Gruntsūdeņu veidi: apraksts, īpašības un pazīmes

2024 Autors: Henry Conors | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-02-12 10:45

Ūdens ir visizplatītākā viela uz mūsu planētas, pateicoties kurai uz tā tiek uzturēta dzīvība. Tas ir atrodams gan litosfērā, gan hidrosfērā. Zemes biosfēra sastāv no ¾ ūdens. Svarīga loma šīs vielas apritē ir tās pazemes sugām. Šeit tas var veidoties no mantijas gāzēm, atmosfēras nokrišņu noteces laikā utt. Šajā rakstā mēs apskatīsim gruntsūdeņu veidus.

Koncepcija

Zem gruntsūdeņiem saprotiet pēdējo, kas atrodas zemes garozā, atrodas iežos zem Zemes virsmas dažādos agregācijas stāvokļos. Tie ir daļa no hidrosfēras. Pēc V. I. Vernadska domām, šie ūdeņi var atrasties līdz 60 km dziļumā. Paredzamais gruntsūdeņu apjoms, kas atrodas dziļumā līdz 16 km, ir 400 miljoni kubikkm, tas ir, viena trešdaļa no okeānu ūdeņiem. Tie atrodas divos stāvos. Apakšējā daļā atrodas metamorfie un magmatiskie ieži, tāpēc ūdens daudzums šeit ir ierobežots. Lielākā ūdens daļa atrodas augšējā stāvā, kurā atrodas nogulumieži.

Klasifikācija pēc apmaiņas veida arvirszemes ūdeņi

Tajā ir 3 zonas: augšējā ir brīva; vidējā un apakšējā - lēna ūdens apmaiņa. Gruntsūdeņu sastāva veidi dažādās zonās ir atšķirīgi. Tātad augšdaļā ir saldūdeņi, ko izmanto tehniskām, dzeramā un saimnieciskām vajadzībām. Vidējā joslā atrodas dažāda minerālu sastāva senie ūdeņi. Apakšējā daļā ir ļoti mineralizēti sālījumi, no kuriem tiek iegūti dažādi elementi.

Klasifikācija pēc mineralizācijas

Ar mineralizāciju izceļas šādi gruntsūdeņu veidi: īpaši svaigi, ar salīdzinoši augstu mineralizāciju - tikai pēdējā grupa var sasniegt mineralizācijas līmeni 1,0 g / kub. dm; iesāļš, sāls šķīdums, augsts sāļums, sālījumi. Pēdējā mineralizācija pārsniedz 35 mg / cu. dm.

Klasifikācija pēc gadījuma

Atbilstoši rašanās apstākļiem izšķir šādus gruntsūdeņu veidus: slāņa ūdens, gruntsūdens, artēziskais un augsnes ūdens.

Verhovodka pārsvarā veidojas uz lēcām un aerācijas zonā, infiltrējoties virszemes un atmosfēras ūdeņos, izkliedēti zemas caurlaidības vai ūdensizturīgu iežu slāņi. Dažreiz tas veidojas zem augsnes slāņa esošā iluviālā horizonta dēļ. Šo ūdeņu veidošanās ir saistīta ar ūdens tvaiku kondensācijas procesiem papildus tiem, kas uzskaitīti iepriekš. Atsevišķās klimatiskajās zonās tie veido pietiekami lielas kvalitatīva ūdens rezerves, bet galvenokārt veidojas plāni ūdens nesējslāņi, kas sausuma laikā izzūd un veidojas g.intensīva mitruma periodi. Būtībā šāda veida gruntsūdeņi ir raksturīgi smilšmālajiem. Tā biezums sasniedz 0,4-5 m Reljefs būtiski ietekmē sēdošā ūdens veidošanos. Stāvās nogāzēs tas pastāv īsu laiku vai vispār nav. Uz līdzenām stepēm ar apakštaseveida ieplakām un plakaniem ūdensšķirtnēm, upju ceļu virsmā veidojas stabilāks sēdūdens. Tam nav hidrauliskā savienojuma ar upju ūdeņiem, savukārt to viegli piesārņo citi ūdeņi. Tajā pašā laikā tas var barot gruntsūdeņus, un to var iztērēt iztvaikošanai. Verhovodka var būt svaiga vai nedaudz mineralizēta.

Gruntsūdeņi ir daļa no gruntsūdeņiem. Tie atrodas pirmajā ūdens nesējslānī no virsmas, atrodas uz pirmā ūdens nesējslāņa, kas atrodas virs teritorijas. Būtībā tie ir bezspiediena ūdeņi, tajos var būt neliels spiediens apgabalos ar lokālu necaurlaidīgu pārklāšanos. Izplatības dziļums, to ķīmiskās un fizikālās īpašības ir pakļautas periodiskām svārstībām. Izplatīts visur. Tos baro nokrišņu infiltrācija no atmosfēras, filtrēšana no virszemes avotiem, ūdens tvaiku kondensācija un iekšzemes iztvaikošana, kā arī papildu uzturs, kas nāk no zemūdens ūdens nesējslāņiem.

Artēziskais ūdens ir daļa no gruntsūdeņiem ar spiedienu, kas rodas ūdens nesējslāņos starp relatīvi ūdensizturīgiem un ūdensizturīgiem slāņiem. Tie atrodas dziļāk par zemi. Vairumā gadījumu viņu uztura un spiediena jomas nesakrīt. Ūdens parādās akā zem noteiktā līmeņa. Šo ūdeņu īpašības ir mazāk pakļautas svārstībām un piesārņojumam, salīdzinot ar gruntsūdeņiem.

Augsnes ūdeņi ir tie, kas norobežojas augsnes ūdens slānī, piedalās augu apgādē ar šo vielu, ir saistīti ar atmosfēru, stāvūdeni un gruntsūdeņiem. Tiem ir būtiska ietekme uz gruntsūdeņu ķīmisko sastāvu to dziļajā sastopamībā. Ja pēdējie atrodas seklā, tad augsne kļūst piesātināta un sākas aizsērēšana. Gravitācijas ūdens neveido atsevišķu horizontu, kustība notiek no augšas uz leju kapilāro spēku vai gravitācijas ietekmē dažādos virzienos.

Klasifikācija pēc veidojuma

Galvenie gruntsūdeņu veidi ir infiltrācija, kas veidojas nokrišņu infiltrācijas rezultātā. Turklāt tie var veidoties ūdens tvaiku kondensācijas rezultātā, kas kopā ar gaisu nokļūst plaisātajos un porainajos iežos. Turklāt tiek izdalīti reliktie (aprakti) ūdeņi, kas bijuši senos baseinos, bet tos apglabājuši biezi nogulumiežu slāņi. Arī termālie ūdeņi, kas veidojušies magmatisko procesu pēdējos posmos, ir atsevišķa suga. Šie ūdeņi veido magmatiskas vai mazuļu sugas.

Aplūkojamo objektu kustības klasifikācija

Izšķir šādus gruntsūdeņu kustības veidus (skat. attēlu).

Aerācijas zonā notiek virszemes ūdeņu infiltrācija un nokrišņi no atmosfēras. PlkstŠis process ir sadalīts brīvi veiktajā un parastajā infiltrācijā. Pirmais ietver pārvietošanos no augšas uz leju gravitācijas un kapilāro spēku ietekmē pa noteiktām kanāliņām un kapilāru porām, savukārt porainā telpa nav piesātināta ar ūdeni, kas palīdz uzturēt gaisa kustību. Normālas infiltrācijas laikā iepriekš uzskaitītajiem spēkiem tiek pievienoti hidrostatiskā spiediena gradienti, kas noved pie tā, ka poras ir pilnībā piepildītas ar ūdeni.

Piesātinājuma zonā darbojas hidrostatiskais spiediens un gravitācija, kas veicina brīvā ūdens kustību pa plaisām un porām uz sāniem, samazinot spiedienu vai horizonta virsmas slīpumu, kas nes ūdeni. Šo kustību sauc par filtrēšanu. Vislielākais ūdens kustības ātrums vērojams pazemes karsta alās un kanālos. Otrajā vietā ir oļi. Daudz lēnāka kustība vērojama smiltīs - ātrums 0,5-5 m/dienā.

Gruntsūdeņu veidi mūžīgā sasaluma zonā

Šie gruntsūdeņi tiek klasificēti virspermašajā, starppermašajā un subpermafrostā. Pirmie atrodas mūžīgā sasaluma biezumā uz ūdenskrātuves, galvenokārt nogāžu pakājē vai upju ieleju apakšā. Tie, savukārt, ir sadalīti sezonāli sasalšanas, uzsēdušies, kas atrodas aktīvajā slānī; sezonāli daļēji sasalušos, ar augšējo daļu aktīvajā slānī, sezonāli neaizsalstošajos, kuru rašanās ir atzīmēta zem sezonāli sasalšanas slāņa. Dažos gadījumos tas var notiktdažādu augšņu aktīvā slāņa pārrāvums, kas noved pie tā, ka daļa virsmūžīgā sasaluma ūdeņu izplūst virspusē, kur tas iegūst ledus formu.

Mūžīgā sasaluma ūdeņi var būt šķidrā fāzē, bet visbiežāk tie ir cietā fāzē; parasti netiek pakļauti sezonāliem atkausēšanas/saldēšanas procesiem. Šie ūdeņi šķidrā fāzē nodrošina ūdens apmaiņu ar virssala un zemsala ūdeņiem. Tie var nonākt virspusē kā atsperes. Subpermafrost ūdeņi ir artēziski. Tie var būt no mīksta līdz sālītam.

Pazemes ūdeņu veidi Krievijā ir tādi paši kā iepriekš aprakstītie.

Attiecīgo objektu piesārņojums

Izšķir šādus gruntsūdeņu piesārņojuma veidus: ķīmisko, ko savukārt iedala organiskajā un neorganiskajā, termiskajā, radioaktīvajā un bioloģiskajā.

Galvenie ķīmiskie piesārņotāji ir rūpniecības uzņēmumu šķidrie un cietie atkritumi, kā arī lauksaimniecības ražotāju pesticīdi un mēslojums. Smagie metāli un citi toksiskie elementi visvairāk ietekmē gruntsūdeņus. Tie izplatās pa ūdens nesējslāņiem ievērojamos attālumos. Piesārņojums ar radionuklīdiem darbojas līdzīgi.

Bioloģisko piesārņojumu izraisa patogēna mikroflora. Piesārņojuma avoti parasti ir kūts, filtrācijas lauki, bojātas kanalizācijas, ūdenskrātuves uc Mikrofloras izplatību nosaka filtrācijas ātrums un šo organismu izdzīvošana.

Termiskais piesārņojums ir gruntsūdens temperatūras paaugstināšanās, kas rodas ūdens ņemšanas vietas darbības laikā. Tas var notikt notekūdeņu novadīšanas vietās vai tad, ja ūdens ņemšanas vieta atrodas netālu no ūdenstilpes ar siltāku virszemes ūdeni.

Pazemes resursu izmantošana

Pazemes ūdeņu ieguvi kā zemes dzīļu izmantošanas veidu regulē Federālais likums "Par zemes dzīlēm". Šo objektu ieguvei nepieciešama licence. To izsniedz attiecībā uz gruntsūdeņiem uz laiku līdz 25 gadiem. Lietošanas periodu sāk skaitīt no licences valsts reģistrācijas brīža.

Ieguves darbi jāreģistrē Rosreestr. Tālāk viņi sastāda ģeoloģiskās izpētes projektu un nodod to valsts ekspertīzei. Tad viņi sagatavo projektu pazemes ūdens ņemšanas sanitārās zonas organizēšanai, novērtē šo ūdeņu rezerves un nodod aprēķinus valsts ekspertīzei, ģeoinformācijas fondam un Rosgeolfond. Tālāk saņemtajiem dokumentiem tiek pievienotas izziņas par īpašumtiesībām uz zemi, pēc kurām tiek iesniegts pieteikums licences saņemšanai.

Noslēgumā

Kādi gruntsūdeņu veidi ir Krievijā? Tas pats, kas pasaulē. Mūsu valsts platība ir diezgan liela, tāpēc tajā ir gan mūžīgais sasalums, gan artēziskais, gan gruntsūdens, gan augsnes ūdens. Aplūkojamo objektu klasifikācija ir diezgan sarežģīta, un šajā rakstā tā ir atspoguļota nepilnīgi, tās elementārākie punkti ir parādīti šeit.