წყალი ყველაზე გავრცელებული ნივთიერებაა ჩვენს პლანეტაზე, რომლის წყალობითაც მასზე სიცოცხლე შენარჩუნებულია. ის გვხვდება როგორც ლითოსფეროში, ასევე ჰიდროსფეროში. დედამიწის ბიოსფერო შედგება წყლის ¾-ისგან. ამ ნივთიერების მიმოქცევაში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მისი მიწისქვეშა სახეობები. აქ ის შეიძლება წარმოიქმნას მანტიის აირებისგან, ატმოსფერული ნალექების ჩამონადენის დროს და ა.შ. ამ სტატიაში განვიხილავთ მიწისქვეშა წყლების ტიპებს.
კონცეფცია
მიწისქვეშა წყლების ქვეშ გვესმის ეს უკანასკნელი, რომელიც მდებარეობს დედამიწის ქერქში, მდებარეობს დედამიწის ზედაპირის ქვემოთ ქანებში აგრეგაციის სხვადასხვა მდგომარეობაში. ისინი ქმნიან ჰიდროსფეროს ნაწილს. V. I. ვერნადსკის თქმით, ეს წყლები შეიძლება მდებარეობდეს 60 კმ-მდე სიღრმეზე. მიწისქვეშა წყლების სავარაუდო მოცულობა, რომელიც მდებარეობს 16 კმ-მდე სიღრმეზე, არის 400 მილიონი კუბური კმ, ანუ ოკეანეების წყლების მესამედი. ისინი განლაგებულია ორ სართულზე. მათ ქვედა ნაწილში არის მეტამორფული და ცეცხლოვანი ქანები, ამიტომ წყლის რაოდენობა აქ შეზღუდულია. წყლის ძირითადი ნაწილი მდებარეობს ზედა სართულზე, რომელშიც განლაგებულია დანალექი ქანები.
კლასიფიკაცია გაცვლის ბუნების მიხედვითზედაპირული წყლები
მასში არის 3 ზონა: ზედა თავისუფალია; შუა და ქვედა - ნელი წყლის გაცვლა. სხვადასხვა ზონაში მიწისქვეშა წყლების შემადგენლობის ტიპები განსხვავებულია. ასე რომ, მათ ზედა ნაწილში არის მტკნარი წყლები, რომლებიც გამოიყენება ტექნიკური, სასმელი და ეკონომიკური მიზნებისთვის. შუა ზონაში არის სხვადასხვა მინერალური შემადგენლობის უძველესი წყლები. ქვედა ნაწილში არის მაღალი მინერალიზებული მარილწყალი, საიდანაც ამოღებულია სხვადასხვა ელემენტები.
კლასიფიკაცია მინერალიზაციის მიხედვით
მინერალიზაციით გამოირჩევა მიწისქვეშა წყლების შემდეგი სახეობები: ულტრა სუფთა, შედარებით მაღალი მინერალიზაციის მქონე - მხოლოდ ბოლო ჯგუფს შეუძლია მიაღწიოს მინერალიზაციის დონეს 1,0 გ/კუბ. dm; მლაშე, მარილიანი, მაღალი მარილიანობის, მარილწყალში. ამ უკანასკნელში მინერალიზაცია აღემატება 35 მგ/კუბ. დმ.
კლასიფიკაცია შემთხვევის მიხედვით
მიწისქვეშა წყლების გაჩენის პირობების მიხედვით განასხვავებენ შემდეგ სახეობებს: დაწოლილი, მიწისქვეშა, არტეზიული და ნიადაგის წყალი.
ვერხოვოდკა ძირითადად წარმოიქმნება ლინზებზე და აერაციის ზონაში დაბალგამტარი ან წყალგამძლე ქანების ამოჭრილ ფენებზე ზედაპირული და ატმოსფერული წყლების შეღწევისას. ზოგჯერ იგი წარმოიქმნება ნიადაგის ფენის ქვეშ ილუვიური ჰორიზონტის გამო. ამ წყლების წარმოქმნა დაკავშირებულია წყლის ორთქლის კონდენსაციის პროცესებთან, გარდა ზემოთ ჩამოთვლილთა. ზოგიერთ კლიმატურ ზონაში ისინი ქმნიან მაღალი ხარისხის წყლის საკმარისად დიდ რეზერვებს, მაგრამ ძირითადად იქმნება თხელი წყალშემკრები ფენები, რომლებიც ქრება გვალვის დროს და იქმნება.ინტენსიური ტენიანობის პერიოდები. ძირითადად, ამ ტიპის მიწისქვეშა წყლები დამახასიათებელია თიხნარისთვის. მისი სისქე 0,4-5 მ-ს აღწევს, რელიეფი მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს დაწნული წყლის წარმოქმნაზე. ციცაბო ფერდობებზე ის ხანმოკლეა ან საერთოდ არ არსებობს. ბრტყელ სტეპებზე თეფშისებური ჩაღრმავებებითა და ბრტყელი წყალგამყოფებით, მდინარის მარშრუტების ზედაპირზე წარმოიქმნება უფრო მდგრადი დაწნული წყალი. მას არ აქვს ჰიდრავლიკური კავშირი მდინარის წყლებთან, ხოლო სხვა წყლებით ადვილად ბინძურდება. ამავდროულად, მას შეუძლია მიწისქვეშა წყლების კვება და შეიძლება დახარჯოს აორთქლებაზე. ვერხოვოდკა შეიძლება იყოს ახალი ან ოდნავ მინერალიზებული.
მიწისქვეშა წყლები მიწისქვეშა წყლების ნაწილია. ისინი განლაგებულია ზედაპირიდან პირველ წყალშემცველზე, დევს პირველ წყალშემცველზე, რომელიც დგას ფართობზე. ძირითადად, ისინი არაწნევიანი წყლებია, მათ შეიძლება ჰქონდეთ მცირე წნევა ადგილობრივ გაუმტარი გადახურვის ადგილებში. გაჩენის სიღრმე, მათი ქიმიური და ფიზიკური თვისებები ექვემდებარება პერიოდულ რყევებს. ყველგან ნაწილდება. ისინი იკვებება ატმოსფეროდან ნალექების ინფილტრაციით, ზედაპირული წყაროებიდან ფილტრაციით, წყლის ორთქლის კონდენსაციისა და მიწისქვეშა აორთქლების შედეგად, დამატებითი კვებით, რომელიც მოდის ქვედა წყალსაცავებიდან.
არტეზიული წყალი არის მიწისქვეშა წყლების ნაწილი წნევით, რომელიც გვხვდება წყალშემცველებში შედარებით წყალგამძლე და წყალგამძლე ფენებს შორის. ისინი მიწაზე უფრო ღრმად წევენ. უმეტეს შემთხვევაში, მათი კვების და წნევის სფეროები არ ემთხვევა. დადგენილ დონეზე ქვემოთ ჭაში წყალი ჩნდება.ამ წყლების თვისებები მიწისქვეშა წყლებთან შედარებით ნაკლებად ექვემდებარება რყევებს და დაბინძურებას.
ნიადაგის წყლები არის ის, რომელიც შემოიფარგლება ნიადაგის წყლის ფენით, მონაწილეობს მცენარეების მომარაგებაში ამ ნივთიერებით, ასოცირდება ატმოსფეროსთან, დაჯდომილ წყალთან და მიწისქვეშა წყლებთან. ისინი მნიშვნელოვან გავლენას ახდენენ მიწისქვეშა წყლების ქიმიურ შემადგენლობაზე მათი ღრმა გაჩენისას. თუ ეს უკანასკნელი განლაგებულია არაღრმა, მაშინ ნიადაგი წყლიანდება და იწყება წყალდიდობა. გრავიტაციული წყალი არ ქმნის ცალკე ჰორიზონტს, მოძრაობა ხორციელდება ზემოდან ქვევით კაპილარული ძალების ან გრავიტაციის მოქმედებით სხვადასხვა მიმართულებით.
კლასიფიკაცია ფორმირების მიხედვით
მიწისქვეშა წყლების ძირითადი ტიპებია ინფილტრაცია, რომლებიც წარმოიქმნება ნალექების შეღწევის შედეგად. გარდა ამისა, ისინი შეიძლება წარმოიქმნას წყლის ორთქლის კონდენსაციის შედეგად, რომელიც ჰაერთან ერთად ხვდება გატეხილ და ფოროვან ქანებში. გარდა ამისა, გამოიყოფა რელიქტური (დამარხული) წყლები, რომლებიც ძველ აუზებში იყო, მაგრამ დანალექი ქანების სქელი ფენებით იყო ჩამარხული. ასევე ცალკე სახეობაა თერმული წყლები, რომლებიც წარმოიქმნება მაგმური პროცესების ბოლო ეტაპებზე. ეს წყლები ქმნიან ცეცხლოვან ან არასრულწლოვან სახეობებს.
განხილული ობიექტების მოძრაობის კლასიფიკაცია
განასხვავებენ მიწისქვეშა წყლების მოძრაობის შემდეგ ტიპებს (იხ. სურათი).
ზედაპირული წყლის შეღწევა და ატმოსფეროდან ნალექი ხდება აერაციის ზონაში. ზეეს პროცესი იყოფა თავისუფლად განხორციელებულ და ნორმალურ ინფილტრაციად. პირველი გულისხმობს მოძრაობას ზემოდან ქვევით გრავიტაციისა და კაპილარული ძალების გავლენის ქვეშ გარკვეული მილაკებისა და კაპილარული ფორების გავლით, ხოლო ფოროვანი სივრცე არ არის გაჯერებული წყლით, რაც ხელს უწყობს ჰაერის მოძრაობის შენარჩუნებას. ნორმალური ინფილტრაციის დროს ზემოთ ჩამოთვლილ ძალებს ემატება ჰიდროსტატიკური წნევის გრადიენტები, რაც იწვევს იმ ფაქტს, რომ ფორები მთლიანად ივსება წყლით.
გაჯერების ზონაში მოქმედებს ჰიდროსტატიკური წნევა და გრავიტაცია, რაც ხელს უწყობს თავისუფალი წყლის მოძრაობას ბზარებისა და ფორების გასწვრივ გვერდებზე, ამცირებს წყლის მატარებელი ჰორიზონტის ზედაპირის წნევას ან დახრილობას. ამ მოძრაობას ფილტრაცია ეწოდება. წყლის მოძრაობის ყველაზე მაღალი სიჩქარე შეინიშნება მიწისქვეშა კარსტულ გამოქვაბულებსა და არხებში. კენჭები მეორე ადგილზეა. გაცილებით ნელი მოძრაობა შეინიშნება ქვიშაში - სიჩქარე 0,5-5 მ/დღეში.
მიწისქვეშა წყლების ტიპები მუდმივი ყინვაგამძლე ზონაში
ეს მიწისქვეშა წყლები კლასიფიცირდება სუპრამყინვარებად, ინტერპერმაფროსტებად და სუბპერმაფროსტებად. პირველი განლაგებულია მუდმივი ყინვის სისქეში აკვიკლზე, ძირითადად ფერდობების ძირში ან მდინარის ხეობების ფსკერზე. ისინი, თავის მხრივ, იყოფა სეზონურად გაყინულ, ზემოდ, განლაგებულ აქტიურ ფენაში; სეზონურად ნაწილობრივ გაყინულებში, ზედა ნაწილით აქტიურ ფენაში, სეზონურად არაყინვაგამძლეებში, რომელთა გაჩენა აღინიშნება სეზონური გაყინვის ფენის ქვემოთ. ზოგიერთ შემთხვევაში შეიძლება მოხდესსხვადასხვა ნიადაგის აქტიური ფენის რღვევა, რაც იწვევს ზედაპირული წყლების ნაწილის ზედაპირზე გამოსვლას, სადაც ის ყინულის ფორმას იღებს.
მუდმივი ყინვაგამძლე წყლები შეიძლება იყოს თხევად ფაზაში, მაგრამ ყველაზე გავრცელებულია მყარ ფაზაში; როგორც წესი, არ ექვემდებარება სეზონური დათბობის/გაყინვის პროცესებს. ეს წყლები თხევად ფაზაში უზრუნველყოფს წყლის გაცვლას ზედა და სუბპერმაფროსტის წყლებთან. მათ შეუძლიათ ამოვიდნენ ზედაპირზე წყაროების სახით. სუბპერმაფროსტის წყლები არტეზიულია. ისინი შეიძლება მერყეობდეს რბილიდან მარილწყალამდე.
რუსეთში მიწისქვეშა წყლების ტიპები იგივეა, რაც ზემოთ იყო განხილული.
აღნიშნული ობიექტების დაბინძურება
მიწისქვეშა წყლების დაბინძურების შემდეგი სახეები გამოირჩევა: ქიმიური, რომელიც, თავის მხრივ, იყოფა ორგანულ და არაორგანულ, თერმულ, რადიოაქტიურ და ბიოლოგიურად.
მთავარი ქიმიური დამაბინძურებლებია თხევადი და მყარი ნარჩენები სამრეწველო საწარმოებიდან, ასევე პესტიციდები და სასუქები სოფლის მეურნეობის მწარმოებლებისგან. მძიმე ლითონები და სხვა ტოქსიკური ელემენტები ყველაზე მეტად ზემოქმედებენ მიწისქვეშა წყლებზე. ისინი ვრცელდებიან წყალშემკრები ფენების დიდ დისტანციებზე. რადიონუკლიდებით დაბინძურება ანალოგიურად იქცევა.
ბიოლოგიური დაბინძურება გამოწვეულია პათოგენური მიკროფლორით. დაბინძურების წყაროები, როგორც წესი, არის ბუჩქები, ფილტრაციის მინდვრები, გაუმართავი კანალიზაცია, წყალსატევები და ა.შ. მიკროფლორას გავრცელება განისაზღვრება ფილტრაციის სიჩქარით და ამ ორგანიზმების გადარჩენით.
თერმული დაბინძურება არის მიწისქვეშა წყლების ტემპერატურის ზრდა, რომელიც ხდება წყალმიმღების მუშაობის დროს. ეს შეიძლება მოხდეს ჩამდინარე წყლების განლაგების ადგილებში ან როდესაც წყლის მიმღები მდებარეობს წყლის ობიექტთან ახლოს, რომელსაც აქვს უფრო თბილი ზედაპირული წყალი.
მიწისქვეშა რესურსების გამოყენება
მიწისქვეშა წყლების მოპოვება, როგორც წიაღით სარგებლობის სახეობა, რეგულირდება ფედერალური კანონით "წიაღის შესახებ". ამ ობიექტების მოპოვებისთვის საჭიროა ლიცენზია. იგი გაიცემა მიწისქვეშა წყლებთან მიმართებაში 25 წლამდე ვადით. სარგებლობის პერიოდის გამოთვლა იწყება ლიცენზიის სახელმწიფო რეგისტრაციის მომენტიდან.
სამთო სამუშაოები უნდა დარეგისტრირდეს Rosreestr. შემდეგ ადგენენ გეოლოგიური კვლევის პროექტს და წარადგენენ სახელმწიფო ექსპერტიზაზე. შემდეგ ამზადებენ პროექტს მიწისქვეშა წყალმიმღები სანიტარიული ზონის მოწყობისთვის, აფასებენ ამ წყლების მარაგს და გამოთვლებს გადასცემენ სახელმწიფო ექსპერტიზას, გეოინფორმაციულ ფონდს და როსჯეოლფონდს. შემდგომ მიღებულ დოკუმენტებს ერთვის მიწის ნაკვეთის საკუთრების მოწმობები, რის შემდეგაც წარედგინება განაცხადი ლიცენზიაზე.
დახურვისას
რა ტიპის მიწისქვეშა წყლები არსებობს რუსეთში? ისევე, როგორც მსოფლიოში. ჩვენი ქვეყნის ფართობი საკმაოდ დიდია, ამიტომ მას აქვს მუდმივი ყინვა, არტეზიული, მიწისქვეშა და ნიადაგის წყალი. განსახილველი ობიექტების კლასიფიკაცია საკმაოდ რთულია და ამ სტატიაში ის არასრულად არის ასახული, აქ არის ნაჩვენები მისი ყველაზე ძირითადი პუნქტები.
