Hydrologia (z gr. hydro, woda) - dział geografii zajmujący się badaniem wody (pod każdą postacią) występującą w środowisku przyrodniczym.
Podstawowe działy powiązane z hydrologią:
glacjologia - zajmuje się lodowcami i lądolodami,
krenologia - zajmuje się źródłami wody,
potamologia - bada linijne wody powierzchniowe - rzeki i potoki,
paludologia - zajmuje się bagnami,
limnologia - bada jeziora i inne zbiorniki wodne,
oceanografia - zajmuje się wodami morskimi i oceanicznymi.
hydrogeologia - zajmuje się wodami podziemnymi.
Terminy:
Zlewnia - całość obszaru, z którego wody spływają do danej rzeki (jeziora, bagna itp.) lub jej fragmentu. Zlewnia dotyczy zarówno wód powierzchniowych, jak i podziemnych. Częścią zlewni może być dorzecze danej rzeki.
Dorzecze - obszar, z którego wody powierzchniowe spływają do jednej rzeki, zwanej rzeką główną. Rzeki wpadające do rzeki głównej noszą nazwę dopływów 1 rzędu. Granicą dorzecza jest dział wodny.
Dział wód (dział wodny, wododział) - linia w terenie oddzielająca dorzecza dwóch rzek, w ten sposób, że wody spadające po jednej stronie tej linii spływają do jednej rzeki, a po drugiej stronie - do tej drugiej rzeki.
Istnieje hierarchia działów wód:
I rzędu - oddziela dorzecza rzek głównych,
II rzędu - oddziela dorzecza dopływów tych rzek głównych,
III rzędu - oddziela dorzecza dopływów tych dopływów i tak dalej...
Stosunkowo łatwo wyznaczyć jest dział wód na obszarach pofałdowanych, w górach i na wyżynach, gdzie prowadzi się go wzdłuż linii grzbietu wypukłości terenu, przez jego szczyt oraz przez przełęcze pomiędzy nim a sąsiednimi szczytami. Natomiast na terenach nizinnych jego dokładne wyznaczenie jest o wiele trudniejsze. Zdarza się nawet, że cieki wodne rozdzielają się, a ich wody spływają do dorzeczy dwóch rzek, mamy wówczas do czynienia z bifurkacją wód rzecznych (np. Obra w Polsce czy Casiquiare w Ameryce Południowej).
Granice zlewisk oceanów w Ameryki Północnej - kolorem pomarańczowym zaznaczono obszar bezodpływowy
Obszar bezodpływowy - obszar nie należący do zlewiska żadnego oceanu, tzn. taki, z którego wody powierzchniowe nie spływają do morza lub bezpośrednio do oceanu. Do obszarów bezodpływowych zalicza się więc zlewiska jezior bezodpływowych (np. Morza Kaspijskiego, Martwego czy Jeziora Aralskiego), a także dorzecza rzek kończących swój bieg w mokradłach (np. Kubango-Okawango) lub wysychających (uedy). Rozległe obszary bezodpływowe to pustynie (np. Sahara, Gobi, Kalahari), gdzie w ogóle brak jest stałej sieci rzecznej.
Warstwa wodonośna jest ośrodkiem skalnym zdolnym do gromadzenia i przewodzenia wody. Warstwa wodonośna od dołu ograniczona jest osadami nieprzepuszczalnymi lub trudnoprzepuszczalnymi dla wody. Pod względem charakteru gromadzonej wody rozróżnia się warstwy wodonośne o zwierciadle wody swobodnym i warstwy wodonośne o zwierciadle wody napiętym.
Basen artezyjski (Artezyjskie wody) to wody gruntowe, znajdujące się między dwiema warstwami skał wodoszczelnych, podlegające działaniu ciśnienia hydrostatycznego. Przebicie warstwy nieprzepuszczalnej prowadzi do wypełnienia studni aż do osiągnięcia poziomu zwanego piezometrycznym. Występowanie wód artezyjskich związane jest z uskokami oraz z systemem szczelin skalnych.
Największe baseny artezyjskie występują na obszarze Australii, USA, Afryki Północnej, a także w Basenie Paryskim, Londyńskim. W Polsce - Niecka Mazowiecka.
Żyła wodna
Szczelina lub pozioma przestrzeń w obrębie poziomu nieprzepuszczalnego wypełniona osadami przepuszczalnymi nasączona wodą. Niektórzy "naukowcy" twierdzą iż żyły wodne wysyłają tak zwane promieniowanie geotyczne wywierające niekorzystny wpływ na organizm człowieka. Zagadnieniem tym zajmuje się paranauka radiestezja.
źródło - wywierzysko - studnia
Źródło - naturalny, skoncentrowany, samoistny wypływ wody podziemnej na powierzchnię Ziemi. W hydrobiologii strefa źródliskowa określana jest nazwą krenal, natomiast organizmy je zamieszkujące to krenon. Krenal dzieli się na eukrenal (źródło właściwe) i hypokrenal - strefę odpływu źródła.
Wydajność źródła mierzy się ilością wody wypływającej w jednostce czasu. Zazwyczaj podaje się ją w l/s.
Badaniem źródeł zajmuje się krenologia.
Jak powstają źródła?
Miejsce wypływu źródła związane jest głównie z układem nieprzepuszczalnych warstw skalnych w powiązaniu z rzeźbą terenu. Wody opadowe przesączają się przez warstwy przepuszczalne zasilając głębsze poziomy wodonośne. Napotykając warstwy nieprzepuszczalne, spływają po nich pod wpływem siły ciężkości, lub pod naporem ciśnienia hydrostatycznego. W miejscu, gdzie strop skał nieprzepuszczalnych wychodzi na powierzchnię, np. na stoku górskim lub w dolinie, tworzy się właśnie źródło.
Rodzaje źródeł
Ze względu na sposób wypływu wód wyróżnia się:
źródła spływowe - gdy woda spływa po powierzchni skał nieprzepuszczalnych pod wpływem siły ciężkości i swobodnie wypływa na powierzchnię,
źródła przelewowe - gdy woda pod wpływem ciśnienia hydrostatycznego porusza się pod górę po nachylonej warstwie nieprzepuszczalnej, aż wreszcie wydostaje się na powierzchnię.
Ze względu na charakter procesów geologicznych, które formują podziemną część źródła, wyróżnia się:
źródła warstwowe - najczęściej mało wydajne źródła spływowe lub obfite źródła przelewowe;
źródła uskokowe - zarówno spływowe jak i przelewowe. Woda jest transportowana na powierzchnię ziemi przez uskok tektoniczny;
źródła szczelinowe - mające zmienną wydajność;
źródła krasowe - spływowe, przelewowe bądź lewarowe. Największe z nich, dające początek rzekom, to wywierzyska.
Ze względu na położenie i stosunek do morfologii terenu, wyróżnia się:
żródła grzebietowe - występujące na grzbietach
źródła zboczowe - położone na zboczach dolin
źródła krawędziowe - wypływające u podnóża krawędzi morfologicznej
źródła terasowe
źródła przykorytowe
Ze względu na charakter litologiczny utworów w których występują, wyróżnia się:
źródła rumoszowe - wypływające z pokrywy zwietrzelinowej o dużych okruchach skalnych
źródła skalne - wypływające bezpośrednio z nie zwietrzałych skał
źródła zwietrzelinowe
źródła osuwiskowe
źródła sandrowe - wypływające na obszarach sandrowych
źródła morenowe - wypływające z utworów morenowych
Hydrobiolodzy wyróżniają trzy rodzaje źródeł: reokreny (wywierzyska), helokreny i limnokreny.
W obszarach krasowych zdarza się, że ciek wodny znika w szczelinach krasowych, a później wypływa na powierzchnię. Taki wypływ podziemnych cieków krasowych nazywany jest wywierzyskiem. Niekiedy z takich źródeł wypływa od razu prawdziwa rzeka o dużym przepływie.
Źródła, które zawierają wody o większej od przeciętnej ilości soli mineralnych (powyżej 1 g/l), noszą nazwę źródeł mineralnych (zobacz: woda mineralna).
Zazwyczaj źródła mają stałą temperaturę, równą w przybliżeniu średniej w ciągu roku temperaturze powietrza w danym obszarze. Niekiedy jednak w miejscach aktywności wulkanicznej lub takich, gdzie taka aktywność ustała dość niedawno, woda, krążąc głęboko pod powierzchnią, nagrzewa się do wyższych temperatur. Źródła, w których temperatura wypływającej wody jest znacznie wyższa od średniej temperatury powietrza w tym miejscu, określa się mianem cieplic. Szczególnym ich rodzajem są gejzery, w których wrząca woda wytryska regularnie w postaci fontanny.
Istnieją też tzw. pieniawy, czyli źródła gazujące. Wyprowadzają one wodę zgazowaną (mieszaninę wody i gazu - najczęściej dwutlenku węgla). Wypływ tych wód jest stały. Do źródeł tych zalicza się też soffioni - wyziewy pary wodnej, siarkowodoru i dwutlenku węgla. Występują one w Toskanii na północy Włoch.
Wywierzysko (przeważnie źródło typu wokluzyjskiego, od Vaucluse - miasto we Francji) - nazwa źródła, w którym wypływają na powierzchnię wody podziemne na obszarach krasowych. Wydajność takiego źródła może być znaczna. Wywierzyska nazywane są także reokrenami
Bardzo dobrym przykładem może być wykot Jaskini Wodnej na Polanie Pisanej bądź źródła w Janowie Lubelskim i okolicach.
Studnia artezyjska - powstaje przez wywiercenie otworu do głęboko położonych warstw wodonośnych, w których woda znajduje się pod ciśnieniem hydrostatycznym. Woda z takiego odwiertu wypływa samoczynnie.
Wody artezyjskie
w Polsce:
na świecie:
woda mineralna - szczawa - solanka - cieplica - gejzer
Woda mineralna - naturalna woda pitna wzbogacona w znacznym stopniu solami mineralnymi (lub innymi składnikami) w postaci jonów. Oprócz tego może zawierać rozpuszczone gazy pochodzenia naturalnego (dwutlenek węgla, siarkowodór). Najczęściej (w handlu detalicznym w Polsce wyłącznie) jest to woda głębinowa, która minerały pozyskała ze skał, przez które przepływała.
rzeka - ciek wodny - strumień - potok
estuarium - delta - ponor - koryto rzeki
ocean - morze - zatoka - cieśnina - kanał morski
zalew - liman - laguna - fiord - basen morski
fala morska - tsunami - sejsza - pływy - prąd morski