Под режимом подземных вод понимают изменение со временем главных их характеристик: глубины залегания, уровня или мощности водоносного горизонта, скорости движения, химического состава и физических свойств, степени
минерализации, жесткости, прозрачности, температуры и других. Изменение проходит под влиянием следующих факторов: метеоусловий, гипологичного режима водоемов, геологических и антропогенных факторов.
Метеорологические условия. В разных районах нашей страны количество осадков неодинакова и поэтому уровень подземных вод, и особенно грунтовых, основное питание которых происходит за счет инфильтрации, существенно меняется. Наблюдаются сезонные, годовые и многолетние колебания уровня грунтовых вод.
Подъем или понижение уровня грунтовых вод зависит от глубины залегания водоносного горизонта от земной поверхности. Для средней части нашей страны в песчаных почвах сезонные колебания резня грунтовых вод при различных глубинах залегания такие: до 2 м -1 ÷ 2 м, от 2 до 5 м - 1 ÷ 1,5 м, от 5 до 10 м - 0,5 ÷ 1,0 м; более 10 м - 0,5 ÷ 0,8 м, при этом максимальный уровень наблюдается в апреле и октябре, минимальный в августе и феврале.
Годовые и многолетние колебания уровня подземных вод связаны с годовыми и многолетними колебаниями количества осадков. Для условий Украины цикличность многолетних колебаний количества осадков составляет от 7 до 30 лет.
Гидрологический режим. На режим подземных вод, и особенно на их уровень, существенно влияет гидрологический режим поверхностных водоемов, как природных (рек, озер), так и искусственных (водохранилищ), с которыми подземные воды имеют взаимосвязь. В зависимости от расположения водоупора запас подземной воды может пополняться за счет питания ее из открытых водоемов или наоборот - подземные воды могут пополнять поверхностные водоемы (рис. 5.6). Как правило, в Украине в межень (низкий уровень воды) грунтовые воды свободно стекают в открытые водоемы, а в половодье происходит возобновление запасов грунтовых вод.
Геологические факторы имеют решающее значение при формировании подземных вод. Установлено, что минерализация подземных вод, как правило, увеличивается с глубиной и в этом направлении изменяется и их химический состав. Эта общая закономерность в формировании подземных вод обусловлено ухудшением условий их циркуляции и водообмена.
В зоне активного водообмена подземные воды интенсивно циркулируют, они преимущественно слабоминерализованная (пресные), гидрокарбонатно-кальциевые, меньше сульфатные. Активно влияют на условия водообмена общая геологическое строение и рельеф местности. К породам с большой водопроницаемостью, залегающие в самых верхних слоях земной коры, как правило, приурочены пресные гидрокарбонатно-кальциевые воды. Геологические структуры здесь раскрыты, водоносные горизонты хорошо промытые, водообмен проходит интенсивно. На участках, сложенных слабоводопроникнимы породами, или с большим количеством водоупора, водообмен затруднен, промитисть пород слабая, минерализация воды повышается, а состав сульфатный и хлоридно-натриевый.
Антропогенные факторы. На режим подземных вод во многих районах существенно влияют антропогенные факторы, т.е. деятельность человека. Строительство искусственных водоемов и водохранилищ формирует новые водоносные горизонты или повышает уровень существующих. Например, на юге Запорожской и Днепропетровской областей к строительству Каховской гидроэлектростанции уровень грунтовых вод находился на глубине 35 - 38 м, а сейчас на глубине 2 - 3 м. В районе Днепродзержинска уровень грунтовых вод поднялся на 3 - 5 м.
При орошении излишки воды, которые не задерживаются в растительном слое, просачиваются в толщу горных пород, пополняя подземные воды. При этом происходит смыкание воды орошения с грунтовыми водами, поднятия их вверх, что часто приводит к засолению плодородной почвы.
Одним из факторов повышения уровня грунтовых вод является утечка воды из водопроводов и канализации. Например, в Одессе за 50 лет эксплуатации водопроводной сети и канализации уровень грунтовых вод поднялся на 15 м. В городах и населенных пунктах с новым водопроводом потери воды составляют 15 - 18%. Если срок эксплуатации приближается к 50 лет, то потеря воды составляет 18 - 30%, более 50 лет - более 50%.
Застройка территории и асфальтирование местности меняют тепловой режим горных пород. Происходит миграция парообразной воды под здания и сооружения и его конденсация. Например, на застроенной территории города Кривого Рога за 8 лет наблюдений уровень грунтовых вод поднялся на
4 м. Перепад температуры составляет 4 - 8 ° С.
При вырубке леса имеет место снижение уровня грунтовых вод, а при посадке - его повышение.
Основной причиной снижения уровня подземных вод является эксплуатация водоносных горизонтов, которые для многих населенных пунктов является основным источником водоснабжения.
Так, за 50 лет эксплуатации Московского артезианского бассейна его уровень снизился на 50 м. На Кавказе уровень подземных вод за 30 лет эксплуатации снизился на 60 м.