Типы подземных вод: Подземные воды — урок. География, 7 класс.

Содержание

Типы подземных вод «ЭКСБУР»

Часть земной коры обладает слоистой структурой. Водоносный горизонт — пористый слой, который содержит воду и пропускает жидкость сквозь поры. Информация о типах подземных вод может пригодиться владельцам загородных коттеджей, решивших выкопать скважину самостоятельно, либо специалистам, занимающихся бурением скважин на воду под ключ.

Пористые слои выступают в роли фильтра для жидкости. Вода, проходящая сквозь природный фильтр, встречает водоупор, который препятствует дальнейшему продвижению жидкости. Водоносные горизонты, расположенные ниже, также заключены в «стенки» почвы.

Часть водоносного горизонта, где идет насыщение водой, называется областью питания. Область транзита — плоскость передвижения жидкости. Подземные воды делятся на две группы: безнапорные либо напорные.

Виды подземных вод

Верховодка и грунтовые воды относятся к категории безнапорных подземных вод. Особенность этого типа состоит в зависимости от атмосферных явлений. Верховодка — жидкость, скопившаяся максимально близко к поверхности. Подобные подземные воды характеризуются сезонностью появления. В теплые периоды источники пересыхают. Таяние снега или сезон обильных осадков возвращают верховодке силы. Вода из такого источника не отличается чистотой и стабильностью.

На образование грунтовых вод оказывает влияние количество осадков, источник подпитывания. Данная жидкость образуется путем проникновения атмосферной и поверхностной воды (осадков, поверхностных вод). Категория пригодна для хозяйственных потребностей, но не подходит для питья.

Напорная категория включает артезианские источники и минеральные воды. Бурение скважин глубиной более 800 метров дорогостоящий проект, поэтому добыча производится для медицинских целей (бальнеология).

Артезианские воды располагаются между водоупорами. Глубина достигает 100 метров. Отличительная характеристика подобных источников — стабильность объема. Владельцы артезианских скважин имеют возможность наслаждаться чистой водой на протяжении нескольких десятилетий. Жидкость находится под постоянным давлением, поэтому при бурении возможно поднятие воды и излияние на поверхность. Прессинг артезианских вод создается из-за большого веса пластов почвы, расположенных выше. Как правило, жидкость содержит большое количество минеральных включений, потому дополнительно устанавливают системы фильтрации. В отличие от грунтовых вод, артезианские менее загрязненные вредными примесями.

Бурение скважин в Московской области

Компания «Эксбур» занимается разработкой и обустройством артезианских и фильтровых скважин. Сотрудник компании обязательно осматривает территорию будущих работ, изучает карту подземных вод и определяет необходимую глубину в соответствии с пожеланиями клиента. Размеры местности, где будет происходить бурение, играет немаловажную роль: недостаток места требует использования мобильной современной техники.

Подать заявку на бурение скважин можно несколькими способами:

написать сообщение в мессенджер компании;
совершить звонок по телефону +7 (926) 277-92-32;
заполнить короткую онлайн-форму на сайте.

Клиенты «Эксбур» получают паспорт на скважину, подтверждающий законность установки. Подписание официального соглашения после составления сметы, гарантирует выполнение обязанностей на высоком уровне.

Стоимость бурения скважины на воду под ключ зависит от глубины скважины, оказания дополнительных услуг, используемых материалов.

Подземные воды: классификация и происхождение

Подземные воды, как объект гидрологии, – это воды, постоянно взаимодействующие с атмосферой и водами, содержащимися в природных водоемах. Подземные воды участвуют в круговороте воды на Земле. Существует два больших класса подземных вод: экзогенные и эндогенные.

Экзогенные воды

Инфильтрационные

Водонасыщенные грунты содержат инфильтрационные воды, просачивающиеся сквозь поры и трещины из поверхностных водоемов и впитывающиеся в почву после выпадения атмосферных осадков.

Конденсационные

Незначительное количество подземных вод образуется за счет конденсации циркулирующего в грунтах водяного пара. Перемещение водяных паров обусловлено изменением давления.

Седиментационные

Процесс седиментации – это отложение наносов и осадочных пород в морях и океанах. Седиментационные воды представляют собой “иловые растворы” содержащиеся в порах осадочных пород. Запасы седиментационных вод обнаруживаются в ложах океанов и морей.

Эндогенные воды

Дегидрационные воды, возникающие в породах за счет процесса дегидрации минералов, носят название “возрожденные” или эндогенные воды. Второй путь образование эндогенных вод – поступление из магматических очагов. Такой тип вод носит название “ювенильных”.

В природе сложно обнаружить чистые дегидрационные, конденсационные и другие подземные воды, так как в процессе перемещения в грунте воды смешиваются между собой.

Классификация вод по характеру залегания

Зона аэрации

В зоне аэрации, мощность которой составляет от 20 см в степных регионах до 3 метров в таежной местности, находится почвенная влага или “верховодка”. В отличие от зоны насыщения поры грунтов зоны аэрации частично заполнены водой. Остальное пространство занимает воздух.

Зона насыщения

В зоне насыщения различают несколько видов водоносных горизонтов, характеризующихся следующим признаком: поры пород, залегающих в зоне насыщения, полностью заполнены водой.

Грунтовые воды

Открытый сверху водоносный горизонт, залегающий на первом от поверхности водонепроницаемом пласте, представляет собой класс грунтовых вод. Грунтовые воды отличаются повышенным содержанием загрязняющих веществ. Грунтовые воды соприкасаются с зоной аэрации.

Межпластовые воды

Межпластовые воды обнаруживаются между двумя водоупорными слоями пород. Межпластовые воды отделены от зоны аэрации, что обуславливает их относительное качество и чистоту.
Межпластовые и грунтовые воды относятся к типу безнапорных подземных вод. На безнапорные водоносные горизонты производится бурение скважин, характеризующихся невысоким водяным дебитом.

Артезианские воды

В отличие от межпластовых и грунтовых вод артезианские воды относятся к типу напорных вод и отличаются высоким качеством и чистотой. Являются стратегическим запасом водных ресурсов. Артезианские скважины используются в качестве источников водоснабжения как индивидуальных хозяйств, так и населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий.

Предыдущая статья

Если в гидроаккумуляторе порвалась мембрана

Следующая статья

Давление воды в автономном водопроводе

Наличие подземных вод и типы подземных вод

Вода является необходимым условием для всех форм жизни и рассматривается как неотъемлемая часть жизни живых организмов. БОГ одарил нашу вселенную большим количеством этого ценного вещества в различных формах, таких как

Реки
Озера
Природные источники
Дождь
Снег
Ледники
Водоносные горизонты и т. д.

В ранние времена, помимо питья, вода обычно использовалась для общего использования, например, в сельском хозяйстве, стирке одежды, кастрюль и т. д., но с течением времени использование воды увеличилось, и люди начали использовать ее в различных областях, таких как:

Промышленность
Приготовление пищевых продуктов
Лекарства
Паровые двигатели
Транспортные средства
Бумажная промышленность и т. д.

Около 70% нашей планеты Земля состоит из воды, а остальные 30% — из суши. Помимо такого большого количества воды, существует также огромное количество подземных резервуаров с водой, но основная трудность в использовании этой воды заключается в трудности доступа к ней. Из-за огромного прогресса науки и техники спрос на воду также увеличился до очень высокого уровня, чем раньше, что вызывает спрос на использование подземных вод.

Подземные водоемы гораздо чище и безопаснее обычных водных ресурсов, имеющихся на поверхности земли. Подземные воды составляют неотъемлемую часть жизни человека, и сейчас время требует, чтобы они использовались так, чтобы мы могли удовлетворить наши быстрорастущие потребности в воде. Ниже приведены различные типы резервуаров подземных вод и их детали.

Залегание подземных вод

Подземные реки редко встречаются в кавернозных известняках. Большая часть подземных вод находится в небольших порах в горных породах и аллювии (рыхлые отложения)

Грунтовые воды скапливаются на непроницаемом материале
Поток воды через пористую среду медленный (диапазон от нескольких сантиметров до метров в сутки)

Пористость геологического материала

Пористость – это параметр, характеризующий объем открытого пространства в геологическом материале
Пористость может быть указана как дробное значение (0,30) или процентное значение (30%) открытого пространства (т. е. 30% объема материала составляет открытое пространство)
Открытые поры между зернами осадка
Открытые поры встречаются в трещинах или разломах горных пород
Открытые поры встречаются в кавернозных отверстиях, образованных растворением горной породы (известняка)
Значения пористости варьируются от 0 до 50%, обычно
Открытые поры могут быть заполнены водой или воздухом, или их смесью

Проницаемость геологического материала

Горные породы могут иметь высокую пористость, но если поровые пространства не связаны между собой, вода не может течь через породу
Проницаемость – параметр, характеризующий способность геологического материала пропускать воду
Геологический материал, способный пропускать большое количество воды, обладает высокой проницаемостью и называется водоносным горизонтом

Примеры геологических материалов, которые обычно представляют собой водоносные горизонты:

Аллювий из песка и гравия
Песчаник
Известняк кавернозный и/или трещиноватый

Геологический материал, который не может пропускать значительное количество воды, считается непроницаемым и называется водоупором.

Примеры геологического материала, который обычно представляет собой водоупоры:

Аллювий глины и ила
Сланец и алевролит

Вода в земле

Ненасыщенная зона

область недр от поверхности земли до уровня грунтовых вод
Поры частично заполнены водой
Незаполненное поровое пространство содержит воздух

Зона насыщения

Область недр, в которой поровые пространства насыщены (полностью заполнены) водой

Уровень грунтовых вод

Граница между ненасыщенной и насыщенной зонами в безнапорных водоносных горизонтах

Капиллярная полоса

Зона над уровнем грунтовых вод, где капиллярные силы тянут воду вверх в поры
Тот же эффект, что и при использовании воды в соломинках

БЕЗГРАНИЧНЫЕ ВОДОНОСЫ

Вода скапливается на непроницаемой или непроницаемой поверхности
Уровень грунтовых вод может свободно подниматься до поверхности земли

ЗАМкнутые водоносные горизонты

Водоносный горизонт зажат между двумя слоями непроницаемого или непроницаемого материала
Вода поступает в водоносный горизонт с участка на поверхности, где отсутствует верхний непроницаемый слой (водоупор)
Подземные воды в замкнутых водоносных горизонтах находятся под давлением
Скважины могут быть пробурены через верхний водоупорный слой
Вода под давлением будет подниматься в колодце
Уровни воды называются пьезометрическими уровнями воды
Колодцы называются артезианскими колодцами
При подъеме уровня воды над поверхностью земли вода свободно вытекает из скважины (скважины артезианской)

Ссылки

http://www. geology.sdsu
Геология Земли и ее изучение.
Проектирование проектов малой гидроэнергетики.

Подземные воды — Основы подземных вод | Совет штата Калифорния по контролю за водными ресурсами

Что такое подземные воды?

Подземные воды — это любые воды, находящиеся под поверхностью Земли. Несмотря на то, что их трудно визуализировать, подземные воды составляют значительную часть воды Земли. Когда дождь падает на землю, вода не перестает двигаться. Часть его течет по поверхности в ручьях, реках и озерах; часть его используется растениями; часть испаряется и возвращается в атмосферу; а некоторые погружаются в землю.

Подземные воды существуют и текут в небольших пространствах между частицами почвы и трещиноватыми породами. Область, где вода заполняет эти пространства, называется зоной насыщения. Верхняя часть насыщенной зоны (называемой уровнем грунтовых вод) может находиться всего в футе от поверхности земли, а может быть и в сотнях футов. Уровень грунтовых вод может быть мелким или глубоким; и может расти или падать в зависимости от многих факторов. Подземные воды распределены под землей неравномерно как по количеству, так и по качеству.

Подземные воды не текут как подземные реки, но они накапливаются и медленно перемещаются в слоях почвы, песка и горных пород (называемых водоносными горизонтами). Водоносные горизонты, обычно состоящие из гравия, песка, песчаника или трещиноватой породы, позволяют накапливать большие подземные резервуары воды. В зависимости от глубины водоносного горизонта, размера пространств в почве или скальной породе и от того, насколько хорошо они соединены между собой, подземные воды могут двигаться со скоростью несколько сантиметров в столетие или со скоростью несколько футов в день.

Откуда мы получаем подземные воды?

Вода в водоносных горизонтах может выноситься на поверхность естественным путем через родник или сбрасываться в озера и ручьи. Однако большая часть подземных вод поднимается на поверхность путем прокачки через колодец (который втягивает воду, как газировку через соломинку), который пробуривается в водоносный горизонт. Колодцы бывают разных форм и размеров, в зависимости от типа материала, в котором пробурена скважина, глубины водоносного горизонта и количества откачиваемой воды. Существует три основных типа колодцев:

Неглубокие колодцы собирают воду из неглубоких водоносных горизонтов, расположенных близко к поверхности. Некоторые частные бытовые колодцы неглубокие.
Промежуточные колодцы могут открывать как глубокие, так и неглубокие водоносные горизонты и могут включать в себя частные бытовые, сельскохозяйственные и промышленные колодцы.
Глубокие колодцы выходят из глубоких водоносных горизонтов и включают в себя колодцы коммунального, сельскохозяйственного и промышленного водоснабжения.

Для некоторых колодцев (называемых артезианскими колодцами) насос не нужен, поскольку естественное давление достаточно велико, чтобы нагнетать воду из колодца.

Что находится в подземных водах?

В то время как качество поверхностных вод меняется из-за эрозии, стока, загрязнения, растительных остатков, отходов животноводства и других возможных загрязнителей, качество подземных вод в целом более стабильно. Это связано с тем, что поры водоносного горизонта действуют как кофейный фильтр, улавливая осадок и другие частицы (например, «кофейную гущу», такие как бактерии), естественным образом очищая грунтовые воды.

Однако это не означает, что подземные воды не могут быть загрязнены. Качество подземных вод зависит от нескольких факторов, включая геологию, климат и землепользование. Многие встречающиеся в природе химические вещества в подземных водах образуются в результате растворения горных пород, почвы и разлагающегося растительного материала. В других случаях деятельность человека на поверхности земли или вблизи нее может увеличить концентрацию встречающихся в природе веществ, таких как соли, минералы и нитраты. Преднамеренное удаление отходов (например, на свалки, септиктенки, нагнетательные колодцы или ливневые стоки) может повлиять на качество грунтовых вод.

Зачем защищать подземные воды?

Подземные воды являются одним из крупнейших природных ресурсов Калифорнии, составляют значительную часть водоснабжения штата и служат буфером от воздействия засухи и изменения климата. В течение обычного года подземные воды составляют примерно 40 процентов от общего объема водоснабжения Калифорнии, а в засушливые годы составляют до 60 процентов (или более). Подземные воды являются основным источником питьевого водоснабжения штата; примерно 33 миллиона калифорнийцев, включая почти всех, кто живет в сельской местности, используют подземные воды для питья или других хозяйственных нужд (либо из общественного водопровода, либо из частного бытового колодца). Подземные воды также используются в сельском хозяйстве для орошения сельскохозяйственных культур, а также в промышленности и производстве для охлаждения и ополаскивания. Кроме того, подземные воды пополняют ручьи, ручьи, реки и водно-болотные угодья, которые поддерживают дикую природу (включая виды, находящиеся под угрозой исчезновения). Подземные воды высвобождаются медленно, что способствует умеренным температурам и потокам ручьев, обеспечивая критически важную среду обитания и потоки для нереста рыб и других диких животных.

Поскольку подземные воды плохо видны, они часто воспринимаются как должное, что подвергает важные источники питьевой воды и орошения риску загрязнения или высыхания. Чрезмерное использование, биологические загрязнители (например, навоз и септические системы) и промышленные загрязнители (например, пестициды, нефтепродукты и промышленные растворители) могут угрожать снабжению и качеству подземных вод. Откачка подземных вод может локально превышать пополнение за счет дождей, просачивания через ручьи и другие источники. Чрезмерная откачка подземных вод может вызвать перегрузку водоносных горизонтов, опустошая их быстрее, чем естественные системы могут их пополнить. Перерасход может привести к пересыханию колодцев, проникновению соленой воды, истощению запасов поверхностных вод и обрушению земли (т. Е. Проседанию).

Обеспечение устойчивого управления качеством и количеством подземных вод необходимо для удовлетворения будущих потребностей Калифорнии в водоснабжении. Изменение климата и угроза продолжительной засухи выдвигают на первый план потребность в улучшении питания и хранения подземных вод в некоторых бассейнах подземных вод, а также в защите или восстановлении качества и количества подземных вод по всему штату.