Nöôùc khi vaän ñoäng trong caùc loå hoång vaø khe nöùt coù trong caùc lôùp ñaù (loã mao daãn, loã hoång vaø khe nöùt caùc loaïi) luoân luoân thay ñoåi caùc tính chaát, nhö aù[r]
(1)(2)I- CÁC ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH NGUỒN NƯỚC : Nguồn nước xuất lộ tự nhiên nước đất
Sự xuất lộ nhiều nguyên nhân khác :
1) Địa hình bị chia cắt thung lũng sơng,
các khe núi, mương xói, vùng trũng khác
2) Sự tạo thành đứt gẫy đới phá
huûy kiến tạo
3) Sự có mặt khối đá xâm nhập, nơi
(3) Tuỳ theo cấu tạo địa chất, nước d i đ t ướ ấ
xuất lộ điểm, nhiều điểm gần nhau, thấm rỉ dọc theo đường đồng mức,… vùng thoát nước tầng chứa nước
Nguồn nước dạng điểm thường quan sát
(4)II- PHÂN LOẠI NGUỒN NƯỚC :
Ngày chưa có phân chia mà
đồng thời phản ảnh điều kiện xuất lộ, động thái việc sử dụng thực tế nguồn nước.
Hiện có phân chia dựa vào
(5)1 Theo đặc tính thủy động Người ta phân biệt :
Nguồn nước lên Nguồn nước xuống
Nguồn nước lên xuất lộ nước áp lực, thường có tên nguồn nước phun
(6)Mạch nước ngầm phun lên cột nước khổng lồ
Khoảng 40km phía tây, thung lũng Haukadalur(Iceland)
(7)2 Theo điều kiện tàng trữ
a- Nguồn nước cung cấp nước thượng tầng b- Nguồn nước nước ngầm lỗ hổng
+ Các nguồn nước xâm thực + Nguồn nước tiếp xúc
+ Nguồn nước tràn
c- Nguồn nứơc khe nứt
-Áp lực
-Không áp lực
d- Các nguồn nước nước cacstơ
-Aùp lực
-Không áp lực nằm độ cao khác (trong đới khác nhau) khối đá vôi bị cacstơ hóa
(8)III- MƠ TẢ NGUỒN NƯỚC
Một công tác chủ yếu thực địa việc lập đồ địa chất thủy văn mô tả nguồn nước
(9)Nội dung mô tả nguồn nước
1 Vị trí địa lý nguồn nước
2.Các điều kiện địa mạo nơi lộ nước 3.Cấu tạo địa chất nơi lộ nước.
4.Các điều kiện xuất lộ nước
5.Xác định lưu lượng nguồn nước
6.Các tính chất vật lý nước (nhiệt độ, vị, mùi độ suốt).
7.Đối với nguồn nước điển hình (về mặt tính chất) cần lấy mẫu để phân tích thành phần hóa học Nếu nơi xuất lộ nước có chất lắng đọng phải mơ tả lấy mẫu phân tích hóa học.
8.Ghi nhận động thái nguồn nước(hỏi dân địa phương)
9.Nêu khả sử dụng mạch nước Mơ tả cơng trình lấy nước.
(10)IV TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT CỦA NƯỚC DƯỚI ĐẤT
Tác dụng địa chất nước đất đa dạng Tuy nhiên, gộp tác dụng vào tượng sau :
1- Sự hòa tan
2- Sự hydrat hóa : 3- Sự ơxy hóa :
4. Sự phân hủy Silicat 5. Sự tích tụ trầm tích :
6 Trầm tích đọng lại nước đất lổ
(11)1- Sự hòa tan : Là thay đổi từ dạng tồn hợp
chât phức tạp khoáng vật thành ion nước
Những tác nhân làm tăng độ hịa tan khống vật nước :
-Nhiệt độ -p suất,
-Khí cacbơnic, Oxy axit, kiềm hòa tan nứơc
Các tác nhân ln biến đổi, ví dụ, gần mặt đất lượng CO2, O2 tăng, ngược lại xuống sâu nhiệt độ áp suất tăng
(12)Các chất thường có đá (đặc biệt đá trầm
tích) có độ hòa tan giảm theo thứ tự sau (ở nhiệt độ và áp suất bình thường).
a) NaCl, KCl, CaCl2, MgCl2, FeCl2,
FeCl3, Na2SO4, K2SO4, FeSO4, Na2CO3, K2CO3;
b) CaSO4, MgSO4;
c) CaCO3, MgCO3, FeCO3;
d) SiO2 nH2O, SiO2.
Kết q trình hịa tan đá vơi, xuất
(13)2- Sự hydrat hóa :
Sự hydrát hóa q trình khống vật hút nước chúng bị thay đổi cấu trúc tính chất vật lý
Ví dụ :
- Anhydrit biến thành thạch cao : CaSO4 + 2H2O CaSO4 2H2O
Kết q trình thể tích đá tăng lên 33% ( 1/3 ), kích thước chiều dài (dài, rộng, cao)
tăng lên 10% Quá trình gây uốn nếp lớp đá nằm lớp anhydrit
- Hêmatit biến thành limônit
Fe2O3 + nH2O Fe2O3 nH2O
(14)3- Sự ôxy hóa :
Trong nước đất, ôxy chiếm 1/3 thể tích khơng khí hịa tan Do bị ơxy hóa, hợp chất ơxyt thấp đá chuyển thành oxyt
- Thiết (manhêtit) oxyt thấp (Fe3O4) chuyển thành oxyt sắt (Fe2O3), sau chuyển thành limônit (sắt nâu)
- Than có đá, bị ơxy hóa biến thành CO2 Những phần tử than đen có thành phần phiến thạch chứa than thường bị oxy hóa Khi phiến thạch màu xẩm trở nên màu sáng, đơi hồn tồn trắng
- Sự oxy hóa đặc biệt diễn mãnh liệt sunfua, thành tạo limônit từ pyrit Quá trình diễn sau :
FeS2 + 7O + H2O FeSO4 + H2SO4
12FeSO4 + 3O2 + H2O Fe2 (SO4)3 + Fe2O3 H2O
H2SO4 + CaCO3 CaSO4 + CO2 + H2O
CaSO4 hút nước để tạo thành thạch cao.Do đó, thường
(15)3- Sự ơxy hóa (tt.)
Trong nhiều loại đá (sét, phiến thạch, đá vơi) có thành tạo hình (dendrit)
Dendrit cónhiều màu sắc khác : nâu, xám, đỏ nhạt, xanh … Chúng có mặt thớ phiến vết nứt đá, loại phiến thạch sét
(16)4. Sự phân hủy Silicat
Sự phân hủy Silicat trình thủy phân tác
dụng đồng thời CO2 nước Lượng CO2 khơng khí hịa
tan nước đất đạt đến 16% Kết trình thủy phân tạo thành khống vật sét cáchydrơxyt nhôm, sét silic Sơ đồ phân hủy Silicat biểu diễn sau :
Silicat Khống vật sét - hydrơxyt Al, Fe (bauxit) - hydrơxyt Si
(17)5. Sự tích tụ trầm tích :
Trầm tích nước đất đọng lại mặt đất nơi xuất lộ nguồn nước lổ hổng vỏ trái đất
Thành phần trầm tích thường tufơ silit vôi, muối ăn, quặng sắtvà mangan
(18)Tuff voâi :
Cấu tạo canxit (CaCO3) Sự đọng canxit thuận
lợi áp suất nhiệt độ giảm xuống có di tích thối rửa động thực vật Nếu thời gian đó, chúng bị phủ màng màu trắng nhạt Màng vi tinh thể CaCO3
Tuff vôi làmột loại đá xốp giống hải miên
(19)Tuff Silic :
Cấu tạo từ opan (SiO2 n H2O) Nó nước nóng
của nguồn nguyên sinh đọng lại (ví dụ nguồn phun)
(20)Quặng sắt mangan
Người ta biết tất vỉa sắt nâu (glauconit) có liên quan tới tác dụng nước đất Nó thành tạo trường hợp nước ngầm có chứa hợp chất sắt hóa trị thấp, FeCO3 FeSO4, chảy biển
hoặc hồ
Dưới tác dụng xúc tác vi khuẩn sắt, ion sắt có hóa trị thấp chuyển thành ion sắt có hóa trị cao :
FeCO3, Fe2SO4 Fe2O3, H2O
(21)6 Trầm tích đọng lại nước đất các lổ hổng đất đá
Nước vận động lổ hổng khe nứt có lớp đá (lỗ mao dẫn, lỗ hổng khe nứt loại) luôn thay đổi tính chất, áp suất, nhiệt độ, nồng độ chất hịa tan Khi tính chất thay đổi, nồng độ muối hịa tan đạt đến mức q bão hịa muối đọng lại lắp dần lỗ hổng Quá trình diễn từ thành lỗ hổng vào lỗ hổng
Các chất kết tủa thường gặp canxit, aragônit, thạch anh, canxêđoan, ôpan; barit, thạch cao, fluôrit, pyrit, mackazit