Середній хімічний склад річкових вод, мг/л

,			Nа^+, К^+	Са^2+	Mg^2+	Сума
47,6	6,4	11,9	6,1	13,3	3,3	88,6

1.5. Поверхневі і підземні води

Крім вод Світового океану найбільше води знаходиться в літосфері – підземні води гідросфери (ґрунтові, підґрунтові, міжпластові безнапірні й напірні води, води тріщин карстових порожнин). Підземні води становлять 60 млн км³, або 4,12 % загального об'єму, і знаходяться на різних глибинах (до кількох кілометрів). Проте в зоні активного водообміну їх міститься менш як 4 млн км³. У льодовиках знаходиться 24 млн км³ води, в озерах і водосховищах – 280 тис. км³, у ґрунтах – 85 тис. км³, в атмосфері – 14 тис. км³. Вода, що знаходиться в руслах річок, становить лише 1,2 тис. км³.

До поверхневих вод належать води океанів, морів, озер, річок, боліт, струмків і штучних озер. Океани, моря та деякі озера мають солону воду. В річках, більшості озер, ставках, штучних водосховищах, болотах і струмках міститься прісна вода. Останню, як правило, використовують для господарського водозабезпечення. Отже, на Землі більшість вод (майже 1,5 млрд км³) містить значну кількість розчинених солей. До них належать води океанів, морів, деяких озер і більшість підземних вод поза зоною активного водообміну.

Підземна вода може перебувати у вільному, пароподібному і фізично зв’язаному стані. До фізично зв'язаної води зазвичай належить міцно зв’язана гігроскопічна вода, яка утримується молекулярними силами на поверхні часточок породи. На великих глибинах за високого тиску, який досягає сотень мегапаскалів, вода витискується з породи і переходить у вільний стан. До фізично зв'язаної води належить також капілярна вода, яка під дією капілярних сил переміщується в тонких порах і шпаринах.

Підземні води заповнюють пори, тріщини й пустоти, тісно контактують з ґрунтом і породами земної кори. Для них характерне пошарове розміщення водоносних горизонтів (рис. 1.1), що відокремлені водонепроникними пластами породи, слабкий зв'язок з атмосферою, незначний розвиток біологічних процесів, бідність форм життя, підвищені температура і тиск. Усе це сприяє меншому забрудненню вод нечистотами та мікроорганізмами, завдяки чому вони за якістю наближені до питних вод. Знаходячись на значних і різних глибинах, вони характеризуються стабільним хімічним складом.

Рис. 1.1. Схема залягання підземних вод:

1 – верховодка; 2 – міжпластові безнапірні води; 3 – ґрунтові води; 4 – міжпластові напірні води

За глибиною залягання підземні води поділяють на три зони. Верхня зона, глибина якої здебільшого становить 2 - 6 м (див. рис. 1.1), але може досягти 20-60 (середня частина України) і навіть 300 м (південна частина України), має активний водообмін, зазнає дії фільтраційних атмосферних опадів та деякою мірою атмосферного повітря. Мінералізація води коливається в межах 100-1000 мг/дм³. Середня зона розміщена на глибині 300-600, інколи – 2000 м. Цю воду використовують для бальнеологічних цілей. Нижня зона залягає на глибині кількох кілометрів. У цій зоні практично немає водообміну і містяться високомінералізовані води хлорнатрієво-кальцієвого складу, інколи зі значним умістом сірководню, брому та рідкісних елементів. Ці води використовують у промисловості для добування йоду, брому та рідкісних елементів.

Із господарсько-питною метою використовують здебільшого воду верхньої зони. Якість води залежить від типів ґрунтів і порід, розміщених нижче. Зі збільшенням глибини залягання води зменшується число мікроорганізмів і на глибині 6 м і більше воно дорівнює нулю.