Валентина Кимкина - Основы гидрогеологии и инженерной геологии

в) термальные (+20+100 0С)

г) перегретые (от 100 до 375 0С) – паровые гейзеры.

2. Цвет подземных вод – цвет зависит от содержания химических и органических веществ. Органические примеси придают воде бурую либо желтоватую окраску. H 2S и закислые соединения Fe – зеленовато-голубой цвет. Цвет оценивается по патиново-кобальтовой Pt-Co шкале в градусах.

3. Прозрачность – это способность воды, пропускать через себя цветовые лучи. Зависит от содержания механических примесей и органических веществ.

Выделяют: прозрачные, слегка мутные воды, мутные, очень мутные.

– Вкус – воде придают растворенные в ней минеральные вещества, газы и примеси.

– Запах – в подземных водах отсутствует. Однако при активной деятельности некоторых бактерий, вода может иметь H 2S-ный, болотный затхлый, и другие запахи.

– Плотность воды – зависит от минерализации. С увеличением ρ увелич. минерализации (сумма солей).

– Сжимаемость – незначительна, и характеризуется коэффициентом сжимаемости который равен β = [2,7 – 5] ∙ 10 —5 Па.

– Вязкость – характеризует внутреннее сопротивление частиц жидкости ее движению. Количественно выражается коэффициентами динамической и кинетической вязкости.

– Электропроводность – зависит от количества растворенных в ней солей.

Пресные воды обладают низкой электропроводностью, дистиллированная вода – изолятор.

II. Химический состав подземных вод (из 87—70 растворяет).

1. Неорганические минеральные вещества.

Свойства подземных вод определяются количеством и соотношением, содержащихся в них в растворенном виде солей, присутствующих в виде ионов-катионов и анионов. Наиболее широко распространены Cl, HCO 3, CO 3, SO 4, Na, H, Ca, Mg. Их называют главными, они определяют тип воды.

2. Органические вещества и микрофлора.

Органические примеси в подземных водах могут встречаться на небольших глубинах залегания. Их количество оценивается по окисляемости. В питьевой Н 2О окисляемость не должна превышать 10 мг/л HMnO 4.

Основные показатели химических свойств воды.

– Жесткость воды – обусловлена присутствием в воде, солей Ca и Mg. Различают:

общую жесткость – все соли Ca и Mg;

карбонатную – наличие в воде бикарбонатов Ca и Mg;

постоянная – остающаяся в воде после удаления бикарбонатов.

Классификация по ОЖ:

– очень мягкая вода (Ж <1,5 миллимоль/л)

– мягкая (Ж = 1,5—3 ммоль/л)

– умеренно жесткая (Ж = 3—6 ммоль/л)

– жесткая (Ж = 6—9 ммоль/л)

– очень жесткая (Ж> 9 ммоль/л).

2. Щелочность – определяется наличием в воде гидрата, бикарбоната, карбоната Na и других солей слабых кислот.

3. Окислительно-восстановительный потенциал Eh – характеризует интенсивность окисляющего и восстановительного действия элемента с переменной валентностью.

4. Водородный показатель pH – это (ℓgH += – ℓg) pH = – ℓg [H +] – десятичный ℓog концентрации Н, взятый с обратным знаком.

Классификация:

а) очень кислая Н 2О (pH <5)

б) кислая (pH = 5—7)

в) нейтральная (pH = 7)

г) щелочная (pH = 7—9)

д) высоко щелочная (pH> 9)

5.Минерализация – это сумма всех минеральных веществ, содержащихся в воде.

Классификация:

а) ультрапресная М <0,2 г/л

б) пресная М = 0,2—1 (питьевая) г/л

в) солоноватая М = 1—3 г/л

г) сильно солоноватая М = 3—10 г/л

д) соленая М = 10—15 г/л

е) слабые рассолы М = 50—100 г/л

ж) крепкие рассолы М> 100 г/л

6. Агрессивные свойства подземных вод – оцениваются по отношению к бетону и железобетонным конструкциям.

а) сульфатная SO 4агрессивность – вода агрессивная при наличии в воде SO 4> 250 г/л, и одновременном содержанием С /> 1000 мг/л

б) углекислая – устанавливается по содержанию свободного диоксида С, агрессивна, если его <30 мг/л

в) агрессивность выщелачивания – зависит от бикарбонатной щелочности, если ее <1,5 мг-экв/л, происходит выливание извести из бетона

г) общекислотная агрессивность – обусловлена низким значением рН. При рН <7 и устранимой Ж <8,6 мг-экв/л, вода агрессивна.

д) магнезиальная – определяется наличием Mg, агрессивна, если Mg> 1000 мг/л

е) кислородная – определяется наличием в воде О 2, и проявляется по соотношению к металлическим предметам.

7. Бактериальные свойства – обусловлены наличием микроорганизмов в подземных водах, среди которых особое значение имеют бактерии – возбудители опасных болезней (брюшной тиф, холера). Присутствие бактерий в водах определяется специальным бактериологическим анализом. О бактериологическом загрязнении воды судят по колититру- объем воды в см 3, в котором содержится 1 кишечная палочка и по количеству – числу кишечных палочек в 1 литре Н 2О.

8. Газовый состав – обусловлен наличием в воде в растворенном состоянии и в виде свободных (спонтанных) газов. При уменьшении плотности растворенные газы могут переходить в свободные.

В подземных водах присутствуют газы:

1) атмосферного генезиса

2) биогенного генезиса

3) радиогенного генезиса

Наиболее распространенные в подземных водах – О 2, СО 2, H 2S, H 2, CH 4, тяжелые углеводороды и инертные газы.

Контрольные вопросы:

– Что относится к физическим свойствам.

– химический состав подземных вод.

– Основные показатели химических свойств воды.

– Оценка качества воды.

– Бактериальные свойства подземных вод.

– Газовый состав подземных вод.

Грунтовые воды и воды зоны аэрации.

Верхняя часть земной коры, в зависимости от степени насыщения водой, делится на 2 зоны:

а) верхнюю зону аэрации – она расположена между поверхностью грунтовых вод и уровнем земли, содержит в порах воздух, через нее наблюдается просачивания атмосферных осадков;

б) нижнюю зону насыщения – где циркулируют подземные воды

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.