Voda je najčešća supstanca na našoj planeti, zahvaljujući kojoj se na njoj održava život. Nalazi se i u litosferi i u hidrosferi. Zemljina biosfera se sastoji od ¾ vode. Važnu ulogu u cirkulaciji ove supstance igraju njene podzemne vrste. Ovdje se može formirati od plinova plašta, tokom oticanja atmosferskih padavina, itd. U ovom članku ćemo razmotriti vrste podzemnih voda.
Concept
Pod podzemnim vodama razumjeti potonje, koje se nalaze u zemljinoj kori, smještene u stijenama ispod površine Zemlje u različitim agregacijskim stanjima. Oni čine dio hidrosfere. Prema V. I. Vernadskom, ove vode se mogu nalaziti na dubini do 60 km. Procijenjena zapremina podzemne vode, koja se nalazi na dubini do 16 km, je 400 miliona kubnih km, odnosno jedna trećina voda okeana. Nalaze se na dvije etaže. U nižim od njih se nalaze metamorfne i magmatske stijene, pa je količina vode ovdje ograničena. Najveći dio vode nalazi se u gornjem katu, u kojem se nalaze sedimentne stijene.
Klasifikacija prema prirodi razmjene sapovršinske vode
U njemu postoje 3 zone: gornja je slobodna; srednji i donji - spora izmjena vode. Vrste sastava podzemnih voda u različitim zonama su različite. Dakle, u gornjem od njih nalaze se slatke vode koje se koriste u tehničke, pijaće i ekonomske svrhe. U srednjoj zoni nalaze se drevne vode različitog mineralnog sastava. U donjem dijelu nalaze se visoko mineralizirane slanice iz kojih se izdvajaju različiti elementi.
Klasifikacija po mineralizaciji
Sljedeće vrste podzemnih voda razlikuju se po mineralizaciji: ultrasvježe, sa relativno visokom mineralizacijom - samo posljednja grupa može dostići nivo mineralizacije od 1,0 g/cu. dm; bočat, slani, visoki salinitet, salamuri. U potonjem, mineralizacija prelazi 35 mg / cu. dm.
Klasifikacija po pojavljivanju
Sljedeće vrste podzemnih voda razlikuju se prema uslovima nastanka: vodene vode, podzemne vode, arteške vode i vode iz tla.
Verkhovodka se uglavnom formira na sočivima i uglavljenim slojevima niskopropusnih ili vodootpornih stijena u zoni aeracije tokom infiltracije površinskih i atmosferskih voda. Ponekad nastaje zbog iluvijalnog horizonta ispod sloja tla. Formiranje ovih voda povezano je sa procesima kondenzacije vodene pare pored gore navedenih. U nekim klimatskim zonama formiraju dovoljno velike rezerve visokokvalitetne vode, ali uglavnom se formiraju tanki vodonosnici koji nestaju tokom suše i nastaju uperiodi intenzivne vlage. U osnovi, ova vrsta podzemnih voda je tipična za ilovače. Njegova debljina dostiže 0,4-5 m. Reljef ima značajan uticaj na formiranje smužnih voda. Na strmim padinama postoji kratko vrijeme ili je potpuno odsutan. Na ravnim stepama sa udubljenjima u obliku tanjira i ravnim slivovima, na površini riječnih puteva, formira se stabilnija voda koja se nalazi. Nema hidrauličku vezu sa riječnim vodama, a lako se zagađuje drugim vodama. Istovremeno, može hraniti podzemne vode, a može se potrošiti na isparavanje. Verkhovodka može biti svježa ili blago mineralizirana.
Podzemne vode su dio podzemnih voda. Nalaze se na prvom vodonosnom sloju sa površine, leže na prvom vodonosnom sloju koji se održava na tom području. U osnovi, to su vode bez pritiska, mogu imati mali pritisak u područjima s lokalnim nepropusnim preklapanjem. Dubina pojave, njihova hemijska i fizička svojstva podložni su periodičnim fluktuacijama. Distribuirano posvuda. Napajaju se infiltracijom padavina iz atmosfere, filtracijom iz površinskih izvora, kondenzacijom vodene pare i isparavanjem unutar zemlje, dodatnom ishranom koja dolazi iz donjih vodonosnih slojeva.
Arteška voda je dio podzemne vode pod pritiskom, koja se javlja u vodonosnicima između relativno vodootpornih i vodootpornih slojeva. Leže dublje od zemlje. U većini slučajeva, njihova područja ishrane i pritiska se ne poklapaju. Voda se pojavljuje u bunaru ispod utvrđenog nivoa. Svojstva ovih voda su manje podložna fluktuacijama i zagađenju u poređenju sa podzemnim vodama.
Vode tla su one koje su ograničene na sloj vode tla, učestvuju u snabdijevanju biljaka ovom supstancom, povezane su sa atmosferom, spuštenim vodama i podzemnim vodama. Imaju značajan uticaj na hemijski sastav podzemnih voda pri njihovom dubokom prodiranju. Ako se potonji nalaze plitko, tada tlo postaje vlažno i počinje zalijevanje. Gravitaciona voda ne formira poseban horizont, kretanje se vrši od vrha do dna pod dejstvom kapilarnih sila ili gravitacije u različitim pravcima.
Klasifikacija po formiranju
Glavni tipovi podzemnih voda su infiltracije, koje nastaju usled infiltracije padavina. Osim toga, mogu nastati kao rezultat kondenzacije vodene pare, koja zajedno sa zrakom ulazi u napuknute i porozne stijene. Osim toga, razlikuju se reliktne (zakopane) vode, koje su bile u drevnim bazenima, ali su bile zatrpane debelim slojevima sedimentnih stijena. Također, termalne vode, koje su nastale u posljednjim fazama magmatskih procesa, su posebna vrsta. Ove vode formiraju magmatske ili juvenilne vrste.
Klasifikacija kretanja predmeta koji se razmatra
Razlikuju se sljedeće vrste kretanja podzemnih voda (vidi sliku).
U zoni aeracije dolazi do infiltracije površinskih voda i padavina iz atmosfere. AtOvaj proces se dijeli na slobodno izvođenu i normalnu infiltraciju. Prvi podrazumeva kretanje odozgo prema dole pod uticajem gravitacije i kapilarnih sila kroz određene tubule i kapilarne pore, dok porozni prostor nije zasićen vodom, što pomaže u održavanju kretanja vazduha. Tokom normalne infiltracije, silama navedenim iznad se dodaju hidrostatički gradijenti pritiska, što dovodi do činjenice da su pore potpuno ispunjene vodom.
U zoni zasićenja djeluju hidrostatički pritisak i gravitacija, što doprinosi kretanju slobodne vode duž pukotina i pora na strane, smanjujući pritisak ili nagib površine horizonta koji nosi vodu. Ovo kretanje se naziva filtracija. Najveća brzina kretanja vode uočena je u podzemnim kraškim špiljama i kanalima. Šljunak je na drugom mjestu. U pijesku se primjećuje znatno sporije kretanje - brzina je 0,5-5 m/dan.
Vrste podzemnih voda u zoni permafrosta
Ove podzemne vode su klasifikovane u suprapermafrost, interpermafrost i subpermafrost. Prvi se nalaze u debljini permafrosta na akvikludu, uglavnom u podnožju padina ili na dnu riječnih dolina. Oni se, pak, dijele na sezonsko smrznute, smještene, smještene u aktivnom sloju; u sezonski djelimično smrznute, sa gornjim dijelom u aktivnom sloju, u sezonski nezamrznute, čija se pojava bilježi ispod sloja sezonskog smrzavanja. U nekim slučajevima to se može dogoditipucanje aktivnog sloja različitih tla, što dovodi do oslobađanja nekih od suprapermafrostnih voda na površinu, gdje poprima oblik leda.
Inter-permafrost vode mogu biti prisutne u tečnoj fazi, ali su najčešće u čvrstoj fazi; u pravilu ne podliježu sezonskim procesima odmrzavanja/zamrzavanja. Ove vode u tečnoj fazi obezbjeđuju razmjenu vode sa iznad i subpermafrost vodama. Mogu izaći na površinu kao izvori. Subpermafrost vode su arteške. Mogu se kretati od bljutavih do slanih.
Vrste podzemnih voda u Rusiji su iste kao što je gore opisano.
Kontaminacija predmetnih objekata
Razlikuju se sljedeće vrste zagađenja podzemnih voda: hemijsko koje se, pak, dijeli na organsko i neorgansko, termalno, radioaktivno i biološko.
Glavni hemijski zagađivači su tečni i čvrsti otpad iz industrijskih preduzeća, kao i pesticidi i đubriva poljoprivrednih proizvođača. Teški metali i drugi toksični elementi najviše utiču na podzemne vode. Šire se preko vodonosnika na značajnim udaljenostima. Zagađenje radionuklidima se ponaša na sličan način.
Biološka kontaminacija je uzrokovana patogenom mikroflorom. Izvori zagađenja su obično štala, polja za filtriranje, neispravna kanalizacija, septičke jame, itd. Širenje mikroflore je određeno brzinom filtracije i opstankom ovih organizama.
Termičko zagađenje je povećanje temperature podzemne vode koje se javlja tokom rada vodozahvata. Može se dogoditi na odlagalištima otpadnih voda ili kada se zahvat vode nalazi u blizini vodene površine sa toplijom površinskom vodom.
Korišćenje podzemnih resursa
Vodenje podzemnih voda kao vid koriscenja podzemlja regulisano je Saveznim zakonom "O podzemlju". Za vađenje ovih objekata potrebna je licenca. Izdaje se u odnosu na podzemne vode na period do 25 godina. Period korišćenja počinje da se računa od trenutka državne registracije licence.
Rudarski radovi moraju biti registrovani kod Rosreestr. Zatim izrađuju projekat geoloških istraživanja i predaju ga na državnu ekspertizu. Zatim pripremaju projekat uređenja podzemne vodozahvatne sanitarne zone, procjenjuju rezerve ovih voda i prenose proračune na državnu ekspertizu, geoinformacioni fond i Rosgeolfond. Nadalje, uz primljenu dokumentaciju prilažu se potvrde o vlasništvu nad zemljištem, nakon čega se podnosi zahtjev za izdavanje dozvole.
Na zatvaranju
Koje vrste podzemnih voda postoje u Rusiji? Isto kao u svijetu. Područje naše zemlje je prilično veliko, tako da ima i permafrost, i arteške, i podzemne vode, i vodu u tlu. Klasifikacija objekata koji se razmatraju prilično je komplikovana, au ovom članku je prikazana nepotpuno, ovdje su prikazane njene najosnovnije točke.
