L'acqua è la sostanza più comune sul nostro pianeta, grazie alla quale su di essa si sostiene la vita. Si trova sia nella litosfera che nell'idrosfera. La biosfera terrestre è composta da ¾ di acqua. Un ruolo importante nella circolazione di questa sostanza è svolto dalle sue specie sotterranee. Qui può essere formato dai gas del mantello, durante il deflusso delle precipitazioni atmosferiche, ecc. In questo articolo considereremo i tipi di acque sotterranee.
Concetto
Sotto falda intendiamo quest'ultima, situata nella crosta terrestre, situata nelle rocce sotto la superficie terrestre in vari stati di aggregazione. Fanno parte dell'idrosfera. Secondo V. I. Vernadsky, queste acque possono trovarsi a una profondità fino a 60 km. Il volume stimato delle acque sotterranee, situato a una profondità fino a 16 km, è di 400 milioni di km cubi, ovvero un terzo delle acque degli oceani. Si trovano su due piani. Nella parte inferiore ci sono rocce metamorfiche e ignee, quindi la quantità di acqua qui è limitata. La maggior parte dell'acqua si trova al piano superiore, in cui si trovano le rocce sedimentarie.
Classificazione in base alla natura dello scambio conacque superficiali
Ci sono 3 zone: quella superiore è libera; medio e basso - scambio d'acqua lento. I tipi di composizione delle acque sotterranee nelle diverse zone sono diversi. Quindi, nella parte superiore di esse si trovano acque dolci utilizzate per scopi tecnici, potabili ed economici. Nella zona mediana sono presenti acque antiche di varia composizione minerale. Nella parte inferiore sono presenti salamoie altamente mineralizzate dalle quali si estraggono vari elementi.
Classificazione per mineralizzazione
I seguenti tipi di acque sotterranee si distinguono per mineralizzazione: ultra-fresche, con una mineralizzazione relativamente alta - solo l'ultimo gruppo può raggiungere un livello di mineralizzazione di 1,0 g / cu. dm; salmastro, salino, ad alta salinità, salamoia. In quest'ultimo la mineralizzazione supera i 35 mg/cu. dm.
Classificazione per occorrenza
Le seguenti tipologie di acque sotterranee si distinguono in base alle condizioni di accadimento: acque arroccate, acque sotterranee, artesiane e acque del suolo.
Verkhovodka si forma principalmente su lenti e strati incuneati di rocce a bassa permeabilità o resistenti all'acqua nella zona di aerazione durante l'infiltrazione delle acque superficiali e atmosferiche. A volte si forma a causa dell'orizzonte illuviale sotto lo strato di suolo. La formazione di queste acque è associata ai processi di condensazione del vapore acqueo oltre a quelli sopra elencati. In alcune zone climatiche formano riserve sufficientemente grandi di acqua di alta qualità, ma si formano principalmente falde acquifere sottili che scompaiono durante la siccità e si formano inperiodi di intensa umidità. Fondamentalmente, questo tipo di acque sotterranee è tipico dei terricci. Il suo spessore raggiunge 0,4-5 m Il rilievo ha un'influenza significativa sulla formazione di acqua appollaiata. Sui pendii ripidi, esiste per poco tempo o è del tutto assente. Sulle steppe pianeggianti con depressioni a forma di disco e spartiacque pianeggianti, sulla superficie dei percorsi fluviali, si forma un'acqua arroccata più stabile. Non ha un collegamento idraulico con le acque fluviali, mentre è facilmente inquinato da altre acque. Allo stesso tempo, può alimentare le acque sotterranee e può essere speso per l'evaporazione. Verkhovodka può essere fresca o leggermente mineralizzata.
Le acque sotterranee fanno parte delle acque sotterranee. Si trovano sulla prima falda acquifera dalla superficie, giacciono sulla prima falda acquifera sostenuta nell'area. Fondamentalmente sono acque non in pressione, possono avere una piccola pressione in aree con una sovrapposizione impervia locale. La profondità dell'occorrenza, le loro proprietà chimiche e fisiche sono soggette a fluttuazioni periodiche. Distribuito ovunque. Sono alimentati da infiltrazione di precipitazioni dall'atmosfera, filtrazione da sorgenti superficiali, condensazione del vapore acqueo ed evaporazione intrasuolo, nutrimento aggiuntivo proveniente dalle falde acquifere sottostanti.
L'acqua artesiana fa parte delle acque sotterranee con pressione, che si trova nelle falde acquifere tra strati relativamente resistenti all'acqua e resistenti all'acqua. Si trovano più in profondità del suolo. Nella maggior parte dei casi, le loro aree di nutrizione e pressione non corrispondono. L'acqua appare nel pozzo al di sotto del livello stabilito. Le proprietà di queste acque sono meno soggette a fluttuazioni e inquinamento rispetto alle acque sotterranee.
Le acque del suolo sono quelle che sono confinate allo strato idrico del suolo, prendono parte alla fornitura delle piante con questa sostanza, sono associate all'atmosfera, all'acqua appollaiata e alle acque sotterranee. Hanno un impatto significativo sulla composizione chimica delle acque sotterranee alla loro presenza in profondità. Se questi ultimi si trovano poco profondi, il terreno si impregna d'acqua e inizia il ristagno. L'acqua gravitazionale non forma un orizzonte separato, il movimento viene effettuato dall' alto verso il basso sotto l'azione di forze capillari o gravità in direzioni diverse.
Classificazione per formazione
I principali tipi di acque sotterranee sono le infiltrazioni, che si formano a causa dell'infiltrazione delle precipitazioni. Inoltre, possono formarsi a seguito della condensazione del vapore acqueo, che entra nelle rocce fratturate e porose insieme all'aria. Inoltre si distinguono le acque relitte (sepolte), che si trovavano in antichi bacini, ma erano sepolte da spessi strati di rocce sedimentarie. Inoltre, le acque termali, che si sono formate nelle ultime fasi dei processi magmatici, sono una specie separata. Queste acque formano specie ignee o giovanili.
Classificazione del movimento degli oggetti in esame
Si distinguono i seguenti tipi di movimento delle acque sotterranee (vedi figura).
Nella zona di aerazione si verificano infiltrazioni di acque superficiali e precipitazioni dall'atmosfera. InQuesto processo è suddiviso in infiltrazione libera e normale. Il primo prevede il movimento dall' alto verso il basso sotto l'influenza della gravità e delle forze capillari attraverso alcuni tubuli e pori capillari, mentre lo spazio poroso non è saturo di acqua, il che aiuta a mantenere il movimento dell'aria. Durante la normale infiltrazione, alle forze sopra elencate vengono aggiunti gradienti di pressione idrostatica, il che porta al fatto che i pori sono completamente riempiti d'acqua.
Nella zona di saturazione agiscono la pressione idrostatica e la gravità, che contribuisce al movimento dell'acqua libera lungo fessure e pori ai lati, riducendo la pressione o la pendenza della superficie dell'orizzonte che trasporta l'acqua. Questo movimento è chiamato filtrazione. La più alta velocità di movimento dell'acqua si osserva nelle grotte e nei canali carsici sotterranei. I ciottoli sono al secondo posto. Nelle sabbie si osserva un movimento molto più lento: la velocità è di 0,5-5 m/giorno.
Tipi di acque sotterranee nella zona del permafrost
Queste acque sotterranee sono classificate in soprapermafrost, interpermafrost e subpermafrost. I primi si trovano nello spessore del permafrost su un aquiclude, principalmente ai piedi dei pendii o sul fondo delle valli fluviali. A loro volta, sono divisi in congelati stagionalmente, arroccati, situati nello strato attivo; in quelli stagionalmente parzialmente congelati, con la parte superiore nello strato attivo, in quelli stagionalmente non congelati, la cui presenza è annotata al di sotto dello strato stagionalmente congelato. In alcuni casi può succedererottura dello strato attivo di vari suoli, che porta al rilascio in superficie di alcune delle acque sovrapermafrost, dove assume la forma di ghiaccio.
Le acque interpermafrost possono essere presenti nella fase liquida, ma sono più comuni nella fase solida; di norma, non sono soggetti a processi di scongelamento/congelamento stagionali. Queste acque nella fase liquida forniscono lo scambio d'acqua con le acque sopra e subpermafrost. Possono venire in superficie come molle. Le acque del sottopermafrost sono artesiane. Possono variare da insipido a salato.
I tipi di acque sotterranee in Russia sono gli stessi discussi sopra.
Contaminazione degli oggetti in questione
Si distinguono i seguenti tipi di inquinamento delle acque sotterranee: chimico, che a sua volta si divide in organico e inorganico, termico, radioattivo e biologico.
I principali inquinanti chimici sono i rifiuti liquidi e solidi delle imprese industriali, nonché i pesticidi e i fertilizzanti dei produttori agricoli. I metalli pesanti e altri elementi tossici influiscono maggiormente sulle acque sotterranee. Si sono diffusi su falde acquifere a distanze considerevoli. L'inquinamento da radionuclidi si comporta in modo simile.
La contaminazione biologica è causata dalla microflora patogena. Le fonti di inquinamento sono solitamente aie, campi di filtrazione, fognature difettose, pozzi neri, ecc. La diffusione della microflora è determinata dalla velocità di filtrazione e dalla sopravvivenza di questi organismi.
L'inquinamento termico è un aumento della temperatura delle acque sotterranee che si verifica durante il funzionamento di una presa d'acqua. Può verificarsi nei siti di sm altimento delle acque reflue o quando la presa d'acqua si trova vicino a uno specchio d'acqua con acque superficiali più calde.
Utilizzo delle risorse del sottosuolo
L'estrazione delle acque sotterranee come tipo di utilizzo del sottosuolo è regolata dalla legge federale "Sul sottosuolo". È necessaria una licenza per l'estrazione di questi oggetti. Viene rilasciato in relazione alle acque sotterranee per un periodo fino a 25 anni. Il periodo di utilizzo inizia a essere calcolato dal momento della registrazione statale della licenza.
Il lavoro minerario deve essere registrato con Rosreestr. Successivamente, elaborano un progetto di esplorazione geologica e lo sottopongono alla perizia statale. Quindi preparano un progetto per organizzare una zona sanitaria sotterranea di presa d'acqua, valutano le riserve di queste acque e trasferiscono i calcoli alla perizia statale, al fondo di geoinformazione e Rosgeolfond. Inoltre, i certificati di proprietà del terreno sono allegati ai documenti ricevuti, dopodiché viene presentata una domanda di licenza.
In chiusura
Che tipi di acque sotterranee ci sono in Russia? Lo stesso che nel mondo. L'area del nostro paese è piuttosto ampia, quindi ha permafrost, artesiano, acque sotterranee e acqua del suolo. La classificazione degli oggetti in esame è piuttosto complicata e in questo articolo si riflette in modo incompleto, i suoi punti più basilari sono mostrati qui.
