Подземные источники водоснабжения

Потребность в воде населения удовлетворяется за счет поверхностных и подземных вод, относящихся к возобновляемым водным ресурсам. Существует еще одно понятие, используемое в процессе количественной оценки всех водных запасов: статические водные ресурсы. В отличие от возобновляемых, изменяющихся во времени, статические или вековые водные запасы относятся к постоянным.

Значимые категории подземных вод

В общемировом водопотреблении важность подземных водных ресурсов неуклонно растет. Наибольшую ценность обрели следующие категории вод, добываемых из водонасыщенных пород, залегающих глубоко под землей:

• естественные статические запасы, хранящиеся в пустотах водовмещающих пород;
• динамические возобновляемые ресурсы, не эксплуатируемые в целях водоснабжения;
• эксплуатационные подземные воды, объем добычи которых для обеспечения потребностей населения рассчитывается с учетом максимального срока использования данного источника.

Водоснабжение крупных мегаполисов и небольших поселений, рассредоточенных по территории Центральной России часто базируется на эксплуатационных подземных водных ресурсах.

Характеристики подземных вод

Бурение скважин вскрывает водоносные горизонты, вода которых отличается химическим составом. Гидрогеологи отмечают огромное разнообразие качественных характеристик воды в части содержания различных химических веществ. Свойства воды зависят от условий, при которых происходит формирование подземных водных ресурсов. При малой концентрации активного кислорода, отсутствии света в воде не происходит процессов размножения представителей растительного и животного мира, в том числе микроорганизмов. Наряду с этим в водоносных горизонтах активно идут анаэробные процессы. На основе гидрохимических свойств ученые классифицировали подземные водные ресурсы следующим образом:

• верхняя зона – это воды, соприкасающиеся с верховодкой и кислородом и участвующие в активном водообмене;
• средняя зона содержит воды, слабо взаимодействующие с поверхностью;
• нижняя зона или область застойного водообмена – воды, не контактирующие с поверхностью, на них не оказывают влияния атмосферные осадки и поверхностные загрязнения.

Воды верхней зоны

В воде, добываемой из верхней зоны, обнаруживаются различные растворенные химические вещества. Их состав и концентрация зависят от:

• фильтрации воды из поверхностных водоемов;
• климатических условий;
• геологических особенностей региона.

То есть можно сказать, что минерализация вод верхней зоны прямо пропорциональная количеству атмосферных осадков и характеру грунтов, окружающих водовмещающие породы. Водные ресурсы верхней зоны активно добываются в целях водоснабжения.

Воды средней зоны

К водам горизонтов средней зоны относятся межпластовые водовмещающие породы и артезианские водонасыщенные известняки и песчаники, – это стратегический водных запас. Вода из водоносных горизонтов средней зоны хорошо защищена от бактериологического загрязнения и антропологического воздействия. На минеральный состав оказывают влияние характеристики окружающих водоносные пласты пород.

Воды нижней зоны

Отличаясь высокой минерализацией и сложным химическим составом, подземные воды нижней зоны не используются для целей водоснабжения.