地下水按含水空間分類特征及地下水物化性質(zhì)與國民經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系

地下水按含水空間、分類、特征及地下水物化性質(zhì)與國民經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系摘要：簡述了地下水的物理性質(zhì)與化學(xué)成分，地下水一般的分類方法及按含水空間劃分類型，地下水與國民經(jīng)濟的關(guān)系及個人學(xué)習(xí)水文地質(zhì)學(xué)的感想。Abstract：Introductiontothephysicalpropertiesandchemicalcompositionsofgroundwather,thegeneralclassification，thefellowshipbetweengroundwaterandNationaleconomy，andpersonalimpressionofHydrogeologylessons.關(guān)鍵詞：地下水物理性質(zhì)化學(xué)成分分類國民經(jīng)濟Keywords：groundwater；physicalproperties；chemicalcompositions；classification；Nationaleconomy第一章水文地質(zhì)學(xué)的研究對象與任務(wù)水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的科學(xué)。地下水是埋藏在地表以下土層或巖石空隙中的水。我們常見的井水和泉水都是地下水。水文地質(zhì)學(xué)的任務(wù)是研究地下水的形成、運動、水質(zhì)、水量、埋藏和分布的規(guī)律同時還研究如何合理地開發(fā)利用地下水，以及如何有效地防治地下水危害的各種實際問題。第二章地下水的物理性質(zhì)地下水的物理性質(zhì)反映了溶解和懸浮在水中的物質(zhì)成分以及水所處的地質(zhì)環(huán)境，也是水質(zhì)評價的直接指標。地下水的物理性質(zhì)有：溫度、顏色、嗅（氣味）、味（口味）、透明度、放射性、導(dǎo)電性等幾方面。一、溫度自然界中，地下水的溫度變化很大。其隨時間而變化，它受氣候、地球內(nèi)熱、地下水運動速度、為類活動等因素影響。地下水的溫度隨深度而變化，表層水溫變化最大，越向深度溫度變化越小，而到常溫帶時，溫度變幅近于0。二、顏色地下水一般是無色的，有時由于含有某種離子較多，或者富集懸浮物質(zhì)和膠體物質(zhì)，可以顯示出各種各樣的顏色（表2—1）。水中存在物質(zhì)與水的顏色關(guān)系表2—1受水中存創(chuàng)在物質(zhì)陣硬水興低價鐵蓋高價鐵究硫化氫序硫細菌沿錳的去化合物沸腐植酸鹽革水的顏色迷淺蘭船灰蘭予黃褐萍暗綠念紅色乞暗紅據(jù)暗黃或灰黑三、透明度侍地下水一般粉是透明的，喝水中若含有璃泥砂、腐植梨質(zhì)等能使水牧混濁。懸浮副物質(zhì)的含量訓(xùn)越大，則透傲明度越小。代四、嗅（氣薄味）霜地下水通常蹄是無氣味的徑，水中的氣掙味取決于所現(xiàn)含的氣體成軌分與有機物鞏質(zhì)。硫化氫捎氣體使水具脫有臭雞蛋味閣，腐植質(zhì)使員水具有霉味垮，亞鐵離子病使水具有鐵鋸腥味。原五、味（口煮味）季純水淡而無栗味，地下水偽的味道取決沙于水中溶解旺的鹽類和有進機質(zhì)（4云—柿4）。含水末較高的二氧勾化碳時，水悠清涼可口；嬸含重碳酸鈣模、鎂的水味犬美適口；氯策化鈉的水具音咸味；硫酸抬鈉的水具澀丸味；氯化鎂射或硫酸鎂的跟水具苦味；鉗氧化亞鐵的質(zhì)水具墨水味維；氧化鐵的沃水具鐵銹味饑；有機質(zhì)或第腐植質(zhì)較高集時水具甜味經(jīng)，但不宜飲倡用。六、比重姥水在各種溫壞度下的比重決是不同的，拔純水在嫩4命℃船時比重為1脫。鬼地下水的比借重取決于溶暑解鹽類的含絨量，溶解的寧鹽類越多，粉比重就越大剖，一般地下雙水的比重常照接近1，海致水、鹵水、贏油田水的比亂重大于1。七、導(dǎo)電性鞏地下水的導(dǎo)筒電性取決于羅其中所含電氧解質(zhì)的數(shù)量泳及性質(zhì)（即任各種離子的逆含量及離子偷價）。離子坐含量越高，抄離子價越高砌，導(dǎo)電性越衫強。八、放射性托水的放射性喜取決于其中宵放射性物質(zhì)啞的含量，通蚊常以鈾、鐳臥、氡為最多凡。地下水按世放射性可分堅為強放射性先水、中等放置射性水和弱山放射性水三旨級。暑第三章半地下水欣的牌主要工化學(xué)沖成分腿地下水是由騾各種無機物喂和有機物組鄉(xiāng)成的天然溶雄液，從化學(xué)殼成分來看，邊它是溶解的胞氣體、離子身以及來源于飄礦物和生物四膠體物質(zhì)的誤復(fù)雜綜合體牲。虛一、地下水哄中的主要氣多體成分椒（一）氧（拜O概2適）、氮（N維2斗）叨氧是地殼中換分布最廣的擁元素，地下栽水中氧主要食來源于大氣互，在高度碼25叛km穿大氣圈中氧嚇的含量占挑20.95帽%。其次，騾植物光合作濫用也能析出系氧。簽氮在空氣中斗占播78.09映%燒，地下水中較的氮氣主要提來源于大氣炮，結(jié)晶巖地蛛?yún)^(qū)一些構(gòu)造拐破碎帶的低墳礦化度含氮疏溫泉，以及共火山熱液氣瓶體成分中，笑經(jīng)常含有氮憶氣。距（二）硫化阻氫（H2S否）攝天然水中硫拘化氫的含量毒很少，能夠博呈溶解氣體預(yù)和硫氫酸鹽皂的離解形式捧存在。地下潮水中硫化氫刊來源于硫酸要鹽的還原、千硫化物的分江解以及火山腸噴發(fā)物質(zhì)。同（三）二氧露化碳（CO筆2塑）乏二氧化碳的源來源很復(fù)雜妙，它可能來透自大氣（空身氣中二氧化妥碳占同0.03%沉）；土壤中恥生物化學(xué)作去用（土壤中便每年形成緩13中.5×10憐10務(wù)噸CO影2統(tǒng)）；火山巖旁漿活動地帶族碳酸鹽遇熱隔分解：休二、地下水惡中的主要離竹子成分覆地下水中離飄子成分是水籠溶解礦物鹽破分的產(chǎn)物。醫(yī)一般地下水隊中分布最廣企泛的離子有臭CI朋-掠、SO乘2-盼4址、HCO陜-烈3四、N武a早+宵、M俘g毛2+嫁、C撞a墓2+慣以及K添+挑等七種。這他七種離子在牙很大程度上旅決定了地下踢水化學(xué)的基舟本特性。胃三、地下水莫中的主要微徹量元素高在水中元素巧含量小于株1鴨0mg/L級時稱為微量盲元素，但在寬個別情況下戶可以超過此板值。微量元裳素有：溴（新Br煌）、碘（I位）、氟（F促）、硼（B灘）、磷（P晌）、鉛（P塔b柄）、鋅（鄭Zn蝕）、鋰（L小i憶）、銣（R卷b脫）、鍶（S訓(xùn)r滋）、鋇（免Ba飛）、砷（A土s津）、鉬（關(guān)Mo需）、銅（C裁u蔑）、鈷（瓣Co劣）、鎳（件Ni劍）、銀（膚Ag蠅）、鈹（沿Be禿）、汞（H肚g嬌）、銻（S掏b知）、鉍（夠Bi榮）、釩（筐V燥）、鎢（W豎）、鉻（哭Cr趨）、錳（M必n金）及放射性膠元素：鈾（違U）、鐳（渠R討a翅）、氡（R頂n甘）、釷（紡Th錢）等。著水中微量元貌素呈膠體，帝分子和離子新形式存在。吩它們的含量壩一般低于1年mg/L踩，因此，常但用觸μ妄g/L晴表示（1穗μ膏g視=0隙.001m杯g耍）。倆四、地下水連中的其他成綁分?。ㄎ逡唬┑叵滤酥械哪z體成消分話純水一般呈柜真溶液狀態(tài)當，由于溶解膽某些鹽類或狼含有固體懸鄙浮物質(zhì)往往昂形成膠體溶趟液或懸濁液她。扣組成地下水超中膠體的成熔分很多，但疼由于許多膠委體成分不穩(wěn)規(guī)定，易生成訊次生礦物而秧沉淀。地下溫水中膠體成手分主要有硅姥酸、氫氧化劉鐵、氫氧化覺鋁。跪（二）地下堪水中的有機銷質(zhì)幫有機質(zhì)的化化學(xué)成分十分湊復(fù)雜，構(gòu)成喬有機質(zhì)的主舒要元素碳、咸氫、氧占等98.5%邪，此外還有饞少量的氮、木磷、硫、鉀蒸、鈣等元素系。慣（三）地下作水中的細菌紗成分畢地下水細菌目成分來自生重活污水，生禾物制品、制束紙等各種工棄業(yè)廢水，這次些污水中往協(xié)往含有各種撕病原菌，流群入水體后會腰傳染各種疾遵病。此外，籠人類及動物唱的排泄物也晶能產(chǎn)生致病堡菌，污染地筑下水。國第四章耀地下水套的分類方法一、概述擴地下水賦存鼠于各種自然司條件下，其山聚集、運移弱的過程各不捏相同。因而閃在埋藏條件錦、分布規(guī)律湊、水力特征敏、物理性質(zhì)臉、化學(xué)成分冷、動態(tài)變化勉等方面都具式有不同的特粉點。涉為了便于研宴究和利用地癢下水，人們卻通過對地下洪水特征及賦墨存條件的分梅析，將某些目基本特征相瞎同的地下水膚加以歸納合縫并，劃分成欠簡明的類型句，這就是地垃下水的分類槽。朵目前地下水危的分類原則柏和方法雖有侄許多種，但賭總的可分為乞兩大類，一豆類是根據(jù)地魔下水的某一澡特征進行單將一因素分類勁；另一類則夢是考慮地下穴水的幾個特塞征或賦存的驢某些條件進裙行綜合因素溪分類。僻二、地下水斬類型的劃分謊（一）單一竊因素分類氣常見的類型蘿有以下幾種劈。但根據(jù)工失作的需要可穿以劃分更多爪的類型。孫1.根據(jù)地拍下水起源的筒分類馳按地下水起梢源的不同，善可將地下水剝分為滲入水革、凝結(jié)水、坑埋藏水、再魔生水、初生選水。烏2.根據(jù)化邊學(xué)成分，可短把地下水分旁為不同化學(xué)駕類型和礦化棒程度的水。攤?cè)缜罢滤龃?，按蘇卡列母夫分類法，博把地下水分跟為49種化忠學(xué)類型。按逼地下水礦化醫(yī)度的不同，野分為淡水、肉微咸水、咸迫水、鹽水、屑鹵水等。香3.根據(jù)地潤下水溫的不怪同，分為過瘦冷水、冷水把、熱水、過尾熱水等。直單一因素分恢類還可分很烈多，不一一寶敘述了。這牲種分類的優(yōu)膊點簡單明了撒、目的性強濾。按地下水洽起源分類只蠶適用于從理膛論上探索研貴究地下水的脆成因。而后常幾種分類一尚般適用于專逼項研究，其辰缺點是只能逃反映地下水棕的一個特征迅?；睿ǘ┚C合恐因素分類知地下水的賦狂存特征對其豎水量、水質(zhì)總和時空分布策等有決定意除義，其中最汁重要的是埋蘆藏條件與含秘水層的空隙溉性質(zhì)。跌所謂地下水辱的埋藏條件貫，是指含水語巖層在地質(zhì)擇剖面中所處稱的位置及受歲隔水層限制摟的情況。千目前，我國腿常根據(jù)地下聰水的埋藏條家件和含水巖蔑層的空隙性擁，將地下水跨分別分為包畫氣帶水、潛智水、及承壓智水；和孔隙僚水、裂隙水橡及巖溶水。抓將二者組合楊可分為九種縱復(fù)合類型的變地下水（如納表鐵4才-1）。撐晌苗慚騎地下奸水分類表營巾包愈表喂4推-1按按空間性質(zhì)按埋藏條件攝孔隙水忌裂隙水眾巖溶水摔包氣帶水級土壤水，存美在局部隔水狼層上的季節(jié)釋性重力水（絲上層滯水）念、過路重力網(wǎng)水及懸掛毛仰細水藍裸露裂隙巖扇層中季節(jié)性石存在的重力貍水及毛細水儀裸露巖溶化酬巖層上部巖寺溶通道中存昂在的重力水瓦潛水燙各種松散沉牲積物淺部的這水岸裸露于地表喬的各類裂隙芬?guī)r層中的水耗裸露于地表艦的巖溶化巖月層中的水婆承壓水室松散沉積物貧構(gòu)成的山間跳盆地、自流關(guān)斜地、及堆鴨積平原深部畫的水倍構(gòu)造盆地、賭向斜或單斜反斷裂被掩覆千的各類裂隙臨巖層中的水蔥構(gòu)造盆地、榆向斜或單斜辭斷裂被掩覆煩的巖溶化巖覽層中的水帶這種分類適牲合于綜合性裹調(diào)查研究工宵作。借此分偶類能反映出簡一個地區(qū)的鴨水文地質(zhì)規(guī)簽律，但應(yīng)當顫看到，任何阿分類都不可挺能不帶有某把些人為性，懂因而它也不苦可能完全概粘括紛繁復(fù)雜才的自然現(xiàn)象辯。涉第五章地彼下水按含水震空間分類特求征忌地下水按照膽含水空間分召類可分為孔嚼隙水、裂隙障水、巖溶水限三種類型。民一盛、孔隙水奪孔隙水槍指善賦存于松散禁沉積物顆粒幸構(gòu)成的孔隙候網(wǎng)絡(luò)之中皆的地下水。眨分布趟第四紀松散蹦沉積物逗部分第三紀劍膠結(jié)程度差春的沉積巖基巖風(fēng)化殼特點繩在空間上呈歐連續(xù)、均勻所和層狀分布寸，同一含水她層中的水具景有統(tǒng)一的地廣下水面餅自然條件下縱呈層流，符躍合達西定律清不同地貌單嗽元和成因類威型的第四紀赤沉積物中有清不同的地下句水特征。其院優(yōu)點是：分啟布普遍，埋坊藏較淺，易征于開采等誠（一）洪積施物中的地下農(nóng)水怕洪積物示：暫時性集愚中洪流在山亮前出山口地溝帶堆積柏味形成的一種顧堆積物，廣焰泛分布于山攤間盆地和山結(jié)前傾斜平原辯地帶。總體規(guī)律：劃克轉(zhuǎn)由山口向平蒙原（盆地）芹，由于水動摸力條件控制腎著沉積作用殺，洪積扇顯蝕示良好的地閣貌巖性分帶括：地貌上坡墳度由陡變緩徑，巖性上由矩粗變細。從廟而決定了巖綢層透水性由饒好到差，地罰下水位埋深欺由大到小，飽補給條件由堅好到差；隨飲之，排泄由匪徑流為主轉(zhuǎn)漢化到以蒸發(fā)盯為主，水化醉學(xué)作用由溶份濾到濃縮，炒礦化度由小漂到大，水化踢學(xué)類型產(chǎn)生芒相應(yīng)變化；永地下水位的喇變動也由大議到小。寫（二）沖擊趣物中的地下螺水望沖積物面：經(jīng)常性水呼流形成的堆殖積物。即河鑄流沉積作用熟形成的堆積茅物。幅河流上、中捷、下游沉積箭特征不同，賢因而沖積物賀的水文地質(zhì)懷特征也不同南。特點蠅埋藏淺，上誰部潛水，下司部微承壓水下。風(fēng)大氣降水、喜邊緣山區(qū)基赴巖裂隙水和喚洪水期的地袍表水補給；換蒸發(fā)和泄流夠排泄?；宜控S富，槍水質(zhì)好，為屠HCO舍3欲—Ca納型水。豈北方?jīng)_積平冤原：如黃河拼下游沖積平財原賄（三）湖積囑物中的地下誘水地下水特點暮濱湖沉積層臣中的地下水賦存潛水繁水量一般不嘩大蝶湖盆沉積層李中的地下水傘賦存承壓水魚，但富水性答差；票水質(zhì)差，有易淤泥質(zhì)臭味著，且有時富勻含著Fe中2+差，使用價值貓不大。但在挎鹽湖地區(qū)的季下部，有機何質(zhì)和貢Fe駱2+勵含量低，可攤用于小型供承水。包濱湖三角洲詢沉積層中地橡下水賦存承壓水亡水量豐富，彎并可自流勸湖泊沉積層剛之下的承壓枯澇水害常有更早期暴的沖積哪—稈冰積等成因繡的砂礫石層令，其中有較筑豐富的承壓敞水遲（四）黃土邪中的地下水黃土特點愿一般呈棕黃斯色，有的地瘡區(qū)微顯紅色閣專巖性：以粉該土為主（粉嚴土含量大于北60%攀）乓厚度：暗Q1+2犁幾津m~200冶m快；圾Q3壯幾旦m~碰十幾賺m叨質(zhì)地均一，鬧富含鈣質(zhì)（擱結(jié)核）系具多孔性和掙大孔性（蟲屆孔、根孔等信）鳴崩解性和濕維陷性掛垂直節(jié)理發(fā)摧育，垂向滲旦透系數(shù)比水旦平向大幾倍仁到幾十倍交地下水特點溫及影響因素俗地下水總體沖特征棵水量不豐富持，埋深大，討水質(zhì)差二裂隙水銀裂隙水指那賦存在堅硬芹巖石裂隙之織中的水桿。澡由于堅硬巖棉石裂隙發(fā)育步和分布的復(fù)趣雜性，使得生裂隙水呈現(xiàn)股出與孔隙水劈相差甚遠的座賦存特征。啟堅硬巖石在愉多種地質(zhì)營乎力的作用下刪，產(chǎn)生各種側(cè)裂隙：妙①智成巖裂隙；患②努風(fēng)化裂隙；藍③潛構(gòu)造裂隙。憲賦存并運動版在這些裂隙幫中的水，統(tǒng)鈴稱為裂隙水手。裂隙水的穴富水程度、民分布特點、懷埋藏規(guī)律以旋及水動態(tài)狀殺況，均受裂廈隙發(fā)育特點謙的控制。所繳以裂隙水具隊有與裂隙發(fā)殃育類似的特蜓點，即分布說不均勻、各倆向異性，水島力聯(lián)系不佳終。老（一）首構(gòu)造裂隙水遵構(gòu)造裂隙水損是指先賦存在由地藏質(zhì)構(gòu)造運動鈴而產(chǎn)生的裂輪隙之中的水狼。裂隙的發(fā)縫育情況決定激著裂隙水的凍分布。一般描情況下，在漠構(gòu)造應(yīng)力集襖中之部位裂河隙發(fā)育；堅采硬的脆性巖挪石容易形成朵裂隙。所以攏在背斜軸部病，穹窿核部柔，樞紐的傾才伏端處裂隙滾發(fā)育而富水淡；脆性巖石崇易破裂也富撇水，斷裂帶膀也富水。望（二）逼成巖裂隙水蠻巖石在形成勵過程中受內(nèi)香部應(yīng)力作用上而產(chǎn)生的原遙生裂隙中賦惑存的地下水仔稱為成巖裂復(fù)隙水。奧沉積巖和深貢成巖漿巖的瘦成巖裂隙通危常是閉合的怠，含水意義舞不大。最有者意義是玄武撒巖成巖裂隙弄。陸地噴發(fā)州的玄武巖巖完漿，在冷凝犯收縮過程中艦產(chǎn)生的六方墻柱狀節(jié)理屬自于成巖裂隙濾（還有氣孔畏）。此類裂疫隙張開性一季般較好，且計分布均勻、景密集，連通丹性好，常構(gòu)中成貯水豐富買、導(dǎo)水通暢敗的層狀裂隙挨含水系統(tǒng)。報（三）尖風(fēng)化裂隙水摘在風(fēng)化營力的作用下形成壘的裂隙中的貧水。跑風(fēng)化裂隙多瞇分布于地表竿附近，它是攀暴露于大氣輸?shù)膸r石，在童濕度、水、臭空氣、生物扔等風(fēng)化營力外的共同作用戀下形成的裂透隙。由于風(fēng)險化作用首先費在地表巖石晉的薄弱部位暖進行，所以葡風(fēng)化裂隙常誓在成巖裂隙蘭和構(gòu)造裂隙丙的基礎(chǔ)上進勁一步發(fā)展。三、巖溶水豐巖溶水指賦滾存于各種巖榴溶空間之中誘的水。角巖溶是指可翼溶性巖層（烈主要是石灰感巖、白云巖龍及其他可溶蜘性鹽類巖石縱）分布地區(qū)堤，巖石長期店受水的淋漓般、沖刷、溶紙蝕等地質(zhì)作狠用而形成的州一些獨特的施地貌景觀，愉屬于一種綜攤合地質(zhì)作用瞧。巖溶作用冬包括化學(xué)過稼程（溶蝕和藏沉淀）和機糞械過程（流浮水的侵蝕和桿沉積，重力傍崩塌、坍陷岔和堆積等）論。電形爺態(tài)如：溶洞狐、溶孔、落圖水洞、溶溝挨、石林、石搏筍、鐘乳石愈、暗河等。杠巖溶形態(tài)示意圖巖溶形態(tài)示意圖1—石林；2—溶溝；3—漏斗；4—落水洞；5—溶洞；6—暗河；7—鐘乳石；8—石筍ˉ??叔第六章地憶下水與國民脈經(jīng)濟發(fā)展的您關(guān)系訓(xùn)水資源是人印類生產(chǎn)和生曬活不可缺少斧的自然資源連，也是生物把賴以生純的炎環(huán)境資源。幼地下水是水匆資源的重要礎(chǔ)組成部分，吃在保障我國網(wǎng)城鄉(xiāng)居民用旨水，支持社飽會經(jīng)濟發(fā)展避和維持生態(tài)銳平衡等方面轉(zhuǎn)發(fā)揮了重要糟作用，尤其款是在地表水叮相對貧乏的霸干旱半干旱屑地區(qū)，地下胸水資源具有得不可替代的糧作用?？娴叵滤{(diào)在我們生產(chǎn)牽生活中起著俯不可替代作姿用：滅（一）地下吧水是城市供描水的重要水兇源我國西安侮，成都等6飯1個大城市秀也以地下水才作為供水水耍源。居（二）工業(yè)鍬生產(chǎn)需要大虧量用水，通童常地下水能棵滿足要求。洗（三）地下鞏水是我國農(nóng)饒業(yè)的基本保司障，我國干普旱半干旱地穴區(qū)占總面積蚊1/3以上鞠，這些地區(qū)耽的生活和灌助溉用水主要批取用山前和爐山間盆地內(nèi)樹豐富的地下殿水。墻（四）地下主水是良好的浩載熱物質(zhì)，煌可將熱能源達源不斷地輸糖送到地表供礦人們使用。嫁地熱已廣泛拖應(yīng)用于發(fā)電即、工業(yè)鍋爐咸、農(nóng)業(yè)灌溉蝦和醫(yī)療衛(wèi)生耗等方面。相（五）某些否地區(qū)的地下底水含有碘等倡特殊化學(xué)成仍分，可治療屢某些疾病?；保┙晁巵砝玫叵麓瘜W(xué)成分殼作為找礦標淚志尋找某些臺有用礦產(chǎn)的烤工作得到了宅很大的發(fā)展壯。陳（七）地下責水的合理開肅發(fā)利用，在甲南水北調(diào)中隙起著改造咸特水，改變土勢壤鹽堿化等皂作用。同時句，地下水的挎超采對農(nóng)業(yè)怠灌溉和生態(tài)碌環(huán)境造成了訴嚴重影響。擠主要表現(xiàn)在伏：1)地下綿水持續(xù)下降慶，形成大面課積地下水漏麻斗，部分地患區(qū)含水層被由疏；干；2螞）海水入侵荒與水質(zhì)惡化蘇；3）超采北區(qū)發(fā)生地面方沉降，裂縫巖和塌陷；4榴）提水費用廁增加，含水撐層枯竭，機戶井報廢；5睛）天然植被終衰退，生態(tài)罰環(huán)境惡化；綁6）由于超劃采區(qū)地下水調(diào)位于鄰近地師區(qū)，不僅灌繞區(qū)地表水帶逃來的鹽分無拘法外排，鄰舞區(qū)地下水中目的鹽分也向也超采區(qū)聚集描，