Водообмен, происхождение и основные типы подземных вод

13. Уравнение водного баланса количественно описывает _______________ воды в природе.

круговорот

водообмен

баланс

запас

13. Установите соответствие между видами круговорота воды в природе и их определениями.

1Б-2В-3А

1В-2А-3Б

1А-2В-3Б

1Б-2А-3В

Решение:

Различают большой, малый и внутренний (местный) круговорот воды в природе.

При большом круговороте испаряющаяся с поверхности Мирового океана влага переносится на сушу, где выпадает в виде осадков, которые вновь возвращаются в океан в виде поверхностного и подземного стоков.

Малый круговорот характеризуется испарением влаги с поверхности океана и выпадением ее в виде осадков на ту же водную поверхность.

В ходе внутреннего круговорота испарившаяся с поверхности суши влага вновь выпадает на сушу в виде атмосферных осадков.

 

13. Воды земной коры постоянно в течение длительного геологического времени пополняются ______________ водами, которые возникают в глубине Земли за счет кислорода и водорода, выделяемых магмой.

ювенильными

седиментационными

инфильтрационными

конденсационными

Решение:

Воды земной коры постоянно в течение длительного геологического времени пополняются ювенильными водами, которые возникают в глубине Земли за счет кислорода и водорода, выделяемых магмой.

 

13. Установите соответствие между названиями типов подземных вод и их определениями.

1В-2А-3Б

1Б-2В-3А

1А-2В-3Б

1Б-2А-3В

 

13. Временные скопления подземных вод в зоне аэрации называются …

верховодками

грунтовыми водами

локальными водами

верховодами

 

13. Напорные (артезианские) межпластовые подземные воды связаны с залеганием водоносных слоев в виде … синклиналей или моноклиналей

синклиналей или антиклиналей

антиклиналей или моноклиналей

синклиналей или геосинклиналей

Решение:

Межпластовые подземные воды располагаются в водоносных горизонтах между водоупорами. Они бывают ненапорными и напорными (артезианскими). Межпластовые ненапорные воды встречаются сравнительно редко. Они связаны с горизонтально залегающими водоносными слоями, заполненными водой полностью или частично.

Напорные (артезианские) воды связаны с залеганием водоносных слоев в виде синклиналей или моноклиналей (рис. 1 и 2).

 

13. Грунтовые воды имеют свободную поверхность, которая называется …

зеркалом

уровнем

ложем

кровлей

 

13. Линии, соединяющие точки с одинаковыми абсолютными или относительными отметками уровней грунтовых вод, называются …

гидроизогипсами

горизонталями

гидроизопьезами

гидроизотермами

Решение:

Для выявления характера поверхности (зеркала) грунтовых вод составляют карты гидроизогипс (см. рис.).

Гидроизогипсами называют линии, соединяющие точки с одинаковыми абсолютными или относительными отметками уровней грунтовых вод.

Эти линии аналогичны горизонталям рельефа местности и подобно им отражают рельеф зеркала вод. Карты гидроизогипс необходимы при решении задач, связанных с проектированием водозаборов подземных вод, борьбой с подтоплением территорий и др. Для построения карты гидроизогипс замеряют уровни грунтовых вод в скважинах, расположенных обычно по сетке. Замеры уровней воды должны быть единовременными.

____________________________________________________________

14. Водные свойства горных пород. Виды воды в горных породах

14. Коэффициент фильтрации, представляющий собой скорость движения подземной воды при гидравлическом градиенте, равном 1, характеризует _______________ горных пород.

водопроницаемость

влагоемкость

водоотдачу

водонепроницаемость

 

14. Установите соответствие между водопроницаемостью и названиями пород.

1Б-2В-3А

1В-2Б-3А

1Б-2А-3В

1А-2В-3Б

 

14. Горные породы при коэффициенте фильтрации м/сут называются …

полупроницаемыми

водопроницаемыми

непроницаемыми

водонепроницаемыми

 

14. Установите соответствие между степенью влагоемкости и названиями пород.

1В-2А-3Б

1А-2В-3Б

1Б-2В-3А

1В-2Б-3А

 

14. Свободную воду в грунтах принято подразделять на …

капиллярную и гравитационную

капиллярную и кристаллизационную

гравитационную и парообразную

парообразную и капиллярную

 

14. Движение потока грунтовых вод, происходящее под влиянием силы тяжести или разности напоров в направлении уклона их зеркала, характерно для ___________________ воды.

гравитационной

капиллярной

гигроскопической

кристаллизационной

 

14. Вода, облекающая собой прочносвязанную воду и удерживаемая молекулярными силами между пленками воды и минеральными частицами в меньшей степени, называется …

рыхлосвязанной

кристаллизационной

свободной

химически связанной

Решение:

Рыхлосвязанная вода по своим свойствам существенно отличается от прочносвязанной, например, имеет плотность, близкую к плотности свободной воды. Рыхлосвязанная вода подразделяется на пленочную и осмотическую. Пленочная влага как бы облекает собой прочносвязанную и удерживается молекулярными силами между пленками воды и минеральными частицами в значительно меньшей степени, хотя природа ее взаимодействия с частицами грунта весьма близка к поведению прочносвязанной влаги, но она подвижнее, и диполи молекул воды в водной оболочке сориентированы относительно частицы грунта в значительной мере хуже.

14. Вода, входящая в состав таких соединений, как лимонит не сохраняющая своего молекулярного единства, но более прочно связанная с другими молекулами кристаллических решеток, называется …

химически связанной

кристаллизационной

прочносвязанной

рыхлосвязанной

Решение:

Химически связанная вода входит в состав таких соединений, как, например, лимонит Эта вода не сохраняет своего молекулярного единства, однако более прочно, по сравнению с кристаллизационной водой, связана с другими молекулами кристаллических решеток.

 

 

14. Суммарное содержание всех видов прочносвязанной и пленочной воды составляет влажность грунта, которая называется ______________ влагоемкостью грунтов.

максимальной молекулярной

капиллярной

наименьшей

полной

_______________________________________________________________________

15. Химический состав и физические свойства подземных вод.

15. Преобладающим химическим типом пресных вод является …

гидрокарбонатно-кальциевый

сульфатный

хлоридный

хлоридно-натриевый

Решение:

По общему содержанию растворенных солей подземные воды разделяют на пресные, солоноватые, соленые и рассолы (см. табл.).

15. Жесткость, обусловленная сернокислыми и хлористыми солями и не устраняемая кипячением, называется … постоянной

временной

общей

устойчивой

Решение:

Жесткость подземных вод связана с присутствием солей. Жесткость бывает постоянной и временной. Временная жесткость связана с присутствием бикарбонатов и может быть устранена кипячением. Постоянная жесткость, обусловленная сернокислыми и хлористыми солями, кипячением не устраняется. Сумму временной и постоянной жесткости называют общей жесткостью.

 

 

15. Выберите соответствующий признак для названий физических свойств подземных вод.

1В-2А-3Б

1Б-2В-3А

1А-2В-3Б

1В-2Б-3А

 

15. Характер агрессивности подземных вод и интенсивность разрушения строительных конструкций и материалов не зависят от _______________ воды.

физических свойств

газового состава

химического состава

скорости течения

Решение:

Агрессивность подземных вод – разрушающее действие подземных вод на строительные конструкции, материалы и т.п. Характер и интенсивность разрушения з ависят от материалов конструкции, химического и газового состава воды, скорости ее течения.

_________________________________________________________________________

16. Движение подземных вод

16. При ____________ передвижение воды происходит при частичном заполнении пор воздухом или водяными парами, что обычно наблюдается в зоне аэрации.

инфильтрации

инфлюации

фильтрации

инъекции

Решение:

Подземные воды могут передвигаться в горных породах как путем инфильтрации, так и фильтрации.

При инфильтрации передвижение воды происходит при частичном заполнении пор воздухом или водяными парами, что обычно наблюдается в зоне аэрации.

При фильтрации движение воды происходит при полном заполнении пор или трещин водой. Масса этой движущейся воды создает фильтрационный поток.

16. Фильтрационные потоки подземных вод по характеру движения грунтового потока в водоносных слоях (галечнике, песке, супеси, суглинке) имеют _______________ характер.

ламинарный

турбулентный

вихревой

плоскостной

Решение:

Фильтрационные потоки подземных вод различаются по характеру движения и подчиняются двум законам. Если движение грунтового потока в водоносных слоях (галечнике, песке, супеси, суглинке) имеет параллельно-струйчатый, или так называемый ламинарный, характер, то он подчиняется закону Дарси. Ламинарный характер движения воды наблюдается также в трещиноватых породах, но при скорости движения не более 400 м/сут.

При наличии крупных пустот и трещин движение воды в породах носит вихревой, или турбулентный, характер, но это наблюдается сравнительно редко. Это второй закон, носящий более сложный характер.

 

16. При _______________ движении подземных вод все элементы фильтрационного потока (скорость, расход, направление и др.) не изменяются во времени.

установившемся

неустановившемся

равномерном

устойчивом

 

 

16. Система подземных каналов, служащая для понижения уровня грунтовых вод и осушения территорий на весь период эксплуатации объекта, называется …

дренажем

осушительной канавой

строительным водозабором

дренами

Решение:

Отвод грунтовых вод со строительных площадок или снижение их уровней может производиться временно, только на период производства строительных работ или практически на весь период эксплуатации объекта. Временный отвод воды (или снижение уровня) называют строительным водозабором, а во втором случае – дренажем. Дренаж – система подземных каналов (дрен), служащая для понижения уровня грунтовых вод и осушения территорий.

 

 

16. Отношение разности напора к длине пути фильтрации l безнапорных грунтовых вод называют ___________________.

гидравлическим уклоном или гидравлическим градиентом

гидравлическим углом или гидравлическим градиентом

гидравлическим уклоном или гидравлическим напором

гидравлическим углом или гидравлическим напором

Решение:

Безнапорные грунтовые воды имеют водоупор снизу и свободную поверхность сверху. Безнапорные подземные воды в зоне полного насыщения передвигаются при наличии разности гидравлических напоров (уровней) от мест с более высоким к местам с низким напором (уровнем). Разность напоров в сечениях I и II обусловливает движение воды в направлении сечения II. Скорость движения грунтового потока зависит от разности напора (чем больше , тем больше скорость) и длины пути фильтрации (см. рис.).

Отношение разности напора к длине пути фильтрации ℓ называют гидравлическим уклоном (или гидравлическим градиентом I) .

 

 

16. Для расчета дебита совершенных скважин в безнапорных водах по заданному понижению применяется формула Дюпюи …

- верно

 

Решение:

Производительность скважины или колодца определяется величиной дебита. Под дебитом водозаборного сооружения понимают максимальное количество воды, которое оно может дать в единицу времени при постоянстве уровня воды в сооружении (м3/сут).

Формула Дюпюи для расчета дебита совершенных скважин в безнапорных водах по заданному понижению (см. рис.) имеет вид:

где – мощность водоносного пласта, м; – радиус воронки, м; – радиус скважины, м; – понижение уровня воды при откачке, м; – высота пониженного столба воды в скважине, м.

 

 

16. Радиус депрессионной воронки, воронкообразного понижения уровня, образующегося при откачке подземной воды вследствие трения воды о частицы грунта, называют радиусом …

влияния

действия

воздействия

водоворота

 

 

_________________________________________________________________________

17. Режим и запасы подземных вод

17. Под балансом подземных вод понимают соотношение между __________ подземных вод на данном участке за определенное время.

приходом и расходом

приходом и потреблением

накоплением и расходом

накоплением и потреблением

Решение:

Под балансом подземных вод понимают соотношение между приходом и расходом подземных вод на данном участке за определенное время.

 

17. Установите соответствие между названиями характеристик подземных вод и их определениями.

1Б-2А-3В

1В-2Б-3А

1А-2Б-3В

1В-2А-3Б

17. Основными факторами в формировании ненарушенного (естественного) режима подземных вод являются ________________ факторы.

метеорологические

гидрологические

геологические

гидрогеологические

Решение:

В естественных условиях для подземных вод характерен ненарушенный (естественный) режим, который формируется в основном под влиянием метеорологических, гидрологических и геологических факторов.

Метеорологические факторы (осадки, испарение, температура воздуха, атмосферное давление) являются основными в формировании режима грунтовых вод. Они вызывают сезонные и годовые (многолетние) колебания уровня, а также изменения химизма, температуры и расхода грунтовых вод.

 

17. Уровень и химический состав _________________ вод в естественных условиях подвержены значительно меньшим изменениям, чем грунтовых вод.

артезианских

карстовых

трещинных

надмерзлотных

 

17. Изменение положения уровня в районах водозаборов не влечет за собой существенное изменение ______________________ подземных вод.

температуры

физических свойств

химического состава

бактериологического состава

 

17. В районах морских побережий уровень подземных вод изменяется под действием …

приливов и отливов

волноприбоя

колебаний уровней

выпадения осадков

 

17. Повышение уровня подземных вод невозможно при …

устройстве дренажей

строительстве водохранилищ

орошении

утечках воды из подземных коммуникаций

Решение:

Повышение уровня подземных вод возможно при строительстве водохранилищ и других искусственных водоемов, орошении и утечках воды из подземных водонесущих коммуникаций, промышленных бассейнов, водохранилищ. Под влиянием искусственных факторов уровни могут подниматься на 10–15 м.

 

17. Установите соответствие между названиями естественных запасов подземных вод и их определениями.

1В-2Б-3А

1Б-2А-3В

1А-2В-3Б

1Б-2В-3А

Решение:

Естественные запасы подземных вод – это объем гравитационной воды, который содержится в водоносных пластах в естественных условиях (в статическом состоянии или в движении). Естественные запасы слагаются из статических, упругих и динамических запасов.

Статическиезапасы характеризуют объем гравитационной воды в порах и трещинах водоносных пород (в кубических метрах).

Упругие запасы – это количество воды, которое может быть извлечено из напорного водоносного пласта без его осушения за счет упругих свойств воды и горных пород при понижении уровня.

Под динамическими запасами (или естественными ресурсами) понимают расход подземных вод (м3/сут), протекающих через водоносный пласт. Динамические запасы в процессе круговорота воды на земле постоянно возобновляются.

__________________________________________________________________________

18. Защита подземных вод от загрязнения и истощения

18. При отсутствии водонепроницаемых пород наиболее подвержены загрязнению _________________ воды.

грунтовые

артезианские

трещинные

карстовые

 

18. При эксплуатации сооружений водоснабжения различают _____ вида (-ов) загрязнения подземных вод.

Решение:

Наиболее часто при эксплуатации сооружений водоснабжения и канализации встречаются химическое и бактериальное загрязнения подземных вод. Значительно реже наблюдается радиоактивное, механическое и тепловое з агрязнения.

 

18. При попадании в подземные воды фенолов и ядохимикатов происходит __________________ химическое загрязнение.

органическое

неорганическое

токсичное

нетоксичное

Решение:

Химическое загрязнение является наиболее распространенным, стойким и далеко распространяющимся. Оно может быть органическим (фенолы, нафтеновые кислоты, ядохимикаты и др.) и неорганическим (соли, кислоты, щелочи), токсичным (мышьяк, соли цинка, ртути, свинца и др.) и нетоксичным.

 

18. Установите соответствие между видами химического загрязнения и источниками загрязнения.

1В-2А-3Б

1А-2В-3Б

1Б-2В-3А

1А-2Б-3В

 

18. Естественными источниками загрязнения подземных вод являются …

минерализованные подземные воды

бассейны промышленных стоков

участки складирования отходов

загрязненные воды поверхностных водоемов

Решение:

Основными источниками загрязнения подземных вод являются бассейны бытовых и промышленных стоков, участки складирования отходов, загрязненные воды поверхностных водоемов, неисправная канализационная сеть, избыточное применение удобрений и ядохимикатов, несанкционированная закачка стоков в водоносные горизонты.

К естественным источникам загрязнения относят сильно минерализованные подземные или морские воды, которые могут внедряться в продуктивный пресный водоносный горизонт при эксплуатации водозаборных сооружений.

 

18. Для предотвращения загрязнения подземных вод не применяют …

размещение водозаборов вблизи рек

очистку сточных вод

создание безотходных производств

перехват профильтровавшихся стоков дренажем

 

18. Загрязнение подземных вод при искусственном пополнении их запасов значительно снижается за счет подачи воды из поверхностных источников инфильтрационными сооружениями путем …

инфильтрации воды через толщу грунтов из бассейнов или каналов

нагнетания воды в водоносные пласты с помощью скважин

нагнетания воды в водоносные пласты с помощью шахтных колодцев

нагнетания воды в водоносные пласты с помощью лучевых водозаборов

 

18. Причиной истощения запасов подземных вод не является …

прогрессирующее снижение динамических уровней водоносного горизонта

чрезмерный отбор подземных вод в условиях недостаточного питания

отсутствие регулирования режима водозабора

нерациональное размещение водозаборов по площади

Решение:

Признаком истощения запасов подземных вод является прогрессирующее снижение динамических уровней эксплуатируемого водоносного горизонта, часто при постоянном расходе.

Причина истощения запасов подземных вод заключается в чрезмерном отборе подземных вод крупными водозаборами в условиях недостаточной обеспеченности питанием эксплуатируемого водоносного горизонта, а также в отсутствии регулирования режима водозабора подземных вод и нерациональном размещении водозаборов по площади.

________________________________________________________________________