Кристаллизационная и химически связанная вода.

Исследование гидрогеологических критерий местности

Происхождение подземных вод, их систематизация

Подземными водами именуются все воды земной коры, находящиеся ниже поверхности Земли в горных породах в газообразном, водянистом и твёрдом состояниях.

Подземные воды составляют часть гидросферы – аква оболочки земного шара. Они встречаются в буровых скважинах на глубине до нескольких км.
Для строительства подземные Кристаллизационная и химически связанная вода. воды в одном случае служат источником водоснабжения, в другом – фактором, затрудняющим строительство. Подземные воды усугубляют механические характеристики рыхловатых и глинистых пород, являются брутальной средой по отношению к строительным материалам.
Наука, изучающая подземные воды, их происхождение, условия залегания, связь с атмосферными и поверхностными водами, именуется гидрогеологией.

В природе существует малый и большой круговорот Кристаллизационная и химически связанная вода. воды в природе:

– Малый – море-атмосфера-море.

– Большой – море-атмосфера-суша-море. При большенном круговороте, после выпадения на сушу, вода ворачивается в море методом поверхностного стока и виде подземных вод.

Существует 3 метода образования поземных вод: инфильтрации, конденсации, ювенильный.


Инфильтрации – образуются из осадков, которые, просачиваясь через слой земли, встречают водоупорный пласт Кристаллизационная и химически связанная вода.. Вода задерживается, заполняет пустоты, делает водоносные горизонты.

Конденсации – образуются за счет разности температур на поверхности и снутри земли, происходит конденсация паров и формирование подвешенного горизонта подземных вод.

Ювенильные – появляются в глубине земли за счет кислорода и водорода, выделяемого магмой. Встречаются на поверхности земли в виде горных источников.

В Кристаллизационная и химически связанная вода. зонах замедленного и очень замедленного водообмена образуются минерализованные (соленые) воды так именуемого седиментационного происхождения. Эти воды появились после образования (седиментации) старых морских осадков сначала геологической истории земной коры.

Систематизация

1.По нраву использования подземные воды разделяются на:

хозяйственно-питьевые, технические, промышленные, минеральные, термальные

Хозяйственно-питьевые воды – источником являются подземные воды зоны насыщенного водообмена. Глубина залегания пресных Кристаллизационная и химически связанная вода. вод от поверхности земли обычно не превосходит нескольких 10-ов метров.

Технические воды – требования к подземным техническим водам отражает специфику того либо другого вида производства.

Промышленные воды – содержат в растворе полезные элементы (бром, йод и т.д.) в количестве, имеющем промышленное сырьевое значение.

Минеральными именуются воды которые имеют завышенное содержание на Кристаллизационная и химически связанная вода. биологическом уровне активных микрокомпонентов, газов, радиоактивных частей и т.д. Они выходят на поверхность земли источниками либо вскрываются буровыми скважинами.

Термальные воды имеют температуру более 370С. Они залегают везде на глубинах от нескольких 10-ов и сотен метров до нескольких км. По трещинкам термальные воды нередко выходят на поверхность земли, образуя жаркие Кристаллизационная и химически связанная вода. источники с температурой 1000С.

2.По условиям залегания: верховодки, грунтовые, межпластовые.

Верховодка – это временное скопление подземных вод в зоне аэрации (зона аэрации, размещена меж поверхностью земли и уровнем грунтовых вод).

Грунтовая вода - гравитационная вода первого от поверхности земли повсевременно имеющегося водоносного горизонта, размещенного на первом водоупорном слое. Имеет свободную водную поверхность и Кристаллизационная и химически связанная вода. обычно над ней отсутствует сплошная кровля из водонепроницаемых пород.

В связи с неглубоким залеганием от поверхности уровень грунтовых вод испытывает колебания по сезонам года:

-повышается после выпадения осадков либо таяния снега и снижается в засушливое время.

В грозные зимы грунтовые воды могут вымерзать. Эти воды в большей мере подвержены Кристаллизационная и химически связанная вода. загрязнению.

Межпластовые воды — нижележащие водоносные горизонты, заключенные меж 2-мя водоупорными слоями.

Они бывают ненапорными и напорными (артезианскими).

Ненапорные воды встречаются сравнимо изредка. Они связаны с горизонтально залегающими водоносными слоями, заполненными водой на сто процентов либо отчасти

Напорные (артезианские) воды связаны с залеганием водоносных слоев в виде синклиналей либо моноклиналей. Площадь распространения Кристаллизационная и химически связанная вода. напорных водоносных горизонтов именуют артезианским бассейном.

3.Зависимо от залегания и нрава пустот водовмещающих пород, подземные воды делятся на:

4.По Кристаллизационная и химически связанная вода. температуреподземные воды разделяются на:

-Исключительно прохладные <0
-Весьма прохладные 0-4
-Холодные 4-20
-Теплые 20-37
-Горячие 37-42
-Весьма жаркие 42-100
-Исключительно жаркие >100

5.По степени минерализацииподземные воды делятся на

-Пресные
-Слабоминерализованные (слабосолоноватые)
-Среднеминерализованные (солоноватые и сильносолоноватые)
-Минерализованные (соленые)
-Рассолы 6.По активной реакции pHподземные воды делят на:
-сильнокислые 3,5
-кислые 3,5-5,5
-слабокислые 5,5-6,8
-нейтральные 6,8-7,2
-слабощелочные 7,2-8,5
-щелочные >8,5

Физические характеристики и хим состав подземных Кристаллизационная и химически связанная вода. вод

К главным физическим свойствам воды относят цвет, запах, вкус, прозрачность, температуру, плотность, сжимаемость, вязкость, радиоактивность и электропроводность.

Цвет подземных вод находится в зависимости от их хим состава и механических примесей. Обычно подземные воды тусклы. Желтый цвет характерен для вод болотного происхождения, содержащих гуминовые вещества. Сероводородные воды вследствие окисления H2S Кристаллизационная и химически связанная вода. и образования узкой коллоидной мути, состоящей из частиц серы, имеют изумрудный колер. Цвет воды оценивается по стандартной платино-кобальтовой шкале в градусах.

Запах в подземных водах обычно отсутствует. Чувство аромата свидетельствует либо о наличии газов биохимического происхождения (сероводород и др.), либо о присутствии гниющих органических веществ. Нрав аромата выражают описательно: без аромата Кристаллизационная и химически связанная вода., сероводородный, болотный, гнилый, плесневелый и т.д. Интенсивность аромата оценивают по шкале в баллах.

Вкус воды находится в зависимости от состава растворенных веществ. Соленый вкус вызывается хлористым натрием, горьковатый - сульфатом магния, заржавелый - солями железа. Сладковатый вкус имеют воды, богатые органическими субстанциями, наличие свободной углекислоты присваивает приятный освежающий вкус. Вкус Кристаллизационная и химически связанная вода. воды оценивается по таблицам в баллах.

Прозрачность подземных вод находится в зависимости от количества растворенных в их минеральных веществ, содержания механических примесей, органических веществ и коллоидов. Для указания степени прозрачности подземных вод служит последующая номенклатура: прозрачная, слабопалесцирующая, опалесцирующая, немного мутная, мутная, очень мутная. Подземные воды обычно бывают прозрачными. Мутность Кристаллизационная и химически связанная вода. воды оценивается в мг\л по стандартной шкале.

Температура подземных вод меняется в очень широких границах и находится в зависимости от геотермических особенностей района. Она отражает возрастные, тектонические, литологические и гидродинамические особенности водовмещающих толщ. Температура вод оказывает влияние на их хим состав, на вязкость и на коэффициент фильтрации.

Плотность воды определяется отношением ее Кристаллизационная и химически связанная вода. массы к объему при определенной температуре. За единицу плотности воды принята плотность дистиллированной воды при температуре 4°С. Плотность воды находится в зависимости от температуры, количества растворенных в ней солей, газов и взвешенных частиц и меняется от 1 до 1,4 г/см3.

Сжимаемость воды малозначительна и характеризуется коэффициентом сжимаемости β = (2,7-5)10-5 Па. Вязкость Кристаллизационная и химически связанная вода. воды охарактеризовывает внутреннее сопротивление частиц воды ее движению, количественно она выражается коэффициентами динамической и кинематической вязкости.

Электропроводность подземных вод находится в зависимости от количества растворенных в их солей. Пресные воды владеют малозначительной электропроводностью. Дистиллированная вода является изолятором. Электропроводность воды оценивают по удельному электронному сопротивлению, которое выражается в Ом.м и Кристаллизационная и химически связанная вода. меняется от 0,02 до 1,0 Ом.м.

Радиоактивность воды определяется содержанием в ней радона, эманации радия. За редчайшим исключением подземные воды в той либо другой степени радиоактивны.

Хим состав определяется содержанием растворённых соединений газов, солей и органических соединений.

Растворенные в воде газы присваивают ей определенный вкус и характеристики. Количество и тип газов обуславливает степень пригодности воды Кристаллизационная и химически связанная вода. для питьевых и технических целей. Подземные воды у поверхности земли часто бывают загрязнены органическими примесями.

Виды воды в грунтах

1.Вода в форме пара.Содержится в воздухе, занимает свободные от водянистой воды поры и трещинкы в горных породах. Находится в равновесии с другими видами воды и обладает большой подвижностью.

2.Связанная вода— часть Кристаллизационная и химически связанная вода. подземных вод, на физическом уровне либо химически удерживаемая твёрдым веществом горной породы.

Связанная вода в отличие от свободной воды (гравитационной) недвижна либо слабо подвижна. Она разделяется на воду в твёрдом веществе породы и воду в порах. К связанной воде в твёрдом веществе относится вода, входящая в структуру Кристаллизационная и химически связанная вода. твёрдого вещества: кристаллизационная, конституционная, цеолитная.

Связанная вода в порах (прочносвязанная и рыхлосвязанная), содержащаяся вкупе со свободной водой в порах породы, оплетает твёрдые частички (зёрна) породы.

Прочносвязанная вода на поверхности горных пород образует два слоя: один сравнимо узкий слой (шириной в несколько молекул), прилегающий конкретно к поверхности частички, и 2-ой (существенно больший по Кристаллизационная и химически связанная вода. толщине) — слой рыхлосвязанной воды. Удерживаются эти два вида связанной воды за счёт электростатических сил, возникающих меж твёрдой поверхностью частиц и молекулами воды.

Соотношение свободной и связанной воды в порах породы находится в зависимости от размера зёрен, слагающих породы (дисперсности породы). В крупнозернистых породах объём связанной воды по сопоставлению со Кристаллизационная и химически связанная вода. свободной водой очень мал; с уменьшением размера частиц, а как следует, размера пор толика связанной вода в общем объёме поровой воды увеличивается.

Значимые количества связанной воды содержатся в глинистых породах, характеризующихся очень маленькими порами и большой поверхностью частиц. Количество связанной воды в глинах находится в зависимости от их минералогии Кристаллизационная и химически связанная вода., состава обменных катионов, температуры. С ростом температуры объём связанной воды миниатюризируется за счёт разрушения рыхлосвязанной воды и перехода её в свободную воду.

Связанная вода глинистых пород оказывает влияние на их прочностные и фильтрационные характеристики, она может отжиматься из глин и потому играет огромную роль в формировании хим состава Кристаллизационная и химически связанная вода. подземных вод и их эксплуатационных припасов в слоистых водоносных системах.

3.Свободная вода— подземная вода, содержащаяся в горных породах и находящаяся под воздействием капиллярных и гравитационных сил.

Капиллярная вода заполняет капиллярные поры, а при уменьшении влажности — только углы пор в горных породах.

Капиллярная свободная вода, связанная с уровнем грунтовых вод, именуется капиллярно Кристаллизационная и химически связанная вода.-поднятой, в отрыве от него — капиллярно-подвешенной водой. Оба вида капиллярной свободной воды передают гидростатическое давление и передвигаются под действием сил поверхностного натяжения.

Гравитационная вода перемещается в горные породы под действием силы тяжести и градиента напора, возникающего как за счёт разности гипсометрических отметок (для верхних водоносных Кристаллизационная и химически связанная вода. горизонтов), так и за счёт различного геостатического давления (для глубокозалегающих горизонтов).

Её содержание находится в зависимости от пористости и трещиноватости горных пород (наибольшая насыщенность горных пород водой именуется полной влагоёмкостью). Содержание гравитационной воды в породе определяется как разность меж полной и капиллярной влагоёмкостью.

4.Вода в жестком состояниив виде кристаллов, прослоек и Кристаллизационная и химически связанная вода. линз льда может образоваться

Кристаллизационная и химически связанная вода.

Кристаллизационная вода и химически связанная (конституционная) вода учавствуют в строении кристаллических решеток разных минералов.

Кристаллизационная вода заходит в состав минералов типа CaSO4•2H2O (гипс). Кристаллизационная вода, участвуя в построении кристаллической решетки минералов, сохраняет свою молекулярную форму. Химически связанная вода заходит в гидраты Кристаллизационная и химически связанная вода. типа гидроокисей Ca(OH)2. Молекулы ее в итоге хим реакции распадаются на ионы H+ и ОН-. Химически связанная вода не сохраняет собственного молекулярного единства.

Химически связанная вода по сопоставлению с кристаллизационной водой более крепко связана с другими молекулами кристаллических решеток. Удаление из минералов химически связанной воды может Кристаллизационная и химически связанная вода. быть только методом их - нагревания при высочайшей температуре, превосходящей 200°С.

Кристаллизационная вода может быть выделена из минералов при более низких температурах. Существенное количество кристаллизационной воды, содержащейся в гипсе (16% из общего содержания ее в гипсе — 20,93%), выделяется уже после 32-часового нагревания при температуре 82°C. Удаление кристаллизационной воды из минералов приметно отражается Кристаллизационная и химически связанная вода. на многих их хим и физических свойствах.

Выделение химически связанной воды из минералов приводит к их распаду.

Черта подземных вод

Влагоемкость —это свойство породы содержать в собственных порах то либо другое количество воды.
Полная влагоемкость — количество воды, заполняющее все пустоты породы.
Фактическая влагоемкость определяется количеством воды, вправду содержащимся в породе.
Капиллярная влагоемкость Кристаллизационная и химически связанная вода. составляет количество воды, удерживаемое горной породой в капиллярах при свободном стоке. Капиллярная влагоемкость тем меньше, чем больше водопроницаемость породы.

Под водоотдачей понимается количество гравитационной воды, которое может содержаться в горной породе и которое она может дать при откачке. Водоотдача может быть выражена процентным № отношением объема свободно вытекающей из породы Кристаллизационная и химически связанная вода. воды к объему породы.

Водонасыщенность пород представляет то количество воды, которое отдается породой. По степени водообильности породы делятся на сильноводообнльные с дебитом скважины больше 10 л/с, водо-обильные с дебитом скважины 1 - 10 л/с, слабоводообильные — 0,1 - 1л/с.
Водонасосные породы, также пласты, линзы и пр.— это такие, в каких поры, трещинкы и другие пустоты заполнены Кристаллизационная и химически связанная вода. гравитационными водами — гравитационно-водоносными, водами капиллярными и пленочными водоносными.

Водопроницаемость — свойство пород пропускать воду вследствие наличия в их пор, трещинок и других пустот. Величина водопроницаемости определяется коэффициентом водопроницаемости. По степени водопроницаемости породы могут быть разбиты на водопроницаемые, полуводопроницаемые и водонепроницаемые.

Водонепроницаемость — свойство горных пород не пропускать воду. К ним относятся Кристаллизационная и химически связанная вода., к примеру, нетрещиноватые известняки, кристаллические сланцы и др.


krestyanskij-pozemelnij-bank-dom-s-panno.html
krestyanskoe-dvizhenie-v-poreformennij-period.html
kret-koncern-radioelektronnie-tehnologii.html