Другой вид угрозы — истощение ресурсов подземной гидросферы, прежде всего подземных вод. Причиной его служит интенсивный водоотбор из земных недр (в количествах, превышающих естественное или искусственное восполнение).
Большей частью это дело вынужденное, и человек идет на него сознательно, когда забор воды, скажем, имеет целью осушение месторождений полезных ископаемых или водопонижение для сооружения подземных коммуникаций. Так, на железорудных месторождениях ряда областей СССР, где эксплуатация ведется на глубинах более 400 метров, частично осушены водоносные горизонты, перекрывающие рудную залежь. На нефтегазовых месторождениях нередко извлекаются трудновозобновляемые термы или рассолы. При различных видах строительства приходится осушать котлованы и откачивать при этом громадные количества воды. То же самое имеет место при добыче каменного и бурого угля, полиметаллов.
Порой водопонизительными скважинами выкачиваются из земных недр целые реки. Естественным путем такие потери уже не могут восполниться. И без этого не обойтись! Иначе нельзя вести добычу полезных ископаемых и возводить подземные сооружения. Однако во многих случаях истощение происходит из-за недостаточного знания гидрогеологической ситуации, сочетающегося с неумеренной эксплуатацией подземных вод.
Здесь уместно привести пример эксплуатации водозаборных колодцев на западе США. Из-за работы на «износ» перестали фонтанировать или вообще иссякли тысячи скважин. Штат Аризона, где водоснабжение и орошение целиком идут за счет подземных вод, стоит перед настоящей катастрофой; на 100 и более метров снизился уровень в основном подземном резервуаре Огаллала, протянувшемся от Небраски до Техаса. В приморских районах из-за истощения водоносных горизонтов происходит внедрение соленых морских вод. Аналогичные примеры можно привести и по другим странам.
Объективности ради следует сказать, что водоотбор из подземных резервуаров не всегда приносит вред. Вспомним хотя бы осушение переувлажненных земель Колхиды: тут некогда кишащая комарами болотистая территория была превращена буквально в цветущий сад. К сожалению, больше приходится иметь дело с негативными последствиями.
Истощение ресурсов подземных вод прямо или косвенно сказывается на других компонентах подземной гидросферы и окружающей природной среды в целом. Ведь в природе все взаимосвязано. Понижение уровня грунтовых вод сразу же вызывает сокращение запасов почвенной влаги и иссушение сельскохозяйственных угодий, часто сопровождается гибелью лесов, снижением водности рек и наступлением пустынь. Обезвоживание сказывается не только на водоносных, но и на водоупорных породах, которые лишаются связанной воды. В свою очередь происходящее при этом уплотнение ранее обводненных толщ вызывает опускание территории и даже провалы. В других случаях чрезмерный водоотбор вызывает засоление эксплуатируемых водоносных горизонтов за счет подтока в образовавшийся «вакуум» морских или глубоких соленых вод; в создавшиеся воронки депрессии иногда проникают промышленные или коммунально-бытовые стоки.
Профессора Н. И. Плотников и А. А. Карцев различные техногенные процессы, воздействующие на подземную гидросферу, объединили в три типа: 1) вызывающие привнос вещества, в основном водных растворов, 2) связанные с изъятием вещества — жидкого, твердого и газообразного, 3) сложные техногенные процессы, сочетающие привнос и изъятие вещества.
Привнос вещества происходит не только при загрязнении подземных вод, часто оно вовсе его не вызывает, например при мелиорации земель, фильтрации из каналов или искусственном пополнении запасов подземных вод. Тогда имеют место заболачивание территории, заводнение нефтегазовых залежей и т. д.
Изъятие вещества характерно как при различного рода водоотборе, так и при разработке полезных ископаемых, сопровождающихся извлечением водных растворов. Этот тип процессов, помимо истощения ресурсов подземной гидросферы, вызывает провалы и просадки территории, засолонение и опреснение подземных вод, межпластовые перетоки.
Сложные техногенные процессы имеют смешанный или промежуточный характер, сочетая обводнение и осушение. Типичными могут считаться техногенные процессы, наблюдаемые в городах, где отбор подземных вод сопровождается утечками из водопроводов и фильтрацией сточных вод.
Возвратимся теперь к тому, с чего начали. Угроза подземной гидросфере действительно существует. Более того, в будущем она, вероятно, возрастет, поскольку человечество будет еще больше вырабатывать отходов и увеличится водоотбор из земных недр. Есть все основания предполагать, что техногенная нагрузка из локальной станет региональной.
Как же быть? Есть ли эффективные способы борьбы с загрязнением и истощением ресурсов подземной гидросферы? Да, есть. Если говорить коротко, то они состоят в выработке жестких защитных мероприятий.
