Grundvatten varierar i temperatur. Typer av vatten i den underjordiska hydrosf?ren. Uttag av grundvatten

Grundvattenreserver

kvantitet, volym (massa) grundvatten som finns i akvif?ren. Man skiljer mellan statiska (naturliga, kapacitiva och sekul?ra) vattenreservoarer, som k?nnetecknar den totala m?ngden vatten i en akvifer och uttrycks i volymenheter, och elastiska vattenreservoarer, som f?rst?s som m?ngden vatten som frig?rs n?r en akvifer ?ppnas och en minskning av reservoartrycket i den (under pumpning eller sj?lvurladdning) p? grund av volymetrisk expansion av vatten och en minskning av porositeten hos sj?lva reservoaren.

Vid ut?vandet av hydrogeologisk forskning f?r vattenf?rs?rjnings?ndam?l bed?ms vanligtvis naturliga och operativa grundvattenresurser. Under naturresurser (dynamiska reserver) f?rst?s (enligt B. I. Kudelin) fl?det av underjordiskt fl?de f?rsett med mat. Naturliga grundvattenresurser f?rnyas kontinuerligt i processen med fuktcirkulation p? jorden och ?r likv?rdiga med grundvattenavrinning i det l?ngsiktiga genomsnittet. De k?nnetecknar den naturliga produktiviteten hos akviferer. Driftresurser motsvarar den m?ngd vatten som per tidsenhet kan utvinnas ur akvif?ren genom ett tekniskt och ekonomiskt rationellt vattenuttag, utan en progressiv minskning av produktivitet och dynamiska niv?er och f?rs?mring av vattenkvaliteten under hela driftperioden. Vid bed?mning av driftsresurser beaktas m?jligheten att anv?nda statiska och elastiska reserver, infl?de av vatten utifr?n och andra faktorer.

I Sovjetunionen utf?rs best?mningen av operativa grundvattenresurser f?r specifika konsumenter (stad, fabrik, etc.) och bed?mning av naturliga och operativa grundvattenresurser i stora territorier och landet som helhet (regional bed?mning).

Z. p. v. utv?rderas enligt kategorierna A, B, C 1 och C 2, godk?nda av statens kommission f?r mineralreserver (GKZ). Kategori A inkluderar vattenreservoarer som har unders?kts och studerats i detalj, vilket ger en fullst?ndig klarg?rande av den geologiska strukturen, f?rh?llanden f?r f?rekomst och tillf?rsel av akviferer, tryck, filtreringsegenskaper, f?rh?llandet mellan de anv?nda vattnet och vattnet i andra akviferer och ytor. vatten, samt m?jlighet till p?fyllning av operativa reserver. Kategori B inkluderar reserver som utforskats och studerats i detalj, vilket ger klarg?rande endast av huvuddragen i akviferers f?rekomst, struktur och n?ring. Vid best?mning av Z. p. kategori C 1, klarg?rs endast de allm?nna s?rdragen i akvif?rens struktur, f?rekomstf?rh?llanden och utbredning. Reserver av kategori 02 uppr?ttas p? grundval av allm?nna geologiska och hydrogeologiska data, bekr?ftade genom provtagning av akviferer vid enskilda punkter, eller analogt med studerade eller utforskade omr?den.

Belyst.: Bindeman N. N., Utv?rdering av operativa reserver av grundvatten, M., 1963; Bochever F. M., Teori och praktiska metoder f?r hydrogeologiska ber?kningar av operativa grundvattenreserver, M., 1968; Karta ?ver moduler av f?rutsp?dda operativa resurser f?r s?ta och br?ckta underjordiska vatten i Sovjetunionen, skala 1: 5 000 000, M., 1964; Karta ?ver det underjordiska fl?det i Sovjetunionen, skala 1: 5 000 000, M., 1964; Kudelin B.I., Principer f?r regional bed?mning av naturresurser i underjordiska vatten, M., 1960; Referensmanual f?r en hydrogeolog, red. V. M. Maksimova, 2:a upplagan, volym 1, L., 1967.

I. S. Zektser.


Stora sovjetiska encyklopedien. - M.: Sovjetiskt uppslagsverk. 1969-1978 .

Se vad "Grundvattenreserver" ?r i andra ordb?cker:

    M?ngden gravitationsvatten som finns i porerna, h?lrummen och sprickorna i akviferer. geol., sekul?r, allm?n, statisk, dynamisk, operativ, f?rnybar, icke-f?rnybar, elastisk, justerande, ... ... Geologisk uppslagsverk

    grundvattenreserver- Den totala volymen vatten i grundvattenf?rekomsten ... Geografisk ordbok

    GRUNDVATTENRESERVER- Se grundvattenresurser... Ordbok f?r hydrogeologi och ingenj?rsgeologi

    Lika med grundvattnets naturliga fl?deshastighet; de best?ms av formlerna f?r fl?det av underjordiskt fl?de eller indirekt av m?ngden grundvattentillf?rsel. Syn.: F?rnybara grundvattenreserver. Geologisk ordbok: i 2 volymer. M.: Nedra. Under… … Geologisk uppslagsverk

    Volymen grundvatten som deltar i den underjordiska avrinningen och fyller porutrymmet i litosf?rens m?ttnadszon; omfatta alla former av grundvatten, utom det h?rt bundna. Reserverna ?r dynamiska, statiska, elastiska. Geologisk ordbok... Geologisk uppslagsverk

    Totala statiska och dynamiska grundvattenreserver. Se Naturliga grundvattenresurser. Geologisk ordbok: i 2 volymer. M.: Nedra. Redigerad av K. N. Paffengolts et al. 1978 ... Geologisk uppslagsverk

    Reserverna av tryckvatten som frig?rs n?r akvif?ren ?ppnas och formationstrycket i den minskar under pumpning (eller sj?lvurladdning) p? grund av volymetrisk expansion av vatten och en minskning av sj?lva formationens porutrymme, p? grund av en minskning av . ... ... Geologisk uppslagsverk

I den hydrogeologiska praxisen att bed?ma m?ngden grundvatten s?rskiljs naturliga grundvattenreserver, naturliga grundvattenresurser och operativa reserver av grundvattenf?rekomster.
Det finns underjordiska vattenavlagringar som inneh?ller en stor m?ngd vatten, men n?ringen ?r f?rsumbar. N?r vatten dras ut kommer en s?dan avlagring snabbt att t?mmas. ? andra sidan finns det avlagringar av underjordiska vatten som inneh?ller en liten m?ngd vatten, men med riklig n?ring. Vattenutvinning fr?n en s?dan fyndighet kommer att vara betydligt st?rre ?n fr?n en fyndighet av den f?rsta typen. D?rf?r, f?r att ta h?nsyn till s?dana egenskaper hos grundvattenavlagringar, introduceras begrepp - naturresurser av grundvattenavlagringar, naturreservat av grundvattenavlagringar.
Naturresurserna i en grundvattenf?rekomst ?r volymen vatten som filtrerats in i akvif?ren p? grund av olika k?llor: infiltration, vattenspill fr?n intilliggande akviferer (som ligger ?ver och under det exploaterade), vatteninfl?de fr?n floder och sj?ar. Grundvattenf?rekomsternas naturresurser m?ts som volymen dividerad med tiden den kommer in i akvif?ren. Det vanligaste v?rdet ?r m3/dag. Naturresurserna f?r grundvattenavlagringar ber?knas genom fl?det av vatten till floder och sj?ar, ?versv?mning till intilliggande akviferer och avdunstning. Naturresursernas v?rde varierar under ?ret. Vanligtvis p? v?ren och h?sten ?r v?rdet h?gre ?n p? sommaren och vintern. Det m?rks att under exploateringen av grundvatten f?rb?ttras deras n?ring ofta.
Naturreservaten av fyndigheter och grundvattenhorisonter ?r volymen grundvatten som finns i ett givet IW-f?lt eller akvifer, fyller porer och sprickor, beror inte p? balansen och vatteninfl?det, utan p? kapacitansegenskaperna hos denna akvifer eller fyndighet. M?tenheter f?r naturreservat - volymetrisk. Vanligtvis anv?nds m3 eller tusen m3, beroende p? fyndighetens storlek och akvifererna. I tryckregimen f?r filtrering ?r det n?dv?ndigt att ta h?nsyn till de elastiska naturreserverna av grundvattenavlagringar, den extra m?ngd vatten som upptr?der n?r akvif?ren ?ppnas, p? grund av en minskning av trycket inom bildandet som ett resultat av expansion av vattenvolymen och minskningen av sj?lva akvif?rens porutrymme.
Naturreservaten vid utvinning av grundvatten fr?n IW-avlagringarna minskar. I oavslutade akviferer vid vattenintag sker alltid en minskning av vattenniv?n och som ett resultat en minskning av akvif?rens kapacitet. Under tryckf?rh?llanden sker en minskning av niv?n av tryckvatten, som ett resultat av detta, f?rlusten av elastiska reserver av grundvatten som ett resultat av en minskning av trycket inuti reservoaren.

Verksamma grundvattenreserver

Huvudkriteriet f?r st?rsta m?jliga utvinning av grundvatten ?r driftsreserver. K?rnan i de operativa reserverna av grundvattenavlagringar ?r volymen vatten per tidsenhet som kan utvinnas ur akvif?ren av vattenintagsanl?ggningar (brunnar, f?ngar, brunnar) under ett visst drifts?tt av akvif?ren och vattenkvaliteten, enl. designkrav. Drivande f?rskvattenreserver ber?knas endast f?r vattenintagsomr?det. M?ttenheten f?r operativa grundvattenreserver ?r volymetriska m?ngder. Anv?nds vanligtvis m3.
Det finns analytiska metoder f?r att ber?kna driftreserverna av grundvattenf?rekomster och numerisk modellering av f?ruts?ttningarna och best?mning av grundvattenreserverna. Den huvudsakliga analytiska metoden f?r att uppskatta driftsresurser ?r den hydrodynamiska metoden. Metoden bygger p? analytiska beroenden och schematisering av hydrogeologiska f?rh?llanden. Flera vattenintagsstrukturer - kapslingar, brunnar, ?r ungef?rliga som en k?lla till vattenavdrag - en "stor brunn". Den maximala till?tna minskningen av grundvattenniv?erna ber?knas f?r mitten av den "stora brunnen". Hydrogeologiska f?rh?llanden schematiseras, randvillkor identifieras och en prelimin?r design f?r placering av vattenbrunnar uppr?ttas. Denna metod anv?nds fr?mst f?r enkla hydrogeologiska f?rh?llanden och anv?nds tillsammans med andra bed?mningsmetoder.
Den hydrauliska bed?mningsmetoden baseras p? experimentella filtreringsstudier av akvif?ren. Denna metod anv?nds vanligtvis f?r ins?ttningar med sv?ra f?rh?llanden. Karakterisering med denna metod kr?ver en betydande finansiell investering.
K?rnan i balansmetoden ?r att best?mma fl?det av grundvatten vid det planerade vattenintaget. Balansen tar h?nsyn till posterna vatteninfl?de och fl?de. Det ?r bekv?mt att anv?nda balansmetoden f?r att utv?rdera rollen f?r varje enskilt element i den ?vergripande balansen. Nackdelen med metoden ?r om?jligheten att best?mma brunnens produktivitet. Balansmetoden ger det genomsnittliga f?rv?ntade v?rdet av grundvattenniv?s?nkningen.
Numeriska modelleringsmetoder anv?nds f?r n?rvarande som huvudverktyget f?r att best?mma produktionsreserverna f?r IW-f?ltet. Med hj?lp av numeriska mjukvarusystem baserade p? fl?deskontinuitetsekvationen byggs en schematisk modell av f?ltet upp med h?nsyn till de geologiska och hydrogeologiska f?rh?llandena p? basis av tidigare och experimentella tester. Numeriska komplex betraktar vattenfl?den mellan element?ra celler och schematiska lager som delar upp hela den studerade matrisen. Data som k?nnetecknar filtreringsegenskaperna matas in i modellen, randvillkor anges. En modell av ett station?rt h?rt filtreringssystem byggs, de befintliga naturliga f?rh?llandena visas i modellen. D?refter matas data som karakteriserar akvif?rens kapacitiva egenskaper in i modellen. Modellen blir en station?r elastisk filtrering. D?refter, i filtreringsmodellen, indikeras en brunn eller ett f?reslaget vattenuttag fr?n en given akvifer. Modellen ber?knar l?get f?r niv?erna och fl?dets struktur vid st?rd, icke-station?r filtrering, med h?nsyn tagen till akvif?rens kapacitet. Genom att variera brunnens fl?de ?r det m?jligt att v?lja den optimala kombinationen av brunnsfl?den och s?nkning av grundvattenniv?n.

Olika utv?rderingsmetoder anv?nds b?st i kombination. G?r utv?rderingen med numeriska metoder, g?r verifieringen eller kalibreringen av modellen analytisk.
Baserat p? ber?kningarna utformas vattenintagsstrukturer som kommer att leverera vatten till bos?ttningar, st?der och f?retag. D?rf?r ?r uppgiften att bed?ma och best?mma grundvattenf?rekomsternas resurser och reserver mycket ansvarsfull.

- Kemisk sammans?ttning av grundvatten. - Mineral vatten. - Grundvattnets ursprung. Grundvattenbildning. - Utvinning av underjordiskt vatten. Grundvattenlicens.

Grundvatten - grundvattenreserver, grundvattenresurser.

Grundvatten ?r en del av planetens hydrosf?r (2% av volymen) och deltar i det allm?nna vattnets kretslopp i naturen. Grundvattenreserver har ?nnu inte unders?kts fullt ut. Nu ?r den officiella siffran 60 miljoner kubikkilometer, men hydrogeologer ?r ?vertygade om att det finns kolossala outforskade grundvattenavlagringar i jordens tarmar och den totala m?ngden vatten i dem kan vara hundratals miljoner kubikmeter.

Grundvatten finns i borrh?l p? upp till flera kilometers djup. Beroende p? de f?rh?llanden under vilka grundvattnet uppst?r (s?som temperatur, tryck, typer av stenar etc.) kan det vara i fast, flytande eller gasformigt tillst?nd. Enligt V.I. Vernadsky, grundvatten kan existera upp till ett djup av 60 km p? grund av det faktum att vattenmolekyler, ?ven vid en temperatur p? 2000 ° C, dissocieras med endast 2%.

  • L?s om underjordiska vattenreserver: Hav av vatten under jorden. Hur mycket vatten finns det p? jorden?

Vid bed?mning av grundvatten anv?nds f?rutom begreppet "grundvattenreserver" begreppet "grundvattenresurser", som k?nnetecknar ?terladdningen av akvif?ren.

Klassificering av grundvattenreserver och resurser:

1. Naturreservat ?r volymen gravitationsvatten som finns i porerna och sprickorna i vattenf?rande stenar. naturliga resurser - m?ngden grundvatten som kommer in i akvif?ren under naturliga f?rh?llanden genom infiltration av nederb?rd, filtrering fr?n floder, ?versv?mning fr?n h?gre och l?gre akviferer.

2. artificiella reserver - detta ?r volymen av grundvatten i reservoaren, bildad som ett resultat av bevattning, filtrering fr?n reservoarer, konstgjord p?fyllning av grundvatten. konstgjorda resurser - detta ?r fl?det av vatten som kommer in i akvif?ren under filtrering fr?n kanaler och reservoarer i bevattnade omr?den.

3. Tilldragna resurser - detta ?r fl?det av vatten som kommer in i akvif?ren med ?kad grundvattentillf?rsel orsakad av driften av vattenintagsanl?ggningar.

4. Koncept driftsreserver och driftsresurser ?r i huvudsak synonyma. De f?rst?s som den m?ngd grundvatten som kan erh?llas av tekniskt och ekonomiskt rationella vattenintagsanl?ggningar under ett givet drifts?tt och med vattenkvalitet som uppfyller kraven under hela den ber?knade vattenf?rbrukningsperioden.

Beroende p? graden av allm?n mineralisering s?rskiljs vatten (enligt V.I. Vernadsky):

  • f?rsk (upp till 1 g/l),
  • br?ckt (1 -10 g/l),
  • salt (10-50 g/l),
  • saltl?sningar (mer ?n 50 g/l) - i ett antal klassificeringar antas ett v?rde p? 36 g/l, vilket motsvarar den genomsnittliga salthalten i v?rldshavets vatten.

I bass?ngerna i den ?steuropeiska plattformen varierar tjockleken p? zonen av f?rskt grundvatten fr?n 25 till 350 m, saltvatten - fr?n 50 till 600 m, saltvatten - fr?n 400 till 3000 m.

Ovanst?ende klassificering indikerar betydande f?r?ndringar i mineraliseringen av vatten - fr?n tiotals milligram till hundratals gram per 1 liter vatten. Det maximala v?rdet av mineralisering, som n?r 500 - 600 g/l, har nyligen hittats i Irkutskbass?ngen.

F?r mer information om grundvattnets kemiska sammans?ttning, grundvattnets kemiska egenskaper, klassificering efter kemisk sammans?ttning, faktorer som p?verkar grundvattnets kemiska sammans?ttning och andra aspekter, l?s i en separat artikel: Kemisk sammans?ttning av grundvatten.

Grundvatten - ursprunget och bildningen av grundvatten.

Beroende p? grundvattnets ursprung finns det:

  • 1) infiltration,
  • 2) kondensation,
  • 3) sedimentogena,
  • 4) "ungdom" (eller maggenisk),
  • 5) konstgjord,
  • 6) metamorfogena.

Grundvatten - grundvattentemperatur.

Efter temperatur delas grundvatten in i kallt (upp till +20 °C) och termiskt (fr?n +20 till +1000 °C). Termiska vatten k?nnetecknas vanligtvis av en h?g halt av olika salter, syror, metaller, radioaktiva och s?llsynta jordartsmetaller.

Efter temperatur ?r grundvatten:

Kallt grundvatten delas in i:

  • underkyld (under 0°С),
  • kallt (fr?n 0 till 20 °С)

Termiskt grundvatten delas in i:

  • varm (20 - 37 °С),
  • varm (37 - 50 °С),
  • mycket varmt (50 - 100 ° С),
  • ?verhettad (?ver 100 °C).

Grundvattentemperaturen beror ocks? p? akviferernas djup:

1. Grundvatten och grunt interstratalt vatten uppleva s?songsbetonade temperaturfluktuationer.
2. Grundvatten som ligger p? niv?n av b?ltet med konstanta temperaturer, uppr?tth?lla en konstant temperatur under hela ?ret, lika med den genomsnittliga ?rstemperaturen i omr?det.

  • D?r, d?r medeltemperaturen p? ?rsbasis ?r negativ, grundvatten i zonen med konstanta temperaturer ?ret runt ?r i form av is. Det ?r s? permafrost ("permafrost") bildas.
  • I omr?den d?r ?rsmedeltemperaturen ?r positiv, underjordiska vatten i b?ltet med konstanta temperaturer, tv?rtom, fryser inte ens p? vintern.

3. Grundvatten som cirkulerar under b?ltet med konstant temperatur, uppv?rmd ?ver omr?dets genomsnittliga ?rstemperatur och p? grund av endogen v?rme. Vattentemperaturen i det h?r fallet best?ms av den geotermiska gradienten och n?r maximala v?rden i omr?dena med modern vulkanism (Kamchatka, Island, etc.), i zonerna med ?sar i mitten av havet och n?r temperaturer p? 300-4000C. H?gtermiskt grundvatten i omr?den med modern vulkanism (Island, Kamchatka) anv?nds f?r uppv?rmning av hem, konstruktion av geotermiska kraftverk, v?rmef?rs?rjning i v?xthus etc.

Grundvatten - metoder f?r att s?ka efter grundvatten.

  • geomorfologisk bed?mning av omr?det,
  • geotermisk forskning,
  • radonometri,
  • borrning av prospekteringsbrunn,
  • studie av k?rna extraherad fr?n brunnar under laboratorief?rh?llanden,
  • upplevt pumpning fr?n brunnar,
  • markprospekteringsgeofysik (seismisk och elektrisk prospektering) och brunnsloggning

Grundvatten - utvinning av grundvatten.

En viktig egenskap hos grundvatten som mineraltillg?ng ?r vattenf?rbrukningens kontinuerliga natur, vilket kr?ver konstant utvinning av vatten fr?n tarmarna i en given m?ngd.

N?r man best?mmer genomf?rbarheten och rationaliteten av grundvattenutvinning, beaktas f?ljande faktorer:

  • Allm?nna grundvattenreserver,
  • Det ?rliga fl?det av vatten till akviferer,
  • Filtreringsegenskaper hos vattenf?rande bergarter,
  • Niv?djup,
  • Tekniska driftsf?rh?llanden.

?ven under tillst?nd av stora grundvattenreserver och dess betydande ?rliga fl?de till akviferer ?r utvinningen av grundvatten inte alltid rationell ur ekonomisk synvinkel.

Till exempel kommer det att vara irrationellt att utvinna grundvatten i f?ljande fall:

  • mycket sm? brunnsfl?den;
  • komplexiteten i driften i tekniska termer (sandning, skalning i brunnar, etc.);
  • brist p? n?dv?ndig pumputrustning (till exempel vid drift av aggressiva industri- eller termiska vatten).

H?gtermiskt grundvatten i omr?den med modern vulkanism (Island, Kamchatka) anv?nds f?r uppv?rmning av hem, konstruktion av geotermiska kraftverk, v?rmef?rs?rjning i v?xthus etc.

I den h?r artikeln unders?kte vi ?mnet Grundvatten: en allm?n egenskap. L?s vidare: Historia om studiet av grundvatten.

Jordens vattenskal - hydrosf?ren - bildas av grundvatten, atmosf?risk fukt, glaci?rer och ytvattenf?rekomster, inklusive hav, hav, sj?ar, floder, tr?sk. Alla vatten i hydrosf?ren ?r sammankopplade och ?r i kontinuerlig cirkulation.

Hydrosf?rens huvudsakliga sammans?ttning ?r saltvatten. F?rskvatten st?r f?r mindre ?n 3 % av den totala volymen. Siffrorna ?r godtyckliga, eftersom endast prospekterade reserver beaktas i ber?kningarna. Under tiden, enligt hydrogeologernas antaganden, finns det i de djupa lagren av jorden kolossala grundvattenlagringar, vars avlagringar ?nnu inte har uppt?ckts.

Grundvatten som en del av planetens vattenresurser

Grundvatten - vatten som finns i vattenf?rande sediment?ra bergarter som utg?r det ?vre lagret av jordskorpan. Beroende p? milj?f?rh?llanden s?som temperatur, tryck, typer av stenar, ?r vattnet i fast, flytande eller ?ngformigt tillst?nd. Klassificeringen av grundvatten beror direkt p? jordarna som utg?r jordskorpan, deras fuktkapacitet och djup. Lager av vattenm?ttade bergarter kallas "akviferer".

S?tvattenakviferer anses vara en av de viktigaste strategiska resurserna.

Grundvattens egenskaper och egenskaper

Det finns akviferer utan tryck, begr?nsade av ett lager av ogenomtr?ngliga bergarter underifr?n och som kallas grundvatten, och tryckvattenlag, som ligger mellan tv? ogenomtr?ngliga lager. Klassificering av grundvatten efter typ av vattenm?ttad jord:

  • por?s, f?rekommande i sanden;
  • sprickor som fyller tomrummen i fast sten;
  • karst, som finns i kalksten, gips och liknande vattenl?sliga bergarter.

Vatten, ett universellt l?sningsmedel, absorberar aktivt de ?mnen som utg?r stenarna och ?r m?ttat med salter och mineraler. Beroende p? koncentrationen av ?mnen l?sta i vatten s?rskiljs f?rskt, br?ckt, saltvatten och saltvatten.

Typer av vatten i den underjordiska hydrosf?ren

Vatten under jord ?r i ett fritt eller bundet tillst?nd. Fritt grundvatten inkluderar tryck- och icke-tryckvatten som kan r?ra sig under p?verkan av gravitationskrafter. Relaterade vatten inkluderar:

  • kristallvatten, som kemiskt ing?r i mineralernas kristallstruktur;
  • hygroskopiskt vatten och filmvatten fysiskt bundet till ytan av mineralpartiklar;
  • vatten i fast tillst?nd.

Grundvattenreserver

Grundvatten st?r f?r cirka 2% av den totala hydrosf?ren p? planeten. Termen "grundvattenreserver" betyder:

  • M?ngden vatten som finns i ett vattenm?ttat jordlager ?r naturliga reserver. P?fyllning av akviferer sker p? grund av floder, nederb?rd, vattenfl?de fr?n andra vattenm?ttade lager. Vid bed?mning av grundvattenreserver beaktas den genomsnittliga ?rliga volymen av grundvattenfl?det.
  • Volymen vatten som kan anv?ndas n?r akvif?ren ?ppnas ?r elastiska reserver.

En annan term - "resurser" - syftar p? de operativa reserverna av grundvatten eller den volym vatten av en given kvalitet som kan utvinnas ur en akvifer per tidsenhet.

Grundvattenf?rorening

Experter klassificerar sammans?ttningen och typen av grundvattenf?rorening enligt f?ljande:

Kemisk f?rorening

Obehandlat flytande avlopp och fast avfall fr?n industri- och jordbruksf?retag inneh?ller olika organiska och oorganiska ?mnen, inklusive tungmetaller, petroleumprodukter, giftiga bek?mpningsmedel, jordg?dsel och v?gkemikalier. Kemikalier kommer in i akviferer genom grundvatten och felaktigt isolerade brunnar fr?n intilliggande vattenm?ttade formationer. Kemisk f?rorening av grundvatten ?r utbredd.

Biologiska f?roreningar

Orenat hush?llsavloppsvatten, felaktiga avloppsledningar och filtreringsf?lt som ligger n?ra vattenbrunnar kan bli k?llor till patogenkontamination av akviferer. Ju h?gre filtreringskapacitet jordar har, desto l?ngsammare sprids biologiska f?roreningar av grundvatten.

Att l?sa problemet med grundvattenf?roreningar

Med tanke p? att orsakerna till grundvattenf?roreningar ?r antropogena b?r ?tg?rder f?r att skydda grundvattenresurserna fr?n f?rorening omfatta ?vervakning av hush?lls- och industriavloppsvatten, modernisering av avloppsvattenrening och avloppssystem, begr?nsning av utsl?pp av avloppsvatten till ytvattenf?rekomster, skapande av vattenskyddszoner och f?rb?ttring av produktionsteknik.

Saint Petersburg State University

Fakulteten f?r geografi och geoekologi

Grundvattenresurser

2:a ?rselever

Institutioner f?r geoekologi och

naturv?rd

Guboglo N.V.

St. Petersburg

Grundvattnet.

Grundvatten ?r en v?rdefull naturresurs som anv?nds inom olika omr?den av m?nsklig verksamhet. F?roreningar av ytvatten har orsakat ett ?kat intresse f?r m?jligheten att anv?nda underjordiska vattenf?rekomster, vilket inkluderar ackumulering av vatten av en viss kvalitet, som kan utvinnas f?r att tillf?ra vatten till olika objekt i r?tt m?ngd och under en given tidsperiod. drift.

Tilldela vatten som anv?nds f?r:

    Dricks- och hush?llsvattenf?rs?rjning

F?rdelningen av f?rska grundvattenresurser i jordens tarmar ?r f?rem?l f?r latitudinell zonalitet. Klimatet ?r en s?rskilt viktig faktor. I omr?den med fuktigt klimat r?cker det oftast med f?rskvatten f?r hush?lls- och dricksvattenf?rs?rjning eller s? finns det ett ?verskott av det, medan det i torra eller halvtorra omr?den inte r?cker med f?rskt grundvatten.

Av stor betydelse f?r f?rdelningen av f?rskt grundvatten ?r territoriets geologiska struktur. Piemonte och intermontana depressioner har de st?rsta reserverna, s?rskilt alluvialavlagringar inom dem, liksom alluvialfl?ktar och fotplymer, huvudsakligen sammansatta av sand och stenmaterial, d?r avrinningsmoduler n?r flera tiotals liter per sekund fr?n 1 kvadratkilometer. Resurser av f?rskt grundvatten ?r ganska betydande i artesiska bass?nger av plattformstyp som ligger i den fuktiga zonen.

    Mineralvatten under jord

F?r n?rvarande anses endast de vatten, vars anv?ndning ?r m?jlig f?r balneologiska ?ndam?l eller dricks?ndam?l, vara medicinska mineralvatten. Modern medicin har flera dussin typer av terapeutiska mineralvatten, som var och en endast kan bildas under vissa hydrogeologiska f?rh?llanden och en viss fysisk och kemisk milj?. Samtidigt ?r alla medicinska vatten indelade i tv? grupper: drickande (terapeutiskt och medicinskt bord) och balneologiskt (externt bruk: bad, duschar, etc.).

    Industriellt grundvatten

Industriellt grundvatten ?r vatten fr?n vilket industriellt v?rdefulla komponenter kan utvinnas; s?dana vatten kan kallas flytande malmer. F?r n?rvarande utvinns de flesta av v?rldens reserver av brom och jod fr?n grundvatten. Dessutom kan stensalt, soda, bor, litium, cesium, rubidium, strontium, radium och en rad andra komponenter utvinnas ur grundvattnet.

    hydrotermiska resurser

Grundvattenresurser i Ryska federationen.

De f?rutsp?dda grundvattenresurserna ?r mer ?n 869 miljoner m3/dag och bildas huvudsakligen i Volga (116,46 miljoner m3/dag) och Ob (282,35 miljoner m3/dag) bass?nger - cirka 46% av det totala i Ryssland. ?ver 77 % (670 miljoner m3/dag) ?r koncentrerat till nordv?stra, Ural, Sibirien och Fj?rran ?sterns federala distrikt, med den st?rsta delen (29 %) i det sibiriska federala distriktets territorium.

P? Ryska federationens territorium har 4 483 grundvattenavlagringar unders?kts, 1 990 ?r i drift, inklusive de som ?r f?rberedda f?r industriell utveckling (kategori A + B + C1) - 80,4 miljoner m3 / dag. Den totala produktionen av grundvatten ?r 28,15 miljoner m3/dag, inklusive 15,32 miljoner m3/dag eller 54,4 % i omr?den med utforskade reserver, 12,83 miljoner m3 i icke godk?nda grundvattenreserver./dag

Det centrala federala distriktet har det st?rsta antalet unders?kta fyndigheter och operativa grundvattenreserver - 1119 (25%) respektive 26,12 miljoner m3/dag (29%). Efter federala distrikt (fig. 1.1) varierar antalet utforskade fyndigheter fr?n 416 (nordv?stra) till 749 miljoner m3/dag (Sibiriska federala distriktet), operativa reserver - fr?n 4,5 (nordv?stra) till 15,9 miljoner m3/dag (Volga Federal District).

Den st?rsta m?ngden utforskade grundvattenreserver finns, miljoner m3/dag: Moskva-regionen - 8,67; Krasnodar-territoriet - 4,39; Samara-regionen - 2,82; Nizhny Novgorod-regionen - 2,67; Republiken Basjkortostan - 2,43; Altai territorium - 2,28; Irkutsk-regionen - 2,05; Orenburg-regionen - 1,98; Khabarovsk-territoriet - 1,84; Vladimir-regionen - 1,83; Stavropol-territoriet - 1,81; Kemerovo-regionen - 1,70; Voronezh-regionen - 1,68; Novosibirsk-regionen - 1,66; Krasnoyarsk-territoriet - 1,65; Republiken Nordossetien - Alania - 1,62; Volgograd-regionen - 1,52. Den totala m?ngden reserver i dessa 17 ?mnen i Ryska federationen ?r 42,60 miljoner m3/dag, eller 47,7% av den totala summan i Ryssland.

Den st?rsta m?ngden grundvattenreserver har unders?kts i bass?ngerna, miljoner (tabell 1.6). Det totala v?rdet av utforskade exploateringsbara reserver f?r dessa 7 flodbass?nger ?r 64,84 miljoner m3/dag (72,5%).

Tabell 1. Prognostiserade resurser och driftsreserver av grundvatten i Ryska federationen efter avrinningsomr?den

Vid bed?mningen av befolkningens f?rs?rjning med grundvattenresurser, enligt villkoren f?r deras skydd, identifierades f?ljande:

    tillf?rlitligt skyddade (avgr?nsade akviferer blockerade av ih?llande l?gpermeabilitetsavlagringar, i omr?den som ligger utanf?r bostadsutvecklingszoner och industrizoner);

    skyddade (tryckhorisonter i omr?den inom ovanst?ende zoner och utan tryckhorisonter med en luftningszontjocklek p? mer ?n 8-10 m och n?rvaron av l?gpermeabla mellanskikt med en tjocklek p? minst 3 m i dess sammans?ttning);

    praktiskt taget oskyddade (icke-tryckshorisonter med liten tjocklek av luftningszonen, samt akviferer som utnyttjas av infiltrationsvattenintag med ett direkt f?rh?llande mellan yt- och grundvatten).

Det st?rsta antalet - cirka 40% - ?r skyddade fyndigheter. N?stan 37% av fyndigheterna ?r praktiskt taget oskyddade, och i ett antal regioner (Murmansk, Leningrad, Ivanovo, Voronezh, Lipetsk, Belgorod, Volgograd, Samara, Rostov, Orenburg, Sverdlovsk-regionerna, republikerna Bashkortostan, Buryatia, Khakassia, Primorsky Krai ) de r?der. Men ?ven i avlagringar som tillh?r denna kategori ?r skyddet av grundvatten som regel mycket h?gre ?n f?r ytvatten, vilket avsev?rt ?kar deras v?rde, s?rskilt i n?dsituationer.

De flesta av de administrativa distrikten i de ing?ende enheterna i Ryska federationen ?r klassificerade som v?lf?rsedda och tillf?rlitligt f?rsedda med grundvatten. Detta inneb?r att alla konsumenter (inklusive stora) kan f?rses med grundvattenresurser som bildas p? regionens territorium.

Samtidigt, p? grund av den oj?mna f?rdelningen av prognostiserade resurser, bristen p? grundvatten av standardkvalitet i vissa omr?den, finns det i ett antal ?mnen otillr?ckligt f?rsedda omr?den d?r behoven hos spridda vattenkonsumenter inte kan tillgodoses p? bekostnad av lokala grundvattenresurser. De flesta av dessa omr?den ?r bel?gna i republikerna Kalmykia, Dagestan, Yakutia och Udmurt, i Rostov, Astrakhan, Volgograd, Saratov, Novosibirsk, Omsk, Tyumen, Leningrad och Novgorod-regionerna, Stavropol-territoriet och n?gra andra ?mnen i Ryska federationen.

I ett antal administrativa distrikt identifieras, med full tillfredsst?llelse av spridda vattenkonsumenter, separata stora vattenkonsumenter som inte f?rses med lokala grundvattenresurser. S?dana territorier inkluderar de centrala och ?stra regionerna i Moskva-regionen, vissa regioner i Vladimir, Ivanovo, Tula, Yaroslavl, Tambov, Novosibirsk, Omsk, Murmansk, Ulyanovsk, Chelyabinsk, Sverdlovsk, Irkutsk, Kurgan, Sakhalin-regionerna, Nenets autonoma Okrug , Stavropol-territoriet, republikerna Karelen, Komi, Chuvash och n?gra andra.

Ur synvinkeln av anv?ndningen av grundvatten f?r dricksvattenf?rs?rjning i Ryssland finns det tre grupper av regioner som skiljer sig ?t i olika vattenkvalitet:

    omr?den i den hydrogeologiska delen av vilka akviferer med s?tvatten urskiljs, vars kvalitet n?r det g?ller makro- och mikrokomponentsammans?ttning under naturliga f?rh?llanden helt uppfyller de krav som fastst?llts f?r dricksvatten;

    omr?den d?r inneh?llet av mikrokomponenter i f?rskt grundvatten i enskilda akviferer ?verstiger de fastst?llda h?gsta till?tna koncentrationerna. p? Rysslands territorium har flera hydrogeokemiska provinser identifierats, vars grundvatten k?nnetecknas av ett ?kat inneh?ll av s?dana normaliserade komponenter som j?rn, fluor, stabilt strontium, selen, mindre ofta med ett ?kat inneh?ll av mangan, arsenik och beryllium ; i vissa omr?den noteras en ?kning av inneh?llet av bor, brom, kadmium, litium;

    omr?den med praktisk fr?nvaro av f?rskt grundvatten, d?r grundvatten med ?kad mineralisering ?r vanligt, eller omr?den d?r, med mineralisering som inte ?verstiger de fastst?llda kraven, grundvatten k?nnetecknas av en ?kad halt av klorider, sulfater och ?ven ?kad total h?rdhet.

Den ?kade halten av j?rn, mangan i grundvattnet eller ?kad mineralisering och allm?n h?rdhet, liksom en minskad fluorhalt i allm?nhet, ?r inte ett hinder f?r anv?ndningen av s?dant vatten, eftersom med anv?ndning av v?l utvecklade vattenreningsmetoder, vatten kvalitet kan bringas till ?nskat skick. Samtidigt har en s?dan teknik inte utvecklats f?r ett antal mikrokomponenter.

Ryssland har en enorm resursbas av dricksvatten och industriellt grundvatten, inklusive en betydande m?ngd utforskade reserver: resurspotentialen uppskattas till 869 miljoner m3/dag (316 km3/?r), utforskade reserver - 89,9 miljoner m3/dag, antalet och grundvattenf?rekomster som ing?r i statsregistret - 4624.

Faktiskt i drift (helt eller delvis) - 2142 fyndigheter, vars utvinning av dricksgrundvatten ?r 14,6 miljoner m3/dag. Exploateringsgraden av utforskade reserver ?r i genomsnitt 16-18%, och vid de f?lt som tas i drift - 30-32%.

Samtidigt, med en l?g anv?ndning av unders?kta grundvattenreserver f?r hush?lls- och dricksvattenf?rs?rjning, utvinns grundvatten i betydande skala genom vattenintag som skapats i omr?den d?r prospekteringsarbeten inte har utf?rts, ber?kningen av driftsreserver har inte genomf?rts, deras statliga unders?kning och statlig registrering ( balans). I allm?nhet verkar cirka 2 300 gruppvattenintag p? Ryska federationens territorium med ett vattenuttag p? mer ?n 1 tusen m3/dag, varav (tillsammans med uttag fr?n enstaka brunnar) den totala produktionen ?r 12,5 miljoner m3/dag, vilket unders?ks reserver.

Den totala utvinningen av grundvatten ?r 31,1 miljoner m3/dygn, varav 19,5 miljoner m3/dygn anv?nds f?r inhemsk dricksvattenf?rs?rjning av befolkningen; 5,6 miljoner m3/dag - f?r industriell och teknisk vattenf?rs?rjning; 0,55 miljoner m3/dygn - f?r markbevattning. M?ngden vattenf?rlust och utsl?pp utan anv?ndning ?r 5,5 miljoner m3/dygn och faller huvudsakligen p? gruv- och stenavlopp.

Inom de federala distrikten, de mest utforskade reserverna av grundvatten (i miljoner m3 / dag): i Central - 26,57; Privolzhsky - 15,87; S?dra - 15.39 och Siberian - 14.93. Dessa fyra distrikt inneh?ller 72,76 miljoner m3/dag eller 81 % av alla reserver i Ryska federationen.

Den st?rsta m?ngden grundvatten produceras och utvinns inom det centrala federala distriktet - 9,68 miljoner m ), Privolzhsky - 5,68 (18%) och s?der - 4,39 (14%). I de ?terst?ende tre distrikten ?r den totala m?ngden utvinning och utvinning av grundvatten 6,02 m3/dag, eller 19 % av den totala m?ngden i Ryssland.

Huvuddelen av grundvattnet anv?nds f?r hush?lls- och dricksvattenf?rs?rjning. Den st?rsta konsumtionen f?r hush?lls- och dryckes?ndam?l noteras (miljoner m3/dag) i Central - 6,83; Privolzhsky - 3,86; S?dra - 2,98 och sibiriska - 2,95 federala distrikt. I dessa fyra distrikt anv?nds 16,62 miljoner m3/dag eller 85,2 % f?r hush?lls- och dricksvattenf?rs?rjning av befolkningen.

Grundvatten anv?nds mest f?r industriell och teknisk vattenf?rs?rjning (miljoner m3/dag) i Central - 2,04; Privolzhsky - 1,15 och Siberian - 0,91 federala distrikt. Den totala f?rbrukningen f?r dessa tre distrikt ?r 4,10 miljoner m3/dag, eller 73,6 % av den totala anv?ndningen f?r dessa behov i Ryska federationen.

F?r markbevattning anv?nds den st?rsta m?ngden grundvatten i det sibiriska federala distriktet - 325,5 tusen m3/dag.

Det b?r noteras att kvaliteten p? grundvattnet inte i alla avlagringar uppfyller de moderna kraven i statliga standarder f?r minst en indikator. S?ledes noterades tecken p? inkonsekvens i grundvattnets kvalitet i 62 % av de utvecklade och 51 % av de icke-utvecklade avlagringarna, liksom i 50 % av vattenintagen i omr?den med ouppskattade reserver. Samtidigt, i 83-90% av en s?dan avvikelse ?r f?rknippad med de naturliga f?ruts?ttningarna f?r bildandet av grundvattenkvalitet, och i cirka 24% - med teknogen f?rorening. Vid 445 vattenintag byggda vid ?krarna och 15 vattenintag bel?gna p? platser med ouppskattade reserver utf?rs d?rf?r s?rskild vattenrening.

F?rorening av grundvatten, fr?mst den f?rsta akvif?ren fr?n ytan, som i de flesta fall inte ?r en k?lla till centraliserad vattenf?rs?rjning, sker p? territoriet f?r lagringsanl?ggningar f?r avfall och avloppsvatten, oljef?lt, oljedep?er, br?nsle- och sm?rjmedelslager kl. industrianl?ggningar, i omr?den med stora kommunala soptippar f?r fast avfall. Platser med denna typ av f?rorening har identifierats i 25 ing?ende enheter i Ryska federationen, d?r f?roreningsk?llorna huvudsakligen ?r f?retag inom kemi-, energi-, petrokemi-, olje- och maskinbyggnadsindustrin.

P? Rysslands territorium har cirka 1 000 grundvattenintag identifierats, inklusive spridda enstaka brunnar, d?r permanenta eller episodiska grundvattenf?roreningar har noterats. Samtidigt, vid 120 vattenintag, ?r produktiviteten mer ?n 1 tusen m3/dag. I majoriteten av vattenintag (80 %) observeras grundvattenf?roreningar endast i enskilda brunnar och vad g?ller intensitet (fr?mst 1-10 MPC) klassificeras de som l?tt f?rorenat grundvatten.

Enligt expertuppskattningar ?verstiger den totala produktionen av f?rorenat grundvatten inte 5-8 % av det totala vattenuttaget.

Den fr?msta f?rdelen med grundvatten f?r dricksvattenf?rs?rjning ?r en betydligt h?gre grad av skydd mot f?roreningar j?mf?rt med ytvatten.