3 Строение подземной гидросферы.

Подземная гидросфера — включает воды, находящиеся в верхней части земной коры. Их называют подземными. Сверху подземная гидросфера ограничена поверхностью земли, нижняя – на глубине 12-16 км. Гидрофизические зоны подземной гидросферы: 1) зона аэрации (охватывает верхние слои литосферы от дневной поверхности до уровня грунтовых вод. Поры пород заполнены парами воды, воздухом, капиллярной водой, весной – жидкой. Мощность зоны зависит от литологии ГП, рельефа, степени расчлененности рельефа, климата. Мощность от нескольких долей м до 100 м и более. Через эту зону осуществляется тесная связь подземных вод и атмосферы), 2) мерзлая зона (здесь в основном распространены подземные воды в твердой фазе. Мощность от 0 до 1000 м и более. Встречается также вода высокоминерализованная жидкая с отрицательными температурами, и еще немного парообразной воды). 3) зона насыщения (распространена повсеместно. от уровня первого водоносного горизонта (нижняя граница зоны аэрации) до глубин 8-20 км. свободное пространство в минеральном скелете горных пород (поры, трещины, крупные пустоты) полностью заполнено свободной гравитационной водой и водой, физически связанной с поверхностью минеральных частиц горной породы, за исключением участков, свободное пространство которых заполнено газом, жидкими углеводородами или пароводяной смесью). 4) зона преуплотненного водяного флюида, 5) жидкопластичного водяного раствора алюмосиликатов и силикатов, 6) Диссоциированных молекул воды. Нижняя часть разреза земной коры до границы с верхней мантией рассматривается в настоящее время как зона, содержащая подземные воды в надкритическом состоянии. Мощность этой зоны в пределах континентов достигает, вероятно, 20-30 км и более. Подземные воды в надкритическом состоянии испытывают высокое давление и температуру. Образование вод данного вида связано с кристаллизацией магм и процессами метаморфизма.

4 Виды воды в горных породах.

Виды воды в ГП по Лебедеву: парообразная, капиллярная, твердая, жидкая (свободная гравитационная), прочносвязанная (адсорбированная) и рыхлосвязанная (пленочная - образуется на частицах под влиянием молекулярных сил сцепления).

5 Понятие о водоносных и водоупорных породах.

Водопроницаемыми и в большинстве случаев также водоносными являются горные породы, хорошо пропускающие (фильтрующие) воду: крупнозернистые пески, гравий, галечники, щебень, валуны, сильно трещиноватые скальные породы и т. п., т. е. породы, в которых имеется достаточное количество крупных пустот для проникновения и передвижения воды. Водоупорными горными породами являются плотные тяжелые глины, плотные суглинки, а также сланцы, плотные песчаники и различные кристаллические породы при отсутствии у них трещиноватости. При наличии трещиноватости сланцы и другие перечисленные породы становятся водопроницаемыми, так как создается возможность циркуляции воды по трещинам.

Пласты и слои водопроницаемых и водоупорных горных пород обычно чередуются. Формы и виды залегания отдельных слоев горных пород и их свит весьма разнообразны. Нередко различно изогнутые слои выходят на земную поверхность. Атмосферные осадки, выпадая на обнаженную поверхность этих слоев, просачиваются вглубь. Наиболее благоприятны для скопления воды на глубинах толщи слоев песчаных, гравийных, галечниковых или трещиноватых скальных горных пород — известняков, сланцев, песчаников и др. Глины и кристаллические породы без трещин являются водоупорными; скопление в них воды, пригодной для практического использования, невозможно. В верхних частях земной коры — в песках и других рыхлых горных породах — преобладают подземные воды. На значительных глубинах подземные воды встречаются преимущественно в трещиноватых скальных горных породах. Водоносным горизонтом называется пласт водопроницаемой горной породы, заполненный (насыщенный) водой и способный отдавать эту воду.