Подземные воды как элемент географической оболочки Земли

          Свойства минеральной воды также изучали великие врачи древнего мира, как Гиппократ и Гален. В трудах Гиппократа говорится о профилактическом и лечебном использовании воды. О роскоши римских терм (общественные водолечебные учреждения в Древнем Риме) и той значимости, какое придавали древние римляне ежедневным купаниям, написано в трудах Галена, знаменитого лекаря, которого можно с полным правом назвать отцом гидротерапии, или водолечения.

 

 

3.2 Классификация минеральных вод:

 

          По химическому составу минеральная вода бывает:

1.Гидрокарбонатной;

2.хлоридной;

3. сульфатной.  

         По содержанию дополнительного действующего вещества минеральную воду подразделяют на:

1.Гидрокарбонатные;

2.сульфатные;

3.хлоридные;

4.бромсодержащие;

5.железистые;

6.мышьякосодержащие;

7.йодосодержащие;

8.кремнистые;

9.борные;

10.сероводородные;

11.радоновые;

12.воды с повышенным  содержанием органических веществ.

 

 

 

 

 

3.3 Закономерности распространения и образования минеральных вод

 

         Процесс образования минеральной воды весьма сложен и ещё недостаточно изучен. При характеристике генезиса минеральной воды различают происхождение самой подземной воды, присутствующих в ней газов и образование её ионно-солевого состава.

 

 

     3.4 Лечебное действие минеральных вод 
 
          Минеральные воды оказывают на организм человека лечебное действие всем комплексом растворённых в них веществ, а наличие специфических биологически активных компонентов (CO2, H2S, As и др.) и особых свойств определяет часто методы их лечебного использования.

           В качестве основных критериев оценки лечебности минеральных вод в советской курортологии приняты особенности их химического состава и физических свойства, которые одновременно служат важнейшими показателями для их классификации.  
           Некоторые минеральные воды применяют в качестве освежающего, хорошо утоляющего жажду столового напитка, способствующего повышению аппетита и употребляемого вместо пресной воды, без каких-либо медицинских показаний.

          В ряде районов обычная питьевая вода достаточно сильно минерализована и вполне обосновано употребление её в качестве столового напитка. Можно использовать в качестве столовых минеральные воды хлоридно-натриевого типа с минерализацией не выше 4-4,5 г/л (для гидрокарбонатных вод - около 6 г/л).

 

 

     5.5 Показатели качества минеральных вод

 

          Минеральные воды должны быть бесцветными, прозрачными, без посторонних включений, с незначительным естественным осадком минеральных солей; для столовых вод айвазовская и царичанская допускается слабый желтоватый оттенок. Вкус и запах — характерные для комплекса солей и газов, содержащихся в воде данного источника.

 

 

 

 

 

 

 

     5.6  Популярные минеральные воды

 

     Вода с кислородом

          Вода, насыщенная кислородом — одна из самых распространенных. Такая вода — альтернативный источник насыщения крови кислородом. Действует подобно кислородной пенке, знакомой многим с детства.

Полезна такая вода при  заболеваниях бронхо-легочной системы  — хронических бронхитах т.п.

Вода с серебром

          Серебро — это антиоксидант. Он обезвреживает вредоносные организмы, в том числе и в воде. Поэтому вода с серебром дольше хранится. Это, в частности, объясняет тот факт, почему в церкви, освящая воду, опускают в нее серебряный крест.

Вода с йодом

          От недостатка йода страдает большая часть Украины (особенно он ощутим в Западной Украине). Дефицит йода приводит ко многим серьезным заболеваниям, в частности, к нарушениям функции щитовидной железы. Как результат, нарушается обмен веществ, ухудшаются показатели артериального давления. Недостаток йода также отражается и на настроении — человек пребывает в подавленном состоянии.

          Однако черпать йод лучше не из воды, а из натуральных источников (морской рыбы, морской капусты). Так, в 1 ст. ложке морской капусты содержится суточная норма йода. Йод же в минеральной воде — неорганический и достаточно тяжело усваивается организмом [18].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Роль подземных вод в формировании географической оболочки Земли

 

 

          Географическая оболочка впервые была определена П.И. Броуновым еще в 1910 г. как “наружная оболочка Земли”. Это наиболее сложная часть нашей планеты, где соприкасаются и взаимопроникают атмосфера, гидросфера и литосфера. Только здесь возможно одновременное и устойчивое существование вещества в твердом, жидком и газообразном состояниях.

          В этой оболочке происходит поглощение, превращение и накопление лучистой энергии Солнца; только в ее пределах стало возможным возникновение и распространение жизни, которая, в свою очередь, явилась мощным фактором дальнейшего преобразования и усложнения эпигеосферы.

Географической оболочек присущ ряд специфических закономерностей: 
– целостность, обусловленная непрерывным обменом вещества и энергии между её составными частями; 
– круговорот вещества (и энергии), обеспечивающий многократность одних и тех же процессов и явлений и их высокую суммарную эффективность; 
– неравномерность развития в пространстве и времени, в частности, ритмичность процессов и явлений связанная, в основном, с астрономическими и геологическими причинами, и территориальная неоднородность проявляющаяся в виде зональной и азональной структуры; 
– непрерывность развития на протяжении всей истории географической оболочки. 
         Географическая оболочка – сложная саморегулирующаяся система, находящаяся в подвижном относительном равновесии.

         Она отличается прежде всего большим разнообразием вещественного состава и видов энергии, характерных для всех компонентных оболочек - литосферы, атмосферы, гидросферы и биосферы.

         Географическая оболочка не является замкнутой системой, она открыта как в сторону космоса, так и по отношению к глубинным сферам нашей планеты и подвержена разнообразным влияниям как сверху, так и снизу. Эта оболочка не имеет резких границ, а постепенно сливается с глубинными толщами земной коры и с верхними слоями атмосферы.

         Большинство исследователей верхнюю границу географической оболочки проводят по озоновому слою стратосферы, а нижнюю — по границе распространения живых организмов и воды в жидком состоянии, т. е. на глубине 4—б км. Академик К. К. Марков считал, что в настоящее время границы географической оболочки фактически совпадают с границами биосферы.

          Наиболее интенсивное взаимодействие между геосферами Земли происходит в месте их контакта. На соприкосновении атмосферы, гидросферы и верхнего слоя земной коры формируется ландшафтная сфера, в которой сосредоточено не менее 98 % живого вещества планеты. Это своего рода «главная кухня» географической оболочки, в которой находятся основные механизмы трансформации вещества и энергии.

         В географической оболочке существует очень тесная взаимосвязь между ее основными компонентами — горными породами, почвами, климатом, растительностью и животным миром. Поэтому изменение любого из этих компонентов приводит к перестройке всей взаимодействующей системы и к глубоким изменениям во всей географической оболочке.     

        Поскольку все они не однородны, а изменяются в широких пределах, то и географическая оболочка не однородна, она состоит из большого количества различных природно-территориальных комплексов, наиболее крупными из которых являются географические пояса и ландшафтные зоны.

         Все составные части географической оболочки и происходящие в ней процессы тесно связаны и взаимообусловлены. Более того, отдельные ее компоненты испытывают на себе влияние всех остальных компонентов. Это зачастую полностью изменяет первоначальные свойства всей взаимодействующей системы.

          Географическая оболочка опирается на географическое пространство и со стороны нижней границы (т.е. ниже границы Мохо также располагается географическое пространство). Его влияние проявляется в том, что энергия земных недр создала (и создает) неровности земной поверхности, включая материки и океанические впадины, литосферу, входящую своей внешней частью в географическую оболочку.

          В то же время из земных недр в географическую оболочку поступают хлоридные рассолы, определяющие химизм океана, и т.д.

          Реки и подземные воды, перемещая минеральные вещества, участвуют в изменении рельефа. Частицы горных пород высоко поднимаются в атмосферу при извержении вулканов, сильных ветрах. Много солей содержится в гидросфере.

          Вода и минеральные вещества входят в состав всех живых организмов, которые существуют в гидросфере и в атмосфере.  Живые организмы, отмирая, образуют огромные толщи горных пород органического происхождения.

          Итак, целостность географической оболочки Земли - эпигеосферы - геосистемы наивысшего ранга, четко определяется взаимообусловленностью ее компонентов, непрерывным вещественно-энергетическим обменом между ними, который по своей интенсивности значительно превосходит обмен между эпигеосферой в целом, с одной стороны, и открытым космосом и глубинными толщами планеты с другой.

          В то же время, будучи открытой системой, эпигеосфера под воздействием внешних факторов развивалась и развивается по пути усложнения своей инфраструктуры, расчленяясь на региональные и локальные геосистемы.

          Постоянство воздействия внешних факторов, таких как ориентация Земли относительно Солнца и в системе Земля-Луна, взаимодействия литосферы, гидросферы, атмосферы, обусловила зональный, секторный и азональный характер членения эпигеосферы, выразившийся в образовании иерархически упорядоченного и в пространстве и во времени ансамбля геосистем низких рангов.               

                                  

 

     6.1 Роль воды в жизненных процессах

 

         Например, человек без воды не может прожить более 8 суток, а за год он на свои нужды расходует около 1 тонны  воды.

      Вода необходима практически всем отраслям промышленности.

    Основной потребитель  пресной воды – сельское хозяйство: она идет на мелиорацию, обслуживание животноводческих комплексов и т.п.

        Интенсивная хозяйственная деятельность человека привела к деградации гидросферы – загрязнению и истощению поверхностных и подземных вод.

         Подземные воды имеют достаточно большое значение. Их можно отнести к числу полезных ископаемых наряду с нефтью, углем или железной рудой.

         Подземные воды питаю реки и озера, благодаря им реки не мелеют летом, когда выпадает мало дождей, и не пересыхают подо льдом. Человек широко использует подземные воды: их выкачивают из-под земли для водоснабжения жителей городов и деревень, для нужд промышленности и для орошения сельскохозяйственных угодий.

         Таким образом, и охрана поверхностных вод, и рациональное использование и охрана подземных вод включает практически одинаковые общие (строгое соблюдение законодательных актов, уменьшение промышленных отходов, создание безотходного производства) и конкретные меры (многократное использование вод, строительство очистных сооружений, соблюдение правил при разведки подземных вод, строительстве и эксплуатации водозаборов).

         Важным элементом рационального использования и охраны водных ресурсов планеты является мониторинг [17,c.150-170].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         7 Биосферная роль подземных вод

 

 

 

  Биосфера - или сфера жизни Земли, не занимает обособленного положения, а располагается в пределах других оболочек, охватывая гидросферу, тропосферу и верхнюю часть земной коры - ее приповерхностный и почвенный слои. Живые организмы встречаются и ниже почвенного слоя - в глубоких трещинах, пещерах, подземных водах и даже в нефтеносных слоях на глубине в сотни и тысячи метров.

       Биосфера, ее биохимическая деятельность обеспечивает планетарное равновесие на Земле - равновесное состояние газов, состава природных вод, круговорот вещества.

 

       7.1 Биосферные функции экосистем

 

 – формирование ими первичной продукции;

– поддержание баланса кислорода, углерода, воды и др.;

– воздействие на климат и природы.

 

     Подземные воды участвуют в формировании литосферы (подземные реки, карстовые образования ....). Биосферная роль подземных вод состоит в том, что они участвуют в круговороте веществ и потоке энергии в биосфере [11,c. 160-180].