Воды первого от поверхности водоносного горизонта — грунтовые — зависят непосредственно от физико-географических условий, и прежде всего от климата, определяющего ясно выраженную широтную зональность в их распределении.
На территории СССР по направлению с севера на юг изменяется соотношение между элементами баланса грунтовых вод в сторону увеличения испарения, температура грунтовых вод повышается, уменьшается содержание органических веществ, увеличивается засоленность вод и изменяется их характер от ультрапресных на севере через гидрокарбонатные и сульфатные до хлоридных на юге.
Влияние геологических условий и рельефа проявляется в различной степени на положении уровня грунтовых вод, на характере их движения и на химизме. Это влияние может вызвать отклонение от зонального в распределении грунтовых вод, но следует учесть, что и рельефу свойственны черты зональности.
Грунтовые воды — неотъемлемая составляющая физико-географических условий, и в свою очередь они оказывают влияние на другие природные элементы: почвы, растительность, рельеф. Грунтовые воды занимают очень важное место в жизни и деятельности человеческого общества. Основная закономерность распределения грунтовых вод на территории Советского Союза хорошо видна на прилагаемой схеме зонального распределения грунтовых вод, составленной М. П. Петровым на основе карты О. К. Ланге, с учетом всех свойств и качеств грунтовых вод, доказывающих их зональное распространение.
По совокупности признаков на схеме выделяются четыре зоны грунтовых вод.
1. Зона ультрапресных гидрокарбонатно-кремнеземистых грунтовых вод области многолетней мерзлоты, подразделяющая в соответствии с разграничением, введенным М. И. Сумгиным, на три подзоны: 1а —сплошной многолетней мерзлоты (практически непрерывной), 1б — с островами талых грунтов (малопрерывистой) и 1В — островов многолетней мерзлоты среди талого грунта (прерывистой).
2. Зона пресных, очень холодных гидрокарбонатно-кальциевых и кремнеземистых грунтовых вод со слабым засолением и большим количеством органических веществ. Зона преобладания атмосферного увлажнения над расходом грунтовых вод — положительный баланс между пополнением запасов грунтовых вод и их стоком и испарением.
3. Зона пресных и слабозасоленных сульфатно-содовых, иногда хлоридных, холодных вод с ничтожным содержанием органических веществ. Зона динамического равновесия в балансе грунтовых вод с преобладанием подземного стока над испарением.
4. Зона хлоридно-сульфатных и хлоридных значительно засоленных теплых грунтовых вод. Зона относительного равновесия в балансе грунтовых вод с преобладанием их испарения над фильтрацией атмосферных осадков. Перерасход восполняется за счет подземного стока и рассеивания вод рек.
Кроме четырех зон грунтовых вод, автор схемы выделяет азональные грунтовые воды горных стран (5).
Картосхема распределения грунтовых вод, предложенная М. П. Петровым, хорошо согласуется с картами других компонентов природных зон: климата, почв, растительности.
Зоны грунтовых вод не простираются широтно через всю страну от западной ее границы до берегов Тихого океана. На западе (в Европейской части СССР) и на востоке (к востоку от Енисея) они различны, но и там и тут четко выражена их широтная зональность. Не менее четко выражена зональность грунтовых вод и в промежуточной полосе (между Уралом и Енисеем). Но сюда заходят зоны и с запада и с востока.
В Европейской части СССР, на севере территории, вследствие малого испарения в условиях низких температур и повышенной влажности воздуха, грунтовые воды очень обильны, а сток при сравнительно плоском рельефе замедлен. Здесь велика заболоченность и грунтовые воды богаты органическими веществами. Засоленность очень мала — не более 0,1 г/л. В средней полосе по направлению с севера на юг с увеличением уклонов и эрозионной расчлененности (возможной только при значительном количестве осадков) уровень грунтовых вод понижается. Степень заболоченности уменьшается, снижается содержание органических веществ до очень малых величин. Содержание солей возрастает до 0,75 г/л и более. На юге Европейской части СССР количество осадков уменьшается, увеличивается испарение, сток сокращается, расчлененность становится менее глубокой. Грунтовые воды залегают низко, заболоченность мала; содержание солей в них велико.
В Азиатской части СССР, к востоку от Енисея, преобладают грунтовые воды, залегающие на многолетнемерзлых породах, — надмерзлотные воды. В зависимости от глубины сезонного промерзания и оттаивания они подразделяются на сезонно-промерзающие, сезонно-полупромерзающие и сезонно-непромерзающие. Первые приурочены к подзоне сплошной (практически непрерывной) мерзлоты, вторые — к подзоне с «таликами» (малопрерывистой) и третьи — к подзоне островной (прерывистой) мерзлоты. Глубина сезонного промерзания и длительность пребывания воды в немерзлом состоянии увеличивается с севера на юг. На крайнем севере надмерзлотные воды не замерзают 2—3 месяца, на юге — 6 и более месяцев. От промерзания и оттаивания зависит режим грунтовых вод. Перемещение надмерзлотных вод происходит в соответствии с уклоном. При их движении по водоупорному мерзлому слою происходит его таяние и некоторое увеличение количества воды по мере ее перемещения от междуречий к низменностям. Надмерзлотные воды пополняются, главным образом, за счет атмосферных осадков и поверхностных вод. Некоторое количество надмерзлотных вод уходит по трещинам вниз, в многолетнюю мерзлоту. Условия питания объясняют небольшое засоление надмерзлотных вод. Содержание кислорода и органических веществ в них, наоборот, очень велико. Температура надмерзлотных вод в общем повышается с севера на юг, но, как правило, не поднимается выше 5°.
На пространстве между Уралом и Енисеем (Западная Сибирь, Казахстан, Средняя Азия) размещается максимальное количество зон грунтовых вод, сменяющих друг друга в направлении СЗ-ЮВ. В северной части заходит с востока многолетняя мерзлота, занимающая полосу от берегов Северного Ледовитого океана до 63° с. ш. В этой полосе распространены надмерзлотные грунтовые воды. Южнее находится зона пресных и слабозасоленных грунтовых вод с большим содержанием органических веществ. Это — зона обильных грунтовых и поверхностных вод, а также заболоченных пространств. Как и в Европейской части, к югу засоленность увеличивается, содержание органических веществ уменьшается, но в отличие от запада расчлененность поверхности невелика, и подземный сток почти отсутствует.
На юге лежит бессточная область Казахстана и Средней Азии, отличающаяся некоторым своеобразием грунтовых вод, вызванным сухостью климата, разнообразием рельефа и сложностью геологического строения. Для грунтовых вод Средней Азии характерно присутствие пришлых вод.
—Источник—
Давыдова, М.И. Физическая география СССР/ М.И. Давыдова [и д.р.]. – М.: Просвещение, 1966.- 847 с.
Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава
