8 Основные понятия о фильтрации. Виды движения подземных вод. Основной закон фильтрации подземных вод.

Фильтрация подземных вод — движение подземных вод в пористых или трещиноватых горных породах под действием силы тяжести. Движение подземных вод происходит через систему открытых и сообщающихся между собой пористых каналов и трещин. Скорость фильтрации – количество воды, которое протекает в единицу времени через единицу площади поперечного сечения пористой среды. V = Q (объем расхода воды) / F (площадь поперечного сечения пористой среды). Виды движения подземных вод: ламинарный и турбулентный. Ламинарный – параллейно-струйчатый – движение воды небольшими струями без завихрения, параллельно друг другу с небольшими скоростями, без разрыва сплошного потока. Турбулентное движение – движение с большой скоростью, вихреобразнное, с пульсацией и перемешиванием отдельных струй. Чаще всего движение воды ламанарное. Ламинарное движение подчиняется линейному закону фильтрации Дарси – основной закон фильтрации. Скорость фильтрации (V) = коэффициент фильтрации (К) х напорный градиент – угол наклона подземных вод (i). Отклонения от закона Дарси – при больших и малых скоростях движения воды.

9 Физические свойства подземных вод.

Аномальные физические свойства воды: 1 плавление сопровождается не расширением, а сжатием; 2 вода имеет аномальную температуру плавления и кипения, 3 вода обладает большой удельной теплоемкостью, 4 вода имеет аномальную способность растворять, 5 преломляет лучи, 6 распространяет звук.

Обычные физические свойства: 1)температура (зависит от геологии пород, фг условий и режима питания. В криолитозоне воды сильноминерализованные могут быть в жидком состоянии и при t -5 градусов. В умеренных широтах t воды +5..+15. В областях вулканизма +100 и выше. Питьевая вода освежает, если t +7..+11. Для лечебных целей вода +35..+37). 2)прозрачность (зависит от количества растворенных веществ, мех. примесей и органики. Воды бывают прозрачные, слегка мутные, мутные, очень мутные). 3)цвет (зависит от состава растворенных веществ и мех примесей. В основном воды прозрачные. Жесткие воды имеют голубоватый оттенок, органические гуминовые соединения дают желтоватый оттенок, сероводород и соли железа – зеленовато-голубой). 4)запах (обычно отсутствует. Но если тухлых яиц запах – то сероводород, застоявшаяся вода в колодцах имеет затхлый запах. Неглубокие, связанные с болотами, имеют запах метана. Шкала запахов от 0 до 5 баллов. Питьевая – не более 2 баллов). 5)вкус и привкус (дают растворенные минеральные соединения, газы и примеси. Наиболее приятный вкус у воды с содержанием гидрокарбонатов кальция и магния, углекислоты. Органика дает сладковатый вкус, соленый – хлористый натрий, горький – сульфаты магния и натрия. По ГОСТУ вкус и привкус не более 2 баллов). 6) плотность (отношение массы к объему при определенной температуре. Зависит от температуры воды, кол-ва растворенных солей, газов и взвешенных частиц). 7)сжимаемость (изменение объема воды под действием давления. Зависит от количества растворенных газа, температуры и хим. состава). 8)вязкость (внутреннее сопротивление частиц жидкости ее движению. Зависит от температуры и кол-ва растворенных солей). 9)электропроводность (из-за растворенных солей, которые являются электролитами. Зависит от количества растворенных солей). 10)радиоактивность (вызвана наличием в воде урана, радия и радона. Все подз воды в той или иной степени радиоактивны).