PODPOVRCHOVÁ VODA

Podpovrchová voda sa vyskytuje pod zemským povrchom vo všetkých formách a skupenstvách a je v priamom kontakte s horninovým prostredím, je označovaná tiež ako voda vo vodných útvaroch pod zemským povrchom. Podpovrchová voda je v profile viazaná chemicky a mechanicky. Chemicky viazaná voda je z hydrologického hľadiska nevyužiteľná. Mechanicky viazaná voda sa vyskytuje jednak v pásme nasýtenie ako podzemná voda – kvapalná fáza vody, vyplňujúca priestor pórov v pôde. Tiež sa vyskytuje v pásme prevzdušnenia ako pôdna voda – voda v akomkoľvek skupenstve v priamom kontakte s horninovým prostredím.

Vznik podpovrchových vôd

Podľa pôvodu delíme podzemné vody nasledovne:

• Vadózne vody – vody prenikajúce do plytkých vrstiev zeme, vznikajú z kondenzovanej vody, ktorá sa do pórov, dutín a puklín dostáva spolu so vzduchom.

• Infiltračná voda – voda, ktorá prenikla pod zemský povrch zo zrážok, alebo vody tečúcej po zemskom povrchu.

• Juvenilná voda – vodná para vznikajúca z magmy z vylúčených molekúl vodíka a kyslíka, ktoré sa pod tlakom zlučujú. Vystupovaním do vyšších vrstiev sa ochladzuje a kondenzuje na kvapalinu.

Pôdna voda

Pôdna voda je časť podpovrchovej vody, bez ohľadu na skupenstvo, ktorá nevytvára súvislú hladinu a nevypĺňa všetky pory v pôde. Vyskytuje sa v prevzdušnenom pásme (zóna aerácie), kde sú póry vyplnené vodou a vzduchom (pôdny vzduch). Je to v podstate roztok obsahujúci malé množstvá organických a anorganických látok. Ich koncentrácia je však taká nízka, že vlastnosti roztoku sú blízke vlastnostiam vody.

Podľa síl, ktoré pri pôsobení na vodu prevládajú, rozlišujeme tri druhy pôdnej vody:

Gravitačná pôdna voda – jej pohyb a účinky sú podmienené prevažne pôsobením zemskej príťažlivosti. Vzniká pri vsakovaní zrážok do zeme a preteká prevzdušneným pásmom do pásma nasýtenia. Obohacuje zásoby podzemnej vody.

Kapilárna pôdna voda – jej pohyb a účinky určuje prevažne pôsobenie kapilárnych síl v malých póroch. Vzniká pri vsakovaní zrážok a vzlínaním z hladiny podzemnej vody.

Adsorpčná pôdna voda – je viazaná adsorpčnými silami pôdnych a horninových častíc.

Podzemná voda

Podzemná voda je tá časť podpovrchovej vody, ktorá vypĺňa dutiny zvodnených hornín bez ohľadu na to, či vytvára alebo nevytvára súvislú hladinu, a časť vytvárajúca súvislú hladinu v pôde. Podľa mineralizácie – celkového množstva rozpustených tuhých látok, a obsahu plynov ich delíme na podzemné vody obyčajné a minerálne.

Podzemné vody sa klasifikujú z rôznych hľadísk. Podľa množstva rozpustených látok sa podzemné vody delia na:

• Obyčajné s obsahom rozpustených látok do 1 g.l^-1,

• Slabo mineralizované s obsahom rozpustených látok 1-5 g.l^-1,

• Stredne mineralizované s obsahom rozpustených látok 5-15 g.l^-1,

• Silne mineralizované s obsahom rozpustených látok nad 15 g.l^-1.

Obyčajné podzemné vody

Obyčajné podzemné vody sú vody s nízkym obsahom rozpustených tuhých látok, plynov, či mikroorganizmov, ktoré nespĺňajú žiadne z kritérií pre minerálnu vodu. Ide o vodu, ktorá sa objavuje pri bežných zemných prácach. Zásoby podzemnej vody sa dopĺňajú presakovaním atmosférickej a povrchovej vody priepustnými vrstvami, ďalej kondenzáciou vodných pár v pôde a kondenzáciou pár z magmy.

Vo všeobecnom obehu vody na Zemi sú podzemné vody najmenej pohyblivé. Zatiaľ čo objem vody v atmosfére sa vymení každých 9 dní, v oceánoch a moriach priemerne každých 2 000 rokov, v podzemných vodách priemerne len každých 8 000 rokov, hoci v tomto ohľade sa vyskytujú značné rozdiely. Podobne je to aj s rýchlosťou prúdenia podzemných vôd. V povrchových častiach zemskej kôry sa podzemné vody pohybujú obyčajne rýchlosťou 1 až 1 000 m za rok, kým v hĺbke 1 000 – 2 000 m rýchlosťou 0,0001 až 0,1 m za rok. Pre porovnanie rýchlosť pohybu vody v riekach je asi 5 km za hodinu.

Chemické zmeny podzemných vôd sú výsledkom zložitých procesov prebiehajúcich v systéme voda – hornina – atmosféra. Sú to procesy fyzikálne, chemické a biochemické, prebiehajúce súčasne alebo tesne za sebou. Pre formovanie chemického zloženia má rozhodujúci význam rozpúšťanie, hydrolýza, adsorpcia, výmena iónov, oxidácia a redukcia, difúzia a osmóza.

Minerálna voda

Minerálna voda sa čerpá z hĺbky niekoľko sto metrov z vodonosných vrstiev, z ktorých získala minerálne látky. Každá minerálna voda musí mať na etikete napísané zloženie.

Minerálne vody sa od obyčajných podzemných vôd odlišujú svojím chemickým zložením a fyzikálnymi vlastnosťami.

Základná klasifikácia minerálnych vôd je nasledovná:

• Prírodné minerálne vody sú vody z prírodného zdroja, ktoré obsahujú v mieste výveru viac ako 1000 mg .l^-1 rozpustených tuhých látok alebo viac ako 1 g.l^-1 rozpusteného CO₂.

• Prírodné liečivé vody sú vody z prírodného zdroja, ktoré vzhľadom na svoje chemické zloženie a fyzikálne vlastnosti majú vedecky dokázané farmakodynamické účinky, takže ich možno využívať na liečebné účely.

• Prírodné minerálne vody stolové sú vody z prírodného zdroja bez výrazných farmakodynamických účinkov, ktoré obsahujú viac ako 1 g.l^-1 CO₂ a najviac 5 g.l^-1 rozpustených tuhých látok a ktoré svojimi chuťovými vlastnosťami sú vhodné ako osviežujúce nápoje.

Ďalšími kritériami pre klasifikáciu minerálnych vôd sú: obsah rozpustených plynov, celková mineralizácia, prevládajúce ióny, biologicky a farmakologicky významné súčasti, hodnota pH, rádioaktivita, prirodzená teplota a osmotický tlak.

Čerpanie podzemnej vody – studňa

Podzemné a minerálne vody na Slovensku

Na Slovensku je podzemným vodám venovaná mimoriadna pozornosť z dôvodu ich využívania ako hlavného zdroja pitnej vody. Napriek priaznivým hydrogeologickým podmienkam pre tvorbu, obeh a akumuláciu podzemných vôd je hlavnou nevýhodou u nás ich nerovnomerné rozloženie.

Najvýznamnejšie množstvá zdokumentovaných využiteľných zdrojov a zásob podzemných vôd sa nachádzajú na západnom Slovensku (56%), kde sú viazané na kvartérne sedimenty Podunajskej nížiny a náplavy Váhu a jeho prítokov. Podstatne nižšie evidované množstvá dokumentovane využiteľných množstiev podzemných vôd sú na východnom Slovensku (17%). Zvyšných 27% sa nachádza na strednom Slovensku.

Slovensko je mimoriadne bohaté na výskyt prírodných minerálnych vôd. Celkovo je registrovaných okolo 1 200 minerálnych prameňov. Najznámejšie prírodné liečivé vody sú v Piešťanoch, Smrdákoch, Trenčianskych Tepliciach, Nimnici, Lúčkach, Korytnici, Brusne, Bardejove, Sliači, Turčianskych Tepliciach, Dudinciach, Sobranciach a v Číži.

Najznámejšie prírodné minerálne stolové vody sú Slatina, Maštinská (Poltár), Baldovská (Baldovce), Salvátor (Lipovec), Santovka, Budišská a iné.

Hydrogeologická rajonizácia Slovenska – využiteľné množstvá