Грунтовые воды, широтная зональность грунтовых вод, практическое значение.

Грунтовыми водами называется первый от поверхности земли постоянно существующий регионально распространенный водоносный горизонт со свободным уровнем.

В пределах платформенных территориях гумидной зоны грунтовые воды залегают на глубинах 10-15 м в аридных до 50 м и более. В мссивах древних кристаллических пород глубина до 200 м. Питание грунтовых вод осуществляется при инфильтрации атм. осадков , конденсации и поглощении поверхностных вод . Инфильтрацией понимают процесс просачивания гравитационной воды от поверхности земли до уровня грунтового водоносного горизонта. Величина инфильтр. питания зависит от интенсивности увлажнения поверхности. Количество поступаемой в грунтовый горизонт влаги зависит от гран состава, сотава выше лежащих пород. Фромирование конденсационного питания связано с летним временем из-за суточных колебаний температур. Разгрузка грунтовых вод осуществляется в виде родников, испарением, перетеканием, фильтрацией в русла рек.

Широтная зональность грунтовых вод:

Грунтовые воды характеризуются широтной зональностью.

1.Провинция вечной мерзлоты (развитие многолетнемерзлых пород).

- Каменного льда (крайний север)

- сплошной мерзлоты

- таликовой мерзлоты

- островной мерзлоты

Большую часть года твердые, 2-3 месяца в году оттаивают на ледяном водоупоре, породы хорошо промыты, минерализация 0,3 г/литр и менее

2.Избыточного увлажнения

- грунтовые воды типа тундровых на территории мерзлой тундры, в полосе криволесья

- высоких вод севера

- дренажа мелкими оврагами

- дренирование в полосе перехода овражных систем в овражно-балочные

3.Полуаридная и аридная (засушливая и полузасушливая)

- развития дренажа путем испарения

(причерноморских глубоких балок, прикаспийских плоских балок)

- равновесия подтока и испарения грунтовых вод протягивается из центральной и западной Азии через Ближний Восток и Центральную Африку до юга Северной Америки.

4.Тропического и субтропического климата

- экваториальных и тропических лесов

- влажных саванн

- сухих саванн и степей

- субтропических лесов

5.Горных областей

- высокогорной и горно-луговой

- горно-лесная и горно-таежная

- горно-степная.

Естественная защищённость грунтовых вод от поверхностного загрязнения.

Глубина залегания грунтовых вод; суммарная мощность слабопроницаемых пород; литология и фильтрационные свойства в зоне аэрации. 5 градаций глубины залегания п.в.: до 10 метров – 1 балл; 10-20 – 2 балла; 20-30 – 3 балла; 30-40 – 4 балла; >40 – 5 баллов.

Береговое регулирование подземных вод.

Трещинные воды: гидрогеологическая роль тектонических трещин механической разгрузки тектонических напряжений.

Трещинные воды- воды циркулирующие в верхней части ЗК переменяются в горных породах по системам связных пор каверн и раскрытых трещи.

3 категории:1)поровые 2) трещинные 3)промежуточные

1. Трещины выветривания образуются в приповерхностных частях подземных гидросфер и как правило проявляют г/г активность на глубине не превышающей глубину слоя породы.

2. Литогенетические трещины: образуются при образовании самой породы, водообменность мала.

3. Тектонические трещины: они формируются при перемещении блоков в земной коре при формированиях локальных структур, при сдвиговых сбросовых деформациях. Они являются секущими проходящие через серии пластов. Выделяют трещины сжатия(обр водоупорные пространства) и растяжения.

4. Трещины механической разгрузки: При взаимодействии геостататического давления вышележащих пород бокового стрессового давления и эндогенных напряжений восходящего типа. С глубиной их эффективность уменьшается.

5. Техногенного происхождения: взрывы в карьерах, ядерные взрывы. Изменение путей геофильтрации, снижение уровней грунтовых вод.

Роль глубинных разломов в формировании подземных вод.

Глубинные разломы – узкие линейно вытянутые зоны нарушения сплошности. Прослеживаются на 100- 1000 км по простиранию и на 700 км в глубину. Развиваются на протяжении длительных интервалов геологического времени и являются важным типом разрывных нарушений з.к., определений границ ее основных структурных элементов. Глубинные разломы служат повышенной трещиноватостью з.к. и верхней мантии. С глубинными разломами тесно связаны границы континентов, морей и океанов, гор.

Взаимосвязь подземных и речных вод.

Проявляется в 2 процессах: подземного питания поверхностных водотоков и водоемов; влияние поверхностных вод на положение подземных вод. В зависимости от гидрогеологических условий в режим поверхностных и подземных вод выделяют 3 основные схемы их гидрологической связи: гидравлическая связь при постоянном положении поверхностных вод выше уровня грунтового водоносно горизонта; отсутствие гидравлической связи поверхностных и подземных вод; наличие гидравлической связи при периодическом положении поверхностных вод выше уровня грунтового водоносного горизонта.

Гидродинамическая зональность земной коры, обоснование гидродинамических границ.

Выделяют 3 зоны:

1)Зона активного водообмена- она располагается от земной поверхности до уровня мирового океана. Эта зона характеризуется сравнително высокой скоростью геофильтрации подземных вод.

2) Зона затрудненного водообмена- нижняя граница определяется глубиной шельфа в среднем она равна 200 м. Преобладают сульфатно-хлоридные воды . Содержат значительные ресурсы лечебных и минеральных вод.

3)Зона весьма затрудненного водообмена- она располагается ниже -500 м до границы мохо. В этой зоне располагаются рассолы. Являются объектом промышленного использования.

Карст как гидрогеологический процесс.

Карст- процесс химического и механического воздействия подземных и поверхностных не русловых вод на растворимые проницаемые горные породы(карбонаты, сульфаты, хлориды). Легкорастворимые >2 г/л NaCl, KCl, CaCl. Слаборастворимые 0,1-2 г/л CaSO4, MgCO3. Труднорастворимые 0,1-0,0001 г/л CaCO3,SnCO3, Fe(OH)2.

Гидродинамические зоны карстовых массивов.

1.Зона поверхностной циркуляции.

2. Зона вертикальной нисходящей циркуляции карстовых вод от 30 до 100м формирует вертикальные полости, в горах до 1-2 км.

3. Зона переходной циркуляции. Может образовывать горизонтальные и субгоризонтальные трещины

4 Зона горизонтальной циркуляции

--Зона сифонной циркуляции

Гидрогеологические особенности карбонатного карста.

Делится на изветняковый, доломитовый, меловой. Наиболее распространён. Наиболее сложен в физико-химическом отношении.в основе рассмотрения карбонатных пород лежит преобразование карбоната кальция в бикарбонат. Карстовые проявления делят на активные, развивающиеся, реликтовые, погребённые.

Гидрогеологические особенности сульфатного карста.

Карст гипсов и ангидритов проявляется в зонах активного водообмена реже в складчатых областях.

1)Сравнительно небольшой мощностью карст гипсов и ангидритов

2)частым залеганием пластов, пачек.

3)Неравномерной трещиноватостью которая с глубиной затухает.

4)Наличие некарстовых водоупорных пород.

Зоны для гипсов:

1)Зона аэрации2)зона сезонных колебаний3)зона трещинно жильных карстовых вод4)зона напорный трещинный карст.

Гидрогеологические особенности соляного карста.

Это растворы заполненные в карстовых полостях.

+Надсоляные

+Боковые

+Межсолевые

+Подсолевые

Кепроки- области нерастворимых и труднорастворимых пород ангидритов

С карстом солей связаны месторождения ПИ калийных солей.

Главные и основные условия развития карста.

Условия образования карста:

1)Наличие карстующихся горных пород

2)способность этих пород пропускать воду

3)наличие движущихся вод

4) способность воды растворять породу.

Практическое значение карста.

Закарстованность горных пород нужно учитывать при строительстве. Карстовые пещеры используются для хозяйственных целей: в качестве склада, жилья. Спелеология- наука о пещерах.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: