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-

75

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.

76

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