Влажность, влагоемкость. Двойной электрический слой, страница 7

Но встречаются редкие и резкие исключения. Таким невероятным исключительным химическим соединением  является вода. Любые её свойства выходят из рядов закономерностей в спектре широкого изменения внешних параметров: температуры, давления, воздействия внешними полями и т.д.  Мы знаем, что исключением являются свойства расширения воды при температурах близких к замерзанию, т.е. при переходе от жидкого к твердому состоянию.

 Вода должна была бы замерзать при температуре минус 100 градусов, а температура кипения воды должна быть плюс 70 градусов.

Коэффициент поверхностного натяжения воды должен быть таким высоким, что поверхность воды может выдержать вес человека.

Вода обладает аномальными свойствами и других различных физических параметров: диэлектрической постоянной, паляризуемостью, химической активностью, растворяющей способностью, распределением электрического заряда в молекуле (дипольностью), тепло и электропроводностью, вязкостью, плотностью, фильтрационной способностьью и т.д.  Т.е. вода – исключение из правил.

  На свойства воды оказывают огромное влияние внешние физические поля: электрическое, магнитное, силы тяжести, температура и давление, космические излучения, а так же растворенные в воде соли и элементы. Влияние внешних полей на свойства воды приводит к перестройке её структуры, связи молекул от льдоподобной к жидкой аморфной. В связи с этим невероятна важна роль воды в протекании геологических процессов. Можно указать такие процессы как избирательная растворимость водой  отдельных элементов  и их высокая концентрация в растворе, проявление огромных сил внутримолекулярного давления, приводящего к разрушению горных пород, возникновению их трещиноватости, возникновению ледяных жил и линз, разрушению асфальта при замерзании и оттаивании.

Вода обладает длительной структурной памятью. Например: одинаковые объемы воды, но разной температуры, поставленные для замерзания переходят в твердое состояние в разные промежутки времени. Вода с первоначально большей температурой замерзает быстрее. Физические свойства воды, доведенной до какой-то температуры нагреванием, отличаются от свойств той воды, которая достигла этой температуры при остывании. Вода подвергнутая воздействию магнитного поля имеет и сохраняет длительное время другие свойства, чем обычная вода. Вода после оттаивания льда имеет другие свойства, чем длительно сохранившаяся вода после оттаивания из одного и того же куска льда.

Приведем некоторые интересные параметры: замерзание воды при температуре минус 195 градуса Цельсия - это вода поровых растворов из глин. Минерализация воды в осадочных бассейнах может достигать 550-750 г/л, но в поверхностных условиях нельзя достичь такой степени минерализации воды. Интересен ряд температур замерзания воды при высоких давлениях: давление 10 кбар  - +20 ⁰С, 20 кбар - +70 ⁰С, 50 кбар - +200⁰С, 100 кбар - +350⁰С, 200 кбар - +400⁰С. По физическим законам для класса жидкостей температура замерзания воды с увеличением давления должна уменьшаться.

При температурах выше 600 ⁰С в воде теряются водородные связи, она перестает быть полярной жидкостью и не обладает растворяющими свойствами. Т.е. ниже границы Моха вода не выступает в роли растворителя.

Замерзание водной системы не только не прерывает взаимодействие в ней растворенных компонентов, а интенсифицирует их. Т.е. там продолжают происходить процессы миграции элементов.

Под влиянием высокого давления вышележащих масс ледника, разрушаются водородные связи молекул воды и образуется жидкая фаза воды, переохлажденная вода, которая  действует как смазка облегчая процесс передвижения льда. 

Остаточная вода в нефтяных месторождениях обладает рядом уникальных свойств: повышенной электропроводностью, высокой концентрацией радиоактивных и редкоземельных элементов, высокой концентрацией растворенных солей, малой вязкостью, высокой плотностью.

Вода способна образовывать пространственные кристаллические структуры в жидком состоянии.

При воздействии давления в элизионных системах отжатые из глин воды будут двигаться к бортам блоков, где располагаются региональные области разгрузки.  Но в массивах хрупких прод их сжатие будет сопровождаться массовым трещинообразованием и отжатая вода будет заполнять объемы трещин, поэтому никаких направленных потоков вод не будет существовать.

Любую породу можно рассматривать как естественную пористую среду разной степени пористости, но никогда не равной нулю. Поэтому все породы при соответствующих условиях являются проницаемыми для флюидов.