Виды воды в горных породах

Раздел 5. Гидрогеология

Гидрогеология – это наука о подземных водах, их происхождении, условиях залегания, движении, физических и химических свойствах, связях с атмосферными и поверхностными водами.

Гидрогеология (более полное определение) – наука о происхождении, условиях залегания, закономерностях распространения и движения подземных вод в земной коре, их физических свойствах, химическом, бактериальном и газовом составе, а также о режиме и процессах взаимодействия с атмосферой, наземной гидросферой, биосферой и веществом мантии Земли. А также условия образования месторождений подземных вод, их роль в образовании различных месторождений полезных ископаемых.

Тема 5.1. Виды воды в горных породах; теории происхождения подземных вод; состав и свойства подземных вод, классификация подземных вод по химическому составу, степени минерализации, агрессивные свойства подземных вод по отношению к бетону и металлам [5, 13, 16, 24].

Виды воды в горных породах

1. Подземными водами называются воды, находящиеся в толщах горных пород в твердом, жидком и газообразном состоянии.

Подземные воды затрудняют или препятствуют строительным работам, т.к. вызывают подтопление или затопление канав, котлованов и т.д. В горнодобывающей промышленности стоимость строительства и эксплуатации дренажных сооружений составляет около 30% стоимости добычи полезного ископаемого.

Как положительный фактор – подземные воды являются одним из основных источников водоснабжения (питьевой воды), используются в лечебных целях, для добычи брома, йода и других компонентов. Следовательно: необходимо изучать подземные воды, чтобы правильно их использовать в производственных целях, своевременно принимать решения по предотвращению негативного их влияния.

2. Круговорот воды в природе. Различают: большой круговорот (испарение с поверхности Мирового океана, конденсирование, выпадение осадков на сушу, возвращение вод в Мировой океан в виде поверхностных и подземных стоков), малый круговорот (испарение с поверхности Мирового океана, конденсирование, выпадение осадков в Мировой океан), внутренний круговорот (испарение с поверхности суши, конденсирование, выпадение осадков на сушу). Количественная характеристика круговорота – это уравнение водного баланса:

Qатм.осадки = Qподз.сток + Qпов.сток + Qиспарение

3. Виды воды в горных породах.
В горных породах вода содержится в различных видах: кристаллизационная вода в составе кристаллической решетки минералов, в твердом виде – в виде кристаллов и прожилок льда в многомерзлых породах и сезонном промерзании, в виде пара – в порах горных пород, прочносвязанная – в виде пленки на глинах и суглинках, рыхлосвязанная – толстая пленка в несколько слоев на частицах породы, капельножидкая (гравитационная) – свободно перемещающаяся в горных породах, капиллярная – в тончайших порах пород.