Режим підземних вод — зміна в часі динамічних, геохімічних, температурних та ін. якісних і кількісних показників підземних вод (рівнів, напору, витрат, хімічного і газового стану, температури і т. д.). Факторами, що визначають Р.п.в., є: геологічна будова, геоморфологічні та гідрометеорологічні умови, біосфера та діяльність людини.
Загальна характеристика
Під режимом підземних вод розуміють короткочасні, сезонні, багаторічні та вікові зміни рівнів i напору, витрат, хімічного i газового складу, температури та інших якісних i кількісних показників параметрів підземних вод. У відповідності з цим говорять про рівневий, температурний, сольовий режими тощо. Основними факторами, які зумовлюють режим підземних вод, є: геологічна будова, яка визначає літологічний склад водоносного горизонту, умови його залягання, живлення i дренажу; геоморфологічні особливості, а також клімат; біосферний та антропогенний вплив.
Всі перераховані фактори діють повсюди, але роль кожного з них на різних територіях є неоднаковою. Наприклад, вплив клімату на режим підземних вод у спекотних пустелях виражається в переважанні випаровування над іншими кліматичними елементами. У полярних регіонах вирішального значення набувають низька температура i велика вологість повітря, які суттєво знижують випаровування. Природний режим підземних вод часто не відповідає потребам господарської діяльності людини, що викликає необхідність зміни його в той чи інший бік. У зоні надлишкового зволоження головні зусилля людини направлені на зниження рівня ґрунтових вод. У зоні недостатнього зволоження, де в землеробстві застосовується зрошення, зусилля з регулювання підземних вод направлені на утримання рівня ґрунтових вод на певній глибині від поверхні.
На початку ХХІ ст. різні галузі господарства зацікавлені в регулюванні режиму підземних вод. Тому при Міністерстві геології України створена мережа гідрогеологічних режимних станцій. Тут, у спеціальних свердловинах, ведуться спостереження за рівнями підземних вод, вивчаються їхні хімічні та інші параметри. Режим підземних вод залежить від впливу природних та господарських факторів. До природних належать кліматичні (температура, кількість опадів, об'єми випаровування тощо), гідрологічні (коливання рівнів річок, озер та боліт, морські припливи та відпливи), біологічні (транспірація), геологічні (сучасні сейсмічні явища) та інші фактори. Господарські фактори проявляються у штучному зрошенні i осушенні земель, видобуванні підземних вод, будівництві водосховищ, штучному поповненні запасів підземних вод, підземному захороненні промислових стоків, впливі шахтних вод тощо.
Режими підземних вод, які визначаються лише природними факторами, називаються природними, а режими, які обумовлені одночасно природними та господарськими факторами, називають порушеними.
За часом виявлення змін рівня та інших елементів режиму підземних вод розрізняють короткочасний, добовий, сезонний, річний, багаторіч¬ний та віковий режими.
Природні режими підземних (в основному ґрунтових) вод залежно від діючих факторів дещо умовно поділяють на кліматичний, гідрологічний та комплексний.
Кліматичний режим
Під впливом кліматичних факторів змінюється співвідношення між живленням i витратою підземних вод. Якщо переважає живлення, то відбувається підняття рівня ґрунтових вод, а якщо переважає витрата — відбувається зниження рівня. Ґрунтовим водам, які характеризуються кліматичним типом режиму, властиве живлення за рахунок атмосферних опадів. Оскільки інфільтраційне живлення залежить не лише від кількості атмосферних опадів i розподілу їх за сезонами року, але i від випаровування, масштабів та теплового режиму зони аерації, то характер коливання рівня ґрунтових вод може бути різним. Чим меншою є глибина залягання ґрунтових вод i вищою водопроникність зони аерації, тим більше атмосферних опадів досягає водоносного горизонту, тим швидше відбувається підйом рівня ґрунтових вод. Кліматичний режим властивий ґрунтовим водам вододільних просто¬рів, широких алювіальних рівнин, гірських масивів. Характерним для нього є зв'язок багаторічних коливань рівня зі зміною кліматичних факторів.
Гідрологічний режим
Гідрологічний режим зумовлений впливом поверхневих водойм i водотоків. Вплив річок на режим ґрунтових вод має різний характер. За наявності гідравлічного зв'язку між ними з підйомом води в річці рівень вод підвищується i навпаки. Ширина зони впливу річок на режим ґрунтових вод залежить від величини витрат води в річці та висоти і тривалості рівня повені, амплітуди змін її рівнів, від геологічної будови берегів i параметрів водоносних горизонтів. Вплив інших водойм на режим гідравлічно пов'язаних із ними ґрунтових вод аналогічний до впливу річок.
Морські припливи та відпливи спричиняють у приморських районах помітні коливання рівнів підземних вод, що простежуються вглиб суші до 10–15 км від лінії моря.
Режим підземного притоку
Режим підземного притоку характерний для тих територій, де на підземні води впливають припливи з області живлення. Цей режим є типовим для периферії конусів виносу та передгірських шлейфів, де ґрунтові та напірні води майже синхронно (з деяким запізненням) повторюють коливання витрат річок.
За неглибокого залягання ґрунтових вод, окрім гідрологічних процесів i підземного притоку, на їх режим впливають кліматичні та біологічні умови. За одночасного впливу усіх цих факторів приблизно рівною мірою формується комплексний режим ґрунтових вод із досить різноманітними формами коливання рівня.
Порушені режими підземних вод
Порушені режими підземних вод мають місце під час будівництва водосховищ, на зрошуваних та осушуваних площах, у районах водозабірних свердловин, на площах штучного поповнення підземних вод, в районах вугільних шахт, промислових кар'єрів, на забудованих площах тощо. Режими різних за умовами залягання підземних вод дуже відрізняються один від одного.
Режим верховодки
Верховодка знаходиться в зоні аерації найближче до поверхні i значною мірою залежить від загальнокліматичних умов. Тому режим верховодки характеризується швидкими змінами i розглядати його потрібно не лише у зв'язку з геологічною будовою, а разом зі складом ґрунтів, рослинністю, метеорологічними умовами, особливостями рельєфу тощо.
Режим ґрунтових вод
Режим ґрунтових вод обумовлюється різними факторами. Коливання температури ґрунтових вод можуть бути значними, що залежить від глибини залягання дзеркала ґрунтових вод. За неглибокого залягання ґрунтові води зазнають добових коливань температури, а за глибокого — основний вплив мають сезонні коливання температури.
Дослідження режиму коливань температури води дає можливість виявити генезис ґрунтових вод. Так, живлення ґрунтових вод від поверхневих водойм веде до того, що коливання температури поверхневих i ґрунтових вод є синхронними. Якщо ж у літній період з підвищенням температури повітря температура ґрунтових вод підвищується не суттєво, то це свідчить про живлення їх також і за рахунок нижніх горизонтів.
Коливання рівня ґрунтових вод іноді можуть досягати протягом року декількох метрів. Існують різні причин коливання їх рівня. Насамперед на це впливають атмосферні опади, з якими, як правило, встановлюється тісний гідравлічний взаємозв'язок. Це може також бути і вплив атмосферного тиску: за підвищення його рівень ґрунтових вод падає і навпаки. На коливання рівня впливають i зміни температури, причому за підвищення температури повітря за інших рівних умов рівень води в колодязях зростає, а за пониження — падає, а також розтавання снігу, морські припливи та відпливи, зміни рівнів води у водоймах і штучних водозаборах.
Зміни хімічного складу ґрунтових вод у деяких випадках можуть бути досить значними і пов'язані з забрудненням їх стічними водами різного походження.
Напірні або артезіанські води характеризуються відносно постійним режимом. Під впливом кліматичних i гідрологічних факторів п'єзометричний рівень їх практично не змінюється в часі. Значні зміни п'єзометричних рівнів можуть бути зумовлені діяльністю водозаборів, відкачкою води під час видобування корисних копалин, скиданням пластових вод у гідрогеологічні структури тощо.
Режим тріщинних і карстових вод
Ці води характеризуються вкрай непостійним режимом — різке підвищення рівня може змінюватись таким же різким його падінням. В посуху джерела таких вод можуть зовсім зникати. Режим тріщинних i карстових вод дуже залежить від кліматичних факторів, тріщинуватості та закарстованості порід.
Див. також
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — .
- Інженерна геологія (з основами геотехніки): підручник для студентів вищих навчальних закладів /Колектив авторів: В. Г. Суярко, В. М. Величко, О. В. Гаврилюк, В. В. Сухов, О. В. Нижник, В. С. Білецький, А. В. Матвєєв, О. А. Улицький, О. В. Чуєнко.; за заг. ред. проф. В. Г. Суярка. — Харків: Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, 2019. — 278 с.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Rezhim pidzemnih vod zmina v chasi dinamichnih geohimichnih temperaturnih ta in yakisnih i kilkisnih pokaznikiv pidzemnih vod rivniv naporu vitrat himichnogo i gazovogo stanu temperaturi i t d Faktorami sho viznachayut R p v ye geologichna budova geomorfologichni ta gidrometeorologichni umovi biosfera ta diyalnist lyudini Zagalna harakteristikaPid rezhimom pidzemnih vod rozumiyut korotkochasni sezonni bagatorichni ta vikovi zmini rivniv i naporu vitrat himichnogo i gazovogo skladu temperaturi ta inshih yakisnih i kilkisnih pokaznikiv parametriv pidzemnih vod U vidpovidnosti z cim govoryat pro rivnevij temperaturnij solovij rezhimi tosho Osnovnimi faktorami yaki zumovlyuyut rezhim pidzemnih vod ye geologichna budova yaka viznachaye litologichnij sklad vodonosnogo gorizontu umovi jogo zalyagannya zhivlennya i drenazhu geomorfologichni osoblivosti a takozh klimat biosfernij ta antropogennij vpliv Vsi pererahovani faktori diyut povsyudi ale rol kozhnogo z nih na riznih teritoriyah ye neodnakovoyu Napriklad vpliv klimatu na rezhim pidzemnih vod u spekotnih pustelyah virazhayetsya v perevazhanni viparovuvannya nad inshimi klimatichnimi elementami U polyarnih regionah virishalnogo znachennya nabuvayut nizka temperatura i velika vologist povitrya yaki suttyevo znizhuyut viparovuvannya Prirodnij rezhim pidzemnih vod chasto ne vidpovidaye potrebam gospodarskoyi diyalnosti lyudini sho viklikaye neobhidnist zmini jogo v toj chi inshij bik U zoni nadlishkovogo zvolozhennya golovni zusillya lyudini napravleni na znizhennya rivnya gruntovih vod U zoni nedostatnogo zvolozhennya de v zemlerobstvi zastosovuyetsya zroshennya zusillya z regulyuvannya pidzemnih vod napravleni na utrimannya rivnya gruntovih vod na pevnij glibini vid poverhni Na pochatku HHI st rizni galuzi gospodarstva zacikavleni v regulyuvanni rezhimu pidzemnih vod Tomu pri Ministerstvi geologiyi Ukrayini stvorena merezha gidrogeologichnih rezhimnih stancij Tut u specialnih sverdlovinah vedutsya sposterezhennya za rivnyami pidzemnih vod vivchayutsya yihni himichni ta inshi parametri Rezhim pidzemnih vod zalezhit vid vplivu prirodnih ta gospodarskih faktoriv Do prirodnih nalezhat klimatichni temperatura kilkist opadiv ob yemi viparovuvannya tosho gidrologichni kolivannya rivniv richok ozer ta bolit morski priplivi ta vidplivi biologichni transpiraciya geologichni suchasni sejsmichni yavisha ta inshi faktori Gospodarski faktori proyavlyayutsya u shtuchnomu zroshenni i osushenni zemel vidobuvanni pidzemnih vod budivnictvi vodoshovish shtuchnomu popovnenni zapasiv pidzemnih vod pidzemnomu zahoronenni promislovih stokiv vplivi shahtnih vod tosho Rezhimi pidzemnih vod yaki viznachayutsya lishe prirodnimi faktorami nazivayutsya prirodnimi a rezhimi yaki obumovleni odnochasno prirodnimi ta gospodarskimi faktorami nazivayut porushenimi Za chasom viyavlennya zmin rivnya ta inshih elementiv rezhimu pidzemnih vod rozriznyayut korotkochasnij dobovij sezonnij richnij bagatorich nij ta vikovij rezhimi Prirodni rezhimi pidzemnih v osnovnomu gruntovih vod zalezhno vid diyuchih faktoriv desho umovno podilyayut na klimatichnij gidrologichnij ta kompleksnij Klimatichnij rezhimPid vplivom klimatichnih faktoriv zminyuyetsya spivvidnoshennya mizh zhivlennyam i vitratoyu pidzemnih vod Yaksho perevazhaye zhivlennya to vidbuvayetsya pidnyattya rivnya gruntovih vod a yaksho perevazhaye vitrata vidbuvayetsya znizhennya rivnya Gruntovim vodam yaki harakterizuyutsya klimatichnim tipom rezhimu vlastive zhivlennya za rahunok atmosfernih opadiv Oskilki infiltracijne zhivlennya zalezhit ne lishe vid kilkosti atmosfernih opadiv i rozpodilu yih za sezonami roku ale i vid viparovuvannya masshtabiv ta teplovogo rezhimu zoni aeraciyi to harakter kolivannya rivnya gruntovih vod mozhe buti riznim Chim menshoyu ye glibina zalyagannya gruntovih vod i vishoyu vodoproniknist zoni aeraciyi tim bilshe atmosfernih opadiv dosyagaye vodonosnogo gorizontu tim shvidshe vidbuvayetsya pidjom rivnya gruntovih vod Klimatichnij rezhim vlastivij gruntovim vodam vododilnih prosto riv shirokih alyuvialnih rivnin girskih masiviv Harakternim dlya nogo ye zv yazok bagatorichnih kolivan rivnya zi zminoyu klimatichnih faktoriv Gidrologichnij rezhimGidrologichnij rezhim zumovlenij vplivom poverhnevih vodojm i vodotokiv Vpliv richok na rezhim gruntovih vod maye riznij harakter Za nayavnosti gidravlichnogo zv yazku mizh nimi z pidjomom vodi v richci riven vod pidvishuyetsya i navpaki Shirina zoni vplivu richok na rezhim gruntovih vod zalezhit vid velichini vitrat vodi v richci ta visoti i trivalosti rivnya poveni amplitudi zmin yiyi rivniv vid geologichnoyi budovi beregiv i parametriv vodonosnih gorizontiv Vpliv inshih vodojm na rezhim gidravlichno pov yazanih iz nimi gruntovih vod analogichnij do vplivu richok Morski priplivi ta vidplivi sprichinyayut u primorskih rajonah pomitni kolivannya rivniv pidzemnih vod sho prostezhuyutsya vglib sushi do 10 15 km vid liniyi morya Rezhim pidzemnogo pritokuRezhim pidzemnogo pritoku harakternij dlya tih teritorij de na pidzemni vodi vplivayut priplivi z oblasti zhivlennya Cej rezhim ye tipovim dlya periferiyi konusiv vinosu ta peredgirskih shlejfiv de gruntovi ta napirni vodi majzhe sinhronno z deyakim zapiznennyam povtoryuyut kolivannya vitrat richok Za neglibokogo zalyagannya gruntovih vod okrim gidrologichnih procesiv i pidzemnogo pritoku na yih rezhim vplivayut klimatichni ta biologichni umovi Za odnochasnogo vplivu usih cih faktoriv priblizno rivnoyu miroyu formuyetsya kompleksnij rezhim gruntovih vod iz dosit riznomanitnimi formami kolivannya rivnya Porusheni rezhimi pidzemnih vodPorusheni rezhimi pidzemnih vod mayut misce pid chas budivnictva vodoshovish na zroshuvanih ta osushuvanih ploshah u rajonah vodozabirnih sverdlovin na ploshah shtuchnogo popovnennya pidzemnih vod v rajonah vugilnih shaht promislovih kar yeriv na zabudovanih ploshah tosho Rezhimi riznih za umovami zalyagannya pidzemnih vod duzhe vidriznyayutsya odin vid odnogo Rezhim verhovodkiVerhovodka znahoditsya v zoni aeraciyi najblizhche do poverhni i znachnoyu miroyu zalezhit vid zagalnoklimatichnih umov Tomu rezhim verhovodki harakterizuyetsya shvidkimi zminami i rozglyadati jogo potribno ne lishe u zv yazku z geologichnoyu budovoyu a razom zi skladom gruntiv roslinnistyu meteorologichnimi umovami osoblivostyami relyefu tosho Rezhim gruntovih vodRezhim gruntovih vod obumovlyuyetsya riznimi faktorami Kolivannya temperaturi gruntovih vod mozhut buti znachnimi sho zalezhit vid glibini zalyagannya dzerkala gruntovih vod Za neglibokogo zalyagannya gruntovi vodi zaznayut dobovih kolivan temperaturi a za glibokogo osnovnij vpliv mayut sezonni kolivannya temperaturi Doslidzhennya rezhimu kolivan temperaturi vodi daye mozhlivist viyaviti genezis gruntovih vod Tak zhivlennya gruntovih vod vid poverhnevih vodojm vede do togo sho kolivannya temperaturi poverhnevih i gruntovih vod ye sinhronnimi Yaksho zh u litnij period z pidvishennyam temperaturi povitrya temperatura gruntovih vod pidvishuyetsya ne suttyevo to ce svidchit pro zhivlennya yih takozh i za rahunok nizhnih gorizontiv Kolivannya rivnya gruntovih vod inodi mozhut dosyagati protyagom roku dekilkoh metriv Isnuyut rizni prichin kolivannya yih rivnya Nasampered na ce vplivayut atmosferni opadi z yakimi yak pravilo vstanovlyuyetsya tisnij gidravlichnij vzayemozv yazok Ce mozhe takozh buti i vpliv atmosfernogo tisku za pidvishennya jogo riven gruntovih vod padaye i navpaki Na kolivannya rivnya vplivayut i zmini temperaturi prichomu za pidvishennya temperaturi povitrya za inshih rivnih umov riven vodi v kolodyazyah zrostaye a za ponizhennya padaye a takozh roztavannya snigu morski priplivi ta vidplivi zmini rivniv vodi u vodojmah i shtuchnih vodozaborah Zmini himichnogo skladu gruntovih vod u deyakih vipadkah mozhut buti dosit znachnimi i pov yazani z zabrudnennyam yih stichnimi vodami riznogo pohodzhennya Napirni abo artezianski vodi harakterizuyutsya vidnosno postijnim rezhimom Pid vplivom klimatichnih i gidrologichnih faktoriv p yezometrichnij riven yih praktichno ne zminyuyetsya v chasi Znachni zmini p yezometrichnih rivniv mozhut buti zumovleni diyalnistyu vodozaboriv vidkachkoyu vodi pid chas vidobuvannya korisnih kopalin skidannyam plastovih vod u gidrogeologichni strukturi tosho Rezhim trishinnih i karstovih vodCi vodi harakterizuyutsya vkraj nepostijnim rezhimom rizke pidvishennya rivnya mozhe zminyuvatis takim zhe rizkim jogo padinnyam V posuhu dzherela takih vod mozhut zovsim znikati Rezhim trishinnih i karstovih vod duzhe zalezhit vid klimatichnih faktoriv trishinuvatosti ta zakarstovanosti porid Div takozhpidzemni vodiLiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2007 T 2 L R 670 s ISBN 57740 0828 2 Inzhenerna geologiya z osnovami geotehniki pidruchnik dlya studentiv vishih navchalnih zakladiv Kolektiv avtoriv V G Suyarko V M Velichko O V Gavrilyuk V V Suhov O V Nizhnik V S Bileckij A V Matvyeyev O A Ulickij O V Chuyenko za zag red prof V G Suyarka Harkiv Harkivskij nacionalnij universitet imeni V N Karazina 2019 278 s