Підземні води: характеристика і види вод

Водну оболонку Землі – гідросферу – формують підземні води, атмосферна волога, льодовики і поверхневі водойми, у тому числі океани, моря, озера, річки, болота. Усі води гідросфери взаємопов’язані між собою і знаходяться в безперервному кругообігу.

Основний склад гідросфери – солоні води. На прісну воду припадає менше 3% всього обсягу. Цифри умовні, оскільки в розрахунках враховані тільки розвідані запаси. Тим часом, за припущеннями гідрогеологів, в 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 в водовмещающих осадових породах, що складають верхній шар земної кори. Залежно від навколишніх умов, таких як температура, тиск, види гірських порід, води знаходяться в твердому, рідкому або пароподібному стані. Класифікація підземних вод прямим чином залежить від грунтів, що складають земну кору, їх вологоємності і глибини залягання. Шари водонасичених порід носять назву «водоносні горизонти».
Водоносні горизонти з прісною водою вважаються одним з найважливіших стратегічних ресурсів.
Характеристики та властивості підземних вод
Розрізняють безнапірні водоносні горизонти, обмежені пластом водонепроникних порід знизу і звані грунтовими водами, і напірні, розташовані між двома водотривкими пластами. Класифікація підземних вод за типом водонасичених грунтів:
порові, що залягають в пісках;
трещинние, що наповнюють порожнечі твердих скельних порід;
карстові, що знаходяться у вапняках, гіпсах і подібних їм 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 і розсоли.
Види води в підземній гідросфері
Вода під землею знаходиться у вільному або зв’язаному стані. До вільних підземним водам ставляться напірні і безнапірні води, здатні переміщатися під дією гравітаційних сил. У числі пов’язаних вод:
кристаллизационная вода, хімічно входить в кристалічну структуру мінералів;
гігроскопічна і плівкова вода, фізично зв’язана з поверхнею частинок мінералів;
вода, що знаходиться в твердому стані.
Запаси підземних вод
На підземні води припадає близько 2% від обсягу всієї гідросфери планети. Під терміном «запаси підземних вод» мається на увазі:
Кількість води, що міститься в водонасиченому шарі грунту – природні запаси. Поповнення водоносних горизонтів відбувається за рахунок річок, атмосферних опадів, перетікання води з інших водонасичених пластів. При оцінці 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» – позначає експлуатаційні запаси підземних вод або об’єм води заданої якості, який можливо добути з водоносного горизонту в одиницю часу.
Забруднення підземних вод
Експерти класифікують склад і вид забруднення підземних вод наступним чином:
Хімічні забруднення
Неочищені рідкі стоки і тверді відходи підприємств промисловості і сільського господарства містять різні органічні та неорганічні речовини, в тому числі важкі метали, нафтопродукти, токсичні отрутохімікати, грунтові добрива, дорожні реагенти. Хімічні речовини проникають у водоносні горизонти через грунтові води і неправильно ізольовані від суміжних водонасичених пластів свердловини. Хімічні забруднення підземних вод відрізняються широким розповсюдженням.
Біологічні забруднення
Неочищені господарсько-побутові стоки, несправні каналізаційні магістралі і поля фільтрації, розташовані поблизу водозабірних свердловин, можуть стати джерелами зараження водоносних горизонтів хвороботворними мікроорганізмами. Чим вище фільтраційна здатність грунтів, тим повільніше поширюється біологічного забруднення підземних вод.
Рішення проблеми забруднення підземних вод
Враховуючи, що причини забруднення підземних вод носять антропогенний характер, заходи з охорони підземних водних ресурсів від забруднення повинні включати моніторинг побутових і промислових стоків, модернізацію систем очистки та утилізації стічних вод, обмеження скидів стоків у поверхневі водойми, створення водоохоронних зон, удосконалення технологій виробництва.

Посилання на основну публікацію