ĐỊA CHẤT THỦY VĂN ĐẠI CƯƠNG - CHƯƠNG 6 pps

Nước thượng tầng là nước nằm trong đới không bão hòa nước đới thông khí, đới chứa nước này có lớp đá cách thủy sét lót phía dưới với diện phân bố hẹp.. Nước ngầm là vĩa nước bão hòa gần

CHƯƠNG 6

SỰ TÀNG TRỮ CỦA NƯỚC DƯỚI ĐẤT

A PHÂN LOẠI NƯỚC DƯỚI ĐẤT THEO CÁC ĐIỀU KIỆN TÀNG TRỮ

Tiêu chuẩn của sự phân chia này là các

đặc điểm về thủy lực của nước dưới đất.

Nước thượng tầng là nước nằm trong đới không

bão hòa nước (đới thông khí), đới chứa nước này có lớp

đá cách thủy (sét) lót phía dưới với diện phân bố hẹp.

Dưới nước thượng tầng là nước ngầm

Nước ngầm là vĩa nước bão hòa gần mặt đất nhất

và có mặt thoáng, đới chứa nước này có lớp đá cách

thủy (sét) lót phía dưới với diện phân bố rộng rãi.

Nước ngầm (cũng là nước thượng tầng) là nước không áp lực

Nước tự lưu là vỉa nước bị kẹp giữa 2 lớp đá cách thủy (sét không thấm) và có áp lực (có mặt áp lực).

CÁC ĐIỀU KIỆN TÀNG TRỮ CỦA NƯỚC DƯỚI ĐẤT

(GƯƠNG NƯỚC NGẦM) (ĐỚI THÔNG KHÍ, THIẾU BẢO HOÀ)Ø

(ĐỚI BẢO HOÀ) (SÔNG HOẶC HỒ)

(NƯỚC THỔ NHƯỠNG)

Trong các loại cơ bản, Ôpsinicôp còn phân ra 2 phụ loại; tùy thuộc vào đặc điểm cấu tạo của tầng chứa nước

- Nước lỗ hổng

- Nước khe nứt.

Nước lỗ hổng tồn tại trong các lỗ hổng có kích thước và hình dạng khác nhau của đá chứa nước.

Nước khe nứt tồn tại trong các khe nứt có nguồn gốc khác nhau của đá chứa nước.

B ĐẶC ĐIỂM CỦA TỪNG LOẠI NƯỚC DƯỚI ĐẤT:

I NƯỚC THƯỢNG TẦNG:

Nước thượng tầng nằm trên thấu kính không thấm

nước có diện phân bố giới hạn

Do điều kiện tàng trữ của mình, nước thượng tầng có những đặc điểm sau:

- Diện phân bố bị hạn chế của mặt nước, thành phần, trữ lượng của nó phụ thuộc bởi khí hậu.

- Rất dễ bị nhiễm bẩn bởi các loại nước khác như nước thổ nhưỡng, nước lầy

- Trong đa số trường hợp, nước thuộc loại này không thể làm nguồn cung cấp nước thường xuyên được.

Nguồn cung cấp cho nước thượng tầng là nước

khí quyển (nước mưa, nước tuyết tan).

2 Nước thổ nhưỡng:

Nước thổ nhưỡng là nước nằm trong lớp

thổ nhưỡng Lớp thổ nhưỡng là phần trên

cùng của vỏ phong hóa, trong đó thường

chứa ít nhiều mùn do cây cỏ bị phân giải thành Loại nước này tồn tại dưới dạng: nước liên kết, nước mao dẫn, hơi nước Tất cả chúng đều tạo nên độ ẩm của lớp

thổ nhưỡng, song chỉ có nước mao dẫn là

giúp cho thực vật phát triển

Khi khu vực ở vào giai đoạn mưa, trong

lớp thổ nhưỡng còn có nước thấm lọc và

nước chảy rò Chính các loại nước này gây ra

hiện tượngg rửa lửa thổ nhưỡng Kết quả của các quá trình rửa lửa là một số cation như K+, Na+, Ca++, Fe++, bị mang xuống sâu, khỏi lớp thổ nhưỡng.

Trong những vùng mà mặt thoáng nước ngầm gần mặt đất thì lớp thổ nhưỡng có thể nằm trùng với đới mao dẫn

3 Nước lầy

Vùng lầy là một vùng mặt đất có phần đất đá trên cùng thừa ẩm với sự tạo thành một lớp than bùn dầy(>30cm) và hệ thống rễ cây phát triển chỉ trong lớp than bùn ấy, không đạt đến nền đá gốc phía dưới.

Cần phân biệt vùng lầy và vùng đất bị lầy

hóa Vùng đất lầy hóa là vùng có lớp than bùn

mỏng (< 30 cm) và hệ thống rễ cây đạt đến tầng đá gốc phía dưới.

Tuy nhiên, cách phân chia như vậy là chỉ

ước lẹ, vì lầy hóa chỉ là giai đoạn đầu của lầy.

Hiện tượng lầy hóa có thể xuất hiện trong những vùng sau đây:

- Tại những vùng có lớp cách thủy (sét) nằm

gần mặt đất Lớp cách thủy này ngăn không cho

nước ngầm hoặc nước khí quyển thấm sâu xuống phía dưới, làm cho phần đất trên cách thủy này luôn luôn thừa ẩm, gây ra lầy hóa mặt đất ở đây.

- Tại những chỗ lộ nước (nguồn nước) có điều

kiện thuận lợi phát triển lầy hóa phần bề mặt quanh nguồn nước.

- Tại phần cuối của nón phóng vật

MỘT ĐIỂM LỘ NƯỚC (HÀM THUẬN NAM-BÌNH THUẬN)

Nước trong các dải cát, đụn cát ở bờ biển:

Trong các dãi cát, đụn cát ven biển thường có những tầng nước ngọt Bề mặt thoáng của tầng nước lượn theo bề mặt của đụn cát

Nguồn cung cấp của nước ngọt là nước khí quyển, một phần ít hơn thì được thấm từ những vùng cao lân cận.

Các nghiên cứu đã xác định rằng, trong những đụn cát và đảo cát như vậy, nước ngọt sẽ dần dần được thay thế bằng nước mặn ở độ sâu nào đấy Ta có thể xác định được độ dày của lớp nước ngọt này

Giả sử lớp nước ngọt phân bổ đến độ sâu H so với

mực nước biển và phần dâng

lên của nước ngọt là h Khi

đó, do tỷ trọng của nước biển

trung bình bằng 1,024, còn

nước ngọt bằng 1, nên ta có

thể viết phương trình sau:

khai thác nước ngọt, không

nên lấy với lưu lượng lớn,

nếu không độ khoáng hóa

của nó sẽ tăng lên.

H

II NƯỚC NGẦM:

Nước ngầm là lớp nước đầu tiên kể từ mặt đất xuống Nó tàng trữ trong lớp đá chứa nước (cát, cát kết), mà phía dưới là lớp đá không chứa nước (sét, phiến sét) Phía trên của lớp nước ngầm không bị phủ bởi lớp cách thủy, do đó bề mặt của nước ngầm thì thoáng, không cóáp lực Nước ngầm thường không phân bố trong toàn bộlớp chứa nước

Bề mặt của nước ngầm gọi là gương hoặc là mặt

thoáng của nước ngầm Lớp đất (hoặc đá) chứa nước

ngầm gọi là lớp chứa nước hay tầng chứa nước Lớp không thấm nước phía dưới tầng chứa nước gọi là lớp

cách thủy (lớp sét, đá nguyên khối).

2 Các loại nước ngầm chủ yếu:

Người ta quan sát thấy có những loại nước ngầm chủ yếu sau:

- Nước ngầm bồi tích

- Nước ngầm trầm tích băng hà

- Nước ngầm ở vùng đồng cỏ, bán sa mạc và sa mạc

- Nước ngầm ở miền núi.

III NƯỚC TỰ LƯU (NƯỚC ACTÊZI):

Nước tự lưu là nước dưới đất có áp lực và

tàng trữ giữa 2 lớp vật

liệu không thấm nước

Khi có lỗ khoan được

đặt vào tầng nước tự

lưu, thì nước này dưới

áp lực của mình sẽ

dâng cao lên khỏi mái

tầng chứa nước, có khi

dâng lên khỏi mặt đất

dưới dạng giếng phun.

IV NƯỚC KHE NỨT:

Nước khe nứt là nước tàng trữ trong các đá mácma, biến chất và trầm tích nứt nẻ

Căn cứ vào nguồn gốc phát sinh người ta chia ra 3 loại khe nứt chính:

- Khe nứt kiến tạo liên quan với sự thành tạo các

cấu tạo

- Khe nứt nguyên sinh liên quan với sự thành tạo

đất đá

- Khe nứt phong hóa được tạo nên trong quá trình

phá hủy đá khi phong hóa

Thường chúng ta gặp sự tổ hợp của 3 loại khe nứt trên Mức độ nước chứa của đá nứt nẻ phụ thuộc rất lớn vào loại khe nứt và sự liên hệ giữa chúng với nhau

IV NƯỚC KHE NỨT (tt.)

Nước trong 3 loại khe nứt trên có mối liên hệ thủy

lực với nhau, vì vậy mà trong nhiều trường hợp thành

phần hóa học của chúng nhiều màu sắc.

Nguồn bổ sung của nước khe nứt chủ yếu là nước

khí quyển Điều kiện bổ sung phụ thuộc vào địa hình và

đặc điểm của lớp phủ đệ tứ Nước khí quyển ngấm xuống mạnh nhất tại các vùng phân thủy, nơi các nứt nẻlộ ra ngoài

Khi thăm dò nước khe nứt nhất thiết phải nhớ rằng có thể giếng hay lỗ khoan xuyên qua bên cạnh các khe nứt chứa nước

V NƯỚC CASTƠ:

• 1 Các điều kiện thành tạo nước Castơ:

Nước Castơ là nước tàng trữ trong các hốc rãnh và hang động, được tạo nên trong các quá trình rửa lửa và hòa tan đá vôi đôlômit, thạch cao, anhydric, và các loại muối (muối ăn )

Người ta đã xác định được các nhân tố chính gây ra các quátrình castơ như sau:

1 Sự có mặt các đá hòa tan như: đá vôi, đôlômit, thạch cao, anhydric, các loại muối

2 Độ nứt nẻ, độ lỗ hổng, độ thấm nước cả các loại đá ấy, tạo điều kiện để nước khí quyển, nước bề mặt ngấm vào đá

3 Các chuyển động thăng trầm của vỏ trái đất xác định sựphát triển hoặc ngừng phát triển castơ

4 Sự có mặt của các dòng nước chuyển động gây ra sự rửa lửa của đất đá

5 Cấu tạo địa chất chung, địa hình và khí hậu vùng phát triển castơ, làm tăng hoặc giảm quá trình castơ hóa

Nước ăn mòn đá vôi diễn ra theo phương trình sau đây:

“ngưng đọng” lại.