Ученые подсчитали, что 97.5% всех запасов воды на планете Земля приходится на соленые воды морей и океанов. Иными словами, пресная вода составляет только 2.5% мировых запасов.

Если учесть, что 75% пресной воды "заморожено" в горных ледниках и полярных шапках, еще 24% находится под землей в виде грунтовых вод, а еще 0.5% "рассредоточено" в почве в виде влаги, то получается, что на наиболее доступный и дешевый источники воды - реки, озера и прочие наземные водоемы приходится чуть больше 0.01% мировых запасов воды.

Принимая во внимание то значение, которое вода имеет для жизнедеятельности человека и всего живого на Земле, приведенные цифры наглядно подтверждают истину: самые ценные ресурсы - водные. Подробнее о том, что такое вода, откуда она взялась на нашей планете, что такое "тяжелая вода" и т.п. читайте в наших материалах сайта.

И это еще не все. Не смотря на свой, казалось бы предельно простой химический состав, вода - одно из самых загадочных и "аномальных" веществ на Земле.

Достаточно упомянуть, что это единственное химическое вещество, которое существует в условиях нашей планеты одновременно в трех агрегатных состояниях - газообразном, жидком и твердом.

Но именно благодаря всем этим еще до конца не изученным "странностям" воды и возможно существование жизни.

Подробнее - смотрите материал "Необыкновенный мир".

Круговорот воды

Как мы помним еще из школьных уроков природоведения, вода находится в постоянном движении.

Испаряясь с поверхности водоемов, почвы, растений, вода накапливается в атмосфере и, рано или поздно, выпадает в виде осадков, пополняя запасы в океанах, реках, озерах и т.п.

Таким образом, количество воды на Земле не изменяется, она только меняет свои формы - это и есть круговорот воды в природе (дополнительно см. "Обитаемые облака").

Из всех выпадающих осадков 80% попадает непосредственно в океан.

Для нас же наибольший интерес представляют оставшиеся 20%, выпадающие на суше, так как большинство используемых человеком источников воды пополняется именно за счет этого вида осадков.

Проще говоря, у воды, выпавшей на суше есть два пути. Либо она, собираясь в ручьи и реки, попадает в результате в озера и водохранилища - так называемые открытые (или поверхностные) источники водозабора.

Либо вода, просачиваясь через почву и подпочвенные слои, пополняет запасы грунтовых вод.

Поверхностные и грунтовые воды и составляют два основных источника водоснабжения.

Оба этих водных ресурса взаимосвязаны и имеют как свои преимущества, так и недостатки в качестве источника питьевой воды.

Поверхностные воды

Качество поверхностных вод зависит от сочетания климатических и геологических факторов.

Выпадающие осадки несут с собой определенное количество нерастворенных частиц, таких как пыль, вулканический пепел, пыльца растений, бактерии, грибковые споры, а иногда и более крупные микроорганизмы.

Океан является источником разных солей, растворенных в дождевой воде. В ней можно обнаружить ионы хлорида, сульфата, натрия, магния, кальция и калия.

Промышленные выбросы в атмосферу также "обогащают" химическую палитру, в основном за счет органических растворителей и оксидов азота и серы, являющихся причиной выпадения "кислотных дождей". Вносят свою лепту и химикаты, применяемые в сельском хозяйстве.

К числу геологических факторов относится структура русла рек.

Если русло образовано известняковыми породами, то вода в реке, как правило, прозрачная и жесткая.

Если же русло из непроницаемых пород, например гранита, то вода будет мягкой, но мутной за счет большого количества взвешенных частиц органического и неорганического происхождения.

В целом поверхностные воды характеризуются относительной мягкостью, высоким содержанием органики и наличием микроорганизмов.

Подробнее о поверхностных источниках воды читайте в материале "Пресные воды Земли".

Грунтовые воды

Значительная часть выпадающей дождевой воды, а также талая вода, просачивается в почву.

Там она растворяет содержащиеся в почвенном слое органические вещества и насыщается кислородом. Глубже находятся песчаные, глинистые, известняковые слои.

В них органические вещества по большей части отфильтровываются, но вода начинает насыщаться солями и микроэлементами.

В общем случае, на качество грунтовых вод влияют несколько факторов.

1. Качество дождевой воды (кислотность, насыщенность солями и т.д.).
2. Качество воды в подводном резервуаре. Возраст такой воды может достигать десятков тысяч лет.
3. Характер слоев, через которые проходит вода.
4. Геологическая природа водоносного слоя.

В наиболее значительных количествах в грунтовых водах содержаться, как правило, кальций, магний, натрий, калий, железо и в меньшей степени марганец (катионы).

Вместе с распространенными в воде анионами - карбонатами, гидрокарбонатами, сульфатами и хлоридами - они образуют соли.

Концентрация солей зависит от глубины.

В наиболее "старых" глубоких водах концентрация солей настолько велика, что они обладают явственно солоноватым вкусом.

К этому типу относятся большинство известных минеральных вод.

Наиболее качественную воду получают из известняковых слоев, но глубина их залегания может быть достаточно большой и добуриться до них - удовольствие не из дешевых.

Грунтовые воды характеризуются достаточно высокой минерализацией, жесткостью, низким содержанием органики и практически полным отсутствием микроорганизмов.