Подземные воды, ледники, многолетняя мерзлота

1. Подземные воды

Под­зем­ные воды – воды, на­хо­дя­щи­е­ся в зем­ной коре, в толще гор­ных пород в жид­ком, твер­дом и га­зо­об­раз­ном со­сто­я­нии.

Грун­то­вые воды – воды, на­хо­дя­щи­е­ся в во­до­нос­ном слое и непри­кры­тые во­до­упор­ны­ми по­ро­да­ми. Грун­то­вые воды по­пол­ня­ют­ся вы­пав­ши­ми осад­ка­ми. В те­че­нии года уро­вень грун­то­вых вод ме­ня­ет­ся.

Рис. 1. Схема грун­то­вых вод

Воды, на­хо­дя­щи­е­ся между во­до­упор­ны­ми сло­я­ми, на­зы­ва­ют­ся меж­пла­сто­вые.

Рис. 2. Схема грун­то­вых и меж­пла­сто­вых вод

Грун­то­вые воды вли­я­ют на про­цес­сы поч­во­об­ра­зо­ва­ния, на рас­ти­тель­ность, на­хо­дят­ся в тес­ной связи с дру­ги­ми ком­по­нен­та­ми при­ро­ды. Они слу­жат ис­точ­ни­ком пи­та­ния рек, озер, болот. Наи­бо­лее ве­ли­ки за­па­сы под­зем­ных вод, ко­то­рые рас­по­ло­же­ны в ар­те­зи­ан­ских бас­сей­нах в горах и на плат­фор­мах. Рядом с круп­ны­ми го­ро­да­ми и в за­суш­ли­вых об­ла­стях на­блю­да­ет­ся ис­то­ще­ние под­зем­ных вод из-за их ак­тив­но­го ис­поль­зо­ва­ния.

Во мно­гих под­зем­ных водах могут быть рас­тво­ре­ны раз­лич­ные соли, ве­ще­ства и газы, тогда такие воды на­зы­ва­ют ми­не­раль­ные. Ми­не­раль­ные воды часто ис­поль­зу­ют в ле­чеб­ных целях, для про­фи­лак­ти­ки мно­гих за­бо­ле­ва­ний. Наи­бо­лее круп­ные за­па­сы ми­не­раль­ных вод на тер­ри­то­рии Рос­сии на­хо­дят­ся на Кам­чат­ке, Кав­ка­зе, За­пад­ной Си­би­ри.

2. Ледники

Лед­ник – скоп­ле­ние прес­ной воды на суше. Лед­ни­ки об­ра­зу­ют­ся из снега в хо­лод­ных кли­ма­ти­че­ских усло­ви­ях.

Вы­де­ля­ют три ос­нов­ных вида лед­ни­ков по их по­ло­же­нию:

1.      По­кров­ные (об­ра­зу­ют­ся в при­по­ляр­ных об­ла­стях)

2.      Гор­ные (об­ра­зу­ют­ся на вер­ши­нах гор)

3.      По­лу­по­кров­ные

Лед­ни­ки за­ни­ма­ют неболь­шую пло­щадь на тер­ри­то­рии Рос­сии, около 60000 кв. км., од­на­ко в них за­клю­че­ны огром­ные за­па­сы прес­ных вод. Ос­нов­ная зона скоп­ле­ния лед­ни­ков на­хо­дит­ся на тер­ри­то­рии ост­ро­вов Се­вер­но­го Ле­до­ви­то­го оке­а­на, на­при­мер, ост­ро­ва Новая Земля, Земля Фран­ца-Иоси­фа, Се­вер­ная Земля. Имен­но здесь рас­по­ла­га­ют­ся самые боль­шие по пло­ща­ди по­кров­ные лед­ни­ки Рос­сии.

Рис. 3. Лед­ни­ки Новой Земли

Гор­ные лед­ни­ки на­хо­дят­ся на Кав­ка­зе, Алтае, Кам­чат­ки и дру­гих гор­ных си­сте­мах Рос­сии. Общее ко­ли­че­ство лед­ни­ков на Кав­ка­зе пре­вы­ша­ет 1500.

Рис. 4. Лед­ни­ки Кав­ка­за

3. Многолетняя мерзлота

Мно­го­лет­няя (веч­ная) мерз­ло­та – про­мо­ро­жен­ные в те­че­ние дли­тель­но­го вре­ме­ни гон­ные по­ро­ды верх­ней части зем­ной коры, ско­ван­ные за­мерз­шей водой.

В Рос­сии общая пло­щадь мерз­лот­ных грун­тов со­став­ля­ет 11 млн. кв. км. (2/3 тер­ри­то­рии стра­ны).

Рис. 5. Мно­го­лет­няя мерз­ло­та (синий и го­лу­бой цвета) на карте Рос­сии

На­боль­шая тол­щи­на мно­го­лет­ней мерз­ло­ты (до 1500 мет­ров) на­блю­да­ет­ся в Яку­тии в пре­де­лах суб­арк­ти­че­ско­го и резко кон­ти­нен­таль­но­го кли­ма­та.

Рис. 6. Музей веч­ной мерз­ло­ты в Яку­тии

Мно­го­лет­няя мерз­ло­та фор­ми­ро­ва­лась дли­тель­ный пе­ри­од вре­ме­ни из-за про­мер­за­ния грун­та вслед­ствие ма­ло­го ко­ли­че­ства осад­ков и низ­ких тем­пе­ра­тур. Со­хра­не­ние про­мерз­ших грун­тов в на­сто­я­щее время под­дер­жи­ва­ет­ся бла­го­да­ря низ­ким тем­пе­ра­ту­рам и ма­ло­снеж­ным зимам резко кон­ти­нен­таль­но­го кли­ма­та.

Зоны рас­про­стра­не­ния мно­го­лет­ней мерз­ло­ты:

1.      Зона сплош­но­го рас­про­стра­не­ния

2.      Зона пре­ры­ви­сто­го рас­про­стра­не­ния

3.      Зона ост­ров­но­го рас­про­стра­не­ния

Самая боль­шая зона – зона сплош­но­го рас­про­стра­не­ния мно­го­лет­ней мерз­ло­ты, она рас­по­ла­га­ет­ся на се­ве­ре Рос­сии. Мно­го­лет­няя мерз­ло­та об­ра­зу­ет раз­лич­ные формы ре­лье­фа: гид­ро­лак­ко­ли­ты, тер­мо­кар­сто­вые во­рон­ки, бугры пу­че­ния.

Вли­я­ние мно­го­лет­ней мерз­ло­ты:

1.      Фор­ми­ро­ва­ние мерз­лот­ных форм ре­лье­фа

2.      За­труд­не­ние про­са­чи­ва­ния влаги внутрь почвы

3.      Уве­ли­че­ние вод­но­сти рек

4.      Ма­ло­пло­до­род­ные почвы

5.      Удо­ро­жа­ние и за­труд­не­ние стро­и­тель­ства

Рис. 7. Стро­и­тель­ство в усло­ви­ях веч­ной мерз­ло­ты