ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.09.2020
Просмотров: 1989
Скачиваний: 3
З ваганнямі вільготнасці глебы звязана яе інфільтрацыйныя і водаўтрымальная здольнасць. Гэта ў сваю чаргу вызывае пераразмеркаванне вады паміж паверхневым і грунтовым сцёкам, мяняе суадносіны паміж сцёкам і выпарэннем. Вільгаць глебы з'яўляецца фактарам атмасферных ападкаў, сцёку і выпарэння.
Па даследаванням вучоных выдзяляецца тры тыпы жыўлення і і рэжыма грунтовых вод:
-
Кароткачасовага, пераважна летняга жыўлення («мярзлотны»);
-
Сезоннага жыўлення (пераважна вясенне-асенняга);
-
Круглагадовага жыўлення («пераважна зімовага»).
Выдзяленне гэтых тыпаў рэжыму абумоўлена занальнымі асаблівасцямі жыўлення і расходавання грунтовых вод.
Мярзлотны тып адрозніваецца не толькі кароткачасовым жыўленнем, але і кароткім летнім перыядам сцёку грунтовых вод. Гэта адбываецца ў сувязі з іх прамярзаннем ва ўмовах жорсткага клімату і шматгадовай мерзлаты.
Сезоннае жыўленне грунтовых вод характэрна для кантынентальнага клімату з прцяглайі халоднай зімой. У гэты час адсутнічае працэс папаўненя запасаў грунтовых вод шляхам інфільтрацыі атмасферных ападкаў. Грунтовы сцёк ажыццяўляецца на працягу ўсяго года. Страты вады на выпарэнне адбываецца ў цёплы перыяд. Можна прасачыць два максімумы ў ваганнях узроўняў грунтовых вод (вясной і восенню) і два мінімумы (летні і зімовы).
Кругагадовае жыўленне грунтовых вод характэрна для клімату з непрпцяглай мяккай зімой, на працягу якой інфільтрацыя атмасферных ападкаў у грунт неперапыняецца. Страты на выпарэнне малыя. У суквязі з гэтым узровень грунтовых вод пачынаючы з восені павышаецца і дасягае найбольшай велічыні ў сярэдзіне зімы. Да канца зімы, вясной і летам, у сувязі з выпарэннем узровень грунтовых вод паніжаецца і найменшы ўзровень назіраецца ў чэрвені-жніўні.
Адзначаныя заканамернасці могуць парушацца ў залежнасці ад геалагічнай будовы мясцовасці і яе гідрагеалагічных асаблівасцей. Значнае месца займае глыбіня залягання грунтовых вод. З яе павелічэннем адбываецца спазненне наступлення найбольшага і найменшага ўзроўняйў, у асобныя гады на некалькі месяцаў.
5.6. Узаемадзеянне грунтовых і паверхневых вод
Гадавыя і шматгадавыя ваганні атмасферных ападкаў уплываюць на змены ўзроўняў грунтовых вод. Ваганні ўзроўняў грунтовых вод могуць быць сезоннымі, гадавымі, эпізадычнымі.
Найбольш значная амплітуда ваганняў узроўню грунтовых вод звязана з перыядычнымі сезоннымі змяненнямі колькасці атмасферных ападкаў і велічыні выпарэння. У большасці раёнаў Еўропы найбольшыя ўзроўні грунтовых вод прыходзяцца на перыяд услед за таяннем снегу (красавік – май). Нізкія ўзроўні тыпічны для зімы і лета.
Гадавыя ваганні маюць меншую заканамернасць. Малаводныя і мнагаводныя годы нярэдка ідуць адзін за другім, змяняюцца мнагаводныя і малаводныя перыяды ваганняў узроўняў грунтовых вод. У многаводныя гады з шчодрымі ападкамі ідзе папаўненне грунтовых вод, а ў малаводныя – расходаванне ў выглядзе рачнога сцёку. Грунтовы сцёк мала змяняецца год ад году. Пагэтаму ў мнагаводны год ён будзе мала адрознівацца ад сцёку ў малаводны, а гэта значыць, што ён складзе меншую частку ападкаў мнагаводнага года, чым гэта назіраецца ў малаводны год.
Значную амплітуду могуць мець эпізадічныя ваганні, якія ўзнікаюць у сувязі з выпадзеннем шчодрых летніх ападкаў, ці з зімнімі адлігамі.
Ваганні ўзроўня падземных вод. Як правілі, звязаны з аб'ёмам падземнага сцёку. У сваю чаргу падземныя воды цесна звязаны з павехневымі. Вадацёкі ў большасці выпадкаў уплываюць на падземныя воды, асабліва ў прыбярэжнай зоне. Падземныя воды забяспечваюць жыўленне рэк, асабліва ў межанны перыяд.
Узаемадзеянне рачных і падземных вод найбольш поўна разгледзены ў працах Б.І.Кудзеліна і О.У.Папова. Характар узаемадзеяння паміж рачнымі і падземнымі водамі залежыць ад умоў залягання ваданоснага слоя, глыбіні ўразання рачной даліны, местазнаходжання выхаду падземных вод на паверхню адносна вышыні стаяння ўзроўня вады ў рацэ. Такім чынам, у рацэ ўзнікаюць розныя ўмовы для гідраўлічнай сувязі рачных і падлземных вод. Гідраўлічная сувязь можа адсутнічаць, быць часовай, пастаяннай, перыядычнай.
Пры адсутнасці гідраўлічнай сувязі ваганні ўзроўня вады падземных вод не залежаць ад ваганняў узроўня вады ў рацэ. Гэта адбываецца тады, калі грунтовы паток вады заўсёды знаходзіцца вышэй найбольшага ўзроўня вады ў рацэ (рыс.а). Прыбярэжныя крыніцы ніколі не затапляююцца веснавымі другімі высокімі ўзроўнямі.
Адсутнасць гідраўлічнай сувязі можа быць і часовай пры даволі нізкім стаянні ўзроўня вады ў рацэ (рыс. б).
Гідраўлічная сувязь на раўнінных рэках назіраецца ў наступных выпадках суадносін рачных і падземных вод. Першы варыянт (рыс. в) назіраецца ў тым выпадку, калі грунтовыя воды жывяць раку пры нізкім узроўнгі вады ў яе рэчышчы. У час паводкі, калі пад’ём вады ў рацэ значна перавышае ўзровень грунтовых вод, адбываецца фільтрацыя вады з ракі ў берагі. У прыбярэжнай зоне накопліваюцца вялікія запасы грунтовых вод як шляхам інфільтрацыі, так і шляхам сцёку з ракі пад напорам павадкавых вод. Узроўні вады ў рацэ і грунтовых водах цесна спалучаны. Ваганні ўзроўня вады ракі перадаюцца паверхні грунтовых вод. Другі варыянт адлюстраваны на рыс. г, д. Запасы грунтовых вод пастаянна папаўняюцца шляхам фільтрацыі рачных вод. Узроўні вады ў рацэ заўсёды знаходзяцца вышэй паверхні грунтовых вод. Такое аднабаковае жыўленне рачнымі водамі характэрна для засушлівых раёнаў (рака Кура, рэкі карставых раёнаў Урала і інш.). У трэцім варыянце (рыс. е) рака атрымлівае жыўленне з напорнага ваданоснага слоя, які мае пастаянную гідраўлічную сувязь з ракой. Жыўленне адбываецца шляхам непасрэднага паступлення напорных вод у рэчышча па тэктанічным разломам і трэшчынам., ці шляхам напорнай фільтрацыі праз вадаўпорны дах. Вада можа таксама паступаць праз пласты водапранікальных парод, вада якіх дрэніруецца рэкамі. Рэжым жыўлення напорнымі водамі залежыць ад спалучэння змянення п’езаметрычнага ўзроўня ў ваданосным слаі і ўзроўня ў рацэ.
Вадаабмен паміж ракой і гідраўлічна звязанымі з ёю ваданоснымі слаямі ў перыяд паводак і называецца берагавым рэгуляваннем рэчышчавага сцёку. Берагавое рэгуліраванне прыводзіць да пераразмеркавання рэчышчавага сцёку з цягам часу. Гэжтым можна растлумачыць залежнасць рэжыму падземнага сцёку ў прыбярэжнай зоне ад рэжыма ракі. Шырыня зоны ўплыву залежыць ад амплітуды ваганняў узроўняў вадыракі і ухілу схілаўрачнойдаліны. Пры аддаленні ад рэчышча ўздзеянне рачных вод паступова затухае.
5.7. Мінеральныя воды
Мінералные воды – такія воды, якія адрозніваюцца асобным хімічным складам ці фізічнымі уласцівасцямі (радыяактыўнасцю, павышанай тэмпературай, і інш.) і аказвае адпаведнае ўздзеянне на арганізм чалавека. Іх часта адносяць да катэгорыі лекавых. Мінеральныя воды, як правіла, адрозніваюцца ад прэсных большай велічынёй мінералізацыі, а ад мінералізаваных – лекавымі ўласцівасцямі. Аднак, высокая велічыня мінералізацыі незаўсёды характэрна мінеральным водам: вядомы мінеральныя воды з нізкай велічынёй мінералізацыі. Лекавыя ўласцівасці мінеральным водам надае ўтрыманне ў іх некаторых характэрных іонаў (ліцій, стронцый, жалеза, фтор, бром, іёд, борная і мыш’яковая кіслоты і інш.) і газаў (свабодны вулекіслый газ, серавадарод).
У большасці выпадкаў падземныя мінеральныя воды прадстаўлены мінеральнымі крыніцамі, якія самавыліваюцца на паверхню зямлі пад гідрастатычным наорам і ціскам газаў. Па ўтрыманню іонаў і суадносінах паміж імі мінарльныя воды вельмі розныя, але можна вызначыць асобныя вобласці с первагай таго ці другога складу вод. Часта іх распаўсюджванне звязана з тэктанічнай будовай зямной кары.
У краінах СНД выдзяляецца некалькі вабласцей і раёнаў прыродных мінеральных вод, якія адрозніваюцца па хімічнаму складу і фізічным уласцівасцям. Па А.М. Аўчыннікаву, іх выдзяляецца некалькі.
Вобласці вуглякіслых вод прыстасаваны да раёнаў малдых інтрузій (Закарпацце, Каўказ, Памір, Паўднёвы Цянь-Шань, Саяны, Забайкалле, Сіхотэ-Алінь. Найбольш вядомы з іх Каўказскія Мінеральныя воды.
Вобласці азотных вод з павышанай тэмпературай знаходзяцца шырокай паласой вакол абласцей вуглякіслых вод і звычайна прыстасаваны да тектанічных разломам і трэшчынам. Вядомыя тэрмальныя крыніцы знаходзяцца на Цянь-ўані і Алтаі.
Хларыдна-натрыевыя і хларыдна-кальцыева-натрыевыя воды знаходзяцца ў раёнах глыбокіх артэзіянскім басейнам на платформах.
Серавадародныя, азотнаметанавыя і метанавыя воды прыстасаваны да асадкавых парпод і часта звязаны з нафтавымі радовішчасмі (мацесцінскіе воды на Каўказе).
Радонавыя і жалезістыя воды знаходзяцца галоўным чынам у раёнах крышталічных і метамарфічных пародаў (Карэлія, Кольскі паўостраў, Данецкі краж, Урал і інш.).
Мінеральныя радыёактыўныя воды вядомы ў раёне Цхінвалі (Грузія), Белакурыха (Алтай).
У межах тэрыторыі Беларусі шырока распаўсюджаны мінеральные воды рознага хімічнага складу і мінеральные і прыгодныя для выкарыстання ў якасці лекавай пітной і ў бальнеалогіі. Яны прыстасаваны да пагружаных частак Прыпяцкага, Аршанскага, Брэсцкага гідрагеалагічнага басейнаў, Беларускага гідрагеалагічнага масіва, якія звязаны з адкладамі верхняга пратэразоя, кембрыя, ардовіка, сілура і інш. Згодна з класіфікацыямі і ў залежнасці ад іоннага-салявога, газавага складу і лекавых уласцівасцей выдзяляюцца наступныя бальнелагічныя групы мінаральных вод: без спецыфічныхкампанентаў і ўласцівасцей, сульфідныя, жалезістыя, бромныя і радонавыя. Акрамя гэтага на тэрыторыі рэспублікі выяўлены борныя воды, мінеральныя воды з павышаным утрыманнем арганічных рэчываў, а таксама мінаральныя воды з утрыманнем фтора і селена і інш. На тэрыторыі Беларусі знаходзіцца ў эксплуатацыі звыш 100 радовішчаў мінеральных вод лекавых расолаў.
Мінеральныя воды і лекавыя расолы выкарыстоўваюцца ў амаль 200 санаторных установах, вядома звыш 130 гандлёвых марак разліваемых мінеральных вод.
Срод мінеральных вод і расолаў без спеціфічных кампанентаў і ўласцівасцей выдзяляюцца групы мінеральных вод: хларыдна-карбанатныя і гідракарбанатна хларыдныя; сульфатныя; хларыдна-сульфатныя; сульфатна-хларыдныя; хларыдныя, рознай мінералізацыі і катоннага складу. На іх аснове працуюць звыш 70 лекава-прафілактычных устаноў Беларусі. Яны вакарыстоўваюцца пры лячэнні страўнікава-кішэчных захворванняў, пячонкі, парушэннях абмену рэчываў, захворваннях нярвовай сістэмы, і іншю, а таксама разліваюцца ў бутэлькідля продажу насельніцтву (Мінская-4, Мінская-3, Слуцкая, Рэчыцкая-1, Рагачоўская і інш.
5.8. Раяніраванне грунтовых вод
Упершыню ідэя аб занальнасці прыродных з’яў была высказана В.В.Дакучаевым і пріменена да грунтовых вод П.В.Атоцкім, які адзначыў, што па меры руху з поўначы на поўдзень глыбіня залягання грунтовых вод і мінералізацыя павялічваецца, а ўтрыманне арганічных рэчывў памяншаецца. У далейшым гэтыя ідэі былі распрацаваны В.С.Ільіным, Б.Л.Лічковым, О.К.Ланге і інш.
В.С.Ільіным была ўпершыню складзена карта грунтовых вод еўрапейскай часткі СССР. Пры складанні карты ўлічваліся кліматычныя і геамарфалагічныя ўмовы. А таксама глыбіня ўрэзу эразіоннай сеткі. Ім былі выдзелены наступныя зоны падземных вод: тундравых вод, высокіх вод поўначы, неглыбокіх яроў, глыбокіх яроў, ярава-балкавая і зона прычарнаморскіх і прыкаспійскіх балак. Акрамя занальных вод Ілін асобна выдзяліў азанальныя грунтовыя воды: воды вобласці масіўных горных пародаў, карста, алювіальных рачных далін і г.д.
О.К.Ланге далей развіваў ідэі аб занальнасці грунтовых вод і удакладніў схему В.С.Ільіна. На тэрыторыі СССР ім было выдзелена тры асобныя правінцыі, якія адрозніваюцца кліматычнымі ўмоваамі і меюць спецыфічныя асаблівасці ў размеркаванні грунтовых вод. Унутры правінцый ён выдзеліў зоны з тыпічнымі для іх грунтовымі водамі.
Першая правінцыя – шматгадовай мерзлаты, характэрызуецца адмоўнымі сярэднімі гадавымі тэмпературамі паветра. Магутнасць мерзлаты ад 1-2 м да некалькі соцень метраў. Мёрзлыя парода адтайваюць летам на некаторую глыбіню, а зімой зноў замярзаюць (дзейны слой). Пры глыбокім заляганні мёрзлых парод дзейны слой аддзелены ад іх слоем грунта з дадатнай тэмпературай.
У вобласці шматгадовай мерзлаты выдзяляецца тры катэгорыі падземных вод: надмярзлотныя, міжмярзлотныя і падмярзлотныя. Па ўмовам залягання і рэжыму залягання надмярзлотныя воды падзяляюцца на тры групы: сезонно прамярзаючыя, сезонно паўпрамярзаючыя і сезонно непрамярзаючыя.
Другая провінцыя – пастаяннаг і пераменнага увільгатнення, якая ахоплівае амаль усю раўнінную частку Еўрапейскай тэрыторыі СССР і частку Заходне-Сібірскай нізменнасці. У правінцыі выдзелена шэсць зон: зона тундравых вод і высокіх вод Севера, зона неглыбокіх яроў, зона глыбокіх яроў, ярава-балкавая зона, зона неглыбокіх балак Прыкаспія. Па меры руху на поўдзень глыбіня залягання і велічыня мінералізацыі павялічваецца. Так, напрыклад, у раёне прычарнаморскіх балак глыбіня залягання грунтовых вод дасягае некалькі дзесяткаў метраў.
Трэцяя правінцыя – недастатковага ўвільгатнення (арыдная вобласць). У правінцыі вдзеляюцца зоны: зона раўнавагі падземнага сцёку і выпарэння і зона грунтовых водпрадгорных раўнін. Да гэтай правінцыі Ланге дабавіў і зону прыкаспійскіх балак па Ільіну.