Як утворюються підземні води? Підземними називаються води, що знаходяться у верхній частині земної кори в порах, тріщинах і порожнинах. Для давньої людини поява води в колодязі залишалася загадкою. Сучасна людина може легко пояснити таємницю походження підземної води — після дощу вода просочується крізь землю, заповнює порожнини, тріщини, пори гірських порід. Як і поверхневі, підземні води можуть перебувати у вигляді водяної пари, рідини чи льоду.

Мал. 126. Печера Катерлох (Австрія)

Утворення підземних вод є дуже складним і тривалим процесом взаємодії гідросфери й атмосфери з літосферою.

Підземні води утворюються переважно внаслідок просочування через гірські породи дощових і талих вод. Гірські породи (пісок, вапняк), що пропускають воду, називаються водопроникними, а інші (глина, мергель, граніт), які її затримують, — водотривкими. Коли вода потрапляє на водотривкий шар гірських порід, вона затримується над ним і нагромаджується у водопроникному шарі. Шари водопроникних гірських порід, у яких міститься підземна вода, називаються водоносними.

У легкорозчинних породах (сіль, гіпс, вапняки) вода вимиває пустоти — і виникають печери (мал. 126). У великих печерах іноді утворюються підземні озера й ріки.

Підземні води поповнюються також завдяки парі, що піднімається з глибинних шарів Землі (як ви вже знаєте, на глибині Землі висока температура). Частина такої пари потрапляє на земну поверхню під час виверження вулканів.

Класифікація підземних вод. За умовами залягання підземні води поділяють на верховодку, ґрунтові й міжпластові води (мал. 127).

Мал. 127. Класифікація підземних вод

Верховодка — це сезонна вода, що залягає найближче до земної поверхні. Рівень її протягом року змінюється. Вода легко забруднюється, а в посушливе літо зникає.

Ґрунтові води залягають у першому від поверхні водоносному шарі. Вони живляться водами атмосферних опадів. Можуть рухатися по водотривкому похилому шару й виходити на поверхню в ярах або річкових долинах у вигляді джерела. Глибина, на якій залягають ґрунтові води, — це рівень ґрунтових вод, що змінюється залежно від кількості води, яка проникла. Весною, після танення снігу, він підвищується, а наприкінці сухого літа — знижується.

У місцях, де ґрунтові води залягають не дуже глибоко, люди викопують криниці, щоб добути воду для ниття. Вода, що просочилася крізь пори гірських порід, значно чистіша, ніж в озері чи річці. У криницях легко спостерігати зміни рівня ґрунтових вод.

Міжпластові води залягають у водоносному шарі між двома водотривкими шарами. Вода потрапляє в цей шар у місці, де водоносний шар виходить на поверхню. Міжпластові води чисті. Там, де водотривкі шари прогинаються, міжпластова вода перебуває під великим тиском. Такі води називаються артезіанськими. Коли в таких місцях пробити свердловину, вода може фонтанувати самостійно.

У народі кажуть про воду так: де пробереться, того й набереться. Вода, рухаючись по порах і тріщинах, розчиняє мінерали, гази, органічні речовини. За вмістом солей підземні води поділяють на прісні, солоні й розсоли. У розсолах міститься понад 50 г солі на 1 л води. Трапляються солонуваті підземні води, що містять корисні речовини для здоров’я людини. Де — мінеральні води. Такі води є і в Україні, зокрема в м. Моршині, Трускавці, Хмільнику, Миргороді.

Підземні води бувають різної температури. Якщо температура води вища 20 °С, — це термальні води. їх використовують для опалення будинків, теплиць, виробництва електроенергії.

Використання та охорона підземних вод. Підземні води мають велике значення. Вони регулюють рівень води в річках і озерах, використовуються для водопостачання населених пунктів, промислових підприємств, зрошення полів у районах, бідних поверхневими водами. Мінеральні води використовують із лікувальною метою.

Підземні води, як і поверхневі, потребують охорони, особливо в районах сільськогосподарського та промислового виробництва, добування корисних копалин. Побутові стоки, промислові відходи, отрутохімікати, добрива можуть змінити склад і якість підземних вод. Тому в багатьох країнах установлюють водоохоронні зони, удосконалюють очисні споруди, упроваджують сучасні методи очищення стічних вод, створюють безстічні системи водокористування. На виробництвах широко впроваджують безводні та безвідхідні технологічні процеси. Водні об’єкти, що становлять особливу наукову або культурну цінність, оголошують заповідниками.

Вода стає дедалі ціннішим мінералом. Її потрібно використовувати раціонально.

ПОВТОРИМО ГОЛОВНЕ

• Води, які знаходяться у верхній частині земної кори в порах, тріщинах і порожнинах, називаються підземними.
• Підземні води утворюються переважно внаслідок просочування крізь гірські породи дощових і талих вод.
• За умовами залягання підземні води поділяють на верховодку, ґрунтові та міжпластові.
• За вмістом солей води поділяють на прісні, солоні й розсоли.
• Солонуваті підземні води, у яких містяться корисні речовини для здоров’я людини, називають мінеральними.
• Води, температура яких вища 20 °С, називають термальними.
• Вода є цінним мінералом, що дуже потрібний людям. Її необхідно берегти й використовувати раціонально.

Ключові терміни і поняття

Підземні води, водотривкі породи, водопроникні породи, водоносні горизонти, верховодка, ґрунтові води, міжпластові води, мінеральні води, термальні води.

Запитання та завдання

• 1. Що таке підземні води? Поясніть їх походження.
• 2. Що таке ґрунтові води? Чим вони відрізняються від міжпластових?
• 3. Від чого залежить рівень ґрунтових вод?
• 4. На які види поділяють підземні води за умовами залягання?
• 5. Які води називають артезіанськими?
• 6. Чому в народі про воду кажуть: де пробереться, того й набереться?
• 7. Що таке мінеральні води?
• 8. Чому підземні води треба охороняти?
• 9*. Чи доводилося вам розчищати джерело? Як і з якою метою ви це робили?

Знайдіть джерело на плані місцевості в атласі. Поясніть, чому воно утворилося саме в цьому місці.

Чи доводилося вам спостерігати, що криниці не завжди повноводні? Поясніть, чому рівень ґрунтових вод змінюється за сезонами. Назвіть причину таких змін.

СКАРБНИЧКА ДОСЛІДНИКА

У 1126 р. у Франції, у селищі провінції Артуа (Артез), місцеві жителі вирішили викопати криницю. Копали все глибше й глибше, але води не було. Раптом дно колодязя стало здуватися. Як тільки переляканий робітник піднявся на поверхню, дно з шумом луснуло, вода утворила невеликий фонтан і стала швидко наповнювати колодязь. Після цього випадку підземні води, здатні до самовпливу на поверхню, стали називати артезіанськими.