18.Теория происхождения подземных вод
1) инфильтрационная; 2) конденсационная; 3) ювенильная; 4) погребенных вод.
1. Инфильтрационная теория зародилась в древние времена и в общем виде была высказана еще в сочинении римлянина Марка Виртрувия Поллия «До Архитектура». Окончательно она оформилась благодаря трудам французского физика Мариотта в 1717 г. Основные положения Мариотта, вытекавшие из наблюдений, сводились к следующему: подземные воды происходят из атмосферных осадков, которые по мельчайшим канальцам горных пород проникают в землю, где и скапливаются, что происходит не в равнинах, а в горных местах и особенно легко в том случае, когда в породах много трещин; вода, проникая вглубь и встречая водонепроницаемые пласты, накапливается и, местами вытекая на поверхность, дает начало источникам.
2. Конденсационная теория была выдвинута в 1877 г. немецким инженером Фольгером, считавшим, что подземные воды образуются благодаря сгущению в почве на некоторой глубине от поверхности водяных паров атмосферы. В дальнейшем эта теория встретила большие возражения со стороны ряда исследователей. Например, русский агрофизик А. Ф. Лебедев в результате тщательно поставленных им опытов в период 1907 — 1917 гг. разоблачил теорию Фольгера как чисто умозрительное заключение. Он установил, что конденсация водяных паров атмосферы в почве может происходить вследствие перемещения парообразной влаги от мест с более высокой температурой и более высоким давлением пара в места с более низкой температурой и более низким давлением пара; это явление возможно в течение всего года. А. Ф. Лебедев выделил также различные виды воды в почвах и горных породах. В дальнейшем идеи А. Ф. Лебедева подвергались разработке и уточнению; в них были внесены некоторые поправки, но предложенная А. Ф. Лебедевым схема различных видов воды в горных породах принципиального изменения не претерпела.
3. Ювенильная теория выдвинута в 1902 г. венским геологом Э. Зюссом, который привел ряд доказательств о связи некоторых минеральных вод с расплавленной вязкой магмой, в изобилии пропитанной различными газообразными продуктами. Из расплавленной магмы эти продукты начинают выделяться, и попадая в области с более низкими температурами, конденсируются, образуя ювенильные (т. е. девственные) воды, которые в виде источников выходят на земную поверхность. В отличие от них воды атмосферного происхождения Э. Зюсс назвал вадозными (от латинского слова Vadere — блуждать), т. е. участвующими в общем круговороте влаги на земле.
4. Теория погребенных вод рассматривает часть подземных вод как захороненные остатки вод древних бассейнов.
19. Классификация горных пород по степени водопроницаемости. Категория I. Хорошо водопроницаемые (галечники, крупнозернистые пески, массивные сильнотрещиноватые и пещеристые породы). Kоэффициент фильтрования больше 10 м/сутки Категория II. Водопроницаемые (пески, трещиноватые породы). Kоэффициент фильтрования 10-1 м/сутки.
Категория III.Слабоводопроницаемые (мергели, песчаники, супеси). Kоэффициент фильтрования 1—0,01 м/сутки.
Категория IV. Весьма слабо проницаемые или полупроницаемые (глинистые песчаники, супеси, суглинки). Kоэффициент фильтрования 0,01-0,001 м/сутки.
Категория V. Непроницаемые, практически водоупорные породы (глины, нетрещиноватые скальные породы и др.). Kоэффициент фильтрования <0,001 м/сутки Породы IV и даже III категории также могут в природе играть роль относительно водоупорных, если они залегают среди более водопроницаемых слоев. Если сверху лежит песок, а под ним супесь, то вода с поверхности земли легко будет проникать в песчаный слой, а в супесь будет просачиваться с трудом. В результате в нижней части песка над границей с супесью задержится вода, быстро прибывающая сверху и лишь медленно проникающая вниз. Супесь будет служить относительным водоупором для этой воды. Эту относительность понятий «водопроницаемая» и «водоупорная» порода надо всегда иметь в виду при изучении условий залегания и движения подземных вод в земной коре.
20. Физико-механические свойства грунтов Зерновой (гранулометрический) состав. Плотность и пористость породы являются важной физической характеристикой. Влажность породы.Деформируемость .Набухание. Усадка породы. Размокание. Сжимаемость. Сцепление.