Význam povrchových vôd. Povrchové vody pevniny
Povrchová voda sushi
Pozemné povrchové vody zahŕňajú jazerá, rieky, močiare a ľadovce.
Jazerá
Jazerá sú dôležitými objektmi hydrosféry, pretože sú zásobárňami sladkej vody. Jazero je priehlbina na povrchu zeme, ktorá je neustále naplnená vodou.. Jazerá sú napájané atmosférickými zrážkami, povrchovou vodou stekajúcou do nich po svahoch, vtekajúcimi do nich potokmi a riekami a výpustmi podzemných vôd na dne. Rozlišovať odpadových vôd jazerá, z ktorých tečú rieky (rieky), a bezodtokový, v ktorom sa voda spotrebováva len odparovaním. Priehlbina, v ktorej sa nádrž nachádza, sa nazýva povodie jazera. Podľa príčin (vzniku) jazerných panví sa rozlišujú jazerá: tektonické, vulkanické, priehradné (prehradené), lužné, ľadovcové, krasové, termokrasové a umelé (nádrže).
Tektonické jazerné panvy vznikajú v dôsledku tektonických pohybov, vedúcich k zosuvu úsekov zemskej kôry a k zosunu blokov zemskej kôry pozdĺž zlomov s tvorbou drapákov. Ide o najväčšie a hlboké jazerá– Kaspické more, Aralské jazero, Bajkal, Tanganika. Sopečný jazerá sú jazerá vznikajúce v kráteroch spadnutých resp vyhasnuté sopky. Zavaľnye jazerá vznikajú v horách v dôsledku kolapsu veľkých más skaly, ktorá blokuje údolie horskej rieky v podobe priehrady, napríklad jazero Sarez v Pamíre. Lužná jazerá vznikajú v riečnych údoliach v dôsledku oddeľovania ohybov (meandrov) od koryta, ktoré sa menia na uzavreté pretiahnuté nádrže zakriveného tvaru - mŕtve ramená.
Ľadovcový jazerá sú jazerá, ktorých panvy vznikli v dôsledku orby alebo akumulačnej činnosti ľadovcov. Sú široko rozvinuté v oblastiach, ktoré boli v minulosti vystavené zaľadneniu. V oblastiach, kde prevládal odvoz materiálu (denudácia), boli vyvinuté najmä jazerné priehlbiny orby (jazerá vo Fínsku, Karélii, polostrov Kola) a v oblastiach, kde sa hromadili morénové nánosy v podobe pahorkov a hrebeňov, vznikali v uzavretých medzihorské oblasti v depresiách sú početné jazerné panvy ľadovcovej akumulácie (napríklad jazerá Valdajskej pahorkatiny alebo jazerá južnej časti Karelskej šije).
Kras jazerá vznikajú v oblastiach, kde sa vyvíjajú rozpustné uhličitanové horniny (vápenec). Patria medzi ne krasové zemské jazerá, ktorých panvy vznikli na zemskom povrchu v dôsledku prepadu podzemných dutín, a krasové podzemné jazerá v krasových jaskyniach. Termokras jazerá sa vyskytujú v oblastiach, kde permafrost v dôsledku nesúbežného rozmrazovania z rôznych dôvodov (mechanické zloženie pôdy, vegetácia atď.) Horná hranica permafrost skaly. V dôsledku rozmrazovania sa v reliéfe vytvárajú tanierovité priehlbiny, ktoré sú naplnené vodou z taveniny.
Umelé jazerá vytvárajú ľudia najčastejšie v dôsledku blokovania hrádzou riečne údolia za účelom výroby elektriny alebo vytvárania potrebných zásob vody pre priemyselné, poľnohospodárske a domáce potreby. Takéto jazerá sa nazývajú nádrží. Umelé jazerá vznikajú aj v dôsledku napĺňania odpadových lomov vodou.
V rozložení jazier na Zemi sa pozoruje klimatická zonalita spojená so zvlhčovaním územia v závislosti od množstva zrážok a množstva výparu. Najväčšie množstvo jazerá sú pozorované v zóne tundry, menej v lesnej zóne, veľmi málo v stepná zóna. S množstvom vlhkosti súvisí aj rozloženie na zemskom povrchu. čerstvé A slané jazerá. Pripomeňme, že voda sa považuje za čerstvú, ak obsahuje najviac 1 g/liter rozpustených solí, brakická voda – do 25 g/liter, slaná – od 25 do 37 g/l a mineralizovaná – viac ako 37 g/ liter. Vody vstupujúce do jazera vždy obsahujú určité množstvo rozpustených solí. Pri absencii neustáleho prítoku sladkej vody (rieky) do jazera dochádza v dôsledku intenzívneho vyparovania k postupnému zvyšovaniu slanosti jazernej vody. Preto sú soľné jazerá zvyčajne obmedzené na oblasti s horúcim a suchým letným podnebím a spravidla sú bezodtokové. Výskytu soľných jazier napomáha aj ich výskyt v rámci drenážna oblasť horniny obsahujúce soľ. V závislosti od toho, ktoré soli sa rozlišujú sodné, síranové alebo chloridové jazerá. Vo vysoko mineralizovaných jazerách dochádza k samozrážaniu solí, ako napríklad v jazerách Elton a Baskunchak.
Otázky na sebaovládanie.
- Čo je povrchová voda pevniny?
- čo je jazero?
- Aké typy jazier existujú v závislosti od prietoku?
- Čo je to povodie jazera?
- Do akých skupín sa delia jazerá v závislosti od pôvodu kotlín?
- Ako a prečo sa zonálnosť prejavuje v rozložení počtu jazier na Zemi?
- Aká voda sa považuje za čerstvú, brakickú, slanú, mineralizovanú?
- Aké druhy soľných jazier existujú v závislosti od zloženia solí?
Rieky
Rieky hrajú hlavnú úlohu vo vodnom cykle, vracajú vodu do Svetového oceánu Ročný objem vody vrátenej všetkými riekami na Zemi je približne 40 000 km 3 . Rieka je stály vodný tok tečúci v kanáli, ktorý vytvoril, napájaný povrchovou a podzemnou vodou. Miesto, kde rieka pramení, je tzv zdroj rieka a miesto, kde sa vlieva do vodnej plochy (more, jazero, oceán) alebo do inej rieky je ústa. Zlatý klinec Domov rieka tečúca priamo do vodného útvaru, a prítokov tečie do iných riek. Tvorí sa hlavná rieka a jej prítoky riečny systém. Zemský povrch spolu s podložnými pôdami, z ktorých riečny systém zbiera svoje vody, tzv povodie rieky alebo jednoducho spádová oblasť. Povodia dvoch susedných riek sú oddelené povodím. Povodie- je to čiara rozdeľujúca svahy smerované rôznymi smermi, pozdĺž ktorých prúdi atmosférická voda. Zlatý klinec: Svetové povodie, ktorá oddeľuje riečny tok vstupujúci do rôznych oceánov; hlavné povodie, oddeľujúce povodia hlavných riek; bočné predelenie, oddeľujúce povodia priľahlých prítokov hlavná rieka. Rieky sa delia na nížina A vrch.
Rieky existujú vďaka toku vody do nich z rôznych zdrojov potravy. Existujú 4 druhy potravín: dážď, zasnežený, ľadovcový A pod zemou. Najčastejšie pozorované zmiešané výživa. V závislosti od polohy rieky a ročného obdobia prevláda ten či onen druh výživy. Pre rovníkové, tropické a subtropické pásma vyznačuje sa dažďovou výživou, pre mierne pásmo s chladom zasnežené zimy– výživa snehom. Rieky prameniace vo vysokých zaľadnených horách sú napájané ľadovcami. Podzemná voda napája rieky v zime a počas neprítomnosti dažďová sila, vďaka čomu nevysychajú ani v lete, ani v zime.
Hlavnými charakteristikami rieky sú rýchlosť toku, hladina vody a prietok. Aktuálna rýchlosť riek závisí od spádu a sklonu rieky. Pád rieka je výškový rozdiel medzi prameňom a ústím rieky. Svah rieka je pomer výškového rozdielu krajných bodov úseku rieky (alebo celej rieky) k jej (jej) dĺžke, zvyčajne vyjadrený v %. Rýchlosť toku rieky sa značne líši od niekoľkých centimetrov za sekundu v nížinných riekach po niekoľko metrov za sekundu v horských riekach. Rýchlosť prietok vody ovplyvňuje rýchlosť obnovy vody v rieke. Rieky majú vysokú rýchlosť výmeny vody. V priemere sa všetka voda vo všetkých riekach sveta obnovuje každých 11 dní.
Vodná hladina v rieke nie je konštantná hodnota. Zmena hladiny závisí od objemu vody vstupujúcej do rieky a je sezónna. Najvyššie hladiny vody sú pozorované počas intenzívneho topenia snehu na jar a po dlhotrvajúcich alebo silných dažďoch. Vysoké vodné stavy spojené s jarným topením snehu sú tzv povodeň a zvýšenie hladiny vody v rieke spôsobené zrážkami - povodeň. Najnižšia hladina vody v rieke je tzv nízka voda. Počas období nízkej hladiny vody je rieka napájaná hlavne podzemnou vodou. Rozlišovať Leto A zimná nízka voda.
Hladina vody úzko súvisí s prietokom vody. Spotreba vody je objem vody v m3, ktorý pretečie prierezom kanála za 1 sekundu. Rieka má najväčšiu spotrebu vody. Amazon. Jeho prierezom pri ústí pretečie v priemere 220 000 m3 vody za sekundu. V Rusku je najvyšší prietok pozorovaný v blízkosti Yenisei - 19 800 m 3 / s. Prúdenie vody v rieke počas veľkých časových úsekov (mesiac, ročné obdobie, rok) sa nazýva vypustiť. Charakterizujú ho kolísanie hladiny a prietoku vody v rieke vodný režim . Vodný režim priamo závisí od klímy. Napríklad rieky ako Amazonka a Kongo sa nachádzajú vo vlhku tropická zóna sú po celý rok plné vody kvôli neustálym zrážkam silné dažde. Rieky tečúce v oblastiach s monzúnovým podnebím sa zaplavujú len v lete, počas monzúnové dažde. Mierne rieky v zime zamŕzajú a rozvodnia sa na jar, keď sa topí sneh. Vysoká voda, sladká voda, letná a zimná nízka voda, zamrznutie fázy vodného režimu.
Otázky na sebaovládanie.
1. Čo je to rieka?
- čo je akcia?
- Aký je ročný prietok riek na Zemi?
- Čo je to riečny systém, povodie, povodie?
- Aké typy povodí existujú?
- Aké druhy riečnej výživy existujú?
- Aké sú hlavné charakteristiky rieky?
- Čo sa nazýva vysoká voda, vysoká voda, nízka voda?
- Aká je spotreba vody?
- Čo je vodný režim?
- Aké sú fázy vodného režimu?
Močiare
Močiare sú tiež dôležitými hydrosférickými objektmi, pretože uchovávajú vlhkosť a obsahujú jej veľké množstvo. Práve v močiaroch sa nachádzajú pramene mnohých, vrátane veľkých riek. Napríklad, najväčšia rieka V Európe pochádza Volga z močiara na kopcoch Valdai. Zásoby vody obsiahnuté vo všetkých močiaroch Zeme sa odhadujú na 11,5 tisíc km3. Močiar je neustále podmáčaná oblasť zemského povrchu s vegetáciou milujúcou vlhkosť, v dôsledku ktorej sa tvorí rašelina.. Močiare vznikajú v dôsledku zarastania jazier alebo nadmernej vlhkosti zemského povrchu. Keď jazerá zarastú, najprv sa postupne stanú plytkými v dôsledku usadzovania vetrom naviatych častíc prachu a hliny, ako aj mikroskopických živočíchov a rias, často vo veľkých množstvách. Potom sa v plytkej nádrži usadia vodné rastliny (lekná, trstina, trstina), ktoré sa po odumretí usadia na dne, čím sa zvýši rýchlosť plytčenia nádrže. V dôsledku toho sa nádrž zmení na močiar a z bývalého jazera v jeho najhlbších miestach zostávajú otvorené vodné plochy („okná“).
K nadmernému zvlhčovaniu zemského povrchu dochádza buď v dôsledku blízkosti k povrchu podzemnej vody, alebo v dôsledku prebytku zrážok nad množstvom výparu. V oboch prípadoch dochádza k zamokreniu územia, ktoré pozostáva z vysoká vlhkosť pôda, sťažujúca vstup vzduchu (kyslíka) do nej a v usídlení vlhkomilnej vegetácie (ledum, rôzne machy a pod.). Machy zvyšujú akumuláciu vlhkosti vďaka svojej vysokej vlhkosti a znižujú odparovanie, čím prispievajú k ešte väčšiemu zamokreniu územia. V lesných a tundrových zónach sú rozšírené močiare.
V závislosti od režimu kŕmenia sa rozlišujú nížinné, vysokohorské a prechodné močiare. Nížina močiare sa nachádzajú v depresiách (napríklad v údoliach riek) a sú napájané podzemnou vodou, ktorá vystupuje na povrch na úpätí svahov alebo leží blízko povrchu. Majú konkávny, plochý alebo mierne naklonený povrch. Vegetácia nížinných močiarov je pomerne pestrá a v miernom pásme je zastúpená drevinami (jelša, breza, vŕba) a bylinnými (ostrica, trstina a pod.) druhmi. Trávnaté močiare sú široko rozvinuté na záplavových územiach a v deltách veľkých riek.
Kôň močiare sa najčastejšie nachádzajú na plochých povodiach a sú napájané atmosférickými zrážkami, ktoré majú slabú mineralizáciu. Vznikajú aj vtedy, ak je jazero úplne zarastené. V dôsledku zlej minerálnej výživy sa vytvára jednotvárna vegetácia, ktorú predstavuje koberec rašeliníkových machov a často sa vyskytujúci bavlník, vres, trpasličí breza, brusnice atď. Na okrajoch močiarov v závislosti od regiónu utláčané formy borovíc alebo smrekovec sa nachádzajú. Vyvýšené močiare majú v dôsledku toho konvexný povrch rýchly rast sphagnum machy v strede rašeliniska, kde je minerálna výživa minimálna (sphagnum machy sú málo náročné na minerálnu výživu).
Močiare prechodný typu z hľadiska charakteru výživy a vegetácie zaujímajú medzipolohu medzi nížinnými a vysokohorskými močiarmi. V nízkych oblastiach, kde je spojenie s podzemnou vodou, je vyvinutá vegetácia nížinných močiarov a vo vyvýšených oblastiach (hromálie, vyvýšeniny pri kmeňoch a pňoch) je vyvinutá vegetácia vyvýšených močiarov.
Otázky na sebaovládanie.
- Čo je močiar?
- Aké druhy močiarov existujú v závislosti od ich stravy?
- Čo je charakteristické pre nížinné močiare?
- Čo je charakteristické pre vyvýšené močiare?
5. Čo je charakteristické pre močiare prechodného typu?
Ľadovce
Ľadovce pokrývajú asi 11 % povrchu zeme. Obsahujú približne 30 miliónov km 3 čistej sladkej vody. Ľadovec je masa ľadu pohybujúca sa po zemskom povrchu, ktorá vzniká v dôsledku akumulácie a rekryštalizácie pevných atmosférických zrážok (snehu).. Najväčšie krycie ľadovce sa nachádzajú v Antarktíde, Grónsku, veľké - na ostrovoch Island, Špicbergy, Nová Zem a Severná zem. Hromadenie snehu môže nastať len nad konvenčnou hranicou, ktorá je tzv snežná čiara (hranica). Nad ním prevláda akumulácia snehu nad jeho topením a vyparovaním. Hranica snehu na póloch klesá na hladinu mora a na rovníku sa nachádza v nadmorskej výške asi 5 km. Na Kaukaze sa nachádza v nadmorskej výške asi 3,5 km. Umiestnenie snežnej čiary závisí od klimatickými podmienkami a podlieha cyklickosti. Preto môžu ľadovce postupovať a ustupovať, objavovať sa a miznúť. Počas štvrtohorného obdobia kvôli globálne ochladzovanie a otepľovania došlo k opakovanej zmene výšky snežnej čiary, čo viedlo k objaveniu a zmiznutiu krycích ľadovcov na veľkých plochách Zeme.
Hromadí sa v depresiách (depresiách) alebo na plochý povrch Vplyvom slnečného tepla, rozmrazovania a zhutňovania dochádza k rekryštalizácii snehu, ktorý sa vplyvom tlaku nadložných vrstiev mení najskôr na firn a potom na ľad. Ľad pri konštantnom tlaku vykazuje tekutosť. Tok ľadu v ľadovcoch sa vyskytuje pod vplyvom vlastnou váhou a gravitácie. Teda v ľadovci sú akumulačná oblasť(kŕmenie), kde sa objem ľadu zvyšuje, a oblasť výdavkov(úbytok, odtok), kde v dôsledku topenia, vyparovania alebo odlamovania ľadu dochádza k úbytku jeho hmoty. Pre horské ľadovce sa akumulačná oblasť nachádza nad hranicou sneženia, pod ňou klesá pozdĺž doliny ľadovcový jazyk súvisiace s oblasťou spotreby ľadu.
Ľadové štíty sa tvoria vo vysokých zemepisných šírkach, kde hranica sneženia klesá k zemskému povrchu a akumulácia tuhých zrážok prevyšuje jej topenie a vyparovanie. Stred krycieho ľadovca sa tvorí tam, kde je maximálna akumulácia snehu, teda centrálna časť je oblasťou akumulácie. Krycí ľadovec má konvexný tvar vo forme štítu, kvôli pomalému rozširovaniu ľadu od stredu k okrajom. Jeho okrajová časť predstavuje oblasť výdavkov. Najväčší plochý ľadovec sa nachádza v Antarktíde. Jeho hrúbka je v priemere asi 2 km, s maximálnou hrúbkou až 4 km. Tvorba tohto mocného krycího ľadovca začala v r Neogénne obdobie, pred 12 miliónmi rokov, počas všeobecného ochladzovania klímy na Zemi. Jeho okraje klesajú do mora a tvoria sa ľadové police, z ktorých niektoré ležia na dne a druhé sú v plávajúcom stave. Keď sa konce ľadových políc odlomia, vytvoria sa ľadovcov. Najväčšie ľadovce dosahujú dĺžku niekoľko kilometrov a výšku až 100 m Najväčšia časť ľadovca (až 90 % svojho objemu) je pod vodou. Morské prúdy a vetry prinášajú ľadovce na viac nízkych zemepisných šírkach, kde sa postupne roztápajú. Antarktické ľadovce dosahujú 45° j. š. a grónske ľadovce 40° severnej šírky a v zriedkavých prípadoch ich možno pozorovať aj v nižších zemepisných šírkach.
Otázky na sebaovládanie.
- Čo je to ľadovec?
- Akú časť zemského povrchu zaberajú ľadovce?
- Koľko sladkej vody obsahujú ľadovce Zeme?
- Aké druhy ľadovcov existujú?
- Čo je to snežná čiara?
- V akej nadmorskej výške je hranica snehu na póloch, na rovníku, na Kaukaze?
- Čo je to horský ľadovec?
- Čo je listový ľadovec?
- Aká je maximálna hrúbka ľadovej pokrývky v Antarktíde?
- Čo sa stalo ľadová polica?
- Ako sa tvoria ľadovce?
10. BIOSFÉRA
Všetky organizmy (rastliny, zvieratá, mikroorganizmy (baktérie, vírusy atď.), huby) žijúce na Zemi tvoria osobitnú živú schránku (film života). Túto škrupinu prvýkrát nazval „biosféra“ v roku 1875 rakúskym geológom E. Suessom. V tomto úzkom zmysle je biosféra súhrnom organizmov existujúcich na Zemi. Počas celého vývoja organizmov (viac ako 3,5 miliardy rokov) existovalo na Zemi asi 500 miliónov druhov zvierat a rastlín. Dnes je na Zemi asi 1,8 milióna druhov zvierat a 0,5 milióna druhov rastlín a biodiverzitu húb a mikroorganizmov nie je možné podľa niektorých odhadov vypočítať, pohybuje sa od 3 miliónov druhov alebo viac.
Organizmy sú v biosfére rozmiestnené extrémne nerovnomerne. Celková hmotnosť živej hmoty na jednotku povrchu alebo objemu vody, pôdy alebo vzduchu sa nazýva biomasa Zem. Na súši biomasa klesá v 3 smeroch od rovníkové zemepisné šírky, kde je maximum - smerom k tropickým púšťam, kde je nedostatok vody; potom smerom k polárnym šírkam a nakoniec smerom k vrchovine, kde je nedostatok tepla. Pozemná biomasa ďaleko prevyšuje oceánsku biomasu v dôsledku prevahy rastlinnej biomasy. V oceáne dominuje živočíšna biomasa, najviac ktorý pozostáva z planktónu. V teplých rovníkových a tropických zemepisných šírkach obrovský druhovej rozmanitosti organizmov, ale počet jedincov každého druhu je obmedzený. V chladných zemepisných šírkach je naopak druhová diverzita obmedzená, ale počet jedincov každého druhu je veľký.
Šíreniu života na Zemi pomohla schopnosť organizmov prispôsobiť sa najrôznejším podmienkam prostredia. Niektoré organizmy sú prispôsobené životu na ľade a na dne hlbokých oceánskych panví. Organizmy môžu žiť aj v agresívnom prostredí: mikroorganizmy boli nájdené na dne oceánov v horúcich termálnych prameňoch s teplotou okolo 300 o C, v plášti jadrového reaktora, vo vode gejzírov, anaeróbne baktérie(schopné žiť bez kyslíka) boli nájdené na veľká hĺbka v zemskej kôre. Preto nie je prekvapujúce, že život sa na Zemi šíril veľmi rýchlo.
Maximálna koncentrácia organizmov sa nachádza na hranici kontrastných prostredí: na pevnine, v povrchovej vrstve oceánu, v spodnej vrstve oceánu, na hraniciach teplých a studených prúdov, v pobrežnom páse pevniny. . Toto všetko sú kontaktné zóny medzi litosférou, hydrosférou a atmosférou.
Zvláštnosťou živých organizmov je neustála výmena hmoty a energie s prostredím vo forme biologického cyklu v prírode. Podstatou cyklu sú dva protichodné procesy - tvorba organickej hmoty v dôsledku solárna energia v procese fotosyntézy rastlín a jej ďalšieho ničenia pomocou mikroorganizmov na jednoduché minerály, ktoré sú následne znovu absorbované rastlinami.
Organizmy sa aktívne podieľajú na všeobecnom cykle látok a menia hlavné zložky tvoriace prírodu. Takmer všetok kyslík v atmosfére, a teda aj ozónová vrstva, ktorá zachraňuje všetok život na Zemi pred ničivým ultrafialovým slnečným žiarením, vzniká vďaka životnej činnosti organizmov. Z atmosféry ho odstránili organizmy a premenili ho na sedimentárne horniny (krieda, vápencová škrupina, útesový vápenec, uhlie, ropná bridlica) veľké množstvo oxid uhličitý. Ako výsledok zloženie plynu atmosféra sa zmenila a prijala Aktuálny stav. Navyše organizmy počas svojej existencie absorbovali a uložili vo forme fosílnych palív obrovské množstvo slnečnej energie. Príkladom takejto „konzervácie“ môže byť rašelina, uhlia, olej a benzín. Prepracovali sa veľké masy látok, tvoriacich pôdny kryt planét.
Odhaduje sa, že kyslík v atmosfére dokončí svoju cirkuláciu cez organizmy asi za 2 000 rokov, a oxid uhličitý- za 6,3 roka. Všetka voda na Zemi sa rozloží a obnoví živými organizmami do 2 miliónov rokov. Okrem toho je známe, že organizmy absorbujú takmer všetky chemické prvky. Dá sa konštatovať, že cez živá hmota Atómy takmer všetkých chemických prvkov prešli mnohokrát. V dôsledku toho kolobeh látok na Zemi začal mať biotický charakter.
Organizmy teda mali počas dlhého obdobia svojej existencie obrovský vplyv na ďalší vývoj geosféry, v ktorých sa vyskytli kvalitatívnych zmien:
Spustil sa proces fotosyntézy a došlo k zmene zloženia plynov v atmosfére (znížilo sa množstvo CO 2 a zvyšoval sa obsah O 2), teda redukčné prostredie bolo nahradené oxidačným;
Chemické a plynové zloženie vôd Svetového oceánu sa tvorí najmä vplyvom biochemickej aktivity organizmov;
Objavil sa v litosfére nový typ sedimentárnych hornín organického pôvodu (vápence, rašelina, uhlie, ropa) a začali sa procesy organického zvetrávania. organizmy zohrávajú veľmi dôležitú úlohu v procesoch tvorby pôdy a vzniku určitých foriem reliéfu – napríklad koralových ostrovov.
Organizmy nielen zmenili kolobeh látok v v celosvetovom meradle, ale tiež začali hrať rozhodujúcu geochemickú úlohu vo všeobecnom kolobehu látok. To je presne to, čo na začiatku 20. storočia založil veľký ruský vedec. Vernadského. Zvažoval organizmy ako celok najmocnejšia sila vo svojich konečných výsledkoch na zemskom povrchu. Stav zeme, v ktorom Hlavná rola Organizmy hrajú vo všeobecnom kolobehu látok, ktorý nazval biosféra. V tomto prípade biosférou myslel sféru činnosti živých organizmov, oblasť interakcie medzi živou a neživou (inertnou) hmotou, ktorá zahŕňa spodná časť atmosféry, celej hydrosféry, hornej časti litosféry a všetkých organizmov žijúcich na Zemi. Teda Biosféra v širšom zmysle je obal Zeme, kde dochádza k interakcii živej a neživej (inertnej) hmoty, v dôsledku čoho činnosť organizmov nadobúda globálny význam..
IN AND. Vernadsky, tvoriaci v 20.-30. 20. storočie Doktrína biosféry určila aj teoretické hranice biosféry - od ozónovej vrstvy v atmosfére v priemernej výške 20 km až po hĺbku 10 - 12 km v litosfére, kde je podľa výpočtov izoterma 100 ºС sa nachádza. V dôsledku toho je hrúbka (hrúbka) biosféry asi 30 kilometrov. V praxi je sila biosféry ešte menšia. Expedície na Everest ukázali, že vo výškach nad 7 km nie sú žiadne reprodukčné organizmy. Zdá sa, že v litosfére sú organizmy distribuované do hĺbky podzemnej vody.
Existujú teda dve definície biosféry: úzka a široká. Na jednej strane je to len súhrn organizmov žijúcich na Zemi (film života podľa V.I. Vernadského) a na druhej strane podľa V.I. Vernadsky je oblasť aktívnej interakcie škrupín. Tento dvojitý význam pojmu „biosféra“ podľa autorov mätie študentov a sťažuje im vnímanie látky. Pokusy nahradiť jeden z výrazov boli urobené niekoľkokrát, ale neboli široko používané. Autori navrhujú založiť nový termín na koncepte „biota“. Biota je súbor organizmov žijúcich na veľkej obmedzenej ploche, ktoré nie sú nevyhnutne prepojené potravinovými (trofickými) reťazcami.. Napríklad biota západnej Sibíri, biota Ďalekého východu atď. Planéta Zem má tiež obmedzenú oblasť a je úplne legitímne vymenovať celý súbor organizmov žijúcich na Zemi, biotosféra. V tomto prípade je vylúčený dvojitý výklad pojmu „biosféra“.
V súčasnosti biosféra zažíva silný antropogénny vplyv ekonomická aktivitaľudí a dôsledky tohto vplyvu sú nejednoznačné:
Na jednej strane človek vytvára nové druhy rastlín a plemená zvierat; urýchľuje vývoj druhov v prírode; obohacuje prírodné spoločenstvá aklimatizáciou živých organizmov; zvyšuje úrodnosť pôdy; vytvára chránené prírodné rezervácie prírodné oblasti,
Na druhej strane dochádza k intenzívnemu ničeniu prirodzenej vegetácie a vzácnych živočíchov; životné podmienky živých organizmov (vrátane ľudí) sa zhoršujú; K deštrukcii pôdy dochádza v dôsledku procesov erózie a deflácie.
Preto je jedným z najdôležitejších problémov našej doby ochrana biosféry a racionálne využitie jej bohatstvo.
Otázky na sebaovládanie.
1. Čo sa nazýva biosféra a aké zložky obsahuje jej zloženie?
2. Kde sú hranice biosféry?
3. Aké sú znaky rozšírenia živých organizmov na Zemi?
4. Ako ovplyvnil vzhľad živých organizmov ďalší vývoj geosfér?
V súlade s hlavnými väzbami vodného cyklu v prírode sa rozlišuje atmosférická, povrchová, podzemná a morská voda.
atmosférická voda, rozbaľovacia ponuka zemského povrchu, je najčistejšia prírodná voda. Obsahuje však okrem plynov (kyslík, dusík a oxid uhličitý), ktoré absorbuje zo vzduchu, aj organické a anorganické látky, ktorých množstvo a zloženie závisí od charakteru atmosféry. V oblasti veľkých obývaných oblastí a priemyselné centrá atmosférické zrážky obsahujú sírovodík, kyseliny sírové a sírové, prachové častice a sadze. V blízkosti mora sa určité množstvo rozpusteného chloridu sodného nachádza v dažďovej vode. Celkový obsah solí v atmosférickej vode zvyčajne nepresahuje 50 mg/l a obsah solí tvoriacich vodný kameň je v nej zanedbateľný. Využitie atmosférickej vody na technické účely je obmedzené obtiažnosťou jej zachytávania vo významných množstvách.
Povrchová voda, podzemná voda A námorná sú viac mineralizované ako atmosferická voda a vo väčšine prípadov sa nedajú použiť priamo, bez predbežnej úpravy, na technické účely. Povrchové vody riek, jazier a umelých nádrží vždy obsahujú jedno alebo druhé množstvo rozpustených látok a nerozpustných mechanických nečistôt.
Voda sa obohacuje o rozpustené látky v dôsledku kontaktu s rôznymi horninami pri prietoku korytami riek a filtrovaní cez zem. Presakovaním cez vrchné vrstvy pôdy, ktorými sú jemnozrnné horniny, sa voda zbavuje mechanických nečistôt, no zároveň sa obohacuje o soli, plyny a organické látky, ktoré sú produktmi rozkladu rastlinných a živočíšnych organizmov.
Procesy oxidácie organických látok vyskytujúce sa v pôdach spôsobujú spotrebu kyslíka a uvoľňovanie oxidu uhličitého. To je nevyhnutné pre obohatenie vody ťažko rozpustnými uhličitanmi (pozri nižšie).
Zvlášť intenzívne obohacujú vodu sedimentárne horniny (vápence, dolomity, slieň, sadrovec, kamenná soľ atď.). NaCl, Na 2 SO 4, MgSO 4 a iné ľahko rozpustné soli najľahšie rozpúšťa podzemná voda. Obohacovanie prírodné vodyťažko rozpustné uhličitany vápenaté CaCO 3, horčík MgCO 3 a železo FeCO 3 sa nevyskytujú priamym rozpúšťaním, ale v dôsledku chemické reakcie, ktoré sa vyskytujú v prítomnosti voľného oxidu uhličitého vo vode:
CaC03 +H20+C02 ↔ Ca (HCO 3) 2 ↔ Ca 2+ + 2HC03 -;
MgC03 + H20 + C02 ↔ Mg (HC03) 2 ↔ Mg 2+ + 2HC03 -;
FeCO 3 +H 2 O+CO 2 ↔ Fe (HCO 3) 2 ↔ Fe 2+ + 2HCO 3 -.
V dôsledku týchto reakcií vznikajú vo vode ľahko rozpustné hydrogénuhličitany - hydrogénuhličitany vápnika, horčíka a železa, disociujúce na katióny Ca 2+, Mg 2+, Fe 2+ a anióny HCO 3 -. Keďže soli vápnika a horčíka s oxidom uhličitým sa veľmi často nachádzajú vo forme rôznych hornín, napríklad vápencov, kriedové usadeniny a dolomity, potom hydrogénuhličitany vápenaté a horečnaté sú obsiahnuté takmer vo všetkých prírodných vodách v rôznych množstvách.
Horniny podložia, čo sú komplexné silikáty a hlinitokremičitany (žuly, kremenné horniny atď.), sú takmer nerozpustné vo vode a až pri dlhšom pôsobení vody s obsahom organických kyselín podliehajú deštrukcii a vytvárajú vo vode rozpustné kremičitany.
Podzemná voda, ktorá vystupuje na povrch z artézskych studní, prameňov a prameňov, sa nazýva podzemná voda. Podzemná voda je zvyčajne priehľadná, prakticky bez mechanických a koloidných nečistôt, z ktorých sa uvoľňujú pri procese filtrácie cez pôdu. Pri prechode zemou je však voda nasýtená rôznymi rozpustnými látkami, v dôsledku čoho je obsah slanosti podzemnej vody zvyčajne vyšší ako obsah povrchovej vody.
Z prírodných vôd sú najviac mineralizované vody oceánov, otvorených morí a slaných jazier.
Okrem prirodzený kolobeh vody, je tu tiež umelé, vytvorené ľudskou činnosťou. Voda z vodárenských zdrojov je odoberaná priemyselnými a komunálnymi vodárenskými čerpadlami, dodávanými potrubím na jedno alebo druhé použitie, čo zvyčajne končí zhoršením jej kvality, po ktorom sa odpadová voda vypúšťa do nádrží, niekedy po predbežnej úprave a často bez akúkoľvek liečbu. Výsledkom je, že mnohé rieky, ktoré sú hlavnými zdrojmi zásobovania vodou, sú silne znečistené priemyselnými a domácimi odpadovými vodami. Voda kontaminovaná týmito kanalizačnými kanálmi je opäť odoberaná prívodmi vody pod nimi ležiacich vodovodných potrubí atď. Pri nedostatku vody sa niekedy takýto okruh v rámci toho istého podniku uzavrie.
S priemyselnými odpadovými vodami z tovární, tovární, baní a komunálnych podnikov sa do zásob vody môžu dostať voľné kyseliny a zásady, zlúčeniny medi, olova, zinku, hliníka, ako aj niektoré organické zlúčeniny: fenoly, silice, ropné produkty atď. Odpadová voda V obývaných oblastiach sa vyskytujú produkty rozkladu bielkovín: amidy, amíny, amoniak, sírovodík atď. Takéto odpadové vody môžu niekedy radikálne zmeniť zloženie vody v nádržiach v rôznych ohľadoch, ako je to pozorované napr. chemické, koksovo-benzénové, ropné rafinérie a iné továrne.
Miera znečistenia rieky závisí od množstva vypúšťaných odpadových vôd do rieky, živého prierezu rieky, rýchlosti jej toku a veľkosti samočistiaceho účinku rieky. Ten spočíva v tom, že suspendované látky sa postupne usadzujú na dne a organické látky, ktoré oxidujú, prechádzajú do plynného stavu.
Významnú úlohu pri skvalitňovaní rieky zohrávajú aj chemicko-biologické a čisto biologické procesy založené na životnej činnosti živočíšnych a rastlinných mikroorganizmov.
Keď tepelné elektrárne využívajú vodu zo znečistených riek, vyžaduje si zložité spracovanie, ktoré si vyžaduje dodatočné náklady, zhoršuje prevádzku zariadení a znižuje účinnosť elektrárne. Preto je ochrana nádrží a riek pred znečistením dôležitou národohospodárskou úlohou, ktorej riešenie si vyžaduje riadne predbežné čistenie všetkých odpadových vôd pred ich vypustením do vodárenských zdrojov.
Atmosférické vody.
Obsah vody v atmosfére je relatívne malý – asi 0,001 % jej celkovej hmotnosti na našej planéte. Hlavným zdrojom atmosférickej vlhkosti sú povrchové vodné útvary a vlhká pôda; Okrem toho vlhkosť vstupuje do atmosféry v dôsledku odparovania vody rastlinami, ako aj dýchacích procesov živých bytostí. Voda v atmosfére sa nachádza vo všetkých troch stavov agregácie- plynné (vodná para), kvapalné (dažďové kvapky) a pevné (kryštáliky snehu a ľadu). Kondenzácia vodnej pary vedie k tvorbe mrakov; atmosférická vlhkosť stratená v dôsledku zrážok sa dopĺňa v dôsledku vstupu nových častí odparenej vody. Dažďová vlhkosť, ktorá je v oblaku, už obsahuje určité množstvo solí. Počas silných cirkulačných procesov vyskytujúcich sa v oblakoch voda a častice solí, pôdy, prachu, interagujúce, vytvárajú roztoky rôzneho zloženia. Podľa akademika V.I. Vernadského, priemerný obsah soli v oblaku je asi 34 mg/l. V dažďových kvapkách sa nachádzajú desiatky chemických prvkov a rôznych organických zlúčenín. Dažďová vlhkosť v kontakte s atmosférický vzduch, absorbuje nové časti solí a prachu. Bežná dažďová kvapka s hmotnosťou 50 mg padajúca z výšky 1 km „premyje“ 16 litrov vzduchu a 1 liter dažďovej vody zoberie so sebou nečistoty obsiahnuté v 300 tisíc litroch vzduchu. Výsledkom je, že s každým litrom dažďovej vody sa na Zem dostane až 100 mg nečistôt. Atmosférická vlhkosť obsahuje aj mikroorganizmy, prvoky, riasy atď., čo spája koncept "aeroplanktón" .
Všetko uvedené bráni využívaniu atmosférickej vody ako zdroja zásobovania domácností a pitnej vody, no v bezvodých oblastiach je využívaná obyvateľstvom pre potreby domácnosti aj pitnej vody.
Povrchové vody.
Kvalita povrchovej vody závisí od kombinácie klimatický A geologické faktory. Hlavná klimatický faktormi sú množstvo a frekvencia zrážok, ako aj environmentálna situácia v regióne. Zrážky so sebou nesú určité množstvo nerozpustených častíc, ako je prach, sopečný popol, peľ, baktérie, spóry húb a niekedy aj väčšie mikroorganizmy. Oceán je zdrojom rôznych solí rozpustených v dažďovej vode. Možno v ňom nájsť ióny chloridov, síranov, sodíka, horčíka, vápnika a draslíka. Priemyselné emisie do ovzdušia „obohacujú“ aj chemickú paletu, najmä vďaka organickým rozpúšťadlám a oxidom dusíka a síry, ktoré spôsobujú usadzovanie. kyslý dážď„Prispievajú aj chemikálie používané v poľnohospodárstve.
K číslu geologické faktory zahŕňajú štruktúru koryta riek. Ak je kanál tvorený vápencovými skalami, potom je voda v rieke zvyčajne čistá a tvrdá. Ak je kanál vyrobený z nepriepustných hornín, ako je žula, potom bude voda mäkká, ale zakalená kvôli veľkému počtu suspendovaných častíc organického a anorganického pôvodu.
Ako zdroje zásobovania domácností a pitnej vody najčastejšie používané riek , ktoré sú prirodzeným odtokom z prameňov, močiarov, jazier a ľadovcov. V tomto prípade sú rieky priamo napájané dažďom, keď sa topí snehová pokrývka, roztopenou vodou z ľadovcov, ako aj podzemnými zdrojmi. Riečne vody sa vyznačujú veľkým množstvom suspendovaných látok, nízkou transparentnosťou a vysokou mikrobiálnou kontamináciou.
Jazerá a rybníky Sú to prírodné alebo umelé jamy, doplnené vodou najmä z atmosférických zrážok a podzemných vôd. Tieto vodné zdroje sú menej vhodné na pitné účely, nakoľko sú výrazne náchylné na znečistenie a majú slabú schopnosť samočistenia.
Medzi umelé otvorené vodné zdroje patria nádrží , ktoré vznikajú výstavbou priehrad, ktoré spomaľujú prietok vody. Kvalita vody v nádržiach závisí od zloženia riečnej, taveniny a podzemnej vody, ako aj od stavu dna (koryta) nádrže, čo je záplavová oblasť, ktorá sa predtým využívala v hospodárskom obehu.
Vo všeobecnosti sa povrchové vody vyznačujú relatívnou mäkkosťou (t.j. malé množstvo obsiahnuté minerálne soli), vysoký obsah suspendovaných a koloidných látok a prítomnosť mikroorganizmov. Tieto vody sa vyznačujú nestabilným chemickým a bakteriálnym zložením, ktoré sa prudko mení v závislosti od ročných období a atmosférických zrážok.
Podzemná voda
Značná časť padajúcej dažďovej vody, ako aj roztopenej vody, presakuje do pôdy. Tam rozpúšťa organické látky obsiahnuté v pôdnej vrstve a nasýti sa kyslíkom. Hlbšie sú piesčité, ílovité, vápencové vrstvy. V nich sa väčšinou odfiltrujú organické látky, ale voda sa začne nasýtiť soľami a stopovými prvkami. Vo všeobecnosti kvalitu podzemnej vody ovplyvňuje niekoľko faktorov:
1) Kvalita dažďovej vody (kyslosť, obsah soli atď.).
2) Kvalita vody v podvodnej nádrži. Vek takejto vody môže dosiahnuť desiatky tisíc rokov.
3) Charakter vrstiev, ktorými voda prechádza.
4) Geologická povaha zvodnenej vrstvy.
Podzemná voda sa delí na pôdy, zem A medzistratový. Toto oddelenie je spôsobené štruktúrou zemskej kôry. Všetky horniny, ktoré tvoria zemskú kôru, sú rozdelené na vodopriepustný (piesok, štrk, puklinový vápenec atď.) a vodeodolný (žula, hlina atď.), ktoré neprepúšťajú vodu. Striedanie týchto vrstiev a hĺbka ich výskytu určujú podmienky vzniku a zloženie podzemných zdrojov.
Pôdna voda sa nachádzajú blízko povrchu zeme vo forme filmovej hygroskopickej vody. Horizont pôdnej vody je na jar bohatý, v lete vysychá a v zime zamŕza. Preto sa pôdna voda nevyužíva ako zdroj zásobovania vodou.
Podzemná voda sa nachádzajú v prvej vodonosnej vrstve od povrchu zeme a hromadia sa na prvej vodotesnej (vodeodolnej) vrstve v hĺbke 1-2 až niekoľko desiatok metrov od povrchu.
Najvýznamnejšie množstvá v podzemných vodách spravidla obsahujú vápnik, horčík, sodík, draslík, železo a v menšej miere mangán (katióny). Spolu s bežnými aniónmi vo vode – uhličitanmi, hydrogénuhličitanmi, síranmi a chloridmi – tvoria soli. Koncentrácia soli závisí od hĺbky. V najhlbších vodách je koncentrácia solí taká vysoká, že majú výrazne slanú chuť. Voda najvyššej kvality sa získava z vápencových vrstiev, no ich hĺbka môže byť dosť veľká.
Podzemná voda sa vyznačuje pomerne vysokou mineralizáciou, tvrdosťou, nízky obsah organické látky a takmer úplná absencia mikroorganizmov. Ich kvalita sa vyznačuje rôznorodosťou a nestálosťou zloženia, aj keď nie v takej miere ako vody povrchových nádrží.
Tieto vody sa využívajú ako zdroje domácej pitnej vody najmä v riedko osídlených oblastiach (najmä vo vidieckych oblastiach) voda sa zachytáva pomocou šachtových a rúrkových studní.
Interformačné vody reprezentovať Podzemná voda, uzavretý medzi dvoma vodotesnými vrstvami: spodná - posteľ a hore - strecha. Vodotesná strecha chráni vodonosnú vrstvu (horizont) pred zrážkami a povrchovým odtokom. K napájaniu medzivrstvových horizontov dochádza v miestach, kde dosahujú zemský povrch, niekedy v veľká vzdialenosť z miest použitia vody.
Medzistratové vody sa delia na voľný tok A tlak(artézsky). Na rozdiel od podzemnej vody minerálne zloženie medzivrstvovej vody závisí od trvania kontaktu vody s horninami zvodnenej vrstvy, ako aj od zloženia a vlastností zvodnenej vrstvy. Medzistratové vody sa vyznačujú výrazným kolísaním minerálneho zloženia v rôzne miesta, konzistencia zloženia v rôznych ročných obdobiach, nízky obsah rozpusteného kyslíka, priaznivé organoleptické vlastnosti, takmer úplná absencia mikroflóry. Výnimkou sú prípady, keď vodotesná strecha nie je súvislá – je preriedená, prerezaná roklinami alebo korytami riek, v dôsledku čoho môže dôjsť k znečisteniu podzemných vôd povrchovým odtokom.
Vzhľadom na stabilitu chemické zloženie praktickú sterilitu, priaznivé organoleptické vlastnosti medzivrstvových vôd, využívajú sa predovšetkým na pitné účely, pretože spravidla nevyžadujú špeciálne čistenie a v niektorých prípadoch aj dezinfekciu.
![]() |
Vodný obal Zeme – hydrosféra – je tvorená podzemnou vodou, atmosférickou vlhkosťou, ľadovcami a povrchovými vodnými útvarmi vrátane oceánov, morí, jazier, riek a močiarov. Všetky vody hydrosféry sú vzájomne prepojené a sú v nepretržitom kolobehu.
Hlavným zložením hydrosféry je slaná voda. Sladká voda tvorí menej ako 3 % z celkového objemu. Údaje sú ľubovoľné, pretože výpočty zohľadňujú iba preukázané rezervy. Medzitým sa podľa hydrogeológov v hlbokých vrstvách Zeme nachádzajú kolosálne rezervoáre podzemnej vody, ktorých ložiská treba ešte objaviť.
Podzemná voda ako súčasť vodných zdrojov planéty
Podzemná voda je voda obsiahnutá v sedimentárnych horninách obsahujúcich vodu, ktoré tvoria hornú vrstvu zemskej kôry. V závislosti od podmienok prostredia, ako je teplota, tlak, typy hornín, je voda v pevnom, kvapalnom alebo parnom stave. Klasifikácia podzemných vôd priamo závisí od pôd, ktoré tvoria zemská kôra, ich vlhkosť a hĺbka zasypania. Vrstvy hornín nasýtených vodou sa nazývajú „zvodnené vrstvy“.
Zvodnené vrstvy s sladkej vody považovaný za jeden z najdôležitejších strategických zdrojov.
Charakteristika a vlastnosti podzemných vôd
Existujú neobmedzené vodonosné vrstvy ohraničené vrstvou vodotesných hornín pod a nazývané podzemná voda a tlakové vodonosné vrstvy, ktoré sa nachádzajú medzi dvoma nepriepustnými vrstvami. Klasifikácia podzemných vôd podľa typu pôdy nasýtenej vodou:
- pórovité, vyskytujúce sa v pieskoch;
- pukliny, ktoré vypĺňajú dutiny v tvrdých horninách;
- kras, nachádzajúci sa vo vápencoch, sadre a podobných vo vode rozpustných horninách.
Voda, univerzálne rozpúšťadlo, aktívne absorbuje látky, ktoré tvoria horniny a je nasýtená soľami a minerálmi. Podľa koncentrácie látok rozpustených vo vode rozlišujú čerstvé, brakické, Slaná voda a soľanky.
Druhy vody v podzemnej hydrosfére
Voda v podzemí je vo voľnom alebo viazanom stave. Voľná podzemná voda zahŕňa tlakovú a netlakovú vodu, ktorá sa môže pohybovať pod vplyvom gravitačných síl. Pridružené vody zahŕňajú:
- kryštalická voda, chemicky zahrnutá v kryštalickej štruktúre minerálov;
- hygroskopická a filmová voda, fyzikálne spojená s povrchom minerálnych častíc;
- voda v pevnom stave.
Zásoby podzemnej vody
Podzemná voda predstavuje asi 2% objemu celej hydrosféry planéty. Pojem „zásoby podzemnej vody“ znamená:
- Množstvo vody obsiahnuté vo vodou nasýtenej pôdnej vrstve predstavuje prírodné zásoby. K doplneniu vodonosných vrstiev dochádza v dôsledku riek, zrážok a toku vody z iných vrstiev nasýtených vodou. Pri hodnotení zásob podzemných vôd sa berie do úvahy priemerný ročný objem prietoku podzemnej vody.
- Objem vody, ktorý je možné použiť pri otvorení vodonosnej vrstvy, predstavuje elastické rezervy.
Iný pojem – „zdroje“ – označuje prevádzkové zásoby podzemnej vody alebo objem vody danej kvality, ktorý je možné získať z vodonosnej vrstvy za jednotku času.
Znečistenie podzemných vôd
Odborníci klasifikujú zloženie a typ znečistenia podzemných vôd takto:
Chemické znečistenie
Neupravený tekutý odpad a tuhý odpad priemyselné podniky a poľnohospodárstvo obsahujú rôzne organické a anorganické látky, vrátane ťažkých kovov, ropných produktov, toxických pesticídov, pôdnych hnojív, cestných činidiel. Chemické látky prenikajú do zvodnených vrstiev cez podzemné vody a studne, ktoré sú nesprávne izolované od susedných vrstiev nasýtených vodou. Chemické znečistenie podzemných vôd je rozšírené.
Biologické kontaminanty
Nečistená odpadová voda z domácností, chybné kanalizačné potrubia a filtračné polia nachádzajúce sa v blízkosti studní sa môžu stať zdrojmi kontaminácie vodonosných vrstiev patogénnymi mikroorganizmami. Čím vyššia je filtračná schopnosť pôd, tým pomalšie sa šíri biologická kontaminácia podzemných vôd.
Riešenie problému znečistenia podzemných vôd
Vzhľadom na to, že príčiny znečistenia podzemných vôd sú antropogénneho charakteru, opatrenia na ochranu zdrojov podzemných vôd pred znečistením by mali zahŕňať monitorovanie domácich a priemyselných odpadových vôd, modernizáciu systémov čistenia a zneškodňovania odpadových vôd, obmedzenie vypúšťania odpadových vôd do útvarov povrchových vôd, vytváranie ochranných pásiem vôd, zlepšenie výrobných technológií.
Podzemná a povrchová voda interaguje v dôsledku výmeny vody s vodami oceánov, morí, riek a nádrží. Táto výmena sa vykonáva prostredníctvom hydraulické pripojenie. Ak je výstup podzemnej vody vyššie ako hladina vody v rieke alebo mori, nie je tu žiadne hydraulické prepojenie. Ak je výstup podzemnej vody pod úrovňou riečnych vôd alebo vôd z nádrží, potom existuje spojenie. Takže sú možné rôzne možnosti interakcie podzemnej a povrchovej vody: 1) neexistuje žiadne hydraulické spojenie, 2) trvalé hydraulické spojenie, 3) dočasné hydraulické spojenie (obr. 7.1).
1. Absencia hydraulického prepojenia medzi povrchovou a podzemnou vodou je zvyčajne spôsobená geologickou stavbou a charakterom vodnej priepustnosti hornín. Zvláštnosti geologická stavba spočívajú v tom, že strecha vodotesných hornín, na ktorých sa tvorí voľne tečúca podzemná voda, leží nad maximálnymi hladinami vôd v nádrži alebo vodnom toku (obr. 7.1a).
2. Neustále hydraulické prepojenie povrchových a podzemných vôd závisí jednak od charakteru vodného toku alebo nádrže a ich režimu, jednak od geologickej stavby pobrežného pásu a môže mať iný charakter. Napríklad povrchové toky a nádrže odvádzajú podzemnú vodu tak či onak takmer počas celého roka (obr. 7.1b). Povrchové toky a nádrže napájajú vodonosné vrstvy subkanálovej podzemnej vody a pobrežnej podzemnej vody počas celého roka (obr. 7.1c). Tento typ hydraulického spojenia je široko vyvinutý v suchých púštnych a polopúštnych oblastiach, v horských oblastiach. Povrchové toky a nádrže počas celého roka získavajú výživu z plytkých horizontov podzemných, najmä tlakových vôd (obr. 7.1d,e). .
3. Dočasné alebo periodické hydraulické prepojenie povrchových a podzemných vôd spôsobuje nejednoznačný režim prúdenia podzemných vôd. Ak teda povrch vodotesnej vrstvy leží nad hladinou vody v rieke počas obdobia nízkej vody, ale pod hladinou vody počas obdobia vysokej vody, potom pri nízkych hladinách bude rieka napájaná jednosmerne podzemnou vodou. (pozri obr. 7.1e). Počas obdobia vysokej vody, ktorá sa nachádza po dlhú dobu nad strechou aquitardu zvodnenej vrstvy, riečne vody spôsobia vzdutie podzemnej vody.
Ryža. 7.1. Schéma hydraulického prepojenia podzemnej a riečnej vody: 1 - zvodnené vrstvy, 2 - vodotesné alebo nízkopriepustné vrstvy, 3 - poloha hladiny podzemnej vody, 4 - piezometrické plochy tlakovej vody, 5 - hladiny riečnych vôd, 6 - smer pohyb podzemnej vody.