Горное производство и водный бассейн

Поверхностные и подземные воды образуют водную оболочку планеты, или гидросферу.

Поверхностные воды представлены океанами, морями, озерами, реками и прочими водоемами и водотоками. К подземным относятся воды различного типа, залегающие в верхних слоях литосферы.

Из общей поверхности Земли, равной 510 млн. км², 70,8 % составляют океаны и моря, 29,2 % - суша. Около 3% поверхности суши занимают внутриматериковые воды – озера, реки и пр., около 11 % поверхности покрыто ледниками.

В настоящее время масса воды составляет около 0,02% массы земного шара, объем ее равен 1,45x10⁹ км³.

По запасам свободной воды Земля занимает первое место среди планет Солнечной системы.

Распределение объемов воды, тыс. км³, в различных частях гидросферы

Мировой океан 1 370 323

Подземные воды 60 000

В том числе зоны активного водообмена 4 000

Ледники 24 000

Озера 280

Почвенная влага 85

Пары атмосферы 14

Речные воды 1,2

Рис. 1. Схема глобального водообмена.

Цифры у стрелок – средние показатели, см/год

Воды в океанах и морях минерализованы (среднее содержание солей 3,5 г в 1 л воды); значительное количество подземных вод также минерализовано, причем содержание солей в 1 л воды может достигать 200-250 г.

Запасы пресных вод по последним данным составляют 35 млн. км^З, т.е. всего 2% общих запасов, а с учетом недоступной для использования некоторой части пресных вод, законсервированных в виде льдов в полярных ледниках, 0,3% объемагидросферы.

Распределение ресурсов пресных вод, км³ (%).

Ледники 24 000 000(85)

Подземные воды 4 000 000 (14)

Озера и водохранилища 155 000 (0,6)

Почвенная влага 83 000 (0,3)

Пары атмосферы 14 000(0,05)

Речные воды 12 000 (0,04)

По степени связи подземных вод с поверхностью земли и поверхностными водами выделяют три гидродинамические зоны.

Первая, самая верхняя, зона характеризуется активной формой взаимосвязи с поверхностью, интенсивным и устойчивым стоком подземных вод в сторону крупной речной сети. В этой зоне формируются пресные воды, отличающиеся высокой способностью к возобновлению.

Ценными и легкодоступными для использования являются подземные воды первой верхней гидродинамической зоны, находящиеся под дренирующим влиянием речных долин и образующие подземный сток в реках. Ресурсы этих пресных вод наиболее устойчивы.

По оценкам экспертов на территории России по состоянию на 1992 год 3200 месторождений пресных подземных вод (ППВ) с суммарным эксплуатационным запасом 62.5 млн. куб.метров/сут. В эксплуатации находится 1235 месторождений с суммарным водоотбором 16,5 млн.кубометров/сут. Суммарные потенциальные ресурсы ППВ составляют 865 млн. куб.метров/сут.

Вода является элементом биосферы, обеспечивающим существование и развитие всего живого на планете и прежде всего человека. Великому ученому эпохи Возрождения Леонардо да Винчи принадлежит высказывание о том, что воде была дана волшебная власть стать соком жизни на Земле.

Акад. А.Е. Ферсман назвал воду самым важным минералом на Земле, без которого нет жизни. Гидрологические условия играют одну из важнейших ролей в формировании природной среды. Там, где воды в достаточном количестве, наблюдается многообразие живых организмов. Там, где ее мало или она отсутствует, жизнь замирает. Вода оказала на развитие общества значительно большее влияние, чем другие природные ресурсы. Только при наличии воды человек осваивал, создавал культурные ландшафты, развивал производство. Уходила вода, и плодородные земли превращались в пустыню, оставались покинутыми города и селения.

Под использованием водных ресурсов подразумеваются водопотребление и водопользование. Водопотребление связано с изъятием воды из водоемов, водотоков, подземных водоносных пластов. При этом часть воды после использования, пройдя соответствующую очистку, возвращается в гидрографическую сеть или водоносные горизонты, а часть воды сельскохозяйственной продукции испаряется, инфильтруется в грунты и не попадает в места водозаборов. При водопользовании вода является операционным базисом и средством производства и не изымается из источников. К системе водопользования относятся гидроэнергетика, водный транспорт, рыбное хозяйство, водныйтуризм и др.