehitusmaterjale on kasutatud drenaaži rajamisel, iseloomustage nende omadusi?
Drenaažiks nimetatakse kuivendusviisi, mille korral liigvesi juhitakse pinnasest ära dreenidega – maa-aluste veejuhtmetega. Vastavalt viimaste veejuhtmete konstruktsioonile jaotatakse drenaaž kolme põhiliiki: 1) torudrenaaž; 2) õõsdrenaaž; 3) täidisdrenaaž.
Vett vastuvõtvaks ja ärajuhitavaks elemendiks on pinnasesse asetatud torud.
Torudrenaaži valmistatakse savist, puidust, plastmassist, betoonist või muust materjalist, mis ise vett läbi et lase.
Savitorudrenaaž: lähtematerjaliks on vähese peenliivalisandiga savi. Põletatud savitorud on enamkasutatavaimaid drenaažimaterjale. Nende pikkus on 0,333m ja läbimõõt 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200 või 250mm. Kuigi savitorud on kõige levinum drenaažimaterjal, on neil ka puudusi: suur mass, paigaldamist on raske mehhaniseerida, paigaldatud torud on ebastabiilsed ja vee sissevoolutakistus on suhteliselt suur. Savitorud on praktiliselt veetihedad. Vesi saab neisse voolata ainult läbi liiduste.
Plastmasstorudrenaaž: nad on kergemad kui savitorud ja nende väiksem välisläbimõõt võimaldavad vähendada transpordikulusid . Inimtööjõukulu on väiksem ja drenaažimasinate tööjõudlus on suurem. Kuna vee sissepääsu pind on suurem ja see on ühtlane kogu toru pikkuses, väheneb sisevoolutakistus. Puuduseks on aga see, et mingi koondatud koormus võib põhjustada toru deformeerumist ja rauaookriga ummistumise oht on suurem kui savitorude korral. Drenaažitorude valmistamiseks kasutatakse peamiselt polüetüleeni ja polüvinüülkloriidi.
Puittorudrenaaž: laudtoru, freestoru. Laudtorud valmistati servatud laudadest 2-3m pikkuste lülidena, mis naelutati kokku pikaks toruks. Drenaažitorusid valmistatakse veel betoonist ja klaasist, immutatud paberist, vineerist ja metallist.
41)Kuidas kaitstakse dreenitoru ummistumise eest?
Tehnoloogiliselt saab teha :
- ilma lahtikaevamiseta
- osalise lahtikaevamise ja lõikude puhastamisega
- täieliku lahtikaevamisega
Esimesel juhul on eelduseks , et oleks korralikult ehitatud, osaliselt ummistunud ning poleks olulist torude külgnihkumist.
Meetodid:

• keemiline
  
• hüdrauliline
  
• mehhaaniline
  

Keemiliselt puhastatakse ookriga ummistunud torusid . Paljudes maades loetakse drenaaži ekspluatatsiooniliste tööde hulka dreenide regulaarset pesemist.
Hüdrauliline puhastamine on sobivam peenematel torudel , sest jämedatel on vee kulu suur. Puhastamine võib toimuda ilma torusse voolikut viimata või pesemisvooliku dreeni viimisega . Esimesel juhul pumbatakse torudesse täiendavalt vett, suletakse suue lastes torustikul täituda ning avatakse see hiljem lootes isepuhastusele või täidetakse torustik tekitades hiljem suudmes vaakumi suurendades sellega voolukiirust kuni 2...3m/s -ni. Sellega kasvab voolukiirus ning sete kantakse välja. See meetod annab tulemusi osalisel ummistumisel ning puhastusefekt pole kontrollitav. Mitmete uurijate arvates dreenide isepuhastusele loota ei või, sest enamuse ajast töötavad dreenid minimaalse vooluhulgaga või on kuivad. Kuival ajal kivistub sete dreenitorudesse ja kohati selle väljapesemine on raskendatud ka surveveega pesemisel.
42)Millised on probleemid drenaaži rajamisel savis ja kuidas neid lahendatakse?
Savimaades ehk rasketes muldades on veerežiimi reguleerimine seotud mitme raskesti lahendatava probleemiga:

• Nad lasevad väga halvasti vett läbi,
  
• Omastatava vee kogus on väike ning seetõttu on nad ka põuakartlikud ning nende harimisaeg on lühike ja ajaliselt piiratud.
  

Ariidse kliimaga piirkondades lisanduvad nendele mulla sooldumine või aluseliseks muutumine. Torudrenaaži kuivendusvõime savimuldadel on tihti puudulik. See on tingitud ühelt poolt ülalloetletud rasketest looduslikest tingimustest, teiselt poolt piiratud majanduslikest võimalustest (sobivate kattematerjalide puudumine, soov hoida kokku ehituskulusid) ja sageli ka ehitustehnoloogia rikkumine. Hiljem maaharimise või ehitise kasutamise käigus tihendatakse künnikihti ja dreenikaeviku täitepinnast, mis aeglustab pinna- ja ülavee eemaldamist. Ebaühtla, sest mikroreljeefist tulenevalt sademetevesi koguneb lohkudesse, muutes selle kestvalt liigniiskeks.
43)Millised on probleemid drenaaži rajamisel turbas ja kuidas neid lahendatakse?
Drenaaži rajamisel turbas ehitaja puutub kokku mitmete probleemidega:

• väike veeläbilaskvus
  
• turba vajumine
  
• torude ja filtri ummistumine
  
• rauaooker
  
• maapinna nõrk kandevõime
  
• kelts ja selle aeglane sulamine kevadel
  

Seega on vaja rakendada rida täiendavaid abinõusid ja tehnoloogiaid , mis muudavad kokkuvõttes ehituse kalliks. Täiendavateks abinõudeks võivad olla:

• eelkuivendus
  
• mahulised filtermaterjalid
  
• kasutada suuremaid pilusid
  
• survelise toitumise korral ära lõigata väljakiilduvad veed
  
• väga tugevalt survelised alad (hästilagunenud turvas survelisel horisondil ) ei saavutata drenaažiga vajalikku kuivendusintensiivsust - loobuda
  

44)Millised on probleemid drenaaži rajamisel liivas ja kuidas neid lahendatakse?
Põhiprobleemid drenaazikuivenduse rajamisel:

• pinnase deformatsioonid vee liikumisel, pinnase kandumine torusse
  
• nõlva ja kaeviku varisemine
  

Põhiprobleemiks drenaazi rajamisel vähesidusates pinnastes on torude ummistumine pinnaseosakestega. Dreenide ummistumist pinnaseosakestega (mehaaniline ummistumine) on põhimõtteliselt väga lihtne vältida: tuleb vaid takistada osakeste tungimist dreeni ja soodustada nende väljakandmist. Pinnaseosakeste tungimist dreeni saab kas takistada liidusepilude laiuse vähendamsega või liiduste filtermaterjalidega katmise teel. Torude isepuhastumisele saab loota ainult sidusates punnastes ja juhul, kui ei ole ookriummistumisohtu.
45)Millised on probleemid drenaazi rajamisel allikalisel alal ja kuidas neid lahendatakse?
Allikaliste alade kuivendamine peab olema tehniliselt ja majanduslikult põhjendatud. Põhjavee tugeva juurdevoolu korral tuleb kaaluda kuivenduse otstarbekust ja üldjuhul jätta maa looduslikku olekusse. Allikaliste alade kuivendusvõtteks on piirdekraavide ja dreenide rajamine, drenaaživõrgu tihendamine , püstdrenaaži kasutamine. Juurdevoolu intensiivsuse ja pinnase geoloogilise ehituse järgi valitakse sobiv kuivendusviis. Kohtades, kus põhjaveelademe lae tüsedus on alla 2m, on soovitatav veelade avada sügavate piirdekraavidega. Väga sügavad kraavid ei ole otstarbekad - vajavad kindlustamist ja haritava maa kadu on suur. Kuni 6m paksuse põhjaveelademe lae korral ning kui survetase tõuseb vähemalt maapinnani, soovitatakse ehitada puurkaevu süsteem (alandusvõimendi), millest vesi voolab isevoolselt dreenidesse või kraavidesse. Võimendi rajamisel süvistatakse veelademesse perforeeritud plast- või asbesttsementtoru.
46)Millised on probleemid drenaaži rajamisel aedades ja spordiväljakutel ning kuidas neid lahendatakse?
Aedades põhiliseks kuivendusviisiks on drenaažkuivendus. Kuivendusintensiivsus aias on mõnevõrra suurem. Eestis kasutatava intensiivsuse skaala jaotuse järgi on aias I astme kuivendus mis on tihedam võrreldes põllumaaga. Aladel, kus ei ole tähtis põhjavee sügavuse täpne reguleerimine ning eesmärgiks on pinnavee eemaldamine, kasutatakse ka kraavkuivendust. Drenaaži liikidest on levinuimad savitorudrenaaž, plasttorudrenaaž. Aias drenaaži remont ja taastamine on raskendatud. Seetõttu peab ka dreeni konstruktsioon olema töökindlam, ning ka seega kallim. Aedade ja parkide kuivendamist raskendab taimejuurte tungimine drenaažitorudesse. Muudel objektidel on seda ohtu võimalik vähendada dreenide paigutamisega puudest 10…20 m kaugusele. Klassikalises maaparandusalases kirjanduses soovitatakse aedu kuivendada nn Rerolle’i drenaažiga, mille kohaselt dreeniliidused on veetihedad ja vee sissepääsuks rajatakse dreenide all iga 10…15 m tagant filterkaev. Sellega tagatakse vee sissepääs dreenidesse allpool põhjavee pinda, so tsoonis kuhu taimejuured ei arene.
47)Kuidas mõjub kuivendus ja maaparandus keskkonnale?
Otseselt võib maaparandus looduskeskkonda negatiivselt mõjutada peamiselt ehitus- ja hooldustööde käigus. Maaparandusobjektide rajamisega ja kasutamisega kaasnevad looduskeskkonna mõjutavad protsessid. Mõju on nii positiivne kui ka negatiivne. Kuivenduse otsene positiivne mõju maaharija seisukohast on Eesti tingimustes olnud väga oluline – Kuivendussüsteemide ehitamine on võimaldanud kasutada alaliselt liigniiskeid muldasid. Kraavkuivenduse asendamine drenaažiga vähendab erosiooni (heljumi ja sellega fosfori väljakannet).Negatiivse küljena väheneb ka looduslik mitmekesisus ja drenaaži puhul suureneb ka lämmastiku väljakanne.
Maaparanduse mõju keskkonnalele seisneb järgnevas:
*kuivendus mõjutab parandatud ala veevarusid;
*Intensiivne detailvõrk, millega reguleeritakse mulla veerežiimi pindmises kihis muudab looduslikku aineringet;
*Ehitatakse ka piirdekraave, piirdetammisid ja teid ning süvendatakse ja õgvendatakse veejuhtmeid. Selle tulemusena muutuvad pinna- ja põhjavee valgalade suurused. Kasvab ka kraavivõrgu tihedus; *Kultuurtehniliste töödega on muudetud oluliselt maastikupilti: metsasus väheneb ning maapinna planeerimine ja reljeefimelioratsioon muudavad pinnavee äravoolutingimusi;
*Remondi ja süvendustööd vabastavad vooluvete ja lõpptulemusena eesvooludesse heljumit ja orgaanilist ainet;
*Mahajäetud K.süsteemidel halveneb ökoloogiline seisund: suured alad võsastuvad ning ujutatakse aegajalt üle;
*Maastikupilt ja veekeskkonna seisund halvenevad;
*Üleujutuste laienemine väikejõgede vesikondades ja poldrialadel tingib pinnavette sattuva org. aine hulga suurenemise. Majanduslikust küljest vaadatuna on peamine probleem see, kuidas talitada, et süsteemid ei kaotaks oma väärtust ning et kuivendatud maa ei muutuks kasutuskõlbmatuks. Praegu puudub Eestis selgelt formuleeritud põllumajanduspoliitika. Kuivendusvõrgu mõju veevarudele võib hinnata mitmest seisukohast. Kuivendus eesmärk on mullast liigniiskuse kõrvaldamine, mis annab võimaluse kasutada seda taimekasvatuseks või ka ehitusobjektina. Seega ilma selleta pole maakasutus võimalik. Põuakartlike ja parasniiskete muldadega aladel tuleb põuaperioodil niiskust puudu. Selle kompenseerimiseks rajatakse kevadise ja suvise suurvee akumuleerimiseks veehoidlaid, mille vett kasut vihmutamiseks. Kinnist süsteemi on võimalik rajada poldril, kus kuivendatavast kihist ärajuhitav vesi akumuleeritakse veekogumisbasseini või pumbatakse veehoidlasse.
Kuivenduse negatiivne mõju seisneb:
*põhjaveevarude vähenemises ja pinnaseveetaseme alanemises,
*jõgede äravoolurežiimi muutuses,
*äravoolu tipu suurenemises,
*ümbritseval alal veetaseme alanemises.
Kuivendamisega võib kaasneda ebasoodsaid kõrvalmõjud aladel, kus pinnakate on õhuke ning aluspõhjaks on kastunud lubjakivid . Kui jõesängi süvendamisega või põhivõrgu- ja piirdekraavide kaevamisega avatakse karstunud lubjakivide lõhed, langeb põhjaveetase vettkandvas kihis. Selle tagajärjel võivad lähedusesolevad madalad salvkaevud kuivaks jääda ja allikate deebit väheneda.Sõltuvalt valgala iseloomust võib kuivendus mõjutada äravoolu ja selle aastasisest jaotust. Põhjaveetase alaneb ja äravool kiireneb , sest sademevesi pääseb kiiresti kuivendusvõrku ja sealt suublasse. Varud vähenevad ning põhjavee kvaliteet halveneb.Suureneb ka äravoolu ebaühtlus. Kuivendatud alade jõed muutuvad suvel veevaesemaks, neisse juhitava reovee lahjendamiseks ei piisa vett ning jõgede isepuhastusvõime väheneb. Teine probleem on kuivenduse mõju mulla aktiivkihi e taimejuurte kasvupiirkonna veevarule ja veerežiimile. Mõju sõltub ala geoloogilisest ehitusest, veega toitumise viisist, liigniiskuse põhjustest ning kuivendussüsteemi tehnilisest lahendusest. Drenaaž eemaldab mullast raskusjõule alluva vaba vee. Negatiivne mõju e ülekuivendus saab toimuda ainult seega liivpinnastes, kus kapillaartõusu kõrgus on väike. Põhjaveetaseme alandamine võib põhjustada kuival perioodil veepuudust.Kuivendusega võib kaasneda ebasoodsaid kõrvalmõjusid aladel, kus pinnakate on õhuke ning aluspõhjaks on karstunud lubjakivid. Maaparanduse mõju aineringele: Maaparandus muudab oluliselt mulla õhurežiimi ning see võib soodustada mõne aine ja keemilise ühendi väljaleostumist. Maaparanduse tagajärjel võib muutuda mulla huumushoiuvõime, elustik ja mikrokliima, see omakorda kutsub esile muutusi maastikupildis. Hävida võivad taimede kasvu- ning lindude ja väikeloomade elupaigad . Maaparandus võib soodustada ka tuulekannet, kui kergesti lendu tõusva muldkattega (kerged liivmullad, turvasmullad) aladele kujundatakse suuri lagedaid välju.Maa kuivendamiseks on sageli olnud vaja jõgesid süvendada ja õgvendada. Sellega likvideeriti küll suured üleujutused, kuid luhtadesse ei jää enam pidama uhtaineid, mis nüüd jõuavad süvendatud jõe suublasse - järve või merre.Põllu- ja metsamaa kuivendamine avaldab mõju ka jõgede äravoolule ja vee keemilisele koostisele.Põhjavee tase alaneb ja äravool kiireneb, sest sademevesi pääseb kiiresti kuivendusvõrku ja sealt suublasse. Veetaseme alanemisega pääseb õhk pinnasesse ja kiireneb org. aine lagunemineMaa kuivendamisega kaasneb äravooluvee keemilise koostise muutumine.
48)Milliseid abinõusid on uuritud ja mõnedes maades kasutatakse biogeenide väljakande vähendamiseks kuivendatud alalt?
Biogeenid (lämmastik fosfor ) kantakse haritavalt maalt välja pindmise- ja drenaažiäravoolu kaudu. Reguleerides äravoolu on võimalik mõjutada leostumise kogust ja toimumisaega. Ei tohiks kuivenduskraavide ega -dreenide vett juhtida suublasse (jõkke, järve, merre) otse, vaid läbi looduslähedase puhasti - kraavilodu, puhvertiigi. Metsaribade rajamine. Eestis on kasutatud dreenide täitemulla lupjamist. Soomes on kasutatud lubjalisandiga täidisdrenaaži rajamist risti pinnavee liikumissuunaga ning pinnase profileerimist toru kohal selliselt , et pindmine äravool tõkestatakse ja juhitakse läbi struktuurse dreenikaeviku täitepinnase.
49)Mis on polder ja millised on tema elemendid?
Polderkuivenduseks nimetatakse kuivendusviisi, mille korral suubla kõrge veetaseme tõttu kuivendussüsteemi vesi juhitakse ära pumpamise teel. Niisugusel viisil kuivendatav maa-ala ümbritsetakse tavaliselt tammidega ja seda nimetatakse poldriks.
Jõepoldrid ehitatakse jõeluhtadesse suurveeaegsete üleujutuste vältimiseks. Suurveeperioodil tuleb vesi ära pumbata. Madalveeperioodil saab selle ära juhtida isevoolu teel läbi selleks ehitatud veelasu. Madalikupoldrid ehitatakse merelahtede, järvede ja jõgede suudmete äärde, kus veetase muutub tavaliselt vähem kui jõgede kesk- ja ülemjooksul. Nendel poldritel tuleb suurem osa veest ära pumbata. Veelaskusid saab kasutada harva. Erandiks on näiteks Peipsi järve rannik , kus isevoolu teel on võimalik ära juhtida osa kevadisest suurveest, sest Peipsi järve kevadine veetõus hilineb keskmiselt 1,5 nädalat võrreldes väikeste vesikondadega.
Merepoldrid asuvad avamere ääres, kus suublas esinevad tõusu- ja mõõnaperioodid ning tormi ajal võib veetase olla kõrge pikka aega. Neid poldreid iseloomustavad kõrged massiivsed tammid.
50)Millised hooldustöid tuleb teha kraavidel ja milliseid drenaažil?
Järelvalve käigus tuleb pidevalt jälgida kraave, eriti sel perioodil, mil seal on vett. Kraavidest tuleb eemaldada kõik sinna juhuslikult sattunud kivid , mättad jm. voolutakistused, jälgida kraavikindlustise seisukorda ja vajaduse korral kõrvaldada selle rikked , hoolitseda, et truupide sisse- ja väljavooluavad oleksid puhtad. Kraavid tuleb tingimata üle vaadata sügisel, enne külmade saabumist, ja sealt kõrvaldada kõik üleliigne. Sellega on tehtud suurem osa ettevalmistustest kevadise suurvee läbilaskmiseks. Suurveeperioodil tuleb jälgida, et vee poolt kaasatoodud risu ei ummistaks sissevoolu truupidesse.
51)Millised on ebarahuldava kuivenduse põhjused?
Ebarahuldav kuivendus avaldub pinnavee esinemises lohkudes või kõrges põhjavee seisus. Pinnavee tekkimine, kõrge põhjavee esinemine, taime juurte tungimine dreenidesse.
52)Kuidas hinnata kuivendatud maade hüdromelioratiivset seisundit ?
Hindamisel metoodikad jagunevad eesmärgi, objekti ja täpsuse alusel. Tuleb eristada: kogu uuritava ala terviku hindamist ühe või mitme kriteeriumi alusel, üksikute rajatiste (r.liikide – kraavid, drenaaž truubid, tammid, paisud) tehnilise seisundi hindamist ning nimetatud ehitiste toimimisvõime hindamist.
53)Kuidas uurida drenaaži tehnilist seisundit ja kuidas hinnata dreeni toimimisvõimet?
Tehnilist seisundit uuritakse dreeni lahti kaevamisega. Kirjeldatavad parameetrid on: toru sügavus, kaeviku profiil, pinnase iseloomustus kaevikus, hingemulla olemasolu, savitoru korral liidusepilude laius ülal ja külgedel, filter- ja kattematerjali olemasolu. Võetakse savitorude korral üks toru välja ja kontrollitakse sette olemasolu, vaatlusandmed vormistatakse tabelina. Määramiseks tuleb mõõta põhjavee sügavuste mõõtmistega rõhk dreeni vahel (h1) ja dreeni kohal (h2). Toimimisvõime määratakse 5-st puuraugust koosneva profiili abil, kus looditakse maapinna ja dreenide kõrgused. Nende abil saab ka hinnata põhjavee alanemiskiirust. Vaatluseks sobivad pilvised päevad, kus aurumine on minimaalne. Vaatlused on näidanud, et veetase võib olla kuni 10cm erinev öösel ja keskpäeval.
54)Kuidas jaotatakse niisutusviise ja millistes tingimustes on nad kasutatavad?
Niisutusviisid on olenevalt sellest, kuidas vesi mulda viiakse:
•uduniisutus;
• vihmutus ;
•pindmine niisutus;
•mullasisene niisutus;
• altniisutus .
Loetletutest on traditsioonilised ja levinumad pindmine ning altniisutus ja vihmutus. Mullasisesest niisutusest tilkniisutus.
Uduniisutust rakendatakse taimede kaitseks atmosfääripõua eest. Sellistes tingimustes intensiivistub transpiratsioon mitu korda, mistõttu taimejuured ei suuda mullast vajalikul määral vett hankida, taimed närbuvad ja nende kasv katkeb. Kestva põua korral taimed hukkuvad. Uduniisutusega saab oluliselt suurendada õhuniiskust ja alandada õhutemperatuuri 5...100 võrra. Uduniisutus on eriti levinud teeistandustes, kus kuumadel päevadel pritsitakse teepõõsaid. Selle mõjul suureneb teelehtede saak ja paraneb kvaliteet.
Vihmutus on niisutusviis, mille korral surve all olev vesi paisatakse vihmutitega surve all õhku. Seal vesi pihustub ja sajab vihmana maapinnale, niisutades nii mulda, taimi kui ka õhku. Vihmapiisad on udupiiskadest palju suuremad (läbimõõt 0,5...3mm). Vihmutamise peaeesmärk on mulla veevarude suurendamine. Vihmutus on üks paremaid niisutusviise, sest seda saab hästi mehhaniseerida ja automatiseerida. Vihmutada võib igasuguseid muldi, kastetav ala ei pea olema tasane ja koos kastmisveega saab mulda viia ka väetisi. Vihmutusega võib teha ka öökülmatõrjet ja taimekaitset. Vihmutuse osatähtsus suureneb kogu maailmas, eriti ebastabiilse ja parasniiske kliimaga aladel, kus niisutus on vajalik periooditi . Ariidses kliimas pole vihmutamine sageli otstarbekas, sest suurte kastmisnormide tõttu on seadmete jõudlus väike ja liiga palju vett (30…40% kastmisveest) aurub mulda jõudmata. Eestis on vihmutus igati sobilik niisutusviis.
Pindmise niisutuse korral juhitakse kastmisvesi kihina maapinnale (valgniisutus) või vagudesse
(vaguniisutus) või ujutatakse maapind veega üle (tulvniisutus, limaanniisutus). See on kõige vanem ja levinum niisutusviis maailmas. Kuigi pindmise niisutuse osatähtsus järjest väheneb, on see praegu veel asendamatu ariidses kliimas ja riisikasvatuses. Üheks suuremaks pindmise niisutuse puuduseks peetakse liiga suurt töökulu. Pindmist niisutust püütakse mehhaniseerida kastmisagregaatide kasutuselevõtmisega. On välja töötatud automaatsüsteemid vee andmiseks niisutuskanalitesse ja –kraavidesse. Pindmine niisutus on võimalik vaid hästi tasastel aladel, mida looduse leidub harva. Vajadus maapinda tasandada muudab antud niisutusviisi kalliks.
Mullasisese niisutuse korral viiakse kastmisvesi otse taimejuurte piirkonda. Selleks paigaldatakse mulla ülakihti veeväljalaskeavadega plastmassvoolikud (imbniisutus). Voolikud võib paigutada ka maapinnale ja varustada tilgutitega, kust vesi tilkhaaval välja pääseb ja kohe mulda imbub (tilkniisutus). Mullasisese niisutusega saab taimi pidevalt veega varustada ja niisutamine on täielikult automatiseeritav. See niisutusviis on kasutatav kõigis kliimatsoonides, kuid laia levikut piirab suur materjalikulu ja maksumus.
Altniisutuseks tuleb põhjaveetase tõsta nii kõrgele, et kapillarvesi tõuseks mullas taimejuurte piirkonda ja suudaks taimi normaalselt veega varustada. See niisutusviis on rakendatav aladel, kus juba looduslik põhjaveetase on kõrge. Need maad vajavad enne kuivendamist. Põuaajal tuleb äravoolu kuivendussüsteemi kaudu takistada ja hoida põhjaveetase taimekasvuks vajalikul kõrgusel (paisniisutus). Niisutamine on märksa tulemusrikkam siis, kui kuivendus- ja niisutusvõrk on rajatud ühtse süsteemina (dreenniisutus) ning vett pumbatakse süsteemi juurde või tuleb see sinna isevoolu teel. Eestis on dreenniisutust ehitatud, kuid varem poldritel, viimastel aastatel ka köögiviljapõldudel
55)Mis on kastmisrežiim ja kuidas seda määratakse?
Kastmisrežiim on taimede tehislik kastmine teatud ilmastiku tingimustel. Seda määratakse õhu- ja mulla niiskuse taseme nng temperatuuri alusel. Peamised niisutamise meetodid on kontrollraamatu meetod, evaporatsiooni meetod ja tensiomeetriga määramine.
56)Millised on Eestis kasutatavad niisutusviisid ja – seadmed ?
Niisutusviisid: vihmutus, imbniisutus, dreenniisutus.
Niisutusseadmed: vihmutus seadmed (kiirühendusega vihmutusseadmed, ratasvihmutusseadmed, karusellvihmutusseadmed, traktorvihmutusseadmed, voolikvihmutusseadmed), veeväljalaskeavadega voolikud. Vanu vihmutussüsteeme pole otstarbekas taastada, sest seal kasutatav tehnika on tehniliselt ja
moraalselt vananenud. Ka olemasolevad süsteemid lähevad kiiresti kasutusest välja tehnika vananemise tõttu. Eesti taludes on mõeldav vihmutuse rakendamine aianduses, köögiviljakasvatuses ja kultuurkarjamaadel. Talude vihmutussüsteemid tulevad teisaldatavad voolikvihmutusseadmetega, need süsteemid tasuvad end ära vähemalt viie aastaga. Talude vihmutussüsteemid on valdavalt väiksed (alla 10ha), seetõttu pole veehankimisega probleeme olemasolevate veehoidlate (89tk), järvede, jõgede ja ojade ääres. Üldse oleks Eestis võimalik vihmutada ilma äravoolu reguleerimata 110tuh/ha. Lähemal ajal on täiesti reaalne 10tuh/ha. Suurtalude (karjakasvatus) puhul on vaja karjamaid vihmutada suurematel pindadel (50ha 100 pealise piimakarja jaoks). See tingib juba täiuslikuma ja kallima süsteemi rajamist, mis meie oludes tasub end ära 6-8 aastaga
IV Teema. Veega seotud infrastruktuur asulates
57)Miks tekivad ja kuidas lahendatakse pinnavee probleeme asulates?
Probleemid tekivad, sest kasutatakse kõvakattega teid ja parklaid, kus vesi pinnasesse ei imbu . Puudulikud äravoolutingimused, reljeef. Lahenduseks on sademevee kanalisatsioon : 1) lahtine (küvetid ja nõvad maa-asulates) 2) kinnine (rennid, restkaevud, torustik linnades). Lahtine on odavam. Krundisiseselt saab kasutada ka imbkaevusid.
58)Joonestage hoone kuivenduse skeem, kui põhjaveetase asub enamus ajast ülalpool keldri põrandat (põhjendage)
59)Miks on vaja kuivendada asulaterritooriumi?
Hooned või muud ehitised püütakse harilikult rajada piisava kandevõimega pinnastes ning põhjaveesügavusega aladel. See vähendab kulutusi, kergendab töötingimusi ja lihtsustab ehitustehnoloogiat. Kuivendusvajadus tekib tehnoloogia muutumisega (nt vajatase sügavaid keldreid st osa seadmeid paiknevad maa all) võib muutuda rahuldavad pinnasetingimused ebarahuldavaks ja on vaa alandada põhjaveetaset. Asulate arenguga hoonestatakse uusi rajoone. Võetakse kasutusele alad, mis on varem välja jäänud või asulate laienemisega ka lammialad (nt Annelinn, Kvissentali, Supilinn). See nõuab sügavaid vundamente, ehituskaevikute kuivendamist ja toestamist, hoonete keldrite kaitsmist kõrge põhjaveeseisu eest ja territooriumi üldist kuivendamist, kaitsmist üleujutuste eest aga ka maa-ala ettevalmistamisel kultuurtehnilisi töid. Looduslike tingimuste muutused. Maa-ala võib muutuda liigniiskeks ka ekspluatsiooni käigus ( lekked veevärgist, kanalisatsioonist, paisutus veehoidlatega), kliima muutustest ja jõgede lammide ehitustegevusest tigtud üleujutused.
60)Kuidas kuivendatakse hoovi ja kuidas kaitstakse maja keldrit kõrge põhjavee eest?
Kõvakattega aladele antakse pinnale lang ja suunatakse vesi kaevu, renni, kraavi või maasseimmutamise kohta. Liigniiske ala korral tuleb rajada põhimõtteliselt samasugune drenaaž, nagu põllumaal- ainult suurema intensiivsusega. Keldrit saab kaitsta kruusakihiga põranda alla takistamaks põhjavee kapilaartõusu, ringdrenaažvundamendi taldmiku ümber, kihtdrenaažhióone alla ja toru hoone ümber.
61)Veeallikad veevarustuses
Veeseaduse alusel on igal isikul õigus joogiks, toidu valistamiseks ja muudeks olmevajadustes veekogu avaliku kasutsevõi vee erikasutuse korras kasutada pinna-, põhja- ja merevett. Joogiveeallika valikul lähtutakse riigi veekatastri andmetest pinna- ja põhjavee kvaliteedi ja koguste kohta, kusjuures joogiveeallika veevaru peab rahuldama vee erikasutusloa taotleja poolt prognoositud veevajaduse. Pinna- või põhjavett, mille näitajate piirväärtused ületavad III kvaliteediklassi näitajate piirväärtusi, ei tohi valida joogiveeallikaks. Kui muud joogiveeallikad puuduvad, siis võib III kvaliteediklasi pinna- või põhjavet ktervisekaitsetalituse kirjalikul nõusolekul kasutada joogiveeallikana, kui vee töötlemine ja keskkonnaseisundit parandavad meetmed tagavad kvaliteetse joogivee . Kui kavatsetakse võtta veeallikana pinnaveekogu, siis tuleb eelneva veeuuringu käigus ühe aasta jooksul kindlaks teha joogiveeallika kvaliteedi püsivus. Kvaliteedi püsivuse kindlakstegemiseks võetakse veeproovid ühest ja samast kohast korrapäraste vaheaegadega vähemalt 12 korda aastas. 95% juhtudel iga analüüsitud näitaja väärtus ei tohi ületada vastava määruse lisas toodud piirväärtusi. Muudel juhtudel kõrvalekalded ei tohi ületada 50% näitaja piirväätusest ja puudub otsene oht tervisele. Erandid on temperatuuri, pH, lahustunud hapniku ja mikrobioloogiliste näitajate osas.
62)Asula veevärgi põhiskeem – koosseis ja otstarve
Ehitised ja seadmed loodusliku vee haaramiseks. Pinnavee haaramiseks jõest, järvest või veehoidlast
1.Pumbajaamad 2 ja 5. Kui vesi vajab puhastamist, kasutatakse enamasti kaheastmelist pumpamist. Esimese astme pumbajaam 2 pumpab vett veehaardest veepuhastusjaama, teise astme pumbajaam 5 aga puhta vee varumahutist tarbijale.
2.Vee puhastusjaam 3, mille ülesandeks on loodusliku vee töötlemine, et vee omadused vastaksid tarbijate nõuetele.
3.Puhta vee mahuti 4, mis sisaldab vajaliku veevaru ööpäevase tipptarbimise kompenseerimiseks, samuti tuletõrje veevaru.
5.Peaveejuhe 6 - torustikud , mille kaudu puhastatud vesi pumbatakse asulani.
6.Jaotusvõrk 8 - torustikud linna tänavate, väljakute ja muude maa-alade all, mille kaudu vesi juhitakse tarbijateni
7. Ehitised ja seadmed veevarude akumuleerimiseks ja rõhu stabiliseerimiseks 7 - veetornid,
maa-alused veemahutid ja hüdrofoorid.
8. Hoonesisendid 9 - ühendustorud jaotusvõrgust kuni veearvestini hoones.
9. Ehitiste sisevõrgud, mille ülesandeks on vee juhtimine üksiktarbijatele (kraanideni).
Torustiku paiknemise põhimõtted linnatänaval: kõnniteede alla soojatorustik, eraldusribade alla veevarustus - ja gaasitorustik,olmereovee ja sademevee kanalisatsioon.
63)Torustiku paiknemise põhimõtted linnatänaval
Alternatiivse lahendusena on võimalik alale rajada oma puurkaev koos vajalike seadmetega. Puurkaevule nähakse ette 50 m ulatusega sanitaarkaitseala kuja. Hoonete kanalisatsiooni sisevõrkude projekteerimisel arvestada võimaliku paisutuskõrgusega torustikus.
64)Puhastite kujad, veehaarete sanitaarkaitsealad
Reoveepuhasti asukoha valikul tuleb arvestada (……..):
1) et reoveepuhasti paikneks kohas, kus reoveepuhasti avarii korral reovesi ei ohusta põhjavett;
2) et reoveepuhasti jääks asulast valdavate tuulte suhtes allatuult;
3) et reoveepuhasti paikneks kohas, mida ei ohusta üleujutused;
4) olemasolevat kanalisatsiooni ja selle seisundit;
5) maa-ala ehitus- ja hüdrogeoloogilisi tingimusi;
6) määrusega kujade suhtes sätestatud nõudeid.
Omapuhasti rajamisel peab arvestama, et:
1) selle kuja on vähemalt 10 m (v.a septikul);
2) septiku kuja on vähemalt 5 m;
3) omapuhastit tohib ehitada väljapoole reovee kogumisalasid;
4) see peab paiknema joogiveekaevude suhtes allanõlva ning põhjavee liikumissuuna suhtes allavoolu.
Veehaarded on kas pinnaveehaarded või põhjaveehaarded. Veehaare peab olema kaitstud sanitaarkaitsealaga, kus kehivad teatud tegevused. Ehitus- ja maakasutuspiirangud. Veehaarde sanitaarkaitseala defineeritakse veeseaduse parag 28-s kui maa-ja veeala , kust võetakse vett, mille omaduste halvenemise vältimiseks ning veehaarderajatuse kaitsmiseks kitsendatakse tegevust ja piiratakse liikumist. Põhjaveehaardele moodustatakse sanitaarkaitseala, üldjuhul 50m raadiuses ümber puurkaevu või 50m kaugusele mõlemale poole kaevusid ühendavast sirgjoonest ja 50m r-ses ümber puurkaevude rea otsmiste puurkaevude. Sanitaarkaitseala ei moodustata, kui kasutatav põhjavesi ei sobi omadustelt olmeveeks või kui vett võetakse põhjavee kihist alla 10cm3/d ühe kinnisasja vajaduseks . Veehaarde sanitaarkaitseala ulatust võib vähendada vastavalt seadustele. Sanitaarkaitse ala vähendatakse kuni 10m-le, kui vett võetakse alla 10m3 ööpäevas ja kasutatakse ühisveevärgi vajaduseks. Sanitaarkaitse ala vähendatakse ka 30m-le, kui vett võetakse üle 10m3 ööpäevas ja on hästi kaitstud. Samuti võidakse sanitaarkaitse ala suurendada, kui vett võetakse 500m3 ööpäevas. Juhul kui keskkonnaminister suurendab sanitaarkaitseala ulatust 200m -ni, rakendatakse sanitaarkaitsealal „Looduskaitseseaduse“ alusel sätestatud kitsendusi. Kui vett võetakse vooluveekogust, siis moodustatakse sanitaarkaitseala 200m veevõtukohast ülesvoolu, 50m allavoolu ja 50m veevõtukohast mõlemale poole mööda veekogu kaldaga risti tõmmatud ja veevõtu kohta läbivat joont. Põhjaveehaarde sanitaarkaitsealal, mille laius on üle 30m, on keelatud majandustegevus, va veehaarderajatiste teenindamine, metsa hooldamine, heintaimede niitmine ja veeseire. Veehaarde omanik v valdaja võib keelata veehaarderajatise teenindamisega mitteseotud isikue viibimise veehaarderajatise seadmetel.Põhjaveehaarde sanitaarkaitsealal, mille laius on üle 30m, rakendatakse looduskaitseseaduses sätestatud ranna v kalda piiranguvööndi kitsendusi. Veehaarde projekteerimisel tuleb arvestada teatud normidega ja standartitega. Veehaare peab olema projeteeritud nii, et see: tagaks vee kaitse reostamise ja liigvähenemise eest, tagaks veevärgi arvutusliku toodandu kogu selle kasutamisaja jooksul, kaitseks veevärgi prahi, jää, lobjaka, kalade, veetaimestiku, põhjamuda, õli ja naftaproduktide eest, oleks piiratud sanitaarkaitsealaga. Veevõtmisel veekogust v põhjaveekihist tuleb pidada veearvestust. Veehaarde asukoha valikul tuleb arvestada veekogu põhja ja kallaste võimaliku uhtumisega. Veehaaret ei soovitata rajada veekogu kalade kudemise piirkonda, veetaimestiku jäänuste, planktoni, jää, lobjaka ja ujuvprahi kuhjumiskohtadesse, samuti kärestikulisse jõkke, kus esineb põhjajää tekkimise oht. Veehaarde asukoht veekogul peab välistama veekogu põhja mudastumise veehaarde juures.
24