Типи грунтових вод за умов залягання

Підземні води утворюються внаслідок проникнення углиб землі атмосферних опадів i поверхневих вод, а також конденсації водяної пари з атмосфери. Вони знаходяться в порожнечах усередині гірських порід. Порожнечі можуть мати форму nip (у пісках, супісках, суглинках, глинах) або тріщин i навіть цілих печер (у вапняках, пісковиках та в інших гірських породах). Підземні води, заповнюючи всі пори тих або інших порід, утворюють так звані водоносні пласти. Утріщинах i печерах вони протікають у вигляді підземних потоків. Водоносний пласт підстилає водотривкий пласт, називаний іноді водотривким ложем, або просто водоупором. Пласти породи, що перекривають водоносний пласт, називаються його покрівлею.

Безнапірні підземні води насичують водоносний пласт не на всю його товщину, а мають вільну поверхню, що має назву дзеркалом ґрунтових вод. Рівень води в колодязях, опущених в такий пласт, встановлюється на тій же відмітці, на якій вода була зустрінута при розкритті пласта. Тиск над вільною поверхнею ґрунтових вод, тобто на їх дзеркалі, рівний атмосферному.

Потужність водоносного пласта визначається шаром водомісткої породи від водоупору до дзеркала ґрунтових вод.

Підземні води, які насичують повністю водоносний пласт, покриті зверху водонепроникними ґрунтами i мають п'єзометричний тиск, називаються напірними або міжпластовими. Напірні води характеризуються підйомом рівня води в колодязях вище за відмітку, на якій вода відзначена при влаштуванні колодязя. Тиск під покрівлею напірного пласта більший за атмосферний.

У місцях виходу водоносних пластів на поверхню землі утворюються джерела або ключ. У верхніх шарах ґрунту іноді зустрічаються води, звичайно називані верховодкою, які характеризуються непостійністю i невизначеністю залягання.

Підземні води, як правило, прозорі й безбарвні, але часто сильно мінералізовані, мають підвищену жорсткість, значний вміст фтору, заліза i т.п. Артезіанські води, перекриті зверху водонепроникними породами, захищені від надходження проникаючих з поверхні землі забруднених стоків i тому мають високі санітарні якості. Такі ж якості мають i джерельні води. Разом з тим підземні води часто сильно мінералізовані, тобто містять велику кількість розчинених солей.

Форма і розміри Землі.

Перші припущення про форму Землі висловлювали ще древні греки (Піфагор). Наукові докази кулеподібності нашої планети приведені в працях Арістотеля (384 322 р.р. до н.е.), який пояснював природу місячних затемнень тінню, яку відкидає на Місяць Земля. У ХVІІІ ст. англійський фізик І.Ньютон показав, що внаслідок сумісної дії сил гравітації та відцентрових сил, що виникають при обертанні планети, вона повинна бути сплюснутою біля полюсів.

Тепер встановлено, що полярний радіус менший від екваторіального на 21,38 км (Rп =6356,78 км, Rе =6378,16 км). Така фігура Землі дістала назву еліпсоїда обертання, або сфероїда.

У подальшому, з появою більш точних методик вимірювання, встановили, що Земля дещо сплюснута і по екватору. Ця величина виявилась невеликою різниця між найбільшим і найменшим радіусами Землі на екваторі 213 м. Звідси виходить, що Земля є трьохосним еліпсоїдом з подвійним (полярним і екваторіальним) сплющенням.

В даний час фігурою найбільш близькою до істинної форми Землі вважається геоїд. Поверхня геоїда співпадає з поверхнею води у Світовому океані, подумки проведеною і під материками, причому сила тяжіння в будь якій точці геоїда повинна бути направлена перпендикулярно до його поверхні. Поверхня геоїда, як правило, не співпадає ні з рельєфом Землі, ні з поверхнею еліпсоїда. Відхилення поверхні геоїда від еліпсоїда місцями досягають _+ .(100...150)м і пов'язані з нерівномірним розподілом мас в тілі Землі. Найбільш понижені ділянки геоїда відносно поверхні еліпсоїда розміщені в Індійському океані, а максимальне перевищення відмічається в Атлантичному океані.

Площа земного геоїда складає біля 510 млн. км², об'єм 1,083 млдр.км³ , радіус кулі, рівновеликої геоїду 371 км. Довжина кола земного меридіана 40008550 м, довжина екватора 40075700 м.

11)Вивітрювання являє собою процес руйнування та глибоких змін фізичного і хімічного стану мінералів та гірських порід у результаті фізичної, хімічної і біологічної дії на них води, кисню, вуглекислого газу, мінеральніх та органічних кислот,атмосферних явищ і сонячної радіації.

Основним продуктом процесів вивітрювання є так звані кори вивітрювання. Корами вивітрювання називають всю сукупність продуктів фізичного, хімічного та органічного вивітрювання. Розрізняють рухомі та залишкові продукті вивітрювання. Рухомі продукти вивітрювання це ті, які перенесені водою, вітром або іншими агентами на певну відстань від місця руйнування породи, а залишкові, відповідно, залишалися на місці первинного залягання материнських порід. Залишкові продукти вивітрювання-це один з важливих генетичних типів континентальних утворень і називаються елювієм.

Виділяють чотири стадії розвитку кори вивітрювання:

-переважання фізичного вивітрювання та накопичення продуктів грубого механічного руйнування;

-виносу в процесі гідролізу легкорозчинних компонентів;

-утворення залишкових глин — каолінівта виносу з материнських порід кальцію, калі. Та магнію;

-утворення латеритів.

12)Вода может находиться в горных породах всвободном и в связном состаянии. Связная вода входит в кристалическую решетку минералов и удаляеться из нее при температуре выше 110 градусах.

1) Вода ввиде пара находиться в воздухе, в порах или в меж зерновом пространстве горной породы и почвы, при уменьшение температури она способна компенсировать.

2)Гигроскопическая вода, образуется в том случае, когда малекули парообразной воды отсарбируеться зернами породы или почвы. Гигроскопическая вода может частично или полностью насыщать горные породы.

3)Пленачная вода- толстая пленка из нескольких слоев молекул, которая образуеться вокруг частиц горной породы и на поверности гигроскопической воды. Пленачная вода может передвигаться от одной частицы к другой до выравнивания толщины пленки.

4) Капилярная вода-заполняет частично или полностью тонкие поры и трещины в горных породах и почвах. Этот вид воды способен подниматься снизу вверх от уровня подземных вод до сухих пород. Над водоносным горизонтом часто образуеться капилярная вода.

5)Капельно-жидкая (свободная)-этот вид воды способен передвигаться в водоносном горизонте от зон с большим давлением до зон с меньщим давлением.

13) Для общей характеристики рельефа поверхности Земли используеться гипсографическая кривая, которая показывает процентное содержание мего и макро форм рельефа в общем обьеме планеты.

14??

15)Міжпластові води знаходяться в земній корі між двома водостійкими верствами. Живлення таких горизонтів відбувається не по всій площі поширення водоносного шару, а лише в місці виходу останнього на поверхню. Здебільшого вони залягають вище базису ерозії. Характеризуються вільною не напірною поверхнею. Напірні або артезіанські води залягають моноклінально обо мульдообразно між двома водотривкими горизонтами. Напірні води відрізняються тим від грунтових вод, що при бурінні скважиною, вода підніметься на певну висоту і веще до п'єзометричного рівня. П'єзометричний рівень з'єднує дві області пітанія напірних вод, які можуть знаходитись на відстані сотень м. Напірні води являються стратегічним запасом будь якої страни і використовується для питного водопостачання великих населених пунктів. Багато напірних вод являються мінеральними, тобто містять у своєму составі значно и природно газовані вуглекислоти.

16)В даний час Земля має атмосферу масою приблизно 5,27х1018 кг. Половина всієї маси атмосфери зосереджена в шарі до 5 км, 75% - до висоти 10 км, 95% - до 20 км. Близько поверхні вона містить 78,08% азоту, 20,95% кисню, 0,94% інертних газів, 0,03% вуглекислого газу і в незначних кількостях інші гази. Крім того атмосфера містить близько 1,3÷1,5×1016 кг води, основну масу якої зосереджено у тропосфері. Тиск і щільність в атмосфері зменшується з висотою. Половина повітря міститься в нижніх 5,6 км, а майже вся друга половина зосереджена до висоти 11,3 км. На висоті 95 км щільність повітря в мільйон разів нижче, ніж у поверхні.

тропосфера - до 8-10 км у полярних областях та до 18 км - над екватором. У тропосфері зосереджено майже 80% атмосферного повітря, майже всю водяну пару, тут утворюються хмари і випадають опади. Теплообмін у тропосфері здійснюється здебільшого конвективно. Процеси, що відбуваються в тропосфері, безпосередньо впливають на життя та діяльність людей. Температура у тропосфері з висотою знижується в середньому на 6°C на 1 км, а тиск - на 11 мм рт. ст. на кожні 100 м.

Умовною межею тропосфери вважають тропопаузу, у якій зниження температури з висотою припиняється. стратосфера - від тропопаузи до стратопаузи, яка розташована на висоті близько 50-55 км. Характеризується незначним збільшенням температури з висотою, яка сягає локального максимуму на верхній межі. На висоті 20-25 км у стратосфері розташовано шар озону, який захищає живі організми від згубного впливу ультрафіолетового випромінювання.

мезосфера - розташована на висотах 55-85 км. Температура поступово падає (від 0°C у стратопаузі до -70 ÷ -90°C у мезопаузі).

термосфера - пролягає на висотах від 85 до 400-800 км. Температура зростає із висотою (від 200 K до 500-2000 K у термопаузі).

За ступенем іонізації атмосфери в ній виділяють нейтральний шар (нейтросферу) - до висоти 90 км, та іонізований шар - іоносферу - вище 90 км.

17Фізичне вивітрювання — сукупність процесів механічного руйнування мінералів і гірських порід без зміни їх складу. Поділяється на:

1. Температурне — під впливом добових та сезонних коливань температури.

2. Морозне — замерзання і відтавання води в тріщинах.

3. Механічне — за рахунок механічного виносу часток водою або вітром, дії гірських рослин, тварин, що риють нори, кристалізації солей.

Фізичне вивітрювання особливо характерне для територій з арктичним кліматом і високогірних районів.

Фізичне вивітрювання виникає внаслідок коливання температури. Від частого нагрівання та охолодження гірські породи тріскаються, розпадаються на дрібні частини. Цьому сприяє також вода, що замерзає в тріщинах.

18) Зона аерації — частина ґрунту, в якій поровий простір у водопроникних породах не заповнений водою. Зона аерації лежить вище зони насичення. Таким чином, зона аерації — верхня зона земної кориміж її поверхнею і дзеркалом ґрунтових вод. Містить гігроскопічну, плівкову, капілярну воду, а також тимчасово-гравітаційну воду.

19)Як уже зазначалося, головним компонентом біосфери є її жива речовина (сукупність організмів, зведена до їх ваги, хімічного складу й енергії). Для того, щоб життя підтримувало себе як стійке явище, воно має бути представлено у різних формах. За часів існування життя на Землі у біосфері налічувалося більш ніж мільярд видів. Серед живих істот переважають комахи (їх близько мільйона видів), а серед комах - жуки. Хребетні становлять лише 2 % відомих видів, і щорічно вчені відкривають у середньому 3 нових види птахів та 15 видів ссавців. Відомий нам світ життя більш ніж на 70 % - це тварини, 22 % - це рослини і гриби, 5 % - одноклітинні організми. Просторовий розподіл живої речовини у межах біосфери є дуже нерівномірним: вона утворює "згущення" на межах стику літосфери, гідросфер і атмосфери, тобто у водоймах біля поверхні, на дні морів та океанів, на поверхні суші, у приповерхневому шарі ґрунту. На суші переважають рослини, а в океані - тварини.

20) Впродовж геологічної історії земна кора зазнавала складних перетворень в просторі. Породи, які її складають зминалися в складки, розривалися, насовувалися одна товща на іншу, тощо. В результаті змінювався рельєф земної поверхні, утворювались гори та глибоководні западини. Всі ці явища виникали під впливом рухів земної кори, або як прийнято називати, тектонічних рухів. Тектонічні рухи, спричинені різними за природою силами внутрішніх геосфер Землі і бувають самими різноманітними, що ускладнює їх класифікацію. На поточний час існує ціла низка класифікацій тектонічних рухів, які відображають їх характер, області поширення та результати проявлення. Найбільш повними і інформативними, на наш погляд є класифікації В.Ю.Хаїна та В.В.Білоусова. Залежно від напрямку переміщення гірських порід В.Ю.Хаїн виділяє суттєво вертикальні та горизонтальні тектонічні рухи, за областю їх проявлення – поверхневі (покривні) рухи, пов'язані з процесами в осадовому чохлі; корові, які проявляються в межах усієї земної кори, та глибинні, зумовлені процесами в верхній мантії. Всі вони, в свою чергу, поділяються на складчасті, блокові, брилові та інші