Какие бывают виды подземных вод?

Подземные воды — это воды, которые находятся в толще горных пород под поверхностью Земли. Они заполняют поры, трещины, пустоты и полости в почве и горных породах. Виды подземных вод можно выделять по разным признакам: по глубине залегания, условиям образования, химическому составу, температуре, напору и использованию.

Основные виды подземных вод следующие.

1. Почвенные воды

Почвенные воды находятся в самом верхнем слое земли — в почве. Они образуются главным образом за счёт атмосферных осадков: дождя, тающего снега, росы. Эти воды удерживаются частицами почвы и используются растениями.

Почвенные воды обычно залегают неглубоко и не образуют постоянного водоносного горизонта. Их количество сильно зависит от погоды, времени года, испарения и растительности. Например, после дождя их становится больше, а в засушливый период — меньше.

2. Верховодка

Верховодка — это временное скопление подземной воды, которое находится сравнительно близко к поверхности земли. Она образуется там, где в толще рыхлых пород есть небольшой водоупорный слой, например глина или суглинок, задерживающий просачивающуюся воду.

Главная особенность верховодки — непостоянство. Весной после таяния снега или после обильных дождей она может появляться, а в засуху исчезать. Поэтому верховодка обычно не считается надёжным источником водоснабжения. Кроме того, она часто бывает загрязнённой, потому что расположена близко к поверхности и легко получает примеси из почвы.

3. Грунтовые воды

Грунтовые воды — один из самых распространённых видов подземных вод. Они находятся на первом от поверхности постоянном водоносном горизонте, который лежит над водоупорным слоем.

Такие воды обычно не имеют сильного напора. Их уровень может подниматься или опускаться в зависимости от сезона, количества осадков, близости рек, озёр и хозяйственной деятельности человека. Грунтовые воды часто используются для колодцев, скважин небольшой глубины, полива и бытовых нужд.

Однако грунтовые воды тоже могут загрязняться, особенно если рядом находятся свалки, выгребные ямы, сельскохозяйственные поля, промышленные объекты или плохо устроенная канализация.

4. Межпластовые воды

Межпластовые воды залегают глубже грунтовых. Они находятся между двумя водоупорными слоями горных пород. Например, водоносный слой песка может быть зажат сверху и снизу слоями глины.

Такие воды лучше защищены от загрязнения с поверхности, потому что сверху их перекрывают плотные породы. Межпластовые воды часто отличаются более стабильным уровнем, лучшим качеством и меньшей зависимостью от сезонных изменений.

Они могут быть безнапорными или напорными.

5. Артезианские воды

Артезианские воды — это разновидность напорных межпластовых вод. Они находятся между водоупорными слоями под давлением. Если пробурить скважину до такого водоносного горизонта, вода может сама подниматься вверх, а иногда даже фонтанировать.

Артезианские воды обычно залегают на значительной глубине. Они часто хорошо очищены естественным путём, так как проходят через слои горных пород. Поэтому их нередко используют для питьевого водоснабжения. Но это не значит, что любая артезианская вода автоматически пригодна для питья: её состав всё равно нужно проверять, потому что она может содержать повышенное количество железа, солей, сероводорода или других веществ.

6. Трещинные воды

Трещинные воды находятся в трещинах твёрдых горных пород: гранитов, известняков, песчаников, сланцев и других пород. В отличие от вод в песках или гравии, они не заполняют поры между частицами, а движутся по разломам и трещинам.

Количество таких вод зависит от того, насколько сильно порода растрескана. В одних местах трещинные воды могут давать хорошие источники, а в других их может быть очень мало.

7. Карстовые воды

Карстовые воды образуются в растворимых горных породах: известняках, гипсах, доломитах, меле. Вода постепенно растворяет такие породы и создаёт подземные пустоты, каналы, пещеры и провалы. По этим пустотам вода может двигаться довольно быстро.

Карстовые воды часто дают мощные источники. Но у них есть важная особенность: они могут быстро загрязняться, потому что вода в карстовых полостях иногда проходит без хорошей природной фильтрации. Поэтому в районах карста особенно важно следить за санитарным состоянием территории.

8. Минеральные воды

Минеральные воды — это подземные воды, содержащие повышенное количество растворённых солей, газов или биологически активных веществ. Они могут содержать углекислый газ, сероводород, йод, бром, железо и другие компоненты.

Минеральные воды используют для питьевого лечения, ванн, санаторно-курортного лечения, а также как столовые или лечебно-столовые воды. Их свойства зависят от химического состава и условий формирования.

9. Термальные воды

Термальные воды — это подземные воды с повышенной температурой. Они нагреваются за счёт внутреннего тепла Земли, особенно в районах вулканической активности, разломов земной коры или глубокого залегания водоносных горизонтов.

Такие воды могут использоваться для отопления, выработки энергии, тепличного хозяйства, лечебных процедур и бассейнов. Чем глубже вода находится в земной коре, тем выше обычно её температура.

10. Пресные, солоноватые, солёные и рассолы

По степени минерализации подземные воды делят на:

пресные — содержат мало растворённых солей, чаще всего пригодны для питья после проверки качества;

солоноватые — содержат больше солей, вкус может быть неприятным, для питья подходят не всегда;

солёные — имеют высокую минерализацию, обычно непригодны для обычного питьевого водоснабжения;

рассолы — очень сильно минерализованные воды, содержащие большое количество солей.

Такое деление важно, потому что не всякая подземная вода является питьевой. Даже если она прозрачная и находится глубоко, её химический состав может быть неподходящим для употребления.

11. Напорные и безнапорные воды

По гидравлическим условиям подземные воды делят на безнапорные и напорные.

Безнапорные воды имеют свободную поверхность. К ним обычно относятся грунтовые воды. Их уровень в колодце или скважине примерно соответствует уровню водоносного горизонта.

Напорные воды находятся под давлением между водоупорными слоями. При вскрытии скважиной они поднимаются выше кровли водоносного пласта. Артезианские воды относятся именно к напорным.

12. Воды зоны аэрации и зоны насыщения

Также подземные воды можно делить по положению в земной толще.

В зоне аэрации поры пород заполнены не только водой, но и воздухом. Здесь находятся почвенные воды, капиллярная вода, временная верховодка.

В зоне насыщения все поры, трещины и пустоты заполнены водой. Именно здесь располагаются грунтовые и более глубокие подземные воды.

Таким образом, основные виды подземных вод — это почвенные воды, верховодка, грунтовые воды, межпластовые, артезианские, трещинные, карстовые, минеральные и термальные воды. Их различают по глубине залегания, условиям движения, напору, составу, температуре и пригодности для использования.