Артезианские подземные воды и артезианские бассейны

Межпластовые ненапорные воды. Эти безнапорные воды располагаются в водопроницаемых породах, которые сверху и снизу ограничены водонепроницаемыми пластами. Обычно они встречаются на приподнятых междуречных массивах в условиях расчлененного рельефа (местной гидрографической сети) и выходят в виде нисходящих источников в береговых склонах оврагов, рек и других поверхностных водоемов.

По условиям залегания:

1) Безнапорные (находятся в поверхности пор атмосферного давления)

а) Верховодные (временное скопление воды в близповерхностном слое в пределах

зоны аэрации, располагающееся в водоносных отложениях, лежащих на линзовидном, выклинивающемся водоупоре

б) Грунтовые (первый сверху постоянный водоносный горизонт, располагающийся на первом же протяженном водоупорном слое.)

в) Межпластовые безнапорные

2) Напорные ( артезианские)— напорные подземные воды, заключенные в водоносных пластах горных пород между водоупорными слоями.

Большой Артезианский бассейн — подземный резервуар пресной воды, расположенный на материковой части Австралии и являющийся вторым по величине в мире после Западно-Сибирского артезианского бассейна в России. Занимает почти 23% материка. Он сформировался около 100—250 млн лет назад и в настоящее время состоит из нескольких водопроницаемых слоёв песчаника и водонепроницаемых слоёв из алеврита и аргиллита., Большая часть воды попадает в бассейн через возвышенность в его восточной части а затем течёт в южном и западном направлении.

№ 50 Подземные воды в зоне многолетней мерзлоты.

Схема различных категорий подземных вод по отношению к мерзлым породам, по Н.Н. Романовскому. 1) надмерзлотные воды сезонно-талого слоя,2) надмерзлотные воды несквозных таликов, 3) воды сквозных таликов, 4) подмерзлотные воды.

Надмерзлотные воды сезонно-талого слоя образуются при оттаивании верхней части пород в летне-осеннее время. Основное питание за счет атмосферных осадков. движение происходит в соответствии с уклоном поверхности Земли с наиболее приподнятых участков к пониженным. пресные гидрокарбонатные воды.

К надмерзлотным водам несквозных таликов относятся подозерные, подрусловые и прирусловые пойменные несквозные талики, существующие благодаря отепляющему воздействию водоемов и водотоков. Особое значение имеют подрусловые талые воды, приуроченные к руслам рек и ручьев. Питание этих вод происходит главным образом за счет инфильтрации атмосферных осадков и частично речных вод, вследствие чего они слабо минерализованы. С подрусловыми таликами связаны основные запасы грунтовых вод. Прирусловые пойменные талики приурочены к прирусловым отмелям, косам, нижним частям пойм, испытывающим временное отепляющее воздействие во время половодий. Поверхностный сток в них является периодическим.

Воды сквозных таликов: 1) инфильтрационные талики, имеющие нисходящее движение и образующиеся в результате инфильтрации атмосферных осадков или инфлюации (втекания) поверхностных вод по зонам разрывных тектонических нарушений или карстовым каналам. Эти воды питают подземные воды глубокого стока (подмерзлотные и межмерзлотные);

2) напорно-фильтрационные талики, подземные воды которых обладают напором и характеризуются восходящим направлением движения. По таким таликам местами происходит разгрузка глубоких подмерзлотных и межмерзлотных вод.

Подмерзлотные воды,(бывают с положительной температурой – пресные и соленоватые. и отриц. темп.- солненые и расслолы) располагающиеся непосредственно ниже подошвы многолетнемерзлых пород, называются контактирующими. Они приурочены к различным по составу и проницаемости горным породам и всегда обладают напором. Местами вскрытые буровыми скважинами подмерзлотные воды фонтанируют. Глубина залегания их различна.

№ 51 Минерализация и химический состав подземных вод: щелочность, соленость, жесткость воды

Химический состав подземных вод: Сl-, SO42-, HCO3-; Na+, Ca2+, Mg 2+, NH4+, K+, Fe2. Mn 2+;Газы O2, CO2, H2S, N2

Щелочность: NaHCO3, Mg(HCO3)2, Ca(HCO3)2

Жесткость: Ca(HCO3)2, СaSO4, MgSO4, CaCl2, Na2SO4, MgCl2

Соленость: пресные;солоноватые; соленые; рассолы.

Основной хим состав подземных вод определяется сод-ием наиболее распр-ых анионов и катионов. Соотнош указанных элементов определяет основные свойства подземных вод – щелочность, соленость и жесткость. По анионам выделяют 3 типа воды: гидрокарбонатные, сульфатные, хлоридные. По соотношению с катионами они могут быть кальциевыми или магниевыми, натриевыми. По характеристике гидрохимических типов на первое место ставится преобладающий анион. В глубоких водоносных горизонтах с высокой минерализацией, помимо основных анионов и катионов, нередко содержится йод, бром, бор, стронций. особенно большое количество йода, брома и бора встречается в хлоридо-кальциевых водах нефтяных и газовых месторождений, где они местами извлекаются в промышленных количествах.

 

52 Минеральные подземные воды, их состав и свойства.

Минеральными называются подземные воды, обладающие биологически активными свойствами. Воды могут быть различны по температуре, минерализации и содержанию целебных химических компонентов. Их делят на холодные при температуре до 20^oС, теплые, при 20-37^o С, термальные при 37-42^o С, горячие выше 42^o С. По составу, свойствам и лечебному значению различают несколько групп минеральных вод. Из них наиболее известны:

Углекислые минеральные воды - постоянно газируют углекислотой.

Сероводородные, или сульфидные, минеральные воды, лечебные свойства которых определяются содержанием в них свободного сероводорода.

Радиоактивные минеральные воды отличаются повышенным содержанием радиоактивных элементов.

53 Карстовые и суффозионные процессы (общая характеристика).

Карстовые процессы (выщелачивание, растворение, вымывание) развиваются на растворимых породах (известняк, гипс, ангидрит). Карст называется открытым (развиваются на равнинах) если на поверхности видны карстовые формы, закрытым (развиваются в горах) – если они прикрыты толщей каких-то других отложений.

Суффозия – процесс выноса грунтовыми водами мельчайших частиц породы и растворенных веществ.

 

54 Поверхностные и подземные карстовые формы.

Поверхностные карстовые формы:

Карры – неглубокие выемки (50 см), часто желобковые выемки, параллельно расположенные, разделенные острыми грядами (напоминает стиральную доску). Область, где много карров – каровые поля.

Желоба и рвы – протяжённые и глубокие участки (5 м).

Поноры – узкие каналы, служат стоком поверхностных вод в глубь массива горных пород.

Карстовые воронки - глубокие (20 м). на дне бывает так, что начинается понора.

Блюдца – мелкие воронки

Полья – большие (100м в диаметре) неправильной формы понижения.

Карстовые колодцы и шахты – почти вертикальные каналы, уходящие вниз на большую глубину. Если шахты объединяются, то образуются карстовые пропасти.

Слепые долины – небольшие реки, которые имеют исток и неожиданно заканчиваются у какой-нибудь воронки, куда уходит вся вода.

 

Отложения карстовых пещер.

Карстовые пещеры: Возникают путём растворения, выщелачивания, размыва (формируются пещерные полости). На дне пещер часто встречаются глинистые отложения «терра-росса» - нерастворимая часть карбонатных пород, обогащённая окислами железа и алюминия. В пещерах образуются растущие сверху сталактиты, снизу –сталагмиты – натёчные образования. Сталактиты и сталагмиты могут смыкаться образуя колонны. Много пещер в Крыму.

Сталагмиты и сталактиты, а также терра-росса являются отложениями карстовых пещер – соответсвенно это ответ на 55 вопрос.

56 Влияние карстовых процессов на поверхностный сток.

57 Гравитационные процессы (общая характеристика).

Гравитационные процессы - процессы изменения поверхности Земли под действием силы тяжести. Если порода приобретает неустойчивое положение то может произойти обвал или оползень.

Причины: землетрясения, подмыв рекой берега, прокладка дорог в горной местности, излишнее обводнение. Обвалившиеся массы состоят из обломков, щебня, песка. Любой материал образовавшийся в результате обвала называется коллювием. обвалы могут происходить после сильных дождей или таяния снегов.

Оползень, оплывина, обвал – основные результаты гравитационных процессов.