(. Din greaca veche ὕδωρ «apă“ geologie +) Hidrologia - știința care studiază originea, apariția, compoziția și modelul de circulație a apelor subterane. De asemenea, studiem interactiunea apelor subterane cu roci, apele de suprafață și atmosfera.
Domeniul de aplicare al acestei științe include aspecte, cum ar fi dinamica apelor subterane hidrogeochimia, prospectare și explorare a apelor subterane, precum și de îmbunătățiri funciare și hidrogeologie regionale. Hidrogeologice este strâns legată de hidrologie și geologie, inclusiv inginerie si geologie, meteorologie, geochimie, geofizica, și alte științele pământului. Aceasta se bazează pe datele de matematică, fizică, chimie, și utilizarea pe scară largă a metodelor lor.
date hidrogeologice sunt utilizate, în special, pentru a aborda problemele de alimentare cu apă, irigații și exploatare.
Apele subterane.
Apa subterana sunt toate crusta care se află sub suprafața pământului în roci în gazoase, lichide și în stare solidă. Apele subterane forma parte hidrosfera - coajă de apă glob. Rezervele de apă proaspătă în măruntaiele Pământului alcătuiesc 1/3 din apele oceanelor. În România cunoaște despre 3367 depozitele apelor subterane sunt menținute sub 50%. Uneori, apele subterane care provoacă alunecări de teren, zone cu exces de apă, sol sedimente, ele fac dificil de a efectua operațiuni miniere în mine, în scopul de a reduce afluxul de apă subterană se realizează drenaj de câmpuri și de construire a sistemelor de drenaj.
Istoria hidrogeologie
Acumularea de cunoștințe despre apele subterane, începând cu cele mai vechi timpuri, a accelerat odată cu apariția orașelor și a agriculturii irigate. În special, o structură de contribuție a săpat puțuri, construiește 2-3 mii. BC. e. în Egipt, Asia Centrală, China și India, și ajunge la o adâncime de câteva zeci de metri. Cam în aceeași perioadă, a existat un tratament balnear.
Prima prezentare a proprietăților și originea condițiilor de apă naturale de acumulare și circulația lor de apă pe Pământ este descrisă în lucrările lui Aristotel și greacă savanți Thales, precum și Roman Titus Lucretius și Vitruviu. Studiul a apelor subterane au contribuit la extinderea lucrărilor referitoare la alimentarea cu apă în Egipt, Israel, Grecia și Imperiul Roman. Provenit conceptul de non-presiune, și presiunea apelor curgătoare. Ultima a primit în secolul al 12-lea î.Hr.. e. Numele artezian - numele provinciei Artois (vechea denumire - Artesia) în Franța.
În România, prima prezentare științifică a apelor subterane ca o soluție naturală, educația lor prin infiltrarea de precipitații și activitatea geologică a apelor subterane au fost făcute M. V. Lomonosovym în lucrarea sa „Pe straturile Pământului“ (1763). Până la mijlocul secolului al 19-lea doctrina apelor subterane dezvoltat ca parte a geologiei, iar apoi a stat deoparte ca o disciplină separată.
Distribuția apelor subterane în scoarța
Apa freatică din scoarța terestră sunt distribuite în două etaje. Parterul, compus din roci magmatice și metamorfice dense, are o cantitate limitată de apă. Cea mai mare parte a apei stocate în stratul superior al sedimentului. Există trei zone - zona superioară de schimb apă liberă, zona de mijloc și în zona inferioară a schimbului de apă de schimb de apă lent.
Zona de apă superioară, în general, în stare proaspătă și folosită pentru băut apă, economic și tehnic. În zona situată apa minerală medie a diferitelor compoziții. În zona inferioară sunt saramuri puternic mineralizate. Dintre acestea brom minat, iod și alte substanțe.
masa de apă se numește „masă de apă subterană“. Distanta de la oglinda la stratul impermeabil față de apă la sol numit „strat impermeabil la putere“.
Formarea apei subterane
Apele subterane formate în diverse moduri. Una dintre principalele metode de formare a unui apă subterană - scurgere sau infiltrare, precipitare și apele de suprafață. Se ajunge la curgând strat impermeabil de apă și se acumulează pe acestea, și saturarea rocă natura poroasă-fracturare poros. Deci, există acvifere sau acvifere. Mai mult decât atât, apa subterană formată prin condensarea vaporilor de apă. De asemenea, a subliniat apelor subterane de origine juvenilă.
Două metode de bază de formare a apei subterane - prin infiltrare și datorită condensării vaporilor de apă în roci atmosferă - principala acumulare calea apelor subterane. Infiltrarea și condensarea apei numite ape vandoznymi (vadare Latină -. Du-te, du-te). Acestea formează apa de umiditate atmosferică și sunt implicate în circulația generală a apei în natură.
infiltrare
Apele subterane se formează din precipitații apa care cade pe suprafața Pământului și se prelinge în pământ la o anumită adâncime, precum și din mlaștini de apă, râuri, lacuri și rezervoare, de asemenea, infiltrarea in pamant. Cantitatea de umiditate, care se încadrează astfel în sol este de 15-20% din cantitatea totală de precipitații separate.
pătrunderea apei în sol depinde de proprietățile fizice ale acestor soluri. În ceea ce privește permeabilitatea la apă solurile sunt împărțite în trei grupe principale - permeabile, semi-permeabile și impermeabile sau rezistente la apă. Prin roci permeabile sunt roci mașcat, pietricele, pietriș, nisip și roci fracturate. Pentru roci impermeabile - roci magmatice si metamorfice dense, cum ar fi granit si marmura, precum și argilă. Prin roci semi-permeabile sunt nisip argilos, loess, gresie friabilă și marnă flasc.
Cantitatea de apă scurs în sol nu depinde numai de proprietățile sale fizice, dar, de asemenea, cu privire la cantitatea de precipitații, teren în pantă și vegetație. În această ploaie mocnită lung creează cele mai bune condiții de infiltrare, mai degrabă decât ploaie torențială torențială.
Pantele abrupte ale scurgerii de teren crește și reduce infiltrarea de precipitații în sol, și blând, dimpotrivă, crește infiltrare. Capacul vegetal crește evaporarea umezelii precipitate, dar în același timp turul doi întârzie, ceea ce contribuie la umiditate infiltrarea în sol.
Pentru mai multe zone ale infiltrării glob este metoda principală de formare a apelor subterane.
Apele subterane pot fi formate de asemenea datorită structurilor hidraulice artificiale, cum ar fi canale de irigare.
Prin condensarea vaporilor de apă
A doua cale a apelor subterane - aceasta este condensarea vaporilor de apă în roci.
apă magmatic
apa magmatic - o altă metodă de formare a apelor subterane. O astfel de apă eliberată în timpul camerei diferențierii magmă și sunt „primar“. În condiții naturale, apa juvenilă pură nu există: apă subterană cauzate de diferite metode, sunt amestecate unele cu altele.
Clasificarea apelor subterane
Există trei tipuri de apă subterană: cocoțat, a apelor subterane și de presiune (artezian). În funcție de gradul de mineralizare a apei subterane recuperat proaspăt, sărat, sălcie și saramuri, acestea sunt împărțite la temperaturi în undercooled, rece și termică, precum și în funcție de calitatea apei subterane este împărțită în băut tehnică și.
cocoțat
Așezat - apele subterane care apar în apropierea suprafeței și variabilitatea propagare diferite si evacuare. Cocoțat temporizat pentru a coincide cu prima de cusătură impermeabil la sol și ocupă o zonă limitată. Cocoțat există suficientă umezeală în perioada, iar în sezonul uscat dispare. În cazurile în care stratul impermeabil se află în apropierea suprafeței și vine la suprafață, în curs de dezvoltare waterlogging. De asemenea, este adesea menționată apa din sol vados, sol sau apă, cu condiția de apă aproape legat, în care apa-picurare lichid este prezent numai în perioada de umiditate în exces.
apa Cocoțat este de obicei în stare proaspătă, sălcie, dar sunt adesea contaminate cu materii organice și conțin cantități mari de fier și siliciu. De regulă, cocoțat nu poate servi drept o sursă bună de apă. Cu toate acestea, în cazul în care se iau măsurile necesare pentru conservarea artificială a acestui tip de apă: iazuri satisfăcute, curbe de râuri, oferind putere constantă operate puțuri, plantarea vegetației sau întârzierea a dezghețului.
a apelor subterane
Apele subterane sunt numite apă, situată pe sol sub orizont impermeabil cocoțat. Ele sunt caracterizate de o rată mai mult sau mai puțin constantă de curgere. Apa freatică se poate acumula în pulverulente rocile poroase și în rezervoare fracturate solide. Nivelul apei freatice este supusă fluctuațiilor constante, este influențată de cantitatea și calitatea precipitațiilor, clima, relieful, prezența vegetației și activităților umane. Apele subterane este una dintre sursele de alimentare cu apă, ieșirile de apă subterană la izvoarele de suprafață numite sau chei.
apă arteziană
Presiunea apei (arteziană) - apă care se află în stratul acvifer situată între straturile impermeabile, și presiunea hidrostatică experiența cauzată de diferența în nivelurile de putere la locul și orificiul de evacuare a apei de suprafață. Caracterizat prin debit constant. puterii câmpului de apa arteziana, care, uneori, dimensiuni la piscină ajunge la mii de kilometri, de obicei se află deasupra regiunii și deasupra apei de scurgere de apă sub presiune de ieșire de pe suprafața Pământului. Nutriție bazine arteziene, uneori îndepărtate în mod semnificativ de locuri de extracție a apei - în special, în unele oaze sahariană primesc apa care a scăzut sub formă de ploaie peste Europa.
Apă arteziană (Artesium, numele latin al provinciei franceze Artois, în cazul în care a fost mult timp folosit apa) - apa subterană sub presiune închisă în roci acvifere între straturi impermeabile. frecvent intalnite in cadrul unor structuri geologice (gropi, jgheaburi etc. flexures.) Formarea bazine arteziene. La autopsie forajele naștere acviferului apă arteziană deasupra acoperișului, uneori șuvoi.