Геологическая деятельность атмосферных и поверхностных вод. Геологическая деятельность подземных вод

Понятие поверхностные текучие воды объединяет все воды, протекающие по поверхности суши, и включает в себя дождевые и талые воды, ручьи и реки, видоизменяющие земную поверхность. Все поверхностные текучие воды могут быть подразделены на две главные группы: временные текучие (дождевые и талые потоки) и постоянно действующие потоки – реки.

Вода, выпадающая на поверхность Земли в виде атмосферных осадков, распределяется по-разному. Часть ее испаряется и вновь попадает в атмосферу, часть стекает в ручьи и реки. Часть выпавшей воды просачивается в глубь Земли, в горные породы и образует подземные воды. Вода из ручьев и рек попадает в моря и океаны и вновь испаряется. Подземные воды, просачиваясь в пониженных местах, выходят на поверхность Земли в виде родников и дают начало новым ручьям и рекам, несущим свои воды в озера, моря и океаны, в которых происходит испарение больших масс воды. Так совершается круговорот воды в природе.

Процесс разрушения горных пород водными потоками получил название эрозии. Различают три вида эрозии: плоскостная (поверхностный смыв), боковая (разрушение боковых склонов) и донная (глубинная). Плоскостной смыв получил название делювиального процесса. В результате проявления делювиального процесса под действием временных поверхностных потоков происходит накопление рыхлого материала. В горных областях во время бурного снеготаяния или выпадение сильных ливней могут возникнуть грязекаменные потоки, или сели. Они содержат большое количество обломочного материала.

Все воды земной коры, находящиеся ниже поверхности Земли в горных породах в газообразном, жидком и твердом состояниях, называются подземными водами. Они образуются различными способами. Один из основных способов образования подземной воды – просачивание, или инфильтрация, атмосферных осадков и поверхностных вод. При этом возникают горизонты подземных вод. Другой путь образования подземных вод – за счет конденсации водяных паров в горных породах.

Геологическая деятельность подземных вод носит как разрушительный, так и созидательный характер. Созидательная деятельность проявляется в химическом взаимодействии подземных вод с горными породами и образованием новых отложений. Разрушительная деятельность выражается в растворении и выносе растворенных и мелких минеральных частиц подземными водами.

Геологическая работа подземных вод проявляется в трех процессах:

1.Карст

2.Суфозии

3.Грязевые вулканы.

Карст. 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. Процесс карста образования включает образование карстовых воронок. Карстовые воронки образуются в местах пересечения двух наклонных трещин. Карстовые ходы могут быть вертикальными (карстовые колодцы) и наклонными (карстовые шахты). Эти ходы образуют сложную систему связанных между собой туннелей (галерей). В результате карстового процесса образуются карстовые пещеры и пустоты в слоях известняка, доломита и др.горных пород карбонатного состава. Основными условиями развития карста являются: трещиноватость растворимых горных пород, обеспечивающих их водопроницаемость, а также наличие агрессивных вод и движение их по трещинам.

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. Различают механическую и химическую суффозию. Под механической суффозией понимают разрыхление песчаных пород и вынос из них мелких частиц движущейся водой. При химической суффозии происходит растворение и выщелачивание из породы водорастворимых солей и вынос их потоком движущейся воды. Суффозия сопровождается образованием суффозионных воронок, впадин, возникающих на поверхности Земли за счет проседания пластов горных пород над образовавшимися пустотами.

Грязевые вулканы – это извержение растворенных г.п. (редкие явления). Для возникновения грязевого вулкана необходимо наличие следующих условий: наличее напорных подземных вод; скопление нафтеновых газов; наличие глинистых пород – дислоцированных в складки; наличее тектонических нарушений (трещин, разломов). Сущность грязевого вулканизма заключается в следующем: Горючие газы, которые выделяются из нефтяных залежей, поднимаются вверх по тектоническому разлому. Встречают растворные напорными водами глинистые брички и выносят их на поверхность. Таким образом, давление газов является главной причиной грязевого вулканизма.

Способность рыхлых пород при насыщении их водой приходить в текучее состояние называют плывунностью, а сами такие породы в насыщенном водой состоянии – плывунами. В естественном состоянии плывуны неподвижны. Они начинают двигаться под воздействием динамических нагрузок или вибрации.

Под действием ряда причин значительные массы горных пород, слагающих склон, могут терять устойчивость и смещаться вниз на более низкий уровень. Возникают такие опасные геологические процессы, как оползни (скользящее смещение масс горных пород вниз по склону по действием гравитационных сил и при активном участии поверхностных и подземных вод).

Таким образом, подземные воды в различных физико-химических условиях производят как растворение и вынос минеральных соединений и горных пород, так и образование новых. Разведку подземных вод и выяснение залегания осуществляют гидрогеологи. Они производят специальные наблюдения за режимом подземных вод и составляют гидрогеологические карты, отражающие гидрогеологические особенности соответствующей территории.