Come si chiama l'acqua sotterranea? Tipi di acque sotterranee e loro attività geologica

Acque sotterranee- acque situate nello spessore delle rocce della parte superiore della crosta terrestre allo stato liquido, solido e gassoso. Le acque sotterranee rappresentano una delle principali fonti di approvvigionamento idrico esistenti e promettenti. Rispetto alle acque superficiali, sono di qualità superiore, non richiedono trattamenti costosi, sono meglio protette dall’inquinamento superficiale e sono onnipresenti. Le acque sotterranee rappresentano circa il 40% del volume totale dell'acqua. Tuttavia, le acque sotterranee rappresentano un fattore che complica i lavori di costruzione. Peggiorano le proprietà meccaniche delle acque sciolte e argillose, possono costituire un ambiente aggressivo per le strutture metalliche e di calcestruzzo e contribuiscono alla formazione di processi ingegneristico-geologici sfavorevoli.

Origine delle acque sotterranee (teorie)

Esistono due teorie principali sull'origine delle acque sotterranee: infiltrazione e condensazione.

La teoria dell'infiltrazione spiega la formazione delle acque sotterranee mediante l'infiltrazione delle precipitazioni atmosferiche e delle acque superficiali nelle profondità della Terra. Filtrando attraverso grandi fessure e pori, l'acqua indugia sugli strati impermeabili e dà origine alle acque sotterranee. Il processo è variabile nel tempo ed è determinato dalle condizioni naturali dell'area: rilievo, permeabilità all'acqua delle rocce, copertura vegetale e attività umana. Quando il livello delle acque sotterranee diminuisce, l'evaporazione superficiale diminuisce e ad una certa profondità diventa zero. In queste condizioni, aumenta la quantità di ricarica per infiltrazione delle acque sotterranee.

La teoria della condensazione presuppone l'emergere delle acque sotterranee a causa della condensazione del vapore acqueo che penetra nei pori e nelle fessure dell'atmosfera. Queste teorie si completano a vicenda. Il percorso di infiltrazione della formazione delle acque sotterranee è il principale per le acque sotterranee che si verificano nella zona di scambio idrico attivo, in aree con una quantità di acqua sufficientemente elevata precipitazioni atmosferiche. Nelle aree con una piccola quantità (deserti, steppe secche), il ruolo della condensazione del vapore acqueo nella formazione e nella ricarica delle acque sotterranee aumenta in modo significativo. Inoltre, acqua crosta terrestre sono riforniti da acque giovanili, che si formano per effetto dell'ossigeno e dell'idrogeno liberati dal magma. Le acque giovanili hanno accesso diretto alla superficie terrestre sotto forma di vapori e sorgenti termali durante l'attività vulcanica.

22. Proprietà fisiche e chimiche delle acque sotterranee, loro durezza, aggressività.

1. Proprietà fisiche delle acque sotterranee

Quando si valutano le acque sotterranee per l'approvvigionamento idrico, vengono esaminati il gusto, l'odore, il colore, la trasparenza, la temperatura e altre proprietà fisiche che caratterizzano le proprietà organolettiche dell'acqua. Di solito sono trasparenti, incolori e inodore. Il gusto dipende dal tipo e dalla quantità di sali e gas disciolti. La temperatura delle acque sotterranee varia ampiamente a seconda della profondità della falda acquifera. Esistono acque fredde (0...20 °C), calde o subtermali (20...37 °C), termali (37...100 °C), surriscaldate (più di 100 °C). Nella zona del permafrost, nelle zone di alta montagna, circolano acque sotterranee molto fredde; le acque surriscaldate sono tipiche delle aree di giovane attività vulcanica (Kamchatka). Nelle zone in cui sono presenti prese d'acqua si utilizza prevalentemente acqua fredda con una temperatura di 5...20°C. Con l'aumentare della profondità, la temperatura dell'acqua aumenta secondo la legge dello stadio geotermico, raggiungendo i 100 °C o più ad una profondità di diversi chilometri. La densità dell'acqua cambia a seconda della temperatura e della quantità di sostanze in essa disciolte. Fluttuazioni da 0,8 (250°C) a 1,4 g/cm (dovute ai sali). La compressibilità delle acque sotterranee è caratterizzata da un coefficiente di compressibilità, che mostra in quale proporzione del volume iniziale del liquido il volume diminuisce quando la pressione aumenta di 105 Pa. Il coefficiente di compressibilità è (2,5…5,0)10-5Pa, ovvero l'acqua ha in una certa misura proprietà elastiche, il che è importante quando si studiano le acque sotterranee pressurizzate. La viscosità dell'acqua caratterizza la resistenza interna delle particelle al suo movimento. All’aumentare della temperatura, la viscosità diminuisce. La conduttività elettrica dipende dalla quantità di sali nell'acqua (da 0,02 a 1,00 Ohm m). La radioattività delle acque sotterranee è causata dalla presenza in esse di elementi radioattivi (uranio, stronzio, cesio, radio, radon, ecc.). Anche concentrazioni trascurabili (centesimi e millesimi di mg/l) di alcuni elementi radioattivi possono essere dannose per l'uomo.

2 .L'acqua sotterranea è una soluzione acquosa complessa contenente sali disciolti, gas, materia organica e colloidi. Le relazioni quantitative tra i singoli componenti determinano le proprietà fisiche e la composizione chimica delle acque sotterranee. Composizione del sale ionico. Le acque sotterranee non si presentano in forma chimicamente pura. In esso sono stati scoperti più di 60 elementi della tavola periodica. I componenti principali (ioni) che determinano il tipo chimico dell'acqua sono Cl, SO4, HCO3, Na, Mg, Ca, K. Il contenuto totale di minerali disciolti nell'acqua è chiamato mineralizzazione totale. Il suo valore si giudica dal residuo secco o denso che si ottiene dopo aver evaporato un certo volume di acqua alla temperatura di 105...110°C.

3. La proprietà dell'acqua, determinata dal contenuto di ioni calcio e magnesio in essa contenuti, si chiama durezza. Si distinguono: durezza generale (tutti gli ioni Ca e Mg); durezza carbonatica (contenuto di ioni carbonato e bicarbonato); durezza rimovibile (temporanea), determinata sperimentalmente dopo aver fatto bollire il campione; durezza non carbonatica, determinata sottraendo la durezza carbonatica dalla durezza totale; rigidità inamovibile (costante), determinata sottraendo la rigidità rimovibile dalla rigidità totale. L'acqua dura forma incrostazioni nelle caldaie a vapore, non si schiuma bene e provoca altri fenomeni indesiderati.

4. Aggressività delle acque sotterranee. L'effetto aggressivo dell'acqua sul calcestruzzo si manifesta nella dissoluzione del suo carbonato di calcio, nonché nella formazione di sali CaSO42H2O, MgSO42H2O e idrosolfoalluminato di calcio, che provoca gonfiore e sgretolamento del calcestruzzo. Effetto aggressivo sul metallo (corrosione). Si manifesta principalmente per l'ossidazione del ferro con formazione di ruggine. L'acqua dolce è ancora più aggressiva a causa della sua elevata solubilità.

Ricordare

Cosa succede all'acqua che cade a terra con la pioggia? Attraverso quali rocce l'acqua filtra più velocemente: sabbie o argille? Cosa sono le molle (chiavi)? Perché l'acqua in primavera è fredda anche d'estate?

Come si formano le acque sotterranee. L'acqua nella crosta terrestre esiste in tre stati: liquido, gassoso e solido. Acqua e vapore acqueo riempiono gli spazi tra le particelle rocce.

L'acqua solida è costituita da cristalli e strati di ghiaccio nelle rocce ghiacciate.

Acque sotterranee- Sono le acque che si trovano nelle rocce della crosta terrestre.

Ci sono molte più acque sotterranee che acque superficiali sulla terra: fiumi, laghi, paludi. Si formano a causa delle precipitazioni che penetrano in profondità nella terra. La condizione più importante per la formazione delle acque sotterranee è la capacità delle rocce di far passare l'acqua. Esistono rocce permeabili e impermeabili (impermeabili) (Fig. 142).

Riso. 142. Permeabilità all'acqua delle rocce

Le rocce che permettono il passaggio dell'acqua sono chiamate rocce permeabili. Si tratta di rocce porose sciolte (sabbia, ciottoli, ghiaia) o rocce dure ma fratturate (calcare, arenaria, scisto). Più grandi sono le particelle e i pori, migliore è la permeabilità all’acqua. Le rocce che non consentono il passaggio dell'acqua sono impermeabili o impermeabili. Queste sono argille o qualsiasi roccia dura non fessurata.

L'acqua dalla superficie filtra attraverso le rocce permeabili finché non incontra strati impermeabili nel suo percorso. Qui indugia, riempiendo gradualmente i pori o le fessure delle rocce permeabili. Strati saturi d'acqua formano falde acquifere (Fig. 143). L'acqua al loro interno scorre lungo la superficie inclinata dello strato impermeabile.

Cosa sono le acque sotterranee? A causa dell'alternanza di rocce a diversa permeabilità, nella crosta terrestre possono essere presenti più falde acquifere a diverse profondità. Le rocce sciolte e porose vengono sostituite da quelle resistenti all'acqua, poi ancora da quelle permeabili all'acqua e ancora da quelle resistenti all'acqua. A seconda della posizione delle falde acquifere si distinguono acque sotterranee e acque sotterranee interfalda (vedi Fig. 143).

Riso. 143. Acque sotterranee

Acque superiori falda acquifera, situati sul primo strato impermeabile, sono chiamati terreno. Le acque interstratali si trovano tra due strati impermeabili. L'acqua dalla superficie entra qui solo attraverso quei luoghi in cui le falde acquifere emergono in superficie.

La profondità e lo spessore dello strato di falda acquifera dipendono da struttura geologica territorio, rilievo e clima. In pianura con freddo e clima umido acque sotterranee possono avvicinarsi alla superficie stessa, contribuendo alla formazione di paludi. Se il clima è caldo e secco, le acque sotterranee si trovano a grande profondità. La profondità dello strato freatico può variare con le stagioni dell'anno. In Russia, in primavera le acque sotterranee si trovano più vicino alla superficie e in estate - più lontano da essa.

Nelle rocce porose del sottosuolo del più grande deserto del mondo, il Sahara, si trovano enormi riserve di acqua dolce sotterranea. Ce ne sono così tanti che possono soddisfare le esigenze di tutti i paesi situati nel deserto. Queste acque si trovano però ad una profondità di 150-200 m dalla superficie.

Le acque sotterranee spesso emergono in superficie, formando sorgenti (sorgenti, sorgenti) nelle depressioni del rilievo: valli fluviali ah, burroni. L'acqua interstratale viene estratta utilizzando pozzi appositamente perforati. A volte l'acqua scorre attraverso il pozzo come una fontana. Tali acque sono dette artesiane (Fig. 144).

Riso. 144. Acque artesiane

Le acque artesiane si formano in strati rocciosi concavi. Qui l'acqua è ad alta pressione, quindi sgorga quando il pozzo viene aperto.

Non tutte le acque sotterranee sono fresche. Alcuni di essi contengono molte sostanze e gas disciolti. Tali acque sono chiamate acque minerali. A grandi profondità nella crosta terrestre la temperatura aumenta. Pertanto, qui le acque sotterranee diventano calde e persino calde.

Se gli strati della crosta terrestre sono composti da rocce facilmente solubili (calcare, gesso, sali), le acque sotterranee lavano al loro interno numerosi vuoti, cavità e caverne (Fig. 145). Questo fenomeno naturale, così come la morfologia della superficie e degli strati rocciosi, è chiamato carsico.

Riso. 145. Forme carsiche

L'acqua non crea solo grotte carsiche. Li decora con pittoresche “sculture” di pietra. Dalle gocce che filtrano dal soffitto delle grotte, come ghiaccioli, crescono le stalattiti verso il basso. Dalle gocce che cadono sul pavimento della grotta, le colonne - stalagmiti - crescono gradualmente dal basso. Questi moduli a volte si uniscono in singole colonne.

Domande e compiti

Dove entra l'acqua nella crosta terrestre?
Nomina i tipi di acque sotterranee.
Cos'è una fonte? Dove si forma?
Dove si formano le grotte carsiche?

Le fonti idriche sotterranee, per la maggior parte, sono considerate risorse idriche strategiche.
Le falde acquifere, muovendosi sotto l'influenza della propria gravità, formano orizzonti di flusso libero e pressione. Le loro condizioni di occorrenza sono diverse, il che consente di classificarli in tipologie: suolo, sottosuolo, interstratale, artesiano, minerale.

Differenze delle acque sotterranee

Riempiono i pori, le fessure e tutti gli spazi tra le particelle della roccia. Sono considerati un accumulo temporaneo di acque gocciolanti negli strati superficiali e non sono associati alla falda inferiore.

Costituiscono il primo orizzonte impermeabile dalla superficie. Questo strato subisce alcune fluttuazioni nelle diverse stagioni, cioè un aumento del livello nel periodo primaverile-autunnale e una diminuzione nella stagione calda.

A differenza del suolo, hanno un livello più costante nel tempo e si trovano tra due strati persistenti.

Riempiendo l'intero orizzonte interstratale, la sorgente è considerata pressurizzata e, significativamente, pulita rispetto alle acque sotterranee.

Sono considerati pressione, racchiusi in strati rocciosi. Quando vengono aperti, spesso sgorgano, salendo sopra il livello superficie terrestre. Si trovano a una profondità di 100-1000 metri.

Sono acque contenenti sali disciolti e microelementi, spesso di natura medicinale.

Riserve acquifere sotterranee

Le riserve idriche del suolo dipendono direttamente dal loro rifornimento tramite pioggia e deflusso dallo scioglimento. I periodi di variazione del loro livello si verificano in primavera-estate ed estate-autunno. Nel primo caso l'umidità del suolo evapora di 2-4 mm/giorno, nell'altro caso di 0,5-2,0 mm/giorno. Il loro equilibrio cambia in modo significativo in base a condizioni meteorologiche, provocando l’aumento o la diminuzione delle risorse idriche. Ma se non ci sono gravi influenze atmosferiche, le loro riserve nel suolo rimangono invariate. Il calcolo delle riserve viene effettuato empiricamente.

Le riserve di acqua sotterranea vengono reintegrate mediante infiltrazioni strati superiori umidità del suolo, soprattutto durante la stagione delle piogge. Scorrendo su orizzonti saturi, trovano sbocchi in superficie sotto forma di sorgenti, riempiendosi e formando ruscelli, stagni, laghi e altre sorgenti sotterranee. Si formano per infiltrazione di acque fluviali e lacustri, a causa delle precipitazioni atmosferiche. Sono anche riforniti da fonti che salgono da orizzonti profondi. Grandi riserve sono concentrate alla base delle valli fluviali e delle zone pedemontane, fessure nel calcare pietrificato poco profondo.

A proposito, ci sono informazioni che prevedono una forte riduzione delle riserve acqua dolce 2 volte nei prossimi 25 anni. Considerando che le loro riserve totali ammontano a 60 milioni di km³ e che 80 paesi del pianeta stanno già sperimentando un deficit di umidità, le previsioni sbagliate potrebbero avverarsi.

Con grande dispiacere dei terrestri, le riserve idriche non vengono rinnovate.

Origine delle acque sotterranee

L'acqua sotterranea, a seconda delle condizioni in cui si trova, è costituita da precipitazioni e condensa di umidità dell'aria. Sono detti terricoli o “pendenti” e, non essendo sottostanti orizzonti resistenti all'acqua, svolgono un ruolo importante nella nutrizione delle piantine. Al di sotto di questa zona compaiono strati di rocce secche contenenti la cosiddetta pellicola d'acqua. Durante i periodi di forti piogge e di scioglimento delle nevi, sopra gli strati asciutti si formano accumuli di acque gravitazionali.

Anche le acque sotterranee, essendo le prime dalla superficie della terra, si nutrono precipitazione e fonti terrestri. La profondità della loro presenza dipende dai modelli geologici.

Le sorgenti interstratali si trovano sotto le sorgenti sotterranee e si trovano tra strati impermeabili. Gli orizzonti con uno specchio aperto sono detti a flusso libero. Una lente d'acqua con una superficie chiusa è considerata pressione ed è più spesso chiamata artesiana.

Pertanto, l'origine delle acque sotterranee dipende in gran parte da proprietà fisiche razze Questi possono essere porosità e porosità. Sono questi indicatori che caratterizzano la capacità di umidità e la permeabilità all'acqua delle rocce.

Quindi, due zone: la zona di aerazione e quella di saturazione - determinano la presenza di fonti sotterranee. La zona di aerazione rappresenta l'intervallo dal piano terrestre al piano delle acque sotterranee, chiamato acqua del suolo. La zona di saturazione comprende la vena del suolo fino all'orizzonte interstratale.

- Composizione chimica delle acque sotterranee. - Acque minerali. - Origine delle acque sotterranee. Formazione di acque sotterranee. - Estrazione delle acque sotterranee. Licenza delle acque sotterranee.

Acque sotterranee – riserve idriche sotterranee, risorse idriche sotterranee.

Le acque sotterranee fanno parte dell'idrosfera del pianeta (2% del volume) e partecipano al ciclo generale dell'acqua in natura. Le riserve di acque sotterranee non sono state ancora completamente esplorate. Ora i dati ufficiali mostrano una cifra di 60 milioni di chilometri cubi, ma gli idrogeologi sono sicuri che nelle viscere della Terra ci siano colossali depositi inesplorati di acque sotterranee e quantità totale l'acqua al loro interno può ammontare a centinaia di milioni di metri cubi.

Le acque sotterranee si trovano in pozzi profondi fino a diversi chilometri. A seconda delle condizioni in cui si trova l'acqua sotterranea (come temperatura, pressione, tipo di rocce, ecc.), può trovarsi allo stato solido, liquido o gassoso. Secondo V.I. Vernadsky, le acque sotterranee possono esistere fino a una profondità di 60 km a causa del fatto che le molecole d'acqua, anche a una temperatura di 2000 o C, sono dissociate solo del 2%.

Leggi le riserve idriche sotterranee: Oceani d'acqua sotterranea. Quanta acqua c'è sulla Terra?

Quando si valutano le acque sotterranee, oltre al concetto di “riserve idriche sotterranee”, viene utilizzato il termine “risorse idriche sotterranee”, che caratterizza la ricarica della falda acquifera.

Classificazione delle riserve e delle risorse delle acque sotterranee:

1. Riserve naturali – il volume dell'acqua gravitazionale contenuta nei pori e nelle fessure delle rocce acquifere. Risorse naturali – la quantità di acqua sotterranea che entra nella falda acquifera in condizioni naturali attraverso l’infiltrazione delle precipitazioni atmosferiche, la filtrazione dai fiumi, lo straripamento da falde acquifere situate più in alto e più in basso.

2. Scorte artificiali - questo è il volume delle acque sotterranee nel serbatoio, formato a seguito dell'irrigazione, della filtrazione dai serbatoi e del rifornimento artificiale delle acque sotterranee. Risorse artificiali è la portata d'acqua che entra nella falda acquifera durante la filtrazione da canali e serbatoi in aree irrigue.

3. Risorse attratte - questa è la portata d'acqua che entra nella falda acquifera con maggiore ricarica delle acque sotterranee causata dal funzionamento delle opere di presa dell'acqua.

4. Concetti riserve operative E risorse operative sono, in sostanza, sinonimi. Si tratta della quantità di acque sotterranee che può essere ottenuta mediante strutture di presa dell'acqua tecnicamente ed economicamente razionali in una determinata modalità operativa e con una qualità dell'acqua che soddisfa i requisiti durante l'intero periodo stimato di consumo di acqua.

In base al grado di mineralizzazione generale, si distinguono le acque (secondo V.I. Vernadsky):

fresco (fino a 1 g/l),
salmastro (1 -10 g/l),
salato (10-50 g/l),
salamoie (più di 50 g/l) - in numerose classificazioni è accettato il valore di 36 g/l, corrispondente alla salinità media delle acque dell'Oceano Mondiale.

Nei bacini della Piattaforma Est Europea, lo spessore della zona delle acque sotterranee dolci varia da 25 a 350 m, acque salate- da 50 a 600 m, salamoie - da 400 a 3000 m.

La classificazione di cui sopra indica cambiamenti significativi nella mineralizzazione dell'acqua: da decine di milligrammi a centinaia di grammi per 1 litro d'acqua. Il valore massimo di mineralizzazione, raggiungendo i 500 – 600 g/l, è stato riscontrato nel ultimamente nel bacino di Irkutsk.

Per ulteriori informazioni sulla composizione chimica delle acque sotterranee, proprietà chimiche acque sotterranee, classificazione per composizione chimica, fattori che influenzano la composizione chimica delle acque sotterranee e altri aspetti, leggi in un articolo separato: Composizione chimica delle acque sotterranee.

Acque sotterranee - origine e formazione delle acque sotterranee.

A seconda della loro origine, le acque sotterranee sono:

1) infiltrazione,
2) condensa,
3) sedimentogenico,
4) “giovanile” (o magmogenico),
5) artificiale,
6) metamorfogenico.

Acque sotterranee - temperatura delle acque sotterranee.

In base alla temperatura le acque sotterranee si dividono in fredde (fino a +20 °C) e termali (da +20 a +1000 °C). Le acque termali hanno solitamente un contenuto elevato sali vari, acidi, metalli, elementi radioattivi e terre rare.

In base alla temperatura le acque sotterranee sono:

Le acque fredde sotterranee si dividono in:

superraffreddato (sotto 0°C),
freddo (da 0 a 20 °C)

Le acque termali sotterranee si dividono in:

caldo (20 – 37 °C),
caldo (37 – 50 °C),
molto caldo (50 – 100 °C),
surriscaldato (oltre 100 °C).

La temperatura delle acque sotterranee dipende anche dalla profondità delle falde acquifere:

1. Acque sotterranee e acque poco profonde acque interstratali sperimentare fluttuazioni stagionali della temperatura.
2. Acque sotterranee che si trovano al livello della zona di temperatura costante, mantengono una temperatura costante durante tutto l'anno, pari alla temperatura media annuale della zona.

Là, dove sono le medie temperature annuali negativo, acque sotterranee in una zona a temperatura costante tutto l'annoè sotto forma di ghiaccio. Ecco come si forma il permafrost (“permafrost”).
Nelle aree dove la temperatura media annuale è positiva, le acque sotterranee nella zona a temperatura costante, al contrario, non congelano nemmeno in inverno.

3. Acque sotterranee che circolano al di sotto della zona di temperatura costante, riscaldato più in alto temperatura media annuale terreno e a causa del calore endogeno. La temperatura dell'acqua in questo caso è determinata dall'entità del gradiente geotermico e raggiunge valori massimi nelle aree di vulcanismo moderno (Kamchatka, Islanda, ecc.), nelle zone delle dorsali oceaniche, raggiungendo temperature di 300-4000°C. . Le acque sotterranee ad alto calore nelle aree di vulcanismo moderno (Islanda, Kamchatka) vengono utilizzate per il riscaldamento delle case, la costruzione di centrali geotermiche, il riscaldamento delle serre, ecc.

Acque sotterranee: metodi per la ricerca delle acque sotterranee.

valutazione geomorfologica dell’area,
ricerca geotermica,
radonometria,
perforazione di pozzi esplorativi,
studiare carote estratte da pozzi in condizioni di laboratorio,
emungimento sperimentale da pozzi,
geofisica dell'esplorazione del suolo (prospezione sismica ed elettrica) e sfruttamento dei pozzi

Acque sotterranee – estrazione delle acque sotterranee.

Una caratteristica importante delle acque sotterranee come minerali è la natura continua del consumo di acqua, che richiede la costante selezione di acqua dal sottosuolo in una determinata quantità.

Nel determinare la fattibilità e la razionalità dell'estrazione delle acque sotterranee, vengono presi in considerazione i seguenti fattori:

Riserve totali di acque sotterranee,
Il flusso annuo di acqua nelle falde acquifere,
Proprietà di filtrazione delle rocce acquifere,
Profondità del livello,
Condizioni tecniche di funzionamento.

Pertanto, anche in presenza di grandi riserve di acque sotterranee e di un significativo flusso annuo nelle falde acquifere, l’estrazione delle acque sotterranee non è sempre razionale da un punto di vista economico.

Ad esempio, l’estrazione delle acque sotterranee sarà irrazionale nei seguenti casi:

portate di pozzo molto piccole;
complessità tecnica dell'operazione (levigatura, deposizione di sale nei pozzi, ecc.);
mancanza delle attrezzature di pompaggio necessarie (ad esempio, quando si utilizzano acque industriali o termali aggressive).

Le acque sotterranee ad alto calore nelle aree di vulcanismo moderno (Islanda, Kamchatka) vengono utilizzate per il riscaldamento delle case, la costruzione di centrali geotermiche, il riscaldamento delle serre, ecc.

In questo articolo abbiamo esaminato l'argomento Acque sotterranee: caratteristiche generali. Leggi oltre: Storia degli studi sulle acque sotterranee.

Le acque sotterranee sono le acque presenti nelle rocce della parte superiore della crosta terrestre allo stato liquido, solido e gassoso.

Classificazione

In base alle condizioni di presenza, le acque sotterranee sono suddivise in diversi tipi: suolo, acque sotterranee, interstratali, artesiane e minerali.

Acqua del suolo riempire parte degli spazi tra le particelle di terreno; possono essere liberi (gravitazionali), muovendosi sotto l'influenza della gravità, o legati, trattenuti da forze molecolari.

Acque sotterranee formare una falda acquifera sul primo strato acquifero dalla superficie. A causa della sua posizione poco profonda dalla superficie, il livello delle acque sotterranee subisce notevoli fluttuazioni a seconda delle stagioni dell'anno: aumenta dopo le precipitazioni o lo scioglimento della neve, oppure diminuisce durante i periodi di siccità. IN inverni rigidi le acque sotterranee potrebbero congelarsi. Queste acque sono più suscettibili all’inquinamento.

Acque interformazionali- falde acquifere sottostanti racchiuse tra due strati impermeabili. A differenza delle acque sotterranee, il livello dell’acqua interstratale è più costante e cambia meno nel tempo. Le acque interstratali sono più pulite delle acque sotterranee. Le acque interstratali in pressione riempiono completamente la falda acquifera e sono sotto pressione. Tutte le acque contenute negli strati situati in strutture tettoniche concave hanno pressione.

In base alle condizioni di movimento nelle falde acquifere, si distinguono le acque sotterranee che circolano in strati sciolti (sabbia, ghiaia e ciottoli) e in rocce fratturate.

A seconda della presenza e della natura dei vuoti delle rocce acquifere, le acque sotterranee si suddividono in:

poro - giacciono e circolano nei sedimenti quaternari: nelle sabbie, nei ciottoli e in altre rocce clastiche;
fessura (vena) - nelle rocce (graniti, arenarie);
carsico (fessura-carsico) - in rocce solubili (calcare, dolomite, gesso, ecc.).

Riserve acquifere sotterranee

Acque sotterranee - part risorse idriche Terra; le riserve totali di acque sotterranee ammontano a oltre 60 milioni di km³. Le acque sotterranee sono considerate una risorsa minerale. A differenza di altri tipi di minerali, le riserve di acque sotterranee sono rinnovabili durante lo sfruttamento.

Esplorazione delle acque sotterranee

Per determinare la presenza di acque sotterranee, viene effettuata l'esplorazione:

valutazione geomorfologica dell’area,
studi sulla temperatura,
metodo del radon,
i pozzi di riferimento vengono perforati con carotaggio,
viene studiato il nucleo e viene determinata l'età geologica relativa delle rocce, il loro spessore (spessore),
si effettuano i pompaggi sperimentali, si determinano le caratteristiche della falda acquifera e si redige una relazione geotecnica;
per alcuni pozzi di riferimento vengono redatte mappe e sezioni e viene effettuata una valutazione preliminare delle riserve minerali (in questo caso acqua);

Origine delle acque sotterranee

Le acque sotterranee hanno origini diverse: alcuni di essi si sono formati a seguito della penetrazione dell'acqua di fusione e piovana fino al primo orizzonte impermeabile (cioè fino a una profondità di 1,5-2,0 m, che forma le acque sotterranee, cioè le cosiddette acque appollaiate); altri occupano cavità più profonde del terreno.