Izvori podzemnih voda. Kako nastaju arteški izvori

Izvori

podzemne vode, izvori, izvori, prirodni izlazi podzemnih voda na površini zemlje (na kopnu ili pod vodom). Formiranje I. može biti uzrokovano različitim čimbenicima: presjekom vodonosnika negativnim oblicima modernog reljefa (na primjer, riječnim dolinama, jarugama, jarugama, jezerskim bazenima), geološkim i strukturnim karakteristikama terena (prisutnost pukotina, zone tektonskih poremećaja, kontakti magmatskih i sedimentnih stijena), heterogenost filtracije vodonosnih stijena itd.

Postoji nekoliko klasifikacija I. Prema klasifikaciji sovjetskog hidrogeologa A. M. Ovčinnikov, razlikuju se tri skupine I., ovisno o opskrbi vodom iz gornjih, podzemnih ili arteških voda. I. prve grupe, koje se obično nalaze u zoni aeracije, imaju oštre fluktuacije u protoku (do potpunog sušenja), hemijskom sastavu i temperaturi vode. I., hraneći se podzemnim vodama, odlikuju se velikom postojanošću tokom vremena, ali su također podložne sezonskim fluktuacijama u brzini protoka, sastavu i temperaturi; dijele se na erozijske (nastaju kao posljedica produbljivanja riječne mreže i otvaranja vodonosnika), kontaktne (povezane s kontaktima stijena različite vodopropusnosti) i prelijevajuće (obično uzlazne, povezane s varijacijom slojeva facija ili sa tektonski rasjedi).

I. arteške vode odlikuje najveća postojanost režima; ograničeni su na područja ispuštanja arteških bazena.

Prema karakteristikama režima, sve I. mogu se podijeliti na stalno, sezonski i ritmički djelujuće. Proučavanje režima I. od velike je praktične važnosti kada se koriste za piće i opskrbu ljekovitom vodom. Na osnovu hidrodinamičkih karakteristika I. se dijele na dvije vrste: silazne, hrane se neograničenim vodama i uzlazne, hrane se tlačnim (arteškim) vodama. I., ograničene na porozne stijene, raspoređene su manje -više ravnomjerno na mjestima gdje vodonosnik izlazi na površinu; I. u lomljenim stijenama nalaze se na sjecištu pukotina sa zemljinom površinom. Kraška područja za navodnjavanje karakteriziraju značajne fluktuacije u režimu povezane s količinom atmosferskih padavina. Temperatura vode u I. ovisi o dubini podzemnih voda, prirodi dovodnih kanala, geografskom i hipsometrijskom položaju I. i temperaturnom režimu u kojem se nalaze podzemne vode. U području razvoja stijena vječnog leda javlja se I. s temperaturom od oko 0 ° C; vrući I., često s pulsirajućim režimom, rasprostranjen je u područjima mladog vulkanizma.

Hemijski i gasni sastav I. vode je veoma raznolik; uglavnom je određen sastavom ispuštanja podzemnih voda i općim hidrogeološkim uslovima na području. Dizajn prirodnog ispusta različitih voda naziva se njihovo hvatanje.

Lit.: Altovsky M.E., Klasifikacija izvora, u zborniku: Pitanja hidrogeologije i inženjerske geologije, Sat. 19, M., 1961; P. P. Klimentov, Opšta hidrogeologija, 3. izdanje, M., 1971; Ovčinnikov A.M., Opšta hidrogeologija, 2. izdanje, M., 1954. godine.

I. S. Zektser.

Primjeri uslova za stvaranje izvora: a - prelazak zemljine površine slobodnom površinom podzemnih voda; b - infiltracija atmosferskih padavina u grubo -klastične deluvijalne naslage; c - kombinacija propusnih pješčenjaka i njihovih slojeva nepropusnih glinenih škriljaca; d - pucanje na kontaktu nepropusnih stijena sa propusnim aluvijalnim naslagama; e - pločasta struktura granita; e - prevladavajući smjer loma stijene.


Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Sinonimi:

Pogledajte šta su "Izvori" u drugim rječnicima:

    Enciklopedija mitologije

    Podzemne vode (izvori i izvori), prirodni izlazi podzemnih voda na površinu zemlje (na kopnu ili pod vodom). Izvori mogu biti topli ili hladni (terme) i različitog hemijskog i gasnog sastava ... Veliki enciklopedijski rječnik

    Izvori podzemnih voda, izvori (a. Izvori, izvori; n. Untergrundwasserquellen; f. Izvori des eaux souterraines; i. Fuente: de aguas subterraneas), koncentrirane prirode. izlazi podzemnih) voda na površini zemlje (na kopnu ili ispod ... ... Geološka enciklopedija

    Popis literature, bibliografija, literatura, popis izvora Rječnik ruskih sinonima. izvori imenica, broj sinonima: 4 bibliografija (10) ... Rečnik sinonima

    - (Potoci) Crvene i bijele pruge na svečevom plaštu, koje simboliziraju potoke izvora božanske mudrosti ("Krv i voda" - sakramenti euharistije i krštenja), do kojih hijerarh crpi Božju mudrost i milost prenosi ... Rečnik slikara ikona

    1. Ono što uzrokuje nešto, odakle nešto dolazi. 2. Pisani dokument na osnovu kojeg se Naučno istraživanje... Računovodstvene teme ... Tehnički vodič za prevodioce

    - (1) prirodni izlazi podzemnih voda podzemnih voda (vidi) na površini zemlje na kopnu ili pod vodom. Zovu se i vrela, izvori; (2) I. Napajanje je funkcionalni dio opreme koji pretvara i koristi električnu energiju primljenu iz ... ... Velika politehnička enciklopedija

    Izraz "izvor" može se koristiti u sljedećim značenjima: Izvorno (prirodno) ispuštanje podzemnih voda na površinu. Hidrotermalni izvori sredokeanskih grebena. Pravni koncept izvora prava. Izvor časti je izraz iz historije ... ... Wikipedia

    Voda je igrala vrlo značajnu ulogu među Keltima, ali su izvori i izvori bili posebno važni, kojima su pripisivana ljekovita svojstva. Budući da izvori i izvori po svojoj prirodi izlijevaju vodu iz zemlje, to je dovelo do ... ... Keltska mitologija. Enciklopedija

    Podzemne vode (izvori, izvori), prirodni odljevi podzemnih voda na površinu zemlje (na kopnu ili pod vodom). Izvori mogu biti topli ili hladni (terme) i imati različit hemijski i gasni sastav ... enciklopedijski rječnik

Knjige

  • , Duvernois. Izvori prava i suda u staroj Rusiji: Eksperimenti o istoriji Rusije. građanin prava / djela. N. Duvernoy E 105/2 R 310/208 F 1-52 / 2713 F 1-73 / 11720: Moskva: Univ. tip., 1869: Djela. N. Duvernoy ...

Zagrijavaju se u utrobi zemlje, a najčešće izlaze na površinu pod pritiskom.

Najčešći topli izvori su gejziri koji povremeno djeluju kao fontane. Fontane sa toplom vodom ponekad dostižu i desetine metara visine. Na Kamčatki, Kurilskim otocima, Islandu i drugim vulkanskim regijama ima mnogo gejzira i drugih geotermalnih izvora (slika 47).

U Rusiji

U Rusiji je prva geotermalna stanica izgrađena 1966. godine na poluotoku Kamčatki, gdje postoji obilje podzemnih toplih izvora. Jedno od najvećih "vrućih" mora u Rusiji pronađeno je ispod zapadno -sibirske nizije. Ovo se more proteže od vrućih stepa Kazahstana do obale Sjevernog ledenog okeana. Voda ovog podzemnog mora koristi se za poljoprivredne i druge potrebe: koristi se za zagrijavanje staklenika, odlazi na bazene za kupanje.

Topla podzemna voda se koristi i za potrebe privrede na Kavkazu, na Kurilskim ostrvima i na brojnim drugim mjestima. Možda će u budućnosti stotine gradova biti zagrijano toplinom zemlje naselja... Time ćete uštedjeti milijune tona goriva.

U referentnoj literaturi postoji mnogo mogućnosti za klasifikaciju izvora prema različitim kriterijima (VM Maksimov, DI Peresunko, ME Altovsky). Pogledajmo neke od njih.

Do trenutka radnje. Izvori se dijele na stalne i privremeno postojeće. Izvori koji stalno rade funkcioniraju dugi niz godina i na jednom mjestu. Njihov režim može doživjeti sezonske fluktuacije, ali značajna veličina područja za hranjenje omogućuje im da traju dugo. Stoga su stope proizvodnje stalnih izvora mnogo veće od onih privremeno postojećih. Potonji se obično javljaju u razdobljima infiltracijskog hranjenja, zatim se njihove mogućnosti postupno suše, a nakon razdoblja (1-3 mjeseca) presušuju.

Ograničavanjem na određene vrste vodonosnika. Izvori mogu biti formirani vječnim mrazom, podzemnim vodama, lomljenim podzemnim vodama, krškom vodom, arteškom vodom, vodama permafrosta, vodama sa lomljenim venama i vodama zona tektonskih poremećaja, kao i vodama savremenih vulkana.

Pirinač. Izvor erozije

      vapnenački krečnjaci; 2 - vodootporne soli

Pirinač. Iridescent springs (po M.E. Altovsky)

    Podzemne vode u pukotinama. Izvori ograničeni na zonu trošenja magmatskih i metamorfnih stijena mogu biti silazni ili uzlazni. Brzine protoka izvora značajno se povećavaju u područjima gdje je pucanje vremenskih utjecaja pojačano lomljenjem tektonskih rasjeda.

    Krške vode. Izvori ove grupe također mogu biti silazni i uzlazni. Uvjeti za nastanak ovih izvora vrlo su raznoliki jer su povezani sa stijenama s dobro razgranatom mrežom kanala, šupljina i pukotina (karbonatne, gipsane i slane stijene). Među kraškim izvorima razlikuju se naizmjenični, stalni i podmornički ili izbacivački izvori. Isprekidane izvore karakteriše oštra varijabilnost u stopama proizvodnje. Rade na principu sifona, a performanse im se kreću od vrlo visokih do vrlo niskih. Stalni izvori povezani su s najzavodnjenijom kraškom zonom, gdje su kanali, špilje, podzemne rijeke i jezera uobičajeni. U ovoj zoni nastaju najveći svjetski izvori s protokom do 10-20 m 3 / s. Produktivnost krških vodotoka podložna je značajnim sezonskim fluktuacijama. Podmornički izvori ograničeni su podzemnim kraškim kanalima ispod razine mora. Njihov način djelovanja ovisi o omjeru pritiska koji se stvara u kanalu i u izvorima. Ako tlak vode u kanalu prelazi tlak iznad izvorišta, stvara se ejektorski učinak i voda se ispušta u more. S omjerom obrnutog pritiska, morska voda se usisava u kanal. Ovaj učinak naziva se "morski mlin". U tom slučaju slana morska voda može stvoriti izvore iznad razine mora.

Pirinač. Isprekidana opruga

    Arteške vode. Izvori ove grupe obično su uzlazni. Pojavljuju se u reljefnim udubljenjima: riječnim dolinama, jezerskim udubljenjima, na dnu gudura i uvala, na morskim obalama. Razlika u hidrostatičkim pritiscima u formacijama posebno je velika u područjima podnožja, gdje se područje punjenja podiže stotinama metara iznad područja istovara. Stoga se u podnožju formiraju najmoćniji i šikljajući izvori s protokom od desetina i stotina litara u sekundi.

    Podzemne vode zone permafrost litosfere. Izvori permafrost zone mogu biti formirani od tri vrste vode: suprapermafrost, interpermafrost i subpermafrost. Izvori suprapermafrost povezani su s aktivnim slojem i taliksima (ispod kanala i potopljeni). Postojanje tekućih voda u aktivnom sloju ograničeno je kratkom toplom sezonom. U hladnom periodu godine izvori supramamrznute vode nestaju, dok se vode aktivnog sloja smrzavaju, formirajući nabujale humke i mali led. Najveće otapanje potkanalnih i podpodručnih taliksa događa se u rujnu. Ovo je vrijeme najveće aktivnosti izvora nadpermafrosta. U hladnom periodu godine, ovi taliksi se u pravilu smrzavaju, a aktivnost izvora prestaje.

Vode međuljudskog leda nalaze se u dijelu koji se sastoji od takozvanog slojevitog vječnog leda. Vode međuljudskomrzle vode su ograničene, a izvori koji nastaju pri njihovom ispuštanju su uzlazni i stalni. Zimi se led stvara na mjestu njihovog nicanja. Uzlazni i neprestano aktivni izvori se napajaju podmrzlim vodama. Ovi izvori doprinose pojavi velikih zaleđivanja. Izvori podmrzale vode nalaze se u dolinama velikih rijeka (Donja i Podkamennaya Tunguska), njihove vode imaju visoku mineralizaciju i često negativne temperature.

    Vode u pukotinama. U dubokim tektonskim zonama moguć je razvoj cirkulacijskih sustava u kojima neke pukotine igraju ulogu upijanja, dok druge - odlaze. Prodorom infiltracijskih voda na dubinu od nekoliko kilometara, temperatura njihove mineralizacije raste, obogaćuju se mineralnim slojevima, plinovima i mikrokomponentama.

Sl .. Uzlazni izvor tektonskih zona

1- uzlazni izvor; 2 - smjer kretanja vode; 3 - zona loma; 4 - protok toplote

U mladim i podmlađenim presavijenim područjima nastaju mineralne vode različitih vrsta (dušična kupatila, ugljične vode itd.). Brojni izlazi povezani su s tektonskim zonama slatke vodečiji izvori mogu biti odozgo prema dolje i odozdo prema gore.

    Mineralne termalne vode savremenih vulkana. U područjima savremene vulkanske aktivnosti identifikovan je veliki broj izvora mineralnih i termalnih voda. Najčešće postoje uzlazni izvori, ali često i silazni. Gejziri su od posebnog interesa među izvorima područja modernog vulkanizma. Prvi put su otkriveni na Islandu. U našoj zemlji pronađeni su na Kamčatki. Gejzir šiklja u pravilnim razmacima (nekoliko sati, dana). Mehanizam djelovanja gejzira je sljedeći. U kanalu gejzira infiltracijska voda formira stub koji pritišće vodu koja se ranije nagomilala i ima temperaturu od oko 100 0 C. Ova voda neko vrijeme ne ključa jer treba prikupiti još malo topline . Konačno, pregrijana voda burno ključa i baca se na površinu poput fontane. Trajanje erupcije tople vode, kao i priprema za šibanje, različito je za svaki gejzir.

Po postanku . Po podrijetlu izvori se dijele na prirodne i umjetne. Najrašireniji prirodni izdanci podzemnih voda na zemljinu površinu. Umjetni izlazi nastaju kao rezultat inženjeringa i ekonomskih aktivnosti čovjeka. Primjeri takvih manifestacija vode mogu biti izvori nastali u donjem dijelu ribnjaka brana, koji nastaju na poljima za navodnjavanje, područjima ispuštanja odvodne vode, proboju u vodovodnoj mreži, na mjestima gdje su postavljene garaže itd.

Najveće zaduženje. Raspon fluktuacija u protoku izvora, poznat u svjetskoj praksi, ogroman je: od udjela kubičnih centimetara do desetina kubnih metara u sekundi, tj. maksimalna stopa proizvodnje je najmanje 10 milijardi puta manja. Ogromni izdanci podzemnih voda na površinu zemlje (više od 1 m 3 / s) primjećuju se u krškim masivima i mladim vulkanima. Glavni izvori sa protokom od 10-100 l / s tipični su za planinska područja. To je olakšano visoko raščlanjenim reljefom, posebno dubokim erozionim urezima i izbočinama. Često se izvori s takvom produktivnošću nalaze u ravnim područjima, u podnožju riječnih i morskih terasa.

U praksi hidrogeoloških istraživanja, protok prirodnih manifestacija vode u pravilu varira u rasponu od 0,1-2,3 l / s. Statistički, to je otprilike 70-80% od broja posmatranih izvora; obično su reprezentativni, tj. karakteriziraju određena hidrogeološka okruženja, lako se uzorkuju, a rezultati njihovih ispitivanja dobro se tumače. Slabe manifestacije podzemnih voda na površini zemlje, tj. raštrkani izdanci, udubljenja, preplavljivanje, preplavljivanje tla evidentirani su kao mjesta ispuštanja podzemnih voda i nemaju praktični značaj.

Termalni izvori ili vrele vode zemlje- ovo je još jedan nevjerovatan dar prirode čovjeku. Termalni izvori su neizostavan element globalnog ekosistema naše planete.

Ukratko formulirajmo šta je termalni izvori.

Termalni izvori

Termalni izvori su temperature podzemnih voda iznad 20 ° C. Imajte na umu da je to više "naučno" reći geotermalni izvori, budući da u ovoj verziji prefiks "geo" označava izvor grijanja vode.

Ekološki enciklopedijski rječnik

Topli izvori - izvori termalnih voda sa temperaturama do 95-98 ° S. Rasprostranjen uglavnom u planinskim područjima; ekstremni su prirodni uvjeti za širenje života na Zemlji; nastanjeni su specifičnom grupom termofilnih bakterija.

Ekološki enciklopedijski rječnik. - Kišinjev: Glavna redakcija Moldavije Sovjetska enciklopedija... I.I. Deda. 1989

Tehnički vodič za prevodioce

Termalni izvori
Izvori s temperaturama znatno višim od prosječne godišnje temperature zraka u blizini izvora.

Tehnički vodič za prevodioce. - Namera. 2009 - 2013

Klasifikacija termalnih izvora

Klasifikacija termalni izvori ovisno o temperaturi vode:

  • Termalni izvori sa toplom vodom - izvori sa temperaturom vode iznad 20 ° C;
  • Termalni izvori sa toplom vodom- izvori sa temperaturom vode 37-50 ° S;
  • Termalni izvori, koji imaju oko chen vruća voda- izvori sa temperaturama vode iznad 50-100 ° S.

Klasifikacija termalni izvori ovisno o mineralnom sastavu voda:

Mineralni sastav termalne vode razlikuje se od sastava minerala. To je zbog njihovog dubljeg prodora, u poređenju sa mineralnim vodama, u debljinu zemljine kore. Na osnovu svojih ljekovitih svojstava, termalni izvori klasificirani su kako slijedi:

  • Termalni izvori sa hipertoničnim vodama - ove vode su bogate solima i imaju tonik;
  • Termalni izvori s hipotoničnim vodama - ističu se zbog niskog sadržaja soli;
  • Termalni izvori sa izotoničnim vodama - umirujuće vode.

Šta zagrijava vodu termalni izvori na takve temperature? Odgovor će za većinu biti očit - ovo je geotermalna toplina naše planete, naime njen zemaljski omotač.

Mehanizam za zagrijavanje termalne vode

Mehanizam grijanja termalne vode događa se prema dva algoritma:

  1. Zagrijavanje se događa na mjestima vulkanske aktivnosti, zbog "kontakta" vode s magmatskim stijenama nastalim kao posljedica kristalizacije vulkanske magme;
  2. Zagrijavanje nastaje zbog cirkulacije voda koje, tonejući u debljinu zemljine kore više od kilometra, "apsorbiraju geotermalnu toplinu zemljinog plašta", a zatim se uzdižu u skladu sa zakonima konvekcije.

Kao što su rezultati studija pokazali, temperatura uronjena u dubinu zemljine kore povećava se brzinom od 30 stepeni / km (isključujući područja vulkanske aktivnosti i okeansko dno).

Vrste termalnih izvora

U slučaju zagrijavanja vode prema prvom od gore navedenih principa, voda može pobjeći iz utrobe Zemlje pod pritiskom, stvarajući tako jednu od vrsta fontana:

  • Gejziri - fontana vruća voda;
  • Fumarole - fontana pare;
  • Blatna česma - voda sa glinom i blatom.

Ove fontane privlače brojne turiste i druge ljubitelje prirodnih ljepota prirode.

Koristeći vode termalnih izvora

Davno vruća voda ljudi su koristili u dva smjera - kao izvor topline i u medicinske svrhe:

  • Toplane - na primjer, i danas se glavni grad Islanda, Reykjavik, grije podzemnom energijom vruća voda;
  • U balneologiji su rimska kupatila svima dobro poznata ...;
  • Za proizvodnju električne energije;
  • Jedna od najpoznatijih i najpopularnijih osobina termalne vode su njihova ljekovita svojstva. Kruženje vode po Zemljinoj kori geotermalni izvori rastvoriti u sebi velika količina minerala, zahvaljujući kojima imaju zadivljujuća ljekovita svojstva.

Čovjek je odavno znao o ljekovitosti termalnih voda. Postoji mnogo svjetski poznatih termi otvorenih na bazi termalnih izvora. Ako govorimo o Europi, najpopularnija odmarališta nalaze se u Francuskoj, Italiji, Austriji, Češkoj i Mađarskoj.

U ovom slučaju ne treba zaboraviti na jednu važnu točku. Unatoč činjenici da vode termalnih izvora mogu biti vrlo vruće, neke od njih su dom bakterijama opasnim po zdravlje ljudi. Stoga je imperativ provjeriti "čistoću" svakog geotermalnog izvora.

I na kraju, napominjemo da su termalni izvori ili vrele vode Zemlje vitalni i neophodni resurs za čitave regije naše planete i za mnoge vrste živih bića.


DATUM KREIRANJA PUBLIKACIJE: 24. avgust 2014. 13:05

Sadržaj članka

IZVOR, prirodni izlaz podzemnih voda na površinu zemlje. Podzemne vode se nalaze u šupljinama, porama i pukotinama u stijenama u gornjem dijelu zemljine kore. Gornja granica zone zasićene vodom naziva se ogledalo ili nivo podzemne vode. Tamo gdje se ukrštaju vodonosnici površine tla, pojavljuju se izvori. Kako se dubina vodostaja mijenja s godišnjim dobom i količinom padavina, izvori mogu iznenada nestati, curiti, kapati ili pjenušati.

Izvori na padinama.

U područjima sa neravnim terenom, dio vode koja prodire u zemlju na vrhu brda može se ponovo pojaviti niz padinu kao izvor iznad nivoa vodotoka (slika 1). To se događa ako se nivo vode nalazi iznad nivoa vodotoka. Izvori nastaju tamo gdje se voda, krećući se prema dolje, susreće s vodootpornim horizontom, a zatim izlazi na površinu u mjestu izbijanja propusnih stijena. Ispuštanje vode iz izvora na padinama brda obično je malo i promjenjivo.

Arteški izvori.

Voda koja ulazi u porozne propusne slojeve prekrivene nepropusnim stijenama može pritijati pod pritiskom u niskim otvorima, tvoreći arteški izvor. Ponekad arteški vodonosnici zauzimaju značajno područje, a tada arteški izvori imaju veliko i prilično konstantno ispuštanje vode. Neke od poznatih oaza Sjeverne Afrike ograničene su na takva arteška vrela. Tamo gdje postoje rasjedi u zemljinoj kori, arteška voda izlazi iz vodonosnika duž linija rasjeda. Često se suše između kišnih sezona.

Krški izvori.

Najveći svjetski izvori često su povezani s ispuštanjem vode iz krških krečnjaka. Procijeđena voda koja sadrži ugljični dioksid može otopiti vapnenac, zbog čega su kraške pećine i kanali uobičajeni u mnogim područjima krečnjaka. U takvim su područjima podzemne rijeke i vrlo veliki kraški izvori prilično uobičajeni, na primjer, Vaucluse na jugu Francuske, koji se smatra jednim od najmoćnijih na svijetu, i Srebrni izvori na Floridi, poznati po nevjerojatno bistroj vodi.

Izvori u poroznim lavama.

Veliki izvori nalaze se na mjestima gdje podzemne vode izlaze iz horizonta sastavljenih od poroznih lomljenih lava. Na primjer, grupa takvih izvora, ograničena na visoravni od lave, hrani rijeku Zmiju ispod vodopada Shoshone (Idaho).

Termalni izvori.

Većina toplih izvora ograničena je na vulkanska područja u kojima se voda zagrijava iz stijena, gornjih slojeva zemljine kore, smještenih u blizini vulkana, iako je moguće da je dio vode magmatskog porijekla. U nekim toplim izvorima (na primjer, Topli izvori u Virdžiniji), visoka temperatura vode uzrokovana je porastom vode s velikih dubina (uostalom, temperatura stijena raste za oko 1 ° C s povećanjem dubine za 30 m).

Mineralni izvori.

Mineralna izvorska voda sadrži značajnu količinu otopljenih hemijske supstance... Topli i vrući izvori obično imaju veći salinitet jer su hemijske reakcije intenzivnije na višim temperaturama.

Gejziri izviru iz vrelih izvora u područjima vulkanske aktivnosti.