40.Гидрогеологические свойства почво-грунтов. Пористость. Происхождение подземных вод

В горной породе минер частицы прилегают одна к др не всеми своими плоскостями, а отдел точками. Поэтому порода имеет поры и пустоты. Совокупность всех пор и пустот назыв пористостью (порозностью, скважностью). Выр-ся пористость процентным отношением всех пор и пустот к общему объему породы вненарушенном состоянии:П = (Vпор / Vобщ) 100% .

От пористости зависит рыхлость почвогрунтов, их водно-воздушный режим, влагоемкость и водопроницаемость, а также высота капиллярного поднятия воды, воздухосодержание и в целом аэрация. Пористость зависит от гранулометрического и агрегатного состава почв и грунтов, от их плотности и формы частиц, сложения, гумусности, набухания и усадки, а также от рыхлящей деятельности растений и животных. Влагоемкость – способность почв и пород вмещать (поглощать и удерживать) определенное количество воды (влаги). Полная влагоемкость (ПВ) – это суммарное содержание воды всех видов в горной породе. Капиллярная влагоемкость (КВ) представляет собой наибольшее количество влаги, удерживаемое почвой в капиллярных промежутках в пределах капиллярной каймы.Max молекул влагоемкость (ММВ) соответствует max кол-ву связанной пленочной влаги, удерживаемой силами притяжения на поверхности твердых частиц почво-грунта.Чем больше органических веществ и тяжелее гранулометрический состав почвогрунта, тем выше влагоемкость. По степени влагоемкости почвогрунты делят на очень влагоемкие (глины, торф, суглинки), слабовлагоемкие (лёссовидные породы, супеси, мелкозернистые пески, рыхлые песчаники) и практически невлагоемкие (галечник, гравий, крупные и средние пески, скальные породы).

Водопроницаемость – способность почвогрунтов воспринимать и пропускать воду под влиянием силы тяжести вследствие наличия пор, трещин и других пустот. Зависит от величины пористости и размера пор. Осн показателем водопроницаемости почво-грунтов явл коэф-т фильтрации (kф) – скорость фильтрации при напорном градиенте, равном ед-це. Он имеет ту же размерность, что и скорость – м/сут, м/с, см/с.

Ф. П. Саваренский (1881–1946) предложил разделять все породы в завис-ти от степени водопроницаемости на: водопроницаемые, полуводопроницаемые и непроницаемые (водоупорные). В завис-ти от способа возникновения различают след типы подзем вод: инфильтрационные, конденсационные, остаточные (реликтовые) и ювенильные (магматогенные).

Инфильтрационные подземные воды образуются в рез-те просачивания- проникновения атмосф и поверхностных вод в почво-грунты по капиллярным и субкапиллярным порам и др пустотам.Количество образовавшейся инфильтрационной воды зависит от количества атмосферных осадков и их интенсивности. В пользу инфильтрационного происхождения некоторых подземных вод свидетельствует повышение уровня воды в колодцах в дождливую погоду. Конденсационные подземные воды. Теплый воздух, содержащий водяные пары, проникает в глубь холодных пород, где конден-ся и отдает часть влаги, а сам возвращ-ся в атмосф.

Реликтовые подземные воды – остаточные воды, сохранившиеся с той эпохи, когда формировались те горные породы, в к-рых они залегают. Реликтовые воды приурочены к глубоким частям закрытых гидрогеолог и нефтегазоносных структур, отличаются высокой минерализацией и представляют интерес как сырье для хим промыш-ти и как лечебные минерал воды. Ювенильные подземные воды: внедрение магмы из больших глубин Земли в верхние горизонты земной коры всегда сопровождается выходом на поверхность (по трещинам или жерлам вулканов) летучих соед-ний, в том числе паров воды. ювенильные воды на нашей планете являются первоисточником образования водной оболочки Земли .