Основная природная закономерность: изменчивость режима подземных вод уменьшается с глубиной от вод зоны аэрации к грунтовым и далее к межпластовым

Баланс подземных вод- сопоставление приходных и расходных компонентов подземного стока для определенной гидрогеологической структуры.

Qприход.= Qрасход.

Qприход. = Qатм. питание + Qперетек. + Qпов.водотоки + Qтехног.

Qрасход. = Qиспар. + Qперетек.+ Qпов.водотоки + Qводоотбор.

Классификация подземных вод (таблица).

1. Типы подземных вод: Воды зоны аэрации, грунтовые воды, артезианские воды – признак деления - характер напора. РИСУНОК – ЗОНА АЭРАЦИИ; ГРУНТОВЫЕ ВОДЫ; РАЗРЕЗ АРТЕЗИАНСКОГО БАССЕЙНА;
2. Виды подземных вод: по генетическому типу отложений и географическому положению;
3. Соотношение областей питания и разгрузки;
4. Особенности режима определяются в основном типом питания;
5. Происхождение;
6. Использование в хозяйстве.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ТАБЛИЦА (В файле «Таблицы поперек»)

Вопросы к лекции 3

Происхождение подземных вод. Процессы, обусловливающие происхождение.

Виды воды в горных породах

Связанная вода в грунтах что это? Какие виды связанной воды оказывают влияние на свойства грунтов?

4. Что такое влагоемкость?

Что такое –недостаток насыщения?

6. Что такое водоотдача?

7. Что такое водопроницаемость?

8. Перечислите формы питания и разгрузки подземных вод.

9. Режим подземных вод и факторы, его определяющие.

Дайте характеристику баланса подземных вод.

Общая классификация подземных вод. Иерархия таксонов и признаки их выделения.

Лекция 4

Физические свойства и химический состав подземных вод. Динамика подземных вод. Защищенность подземных вод от загрязнения

Физические свойства и химический состав подземных вод.

Плотность ≈ 1г/см³ - засоленные воды характеризуются повышенной плотностью;

Температура: определяется природными условиями (более 100° С - зоны вулканической деятельности, отрицательные температуры – криопеги, нормальная температура 5-12° С), для грунтовых вод температура изменяется с сезоном;

Прозрачность:

1. Прозрачные;
2. Слегка мутные;
3. Мутные;
4. Очень мутные.

Цвет:

1. Обычно бесцветные;
2. Голубоватые - жесткие воды содержат гидрокарбонаты кальция и магния;
3. Серо-голубые - содержат железо Fe²⁺, сероводород;
4. Желтые – в составе органическое вещество;
5. Сероватые - минеральные частицы.

Цвет определяется в пробирке сверху вниз.

Запах: обычно отсутствует. Для определения запаха воду нагревают до 40 -50 ° С.

Вкус:

1. Приятный вкус - HCO₃^-, Ca²⁺, Mg²⁺, CO₂;
2. Сладковатый вкус – органика;
3. Солоноватые – NaCl;
4. Горькие - MgSO₄, CaSO₄;
5. Ржавый вкус – железо.

Электропроводность зависит от состава и количества растворенных солей и составляет 10^-5 -10^-3 Ом^-1.

Радиоактивность определяется количеством радона (почти все содержат радон).

Химический состав подземных вод определяется по шестикомпонентному составу: анионы HCO₃^-, SO₄^2-, Cl^- и катионы Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺. Выражается в виде «формулы» Курлова:

HCO₃ 52 SO₄36 Cl 12

СО_20,0095 M_0,6 --------------------------------t° 12

Ca 41 Mg 33(Na+K) 26

В этой «формуле»:

1. СО₂ -содержание свободной углекислоты;

2. M_0,6- сумма водорастворимых солей, %. минерализация;

3. Цифра при каждом ионе – его содержание в мг-эвк./%%;

4. t-температура воды.

Жесткость воды. Общая жесткость – суммарное содержание ионов кальция и магния. Временная (устранимая) жесткость характеризуется содержанием бикарбонатов кальция. Остаточная жесткость – разница между общей жесткостью и временной жесткостью. Соединения азота – NO₂, NO₃, NH₄ – присутствуют в природных водах в незначительных количествах и при содержании выше ПДК определяют их загрязнение.

Железо проявляется в виде бурого осадка в источниках.

Сухой остаток: суммарное содержание водорастворимых солей (питьевая вода должна содержать не более 1000 мг/л водорастворимых солей, для целей питьевого водоснабжения могут использоваться воды с содержанием простых солей 2000-3000 мг/л. Углекислота входит в состав воды в свободном состоянии (СО₂), связанном (карбонат – ионы), полусвязанном (бикарбонат-ионы).

Сероводород встречается в растворенном состоянии. Воды, содержащие сероводород неприятно пахнут и приурочены к минеральным источникам.

Органическое вещество содержится повсеместно в болотных водах, частично в поверхностных водах (верховодке) или в подземных водах являются признаком загрязнения (бактериологический состав).

Классификация подземных вод по химическому составу будет рассмотрена на практических занятиях.

ХИМИЧЕКИЙ СОСТАВ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ОПРЕДЕЛЯЕТ ИХ АГРЕССИВНОСТЬ ПО ОТНОШЕНИЮ К МЕТАЛЛИЧЕСКИМ КОНСТРУКЦИЯМ СООРУЖЕНИЙ, ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ ОПРЕДЕЛЕНИЕМ ПРИ ОЦЕНКЕ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ИНЖЕНЕРНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ЯВЛЯЮТСЯ СУЛФАТНАЯ, УГЛЕКИСЛОТНАЯ И КИСЛОТНАЯ АГРЕССИВНОСТИ.