ТИПЫ ПОДЗЕМНЫХ ВОД И ИХ ДИНАМИКА.
По условиям залегания, питания и движения подземные воды неодинаковы и среди них можно различить несколько типов. Для того чтобы лучше понять эти различия, рассмотрим вначале условия залегания подземных вод, типичные для областей, сложенных толщами слоистых осадочных пород. Представим себе, что местность сложена с поверхности толщей водопроницаемых или полупроницаемых рыхлых пород (песков, супесей, суглинков), которые на некоторой глубине подстилаются слоем водоупорной глинистой породы. Двигаясь сверху вниз по разрезу вначале встретимся с почвенными водами, располагающимися в поверхностной зоне промачивания дождевыми осадками и конденсации влаги из воздуха. Это воды висячие, не подстилаемые водоупором. Обычно здесь содержится лишь очень немного гигроскопической и пленочной воды, а во влажные сезоны еще и капиллярной. Почвенная вода играет очень большую роль в питании растений, но добыть ее колодцами, как правило, невозможно. Зона почвенных вод в разных породах и при разных климатических условиях может иметь различную мощность. В песках она измеряется сантиметрами, а в глинах и суглинках — дециметрами и даже метрами.
Ниже часто располагается толща практически сухих пород, содержащих очень мало воды в пленочном состоянии. Но если в этой толще имеются прослои или линзы относительных водоупоров, то во влажные сезоны года на них очень длительное время задерживается некоторое количество воды. Эти временные водоносные горизонты получили название верховодки.
Если постоянные подземные воды лежат очень глубоко или по своему составу непригодны для питья, местное население иногда использует для водоснабжения и верховодку, добывая ее колодцами. Однако это ненадежный и плохой источник воды, непостоянный и легко загрязняющийся, особенно в населенных пунктах за счет просачивания сверху грязных сточных вод, вод из уборных, хлевов и т. п.
В областях с влажным климатом над первым сверху сплошным водоупорным слоем обычно располагается уже более постоянный горизонт подземных вод, насыщающий нижнюю часть проницаемой толщи. Этот первый от поверхности постоянный водоносный горизонт носит название горизонта грунтовых вод.
Грунтовые воды, подобно почвенным водам и верховодке, питаются за счет просачивания атмосферных осадков сверху, т. е. получают питание на той же площади, где они распространены. Поэтому водообилие грунтовых вод прямо зависит от климата данной местности и, в частности, от распределения осадков по сезонам года. Хотя этот горизонт и гораздо более постоянен, чем верховодка, но количество воды в нем сильно колеблется во влажные и сухие сезоны, а иногда он может даже частично или полностью пересыхать. Подобно верховодке, грунтовые воды могут, хотя и в меньшей степени, загрязняться сверху, но так как они ближе всего располагаются к поверхности, колодцами в сельской местности чаще всего добывают именно грунтовые воды.
Собственно горизонтом грунтовых вод, или водоносным горизонтом, называется часть перекрывающей водоупорный слой проницаемой толщи, насыщенная гравитационной водой. Сверху водоносный горизонт ограничен зеркалом грунтовых вод, на уровне которого устанавливается вода в вскрывающих ее колодцах. Над зеркалом грунтовых вод располагается зона капиллярного поднятия, в которую по капиллярным порам затянута капиллярная вода. В ней порода очень сильно увлажнена, но вода из нее непосредственно не вытекает, если только ее не отжимать искусственно. Мощность зоны капиллярного поднятия в зависимости от гранулометрического состава и пористости породы колеблется от 0,02 до 1,2 м в песках, и от 3,5 до 6,5 м в суглинках.
Если ниже горизонта грунтовых вод располагается толща, состоящая из чередования водопроницаемых и водоупорных пород, то над каждым водоупором может располагаться особый водоносный горизонт. В отличие от грунтовых вод эти водоносные горизонты называются межпластовыми. Они перекрыты сверху водоупорами, препятствующими непосредственной инфильтрации воды с поверхности. Областью их питания служат иногда очень удаленные районы, в которых данный слой водопроницаемой породы лежит прямо на поверхности. Возникающие подземные воды стекают по уклону водоупора и достигают данной местности часто через очень длительный срок, измеряемый многими годами, столетиями и тысячелетиями. Поэтому межпластовые воды не зависят от сезонных изменений осадков и испарения в данной местности в такой мере, как грунтовые, и отличаются гораздо большим постоянством. Сверху они защищены водоупорами от местного загрязнения и, таким образом, являются лучшими источниками водоснабжения, чем грунтовые воды, если, конечно, они пресные.
Однако продолжительные засушливые периоды могут сказаться на истощении и межпластовых водоносных горизонтов. Назад Далее...
|
