• Підземні води: характер залягання і властивості. Підземні води - води, що містяться у верхній частині земної кори в рідкому, твердому або пароподібному стані й заповнюють порожнини, пори, тріщини гірських порід, а у ґрунті - капіляри. Підземні води утворюються внаслідок інфільтрації атмосферних опадів і поверхневих вод, конденсації водяної пари, магматичних процесів і метаморфізму тощо.

Усі гірські породи поділяють на водопроникні, водонепроникні, або водотривкі, розчинні. Оскільки кора вивітрювання має шарувату будову й шари можуть складатися як з водотривких, так і водопроникних порід, то підземні води залягають теж шарами. Шари водопроникних порід, що вміщують воду, називають водоносними. Шари водонепроникних порід, над якими залягають водоносні горизонти, називають водотривкими.

За умовами залягання розрізняють верховодку, ґрунтові, міжпластові й артезіанські води (мал. 1). Природний вихід підземних вод на земну поверхню на суходолі чи під водою називають джерелом.

За хімічним складом виділяють: прісні підземні води - із загальною мінералізацією до 1 г/л (використовують для питного водопостачання та зрошування); солонуваті - від 1 до 10 г/л; солоні - від 10 до 50 г/л і ропа - води із загальною мінералізацією 50-400 і більше г/л. Води, мінералізація яких значно перевищує 1 г/л, застосовують як мінеральні лікувальні (санаторно-лікувальні комплекси, зокрема Трускавець, Моршин, Свалява - Україна; Карлові Вари - Чехія; Баден-Баден - Німеччина; Кастільйоне - Італія тощо); з високомінералізованих вод видобувають різні солі.

• Річка та її характеристики Річка - це природний водний потік, що тече у природному річищі, або руслі, і живиться внаслідок поверхневого та підземного стоку з басейну. Місце, де річка бере свій початок, називають витоком. Витоком можуть бути озера, болота, джерела, льодовики. Річку, що впадає в іншу річку, називають притокою. Бувають притоки першого, другого та інших порядків. Притокою першого порядку називають ту, яка впадає в головну річку річкової системи. Головна річка - це річка, яка безпосередньо впадає в море, океан, озеро.

Мал. 1. Залягання підземних вод

Місце, де річка впадає в іншу водойму, називають гирлом. Гирла річок можуть бути дельтами й естуаріями. Дельти виникають на мілководних ділянках моря чи озера внаслідок нагромаджень річкових відкладів і мають форму трикутника. Русло річки тут розгалужується на багато рукавів. У естуаріях русло на рукави не розгалужується, а розширюється в бік моря. Зазвичай частина моря, яка прилягає до естуарію, має великі глибини, а річкові відклади відносяться морськими течіями.

Головна річка та її притоки утворюють річкову систему (мал. 2). Територію, з якої річка збирає свої води, називають басейном річки. Підвищені форми рельєфу, які є природною межею між басейнами рік, називають вододілом. Зазвичай вододілами є гори, плоскогір’я, височини, а також горбисті пасма, інколи незначні підвищення на великих просторах рівнин. Текучі води річок за тривалий час виробляють довгі й складні річкові долини. Це ввігнута звивиста форма рельєфу, що тягнеться від витоку до гирла й має нахил у бік гирла. Вона складається з русла, заплави, терас.

До характеристик річки належать падіння, похил, швидкість течії, витрата води й річковий стік. Падіння річки — різниця між висотою витоку й висотою гирла річки. Похил річки — це відношення її падіння до довжини. Швидкість течії водного потоку вимірюють у метрах за секунду (м/с). Вона неоднакова в різних частинах річки, адже послідовно збільшується від дна та стінок русла до середньої частини потоку.

Водний режим річки характеризується витратами й стоком. Витрата води - кількість води, що проходить через поперечний переріз річки за одиницю часу. Зазвичай витрату вимірюють у кубометрах за секунду (м3/с). Вона дорівнює площі поперечного перерізу, помноженій на середню швидкість річки. Витрату води за тривалий період (місяць, сезон, рік) називають річковим стоком. Найповноводніша, а за останніми даними й найдовша річка земної кулі - Амазонка. Її середня витрата - 200 000 м3/с, річковий стік - приблизно 7000 км3. На другому місці - Конго (витрата - 46 000 м3/с), потім Ганг, Янцзи.

Річки, залежно від рельєфу, поділяють на рівнинні й гірські. Багато річок у верхній течії є гірськими, а в середній і нижній - рівнинними. Гірські річки мають великі значення падіння і похилу та швидку течію. Ділянки річки із швидкими течіями, приурочені до місць виходу на поверхню порід, які важко розмиваються, називають порогами. Падіння води з високого уступу в руслі річки називають водоспадом. Найвищий водоспад на Землі - Анхель на р. Кароні (притока Оріноко в Південній Америці), заввишки 1054 м. Водоспад Вікторія на р. Замбезі в Африці - заввишки 120 м, завширшки - 1800 м.

Мал. 2. Схема річкової системи

Найважливішою характеристикою річок є характер їхнього живлення. Виділяють чотири типи живлення: снігове, дощове, льодовикове, підземне. Значення кожного з них в різні пори року і в різних місцях неоднакове. Більшість рік мають мішане живлення. Дощове живлення притаманне річкам екваторіальних і мусонних областей. Снігове - річкам помірних широт з холодними й сніжними зимами. Льодовикове - отримують річки, які беруть початок у високих, укритих льодовиками горах. Підземне - мають майже всі річки, завдяки йому вони не пересихають улітку.

• Озера, їхнє походження, властивості вод. Озеро - природна водойма повільного водообміну, розташована в заглибині суходолу й не пов’язана протоками з морями та океанами. Загальна площа озер Землі становить майже 2,1 млн км2 (1,4 % площі суходолу). До великих належать озера, що мають площу понад 10 000 км2 (таблиця). Озера вивчає наука лімнологія.

Таблиця. Найбільші озера світу

Озера класифікують за походженням (тобто способом їхнього утворення), способом живлення, термічним режимом, умістом солей (хімічним складом) і наявністю в них життя.

За типом утворення (походженням) озера поділяють на:

- водно-ерозійні та водно-акумулятивні, які утворюються діяльністю річок (стариці, плесові, дельтові озера) або становлять затоплені морем ділянки річкових долин (лимани, лагуни), що відокремлюються від моря наносами осадових порід (наприклад, в Україні - Дніпровський, Дністровський, Утлюцький лимани та інші);

- вулканічні - утворені внаслідок заповнення водою кратерів згаслих вулканів (наприклад, Липовецьке озеро в Українських Карпатах);

- загатні - виникають через перегородження долини річки брилами або потоками лави, природною загатою (наприклад, озеро Синевир в Українських Карпатах, Сарезьке на Памірі);

- еолові озера - виникають унаслідок затоплення заглиблень, утворених вітром (озеро Теке в Казахстані);

- карстові - виникають через заповнення водою від’ємних форм карстового рельєфу (карстових ям, улоговин, печер). Карстовими є Шацькі озера на Волині;

- льодовикові (карові) - утворюються не лише в горах, а й на рівнинах. їхні улоговини «виорані» давніми льодовиками, здебільшого на півночі Євразії та Північної Америки (наприклад, численні озера Фінляндії);

- тектонічні - виникають у місцях розломів і опускання земної кори. Улоговини таких озер зазвичай вузькі, видовжені, глибокі (Байкал - найглибше у світі озеро: 1620 м; Танганьїка, Ньяса - в Африці);

- реліктові (залишкові) - залишки давніх морських басейнів, що зникли багато мільйонів років тому (Каспійське й Аральське - в Азії, Чад - в Африці).

За характером водного балансу виділяють такі типи озер: стічні, що живляться водами з водозбору й віддають стік у річку; безстічні, що втрачають воду внаслідок випаровування; проточні, у які річки несуть свої води й виносять їх.

За хімічним складом озера поділяють на: прісні (уміст солей менше ніж 1 г/л, тобто 1 %о); мінеральні (їхня вода містить велику кількість мінеральних солей). Найсолонішим озером є Мертве море, солоність води в якому становить 270 %о. Проте насправді «мертвим» є озеро Смерті на о. Сицилія. На його берегах немає жодної рослини, а будь-яку істоту, яка потрапить у нього, чекає неминуча смерть. Це пояснюється тим, що з дна озера б’є два фонтани концентрованої сірчаної кислоти, яка отруює в ньому воду.

За наявністю життя озера поділяють на:

- оліготрофні - бідні на фітопланктон і поживні речовини;

- евтрофні - з великим вмістом у воді поживних речовин, мають сприятливі умови для розвитку рослинності й тваринного світу;

- дистрофні - зазвичай неглибокі озера, бідні на кисень і поживні речовини, часто майже відсутній фітопланктон і донні тварини, поширені в дуже заболочених районах.

• Льодовики, багаторічна мерзлота. Льодовики - багаторічні природні скупчення льоду на земній поверхні, що рухаються. Утворюються з твердих атмосферних опадів (зі снігу) у тих районах, де протягом багатьох років опадів випадає більше, ніж може розтанути або випаруватися. Льодовики поширені у високих широтах Північної та Південної півкуль Землі й у високих горах усіх широт. Основна маса криги льодовиків зосереджена в Антарктиді та Гренландії.

Розрізняють два основні типи льодовиків: материкові, або покривні (товща приблизно 4 км) - приховують нерівності рельєфу та вкривають площі Антарктиди й Гренландії, формуються за низьких температур у приполярних і полярних широтах. Унаслідок дії сили земного тяжіння відломлюються і сповзають у навколишні води морів та океанів, утворюючи брили льоду - айсберги)', гірські - вкривають вершини й схили гір вище снігової лінії, де формується пояс вічних снігів, або нівальний пояс. Снігова лінія - межа, вище якої сніг не тане, а накопичується, утворюючи льодовик. Найвище снігова лінія розташована в екваторіальних і тропічних широтах (понад 5800 м над рівнем моря), а найнижче - у полярних широтах (0 м).

Мал. 3. Території поширення багаторічної мерзлоти в Північній півкулі

Багаторічна мерзлота - частина кріолітозони, де породи мають температуру, нижчу за 0 °С, і містять підземний лід. Час існування - від кількох років до сотень тисяч років. Багаторічна мерзлота охоплює майже 25 % площі суходолу - усю Антарктиду й заполярну область Північної півкулі, а також райони на південь від Полярного кола - на сході Азіатської частини Росії до 50° пн. ш., у Канаді - до 48° пн. ш. (мал. 3). Наприклад, в околицях столиці Монголії м. Улан-Батор люди навіть улітку можуть використовувати «природні холодильники», оскільки тут поширена багаторічна мерзлота.

Підсумуйте свої знання:

• 1. Поясніть значення понять: підземні води, річка, річкова система, озеро, льодовик, багаторічна мерзлота.
• 2. Розкрийте взаємозв’язок між геологічною будовою, рельєфом і річковою мережею (або озерністю території; формуванням артезіанських басейнів підземних вод) своєї місцевості (регіону, країни, материка).
• 3. Поясніть вислів О. І. Воєйкова «Річки - продукт клімату». Доведіть це на прикладі річок вашого регіону.

Перевірте, чого навчилися:

1. На основі матеріалів параграфа та додаткових джерел інформації складіть характеристику вод певного регіону (країни) та України (на власний вибір).

Алгоритм загальної характеристики внутрішніх вод материка (країни, регіону):

1) Рівномірність розподілу поверхневих вод по території материка (країни, регіону).

2) Приналежність поверхневих вод до басейнів океанів.

3) Стисла характеристика річок:

• а) густота і конфігурація річкової мережі території;
• б) режим живлення;
• в) характер водного потоку (падіння, похил, швидкість течії, витрати води, річковий стік).

4) Озера території материка (країни, регіону):

• а) за походженням озерних улоговин;
• б) за способом живлення;
• в) за вмістом солей (хімічним складом);
• г) за наявністю життя в озерах.

5) Наявність на території материка (країни, регіону) областей сучасного зледеніння.

6) Загальна характеристика підземних вод материка (країни, регіону).

7) Господарське використання та екологічні проблеми внутрішніх вод.

2. Створіть тематичну карту «Унікальні водні об’єкти суходолу» для території (країни, материка) (на власний вибір).