Вопрос 4. Температурный и гидрохимический режимы грунтовых вод
Температурный режим грунтовых вод.
Формируется под влиянием колебаний температуры воздуха и инфильтрующихся вод. С глубиной многолетние сезонные и суточные колебания температуры грунтовых вод быстро затухают. Положение зоны с постоянной температурой грунтовых вод наиболее высоко у экватора (всего несколько метров), поскольку малы сезонные колебания температуры воздуха. Особенно глубоко зона с постоянной температурой грунтовых вод (до 41 м) располагается в условиях резко континентального климата. Температура воды в верхней части упомянутой зоны в пределах СНГ в меридиональном направлении изменяется от 0 до 20 0С и примерно соответствует средней многолетней температуре воздуха, превышая её на 1-3 0С. На больших глубинах температура возрастает в соответствии с характерным для данной местности геотермическим градиентом. Суточные колебания температуры в провинции кратковременного питания достигают 8-10 0С, в провинции сезонного питания - от 2-5 до 10-12 0С, реже 16-20 0С. В провинции круглогодичного питания суточные колебания составляют от 10 до 20-25 0С, а в наиболее тёплых р-нах - от 15-16 до 30 0С.
Гидрохимический режим грунтовых вод.
В провинции кратковременного питания достигают минимальная минерализация составляет 5-30 мг/л и наблюдается в весеннее и летнее время (результат разбавление талыми водами), максимальная (до 1 г/л) - в предвесеннее время (если нет промерзания). Наиболее характерны ионы HCO3 - и Ca2+.
|
|
|
В провинции сезонного питания и провинции круглогодичного питания существует два типа гидрохимического режима подземных вод.
1. Минимальная минерализация совпадает с максимальным уровнем - весной. Максимальная минерализация в провинции сезонного питания наблюдается в предвесеннее и летнее время, в провинции круглогодичного питания - в летне-осеннее время, совпадая с минимальным уровнем грунтовых вод. Колебания минерализации от 10-400 мг/л в Прибалтике до 20-1000 мг/л в Средней полосе России и 0,2-11 г/л в Прикаспии. С севера на юг растёт содержание ионов SO42 - и Na+.
2. Характеризуется преобладанием испарения над питанием грунтовых вод, их выпариванием и снижением уровня. В результате происходит накопление солей в зоне аэрации и увеличение минерализации грунтовых вод. В периоды зимнего и весеннего питания инфильтрующиеся воды растворяют эти соли и ещё более повышают минерализацию.Т. е. максимальный уровень и максимальная минерализация совпадают. Преобладают ионы Cl-, SO42-, Na+, Mg2+.
На больших глубинах залегания уровня (более 10 м) отмечается особый тип гидрохимического режима грунтовых вод, характеризующийся ничтожными колебаниями минерализации. С глубиной сезонные изменения минерализации и солевого состава затухают во всех трёх провинциях. Специфические колебания уровня, температуры и химического состава испытывают грунтовые воды, гидравлически связанные с водами рек, озёр водохранилищ и т.д.
|
|
|
Вопрос 5. Охарактеризовать четыре типа взаимодействия речных и грунтовых вод.
Обмен подземных вод и вод океанов и морей изучен крайне слабо. Ежегодно в Мировой океан поступает 2,2 тыс. км3 не дренируемых реками подземных вод. Рассмотрим взаимодействие подземных вод и реки, хотя всё изложенное справедливо и для других водных объектов суши (например, озёр). Выделяют 4 типа взаимодействия речных и грунтовых вод.
| Схема взаимодействия речных и грунтовых вод: а - постоянная односторонняя гидравлическая связь, б - постоянная двусторонняя гидравлическая связь, в - временная гидравлическая связь, г - отсутствие гидравлической связи. 1 - водоупорный пласт, 2 - уровень грунтовых вод, 3 - направление движения грунтовых вод, 4 - уровень воды в реке в половодье, 5 - уровень воды в реке в межень, 6 - источники (родники). |
Постоянная односторонняя гидравлическая связь. При очень низком положении водоупора река в течение всего года через дно и берега питает подрусловые и прибрежные грунтовые воды.
|
|
|
Постоянная двусторонняя гидравлическая связь. Характерно более высокое положение водоупора. Река питает грунтовые воды в половодье и дренирует в межень часть аккумулированной в грунте воды. Это явление называется береговым регулированием речного стока.
Временная гидравлическая связь. Наблюдается при ещё более высоком положении водоупора. Река также питает грунтовые воды в половодье и в межень сама питается грунтовыми водами. Однако в межень происходит разрыв кривой депрессии грунтовых вод и понизившегося уровня реки (последний оказывается ниже уровня водоупора). На склонах русла возникают мочажины, родники и ключи.
Отсутствие гидравлической связи даже в половодье наблюдается при очень высоком положении водоупора. При этом, возможно питание реки грунтовыми водами. В целом, подземные воды - один из важнейших видов питания рек. По водно-балансовым оценкам для всего Земного шара на долю подземного питания рек приходится около 30% речного стока. Роль подземного питания рек особенно возрастает в межень, когда доля других источников питания резко снижается.
Список использованной литературы
1. Богословский Б.Б., Самохин А.А., Иванов К.Е., Соколов Д.П. Общая гидрология. - Л., 1984. - 356 с.
2. Малыгин З.А., Кузьмина В.П. Геология и гидрогеология. - М., 1977. - 240 с.
3. Михайлов В.Н., Добровольский А.Д. Общая гидрология - М., 1991. - 368 с.
4, Общая гидрогеология / Под. ред. Е.В. Пиннекера. - Новосибирск. - 1980. - 231 с.
Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 90; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!