Воды суши: подземные воды и природные льды

Подземные воды. Даже если на поверхности Земли нет ни речки, ни ручейка, то под этой поверхностью на разной глубине может быть вода. Существование подземных вод обусловлено наличием двух видов горных пород: водопроницаемых и водоупорных.

Водопроница́емые — это рыхлые осадочные породы, например песок, или плотные, но пронизанные трещинами горные породы. Через них вода, выпадающая на землю в виде осадков, может просачиваться в толщу земной коры. Водоупо́рные породы — это плотные, лишённые трещин горные породы, например глина. Просачивающаяся вниз вода доходит до водоупорных слоёв и скапливается над ними иногда в очень больших количествах. Так образуется водоно́сный слой (Рис. 115). Если водоупорные слои наклонены под каким-то углом, то подземные воды будут стекать под уклон и образуются самые настоящие подземные реки. На склонах оврагов и в берегах рек и озёр подземные воды образуют исто́чники. Часто такие источники называют родника́ми, или ключа́ми.

Существует два вида подземных вод: грунтовые и межпластовые. Грунто́вые воды залегают на первом от поверхности водоупорном слое. Они образуются именно так, как описано в предыдущем абзаце.

Межпла́стовые воды залегают между двумя водоупорными слоями.
Как они оказались там под слоем водоупорных пород? Стекая по наклонённому слою водоупорных пород, они пришли из тех мест, где сверху не было водоупорного слоя. Видимо, в водоупорном слое была трещина, которая позволила воде просочиться.
Если слои водоупорных пород образуют вогнутую «чашу», то межпластовые воды оказываются под напором. В этом случае если пробурить скважину до водоносного слоя, то подземные воды будут фонтаном бить из-под земли. Такие напорные воды называются артезиа́нскими (Рис. 116). Почему такое название? Может быть, оно тоже греческое? Нет. Французское. Напорных вод очень много во французской провинции Артуа. В честь этой провинции подобные воды назвали артезианскими.

Подземные воды накапливаются в течение длительного времени. Они могут надолго выключаться из мирового круговорота воды. Особенно это касается межпластовых вод, которые редко оказываются на поверхности Земли. Можно найти подземные воды, которые находятся под землёй уже многие миллионы лет.
С поверхности Земли в водоносные слои могут просачиваться различные сточные воды, содержащие

большое количество вредных, а порой и ядовитых веществ. Это может привести к загрязнению подземных вод. А ведь они являются в некоторых местах единственным источником влаги, необходимой для всего живого. Поэтому за чистотой подземных вод, как и за состоянием поверхностных вод, внимательно следят специальные службы.
Природные льды. Помните про изменение температуры воздуха с увеличением высоты? На каждый километр подъёма температура падает на 6 °С. А это значит, что на какой-то высоте температура воздуха всегда будет отрицательной, то есть там не может существовать жидкая вода. И если до этой высоты поднимаются высокие горы, то на их вершинах круглый год будет выпадать снег, который никогда не тает (Рис. 117). Уровень, выше которого снег лежит в течение всего года, называется снеговой линией. Выше снеговой линии снег накапливается, нижние его слои становятся всё более плотными, и наконец снег превращается в лёд. Так на вершинах высоких гор образуются горные ледники (Рис. 118). Они медленно сползают вниз, опускаются ниже снеговой линии и там тают, давая начало многим горным рекам.

Ледники возникают не только высоко в горах. В полярных районах климат настолько суров, что снеговая линия опускается к поверхности Земли, и тогда образуются ледники, которые покрывают огромные территории суши (Рис. 119). Эти ледники называют покро́вными. Толщина их может составлять несколько километров, а площадь — несколько миллионов квадратных километров. Такие ледники покрывают Антаркти́ду, Гренла́ндию и множество островов в Северном Ледовитом океане. Как горные, так и покровные ледники медленно сползают в сторону моря (Рис. 120).

Отколовшиеся куски покровных ледников превращаются в плавучие ледяные горы — а́йсберги. Айсберги могут перемещаться на большие расстояния и представляют опасность для морских судов (Рис. 121). Ведь, наверное, все слышали историю про огромный корабль, затонувший в результате столкновения с айсбергом. Помните, как он назывался? Случайно, не «Титаник»?

В районах с суровым холодным климатом наблюдается ещё одно явление, имеющее отношение к природным льдам, — многолетняя мерзлота́.
Вы когда-нибудь в детстве пробовали копать песок в песочнице? Только не летом, а зимой. Ну и как? Обидно, правда? Песок, который летом был такой мягкий, зимой стал твёрдым, как камень. Что произошло? Кто сказал, что песок замёрз? Замёрз не песок, чего ему замерзать — это же не нос. Замерзают мелкие капельки воды, которые находились между песчинками. И песок смерзается. Ждите весны!
То же самое происходит с верхним слоем горных пород в полярных районах. Вода в этом слое смерзается с горными породами.

Толщина этого промёрзшего слоя достигает десятков метров. Это и называется многолетней мерзлотой. Часто её даже называют вечной мерзлотой. За короткое северное лето успевает оттаять только несколько десятков верхних сантиметров. И то ненадолго. Многолетняя мерзлота влияет на растительный и животный мир полярных районов, на рельеф земной поверхности, на условия жизни людей.