Поверхностные и подземные воды. Экологические проблемы гидросферы

Воды ПТК делятся на поверхностные и подземные. Поверхностные воды подразделяются на постоянные и временные водоемы и водотоки. Под-земные воды постоянно ши временно находятся в земной коре, заполняют промежутки и поры горных пород, трещины и карстовые полости.[...]

Водоток - это естественный или искусственный водный поток различного размера, текущий по руслу или в понижении местности со слабо выраженным руслом и берегами, имеющий постоянное или периодическое питание водой и заметное течение в направлении уклона местности. Постоянными водотоками являются большинство рек и ручьев. Временные водотоки располагаются на дне ложбин, лощин, логов, балок и оврагов.

Большое значение имеют скорость движения воды и ее расход измеряемый количеством воды, проходящим через данный створ реки в одну секунду. Расход воды рек связан с их уровенным режимом. Уровень реки по отношению к межени по дням года изображается графиком, который называется гидрографом. С уровенным режимом реки тесно связаны мощность и литологический состав пойменного, руслового и старичного аллювия, высотные уровни поймы. С уровенным режимом реки также связана морфометрия форм рельефа речных долин.

Зеркало грунтовых вод имеет уклон, по которому фильтруется грунтовая вода. Это может быть связано с наклоном поверхности водоупора. Глубина залегания грунтовых вод отсчитывается от дневной поверхности в метрах и называется уровнем грунтовых вод. Чаще понижение у.г.в. происходит к месту естественного или искусственного дренажа - долинам естественных водотоков, канавам, балкам, оврагам, различным земляным выработкам. Депрессия почвенно-грунтовых вод в равнинных ПТК приводит к формированию в центральных частях междуречий переувлажненных ПТК с болотами и заболоченными лесами. По мере приближения к водотокам понижается у.г.в., улучшается дренаж, проточность и пропорционально увеличивается производительность лесов.

Почвенно-грунтовые воды - это подземные воды, водоупор которых залегает в почве, почвообразующей или подстилающей горной породе, а зеркало постоянно или периодически находится в толще почвы. Залегание почвенно-грунтовых вод во многих случаях определяется глубиной дренирующей сети рек, балок, оврагов, канав и других дрен. Поднимаясь в пределы корнеобитаемого слоя растений, воды создают режим подтопления, который в зависимости от степени проточности (богатства кислородом) и питательными веществами влияет на состав и развитие растительности и условия заболачивания. Застойные поверхностные или грунтовые воды лишены притока и оттока (дренажа), вертикальной циркуляции, а следовательно, и возможности обогащения кислородом.

Загрязнение атмосферы, принявшее крупномасштабный характер, нанесло ущерб рекам, озерам, водохранилищам, почвам. Загрязняющие вещества и продукты их превращений рано или поздно из атмосферы попадают на поверхность Земли. Это и без того большая беда значительно усугубляется тем, что и в водоемы, и на землю непосредственно идет поток отходов. Огромные площади сельскохозяйственных угодий подвергаются действию различных пестицидов и удобрений, растут территории свалок.

Известны такие загрязнения воды:
1) физическое загрязнения - песок, ил, глина - последствия эрозии, пыль, радиоактивные примеси, частью золы от ТЕС;
2) тепловое - спуск в водоемы воды из тепловых и атомных электростанций;
3) биологическое - микроорганизмы, вирусы, бактерии, грибки, простейшие, черви,
промышленными биологическими загрязнителями являются мясокомбинаты, сахарные и маслозаводы;
4) химическое - кислоты, соли, щелочи;
5) органическое - нефть и ее соединения, отходы животноводства;
6) поверхностное - активные вещества - моющие средства, пестициды.
Сброс отработанных загрязненных вод в водоемы приводит к ухудшению качества воды. В реки и другие водоемы сбрасывается около 450 км3 сточных вод, при этом почти половина из них без предварительной очистки. Промышленные предприятия сбрасывают сточные воды прямо в реки. Стоки с полей также поступают в реки и озера. Загрязняются и подземные воды важнейший резервуар пресных вод. Загрязнение пресных вод и земель бумерангом вновь возвращается к человеку в продуктах питания и питьевой воде.
Для того, чтобы воды сохранили свою способность самоочищаться, необходимо не менее десятикратное разведение стоков чистой водой. Загрязненная вода не только не пригодна для использования, но и наносит непоправимый ущерб природной среде.
Основная экологическая проблема гидросферы – загрязнение океана. Загрязняющими веществами являются сточные воды, нефть, химические вещества, мусор, радиоактивные отходы. Общий глобальный объем сточных вод в начале 90-х годов достиг 1800 км³. Эта цифра может показаться не такой уж большой, но необходимо учитывать, что для разбавления загрязненных сточных вод до приемлемого к употреблению уровня на единицу объема требуется от 10 до 100 (иногда до 200) единиц чистой воды. В результате использование водных ресурсов для разбавления и очищения сточных вод стало самой крупной статьей их расходования. В первую очередь это относится к Азии, Северной Америке и Европе, на долю которых приходится более 90 % всего мирового сброса сточных вод.

Нефтяное загрязнение отрицательно сказывается прежде всего на состоянии морской и воздушной среды, поскольку нефтяная пленка ограничивает газо-, тепло- и влагообмен между ними. Ежегодно в Мировой океан попадает примерно 3-5 млн. т нефти и нефтепродуктов: природные источники – 250 тыс. т; танкерные операции и аварии – 700 тыс. т + 400 тыс. т; другие виды транспорта – 400 тыс. т; бытовые отходы – 700 тыс. т; промышленные отходы – 300 тыс. т; утечка – 200 тыс. т; из атмосферы – 300 тыс. т. Нефть отрицательно воздействует на все группы морских организмов, особенно живущих у поверхностной пленки воды. Нефтяные углеводороды концентрируются в поверхностном слое воды (до 1 мм). По всей акватории Мирового океана в этом слое содержится 2 млн. т нефти. Особенно загрязнены нефтью тропические и субтропические широты в Атлантическом океане. В Саргассовом море концентрация углеводородов достигает до 180 мг/м². В Тихом океане покрыты нефтяной пленкой большие площади в Южно-Китайском и Желтом морях. Нефтяная пленка разливается слоем толщиной в 1 молекулу, поэтому 1 кг нефти разливается на площади в 1 га (планктон погибает при концентрации нефти более 1 мг/л воды).