В результаті переповнення водоносного горизонту вода виливається на поверхню землі у вигляді джерел підземних вод (джерела, ключі). Деякі джерела з'являються тільки після дощів і після випадання опадів швидко вичерпуються.

Зі артезіанських басейнів щодня на поверхню виливаються сотні мільйонів літрів води.

Джерела не обмежуються лише поверхневими водами. Нещодавно вчені виявили в океанах гарячі джерела на глибині близько 2,5 км, переважно вздовж серединно-океанічних хребтів. Гаряча вода (більше 300 градусів за Цельсієм) з цих джерел багата мінералами та сіркою, що створює унікальну екосистему, де процвітає незвичайний та екзотичний підводний світ.

Як утворюються джерела?

Джерела підземних вод можуть виливатися із різних водоносних пластів. Малих джерел та ключів зустрічається безліч.

Найбільші джерела формуються в карстових порожнин вапняків, доломітів, заповнених підземними водами.

Там де водоносний горизонт знизу впирається в непроникні породи, вода рухається горизонтальними площинами, проникаючи в породи вимиваючи у яких порожнини. Таким чином, потік, що отримується, виходить на поверхню у вигляді джерела.

Ці процеси тривають від десятків до сотень тисяч років.

Витрата води з джерел

Кількість води з джерел залежить від багатьох факторів, у тому числі від розмірів порожнин у породах, тиску води у водоносному горизонті, обсягу весняного стоку та кількості регулярних опадів.

Діяльність людини також може проводити обсяг води з джерела. в районі, при інтенсивному відборі, може зменшити тиск у водоносному горизонті, знижуючи рівень води в системі водоносних горизонтів, і зрештою зменшуючи потік із джерела.

Більшість людей, ймовірно, вважає, що вода в джерело надходить із закритого басейну. Насправді вода, яка перебуває в русі під впливом геологічних, гідрологічних або людських факторів, може створювати тиск і виливатися у вигляді джерела.

Джерельна вода може мати колір

Якщо з джерела витікає вода червоного чи коричневого кольору, це говорить про високий вміст заліза. Вода, стикаючись із різними проникними породами, збагачується мінералами природного походження присутніми у породах, завдяки давній вулканічної діяльностіу цьому районі.

У деяких районах поверхневі води містять натуральні дубильні кислоти, що потрапляють із органічних ґрунтових пластів, а колір речовин може з'явитися в джерелах.

Якщо вода надходить у водоносний горизонт біля джерела, вона може, не доходячи до водоносного горизонту, виливатися із цього джерела.

Вихід сильно забарвленої води з джерел може вказувати, що вода з великих каналів потрапляє у водоносний шар без достатньої фільтрації.

Якість води у джерелах

Якість води в локальній системі ґрунтових вод часто можна визначити по джерельній воді.

Якість води з джерела може значно змінюватись в залежності від таких факторів, як якість води, що поповнює водоносний горизонт і тип порід, з якими грунтові води знаходиться в контакті.

Швидкість руху води у водоносних пластах впливає кількість розчинених мінералів. Чим швидкість нижча, тим більше часу вода перебуває в контакті з мінералами та забирає з собою.

Якість води також може змінитися в результаті змішування прісної з давньою морською водою, "запечатаною в кишені" у водоносному горизонті, або з морською водою поблизу узбережжя.

Бачачи кришталево-чисту холодну воду, що струмує з джерела, важко не припасти до неї. Але будьте обережні.

Вода, проходячи через проникні пласти, фільтрується від сміття та бруду. Якщо вода досить довго перебуває під землею, нестача сонячного світлавикликає загибель більшості водоростей та водних рослин. Тим не менш, віруси та бактерії не гинуть під землею і розчинені сільськогосподарські чи промислові забруднювачі не видаляються.

Термальні джерела

Багато термальних джерел зустрічаються в регіонах недавньої вулканічної активності і живляться водою, нагрітою при контакті з гарячим камінням на глибині.

Трапляються термальні джерела і в місцях, де вулканічна діяльність давно затухла. Зі збільшенням глибини підвищується температура порід, у яких повільно рухається вода та нагрівається.

Нагріта вода з глибини знаходить шляхи з малим опором і досить швидко виходить на поверхню. Вода не встигає охолонути і утворюється термальне джерело.

Так утворюється верхній водоносний пласт, що містить грунтові води. Глибокі водоносні пласти утворюються головним чином за рахунок просочування поверхневих вод (рис. 18).

Підземні води діляться:

1) за умовами залягання в земній корі - на ґрунтові, міжпластові, тріщинні та карстові,

2) за гідравлічними ознаками - на безнапірні та напірні;

3) за температурою - на холодні (з температурою менше 20 ° С), теплі (20-40 ° С) і гарячі (при температурі більше 40 ° С).

Підземні води поділяються також за хімічним і газовим складом, походженням і т.д.

Ґрунтовиминазиваються води самого верхнього водоносного пласта, що лежить на першому водоупорі. Ці води мають виключно важливе значення для дорожнього будівництва, тому що від глибини залягання їх багато в чому залежить висота підняття земляного полотна доріг цілий рядінших заходів, спрямованих на надання дорожнім спорудам необхідної стійкості.

Різновидом ґрунтових вод є верховодка. Так зазвичай називають тимчасове скупчення ґрунтових вод на невеликій глибині від поверхні. Верховодка утворюється у зв'язку з поганою водопроникністю порід у періоди рясного перезволоження, коли вода, що просочилася, не встигає спуститися до рівня грунтових вод.

Власне підземними, або міжпластовими, Називаються води більш глибоких водоносних пластів. Міжпластові води, як глибші, а отже, і чистіші, найчастіше використовуються для водопостачання. Вони можуть бути безнапірними і напірними.

Безнапірніводи характеризуються наявністю вільної поверхні, що встановлюється під впливом сили тяжіння (наприклад, грунтові води); напірніВоди ж мають підвищений гідростатичний тиск і прагнуть підвищити свій рівень у виробках, що пов'язано з відсутністю вільного виходу води в умовах вигнутості водоносного пласта і наявності водонепроникних покрівлі та підошви. До напірних відносяться також артезіанські води.

§ 25. Ґрунтові води

Для характеристики грунтових вод даної місцевості встановлюють рівень грунтових вод, а також напрям і швидкість руху води в породі.

При перетині рівня ґрунтових вод будь-якою виробкою (шурф, котлован, бурова свердловина тощо) з її стін сочиться вода, яка з часом заповнює частину виробітку. Той рівень, на якому вода почала сочитися зі стін виробітку, називається рівнем, що з'явився. Рівень води, що встановився у виробленні, носить назву встановленого рівня.У ґрунтових водах ці рівні найчастіше збігаються. За наявності ж натиску, що часто буває в пластових водах, рівень, що встановився вище, що з'явився.

Оскільки верхній рівень грунтових вод має велике значенняв дорожньому будівництві, то в свердловинах і шурфах, що закладаються при пошуках доріг, зазвичай вимірюють глибину залягання цих вод за допомогою мірної стрічки, рейки і ін.

Рівень ґрунтових вод не є постійним. Залежно від погодних умов (дощова погода, сухий період року та ін.) глибина залягання ґрунтових вод підвищується або знижується. Особливо сильно схильні до коливань ґрунтові води, що лежать близько до денної поверхні.

Лінії, що з'єднують однакові рівні стояння ґрунтових вод, отримали назву гідроізогіпси.На спеціальних гідрогеологічних картах гідроізогіпси проводяться, як горі-зонталі топографічні карти, Через 1, 2, 3 і 5 м в залежності від кількості спостережень і необхідної точності.

Вода в гірських породах лише в окремих випадках перебуває у застійному стані. Найчастіше вона переміщається внаслідок різних тисків у двох точках і рухається від високого рівнядо низького.

Рух ґрунтових вод також може обумовлюватися нахилом водоупорного пласта. Грунтові води, що рухаються, отримали назву ґрунтового потоку,а застійні води називають ґрунтовим озером.

У багатьох випадках виникає необхідність визначити напрямок і швидкість ґрунтового потоку з тим, щоб глибокий канавою перехопити його і відвести воду в бік від спорудження. Для цього застосовуються такі способи; а ) барвників речовин; б) визначення напряму за трьома точками; в) гідроізогіпс.

Спосіб фарбуючих речовин.На досліджуваній місцевості закладають п'ять шурфів або свердловин (рис. 19). У середню з них вводять розчиняється у воді фарбує речовина в кількості 2 - 20 г на кожні 10 м відстані між свердловинами. В інших свердловинах ведуть ретельне спостереження за появою забарвлення. Свердловина, в якій раніше за всіх з'явиться фарбована вода, найближче лежить до напрямку руху ґрунтових вод.

Так як барвник з'являється в спостерігаються! свердловинах дуже ослабленим, що не дає можливості точно встановити час його появи, то часто натомість його в центральну свердловину вводять концентрований розчин хлористого натрію або іншої солі. Поява цієї солі в інших свердловинах встановлюють за допомогою реакції з азотнокислим сріблом, в результаті якої утворюється білий хлоп'єподібний осад хлористого срібла.

Маючи у своєму розпорядженні дані про відстань між свердловиною, в якій з'явилася забарвлена ​​вода, а також про час I проходження водою цього шляху, встановлюють швидкість ґрунтового потоку:

Швидкість руху ґрунтового потоку зазвичай коливається в межах 3-12 м на добу.

— Визначення напрямку потоку за трьома точками. На місцевості, де необхідно визначити напрямок руху грунтових вод, вибирають три колодязі або свердловини, розташовані у вигляді трикутника. Для кожного з колодязів визначають позначки рівнів ґрунтових вод. Для цього нівелюванням визначають спочатку позначки земної поверхні біля свердловини або колодязя, потім точно вимірюють глибину залягання грунтових вод і обчисленням встановлюють позначки рівнів води в колодязях.

Шуканий напрямок ґрунтового потоку встановлюють графічно (див. рис. 19). З'єднавши точки А, Б і В суцільними лініями, ділять бік АВ, де є найбільша різниця в рівнях, різниця відміток, тобто на п'ять рівних частин. Вважаючи рівномірне падіння рівня від колодязя А до колодязя В (інтерполірування), знаходять точку Д, рівень якої відповідає рівню води в колодязі Б. Пряма, перпендикулярна до лінії, що з'єднує точки Д і Б, буде шуканим напрямком потоку, як найкоротша, і називається лінією гідроізогіпс.

§ 26. Напірні води та джерела

Підземні води, що знаходяться у водоносних шарах різних гірських порід, що залягають між водотривкими шарами (переважно в корінних породах), називають напірними, або артезіанськими, водами. Найбільш типовим є залягання цих вод у синклінальних складках (рис.20). 'З рис. 20 видно, що вода у водоносному шарі 1 не перекрита водоупорною породою, і рівень її вільний (грунтова вода), вода ж у шарах 2 і 3 знаходиться під натиском (тиском), обумовленим наявністю в рівні цих шарів водонепроникних порід і високим становищем галузі живлення (П). Лінія а1-б1 показує рівень, до якого буде підніматися вода з водоносних шарів 2 і 3 при розкритті буровими свердловинами. Цей рівень називається п'єзо-метричним.Якщо в точці А закласти свердловину до водоносних шарів 2 і 3, то вода підніметься по трубі і битиме фонтаном. Такі свердловини називаються артезіанськими. Існують ще тріщинні напірні води, приурочені до тріщинуватим породам будь-якого походження.

Артезіанські води мають велике значення у водопостачанні міст і селищ. Що лежать близько до денної поверхні грунтові води внаслідок забруднення не завжди можуть бути використані для пиття. Артезіанські води зазвичай доброякісні, причому наявність у них напору дозволяє отримувати хорошу. питну водубез застосування водопідйомних засобів.

У СРСР напірні води зустрічаються в Московському кам'яновугільному басейні, в районі Ленінграда, в Україні та в багатьох інших місцях, де вони широко використовуються для водопостачання міст.

Природні виходи підземних вод на денну поверхню отримали назву джерел (ключі, джерела). Розрізняють два основних типи джерел: низхідні та висхідні.

Східні джерела присвячені перетину водоносного пласта з земною поверхнею, що зазвичай буває на схилах ерозійних долин річок, в ярах та балках (див. рис. 18). І тому виду джерел характерна відсутність напору.

Мал. 20. Артезіанська вода та висхідні джерела:

А - артезіанський колодязь з водою, що виливається; Б - звичайний колодязь. П - область живлення, в - водопроникність і « - водонепроникні пласти; аб - рівень грунтових вод; о»б1 - п'єзометричний рівень напірних вод

Висхідні джерела присвячені виходу поверхню міжпластових чи тріщинних вод, що під значним напором. Вода цих джерел піднімається знизу нагору і виходить у вигляді струменя, часто пробиваючись через наноси (див. рис. 20). Як низхідні, і висхідні джерела широко використовуються для водопостачання.

Кількість води, що припливає до колодязя (свердловини) в одиницю часу, називають дебітом джерела. Дебіт обчислюється в літрах в секунду або в кубічних метрахна добу.

← попередня…14151718…21наступна →

Дивитись повністю

1. Орід у будівельних цілях почали проводитися задовго до появи терміну «інженерна геологія». Тому можна говорити про передісторію інженерної геології, яка

   Документ

   … У 1951 р. вийшов підручник«Інженерна геологія» І. В. Попова. В ньому авторпише: «Інженерна геологіяяк наука є … нових розділів інженерної геології (ґрунтознавство, інженерна геодинаміка, регіональна інженерна геологія) набуває опреде- ...

2. Б 796 Болтнєв, Валентин Єгорович. Екологія: навч.

   Документ

   … вивчення низки спеціальних питань ґрунтознавствата механіки ґрунтів. ... при вивченні " Геологія". "Геоморфології", "Палеографії", "Історичної геологіїі "Географії ... дійсності, як журналістика, авторпідручникарозглядає її теоретичні...

3. Міхоцький Головний закон розвитку Землі p doc

   Документ

   … Зонтаг та Ярц. У сучасному підручнику«Загальна геологіяконденсація … в грунті. Теоретичні міркування авторапоказують, що питання про конденсацію… Хімія. М., Держхіміздат, 1960. 11. Грунтознавство. За ред. акад.

   Як утворюються артезіанські джерела?

   Сергєєва Е.М Вид …

4. Навчальний план 3 іноземна мова 4 вітчизняна історія 17

   Пам'ятка

   … студентів. Методичний посібник. Автори-упорядники: Яркова Т.А., Черкасова … - 704 с. Короновський Н. В. Геологія: Підручникдля еколог. спеціальностей вишів. - ... Наука, 1981. - 328 с. Ларіонов А.К. Цікаве ґрунтознавство. - М: Надра, 1984. - 136 с. …

5. К'БР-м і к'єрал л'епк' бібліотеке Кабардино-Балкарської Республіки К'БР-м І ДРУКАМ І ТХІДЕ К'МР-ні БАСМА ЛІТОПИСІ К'єрал бібліографічний покажчик

   Документ

   … та матеріали) / Упоряд., авторпередисл., комент. і прямуючи ... по інженерній геологіїдо вивчення мінералів … 87 - 188]. Тауршев К. Ц. Грунтознавствота будівельні матеріали. Завдання на … клас: Іл'єсіплі пэщіедзе школам підручник/ Морро М. І., Бантове …

Інші схожі документи.

Загальна характеристика підземних вод Санкт-Петербурга та Ленінградської області, основні проблеми, пов'язані з їх використанням; географічні, генетичні, мінералогічні та хімічні якості. Карта артезіанських басейнів Північного Заходу Росії.

Натиснувши на кнопку "Скачати архів", ви завантажуєте потрібний вам файл безкоштовно.
Перед скачуванням даного файлу згадайте про ті хороші реферати, контрольні, курсові, дипломні роботи, статті та інші документи, які лежать незатребуваними у вашому комп'ютері. Це ваша праця, вона повинна брати участь у розвитку суспільства та приносити користь людям. Знайдіть ці роботи та відправте в базу знань.
Ми та всі студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будемо вам дуже вдячні.

Щоб завантажити архів з документом, введіть п'ятизначне число в поле, розташоване нижче, і натисніть кнопку "Завантажити архів"

Проект виконання геодезичних робіт при моніторингу осад комплексу будівель у Центральному районі м. Санкт-Петербурга

Фізико-географічна та економічна характеристика Санкт-Петербурга. Рельєф місцевості, гідрографія. Характеристика будівлі Обстеження конструкцій фундаментів. Методи спостереження за осіданням споруди. Розрахунок кошторисної вартості геодезичних робіт.

дипломна робота , доданий 30.05.2015

Підземні артезіанські води. Ускладнення, що виникають у будівництві у районі артезіанських вод

Народногосподарське значення артезіанських вод, їх характерні особливості. Структура артезіанських басейнів. Будівництво за умов наявності підземних вод. Ситуація у районі Московського артезіанського басейну. Проблеми під час підземного будівництва.

курсова робота , доданий 17.11.2009

Практичне значеннята охорона підземних вод

Забруднення поверхневих вод. Підземні резервуари Підземні води, як частина геологічного середовища. Практичне значення підземних вод. Характеристика техногенного на підземні води (забруднення підземних вод). Охорона підземних вод.

реферат, доданий 04.12.2008

Особливості регіональної геології Гатчинського району Ленінградської області

Оцінка становища Гатчинського району Ленінградської області. Стратиграфічний аналіз порід, опис їхньої потужності та горизонту залягання. Відкладення четвертинної системи, вплив тектонічного руху на її формування. Геологічна вивчення району.

курсова робота , доданий 07.02.2013

Підземні води

Походження підземних вод. Класифікація підземних вод. Умови їхнього залягання.

Артезіанські джерела: причини та способи освіти

Живлення рік підземними водами. Методики розрахунку підземного стоку. Основні проблеми використання та захисту підземних вод.

реферат, доданий 09.05.2007

Чаткало-Курамінська група басейнів тріщинних вод

Гідрогеологічне районування Чаткало-Курамінської (Узбекистан) групи басейнів тріщинних вод, рельєф водороздільних частин хребтів. Водоносні горизонти та підземні води тріщинних зон, водорясність порід. Ступені та типи мінералізації підземних вод.

контрольна робота , доданий 31.03.2014

Корисні копалини Ленінградської області

Склад, умови залягання та розміщення родовищ у Ленінградській обл. Промислове значення бокситів (близько міста Бокситогорска). Горючі сланці та фосфорити, їх застосування. Видобуток тонкоплітчастого вапняку: виробництво мірних та фасонних виробів.

творча робота, доданий 12.04.2009

Основні різновиди підземних вод. Умови формування. Геологічна діяльність підземних вод

Вивчення основних типів підземних вод, їхня класифікація залежно від хімічного складу, температури, походження, призначення. Розгляд умов утворення ґрунтових та залягання артезіанських вод. Геологічна діяльність підземних вод.

реферат, доданий 19.10.2014

Методика пошуково-розвідувальних робіт

Типізація родовищ підземних вод гірничо-складчастих областей. Завдання гідрогеологічних досліджень. Методика розвідки родовищ напірних вод площі міжгірських артезіанських басейнів. Розрахункові схеми водозаборів. Основні водоносні комплекси.

курсова робота , доданий 16.01.2015

Артезіанські води

Артезіанські води - підземні води, укладені між водотривкими шарами і під гідравлічним тиском. Артезіанський басейн та артезіанський схил. Умови утворення вод, їх хімічний склад. Забруднення артезіанських водоносних горизонтів.

реферат, доданий 03.06.2010

Ґрунтові та міжпластові безнапірні води

Ґрунтовими водамиу вузькому розумінні цього визначення називають вільні гравітаційні води водоносного горизонту, що залягає на першому водотривкому шарі.

Залежно від характеру залягання гірських порід розрізняють ґрунтовий потік та ґрунтовий басейн(Мал.

3). У природі спостерігаються різні поєднання цих різновидів залягання.

Мал. 3. Схема залягання ґрунтових вод:

а - ґрунтовий потік, б - ґрунтовий басейн.

Води, що залягають у водопроникній товщі порід, укладеної між двома водотривкими шарами, називають міжпластовими водами. Верхній водотривкий шар у цьому випадку називається водостійкою покрівлею , а нижній - водостійким ложем .

Артезіанські води

Грунтові води зазвичай мають вільну рівневу поверхню. Вільну поверхню мають і міжпластові води, у тому випадку, якщо вони безнапірні або якщо водоносна порода насичена водою неповністю.

Скупчення підземних вод відзначаються як у пухких уламкових породах, так і в тріщинуватих масивних вивержених або сильно метаморфізованих осадових породах. У першому випадку води відносяться до типу пластових вод. Вони зазвичай рівномірно розподілені по всьому пласту і рух їх здійснюється по дрібних порах і порожнечах між зернами, що складають породу. У другому випадку води називаються тріщинно-жильними. Розповсюдження їх і рух приурочено до тріщин і великих пустот. Не завжди можна чітко розмежувати пластові води та тріщинні, тому розрізняють тріщинно-пластові води.

Площа поширення ґрунтових вод, за рідкісним винятком, збігається з площею їх харчування, Т. е. з областю, в межах якої води атмосферних опадів проникають в грунт і грунт і можуть поповнювати запаси грунтових вод. Площа поширення міжпластових вод не збігається з областю їх живлення. Основні області харчування цих вод приурочені до місць виходів водоносної породи на земну поверхню. Додаткове харчування міжпластові води одержують за рахунок просочування вод із вищерозташованих водоносних горизонтів через відносні водоупори.

Ґрунтові води формуються:

- На міжрічкових масивах,

- в алювіальних відкладах річкових долин,

- У передгірських конусах виносу;

- В областях льодовикових відкладень,

— у міжгірських западинах та улоговинах,

- У місцях накопичення піщано-галькових відкладів гірських річок,

- В областях поширення карста.

У природних умовах дзеркало ґрунтових вод являє собою зазвичай не горизонтальну поверхню, а хвилясту і часто в згладженій формі повторює наземний рельєф. Це пояснюється різними причинами: неоднорідністю порід у відношенні проникності як у зоні аерації, так і в зоні насичення, різною швидкістю просочування і різними умовами живлення ґрунтових вод і виходу їх на поверхню в місцях перетину водоносного пласта долинами річок , ярів і т. п. До місця виходу ґрунтових вод на поверхню рівень їх знижується. Таке зниження рівня спостерігається і у міжпластових безнапірних вод.

Глибина заляганняґрунтових вод може бути різною: від десятків метрів до 1-2 м. В останньому випадку вони зазвичай у весняний період стуляються з ґрунтовими водами і утворюють, як говорилося вище, ґрунтово-грунтові води. Різновидом останніх є болотні ґрунтові води, дзеркало яких знаходиться в межах торф'яного покладу.

Безнапірні міжпластові води(Рис. 4) зазвичай приурочені до водоносних товщ значної потужності, прорізаним гідрографічною мережею. Ці води залягають, зазвичай, неглибоко. Річкові долини іноді прорізають кілька ярусів міжпластових вод. В цьому випадку в місцях дренування на різних рівнях схилу долини (котловини) води виходять на поверхню і є стійкими джерелами живлення поверхневих водотоків і водойм.

Мал. 4. Схема залягання підземних вод: 1 – верхівка; 2 – міжпластові

безнапірні води; 3 – ґрунтові води; 4 – міжпластові напірні

води; 5 — поверхневий водоймище.

Напірні води (Рис. 4)

Напірні води (артезіанські підземні води)води, що насичують водопроникний шар, укладений між водотривкими породами, і володіють гідростатичним напором.

Напірні води зазвичай приурочені до гео-логічних структур осадових порід при відповідному напластуванні водопроникних і водотривких шарів або до складної системи тектонічних тріщин і скидів.

Геологічна структура (впадина, мульда, синкліналь, монокліналь і т. п.), що містить один або кілька водоносних горизонтів і забезпечує напір у них, називається артезіанським басейном.

В артезіанському басейні зазвичай виділяють :

- область харчування,

- область на-пору,

— в деяких випадках область стоку (розвантаження) напірних вод.

Площі, які займають артезіанські басейни, коливаються в дуже широких межах.

При розтині покрівлі напірного водоносного горизонту свердловиною вода під гідростатичним тиском піднімається вище покрівлі водоносного пласта і іноді досягає поверхні землі або навіть фонтанує (Рис. 5).

У напірному водоносному горизонті, таким чином, виділяють геометричний рівень, що збігається з нижньою поверхнею водостійкої покрівлі водоносного шару, і гідростатичний, або п'єзометричний рівень,збігається з рівнем підйому води в свердловинах. Напір у кожній точці водоносної породи вимірюється висотою, на яку піднімається вода в свердловині над нижньою поверхнею водостійкої покрівлі при розтині водоносного пласта. У міру занурення пласта натиск зазвичай збільшується.

Мал. 5. Схема будови артезіанського басейну.

1 - водонепроникні породи; 2 - напірний водоносний шар; 3,4-свердловини; 5 - напрямок потоку; НД — п'єзометричний рівень, BNC - нижня поверхня водо-упорної покрівлі, Н1, Н2: - Висота напору.

Нагріті в надрах землі і виходять найчастіше на поверхню під тиском.

Найбільш поширені гарячі джерела - гейзери, що періодично діють у вигляді фон-танів. Фонтани гарячої води іноді досягають висоти десятків метрів. Багато гейзерів та інших геотермальних джерел на Камчатці, Курильських островах, на острові Ісландія та інших вулканічних районах (рис. 47).

В Росії

У Росії перша геотермальна станція була побудована в 1966 на півострові Камчатка, де, присутня велика кількість підземних гарячих джерел. Одне з найбільших «гарячих» морів у Росії знайшли під Західно-Сибірською низовиною. Це море простягається від спекотних степів Казахстану до узбережжя Північного Льодовитого океану. Воду цього підземного моря застосовують у сільськогосподарських та інших потребах: нею обігрівають теплиці, вона йде в купальні басейни.

Гаряча підземна вода використовується для потреб господарства також на Кавказі, на Курильських островах та інших місцях. Можливо, в майбутньому теплому надр землі опалюватимуться сотні міст і населених пунктів. Це дозволить заощадити мільйони тонн палива.

Слово « бальнеологія» означає «наука про купання».
В даний час під бальнеологієюрозуміється та частина науки про курорти, яка вивчає походження мінеральних джерел, їх фізичні та Хімічні властивості, технічні пристрої для лікувального використання їх, фізіологічні основи впливу Мінеральних вод на організм, клінічний перебіг захворювань після внутрішнього та зовнішнього використання мінеральних вод.

Бальнеологіяділиться на: 1) бальнеографію, в якій дається опис та характеристика курортів та лікувальних місцевостей; 2) бальнеотерапію - науку про внутрішнє та зовнішнє застосування лікувальних вод; 3) бальнеотехніку, в якій розробляються, технічні заходи щодо влаштування та обладнання джерел, ванних будівель, басейнів, з нагрівання води та ін.

Мінеральна водавідрізняється від звичайної особливими фізико-хімічними властивостями, температурою, запахом, кольором, смаком та специфічно фізіологічною дією на організм; воду мінеральних джерел прийнято називати лікувальною.

Походження мінеральних джерел та їх властивості

Існував і існуєряд теорій щодо походження лікувальних вод. Найдавніша теорія пояснювала походження підземних, у тому числі і мінеральних, вод проникненням у ґрунт на велику глибину атмосферних опадів, накопиченням їх на водотривких пластах та наступним виходом на поверхню землі.

Зараз встановленощо: 1) води мінеральних джерел виходять з атмосферних опадів або виходять з недосліджених надр землі; 2) свою мінералізацію вони або набувають в результаті розчинення та розкладання порід, під якими вони проходять, або приносять її з надр землі; 3) гази мінеральних вод утворюються при хімічних процесіву ґрунті, а також з'являються в результаті підземної вулканічної діяльності частина їх виділяється з атмосфери при утворенні опадів. Води, що утворилися в надрах землі і вперше виступили на її поверхні, називаються «ювенільними», на відміну від інших мінеральних вод, які називаються «водозними», тобто поверхневими. Більшість глибинних вод, тобто тих, що йдуть з глибоких надр землі, - змішаного типу і складаються з ювенільної та водозної води.

Кількість водив мінеральних джерелах залежить від їхнього походження: в одних джерелах воно постійне, в інших змінюється в залежності від сезону, кількості атмосферних опадів, що випадають, або від вулканічної діяльності в надрах землі. Кількість води, що подається джерелом, обчислюється в літрах в секунду або в гектолітрах на добу. Наприклад, Баталін-ське джерело, поблизу П'ятигорська, дає 720 гектолітрів на добу. Нарзан у Кисловодську – 1980 000 л.

Температура мінеральних джерелзалежить головним чином від теплових умов, які спостерігаються в земній корі, та від середньої річної температури даної місцевості. Є джерела, температура яких трохи перевищує температуру замерзання (наприклад, Дарасун в Забайкаллі), в деяких же джерелах температура доходить до точки кипіння (Горячеводськ). У більшості випадків температура лікувальних вод наближається до температури ключової води. Ті джерела, температура води яких вище 37 °, прийнято називати термами, тобто теплими. За міжнародною бальнеологічною класифікацією, мінеральні водив залежності від температури поділяються на такі групи: 1) холодні (нижче 20 °); 2) помірні, чи субтермальні (від 20 до 36°); 3) теплі, або термальні (від 37 до 42 °); 4) гарячі, або гіпертермальні (вище 42 °). Води, у яких за невеликої мінералізації та малого вмісту газів висока температура, називаються акротермами.

Зміст статті

ДЖЕРЕЛО,природний вихід підземних вод на земну поверхню Підземні води знаходяться у порожнинах, порах та тріщинах гірських порід у верхній частині. земної кори. Верхня межа водонасиченої зони називається дзеркалом, або рівнем підземних вод. Там, де водоносні горизонти перетинаються із земною поверхнею, з'являються джерела. Оскільки глибина ґрунтових вод змінюється в залежності від сезону і кількості опадів, що випадають, джерела можуть раптово зникати, бути просочуються, краплинними або бити ключем.

Джерела на схилах пагорбів.

У районах з розчленованим рельєфом частина води, яка просочується в ґрунт у верхній частині пагорба, може знову вийти на поверхню нижче схилом у вигляді джерела, розташованого вище рівня водотоку (рис. 1). Це відбувається, якщо дзеркало ґрунтових вод знаходиться вище за рівень водотоку. Джерела виникають там, де вода під час руху вниз зустрічає водотривкий горизонт, а потім виходить на поверхню в місці оголення водопроникних порід. Витрата води джерел на схилах пагорбів зазвичай невелика і мінлива.

Артезіанські джерела.

Вода, що надходить у пористі проникні шари, перекриті водонепроникними породами, може під тиском фонтанувати в низько розташованих виходах, утворюючи артезіанське джерело. Іноді артезіанські водоносні горизонти займають значну площу, і тоді артезіанські джерела мають високу і постійну витрату води. Частина відомих оаз північної Африки приурочена до таких артезіанських джерел. Там, де є розломи у земній корі, артезіанські води піднімаються з водоносних горизонтів уздовж ліній розломів. У період між сезонами дощів вони нерідко вичерпуються.

Карстові джерела.

Найбільші у світі джерела часто пов'язані з виходом вод з вапняків, що карстуються. Містять вуглекислий газводи, що просочуються, здатні розчиняти вапняки, тому в багатьох районах, складених вапняками, поширені карстові печери і канали. У таких районах досить часто зустрічаються підземні річки і дуже великі карстові джерела, наприклад, Воклюз на півдні Франції, який вважається одним із найпотужніших у світі, і Сілвер-Спрінгс у Флориді, що славиться вражаючою чистотою води.

Джерела у пористих лавах.

Великі джерела є у місцях виходу підземних вод із горизонтів, складених пористими тріщинуватими лавами. Наприклад, група таких джерел, присвячених лавовому плато, живить р.Снейк нижче водоспаду Шошоні (шт. Айдахо).

Гарячі джерела.

Більшість гарячих джерел присвячено вулканічних областях, в яких вода нагрівається від гірських порід, верхніх шарів земної кори, розташованих поблизу вулканів, хоча, можливо, частина води має магматичне походження. У деяких гарячих джерелах (наприклад, Уорм-Спрінгс у Віргінії) висока температура води обумовлена ​​підйомом води з більших глибин (адже температура порід підвищується приблизно на 1° Зі збільшенням глибини на 30 м).

Мінеральні джерела.

Вода мінеральних джерел містить значну кількість розчинених хімічних речовин. Теплі та гарячі джерела зазвичай мають вищу мінералізацію, оскільки хімічні реакціїпротікають інтенсивніше при підвищених температурах.

Гейзери - гарячі джерела, що фонтанують, в районах вулканічної діяльності.