- Підземні води - це ...
- гірнича енциклопедія
- Екологічний словник
- Словник з географії
- Походження підземних вод
- Види підземних вод
- За інтенсивністю водообміну підземні води можна розділити на такі категорії:
- Переохолоджені підземні води
- ювенільні води
- Фізичні властивості підземних вод
- >>> Вам також може сподобатися
Гідрогеологія - наука про підземні води Землі. Підземні води є невід'ємною частиною гідросфери Землі. Більш детально про Гідросферу Землі читайте в нашій статті ГІДРОСФЕРА - Водна ОБОЛОНКА ЗЕМЛІ → .
Як така наука про Підземних водах з'явилася 1674 році після публікації вченим П. Перро своєї роботи «Походження джерел», а свою офіційну назву вона отримала після видання в 1802 році Ж. Лемарк книги «Гідрогеологія, або Дослідження впливу води на поверхню земної кулі».
Як стверджують вчені обсяг Підземних вод становить 60 000 000 км3, або 3,83% від всього обсягу гідросфери. (Джерело Світовий водний баланс ..., 1974; Гавриленко, Дерпгольц, 1971; і ін.)
Підземні води - це ...
Для більш точного розуміння - що є підземні води як такі, наведемо кілька визначень з авторитетних словників і енциклопедій.
гірнича енциклопедія
Підземні води ... - води, що знаходяться в товщах гірських порід верхньої частини земної кори в рідкому, твердому і пароподібному стані. П. в. є частиною Водних ресурсів. B областях існування П. в. температура коливається від -93 до 1200 ° C, тиск - від декількох до 3000 МПa ...
AA Kоноплянцев.
Гірнича енциклопедія. М .: Радянська енциклопедія. Під редакцією Е. А. Козловського. 1984 - 1991
Екологічний словник
Підземні води - води, в тому числі мінеральні, що знаходяться в підземних водних об'єктах (Водний Кодекс Російської Федерації)
EdwART. Терміни та визначення з охорони навколишнього середовища, природокористування та екологічної безпеки. Словник. 2010
Словник з географії
Вода, що знаходиться нижче земної поверхні в товщі гірських порід і в грунті в будь-яких фізичних станах .
Словник з географії. 2015
Походження підземних вод
Походження Підземних вод здавна хвилювало уяву кращих умів людства. Висловлювалися найсміливіші припущення і гіпотези, і заради справедливості необхідно відзначити, що багато хто з них виявилися вірними. Існує обгрунтоване припущення, що підземні води використовувалися в посушливих районах Близького Сходу, середньої Азії і Китаю вже в 3000-2000 р.р. до нашої ери. Першу, з дійшли до нас, гіпотез про походження підземних вод відносять до VII століття до н. е. Вона належать давньогрецького філософа Фалесу. Пізніше, свою згоду з цією гіпотезою висловив і Платон. Давньогрецькі філософи припускали, що підземні води походили з охолодженого в підземних печерах повітря.
Підземні води існують в різних агрегатних станах. Вони накопичуються в товщах земної кори і рухаються там різними способами по пустотах, порах і тріщинах. У місцях присутності водонепроникних порід вони скупчуються, утворюючи сполучені між собою підземні водосховища - підземні водоносні системи, що оперізують всю земну кулю.
Підземні води мають найрізноманітніше застосування в господарській діяльності людини. По-перше це джерело прісної води, по-друге підземні води - джерело багатьох важливих для людини мінералів, всім добре відомі лікувальні мінеральні води. Гарячі або геотермальні води, які ми докладно розглянули в статті Термальні джерела , Або гарячі води Землі, є не тільки джерелами корисних мінералів, а й дарують людині доступну і безкоштовну геотермальну енергію.
Види підземних вод
О. Мейнцер (1935) класифікував води знаходяться в гірських породах таким чином:
- Води у вільному стані, здатні до самостійних форм руху, різним, залежно від конкретного виду води:
* Пар (пароподібна);
* Гравітаційні води (просочується капельножидкими, підземні потоки);
* В надкритичному стані - підземні води з температурою і тиском вище критичних. - Води в зв'язаному стані, не здатні до самостійних форм руху, без переходу у вільний стан (в інші види води ):
* Вода, хімічно зв'язана з кристалічною структурою мінералів;
* Вода, фізико-хімічно і фізично пов'язана з поверхнею мінеральних частинок (скелета) гірських порід;
* Вода перехідного стану від пов'язаної до вільної, в тому числі капілярно-пов'язана;
* Іммобілізована (вакуольна) вода;
* вода в твердому стані .
За інтенсивністю водообміну підземні води можна розділити на такі категорії:
- Зона активного водообміну - 300/500 метрів від поверхні землі, час поновлення вод від кількох років до кількох десятків років;
- Зона уповільненої водообміну - 500/2000 метрів від поверхні землі, час поновлення вод десятки і сотні років;
- Зона пасивного водообміну - понад 2000 метрів від поверхні, час поновлення вод відбувається протягом мільйонів років.
Класифікація підземних вод за ступенем мінералізації:
- Зона активного водообміну - 300/500 метрів від поверхні землі, переважають прісні води з вмістом солей до 1 г / літр;
- Зона уповільненої водообміну - 500/2000 метрів від поверхні землі, солонуваті води з вмістом солей від 1 до 35 г / л;
- Зона пасивного водообміну - понад 2000 метрів від поверхні, солоні води за ступенем солоності близькі до морської води більше 35 г / л.
Класифікація подз. вод в залежності від виду пустот, які вони заповнюють:
- Поровиe подз. води - в пісках, галечниках ...;
- Трещінниe подз. води - в гранітах, пісковиках і інших скельних породах;
- Карстовиe подз. води - води знаходяться в розчинних породах (гіпсах, вапняках, доломітах ...).
Класифікація підземних вод по температурі (Щербаков, 1979)
Важливим фактором є температура Підземних вод. Це питання розглядалося в статті «Термальні джерела, або гарячі води Землі». Відзначимо цікавий факт - на великих глибинах вода досягає стану так званої «водяний плазми». Цей стан характеризується тим, що, з одного боку, вода перестає бути «водою», а з іншого і не стала водяною парою. Відбувається це, коли за рахунок високих температур, швидкість руху молекул порівнянна зі швидкістю руху молекул водяної пари, а щільність залишається як у води в рідкому стані. Така пароводяна суміш часто викидається на поверхню у вигляді так званих гейзерів.
Переохолоджені підземні води
- Ступінь нагретости: виключно холодні.
- Шкала температур: нижче 0 ° С.
- Фізичні і біохімічні критерії температурних меж: перехід в твердий стан.
Холодні підземні води - тип №1
- Ступінь нагретости: досить холодні.
- Шкала температур: нижче 0-4 ° С.
- Фізичні і біохімічні критерії температурних меж: 3,98 ° С - температура максимальної щільності води.
Холодні підземні води - тип №2
- Ступінь нагретости: помірно холодні.
- Шкала температур: нижче 4-20 ° С.
- Фізичні і біохімічні критерії температурних меж: одиниця в'язкості (сантипуаз) визначена при температурі 20 ° С.
Термальні підземні води - тип №1
- Ступінь нагретости: теплі.
- Шкала температур: нижче 20-37 ° С.
- Фізичні і біохімічні критерії температурних меж: температура людського тіла - близько 37 ° С.
Термальні підземні води - тип №2
- Ступінь нагретости: гарячі.
- Шкала температур: нижче 37-50 ° С.
- Фізичні і біохімічні критерії температурних меж: оптимальна температура для росту бактерій.
Термальні підземні води - тип №3
- Ступінь нагретости: досить гарячі.
- Шкала температур: нижче 50-100 ° С.
- Фізичні і біохімічні критерії температурних меж: перехід в пароподібний стан.
Перегріті підземні води - тип №1
- Ступінь нагретости: помірно перегріті.
- Шкала температур: нижче 100-200 ° С.
- Фізичні і біохімічні критерії температурних меж: термометаморфізм (гідроліз карбонатів з виділенням С02, генерація абіогенного H2S і ін.).
Перегріті підземні води - тип №2
- Ступінь нагретости: досить перегріті.
- Шкала температур: нижче 200-372 ° С.
- Фізичні і біохімічні критерії температурних меж: процеси углефикации органічної речовини і формування вуглеводнів.
Безнапірні води:
- Грунтові води і верховодка - це перші від поверхні землі водоносні горизонти або по іншому водоносні шари, що залягають на першому водотривкому шарі (на відміну від верховодки грунтові води зазвичай пов'язані з наявністю регіонально-поширеного пласта слабопроницаемих порід, ці води живлять колодязі);
- Міжпластові води, водоносні системи - підземні водосховища, часто сполучені між собою, у яких водонепроникні шар знаходяться як зверху, так і знизу;
- Тріщинні і тріщини-карстові підземні води.
Напірні води або Артезіанські води
Напірні води або Артезіанські води - це артезіанські басейни вода в яких знаходиться під напором / гідравлічним тиском між двома водонепроникними породами.
ювенільні води
Так само хочемо зробити акцент на так звані ювенільні води. Під якими маються на увазі води, походження яких зумовлено процесами синтезу водню і кисню в магматичних розплавах. Далі, ці води, піднімаючись вгору, змішуються з іншими видами Підземних вод. Гіпотеза про ювенільний водах вперше була сформульована в 1902 році австрійським геологом Е. Зюссом.
Необхідно відзначити той факт, що в зонах вічної мерзлоти підземні води верхнього рівня заморожені і знаходяться в твердому стані.
Однією з форм Підземних вод є так звана «фізично зв'язана вода». Таке формулювання вона отримала оскільки взаємодіючи з частинками породи притягається ними. Чим менше частки тим більше води вони можуть притягувати.
Багато під землею і звичайних вод, які знаходиться там завдяки гравітації, в слідстві чого і називаються «гравітаційними водами». Серед них можна виділити два види - напірні і безнапірні води.
Фізичні властивості підземних вод
Виділяють такі фізичні властивості підземних вод:
- Каламутність і прозорість;
- кольоровість;
- Запах і смак;
- температура;
- в'язкість;
- електропровідність ;
- Радіоактивність.
Тема Підземних вод дуже велика і очевидно, що відобразити її в рамках однієї статті просто неможливо. Ми постаралися виділити найбільш важливі, на наш погляд, моменти. Ми будемо раді якщо цей матеріал підштовхне вас до більш детального вивчення настільки цікавої теми.