Эндогенные процессы

  Среди эоловых  отложений по составу выделяется: глинистые, пылевые, песчаные.

  Эоловые отложения преимущественно рыхлые. Процесс цементации и уплотнения происходит менее интенсивно, чем  у водных осадков. Сортировка эоловых  отложений хуже, чем у речных и  морских, в месте с песчаными  фракциями почти всегда обнаруживается примесь глинистого матерела.

  В эоловых  песчаниках среди хорошо окатанных  зерен, встречаются угловатые частицы. Цвет эоловых отложений различный  но преобладает желтая, серая и  белая краска. Эоловые отложения  имеются параллельные и косо направленные.

  Основными формами аккумуляции являются холмы, дюны, барханы и гряда образные валы.

  Дюна – это удлиненный осиметричный холм с округлой вершиной склон, обращенный к ветру имеет угол наклона 5-12 градусов,  а противоположный склон угол 30-35 градусов. Высота дюн от 5 до30м (в Тунисе обнаружена дюна 200м, в Сахаре 500м).

  Бархан  - это характерно эоловый формы. В пустыне представляет собой холм который в плане имеет форму полу месяца. На ветреной стороне склон пологий 10-15 градусов, противоположный более крутой до 35 градусов.

  Гряда образные валы – это длинные симметричные валы с пологими склонами вытянутые в направлении движения ветра. Гряда образные валы параллельны друг другу.

  Пустыни.

  Геологическая работа ветра наиболее активна в  пустыне по преобладанию различных  типов эоловой работы пустыни  можно подразделить на: дефляционные и аккумулятивные.

  Дефляционные  пустыни называются Гоммады – это каменистые пустыни в которых чередуются участки остроугольных скал с участками, заваленными цельными глыбами и с пещаными участками.

  Аккумулятивные  пустыни – по типу слагающего материала делятся на: пещаные, глинистые, лессовые и т.д.

  Пещаные пустыни занимают площадь 800 тыс. км² в пещаных пустынях хорошо выражены все формы эоловой аккумуляции.

  Глинистые пустыни  (такыры) – располагаются по краям или внутри пещанных пустынь. Глинистые слои могут быть сильно трещиноватыми, трещины заполнены песком. 

  Салон чековые пустыни (Шоры) – это наиболее безжизненный вид пустынь. Поверхность такой пустыни покрыто корочкой соли или постепенно высыхающим сольеносным озером, роль ветра сводится к выдуванию солей в поле с поверхности шоры.

  Лессовые  пустыни (Адыры)  - пустыни покрытые лессом или суглинками которые выдуваются с поверхности каменистых пустынь. 

  Геологическая работа подземных  вод.

  По происхождению  воды делятся на: инфильтрационные (образуются путем просачивания осадков  в верхние горизонты земли). Долгое время всем подземным вода приписывали  инфильтрационное происхождение, такая  гипотеза не могла объяснить наличие  сухого слоя между водными горизонтами. В 1877г. Фоле Гер выдвинул гипотезу подземной  росы или конденсатную гипотезу. Ее суть заключалась в том, что при  проникновении паров в верхние  горизонты земной коры, они конденсируются и образуют конденсатную воду. Конденсатную гипотезу продолжал Лебедев. Он доказал, что перемещение воды происходит в результате разности упругости  пород.

  Эрнс-Зюсс объяснил происхождение водных горизонтов в близи магматических очагов. Он доказал, что водные пары которые  поступают от магматического очага  на некотором расстоянии от него могут  конденсироваться. Вода образованная таким способом получила название –ювелирная. 

  Физический  состав подземных  вод.

  Вода может  быть: химически связанной и свободным  составляющем. Химически связанная  вода входит в состав минералов и  г.п. Кристаллизационная вода участвует  в образовании кристаллической  решетки. Конституционная вода входит в в состав г.п. Гедратная и  циолитная.

  Физический  состав подземных вод  в г.п. определяется различными факторами, главная из них  температура и давление. Вода входящая в состав г.п. может быть:

1. гигроскопическая вода;
2. пленочная вода;
3. капиллярная вода;
4. гравитационная вода.

  Гигроскопическая  вода. Содержится в более влажных породах образуется из-за поров воды, которые проникают в поры и трещины породы. Данная вода осаждается на зерне породы или может быть отсорбирована зерном породы.

  Пленочная вода. Образуется при увеличении капель на поверхности частицы, образует вокруг частицы пленку. Пленка удерживается силами молекулярного притяжения, как и в гигроскопической воде.

  Капиллярная вода. Возникает при условии полного заполнения пор в породе, если диаметр пор не превышает одного миллиметра, то вода будет находится, под влиянием МКТ и сил поверхностного напряжения. Столбики воды, заполняющие капилляр ограничен сверху и снизу вогнутыми поверхностями (менисками). Каждый из менисков притягивает воду к себе, поэтому вода находится в неподвижном состоянии. Если отсутствует нижний мениск, вода поднимается вверх по капилляру и изливается на поверхность в виде источника. Если отсутствует верхний мениск, то вода уходит вниз по капилляру в более глубокие зоны литосферы.

  Гравитационная  вода. Содержится в крупно пористых г.п. При наличии пара в порах диаметром до одного миллиметра. В таких порах вода начинает перемещаться под влиянием силы тяжести. При полном заполнении пор вода течет в сторону уклона, только гравитационные воды считаются истинно свободными (когда говорят о подземных водах имеют в виду воды гравитационного происхождения). 

  Гидрогеологические  свойства породю

  К гидрогеологическим свойствам относятся:

1. Водопроницаемость
2. влагоемкость
3. пористость

  Водопроницаемость ГП связана с пористостью и определяется в основном средними размерами пор. Если порода имеет полнокристаллическое строение то водопроницаемость ее может быть определена только опытным путем. Степень водопроницаемости принято характеризовать коэффициентом водопроницаемости или коэффициентом фильтрации (этот коэффициент указывает скорость с которой гравитационные воды просачиваются через породу с углом наклона в 45º                  литр/сутки). Порода степени водопроницаемости породы делятся на 5 групп:

1. хорошо водопроницаемые (галечник, крупнозернистые пески, сильно трещиноватые породы)
2. водопроницаемые (пески крупно-, средне-, мелкозернистые, трещеноватые породы)
3. слабоводопроницаемые (песчанник, супесь)
4. весьма слабоводопроницаемые или полупроницаемые (глинистый песчанник, суглинки, некоторые супеси)
5. непроницаемые (скальные породы)

   Влагоемкостью  называют способность вмещать и удерживать определенное кол-во воды при данных температуре и давлении. Различают:

1. максимальную или полную влагоемкость, которая определяется кол-вом всех видов воды содержащихся в породе при условии полного заполнения пор.
2. молекулярную, которая определяется кол-вом воды удерживаемой в породе силами молекулярного притяжения.

     Разница между полной и молекулярной  влагоемкостью называется водоотдачей.  

Типы  подземных вод  и их динамика.

    

  Порода  условиям залегания, движения среди  подземных вод можно выделить следующие типы:

1. Почвенные
2. Верховодка
3. Грунтовые
4. межпластовые

  Почвенные воды располагаются в поверхностной зоне (до глубины проникновения дождевых осадков). Ниже зоны почвенных вод как правило сухие пласты горных пород.  В толще этих пород могут присутствовать линзы образованные инфильтрационными водами – такие линзы называются верховодкой. В областях с влажным климатом над первым сверху водоупорным слоем обычно располагается постоянный водоносный горизонт) т.е. горизонт грунтовых вод). Грунтовые воды питаются за счет проникновения атмосферных осадков. Горизонт грунтовых вод сверху ограничен зеркалом грунтовых вод. Выше зеркала грунтовых вод располагается зона капиллярного поднятия. Межпластовые воды расположены между двумя водоупорными пластами (сложены сухими горными породами). Межпластовые воды с большим региональным напором называются артезианскими (залегают в виде дугообразного горизонта). 

Источники

 В местах пересечения водного горизонта  с оврагами или речными долинами происходит вскрытие подземных вод. Подземные воды выходят на поверхность  в виде родников, ключей, небольших  речек. Они по способу истечения  делятся на два типа 1. Нисходящие 2. Восходящие.

 В нисходящих источниках вода льется и изливается на поверхность земли в безнапорном  режиме (т.е. спокойно). В восходящих источниках вода изливается из источников под напором (бьет ключом). 

 Температура подземных вод.

 Не глубоко  залегающие грунтовые воды меняют свою температуру по сезонам года. Воды залегающие в полосе постоянной температуры  сохраняют свою температуру постоянной в течении года. Их температура  равна средне годовой температуре  данной местности. Если средне годовая  температура местности отрицательная  то вода находится в твердом состоянии (в зонах многолетней мерзлоты). Зная величину геотермичной ступени  и глубину залегания подземных  вод можно подсчитать (по температуре  источника) глубину с которой  поднимаются подземные воды.

 Пример: Температура  источника = 15⁰С, средне годовая температура местности = 5⁰С, глубина пояса постоянной температуры = 10 м., а геотермическая ступень = 30м. Глубина восхождения = (температура источника + температура местности)* геотермическую ступень – глубина пояса постоянной температуры. (15-5)*30-10=290.

 Тепловые  источники до 30⁰С называются термы. Горячие источники +60⁰С гидра термы. Гидра термы расположены в близи магматического очага  на большой глубине. По происхождению гидра термы определяются как ювелирные воды.   

 Химический  состав подземных  вод 

 Подземные воды содержат растворенные газы и соли, образуясь за счет атмосферных осадков, они заносят с поверхности  земли растворимый кислород, азот углекислоту. Проходя через почву, обороченную органическим веществом, воды насыщаются метаном и др. углеводородами. Грунтовые воды по своему составу сильно зависят от климата. В областях с влажным климатом – это пресные или слабоминерализованные воды. В областях с засушливым климатом – это сильноминерализованные, соленые, карбонатные, обогащенные сульфидами (Na, Ca, Mg, K), обогащенные хлоридами. Характер минерализации сильно влияет на лечебные свойства воды (бальнеологическая вода).

 Геологическая работа подземных  вод.

 Геологическая работа подземных вод проявляется  в трех процессах:

 1.Карст

 2.Суфозии

 3.Грязевые  вулканы.

 Карст. На своем пути подземные воды встречают растворимые породы: каменную соль, ангидриды, известняки, доломиты, мрамора. При это происходит процесс высщейлачивания, выноса химических элементов. Протекая по трещинам г.п. вода размывает г.п. и образует полости и пустоты. Совокупность процесса выноса химических элементов и образования пустот называется карста образование. Более всего процесс карста распространяется в карбонатных породах. Соляной и гипсовый карст является редким явлением. Подземные карстовые ходы начинаются с поверхности воды и по своей форме могут быть различными. Процесс карста образования включает образование карстовых воронок. Карстовые воронки образуются в местах пересечения двух наклонных трещин. Карст развивается сотни миллионы лет, для областей карста характерны степные долины. Карстовые ходы могут быть вертикальными (карстовые колодцы) и наклонными (карстовые шахты). Эти ходы образуют сложную систему связанных между собой туннелей (галерей). 

 Суффозии - это перенос, происходящий в определенных условиях твердых частиц и г.п. Суффозия проявляется на выходах источников. Вынос глины и песка уменьшает объем породы, способствует ее обрушению. Обрушившаяся г.п. переносится водой. Суффозия является основой для массового и глинистого карста.