Изменение во времени уровня подземных вод, их температуры, химического состава и минерализации называется режимом подземных вод. Наибольшие изменения элементов режима (уровня, температуры и др.) наблюдаются в водоносных горизонтах со свободной водной поверхностью, и тем большие, чем ближе воды расположены к поверхности земли. По своему режиму наиболее динамичны грунтовые воды. В этих водах проявляются годовые, сезонные и даже суточные колебания.[ ...]
Природа колебаний уровня грунтовых вод различна. Выделяют два рода этих колебаний: действительные и кажущиеся. Кажущиеся колебания являются следствием изменения гидростатического давления воды в водоносном слое. «Кажущимися» они названы потому, что наблюдаются лишь в скважинах, колодцах и других наблюдательных объектах. Само же зеркало грунтовых вод (в пласте, а не в колодце), а следовательно, и запасы их могут оставаться без изменения. Колебания эти кратковременны и в значительной мере зависят от глубины зеркала грунтовых вод. Они резко выражены при близком залегании грунтовых вод от поверхности земли и сравнительно малой мощности зоны аэрации. В этом случае изменения объема воздуха в зоне аэрации влекут за собой изменения гидростатического давления в водоносном пласте, передающиеся в наблюдательные скважины в виде резких колебаний уровня воды. Изменение давления воздуха в зоне аэрации происходит под воздействием просачивающейся сверху воды, струи которой действуют в порах грунта как поршни, нагнетающие воздух, под влиянием температуры, изменения атмосферного давления и т. п. Кажущиеся колебания накладываются на действительные колебания зеркала грунтовых вод, в результате чего график колебаний уровня становится при неглубоком залегании грунтовых вод иногда довольно сложным. Действительные колебания отражают изменения запасов воды в водоносном слое и тесно связаны с условиями питания и расходования грунтовых вод, т. е. с атмосферными осадками, испарением, стоком.[ ...]
Амплитуда колебаний уровня грунтовых вод определяется не только изменением запасов, но и водными свойствами породы, вмещающей воду, и, в частности, ее водоотдачей. Известно, что один и тот же объем породы с разными водными свойствами содержит разное количество воды, способной к свободному вытеканию. Следовательно, чем меньше будет водоотдача, чем меньше свободной воды способна вмещать порода в единице объема, тем большие колебания уровня происходят в водоносном слое при прочих равных условиях (рис. 53).[ ...]
В отдельные годы в зависимости от метеорологических условий средняя высота уровня может быть различной. В районах, где грунтовые воды залегают близко от поверхности, отчетливо заметно понижение их уровня в засушливые годы и повышение в годы с обильными осадками.[ ...]
Таким образом, температура грунтовых вод может служить показателем источника питания и относительной глубины залегания их от поверхности. Резкие колебания температуры грунтовых вод служат неблагоприятным показателем в отношении санитарного качества вод. Такие воды тесно связаны с поверхностью и могут легко загрязняться.[ ...]
Химический состав подземных вод определяется сложными процессами взаимодействия между составом горных пород, вмещающих воды того или иного горизонта, и динамикой самих вод не только в настоящем, но и в прошлом.[ ...]
Минерализация грунтовых вод меняется в широких пределах: от 100—150 мг/л до нескольких десятков граммов на литр. Грунтовые воды, таким образом, могут быть пресными, солоноватыми и солеными. Пресные воды (по В. И. Вернадскому) содержат в растворе менее 1 г/л солей, солоноватые — от 1 до 10 г/л, соленые — от 10 до 50 г/л и рассолы — более 50 г/л.[ ...]
В засушливой зоне, где испаряемость превышает годовую сумму атмосферных осадков и промывной режим отсутствует, происходит засоление грунтовых вод. В составе этих вод преобладают относительно легко растворимые сульфатные и хлоридные соли.[ ...]
Таким образом, зависимость формирования подземных вод зоны активного водообмена от гидрометеорологических условий определяет как зональность изменения их состава по территории соответственно изменению климата, так и сезонные изменения уровня, температуры, химического состава в течение годового периода.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Колебания уровня грунтовых вод в различных по литологическому составу породах и на различной глубине залегания (по Л. И. Субботину). |
Осадки, сток (/г) в логе Лизлово (/) и колебание уровней грунтовых (2) и почвенно-грунтовых вод (3) в скважинах Подмосковной станции в 1960 г. (по Л. И. Субботину). |
Колебания средних месячных уровней грунтовых вод в Северной Германии за 1916—1925 гг. (по Кене). |