- •1. Предмет и задачи гидрогеологии. Ее место среди других наук о Земле.
- •2. Уникальность пв как полезного ископаемого.
- •3. Поверхностная часть гидросферы. Водный баланс суши.
- •4. Виды воды в земной коре.
- •7. Теории происхождения подземных вод
- •Структура h2o
- •9. Физические свойства пв
- •10. Показатели химического состава пв
- •11. Методы анализа воды
- •13. Классификация подземных вод по различным признакам.
- •14.Коллекторские свойства горных пород
- •15. Воды зоны аэрации.
- •16. Грунтовые воды.
- •17. Артезианские воды.
- •18. Трещинные воды.
- •19. Карстовые воды.
- •20 Подземные воды районов многолетней мерзлоты.
- •21. Воды районов современного вулканизма
- •22. Зональность подземных вод (широтная, гидрохимическая, гидродинамическая)
- •23. Понятие о водозаборных сооружениях
- •24. Охрана подземных вод от загрязнения и истощения
- •25. Предмет и задачи инженерной геологии. Ее место среди других наук о Земле.
- •26. Инженерно-геологические условия. Геологическая среда.
- •Категории сложности инженерно-геологических условий
- •27. Понятие «горная порода» и «грунт» Принципы классификации грунтов
- •28. Класс скальных грунтов. Общая характеристика
- •29. Класс дисперсных грунтов. Общая характеристика.
- •30. Класс мерзлых грунтов. Общая характеристика.
- •31. Класс техногенных грунтов. Общая характеристика.
- •32. Физико-механические свойства грунтов.
- •34. Инженерная геодинамика. Понятие об иг процессах.
- •35.Тектонические и сейсмические процессы и их проявления.
- •36. Выветривание и его проявления.
- •41. Просадочные процессы и их проявления
- •42. Инженерная геология и охрана окружающей среды (в лекциях у меня не было!)
- •43. Геокриология – ее предмет, задачи и методы. Общая характеристика криолитозоны
22. Зональность подземных вод (широтная, гидрохимическая, гидродинамическая)
Грунтовыми водами (грунтовым водоносным горизонтом) называется первый от поверхности земли постоянно существующий регионально распространенный водоносный горизонт со свободным уровнем. Питание грунтовых вод в основном осуществляется через зону аэрации за счёт инфильтрации атмосферных осадков – талые снеговые воды, дождевые, паводковые. Могут быть и другие источники грунтовых вод – дополнительное питание за счёт речных вод, поступление воды из оросительных каналов, переток из более глубоких водоносных горизонтов. Поверхность грунтовых вод приближённо повторяет рельеф местности. Так как грунтовые воды тесно связаны с атмосферными осадками, поверхностными водами, верховодкой, поэтому они зональны (широтная зональность). Их режим находится под непосредственным влиянием естественных метеорологических факторов и характеризуется сезонными колебаниями уровня, мощности, дебита, химического состава, температуры, физических свойств. Например, верховые зоны типа тундровых, минерализация 200-300 мг/дм3, состав гидрокарбонатно-кальциевый. В состав входит SiO2. Зона глубоких оврагов – минерализация до 1 000 мг/дм3, состав HCO3-Ca, HCO3-SO4. Зона причерноморских балок – 3-5 мг/дм3, состав SO4-Ca, Cl-Na.
Артезианские бассейны – система перемежающихся водоносных, водопроницаемых и водоупорных пород. Как слоёный пирог. В артезианских бассейнах прослеживается гидродинамическая и гидрохимическая зональность, то есть с глубиной растёт общая минерализация воды и изменяется химический состав от гидрокарбонатного через сульфатный к хлоридному, а в некоторых случаях и к кальциевому составу.
Гидрохимическая зональность: 1.зона пресных вод (участие активного водообмена (гидродинамическая зональность), минерализация до 1 г/л, состав НСО3; 2. ниже зона солоноватых вод, приуроченных к зоне затруднённого водообмена, минерализация 1-10 г/л, состав НСО3-SO4, SO4, реже SO4-Cl; 3. зона солёных вод приурочена к зоне весьма затруднённого водообмена, М 10-50 г/л, состав хлоридный, хлоридно-натриевый; 4. зона рассолов также приурочена к зоне весьма затруднённого водообмена.
По характеру движения и режиму воды выделяются 4 гидродинамические зоны:
- зона аэрации – буферный слой между атмосферой и гидросферой, через нее происходит вертикальное просачивание по свободным порам, поэтому эта зона заполнятся периодически и является зоной неполного насыщения;
- криолитозона выделяется в области распространения ММП, охватывает часть зоны аэрации и зоны полного насыщения, основная масса п.в. находится в твердом состоянии;
- зона полного насыщения охватывает верхнюю часть разреза з.к. от уровня первого водоносного горизонта до глубин 10-20 км, в пределах этой зоны свободное пространство полностью заполнено свободной гравитационной и физически связанной водой;
- зона п.в. в надкритическом состоянии: нижняя часть разреза з.к. до границы с верхней мантией, вода находиться в условиях повышенных температур (>347-450 °C)и давлений (2,2-3,5*104кПа)
Это гидродинамическая зональность по Соколову, 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.
Кроме того в верхнем разрезе з.к. по интенсивности водообмена выделяются 3 гидродинамические зоны:1. зона интенсивного водообмена мощность от нескольких десятков до сотен м, в горных районах до 500-1000. Для вод этой зоны принципиально возможна открытая (свободная) связь с грунтовыми и поверхностными водами. Воды современные, метеорные, преимущественно гидрокарбонатного состава, мало минерализированная, используется для хозяйственного водоснабжения; 2. зона замедленного водообмена проводится обычно по уровню мирового океана. Влияние климатических факторов уменьшается. В этой зоне принципиально невозможна «открытая» связь с поверхностью, воды седиментационные. Распространены промышленные, лечебные и термальные воды, по составу натриевые, сульфатные, с повышенной минерализацией; 3. зона затрудненного водообмена располагается ниже уровня мирового океана и не подвергается влиянию климатических факторов, в зоне отсутствуют связи с современными областями питания, характерна затрудненная субвертикальная фильтрация. Воды древние, т.е. ювенильные и седиментационные с высокой минерализацией хлоридного состава.