1.Wolne przestrzenie w sklach
2.Rodzaje wod podziemnych
3.Odsaczalnosc
4.Lej depresyjny - przekroj + profil?? (<- akurat nie za bardzo wiem o co chodzilo z tym profilem i jak to bylo sformulowane dokladnie)
5.zasoby czwartorzędowe na prowincji południowej
1.Wolne przestrzenie w skałach
W teksturze skały wyróżniamy przestrzeń wypełnioną przez jej składniki mineralne oraz znajdujące się pomiędzy nimi przestrzenie. Porowatością nazywamy stosunek objętości porów do objętości całej skały. Porowatość dzielimy na:
Międzyziarnową(prawie we wszystkich skalach),
Szczelinowatość(skały lite)
Krasowatość.
Porowatość jest charakterystyczna dla skał osadowych i okruchowych zwana porowatością międzyziarnową. W zależności od wielkości porów wyróżniamy pory:
Nadkapilarne (szer.>0.5 mm)
Kapilarne (0.002-0.5 mm)
Subkapilarne( szer. <0.0002 mm)
W porach subkapilarnych woda została całkowicie związana unieruchomiona działaniu sił międzycząsteczkowych.
Wielkość porów zależy od wielkości ziarna w skale.
Gdzie:
Vp- objętość porów
V-Objętość całej próby
Porowatość zależy od:
Stopnia jednorodności uziarnienia ( dużą porowatość mają te o dużym stopniu uziarnienia)
Kształtu ziarna (u okrągłych większa)
Sposobu ułożenia ziaren:
- Sześcienny- występuje na powierzchni terenu
- Romboedryczny- występuje na większych głębokościach
Stopnia scementowania ( w skałach okruchowych lepiszcze wypełnia pory)
W skałach masywnych mówimy o szczelinach ze względu na genezę szczeliny dzielimy na:
Syngenetyczne- powstają razem z powstawaniem skały
Tektoniczne- powstają w czasie fałdowania
Wietrzenie- powstają w czasie wietrzenia
Podział ze względu na wielkość szczelin:
Nadkapilarne (szer. >0.25 mm)
Kapilarne (0.25-0.0001 mm)
Subkapilarne (szer. <0.0001 mm)
Szerokość szczelin zależy od głębokości, zawsze występują blisko powierzchni ziemi ze względu na mniejsze ciśnienie.
2.Rodzaje wód podziemnych
Wody porowe- występują w skałach okruchowych sypkich i ich odpowiednikach scementowanych. Używa się też nazwy wody warstwowe- występują w warstwach tworząc poziomy i piętra. Ruch laminarny.
Wody szczelinowe- występują w strefie spękań skał litych, spękania te mogą być typu:
Wietrzennego,
Tektonicznego,
...
Zwierciadło często nie ma charakteru ciągłego, zależy od tego czy szczeliny są połączone. Jeżeli są połączone- taki sam poziom zwierciadła
Jeżeli nie są połączone- może być różnie
Tworzą zbiorniki w synklinach lub strumienie w rowach tektonicznych. Drogi ich krążenia są bardzo powikłane i często długie. Zwierciadło swobodne lub napięte, przy niskiej bazie drenażu jest niewspółkształne do powierzchni terenu. Wody o niskiej mineralizacji, w płytko położonych poziomach istnieje możliwość zanieczyszczenia. Ruch wody jest częściowo laminarny, a częściowo turbulentny z prędkością od kilku do kilkudziesięciu m/godz. Amplituda wahań zwierciadła duża dochodzi do 6 m.
Wody krasowe- Występują w próżniach i szczelinach krasowych, zasilane są przez lejki, kominy i studnie krasowe. Tworzą jednolity system lub niejednolity.
W jednolitym systemie hydraulicznym tworzą 4 strefy:
1. Strefa aeracji, wody opadowe spływają pionowo w dół
2. Strefa wahań, w zależności od poziomu wody występuje:
Ruch pionowy(przy niskim stanie wody) lub
Ruch poziomy(przy wyższym stanie)
3.Strefa saturacji z lokalnym krążeniem, występuje drenaż powierzchniowy
4.Strefa saturacji z dalekim krążeniem- stabilna i stała
Zwierciadło wody swobodne i głęboko położone, niezależnie od morfologii. Ruch wody turbulentny z prędkością od kilkudziesięciu do kilkuset m/h. Bardzo szybka reakcja na opady, duże wahania zwierciadła, mała mineralizacja w krasie węglanowym, większa w krasie gipsowym.
3.Odsączalność
Odsączalność- zdolność skały całkowicie nasyconej wodą do oddania wody wolnej (defiltracja)
Współczynnik odsączalności:
Gdzie:
Vw- objętość odsączonej wody
Vc- objętość skały
Metoda pośrednia wzór Becińskiego
k- współczynnik filtracji
zależy od:
Wielkości ziarna
Lepkości wody - temperatury
Im większe pory tym większa odsączalność
Wartość 
dla wybranych skał:
Piaski pylaste 0,12
Piaski drobne 0,17
Piaski średnie 0,19
Piaski grube 0,22
Żwiry i rumorze 0,26
5.zasoby czwartorzędowe na prowincji południowej
WODY PODZIEMNE W UTWORACH CZWARTORZĘD PROWINCJI POŁ-WYŻ-GÓR
Osady czwartorzęd w obszarach wysoczyznowych tworzą nieciągłą pokrywę miąższości kilku - kilkudziesięciu m. Utwory czwartorzędowe są zbudowane głównie z rumoszy i glin zwietrz i mniejszej ilości (w por z PN) utworów polodowcowych (osady starszych zlodowaceń) i lessów. Osady te tworzą miejscami mało wydajne poziomy wodonośne, bywają bezwodne, tworząc strefę aeracji nad zwierciadłem położonym w utworach starszych. Zawodnione utwory czwartorzędowe występują w obrębie dolin rzecznych.
1. geneza wod podziemnych
2charakterystyka wod gruntowych
3.zwierciadlo+rys.
4. zasoby statyczna wod podziemnych
5. starsze od czwartorzedu wody podziemne w prowincji pol
2.Charakterystyka wód gruntowych
Wody gruntowe- zalęgają na głębokościach poniżej 2 m od powierzchni terenu. Posiadają strefę aeracji i zwierciadło swobodne. Zwierciadło układa się zgodnie z morfologią terenu i zasilane jest opadami. Wahania zwierciadła zależne są od opadów. Im grubsza strefa aeracji tym mniejsza możliwość zanieczyszczenia tych wód. Przy większej grubości strefy saturacji wody te mogą służyć jako poziomy zaopatrzenia w wodę miast i wsi. Średnia miąższość takich warstw nie przekracza 30 m. Wody zbliżone swym charakterem i sposobem występowania do wód przypowierzchniowych. Granica miedzy nimi jest umowna. Najczęściej przyjmuje się ze ich strefa aeracji ma miąższość większa niż 1m. W stropie wód gruntowych brak jest warstwy izolacyjnej a zatem zasilane są one bezpośrednio z opadów na całym obszarze. Zwierciadło wód gruntowych jest swobodne i w przybliżeniu odtwarza rzeźbę terenu. Ulega wahaniom w zależności od opadów. Są mniej zanieczyszczone od podskórnych, ich własności fizyczne są bardziej stale. Wody gruntowe mogą przechodzić w wody przypowierzchniowe bądź odwrotnie.
3.Zwierciadło + rys
Zwierciadło- Górna powierzchnia wyznaczona zasięgiem wody wolnej, wypełniająca różnego rodzaju wolne przestrzenie pomiędzy cząstkami mineralnymi w skalach. Zwierciadło wód podziemnych jest granica pomiędzy strefa aeracji i saturacji. Zwierciadło może mieć charakter swobodny lub napięty.
Swobodne - ciśnienie w każdym punkcie odpowiada atmosferycznemu. Położone jest W obrębie warstwy przepuszczalnej zalegającej od powierzchni terenu, rzadziej występuje tam gdzie od powierzchni terenu jest warstwa nieprzepuszczalna, a pod spodem jest warstwa wodonośna. W przypadku nawiercenia pozostaje tam gdzie zostało osiągnięte
Napięte - pod ciśnieniem wyższym od atmosferycznego. Występuje pod spągiem warstwy nieprzepuszczalnej. Podnosi się po nawierceniu na wysokość ciśnienia panującego w warstwie wodonośnej. Nowe zwierciadło to zwierciadło ustalone, statyczne lub piezometryczne. Linia ciśnień piezometrycznych łączy zwierciadła napięte.
Na mapach przedstawiamy zwierciadło:
Hydroizohipsami - linie łączące punkty o jednakowym położeniu zwierciadła
Hydroizobaty - linie równych głębokości zwierciadła od powierzchni terenu
4. Zasoby statyczne wód podziemnych
Zasoby +statyczne mogą być odnawialne i nieodnawialne (Np. wody głębinowe w pułapkach hydrologicznych), występują głęboko.
Odnawialne- uzupełniane dzięki naturalnym czynnikom zasilania. Są to wody przypowierzchniowe, gruntowe i wgłębne.
Rozpiętość zasobów statycznych jest olbrzymia od kilkuset m3 w małych soczewkach, do mld km3 w wielkich basenach artezyjskich.
5. starsze od czwartorzędu wody podziemne w prowincji poludnowiej
WODY PODZIEMNE W UTWORACH STARSZYCH OD CZWARTORZĘDU
Głównie o charakterze szczelinowym i krasowym. W tych utworach występowanie wody zależy od:
-rodzaju form tektonicznych; -rodzaju skał; -stadium krasu; -procesów wietrzenia; -warunków zasilania (przepuszczalność nadkładu); -warunków drenażu.
Region Świętokrzyski-formy synklinalne; silnie zawodnione; częściowo skrasowiałe wapienie i dolomity dewonu.
Niecka Lubelska-rzeki wykorzystały strefy bardziej podane na erozji i zawodniły skały kredowe w dolinach. Jeden poziom wodonośny.
Region Krakowsko-Śląski - obszar o budowie monoklinalnej; utwory triasu i jury tworzą kilka poziomów wodonośnych występuje w wapieniach, dolomitach i piaskowcach.
Region Podkarpacki-zapadlisko tektoniczne wypełnione morskimi osadami trzeciorzędu - ilasto pylaste o wysokiej miąższości. Złe warunki zasilania i wymiany wód -> Wody mineralne.
Rejon Karpacki- w Tatrach - najbardziej zasobne w wody o charakterze szczelinowym i krasowym są dolomity triasu i jury. Na Podhalu-słabe zawodnienie -> złe warunki zasilania - pokrywa gliny zwietrz.
Kotlina Orawsko-Nowotarska - utwory polodowcowe i aluwialne, o miąższości ponad 100m; wody potoków infiltrują w podłoże.
Sudety-ubogie w wody podziemne; skały metamorficzne i magmowe o słabej przepuszczalności.
1.Wody infiltracyjne i ich charakterystyka
2.Wody wgłębne
3.Określanie współczynnika filtracji wzorami empirycznymi
4.Wody podziemne w dolinach rzecznych - rys + objaśnienia PRAWDOPODOBNIE CHODZI O DRENAŻ
5.Wody utworów czwartorzędowych w prowincji północnej
1.Wody infiltracyjne i ich charakterystyka
wody infiltracyjne- Stanowią główną masę wód podziemnych. Powstają z wód opadowych infiltrujących czyli wsiąkających w głąb ziemi. Opad atmosferyczny spadający na powierzchnie lądów może ponownie wyparować do atmosfery, spływać po powierzchni terenu, wsiąkać w podłoże bądź zostać zużytym przez roślinność. Losy wód opadowych zależą od:
Budowy geologicznej
Morfologii terenu
Pokrycie szata roślinną
Nasycenie woda skal
Klimat
Działalności człowieka
Ogólnie w górach jest większy spływ niż na nizinach.
2.Wody wgłębne
Wody wgłębne różnią się tym od gruntowych, że między zwierciadłem, powierzchnią terenu jest warstwa nieprzepuszczalna lub słabo przepuszczalna. Powoduje to brak bezpośredniego zasilania, ale i mniejszego zanieczyszczenia. Kontakt wód wgłębnych jest utrudniony, ale jest. Krążenie ma bardzo daleki zasięg. Wody te występują często piętrowo( oddzielone warstwami nieprzepuszczalnymi).Mogą się łączyć, ale nie muszą. Miąższość dochodzi do 20m. Poziomy te stanowią źródło zaopatrzenia w wodę miast, osiedli i przemysłu.
Jakość tych wód jest raczej dobra, czasem podniesione są zawartości Fe i Mn, czasem twardość jest wyższa.
3.Określanie współczynnika filtracji wzorami empirycznymi
Filtracja laminarna- u porowatych(żwiry, piaskowce):
Opisuje prawo Darcy'ego
Q- objętość przepływającej cieczy w jednostce czasu
F- powierzchnia przekroju w m3
Filtracja turbulentna występująca w skałach szczelinowych i skrasowiałych
Opisuje prawo Chezy-Krasnopolskiego
J- spadek hydrauliczny
K- współczynnik filtracji
Filtracja mieszana- podporządkowana prawu Smrekena-Missbacha
V- prędkość wody
K'- współczynnik filtracji
J- spadek hydrauliczny
n- wykładnik potęgowy =3/2
Współczynnik filtracji k
Wzór Allen-Hazena
K=cde2 (0.7 + 0.03t) [m/dobę]
De- średnica efektywna
c- współczynnik zależny od nierównomierności uziarnienia
wzór Slichtera
k= 88,3 de2 m
[m/dobę]
de- średnica …….
m- współczynnik liczbowy zależny od porowatości
n m
0,20 0,01187
0,30 0,01905
0,35 0,03163
0,40 0,04922
lepkość wody zależna jest od temperatury
Zakres stosowalności tego wzoru ze względu na de wynosi
0,01<de<5,0 mm
Jest również wzór Slichtera nie uwzględniający lepkości wody
K= 496 m d10
d10-średnica ziarn, które wraz z mniejszymi stanowią 10%
5.Wody utworów czwartorzędowych w prowincji północnej
WODY PODZIEMNE W UTWORACH CZWARTORZĘDOWYCH PROWINCJI PN-NIŻ
Miąższość utworów czwartorzęd: kilka - do ponad 300 m. Występuje kilka poziomów wodonośnych: piaski polodowcowe izolowane przez gliny zwałowe
Pierwszy poziom wód podziemnych: zwierciadło swobodne; brak izolacji od powierzchni terenu; występuje na obszarze dolin rzecznych, pradolin, sandrów, na obszarach morenowych; wody o charakterze przypowierzchniowym (na tarasach zalewowych i w dnie pradolin) i gruntowym (wyższe tarasy rzeczne i sandry). Na obszarze moreny dennej pierwszy poziom wodonośny występuje w piaskach wodnolodowcowych pod gliną zwałową. W obrębie moreny czołowej - pierwszy poziom głęboko; Największą wydajność ma pierwszy poziom w obrębie dolin rzecznych i pradolin (dużą miąższość). Na obszarach sandrowych mniejsza - bo zdrenowane przez rzeki.
1. Wody zaskórne i głębinowe
2. Porowatość
3. Sposoby przedstawiania wód podziemnych na mapach
4. Zasoby exploatacyjne wód podziemnych
5. Wody podziemne w Niecce Łódzkiej
Wody zaskórne i głębinowe
Wody głębinowe- odpowiednik wód reliktowych zamknięte w pułapkach hydrogeologicznych, wody mórz i jezior, silnie mineralizowane, nie nadające się do picia
4. Zasoby exploatacyjne wód podziemnych
Zasoby eksploatacyjne wód podziemnych stanowią część naturalnych zasobów dynamicznych lub statycznych, których pobór nie naruszy w sposób szkodliwy reżimu i równowagi hydrogeologicznej środowiska.
Wyróżnia się je, iż nadmierna eksploatacja może spowodować:
Pozbawienie wody sąsiadów
Obniżenie poziomu wód gruntowych, przesuszenie gleb
Zmiane jakości wód ze względu na możliwość przeciągnięcia zanieczyszczeń lub zasolonych gleb
5. Wody podziemne w Niecce Łódzkiej
W regionie Niecki Łódzkiej eksploatowane są dwa poziomy wodonośne. Niecka zbudowana jest z utworów kredowych: poziom kredy górnej, o zróżnicowanej wydajności, poziom kredy środkowej i dolnej wykształcony w postaci piaskowców, gdzie charakterystyczna jest duża wydajność. Mineralizacja w tych utworach jest b. niska, co jest zjawiskiem rzadkim na tych głębokościach. Poziomy te charakteryzują się wysokim ciśnieniem, jednak zostały obniżone przez utworzenia leja depresyjnego. W centralnej części leja nastąpiło częściowe osuszenie warstwy wodonośnej, przez co zwierciadło wody spadło poniżej wysokości utworów kredowych. W utworach tych znajduje się woda słodka, co jest niespotykane
Wyszukiwarka