Минимальная минерализация грунтовых вод, иногда до 5 –30 мг/л, наблюдается здесь в весеннее и летнее время в результате разбавления грунтовых вод ультрапресными талыми водами. Низкая температура грунтовых вод и пород зоны аэрации определяет практическое отсутствие их испарения. Поэтому низкая минерализация грунтовых вод наблюдается до конца года, то есть до начала их промерзания, которое обессоливает промерзшую часть этих вод за счет отжатия из нее солей и увеличивает минерализацию в оставшейся жидкой фазе.
Второй тип гидрохимического режима характерен для большей части II и III провинций грунтовых вод (см. рисунок 2.1) в условиях хорошей дренированности, когда подземный сток преобладает над испарением.
Максимальная минерализация грунтовых вод во II провинции наблюдается в предвесеннее и летнее время, а в III провинции – в летне-осеннее время и, как правило, совпадает с их минимальными уровнями. Минимальные значения общей минерализации грунтовых вод, наоборот, совпадают с максимальными уровнями, что также связано с разбавлением вод талыми снеговыми или дождевыми водами.
Количество максимумов и минимумов общей минерализации грунтовых вод находится в прямой зависимости от количества максимумов и минимумов уровней грунтовых вод.
Амплитуды колебаний общей минерализации грунтовых вод в пределах территории с данным типом гидрохимического режима подчиняется климатической зональности и увеличивается с севера на юг.
Третий тип гидрохимического режима характерен для зон скудного увлажнения (в пределах второй и третьей провинций, рисунок 2.1). Преобладание испарения над инфильтрацией в этих зонах обуславливает выпаривание подземных вод и снижение их уровня. Данный процесс сопровождается выносом и отложением солей, в первую очередь легкорастворимых в осушенную часть (?) зоны аэрации; последующая инфильтрация в период зимнего или весеннего питания грунтовых вод растворяет частично эти соли, увеличивая тем самым общую минерализацию грунтовых вод.
Вынос солей из зоны аэрации происходит в результате не только их вытеснения инфильтрующимися водами, но и прямого растворения солей при подъеме уровня грунтовых вод в период их питания.
После зимне-весеннего периода инфильтрации, приводящей к увеличению минерализации грунтовых вод в верхней части их потока, начинается перераспределение солей в пределах всего потока под влиянием градиента концентрации солей и гравитационных сил, определяющих нисходящую конвекцию более тяжелых вод из верхней части грунтовых вод.
Таким образом, в отличие от предыдущего типа гидрохимического режима, максимальные значения общей минерализации в год приурочены к максимальным уровням грунтовых вод и наоборот.
Четвертый тип гидрохимического режима грунтовых вод характерен для сравнительно больших, свыше 10 м глубин залегания уровня, где не отмечаются его колебания.
В целом отмечается увеличение минерализации грунтовых вод с севера на юг и увеличение в этом же направлении амплитуд сезонных колебаний их общей минерализации, это еще раз подчеркивает зональные черты грунтовых вод и их режима.
Одна из важнейших закономерностей режима химического состава – это затухание сезонных колебаний их общей минерализации в зависимости от глубины отбора проб воды на анализ (рисунок 4.1).
Рисунок 4.1 – Зависимость изменений в химическом составе грунтовых вод от глубины [1]
а – изменение амплитуд сезонных колебаний минерализации на различных глубинах в пределах одной скважины (1) и в верхних частях потока грунтовых вод при различных мощностях зоны аэрации (2); б – изменение сухого остатка и ионного состава грунтовых вод с глубиной: 1 – HCO3-, 2 – SO42-, 3 – Cl-, 4 – NO3-, 5 – сухой остаток, 6– содержание катионов
Сезонные изменения компонентов химического состава так же зависят от литологии водовмещающих пород (рисунок 4.2).
Рисунок 4.2 – Колебания химического состава грунтовых вод в известняках (скв. 11, Силурийское плато) (а), в загипсованных отложениях (скв. 54, Уфимское плато) (б), в слабо засоленных суглинистых отложениях (скв. 603, Прикаспий) (в) [1]
1 – SO42-; 2 – Cl-; 3 – HCO3-; 4 – (Na+K)+; 5 – Ca2+; 6 – Mg2+; 7 – сухой остаток,
8 – уровень грунтовых вод
4.3 Закономерности режима напорных вод
Режим напорных вод во многом тесно связан с режимом грунтовых вод, поверхностных водоемов и водотоков, а также метеорологическими факторами. Однако изменения в напорных водах проявляются в виде сглаженных и сдвинутых по времени колебаний. К числу основных факторов, определяющих особенности режима напорных вод, могут быть отнесены следующие:
а) климатические особенности территорий;
б) степень изолированности напорного водоносного горизонта;
в) степень дренированности напорных водоносных горизонтов, определяющая интенсивность водообмена напорных вод.
На основании единовременного сезонного восполнения запасов напорных вод в них также как и в грунтовых водах выделяются три типа режима напорных вод, отражающих зональные черты условий их питания.
Первый тип режима напорных вод характеризуется подъемом уровней
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
