Презентация - "Презентация по географии на тему "Гидрология подземных вод"(7 класс)"

ГИДРОЛОГИЯ
ПОДЗЕМНЫХ
ВОД

Учитель географии
Авласенко Е.В.




Горловка 2022

Подземные воды – совокупность воды (в различном агрегатном состоянии) в земной коре.
Находятся во взаимодействии с атмосферой и поверхностными водами и участвуют в круговороте воды.

Происхождение подземных вод
Экзогенное
(их источник – водные объекты на поверхности суши и влага атмосферы)
Эндогенное
(их источник – недра Земли)

ОБРАЗОВАНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
Подземные воды отличаются от поверхностных вод, которые встречаются в больших объектах гидросферы, таких как океаны, моря, озера, или реки. Как поверхностные, так и подземные воды связаны через гидрологический цикл (непрерывный круговорот воды в природе).

Инфильтрационные  - проникают в горные породы путем просачивания атмосферных, речных, морских и озерных вод. Основную роль при этом играет проникновение в грунт через поры и  трещины практически пресной атмосферной воды.

Конденсационные  - образуются при конденсации в порах грунта
водяного пара, перемещающегося в грунте под влиянием разности давления. Считают, что вклад этого вида питания подземных вод невелик, однако в некоторых физико-географических условиях, например пустынях, может иметь существенное значение.

Седиментационные (осадконакопление)  образуются из вод того водного объекта, где происходил процесс седиментации, т. е. отложения наносов. Воды такого типа распространены в осадочных породах и в ложах океанов и морей, где образуют так называемые «иловые растворы».
 
Экзогенные подземные воды подразделяются  на:

  
Дегидратационные - образуются в горных породах в ре­зультате дегидратации минералов (такие воды называют «возрожденными»)

Ювенильные -  поступают из магматических очагов, в частности в районах современного вулканизма (их называют «ювенильными» водами).
 
Эндогенные подземные воды подразделяются на:
Подземные воды (главным образом — Инфильтрационные) являются важным компонентом материкового звена круговорота воды на земном шаре и играют заметную роль в балансе и режиме природных вод и растворенных в них веществ.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ
Подземные воды находятся в верхней толще земной коры, включая кору выветривания и почвенный слой. Эту толщу в гидрогеологии называют горными породами, в гидрологии — почвогрунтами.
     Режим подземных вод во многом определяется физическими и водными свойствами вмещающих их грунтов.
Основные физические свойства грунта:
Плотность,
Пористость,
Влажность,
Влагоемкость.

ВИДЫ ВОДЫ В ПОРАХ ГРУНТОВ
связанная
капиллярная
гравитационная (свободная)
лед
водяной пар
Физически связанная вода
удерживается на поверхности частиц
молекулярными силам

гигроскопическая вода (а) (прочносвязанная)
пленочная вода (б) (рыхлосвязанная)
не входит в состав подземных вод

КАПИЛЛЯРНАЯ ВОДА
заполняет поры грунта,
перемещается под влиянием капиллярных сил,
определяет влажность грунта,
используется растениями,
входит в состав гидросферы.
Виды капиллярной воды
капиллярно- подвешенная



капиллярно- поднятая



капиллярно-разобщенная
грунтовые воды
грунтовые воды
грунтовые воды

ГРАВИТАЦИОННАЯ ВОДА
перемещается под действием силы тяжести в порах и трещинах
входит в состав подземных вод
ВОДЯНОЙ ПАР В ГРУНТАХ
заполняет поры при отсутствии в них воды
перемещается под влиянием градиента давления воздуха
входит в состав гидросферы

ДВИЖЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
Под влиянием капиллярных сил, силы тяжести и градиентов гидростатического давления подземные воды приходят в движение. Движение подземных вод в зонах аэрации и насыщения существенно различается.
       В зоне аэрации происходит проникновение атмосферных осадков и поверхностных вод в фунт, называемое просачиванием (инфильтрацией). Различают свободное просачивание и нормальную инфильтрацию.
Свободное просачивание  -  движение воды в фунте вертикально вниз происходит под действием силы тяжести и капиллярных сил в виде изолированных струек по капиллярным порам и отдельным канальцам; при этом пористое пространство фунта остается не насыщенным водой и в нем сохраняется движение атмосферного воздуха, что исключает влияние гидростатического давления на движение воды.
Нормальная инфильтрация  -  движение воды происходит сплошным потоком под действием силы тяжести, градиентов гидростатического Давления и капиллярных сил; поры заполнены водой полностью.
Инфильтрационная вода может либо достичь уровня грунтовых вод и вызвать его повышение, либо остаться в зоне аэрации в виде капиллярно-подвешенной воды.

В зоне насыщения под действием силы тяжести и гидроста­тического давления свободная (гравитационная) вода по порам и трещинам грунта перемещается в сторону уклона поверхности водоносного горизонта (уровня грунтовых вод) или в сторону умень­шения напора. Это движение называется фильтрацией.
Движение свободной (гравитационной) воды в зоне насыщения записывают в виде закона фильтрации Дарси:
Vф    = Кф I,
 
где Vф — скорость фильтрации;
      Кф — коэффициент фильтрации;
       I— гидравлический уклон, равный обычно  уклону поверхности уровня 
             грунтовых безнапорных вод (этот уклон пропорционален продольной
              составляющей силы тяжести).
Скорость фильтрации ( Vф, м/сут, мм/мин или см/с) — это отношение расхода фильтрационного потока  QФ к площади поперечного сечения в пористой среде ωф:
Vф= Qф/ ωф
 
     Коэффициент фильтрации характеризует водопроницаемость грун­тов. Он зависит от количества и размера пор и от свойств филь­трующейся жидкости. Коэффициент фильтрации, как это следует из формулы Дарси, численно равен скорости фильтрации при гидравлическом уклоне, равном 1.

По условиям залегания подземные воды подразделяются на несколько видов:
почвенные;
грунтовые;
межпластовые;
артезианские;
минеральные.

ПОЧВЕННЫЕ ВОДЫ
Почвенные  воды заполняют часть промежутков между частицами почвы; они могут быть свободными (гравитационными), перемещающимися под влиянием силы тяжести или связанными, удерживаемыми молекулярными силами.
ГРУНТОВЫЕ ВОДЫ
Грунтовые воды  образуют водоносный горизонт на первом от поверхности водоупорном слое. В связи с неглубоким залеганием от поверхности уровень грунтовых вод испытывает значительные колебания по сезонам года: он то повышается после выпадения осадков или таяния снега, то понижается в засушливое время. В суровые зимы грунтовые воды могут промерзать. Эти воды в большей мере подвержены загрязнению.
МЕЖПЛАСТОВЫЕ ВОДЫ  — нижележащие водоносные горизонты, заключённые между двумя водоупорными слоями. В отличие от грунтовых, уровень межпластовых вод более постоянен и меньше изменяется во времени. Межпластовые воды более чистые, чем грунтовые. Напорные межпластовые воды полностью заполняют водоносный горизонт и находятся под давлением. Напором обладают все воды, заключенные в слоях, залегающих в вогнутых тектонических структурах.

РОЛЬ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
формируют в среднем 30% стока воды в руслах рек;
в межень могут формировать до 100% стока воды;
отличаются хорошим качеством и часто используются в водоснабжении;
провоцируют опасные процессы (карст, оползни и т.п.).

1. Тип подземной воды, которую можно поднимать на поверхность по скважинам.
2. Тип подземной воды, которую можно поднимать на поверхность с помощью обычных колодцев.
3. Породы, не пропускающие воду.
4. Основной источник пополнения подземных вод.
5. Обширные пустоты, вымываемые водой в легкорастворимых породах.
Ответы:
1. Межпластовая. 2. Грунтовая. 3. Водоупорные. 4. Осадки. 5. Пещеры.
Кроссворд

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ
Гидрология: учебник для вузов /В.Н. Михайлов ,С. А. Добролюбов. – М.; Берлин: Директ-Медиа, 2017.– 752с.
Гидрология : учебное пособие по курсу «Науки о Земле» для сту-дентов, обучающихся по специальности 28020265 «Инженерная защита. окружающей среды» / сост. В. А. Михеев. − Ульяновск : УлГТУ, 2010. − 200 с. ISBN 978-5-9795-0751-4.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!