К подземным водным объектам относятся скопления воды в толще горных пород. Эти воды объединены гидравлическими связями, а их скопление имеет определённые границы и объём.
Согласно водному кодексу РФ, к таким объектам относят: водоносные горизонты, бассейны подземных вод, подземные водные месторождения и места выхода подземных вод на поверхность.
Границы подземных водных объектов
Водоносный горизонт – это насыщенный водою слой горных пород, в котором она может находиться в трещинах, пустотах или порах. В той или иной мере, данный слой находится между плохо пропускающими воду горными породами. Они и представляют собой границы подземных водных объектов.
Система водоносных горизонтов образует бассейн подземных вод. Под месторождением последних подразумевают участок водоносного горизонта, где возможна экономически оправданная добыча. Места выхода подземных вод – это различные родники, карстовые полости, участки переувлажнённого грунта, где наблюдается просачивание воды, а так же гейзеры. Все они могут быть как наземными, так и подземными.
В пределах границы подземных водных объектов названные месторождения используются для питьевого водоснабжения, орошения сельхозугодий, лечения и даже для получения энергии (геотермальные источники).
Виды подземных вод
В зависимости от происхождения, подземные воды могут быть:
- атмосферными;
- реликтовыми;
- ювенильными.
Атмосферная вода составляет большую часть от ее общей подземной массы на планете. Она образует и поверхностные, и подземные водные объекты.
Реликтовая (или погребённая) вода сосредоточена, главным образом, между частицами пород осадочного типа. Она существует с того времени, когда происходило образование данных пород на дне мирового океана. С её генезисом во многом связана и высокая минерализация. Однако её минеральный состав отличается от состава морской воды, что связано с поступлением дополнительных веществ из минералов, а так же выпадения в них солей из воды.
Ювенильная (магматическая) вода образуется при выходе магмы из недр Земли в процессе её остывания и кристаллизации. Такая жидкость содержит большое количество примесей различных металлов: медь, цинк, свинец, серебро. В процессе осаждения они образуют рудные залежи. Магматическое происхождение, в той или иной степени, может иметь вода, выходящая с горячими подземными источниками.
В случае с реликтовыми и ювенильными водами чётко выраженные границы подземных водных объектов обычно отсутствуют.
Образование подземных вод
Наибольшее значение имеют воды, образованные за счёт атмосферных осадков. Если они достаточно обильны, то грунт оказывается переувлажнённым и происходит просачивание влаги в более глубокие горизонты, в которых образуются грунтовые воды. Другим источником пополнения подземных объектов являются наземные, из которых вода под давлением проникает в грунт. К таковым могут относится реки, озёра, болота, водохранилища.
Более редким способом накопления подземных вод является конденсация водяных паров в толще пород. Наибольшее значение она имеет для пустынь и других засушливых районов земного шара.
Эффективность прохождения влаги в грунты зависит от их внутренней структуры. По показателю водопроницаемости они делятся:
- на водонепроницаемые;
- частично проницаемые;
- водопроницаемые.
К последним в большей степени относятся крупнозернистые и обломочные породы: песок, галька, гравий и растрескавшиеся породы. А непроницаемыми для воды являются монолитные твёрдые составы (мрамор, гранит), а так же глины.
Деление подземных вод по глубине залегания
По глубине залегания подземные воды делятся:
- на почвенные;
- грунтовые;
- артезианские.
Наиболее глубоко залегающими являются артезианские воды. Они расположены под водоупорными пластами на глубине, и потому находятся под давлением, которое иногда вынуждает их подниматься даже выше поверхности земли, образуя самоизливающиеся скважины.
Охрана подземных водных объектов
Охрана подземных вод регулируется водным законодательством. Она подразумевает проведение мониторинга качества подземных вод, очистку стоков из промышленных и бытовых объектов, рациональное пользование водными ресурсами, осуществление государственного контроля.
Согласно водному кодексу, запрещается эксплуатировать следующие виды объектов:
- промышленные, у которых отсутствуют сооружения для очистки сточных вод;
- промышленные и другие хозяйственные сооружения, на которые не выделена санитарно-защитная зона;
- объекты сельскохозяйственного водопользования, если на них не проводятся мероприятия по предотвращению негативного воздействия на водные ресурсы.
Для предотвращения быстрого истощения подземных вод обязательным является осуществление следующих мероприятий:
- адекватное распределение мест изъятия воды из подземных горизонтов по территории водного бассейна;
- определение суммарных запасов подземных вод в месторождении;
- осуществление рационального режима водоотбора;
- в случае с артезианскими водами необходимо установление кранов.
Способы борьбы с загрязнением вод
Для борьбы с загрязнением вод предусмотрены профилактические и экстренные мероприятия. В первом случае затраты на предупреждение загрязнения подземных водных объектов будут небольшими. Необходимость в экстренных действиях может возникнуть при появлении фактической угрозы или уже произошедшего сброса загрязнителей. В этих случаях производится попытка блокировать распространение загрязнения путём сооружения специальных заслонов или стенок, а также использования дренажных систем и, где это возможно, откачки загрязнённой воды.
Для предупреждения загрязнения вод создаются санитарно-защитные зоны (СЗЗ) вокруг потенциально опасных объектов.