Latvijā pazemes ūdeņi papildinās, atmosfēras nokrišņiem iesūcoties nogulumos. Galvenie pazemes ūdeņu papildināšanās apgabali ir augstienes un to nogāzes, bet pazemes ūdeņu noplūde notiek virszemes ūdenstecēs un ūdenstilpēs – upēs, ezeros, jūrā.

Visā Latvijas teritorijā pazemes ūdeņi sastopami dziļumā no dažiem centimetriem purvos līdz apmēram 1,8 km dziļumam senākajos nogulumiežu slāņos un kristāliskā pamatklintāja dēdējumgarozā. Visā griezumā mijas dažāda biezuma un sastāva nogulumu veidoti ūdeni labi un vāji caurlaidīgi slāņi. Līdzīga sastāva un hidrauliski saistītus ūdens nesējslāņus (jeb ūdens horizontus) apvieno ūdens nesējslāņu kompleksos. Hidroģeoloģiskais griezums tiek sadalīts trīs zonās pēc hidrodinamiskām un hidroķīmiskām pazīmēm.

Latvijā katrā zonā dominē noteikta sastāva ūdeņi: aktīvās ūdens apmaiņas zonā pārsvarā ir hidrogēnkarbonātu kalcija vai kalcija–magnija tipa saldūdeņi (mineralizācija līdz 1 g/l) un vietām sulfātu kalcija iesāļūdeņi (mineralizācija 1–3 g/l), palēninātās ūdens apmaiņas zonā – hlorīdu nātrija sāļūdeņi (mineralizācija 3–35 g/l) un lēnās ūdens apmaiņas zonā – hlorīdu nātrija un hlorīdu kalcija vai kalcija–nātrija sālsūdeņi (mineralizācija >35 g/l). Saldūdeņi (izņemot purvu ūdeņus) ir piemēroti lietošanai uzturā ar nelielu apstrādi (mehānisku filtrēšanu, atdzelžošanu) vai bez tās. Iesāļūdeņi Latvijā tiek iegūti, lai ražotu dabīgo minerālūdeni. Sāļūdeņi un sālsūdeņi tiek izmantoti balneoloģijā (Jauņķemeri, Vaivari, Liepāja).

Atkarībā no ūdens spiediena slānī un slāņa novietojuma griezumā pazemes ūdeņus dala gruntsūdeņos un artēziskajos ūdeņos. Gruntsūdeņi veido pirmo pastāvīgo pazemes ūdens nesējslāni, kur ūdens spiediens vienāds ar atmosfēras spiedienu, tie pārsvarā saistīti ar kvartāra nogulumiem, vieglāk pieejami un vairāk pakļauti piesārņojuma riskam. Gruntsūdeņi iegulst no dažiem centimetriem purvos līdz pat 30 m dziļi rupjgraudainu nogulumu veidotu pauguru izplatības apgabalos (piemēram, Talsu paugurainē). Tiem raksturīgas sezonālas ūdens līmeņa un temperatūras svārstības. Līmeņa svārstību vidējā amplitūda sasniedz 1–2 m un ir atkarīga no reljefa un nogulumiem, kas veido nesējslāni. Sezonāli ūdens temperatūra mainās +5–+10 °C amplitūdā atkarībā no gruntsūdens ieguluma dziļuma, slāni veidojošiem nogulumiem. Vasarā tā var sasniegt +12–+15 °C, bet ziemā pazemināties līdz +4–+6 °C.

Dziļākie ūdens nesošie slāņi satur pazemes ūdeņus ar paaugstinātu spiedienu – artēziskos jeb spiedienūdeņus –, un to nesējslāņus gan no augšas, gan apakšas norobežo sprostslāņi. Tāpēc šo slāņu ūdeņi papildinās lēnāk un daudz mazāk pakļauti piesārņošanas riskam. Spiedienūdeņi galvenokārt saistīti ar pirmskvartāra nogulumiem.

Artēziskiem ūdeņiem raksturīga gandrīz konstanta temperatūra slānī un nelielas ūdens spiediena izmaiņas gada griezumā, kas atkarīgas no nesējslāņa papildināšanās rakstura. Aktīvās ūdens apmaiņas zonas nesējslāņos ūdens temperatūra visu gadu ir +8–+10 °C. Dziļākos nesējslāņos ūdens temperatūra pakāpeniski paaugstinās; ūdens uzsilst no iežiem, kas to ietver. Kembrija ūdens nesējslānī ūdens temperatūra Latvijas dienvidu un dienvidrietumu daļā sasniedz +50–+55 °C.

Avoti veidojas vietās, kur pazemes ūdens nesējslāņi atsedzas zemes virspusē vai iegulst tuvu tai zem nogulumiem, kuriem ir laba ūdens caurlaidība. Krītoši avoti veidojas, gruntsūdeņiem izplūstot zemes virspusē, un parasti sastopami upju ielejās, ezeru krastos, gravās (Raunas Staburags, Dāvida dzirnavu avoti un citi). Avoksnāji veidojas, gruntsūdenim izplūstot zemes virspusē izkliedēti plašākā teritorijā, nekoncentrējoties vienā vai dažos izteiktos avotos. Kāpjoši avoti veidojas, izplūstot spiedienūdeņiem; šādos avotos veidojas ūdens un nesaistītu nogulumu mutuļi (Bolēnu Acu avots, Bārbeles sēravots un citi). Avotus atkarībā no to ūdeņu ķīmiskā sastāva dala dzelzsavotos (izgulsnējas dzelzs savienojumi, piemēram, Dāvida dzirnavu avoti), sēravotos (izplūst ūdeņi, kas satur sulfīdus un sērūdeņradi, izgulsnējas sēra savienojumi, piemēram, Lūžņu grāvja avoti), kaļķavotos (izgulsnējas saldūdens kaļķieži, piemēram, Raunas Staburags). Avotu darbības rezultātā nogāzēs un upju ielejās tiek izgrauztas gravas, veidojas saldūdens kaļķiežu sakopojumi, kraujas, ap avoksnājiem veidojas pārpurvoti apgabali.

Pazemes ūdeņi ir galvenais dzeramā ūdens apgādes avots Latvijā, izņemot Rīgu, kur tie nodrošina apmēram pusi nepieciešamā dzeramā ūdens. Visplašāk centralizētajā ūdensapgādē izmanto Arukilas–Amulas ūdens nesējslāņu kompleksa ūdeņus, kas sastopami lielākajā daļā Latvijas teritorijas. Latvijas dienvidrietumu daļā biežāk tiek izmantoti Famena ūdens nesējslāņu kompleksa ūdeņi, bet austrumu daļā – Pļaviņu–Amulas kompleksa ūdeņi. Tikai Latvijas ziemeļu daļā tiek izmantoti apakšējā un vidējā devona ūdens nesējslāņa ūdeņi. Kvartāra nogulumu gruntsūdeņi tiek izmantoti Rīgas pilsētas centralizētajai ūdensapgādei kopš 1904. gada. Citās Latvijas pilsētās pazemes ūdeņus sāka izmantot 19. gs. beigās vai 20. gs. sākumā – Liepājā 1880. gadā, Jelgavā 1918. gadā, Jūrmalā 1910. gadā. Tikai dažās vietās Latvijā ir problēmas ar kvalitatīva dzeramā ūdens ieguvi pietiekamā daudzumā, piemēram, Kolkā – kvartāra nogulumos ir sliktas kvalitātes ūdeņi, bet dziļākajos ūdens nesējslāņos sastopami ūdeņi ar paaugstinātu mineralizāciju.

Kopējie pazemes ūdeņu krājumi ir daudzreiz lielāki nekā šī brīža patēriņš (1. tabula). Lielākā pazemes ūdeņu ieguve Latvijā reģistrēta 1975.–1992. gadā, diennaktī iegūstot vairāk nekā 700 000 m³ ūdens pazemes ūdeņu atradnēs. Līdz ar neatkarības atgūšanu un ekonomisko krīzi ūdens patēriņš būtiski samazinājās un 2000. gadā bija tikai ap 300 000 m³/diennaktī (dnn). 2017. gadā kopējais pazemes ūdens patēriņš bija ap 200 000 m³/dnn.

Cilvēka saimnieciskās darbības rezultātā mainās pazemes ūdeņu daudzums un sastāvs (kvalitāte). Rīgā un Liepājā pārmērīga ūdens ieguve radījusi būtiskas izmaiņas pazemes ūdeņu līmeņos un arī kvalitātē. Liepājā kopš 20. gs. 30. gadiem paaugstinās hlorīdu saturs Mūru–Žagares ūdens nesējslānī, jo šajā slānī pazeminājās pazemes ūdeņu līmenis, tādēļ tajā iesūcās jūras ūdens. Arī mūsdienās Liepājas centrālajā daļā Mūru–Žagares nesējslāņa ūdeņos ir paaugstināta hlorīdu koncentrācija (>2400 mg/l), bet ūdens līmenis ir atjaunojies līdz kādreizējam. Rīgā un tās apkārtnē 20. gs. 70.–80. gados pazemes ūdeņu ieguve koncentrējās Gaujas–Amatas ūdens nesējslānī, tāpēc pazemes ūdeņu līmenis tajā pazeminājās par apmēram 20 m. Pazemināts ūdens līmenis šajā slānī tika novērots apmēram 100 km rādiusā ap Rīgu; tomēr negatīvas ūdens sastāva izmaiņas netika novērotas. Samazinoties ūdens patēriņam, pakāpeniski atjaunojās pazemes ūdeņu līmenis, mūsdienās tas ir tāds, kāds bija pirms pārmērīgās ūdens ieguves.

Ūdens kvalitātes izmaiņas saistītas ar saimniecisko darbību – pazemes ūdeņos nonāk piesārņojošas vielas. Latvijā kopumā pazemes ūdeņi nav piesārņoti un tikai dažās vietās sastopams gruntsūdens un pirmā no zemes virsas artēzisko ūdeņu horizonta piesārņojums. Būtiskākie gruntsūdeņu piesārņojuma iecirkņi saistīti ar vēsturisko piesārņojumu no lielajām, vecajām atkritumu izgāztuvēm u. c. ražošanas atkritumu uzglabāšanas vietām, kā arī lauksaimniecības ķimikāliju noliktavām, naftas bāzēm, bijušajiem rūpniecības un Padomju Sociālistisko Republiku Savienības (PSRS) armijas objektiem – Inčukalna sērskābā gudrona dīķiem, Olaines šķidro atkritumu dīķiem, Rumbulas militārā lidlauka un citiem. Informācija par visām piesārņotajām un potenciāli piesārņotajām vietām un pazemes ūdeņu kvalitāti tajās apkopota Latvijas Vides, ģeoloģijas un meteoroloģijas centra Piesārņoto un potenciāli piesārņoto vietu reģistrā.

Pazemes ūdeņu izpētē nozīmīgi ir jautājumi par dzeramā ūdens un minerālūdens resursiem un to izmantošanu, pazemes ūdeņu resursu un sastāva veidošanās, ūdens aprite, mijiedarbība ar virszemes ūdeņiem reģionālā un lokālā mērogā, purvu hidroloģija un pazemes ūdeņu loma purvu hidroloģiskajā režīmā, ūdens kvalitātes pētījumi, piemēram, slāpekļa savienojumu izplatība un migrācija pazemes ūdeņos vai naftas produktu piesārņojums un tā attīrīšanas iespējas pazemes ūdeņos.

1. tabula

Pazemes ūdeņu krājumi un to izmantošana Latvijā

Avots: I. Levins, N. Levina, I. Gavena. Latvijas pazemes ūdeņu resursi. Rīga, 1998. gads. 

Latvijas Vides, ģeoloģijas un meteoroloģijas centrs. Pazemes ūdeņu krājumu bilance, 2015. gads. Rīga, 2016. gads.

Autoru veidota.