16.4 Основные факторы, процессы и природные обстановки формирования состава природных вод.

Факторы формирования состава подземных вод подраздел. на следующие группы: физико-географические, физические, биологичес­кие и искусственные. Основные факторы формирования подземных вод представил в следующем виде: 1)Физико-географические (рельеф, климат, водообмен, выветривание и цемен­тация); 2)Геологические (геологическая структура, тектонические движения, тип пород, магматизм, газовый фактор); 3)Физико-хими­ческие (химические свойства элементов, растворимость химических соединений, кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные условия); 4)Физические (температура, давление, время и простран­ство); 5)Биологические (влияние живого вещества, почвы, ланд­шафт); 6)Искусственные (воздействие деятельности человека). Значение каждого из них в формировании состава подземных вод далеко не равноценно. Различают прямые факторы, непосред­ственно воздействующие на состав воды, и косвенные, определяю­щие условия, в которых происходит взаимодействие земного веще­ства с водой.-Например, тектонические движения являются кос­венными, так как под их воздействием вода из одних пород может отжиматься в другие, где и изменять свой состав. Горные породы — прямой фактор: растворяясь, они непосредственно обо­гащают воду ионами и химическими соединениями. По важности воздействия на состав воды факторы формирова­ния делят также на главные и второстепенные, или ведущие и подчиненные. Среди главных необходимо назвать неравновесность системы, вода —порода —газ —органическое вещество и ее строго направленное геологически длительное развитие. Все природные факторы формирования состава вод взаимосвязаны и соподчинены. Поэтому изменение влияния одного из них вызывает целую цепь причинно-следственных изменений

16.4 Особенности формирования состава подземных вод в пределах различных геологических структур

Закономерности формирования химического состава подземных вод:

1) географическую горизонтальную зональность в распределении грунтовых вод различного химического состава;

2) вертикальную зольность в химическом составе артезианских вод, проявляющуюся в том, что минерализация артезианских вод, как правило, увеличивается и изменяется от верхних водоносных горизонтов к нижним;

3) повышение минерализации воды в водоносном горизонте по мере увеличения глубины его залегания, т. е. по направлению его падения;

4) повышение минерализации воды в водоносном горизонте при уменьшении водопроницаемости водоносных пород, а также при увеличении в нем количества водоупорных пород (глин и др.).

Изменение химического состава подземных вод, обусловленное общими закономерностями, осложняется еще местными гидрогеологическими условиями. Часто в одном и том же водоносном горизонте наряду с пресными водами отмечаются более минерализованные воды или, наоборот, среди минерализованных вод встречаются участки пресных вод.

Химический состав подземных вод в основном обусловлен климатическими условиями района; химическим составом поверхностных вод; рельефом местности; составом пород, слагающих водоносный горизонт, и пород, подстилающих и покрывающих его; условиями питания, движения и дренирования водоносного горизонта; характером и степенью взаимосвязи водоносных горизонтов; санитарными условиями района, окружающего месторасположение скважины.

Влияние перечисленных факторов на химический состав подземных вод в разных условиях неодинаково. Химический состав грунтовых вод зависит от современных климатических условий, которые для артезианских вод не играют такой решающей роли.

Рельеф поверхности земли оказывает большое влияние на химический состав подземных вод, особенно в зоне интенсивного водообмена, к которой в основном приурочены пресные воды. Рельеф земной поверхности определяет положение областей питания и районов дренирования подземных вод. Часто в районах дренирования наблюдается значительное повышение минерализации артезианских вод по сравнению с областями питания.

В жарких и сухих областях среднеазиатских республик в пределах возвышенностей, где уровень грунтовых вод находится на значительной глубине, эти воды более пресные, чем в пониженных формах рельефа с близким залеганием водного зеркала, с которого происходит усиленное испарение.

Состав водовмещающих пород тоже оказывает большое влияние на характер и степень минерализации подземных вод. Это влияние особенно сильно проявляется, когда сами породы или минеральные включения в них легко растворимы — например каменная и калийные соли, гипс, ангидрид, сульфиды и т. д.

Условия питания движения и дренирования подземных вод, а также характер и степень взаимосвязи водоносных горизонтов друг с другом являются очень важными факторами, от которых зависит химический состав подземных вод.

Иногда минерализация вод уменьшается по направлению движения подземного потока вследствие разбавления их более пресными подземными водами.