Підземні води назви. Підземні води: характеристика та види

При оцінці властивостей підземних вод досліджують смак, запах, колір, прозорість, температуру та інші фізичні властивостіпідземної води, які характеризують так звані органолептичні властивостіводи (визначаються з допомогою органів чуття). Органолептичні властивості можуть різко погіршуватися при попаданні у воду природним або штучним шляхом різних домішок (мінеральних завислих частинок, органічних речовин, деяких хімічних елементів).

Температурапідземних вод коливається в широких межах залежно від глибини залягання водоносних шарів, особливостей геологічної будови, кліматичних умов і т. д. Розрізняють води холодні (температура від 0 до 20 ° С), теплі, або субтермальні, води (20-37 ° С), термальні (37-Ю0 ° С), перегріті (понад 100 ° С) ). Дуже холодні підземні води циркулюють у зоні багаторічної мерзлоти, у високогірних районах; Перегріті води характерні для районів молодої вулканічної діяльності. На ділянках водозаборів найчастіше температура води 7-11 °С.

Хімічно чиста вода безбарвна.Забарвлення воді надають механічні домішки (жовтувате, смарагдове і т. д.). Прозорість води залежить від кольору та наявності каламуті. Смак пов'язаний із складом розчинених речовин: солоний - від хлористого натрію, гіркий - від сульфату магнію тощо.

Щільність води- Маса води, що знаходиться в одиниці її обсягу. Максимальна вона за температури 4 °С. При підвищенні температури до 250 °С щільність води зменшується до 0,799 г/см 3 а при збільшенні кількості розчинених в ній солей підвищується до 1,4 г/см 3 . Стиснення підземних вод характеризується коефіцієнтом стисливості,що показує, яку частку початкового обсягу рідини зменшується обсяг зі збільшенням тиску на 10 5 Па. Коефіцієнт стисливості підземних вод становить 2,5 10 -5 ...5 10~ 5 Па, тобто вода певною мірою має пружні властивості, що важливо при вивченні напірних підземних вод.

В'язкістьводи характеризує внутрішній опір частинок її руху. З підвищенням температури в'язкість підземних вод зменшується.

Електропровідністьпідземних вод залежить кількості розчинених у яких солей і виражається величинами питомих опорів від 0,02 до 1,00 Омм.

Радіоактивністьпідземних вод викликана присутністю у ній радіоактивних елементів(урану, стронцію, цезію, радію, газоподібну еманацію радію-радону та ін.). Навіть мізерно малі концентрації – соті та тисячні частки (мг/л) деяких радіоактивних елементів – можуть бути шкідливими для здоров'я людини.

Хімічний склад підземних вод.Усі підземні води завжди містять у розчиненому стані більшу чи меншу кількість солей, газів, а також органічних сполук.

Розчинені у воді гази (02, С02, СН4, H2S та ін) надають їй певний смак і властивості. Кількість та тип газів обумовлює ступінь придатності води для питних та технічних цілей. Підземні води біля поверхні землі нерідко бувають забруднені органічними домішками (різні хвороботворні бактерії, органічні сполуки, що надходять з каналізаційних систем тощо). Така вода має неприємний смак та небезпечна для здоров'я людей.

Солі.У підземних водах найбільшого поширення мають хлориди, сульфати та карбонати. За загальним вмістом розчинених солей підземні води поділяють на прісні (до 1 г/л розчинених солей), солонуваті (від 1 до 10 г/л), солоні

(10-50 г/л) та розсоли (понад 50 г/л). Кількість та склад солей встановлюється хімічним аналізом. Отримані результати виражають у вигляді складу катіонів та аніонів (мг/л або мг-екв/л).

У природних умовзагальна мінералізація підземних вод винятково різноманітна. Трапляються підземні води з мінералізацією від 0,1 г/л (високогірні джерела) до 500-600 г/л (глибокозалягаючі води Ангаро-Ленського артезіанського басейну). Загальна мінералізація – один із головних показників якості підземних вод.

У підземних водах є кілька десятків хімічних елементів періодичної системиМенделєєва. До 90% всіх розчинених у водах солей іони С1~, 80^, НСО3, Іа+,

М§ 2+, Са 2+, К+. Залізо, нітрити, нітрати, водень, бром, йод, фтор, бір, радіоактивні та інші елементи містяться у воді у менших кількостях. Однак навіть у невеликих кількостях вони можуть істотно впливати на оцінку придатності підземних вод для різних цілей. Найкращими питними властивостями володіють води при pH = 6,5...8,5.

Кількість розчинених солей має перевищувати 1,0 г/л. Не допускається вміст шкідливих здоров'ю людини хімічних елементів (уран, миш'як та інших.) і хвороботворних бактерій. Останнє певною мірою може бути нейтралізовано обробкою води ультразвуком, хлоруванням, озонуванням та кип'ятінням. Органічні домішки встановлюються бактеріологічним аналізом. Вода для питних цілей має бути безбарвною, прозорою, не мати запаху, бути приємною на смак.

Жорсткістьі агресивність підземних водпов'язані із присутністю солей. Жорсткість води- це властивість, обумовлена ​​вмістом іонів кальцію та магнію, тобто пов'язана з карбонатами, і обчислюється розрахунковим шляхом за загальним вмістом у воді гідрокарбонатних та карбонатних іонів. Жорстка вода дає великий накип у парових котлах, погано милиться і т. д. В даний час жорсткість прийнято виражати кількістю міліграм-еквівалентів кальцію і магнію, 1 мг-екв жорсткості відповідає вмісту в 1 л води 20,04 мг іона кальцію або 12, 6 мг іону магнію. В інших країнах жорсткість вимірюють у градусах (1 мг-екв = 28 °). За твердістю воду поділяють на м'яку(менше 3 мг-екв або 8,4 °),

середньої жорсткості(3-6 мг-екв або 8,4 °), жорстку(6-9 мг-екв або 16,8-25,2°) та дуже жорстку(Більше 9 мг-екв або 25,2 °). Найкращою якістю має вода з твердістю не більше 7 мг-екв. Жорсткість буває постійною та тимчасовою. Тимчасова жорсткістьпов'язана з присутністю бікарбонатів і може бути усунена кип'ятінням. Постійна жорсткість, обумовлена ​​сірчано-кислими та хлористими солями, кип'ятінням не усувається. Суму тимчасової та постійної жорсткості називають загальною жорсткістю.

Агресивністьпідземних вод виявляється у руйнівному вплив розчинених у воді солей на будівельні матеріали, зокрема, на портландцемент. Тому при будівництві фундаментів та різних підземних споруд необхідно вміти оцінювати ступінь агресивності підземних вод та визначати заходи боротьби з нею. У існуючих нормах, що оцінюють ступінь агресивності вод по відношенню до бетону, крім хімічного складу води, враховується коефіцієнт фільтрації порід. Одна й та сама вода може бути агресивною та неагресивною. Це пов'язано з різницею у швидкості руху води - що вона вище, то більше вписувалося обсягів води ввійде у контакт із поверхнею бетону і, отже, значніша буде агресивність.

По відношенню до бетону розрізняють такі види агресивності підземних вод:

  • загальнокислотна - оцінюється величиною pH, у пісках вода вважається агресивною, якщо pH
  • сульфатна – визначається за змістом іона; при вмісті БО 2 - у кількості більше 200 мг/л вода стає агресивною;
  • магнезіальна - встановлюється за змістом іона 1У 2 + ;
  • карбонатна – пов'язана з впливом на бетони агресивної вуглекислоти, цей вид агресивності можливий лише у піщаних породах.

Агресивність підземних вод встановлюють зіставлення даних хімічних аналізів води з вимогами нормативів. Після цього визначають заходи боротьби із нею. Для цього використовують спеціальні цементи, виробляють гідроізоляцію підземних частин будівель та споруд, знижують рівень ґрунтових вод пристроєм дренажів тощо.

Агресивна дія підземних вод на метали(Корозія металів). Підземна вода з розчиненими в ній солями і газами може мати інтенсивну корозійну активність по відношенню до заліза та інших металів. Прикладом може бути окислення (роз'їдання) металевих поверхонь з утворенням іржі під дією кисню, розчиненого у воді:

2?е+ 0 2 = 2ГеО 4ГеО + 0 2 = 2Ре 2 0 3 Ре 2 0 3 + ДТ 2 0 = 2Ре(ОН) 3

Підземні води мають корозійні властивості при вмісті в них також агресивної вуглекислоти, мінеральних та органічних кислот, солей важких металів, сірководню, хлористих та деяких інших солей. М'яка вода (із загальною жорсткістю менше 3,0 мг-екв) діє значно агресивніше, ніж тверда. Найбільшого роз'їдання можуть піддаватися металеві конструкції під впливом сильнокислих (pH 9,0). Корозії сприяє підвищення температури підземної води, збільшення швидкості її рухами, електричні поля у ґрунтових товщах.

Оцінка корозійної активностівод по відношенню до деяких металів виробляється за чинним ГОСТом. Після цього, згідно зі СНіПом, обирають заходи щодо запобігання можливої ​​корозії.

Класифікація підземних вод.Існує ціла низка класифікацій, але головних їх дві. Підземні води поділяють: за характером їх використання та за умовами залягання земної кори(Рис. 63). До перших входять господарсько-питні води, технічні, промислові, мінеральні, термальні. До других відносять: верховодки, ґрунтові та міжпластові води, а також води тріщин, карсту, вічної мерзлоти. В інженерно-геологічних цілях підземні води доцільно класифікувати за гідравлічною ознакою – безнапірні та напірні.

Господарсько-питні води.Підземні води широко використовують для господарсько-питних цілей. Прісні підземні води - найкраще джерело питного водопостачання, тому використання їх для інших цілей, як правило, не допускається.

Джерелом господарсько-питного водопостачання є підземні води зони інтенсивного водообміну. Глибина залягання прісних підземних вод від землі зазвичай не перевищує кількох десятків метрів. Проте є райони, де вони залягають великих глибинах (300-500 м і більше).

У останні рокидля господарсько-питного водопостачання починають використовувати також солонуваті та солоні підземні води після їх штучного опріснення.

Технічні води- це води, які використовують у різних галузях промисловості та сільського господарства. Требова-

Атмосферні

ня до підземних технічних вод відображають специфіку того чи іншого виду виробництва.

Промислові водимістять у розчині корисні елементи (бром, йод та ін.) у кількості, що має промислове сировинне значення. Зазвичай вони залягають у зоні дуже уповільненого водообміну, мінералізація їхня висока (від 20 до 600 г/л), склад хлоридно-натрієвий, температура нерідко сягає 60-80 °С.

Експлуатація промислових вод з метою видобутку йоду та брому рентабельна лише при глибині залягання вод не більше 3 км, рівні води у свердловині не нижче 200 м, кількості видобутої води на добу не менше 200 м 3 .

Мінеральниминазивають підземні води, які мають підвищений вміст біологічно активних мікрокомпонентів, газів, радіоактивних елементів тощо. буд. Вони виходять поверхню землі джерелами чи розкриваються буровими свердловинами.

Термальні підземні водимають температуру понад 37 °С. Вони залягають повсюдно на глибинах від кількох десятків і сотень метрів (у гірничо-складчастих районах) до кількох кілометрів (на платформах).

По тріщинах термальні води часто виходять поверхню землі, утворюючи гарячі джерела з температурою до 100 °З (Камчатка, Кавказ). Запаси цих вод у земній корі дуже великі та їх активно використовують для теплофікації міст та енергетичних цілей, наприклад, на Камчатці (Паужетська геотермальна станція). На землі діє кілька районів активної гейзерної діяльності: Камчатка, Ісландія, Північний Схід США, Нова Зеландія.

Класифікація

За умовами залягання підземні води поділяються на:

  • ґрунтові;
  • міжпластові;

Ґрунтовіводи заповнюють частину проміжків між частинками ґрунту; вони можуть бути вільними (гравітаційними), що переміщаються під впливом сили тяжіння, або пов'язаними молекулярними силами, що утримуються.

Ґрунтові водиутворюють водоносний горизонт на першому від поверхні водостійкого шару. У зв'язку з неглибоким заляганням від поверхні рівень ґрунтових вод зазнає значних коливань по сезонах року: він підвищується після випадання опадів або танення снігу, то знижується в посушливий час. У суворі зими ґрунтові води можуть промерзати. Ці води більшою мірою схильні до забруднення.

Міжпластові води- нижчі водоносні горизонти, укладені між двома водотривкими шарами. На відміну від ґрунтових, рівень міжпластових вод більш постійний і менше змінюється у часі. Міжпластові води чистіші, ніж грунтові. Напірні міжпластові води повністю заповнюють водоносний горизонт і перебувають під тиском. Напір мають всі води, укладені в шарах, що залягають у увігнутих тектонічних структурах.

За умовами руху у водоносних шарах розрізняють підземні води, що циркулюють у пухких (піщаних, гравійних і галечникових) шарах і в тріщинуватих скельних породах.

Залежно від залягання, характеру порожнеч порід, що водовміщають, підземні води діляться на:

  • порові- залягають і циркулюють у четвертинних відкладах: у пісках, галечниках та інших уламкових породах;
  • тріщинні(Житлові) - в скельних породах (гранітах, пісковиках);
  • карстові(тріщинно-карстові) - в розчинних породах (вапняках, доломітах, гіпсах та ін).

Запаси підземних вод

Підземні води - частина водних ресурсів Землі; загальні запаси підземних вод становлять понад 60 млн км3. Підземні води розглядаються як корисна копалина. На відміну від інших видів корисних копалин, запаси підземних вод відновлюються в процесі експлуатації.

Дослідження підземних вод

Розвідка підземних вод

Для визначення наявності підземної води проводиться розвідка:

  • буряться опорні свердловини з відбором керна,
  • вивчається керн та визначається відносний геологічний вік порід, їх потужність (товщина),
  • проводяться досвідчені відкачування, визначаються характеристики водоносного горизонту, оформляється інженерно-геологічний звіт;
  • за декількома опорними свердловинами складаються карти, розрізи, проводиться попередня оцінка запасів корисних копалин (у даному випадку, Води);

Походження підземних вод

Підземні води мають різне походження: одні з них утворилися внаслідок проникнення талих та дощових вод до першого водотривкого горизонту (тобто до глибини 1,5-2,0 м, які утворюють ґрунтові води, тобто так звана верхівка); інші займають глибші порожнини землі.

також

Посилання

  • Облік впливу ґрунтових вод при проектуванні фундаментів

Література


Wikimedia Foundation. 2010 .

Дивитись що таке "Підземні води" в інших словниках:

    - (a. underground waters; н. Grundwasser; ф. eaux souterraines, eaux de sous sol; і. aguas subterraneas) води, що знаходяться в товщах горн. порід верхньої частини земної кори в рідкому, твердому та пароподібному стані. П. в. є частиною… Геологічна енциклопедія

    Води, що знаходяться в товщах гірських порід верхньої частини земної кори в рідкому, твердому та пароподібному стані. Залежно від характеру порожнеч порід П. ст. діляться на порові в пісках, галечниках та ін. уламкових породах, … Велика радянська енциклопедія

    ПІДЗЕМНІ ВОДИ- Води, у тому числі мінеральні, що знаходяться в підземних водних об'єктах (Водний Кодекс Російської Федерації) EdwART. Терміни та визначення з охорони навколишнього середовища, природокористування та екологічної безпеки. Словник, 2010 … Екологічний словник

    Води, що знаходяться в гірських породах верхньої частини земної кори в рідкому, твердому та пароподібному стані. Розрізняють: вільні (гравітаційні, ґрунтові води) та пов'язані (гігроскопічні, плівкові, кристалізаційні); прісні (мінералізація… … Словник надзвичайних ситуацій

    Води, що знаходяться в товщах гірських порід верхньої частини земної кори в рідкому, твердому та пароподібному стані. Великий Енциклопедичний словник

    Усі води, що знаходяться нижче поверхні землі та дна поверхневих водойм та потоків … Геологічні терміни

    Води, у тому числі мінеральні, що знаходяться в підземних водних об'єктах Словник бізнес термінів. Академік.ру. 2001 … Словник бізнес-термінів

    підземні води- вода, що знаходиться нижче земної поверхні в товщі гірських порід і в ґрунті в будь-яких фізичних станах. Syn.: ґрунтові води … Словник з географії

    ПІДЗЕМНІ ВОДИ- у водному законодавстві РФ води, зокрема мінеральні, що у підземних водних об'єктах … Юридична енциклопедія

    підземні води- — EN groundwater Water, що загруджує порожні та твердині в скелі і твердині, нижче поверхні і над матеріалом. It is free to move gravitationally, either… … Довідник технічного перекладача

Книги

  • Підземні води Світу: ресурси, використання, прогнози, Зекцер І.С.. У монографії аналізується та узагальнюється досвід різних країн регіональної оцінкиресурсів прісних та солонуватих підземних вод, їх якості та вразливості до забруднення. Розглянуто основні…

Водну оболонку Землі – гідросферу – формують підземні води, атмосферна волога, льодовики та поверхневі водоймища, у тому числі океани, моря, озера, річки, болота. Усі води гідросфери взаємопов'язані між собою і перебувають у безперервному кругообігу.

Основний склад гідросфери – солоні води. На прісну воду припадає менше ніж 3% всього обсягу. Цифри умовні, оскільки у розрахунках враховано лише розвідані запаси. Тим часом, за припущеннями гідрогеологів, у глибинних шарах Землі знаходяться колосальні сховища підземних вод, родовища яких ще належить відкрити.

Підземні води як частина водних ресурсів планети

Підземні води - води, що містяться у водовмісних осадових породах, що складають верхній шар земної кори. Залежно від навколишніх умов, таких як температура, тиск, види гірських порід, води знаходяться у твердому, рідкому чи пароподібному стані. Класифікація підземних вод прямим чином залежить від ґрунтів, що складають земну кору, їх вологоємності та глибини залягання. Шари водонасичених порід звуться «водоносні горизонти».

Водоносні горизонти з прісною водою вважаються одним із найважливіших стратегічних ресурсів.

Характеристики та властивості підземних вод

Розрізняють безнапірні водоносні горизонти, обмежені пластом водонепроникних порід знизу і звані ґрунтовими водами, і напірні, розташовані між двома водотривкими пластами. Класифікація підземних вод на кшталт водонасичених грунтів:

  • порові, що залягають у пісках;
  • тріщинні, що наповнюють порожнечі твердих скельних порід;
  • карстові, що знаходяться у вапняках, гіпсах та подібних до них водорозчинних породах.

Вода, універсальний розчинник, активно поглинає речовини, що входять до складу порід, і насичується солями та мінералами. Залежно від концентрації розчинених у воді речовин розрізняють прісну, солонувату, солону воду та розсоли.

Види води у підземній гідросфері

Вода під землею знаходиться у вільному або пов'язаному стані. До вільних підземних вод відносяться напірні та безнапірні води, здатні переміщатися під дією гравітаційних сил. Серед пов'язаних вод:

  • кристалізаційна вода, що хімічно входить у кристалічну структуру мінералів;
  • гігроскопічна та плівкова вода, фізично пов'язана з поверхнею частинок мінералів;
  • вода, що у твердому стані.

Запаси підземних вод

На підземні води припадає близько 2% обсягу всієї гідросфери планети. Під терміном «запаси підземних вод» мається на увазі:

  • Кількість води, що міститься у водонасиченому шарі ґрунту – природні запаси. Поповнення водоносних горизонтів відбувається за рахунок річок, атмосферних опадів, перетікання води з інших водонасичених пластів. Оцінюючи запасів підземних вод враховується середньорічний обсяг підземного стоку.
  • Об'єм води, який може бути використаний при розтині водоносного горизонту, - пружні запаси.

Ще один термін – «ресурси» – означає експлуатаційні запаси підземних вод або обсяг води заданої якості, який можна видобути з водоносного горизонту в одиницю часу.

Забруднення підземних вод

Експерти класифікують склад та вид забруднення підземних вод наступним чином:

Хімічні забруднення

Неочищені рідкі стоки та тверді відходи підприємств індустрії та сільського господарства містять різноманітні органічні та неорганічні речовини, у тому числі важкі метали, нафтопродукти, токсичні отрутохімікати, ґрунтові добрива, дорожні реагенти. Хімічні речовини проникають у водоносні горизонти через ґрунтові води та неправильно ізольовані від суміжних водонасичених пластів свердловини. Хімічні забруднення підземних вод відзначаються широким поширенням.

Біологічні забруднення

Неочищені господарсько-побутові стоки, несправні каналізаційні магістралі та поля фільтрації, що розташовані поблизу водозабірних свердловин, можуть стати джерелами зараження водоносних горизонтів хвороботворними мікроорганізмами. Чим вище фільтраційна здатність ґрунтів, тим повільніше поширюється біологічне забруднення підземних вод.

Вирішення проблеми забруднення підземних вод

Враховуючи, що причини забруднення підземних вод носять антропогенний характер, заходи щодо охорони підземних водних ресурсів від забруднення повинні включати моніторинг побутових та промислових стоків, модернізацію систем очищення та утилізації стічних вод, обмеження скидів стоків у поверхневі водоймища, створення водоохоронних зон, усочення.

Всі води земної кори, що знаходяться нижче поверхні Землі в гірських породах у газоподібному, рідкому та твердому станах, називаються підземними водами.

Підземні води становлять частину гідросфери – водної оболонки земної кулі. Вони зустрічаються в свердловинах на глибині до декількох кілометрів. За даними В.І. Вернандського, підземні води можуть існувати до глибини 60 км у зв'язку з тим, що молекули води навіть при температурі 2000 о С дисоційовані лише на 2%

Приблизні підрахунки запасів прісної води надрах Землі до глибини 16 кілометрів дають величину 400 мільйонів кубічних кілометрів, тобто. близько 1/3 вод Світового океану.

Накопичення знань про підземні води, що почалося з найдавніших часів, прискорилося з появою міст та поливного землеробства. Мистецтво спорудження копаних колодязів до кількох десятків метрів було відоме за 2000-3000 тисяч років до н.е. в Єгипті, Середньої Азії, Індія, Китай. У цей період з'явилося й лікування мінеральними водами.

У першому тисячолітті до н. Стародавньому Римі, та ін).

Вивченню підземних вод сприяло розширення робіт, пов'язаних з водопостачанням, будівництвом каптажних споруд (наприклад, кяризів у народів Кавказу, Ср Азії), видобутком солоних вод для випарювання солі шляхом копання колодязів, а потім і буріння (територія Росії, 12-17 століття) . Пізніше виникли поняття про води ненапірних, напірних(піднімаються знизу вгору) та самовиливних. Останні отримали назву артезіанських - від провінції Артуа (стародавня назва "Артезія") у Франції.

В епоху Відродження та пізніше підземним водам та їх ролі у природних процесах були присвячені роботи багатьох вчених – Агріколли, Паліссі, Стіно та ін.

У Росії перші наукові уявленняпро підземні води як про природні розчини, їх утворення шляхом інфільтрації атмосферних опадів та геологічної діяльності підземних вод були висловлені М.В. Ломоносовим у творі «Про шари земних» (1763).

До середини 19 століття вчення про підземні води розвивалося як складова частинагеології. Потім воно відокремлюється в окрему дисципліну – гідрологію.

Загальна гідрогеологія вивчає походження підземних вод, їх фізичні та хімічні властивості, взаємодія з гірськими породами, що вміщають.

Вивчення підземних вод у зв'язку з історією тектонічних рухів, процесів осадонакопичення та діаногенезу дозволило підійти до історії їх формування та сприяло появі у 20 столітті нової галузі гідрогеології. палеогідрогеології(Вчення про підземні води минулих геологічних епох).

Динаміка підземних водвивчає рух підземних вод підлогу впливом природних та штучних факторів, розробляє методи кількісної оцінки продуктивності експлуатаційних свердловин та запасів підземних вод.

Вчення про режим і баланс підземних вод розглядає зміни в підземних водах (їх рівень, температура, хімічному складі, умовах харчування та руху), які відбуваються під впливом різних природних факторів(атмосферних опадів, та умовах їх інфільтрації, випаровування, температури та вологості повітря та ґрунтового шару, впливу режимів поверхневих водойм, річок, техногенної діяльності людини).

У другій половині 20 століття почали розроблятися методи прогнозу режиму підземних вод, що має важливе практичне значення при експлуатації підземних вод, гідротехнічному будівництві, зрошуваному землеробстві та вирішенні інших питань.

Зараз із 510 мільйонів квадратних кілометрів площі земної кулі 361 млн. кв. км (70,7 %) займають моря та океани, утворюючи єдиний Світовий океан, решта 149 (29,3 %) млн. кв. км займає суша. У північній півкулі частку суші припадає 39,3 % площі півкулі, у південному – 19,1 %. Про питому вазі елементів вологообороту та їх вплив на загальний оборот води в природі можна судити за даними, наведеними нижче:

Таблиця 1

Найменування показника

Об'єм

Випаровування з океану

Випаровування із суші

сумарне випаровування

Опади на поверхню океану

Опади на поверхню суші

Сумарні опади

Стік річок та підземних вод

447,9 тис. км3

70,7 тис. км3

518,6 тис. км3

411,6 тис. км3

107,0 тис. км3

518,6 тис. км3

36,3 тис. км3

Під впливом сонячної енергії з поверхні Світового океану випаровується загалом близько 450,0 тис. км 3 води. Деяка частина цієї вологи як пара переноситься повітряними течіями на материки.

За певних умов водяні пари конденсуються та випадають у вигляді дощу, снігу, граду тощо. Атмосферні опади, що випали на сушу, стікають по схилах місцевості, утворюючи струмки і річки, які несуть свої води знову в Світовий океан.

Частина опадів, що випали, випаровується, частина просочується в землю, утворюючи підземні води, які підземним стоком надходять у струмки і річки і, таким чином, також повертаються в океан. Цей замкнутий процес обміну між атмосферою та земною поверхнею називається кругообігом води в природі.

Таким чином, водність річок, що використовуються в народному господарствіяк джерела води, пов'язана з вологооборотом Землі і залежить від розподілу води між окремими елементами кругообігу води в природі.

походження підземних вод

Підземні води формуються в основному з вод атмосферних опадів, що випадають на земну поверхню та просочуються вод(інфільтруючих) в землю на деяку глибину, і з вод з боліт, річок, озер та водосховищ, що також просочуються в землю. Кількість вологи, що проганяється таким чином у ґрунт, становить 15-20 % загальної кількості атмосферних опадів.

Проникнення вод у ґрунти (водопроникність), що складають земну кору, залежить від фізичних властивостей цих ґрунтів. Щодо водопроникності ґрунти поділяються на три основні групи: водопроникні, напівпроникніі водонепроникніабо водотривкі.

До водопроникним породамвідносяться великоуламкові породи, галечник, гравій, піски, тріщинуваті породи і т.д. До водонепроникних пород - масивнокристалічні породи (граніт, мармур), що мають мінімальну вбирати в себе вологу, і глини. Останні, просякнувшись водою, надалі її не пропускають. До порід напівпроникнимвідносяться глинисті піски, пухкі пісковики, пухкі мергелі і т.п.

Підземні води у земній корі розподілені на двох поверхах. Нижній поверх, складений щільними магматичними та метаморфічними породами, містить обмежену кількість води. Основна маса води знаходиться у верхньому шарі осадових порід. У ньому характером водообміну з поверхневими водами виділяють три зони: зону вільного водообміну (верхню), зону уповільненого водообміну (середню) і зону дуже уповільненого водообміну (нижню). Води верхньої зони зазвичай прісні та служать для питного, господарського та технічного водопостачання. У середній зоні розташовуються мінеральні водирізного складу. Це – давні води. У нижній зоні знаходяться високомінералізовані розсоли. З них добувають бром, йод та інші речовини.

Підземні води утворюються у різний спосіб. Один із основних способів утворення підземної води – просочування, або інфільтрація, атмосферних опадів та поверхневих вод (озер, річок, морів тощо). За цією теорією, вода, що просочується, доходить до водотривкого шару і накопичується на ньому, насичуючи породи пористого і пористо-тріщинуватий характеру. Таким чином, виникають водоносні шари, або горизонти підземних вод. Поверхня ґрунтових вод, називається дзеркалом ґрунтових вод. Відстань від дзеркала ґрунтових вод до водоупору називають потужністю водотривкого шару.

Кількість води, що просочився в грунт, залежить не тільки від його фізичних властивостей, але і від кількості атмосферних опадів, нахилу місцевості до горизонту, рослинного покриву та ін. найкращі умовидля просочування, чим рясна злива, так як чим інтенсивніше опади, тим з більшою швидкістю вода, що випала, стікає по поверхні ґрунту.

Круті схили місцевості збільшують поверхневий стік та зменшують просочування атмосферних опадів у ґрунт; пологі, навпаки, збільшують їх просочування. Рослинний покрив (ліс) збільшує випаровування вологи, що випала, і в той же час посилює випадання опадів. Затримуючи поверхневий стік, він сприяє просочуванню вологи в ґрунт.

Для багатьох територій земної кулі інфільтрація є основним способом утворення підземних вод. Однак є й інший шлях їхньої освіти – за рахунок конденсації водяної париу гірських породах. У теплу пору року пружність водяної пари в повітрі більша, ніж у ґрунтовому шарі та нижчих гірських породах. Тому водяні пари атмосфери безперервно надходять у ґрунт і опускаються до шару постійних температур, розташованого на різних глибинах – від одного до кількох десятків метрів від поверхні землі. У цьому шарі рух пар повітря припиняється у зв'язку зі збільшенням пружності водяної пари при підвищенні температури в глибині Землі. Внаслідок цього виникає зустрічний потік водяної пари із глибини Землі вгору – до шару постійних температур. А в зоні постійних температур внаслідок зіткнення двох потоків водяної пари відбувається їхня конденсація з утворенням підземної води. Така конденсаційна вода має велике значенняу пустелях, напівпустелях та сухих степах. У спекотні періоди року вона є єдиним джерелом вологи для рослинності. У такий же спосіб виникли основні запаси підземної води в гірських районах Західного Сибіру.

Обидва методи освіти підземних вод – шляхом інфільтрації і рахунок конденсації водяної пари атмосфери в породах – основні шляхи накопичення підземних вод. Інфільтраційніі конденсаційні водиіноді називаються вандозними водами (від лат. vadare - йти, рухатися). Ці води утворюються з вологи атмосфери та беруть участь у загальному кругообігу води в природі.

Деякі дослідники відзначають ще один спосіб утворення підземних вод – ювеніальні. Багато виходів цих вод у районах сучасної чи недавньої вулканічної активності характеризуються підвищеною температурою та значною концентрацією солей та летких компонентів. Для пояснення генези таких вод австрійський геолог Еге. Зюсс в 1902 році висунув теорію ювенільного (від латів. "juvenilis" - незайманий). Такі води, як вважав Зюсс, утворилися з газоподібних продуктів, що вдосталь виділяються при вулканічній активності та диференціації магматичної лави.

Пізніші дослідження показали, що чистих ювенільних вод, як їх розумів Е. Зюсс, у поверхневих частинах Землі не існує. У природних умовах підземні води, що виникли різними способами, поєднуються один з одним, набуваючи тих чи інших властивостей. Однак визначення генези підземних вод має велике значення: воно полегшує підрахунок запасів, з'ясування режиму та їх якість.

Рівень ґрунтових вод схильний до постійних коливань. Так, під час весняної повені та паводків рівень води в річці, піднімаючись вище рівня річкового потоку, спрямованого до річки, викликає відтік води з неї та підйом рівня грунтових вод. Це знижує висоту рівня весняних повінь. На спаді ґрунтові води починають живити річку, і рівень ґрунтових вод знижується.

Ґрунтові води можуть утворюватися за рахунок штучних гідротехнічних споруд наприклад таких, як зрошувальні канали. Так, при будівництві Каракумської зрошувальної системи за рахунок перекидання частини стоку сибірських річок, у пустельній частині значна кількість води йшла не так на поливні потреби, як на випаровування і грунт. Сталося це через те, що більша частинаЗрошувальна система проходила по піщаних грунтах, де коефіцієнт фільтрації досить високий, і незважаючи на протифільтраційні заходи, падіння рівнів води за рахунок фільтрації води в ґрунт були великі. Все це, крім зменшення стоку річок, призводило до того, що солі, що містяться в грунті, розчинялися ґрунтовими водами, і при русі підводних потоків назад в канал відбувалося його засолення і забруднення мулом.

Класифікація підземних вод
умови їх залягання

Існує кілька класифікацій підземних вод.

За умовами руху у водоносних шарах розрізняють підземні води, що циркулюють у пухких (піщаних, гравійних і галечникових) шарах і в тріщинуватих скельних породах.

Підземні води, що переміщуються під впливом сили тяжіння, називаються гравітаційними, або вільними, на відміну від вод, пов'язаних, утримуваних молекулярними силами, - гігроскопічних, плівкових, капілярних та кристалізаційних.

Залежно від характеру порожнеч порід, що вміщають, підземні води діляться на:

    порові - у пісках, галечниках та ін. уламкових породах;

    тріщинні (Житлові) - у скельних породах (гранітах, пісковиках);

    карстові (тріщинно-карстові) - у розчинних породах (вапняках, доломітах, гіпсах та ін.).

За умовами залягання виділяють три типи підземних вод: верхівку, ґрунтовіе і напірні, або артезіанські.

Верховодкоюназиваються підземні води, що залягають поблизу поверхні землі та відрізняються непостійністю поширення. Зазвичай верхівка приурочена до лінз водостійких або слабо проникних гірських порід, що перекриваються водопроникними товщами.

Верхівка займає обмежені території, це явище - тимчасове, і відбувається воно в період достатнього зволоження; у посушливий час гола верхівка зникає. Верховодка відноситься до першого від поверхні землі водостійкого пласта. У тих випадках, коли водостійкий пласт залягає поблизу поверхні або виходить на поверхню, у дощові сезони розвивається заболочування.

До верхівки нерідко відносять ґрунтові води, або води ґрунтового шару. Ґрунтові води представлені майже пов'язаною водою. Крапельно-рідка вода у ґрунтах присутня тільки в період надмірного зволоження.

Ґрунтові води. Ґрунтовими називаються води, що залягають на першому водостійкому горизонті нижче за верхівку. Зазвичай вони відносяться до водонепроникного пласта і характеризуються більш-менш постійним припливомводи. Грунтові води можуть накопичуватися як у пухких пористих породах, так і в твердих тріщинуватих колекторах. Рівень ґрунтових вод є нерівною поверхнею, що повторює, як правило, нерівності рельєфу в згладженій формі: на височинах він нижче, в знижених місцях - вище.

Ґрунтові води переміщуються у бік зниження рельєфу. Рівень ґрунтових вод схильний до постійних коливань - на нього впливають різні фактори: кількість і якість опадів, клімат, рельєф, наявність рослинного покриву, господарська діяльністьлюдини та багато іншого.

Ґрунтові води, що накопичуються в алювіальних відкладах – одне із джерел водопостачання. Вони використовуються як питна водадля поливу. Виходи підземних вод поверхню називаються джерелами, чи ключами.

Напірні, або артезіанські води. Напірними називають такі води, які знаходяться у водоносному шарі, укладеному між водотривкими шарами, і відчувають гідростатичний тиск, обумовлений різницею рівнів у місці живлення та виходу води на поверхню. Область живлення в артезіанських вод зазвичай лежить вище за область стоку води і вище виходу напірних вод на поверхню Землі. Якщо в центрі такої чаші закласти артезіанську свердловину, то вода з неї витікатиме у вигляді фонтану за законом судин, що сполучаються.

Розміри артезіанських басейнів бувають дуже значними – до сотень і навіть тисячі кілометрів. Області живлення таких басейнів часто значно віддалені від місць вилучення води. Так, воду, що випала у вигляді опадів на території Німеччини та Польщі, одержують у артезіанських свердловинах, пробурених у Москві; у деяких оазах Сахари отримують воду, що випала у вигляді опадів над Європою.

Артезіанські води характеризуються сталістю води та гарною якістю, що важливо для її практичного використання.

За походженням виділяється кілька типів підземних вод.

Інфільтраційні водиутворюються завдяки просочуванню із Землі дощових, талих і річкових вод. За складом вони переважно гідрокарбонатно-кальцієві та магнієві. При вилуговуванні гіпсоносних порід формуються сульфатно-кальцієві, а при розчиненні соленосних - хлоридно-натрієві води.

Конденсаційні підземні водиутворюються в результаті конденсації водяної пари в порах або тріщинах порід.

Седиментаційні водиформуються в процесі геологічного осадоутворення і зазвичай являють собою змінені поховані води морського походження - хлоридно-натрієві, хлоридно-кальцієво-натрієві та ін. прісні водипіщаних лінз у моренних відкладах.

Води, що утворюються з магми при її кристалізації та вулканічному метаморфізмі гірських порід, називаються магматогенними, або ювенільними(За термінологією Е. Зюсса).

харчування річок підземними водами та розрахунок підземного стоку

Підземні води є надійним джерелом живлення річок. Вони діють цілий рікта забезпечують харчування річок у зимову та літню межі (або при низьких рівнях стояння горизонту води), коли поверхневий стік відсутній.

При сильно уповільнених швидкостях руху ґрунтових вод, порівняно з поверхневими, підземні води у річковому стоку виступають як регулюючий фактор.

Також, при сильно уповільнених або невеликих швидкостях руху ґрунтових вод, на річках Крайньої Півночі при низьких температурах повітря, спостерігається перемерзання (повне або часткове) річки, і тоді вода заходить з підпірної частини тієї водойми, в яку впадає річка (це може бути головна річка, море, озеро тощо). Такі явища спостерігаються, наприклад, в п. Нижнєянськ, який знаходиться в 25 км від гирла р.Яни, де в період стояння низьких температур і повного перемерзання річки на перекатах, з підпору в русло річки вище за місцем перемерзання, заходить солона вода з Північного Льодовитого океану.

Кількісною мірою живлення є значення підземного стоку, який, у свою чергу, характеризується так званим модулем підземного стоку:

М підз. = К М 0 /100 ,

де М підз.– модуль підземного стоку, л/сек з 1 км 2 водозбірної площі;

М 0 - Середній багаторічний модуль загального стоку, л/сек з 1 км 2 поверхневого водозбірного басейну;

До– модульний коефіцієнт, що показує відсоток підземного стоку в загальному стоку та визначається за формулою

К=М min /М 0 ,

де М min- Мінімальний модуль стоку, л/сек з 1 км 2 поверхневого водозбірного басейну, що визначається за зимовою витратою річки та рівний модулю підземного стоку, т.к. річки взимку харчуються переважно підземними водами.

Модуль підземного стоку є надійним показником з метою оцінки водоносності гірських порід, поширених площі водозбірного басейну будь-якої річки, т.к. він являє собою кількість підземної води (в л/сек), що надходить в річку з 1 кв. км того чи іншого водоносного горизонту, що дренується річкою.

Крім цих формул, величина підземного стоку може бути визначена гідрохімічним методом (за А.Т. Івановим):

де Q підз- Річний обсяг підземного стоку;

Q 0 - Річний обсяг річкового стоку;

з- концентрація будь-якого компонента (наприклад, хлору) у річковій воді під час спостережень;

c 1 - Концентрація того ж компонента в підземних водах в той же період;

c 2 - Концентрація того ж компонента в поверхневих водах у той же період.

Відповідно до Б.І. Куделіну, для більш точного розрахунку підземного стоку малих та середніх річок пропонується розрізняти чотири типи живлення річок підземними водами:

      Живлення ґрунтовими водами, гідравлічно не пов'язаними з річкою;

      Живлення ґрунтовими водами, гідравлічно пов'язаними з річкою;

      Змішане ґрунтове харчування ( a+ b);

      Змішане ґрунтове та артезіанське харчування ( a+ b+ c).

Відповідно до цих даних Б.І. Куделіним було запропоновано формули визначення шару h підзта коефіцієнта підземного стоку α підз. Шар підземного стоку виражається в міліметрах на рік (або будь-якій іншій одиниці часу) з одного квадратного кілометра площі підземного басейну та розраховується як:

де h підз- шар підземного стоку, мм/рік;

Q підз- Об'єм підземного стоку з площі басейну, м 3 /рік;

F- Площа басейну, м 2 .

Коефіцієнт підземного стоку α підзє відношенням підземного стоку до опадів, що випали на площу даного річкового водозбірного басейну, і показує ту частину опадів, яка йде на харчування підземних зон вельми інтенсивного водообміну в басейні:

де x- Шар опадів, мм/рік.

Розрахунки підземного стоку зазвичай узагальнюються у вигляді карт підземного живлення, коефіцієнтів та модулів підземного стоку, що відображають природні ресурси різних видівпідземних вод, розвинених у межах малих та середніх річкових басейнів та їх окремих районів та ділянок.

Основні проблеми використання та захисту підземних вод

В силу свого місцезнаходження підземні води краще захищені від зовнішніх впливів, ніж поверхневі, проте є серйозні симптоми несприятливої ​​зміни режиму підземних вод на великих площах та широкому діапазоні глибин. До них відносяться: виснаження та зниження рівня підземних вод через надмірний відбір; використання узбережжя морських солоних вод; утворення депресійних вирв та інші.

Велику небезпеку становить забруднення підземних вод. Можна виділити два типи забруднень – бактеріальнеі хімічне. У певних умовах водоносні горизонти можуть проникати стічніі техногенніпромислові води, забруднені поверхневі води та атмосферні опади.

При створенні водоймищ у результаті підпору відбувається підвищення рівня ґрунтових вод. Позитивним наслідком такої зміни режиму є збільшення їх ресурсів у прибережній зоні водосховища; негативними – підтоплення прибережної зони, що викликає заболочування території, а також засолення ґрунтів та ґрунтових вод внаслідок підвищеного їх випаровування при неглибокому заляганні.

Зважаючи на невеликі паводкові явища (або взагалі їх відсутність) на зарегульованих річках паводкове харчування підземних вод значно зменшено. Швидкості течії на таких річках знижуються, що сприяє замуленню русла; тому взаємозв'язок річкових та підземних вод утруднений.

У певних умовах відбір підземних вод може істотно вплинути на якість поверхневих вод. Насамперед це стосується промислової експлуатації та скидання мінералізованих вод, скидання шахтних та попутних нафтових вод. Тому має передбачатися комплексне використання та регулювання ресурсів поверхневих та підземних вод. Прикладами такого підходу можуть бути використання підземних вод для зрошення в маловодні роки, а також штучне заповнення запасів підземних вод і спорудження підземних водоймищ.

К.х.н. О.В. Мосін

список літератури

1. Новіков Ю.В., Сайфутдінов М.М. Вода та життя на Землі. - М.: Наука, 1981. - 184 с.

2. Кісін І.Г. Вода під землею. - М.: Наука, 1976. - 224 с.

3. Бондарєв В.П. Геологія. Курс лекцій: Навчальний посібникдля студентів установ середнього професійної освіти. - М.: Форум: Інфра М., 2002. - 224 с.

4. Горошков І.Ф. Гідрологічні розрахунки. - Л.: Гідрометеоздат, 1979. - 432 с.

5. Черданцев В.А., Півон Ю.І. Методичні вказівкиз дисципліни: «Гідрологія». - Новосибірськ: НДАЕіУ, 2004, 112 с.

6. Довідкове керівництво гідрогеолога. У 2 томах. За ред. В.П. Якуцені. - Л.: Надра, 1967. - Т.1. - 592с.

Вода є найбільш поширеною речовиною на нашій планеті, завдяки якій підтримується на ній життя. Вона знаходиться і в літосфері, і гідросфері. Біосфера Землі складається з води. Важливу роль кругообігу даного речовини грають його підземні види. Тут вона може утворюватися з мантійних газів, у процесі стоку тощо. буд. У статті ми розглянемо види підземних вод.

Концепція

Під підземними водами розуміють останні, що знаходяться в земній корі, розташовані в гірських породах, що знаходяться нижче поверхні Землі в різних агрегатних станах. Вони становлять частину гідросфери. Як вважає В. І. Вернадський, ці води можуть розташовуватися на глибині до 60 км. Розрахунковий обсяг підземних вод, розташованих на глибині до 16 км, становить 400 млн. кубічних км, тобто третину від вод Світового океану. Вони розташовані на двох поверхах. У нижньому з них знаходяться метаморфічні та магматичні гірські породи, тому тут кількість води лімітована. Основна маса води розташована у верхньому поверсі, в якому розташовані осадові породи.

Класифікація за характером обміну з поверхневими водами

У ньому виділяють 3 зони: верхню - вільного; середню та нижню - уповільненого водного обміну. Види підземних вод за складом у різних зонах різні. Так, у верхній з них розташовуються прісні води, що використовуються для технічних, питних та господарських цілей. У середній зоні розташовані давні води різного мінерального складу. У нижній частині знаходяться високомінералізовані розсоли, з яких видобувають різні елементи.

Класифікація з мінералізації

Виділяють такі види підземних вод з мінералізації: ультра-, прісні, що мають відносно підвищену мінералізацію - тільки остання група може досягати рівня мінералізації 1,0 г/куб. дм; солонуваті, солоні, підвищеної солоності, розсоли. В останніх мінералізація перевищує 35 мг/куб. дм.

Класифікація із залягання

Виділяють такі види підземних вод за умовами залягання: верховодку, ґрунтові, артезіанські та ґрунтові води.

Верховодка в основному формується на лінзах і пластах, що виклинюються, слабопроникних або водотривких гірських порід в зоні аерації при інфільтрації поверхневих і атмосферних вод. Іноді вона утворюється за рахунок ілювіального горизонту під ґрунтовим шаром. Формування даних вод пов'язане з процесами конденсації водяної пари крім перерахованих вище. У деяких кліматичних зонах вони формують чималі запаси якісної води, але в основному утворюються малопотужні водоносні горизонти, що зникають при посусі та утворюються в період інтенсивних зволожень. В основному цей вид підземних вод характерний для суглинків. Його потужність досягає 0,4-5 м. Істотний вплив на утворення верховодки має рельєф. На крутих схилах вона існує короткий часабо немає зовсім. На плоских степах з пониженнями як блюдець і плоских вододілах, лежить на поверхні річкових трас формується більш стійка верховодка. Вона не має гідравлічного зв'язку з річковими водамиПри цьому легко забруднюється іншими водами. При цьому вона може живити ґрунтові води, а може витрачатися на випаровування. Верховодка може бути прісною або слабомінералізованою.

Ґрунтові води – це частина підземних вод. Вони розташовані на першому водоносному горизонті від поверхні, залягають на першому водоносному шарі, витриманому за площею. В основному вони – безнапірні води, невеликий напір можуть мати в ділянках з локальним водотривким перекриттям. Глибина залягання, їх хімічні та фізичні властивості схильні до періодичних коливань. Поширені повсюдно. Харчуються за допомогою інфільтрації опадів з атмосфери, фільтрації з поверхневих джерел, конденсації водяної пари та внутрішньогрунтового випаровування, додаткового харчування, що надходить з нижчих водоносних горизонтів.

Артезіанські води - це частина підземних вод, що мають напір, що залягають у водоносних горизонтах між відносно водотривкими і водостійкими пластами. Вони залягають глибше за ґрунтові. У них у більшості випадків галузі харчування та створення напору не збігаються. Вода з'являється в свердловині нижче встановленого рівня. Властивості даних вод менш схильні до коливань і забруднення в порівнянні з грунтовими.

Ґрунтові води є такими, які приурочені до ґрунтового водного шару, беруть участь у постачанні рослин даною речовиною, пов'язані з атмосферою, верховодкою та ґрунтовими водами. Вони істотно впливають на хімсклад ґрунтових вод при їх глибокому заляганні. Якщо останні розташовані неглибоко, то ґрунт перезволожується та починається заболочування. Гравітаційна вода не формує окремого горизонту, пересування здійснюється зверху донизу під дією капілярних сил або сил тяжіння в різних напрямках.

Класифікація з формування

Основними видами підземних вод є інфільтраційні, які формуються через просочування атмосферних опадів. Крім цього вони можуть утворюватися в результаті конденсації водяної пари, яка потрапляє в тріщинуваті і пористі породи разом з повітрям. Крім цього виділяють реліктові (поховані) води, які були у стародавніх басейнах, але були поховані потужними шарами осадових порід. Також окремим видомйдуть термальні води, які утворилися останніх етапах магматичних процесів. Ці води утворюють магматогенні чи ювенільні види.

Класифікація руху об'єктів, що розглядаються

Вирізняють такі види руху підземних вод (див. малюнок).

Просочування та опадів з атмосфери відбувається у зоні аерації. При цьому даний процес поділяється на вільно здійснюваний та нормальну інфільтрацію. Перший передбачає здійснення руху зверху вниз під впливом сили тяжкості і капілярних сил за деякими канальцями і капілярних порах, причому пористий простір не насичується водою, що сприяє збереженню руху повітря. При нормальній інфільтрації до перелічених вище сил приєднуються градієнти гідростатичного тиску, що призводить до того, що пори повністю заповнюються водою.

У зоні насичення діють гідростатичний тиск і сила тяжкості, що сприяє переміщенню вільної води по тріщинам і порам убік, зменшення натиску або ухилу поверхні горизонту, що несе воду. Такий рух називають фільтрацією. Найбільша швидкість руху води спостерігається у підземних карстових печерах та каналах. На другому місці йдуть галечники. Набагато повільніше переміщення спостерігається у пісках - швидкість становить 0,5-5 м/добу.

Види підземних вод у зоні вічної мерзлоти

Дані підземні води класифікують на надмерзлотні, міжмерзлотні та підмерзлотні. Перші розташовуються в товщі багаторічної мерзлоти на упорі в основному в підніжжі схилів або на дні річкових долин. Вони, у свою чергу, поділяються на верхівку, що сезонно промерзає, розташовану в діяльному шарі; на сезонно частково промерзаючі, з верхньою частиною в активному шарі, на сезонно непромерзаючі, залягання яких відзначається нижче шару, що сезонно промерзає. У деяких випадках може відбуватися розрив діяльного шару різних ґрунтів, що призводить до виходу деякої частини надмерзлотних вод на поверхню, де набуває вигляду криги.

Міжмерзлотні води можуть бути присутніми в рідкій фазі, але найбільшого поширення набули у твердій фазі; як правило, не схильні до сезонних процесів відтавання/промерзання. Дані води у рідкій фазі забезпечують водообмін з над- та підмерзлотними водами. Можуть виходити поверхню як джерела. Підмерзлотні води є артезіанськими. Вони можуть бути від прісних до розсолів.

Види підземних вод Росії ті самі, що були розглянуті вище.

Забруднення об'єктів, що розглядаються

Виділяють такі види забруднення підземних вод: хімічне, яке, своєю чергою, поділяється на органічне та неорганічне, теплове, радіоактивне та біологічне.

Як хімічні забруднювачі в основному виступають рідкі та тверді відходи промислових підприємств, а також пестициди та добрива від сільгосптоваровиробників. Тяжкі метали, інші токсичні елементи в найбільшою міроювражають ґрунтові води. По водоносним горизонтам вони поширюються значні відстані. Подібним чином поводиться і забруднення радіонуклідами.

Біологічне забруднення викликає патогенна мікрофлора. Джерелами забруднення зазвичай виступають скотарні, несправна каналізація, вигрібні ями та ін. Поширення мікрофлори визначається швидкістю фільтрації та виживання цих організмів.

Є збільшенням температури підземних вод, що виникає під час експлуатації водозабору. Воно може виникати на ділянках скидання відпрацьованих стічних вод або при розташуванні водозабору поблизу водойми з більш нагрітими поверхневими водами.

Використання надр

Видобуток підземних вод як вид користування надрами регулюється ФЗ «Про надра». На видобуток даних об'єктів потрібне отримання ліцензії. Вона видається стосовно підземних вод терміном до 25 років. Термін користування починає обчислюватися з держреєстрації ліцензії.

Роботи з видобутку потрібно зареєструвати у Росреєстрі. Далі складають проект та передають його на держекспертизу. Потім готують проект організації санохрзони підземного водозабору, оцінюють запаси цих вод та передають розрахунки до держекспертизи, фонду геоінформації та Росгеолфонду. Далі до отриманих документів прикладають свідоцтва про право власності на землю, після чого подається заявка на ліцензію.

На закінчення

Які види підземних вод є у Росії? Ті самі, що й у світі. Площа нашої країни досить велика, тому в ній є і мерзлотні, і артезіанські, і ґрунтові, і ґрунтові води. Класифікація об'єктів, що розглядаються, досить складна, і в цій статті вона відображена неповна, тут показані основні її моменти.



 

Можливо, буде корисно почитати: