Верховодка

В самой верхней части земной коры, наиболее доступной для наблюдений и представляющей большой интерес для хозяйственной деятельности человека, обычно выделяют три зоны, различающиеся по характеру подземных вод (рис. 32).

1. Зона аэрации, связанная с атмосферой. Через нее просачиваются поверхностные воды и атмосферные осадки. Часть пор в ней постоянно занята воздухом. На отдельных участках зоны аэрации на прослойках глины могут скапливаться подземные воды типа верховодки.

Н. А. Огильви (1963) на основании опытных работ в Каракумах установил, что в зоне аэрации (ниже поверхностной зоны интенсивного испарения) располагается зона внутригрунтовой конденсации. Она начинается на глубине 0,5—1 м и заканчивается на глубине 6—10 м, где в течение всего года наблюдается переменная влажность, которая вызывает изменение тепловых потоков, обусловливающих конденсацию водяных паров. Сделанные им расчеты внутригрунтовой конденсации с учетом влажности грунта, его тем-

пературы и теплоемкости показывают, что в условиях песков Каракумов, не закрепленных растительностью, конденсация достигает 17 мм/год. В зоне песков, закрепленных растительностью, влага, накопленная за счет конденсации, идет на транспирацию растений, которая в названном районе значительна.

А. В. Лебедев (1958, 1968) опытными полевыми работами на стационаре ВСЕГИНГЕО под Москвой доказал накопление конденсационной влаги и определил, что годовая ее величина достигает 36 мм.

2. Зона капиллярной воды располагается над горизонтом грунтовых вод. В этой зоне тонкие волосные (капиллярные) поры заполнены водой, а более крупные свободны.

32. Распределение, воды в верхней части земной коры

3. Зона насыщения представляет собой собственно слой грунтовых вод, в котором все поры заполнены водой. Подстилается эта зона слабопроницаемыми или водоупорными породами.

Подземные воды типа верховодки располагаются на небольшой глубине от поверхности. Они имеют небольшую мощность, обычно не более 1—2 м, и ограниченное распространение. Образование верховодки связано с наличием в зоне аэрации небольших прослоев и линз слабопроницаемых пород, — например, глины моренного или аллювиального происхождения (рис. 33), на поверхности которых задерживаются и скапливаются инфильтрующиеся атмосферные осадки, конденсационные и паводковые воды.

Нередко верховодка возникает в результате утечек воды из водопроводов на территории населенных пунктов, городов и промышленных предприятий. Уровень верховодки в таких случаях устанавливается близко от дневной поверхности, в связи с чем может происходить заболачивание местности или подтопление фундаментов и подвальных помещений. Уровень верховодки в естественных условиях испытывает резкие колебания в зависимости от количества атмосферных осадков, влажности воздуха, температуры и других метеорологических факторов. В засушливое время, как указывалось, верховодка нередко вовсе исчезает.

По химическому составу воды верховодки обычно слабо минерализованы, нередко загрязнены органическими соединениями. Незначительные запасы воды в зоне верховодки и наличие в ней органических соединений не позволяют использовать ее для целей постоянного водоснабжения при более или менее крупной потребности в воде. Как правило, воды верховодки используют лишь в сельской местности с помощью неглубоких колодцев.

Рис. 33. Верховодка

Содержание