Druhy podzemných vôd: popis, charakteristiky a vlastnosti

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-12 12:27

Voda je najbežnejšou látkou na našej planéte, vďaka ktorej je na nej udržiavaný život. Nachádza sa v litosfére aj v hydrosfére. Biosféra Zeme pozostáva zo ¾ vody. Dôležitú úlohu v obehu tejto látky zohrávajú jej podzemné druhy. Tu môže vzniknúť z plášťových plynov, pri odtoku atmosférických zrážok atď. V tomto článku sa budeme zaoberať typmi podzemných vôd.

Koncept

Pod podzemnou vodou rozumej posledne menované, nachádzajúce sa v zemskej kôre, nachádzajúce sa v horninách pod povrchom Zeme v rôznych stavoch agregácie. Sú súčasťou hydrosféry. Podľa V. I. Vernadského sa tieto vody môžu nachádzať v hĺbke až 60 km. Odhadovaný objem podzemnej vody, ktorá sa nachádza v hĺbke až 16 km, je 400 miliónov kubických km, čo je jedna tretina vôd oceánov. Nachádzajú sa na dvoch podlažiach. V spodnej z nich sú premenené a vyvreté horniny, takže množstvo vody je tu obmedzené. Väčšina vody sa nachádza v hornom poschodí, v ktorom sa nachádzajú sedimentárne horniny.

Klasifikácia podľa charakteru výmeny spovrchové vody

Sú v nej 3 zóny: horná je voľná; stredné a nižšie - pomalá výmena vody. Typy zloženia podzemnej vody v rôznych zónach sú rôzne. V hornej z nich sa teda nachádzajú sladké vody využívané na technické, pitné a hospodárske účely. V strednom pásme sa nachádzajú prastaré vody rôzneho minerálneho zloženia. V spodnej časti sú vysoko mineralizované soľanky, z ktorých sa extrahujú rôzne prvky.

Klasifikácia podľa mineralizácie

Podľa mineralizácie sa rozlišujú tieto typy podzemných vôd: ultračerstvé, s relatívne vysokou mineralizáciou - iba posledná skupina môže dosiahnuť úroveň mineralizácie 1,0 g/m3. dm; brakický, slaný, vysoká slanosť, soľanky. V druhom prípade mineralizácia presahuje 35 mg / cu. dm.

Klasifikácia podľa výskytu

Nasledovné typy podzemných vôd sa rozlišujú podľa podmienok výskytu: posadená voda, podzemná voda, artézska a pôdna voda.

Verchovodka vzniká najmä na šošovkách a vyklinovaných vrstvách málo priepustných alebo vode odolných hornín v zóne prevzdušňovania pri infiltrácii povrchových a atmosférických vôd. Niekedy sa tvorí v dôsledku iluviálneho horizontu pod vrstvou pôdy. Tvorba týchto vôd je spojená s procesmi kondenzácie vodnej pary okrem tých, ktoré sú uvedené vyššie. V niektorých klimatických pásmach tvoria dostatočne veľké zásoby kvalitnej vody, ale hlavne vznikajú tenké vodonosné vrstvy, ktoré počas sucha zanikajú a vznikajú v r.obdobia intenzívnej vlhkosti. V zásade je tento typ podzemnej vody typický pre hliny. Jeho hrúbka dosahuje 0,4-5 m. Výrazný vplyv na tvorbu posadenej vody má reliéf. Na strmých svahoch existuje krátko alebo úplne chýba. Na plochých stepiach s tanierovitými priehlbinami a plochými povodiami sa na povrchu riečnych ciest vytvára stabilnejšia posadená voda. Nemá hydraulické prepojenie s riečnymi vodami, pričom je ľahko znečistený inými vodami. Zároveň môže napájať podzemnú vodu a môže sa minúť na odparovanie. Verchovodka môže byť čerstvá alebo mierne mineralizovaná.

Podzemná voda je súčasťou podzemnej vody. Nachádzajú sa na prvej vodonosnej vrstve od povrchu, ležia na prvej vodonosnej vrstve udržiavanej nad oblasťou. V podstate sú to beztlakové vody, môžu mať malý tlak v oblastiach s lokálnym nepriepustným presahom. Hĺbka výskytu, ich chemické a fyzikálne vlastnosti podliehajú periodickým výkyvom. Distribuované všade. Sú napájané infiltráciou zrážok z atmosféry, filtráciou z povrchových zdrojov, kondenzáciou vodnej pary a vnútrozemným vyparovaním, dodatočnou výživou pochádzajúcou z podzemných akviferov.

Artézska voda je súčasťou podzemnej vody s tlakom, ktorá sa vyskytuje vo vodonosných vrstvách medzi relatívne vodeodolnými a vodeodolnými vrstvami. Ležia hlbšie ako zem. Vo väčšine prípadov sa ich oblasti výživy a tlaku nezhodujú. Voda sa objavuje v studni pod stanovenou úrovňou. Vlastnosti týchto vôd v porovnaní s podzemnými vodami menej podliehajú výkyvom a znečisteniu.

Pôdne vody sú tie, ktoré sú obmedzené na vrstvu pôdnej vody, podieľajú sa na zásobovaní rastlín touto látkou, sú spojené s atmosférou, posadnutou vodou a podzemnou vodou. Majú významný vplyv na chemické zloženie podzemných vôd pri ich hĺbkovom výskyte. Ak sú tieto umiestnené plytké, pôda sa podmáča a začína sa podmáčanie. Gravitačná voda netvorí samostatný horizont, pohyb sa vykonáva zhora nadol pôsobením kapilárnych síl alebo gravitácie v rôznych smeroch.

Klasifikácia podľa formácie

Hlavnými typmi podzemných vôd sú infiltrácie, ktoré vznikajú v dôsledku infiltrácie zrážok. Okrem toho môžu vzniknúť v dôsledku kondenzácie vodnej pary, ktorá sa spolu so vzduchom dostáva do rozbitých a pórovitých hornín. Okrem toho sa rozlišujú reliktné (pochované) vody, ktoré boli v starovekých panvách, ale boli pochované hrubými vrstvami sedimentárnych hornín. Samostatným druhom sú aj termálne vody, ktoré vznikli v posledných štádiách magmatických procesov. Tieto vody tvoria magmatické alebo juvenilné druhy.

Klasifikácia pohybu posudzovaných objektov

Rozlišujú sa nasledujúce typy pohybu podzemnej vody (pozri obrázok).

V prevzdušňovacej zóne dochádza k infiltrácii povrchových vôd a zrážok z atmosféry. oTento proces je rozdelený na voľne vykonávanú a normálnu infiltráciu. Prvý zahŕňa pohyb zhora nadol pod vplyvom gravitácie a kapilárnych síl cez určité tubuly a kapilárne póry, pričom pórovitý priestor nie je nasýtený vodou, čo pomáha udržiavať pohyb vzduchu. Počas normálnej infiltrácie sa k silám uvedeným vyššie pridávajú gradienty hydrostatického tlaku, čo vedie k tomu, že póry sú úplne zaplnené vodou.

V zóne nasýtenia pôsobí hydrostatický tlak a gravitácia, čo prispieva k pohybu voľnej vody pozdĺž trhlín a pórov do strán, čím sa znižuje tlak alebo sklon povrchu horizontu nesúceho vodu. Tento pohyb sa nazýva filtrácia. Najvyššia rýchlosť pohybu vody je pozorovaná v podzemných krasových jaskyniach a kanáloch. Na druhom mieste sú kamienky. Oveľa pomalší pohyb je pozorovaný v pieskoch - rýchlosť je 0,5-5 m / deň.

Typy podzemnej vody v zóne permafrostu

Tieto podzemné vody sa delia na suprapermafrost, interpermafrost a subpermafrost. Prvé z nich sa nachádzajú v hrúbke permafrostu na vodnej nádrži, najmä na úpätí svahov alebo na dne riečnych údolí. Oni sú zase rozdelené na sezónne mrazivé, posadené, umiestnené v aktívnej vrstve; na sezónne čiastočne zamrznuté, s hornou časťou v aktívnej vrstve, na sezónne nemrznúce, ktorých výskyt je zaznamenaný pod sezónne mrazivou vrstvou. V niektorých prípadoch sa to môže staťpretrhnutie aktívnej vrstvy rôznych pôd, čo vedie k uvoľneniu časti suprapermafrostových vôd na povrch, kde nadobúda podobu ľadu.

Velmi zamrznuté vody môžu byť prítomné v kvapalnej fáze, ale najčastejšie sú v tuhej fáze; spravidla nepodliehajú sezónnym procesom rozmrazovania/zmrazovania. Tieto vody v kvapalnej fáze zabezpečujú výmenu vody s vodami nad a podpermafrostom. Môžu sa dostať na povrch ako pramene. Subpermafrostové vody sú artézske. Môžu sa pohybovať od nevýrazných až po soľanku.

Typy podzemnej vody v Rusku sú rovnaké, ako je uvedené vyššie.

Kontaminácia predmetných predmetov

Rozlišujú sa tieto typy znečistenia podzemných vôd: chemické, ktoré sa delí na organické a anorganické, tepelné, rádioaktívne a biologické.

Hlavnými chemickými znečisťujúcimi látkami sú tekutý a pevný odpad z priemyselných podnikov, ako aj pesticídy a hnojivá od poľnohospodárskych výrobcov. Ťažké kovy a iné toxické prvky najviac ovplyvňujú podzemné vody. Rozprestierajú sa vo vodonosných vrstvách na značné vzdialenosti. Znečistenie rádionuklidmi sa správa podobne.

Biologická kontaminácia je spôsobená patogénnou mikroflórou. Zdrojmi znečistenia sú zvyčajne maštale, filtračné polia, chybné kanalizácie, žumpy atď. Šírenie mikroflóry je určené rýchlosťou filtrácie a prežitím týchto organizmov.

Tepelné znečistenie je zvýšenie teploty podzemnej vody, ku ktorému dochádza počas prevádzky odberu vody. Môže sa vyskytnúť na miestach likvidácie odpadových vôd alebo keď sa prívod vody nachádza v blízkosti vodného útvaru s teplejšou povrchovou vodou.

Používanie podpovrchových zdrojov

Ťažba podzemnej vody ako typ využitia podložia je regulovaná federálnym zákonom „O podloží“. Na ťažbu týchto predmetov je potrebná licencia. Vydáva sa vo vzťahu k podzemným vodám na obdobie do 25 rokov. Doba používania sa začína počítať od okamihu štátnej registrácie licencie.

Banské práce musia byť registrované u Rosreestr. Ďalej vypracujú projekt geologického prieskumu a predložia ho na štátnu expertízu. Potom vypracujú projekt organizácie sanitárneho pásma odberu podzemných vôd, posúdia zásoby týchto vôd a prenesú výpočty do štátnej expertízy, geoinformačného fondu a Rosgeolfondu. K prijatým dokumentom sú priložené aj potvrdenia o vlastníctve pôdy, po ktorých sa podáva žiadosť o licenciu.

Na záver

Aké typy podzemných vôd sú v Rusku? Rovnako ako vo svete. Oblasť našej krajiny je pomerne veľká, takže má permafrost, artézsku, podzemnú a pôdnu vodu. Klasifikácia uvažovaných objektov je pomerne komplikovaná a v tomto článku sa odráža neúplne, jej najzákladnejšie body sú uvedené tu.