Zbiorniki wód podziemnych obejmują gromadzenie się wody w masie skalnej. Wody te są połączone przez połączenia hydrauliczne, a ich gromadzenie ma pewne granice i objętość.
Zgodnie z kodeksem wodnym Federacji Rosyjskiej do takich obiektów należą: warstwy wodonośne, zbiorniki wód podziemnych, złoża wód podziemnych i miejsca, w których woda gruntowa wypływa na powierzchnię.
Granice części wód podziemnych
Warstwa wodonośna to nasycona skałami warstwa wody, w której można ją znaleźć w pęknięciach, pustkach lub porach. W ten czy inny sposób warstwa ta znajduje się między skałami słabo przepuszczalnymi dla wody. Reprezentują granice części wód podziemnych.
System warstwy wodonośnej tworzy basen wód podziemnych. Przez złoże tego ostatniego rozumie się odcinek warstwy wodonośnej, w którym możliwa jest ekonomicznie opłacalna produkcja. Ujęcia wód podziemnych obejmują różne źródła, wnęki krasowe, obszary podmokłej gleby, w których obserwuje się wyciek wody, a także gejzery. Wszystkie mogą być zarówno naziemne, jak i podziemne.
W granicach części wód podziemnych złoża te wykorzystywane są do zaopatrzenia w wodę pitną, nawadniania pól uprawnych, uzdatniania, a nawet energii (źródeł geotermalnych).
Rodzaje wód podziemnych
W zależności od pochodzenia wody gruntowe mogą być:
- atmosferyczne;
- relikt;
- nieletni.
Woda atmosferyczna stanowi większość jej całkowitej podziemnej masy na planecie. Tworzy zarówno wody powierzchniowe, jak i podziemne.
Reliktowa (lub zakopana) woda jest skoncentrowana głównie między osadowymi skałami. Istnieje od czasu, gdy skały te powstały na dnie oceanów. Wysoka mineralizacja jest również w dużej mierze związana z jej genezą. Jednak jego skład mineralny różni się od składu wody morskiej, co wiąże się z napływem dodatkowych substancji z minerałów, a także utratą w nich soli z wody.
Woda młodzieńcza (magmowa) powstaje, gdy magma opuszcza wnętrzności ziemi podczas jej chłodzenia i krystalizacji. Taka ciecz zawiera dużą ilość zanieczyszczeń różnych metali: miedzi, cynku, ołowiu, srebra. W procesie osadzania tworzą złoża rudy. Pochodzenie magmowe, do pewnego stopnia, może mieć wodę wypływającą z gorących podziemnych źródeł.
W przypadku wód reliktowych i młodocianych zwykle nie ma wyraźnie określonych granic części wód podziemnych.
Tworzenie się wód gruntowych
Największe znaczenie mają wody powstałe z powodu opadów. Jeśli są wystarczająco obfite, gleba staje się podmokła, a wilgoć przenika do głębszych poziomów, w których powstają wody gruntowe. Innym źródłem uzupełnienia podziemnych obiektów są urządzenia naziemne, z których woda pod ciśnieniem wnika w głąb ziemi. Mogą to być rzeki, jeziora, bagna, zbiorniki wodne.
Rzadziej stosowaną metodą akumulacji wód gruntowych jest kondensacja pary wodnej w masie skalnej. Ma to największe znaczenie dla pustyń i innych suchych regionów globu.
Skuteczność przenikania wilgoci do gleby zależy od jej wewnętrznej struktury. Pod względem przepuszczalności są one podzielone:
- na wodoodporny;
- częściowo przepuszczalny;
- przepuszczalny.
Te ostatnie są głównie związane ze skałami gruboziarnistymi i klastycznymi: piaskiem, kamykami, żwirem i skałami spękanymi.I nieprzepuszczalne dla wody są monolityczne stałe kompozycje (marmur, granit), a także glina.
Podział wód podziemnych według głębokości
Głębokość wód gruntowych dzieli się na:
- na glebie;
- gleba;
- artezyjski.
Najbardziej głęboko osadzone są wody artezyjskie. Znajdują się one pod wodoodpornymi warstwami na głębokości, a zatem znajdują się pod ciśnieniem, co czasem zmusza ich do wznoszenia się nawet ponad powierzchnią ziemi, tworząc studnie przepływające samodzielnie.
Ochrona wód gruntowych
Ochrona wód podziemnych jest regulowana przepisami wodnymi. Obejmuje monitorowanie jakości wód podziemnych, oczyszczanie ścieków z obiektów przemysłowych i domowych, racjonalne wykorzystanie zasobów wodnych i wdrożenie kontroli państwa.
Zgodnie z kodeksem wodnym zabrania się obsługi następujących rodzajów obiektów:
- przemysłowe, które nie mają urządzeń do oczyszczania ścieków;
- konstrukcje przemysłowe i inne konstrukcje domowe, dla których nie przydzielono strefy ochrony sanitarnej;
- instalacje do korzystania z wody w rolnictwie, jeżeli nie zostaną podjęte środki zapobiegające negatywnemu wpływowi na zasoby wodne.
Aby zapobiec szybkiemu zubożeniu wód gruntowych, obowiązkowe są następujące środki:
- odpowiednie rozmieszczenie miejsc poboru wody z poziomów podziemnych na całym obszarze akwenu;
- określenie całkowitych rezerw wód podziemnych w terenie;
- wdrożenie racjonalnego systemu pobierania wody;
- w przypadku wód artezyjskich konieczna jest instalacja kranów.
Sposoby zwalczania zanieczyszczenia wody
W celu zwalczania zanieczyszczenia wody zapewniono środki zapobiegawcze i nadzwyczajne. W pierwszym przypadku koszt zapobiegania zanieczyszczeniu części wód podziemnych będzie niewielki. Konieczność podjęcia działań awaryjnych może powstać, gdy wystąpi rzeczywiste zagrożenie lub zrzut zanieczyszczeń. W takich przypadkach próbuje się zablokować rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń, budując specjalne bariery lub ściany, a także stosując systemy odwadniające i, gdzie to możliwe, pompując zanieczyszczoną wodę.
Aby zapobiec zanieczyszczeniu wody, wokół potencjalnie niebezpiecznych obiektów tworzone są strefy ochrony sanitarnej (SPZ).