18. Трещинные воды.

Трещинные и карстовые воды.

На основе различия генезиса и структуры свободного пространства в скелете ГП трещинные и карстовые воды выделяются в отдельный тип.

Элементарными ячейками в свободном пространстве в скелете ГП являются различные по размерам пустот полости, жилы, которые и формируют неравномернопроницаемую среду.

И трещинные, и карстовые воды могут быть напорными и безнапорными, но они отличаются от таких же напорных и безнапорных пластовых вод.

Трещинные воды – свободные гравитационные воды в изверженных, метаморфических, сильно литифицированных ОГП, вулканических ГП, фильтрационные и ёмкостные свойства которых определяются развитием трещиноватости или трещин различных генетических типов.

По генезису и характеру трещиноватости выделяют следующие подтипы трещинных вод:

1)трещинные воды зоны выветривания – это как правило грунтовые воды, связанные с экзогенными трещинами выветривания, залегающие обычно до глубины 100-150 м, их режим зависит от климатических факторов;

2)трещинножильные воды зоны тектонических нарушений – линейно-локальные потоки в зонах тектонического дробления;

3)трещинные воды зоны глубинной трещиноватости – напорные воды, связанные с зонами тектонической, метаморфогенной и криогенной трещиноватости. Протяжённость зон – сотни и тысячи км, ширина – десятки км. С этими зонами связаны разнообразные термальные воды: Байкальская рифтовая зона (по глубинным разломам циркулируют воды).

4)Пластовые трещинные (порово-трещинные) воды связаны со слоистыми сильнолитифицированными или метаморфизованными ОГП.

5)Трещинные и порово-трещинные подземные воды вулканогенных и вулканогенно-осадочных ГП областей молодого вулканизма (Камчатка, Новая Зеландия, Иссландия). Если напор обусловлен наличием газов и температуры 100 и более ⁰С, то образуются гейзеры.

19. Карстовые воды.

Карстовые воды – свободные гравитационные подземные воды, циркулирующие в карстовых пустотах от мелких пустот – каверн диаметром 2-3 мм, трещин до каналов, пещер и крупных подземных гротов. Вода находится не в ГП (не в порах), а в беспорядочном пространстве, формируются подземные реки, озёра как и на ЗП. В подавляющем большинстве карстовые воды относятся к типу грунтовых, но отличаются от них условиями залегания и движения карстовых вод.

В том случае, если идёт переслаивание закарстованных ГП с некарстующимися ГП, то вода называется межпластовой, трещиннокарстовой. Карстовые подземные воды так же, как и закарстованность ГП, прослеживаются до регионального уровня эрозии (относительно главной водной артерии). Карстовые подземные воды прослеживаются до нескольких сотен м. Подземные формы карста могут быть частично или полностью заполнены подземными водами.

Главная особенность режима карстовых подземных вод – необычно резкое изменение их уровня и дебита. Это связано со строением пустот и особенностями их питания.

Воклюз (на юге Франции) – карстовый источник. Его дебит (вода выходит из огромного грота): 17 м³/сек. – среднегодовой, весной максимальный 152 м³/сек. На площади питания выпадает 550 мм осадка в год, на источник Воклюз расходуется 60 % от годового выпадения осадков.

В Башкирии, в Уфе – источник Красный ключ, в межевой период 12-15 м³/сек., а весной до 50 м³/сек. Весенний расход этого источника мог бы обеспечить в потребности воды Москву.

По характеру движения и режиму воды в закарстованных породах выделяются 4 гидродинамические зоны( гидродинамическая зональность по Соколову): 1)зона аэрации – происходит инфильтрационное и инфлюационое нисходящее движение воды по вертикальным трещинам; 2)зона сезонного колебания уровня подземных вод – в период усиленного питания при подъёме уровня она сливается с нижней зоной, но в период спада присоединяется к зоне аэрации; 3)зона полного насыщения находится в сфере дренирующего воздействия рек, водоёмов, движение воды происходит в сторону водоёмов; 4)зона глубокого движения: течение воды происходит вне непосредственно дренирующего воздействия.

а мы пользуемся зональностью Максимовича, который выделяет 9 зон:

1 зона поверхностной циркуляции;

2 зона вертикально нисходящей циркуляции (есть зона 2а – зона подвешенных вод);

3 зона переходная;

4 зона горизонтальной циркуляции;

5 зона сифонной циркуляции;

6 зона подрусловой циркуляции;

7 зона глубинной циркуляции;

8 зона глубинной замедленной циркуляции;

9 зона древних карстовых полостей и каверн с весьма слабоподвижными рассолами.

В основу классификации Максимовича положен принцип направленного движения воды.