34.Свободная вода

В породах земной коры свободная вода может быть капиллярной и гравитационной.

Капиллярная вода удерживается и передвигается за счет сил капиллярного давления как при просачивании поверхностных вод через породы зоны аэрации, так и при подъеме подземных вод над их уровнем по тонким порам и трещинам (капиллярам).

Высота капиллярного поднятия может достигать 600-1200 см в глинистых породах и до 400 см – в суглинистых и совсем незначительна в песчано-гравийных отложениях.

Гравитационная вода

Гравитационная вода передвигается по порам и трещинам в горных породах под действием силы тяжести и напорного градиента.

Такая вода характерна для зернистых и трещиноватых пород, образуя свободные постоянные водоносные горизонты в зоне насыщения верхней части подземной гидросферы.

Вода в надкритическом состоянии (диссипированная). Такая вода характерна для нижней зоны литосферы, где температура выше критической (+374°С), характеризуется флюидным состоянием, меньшей вязкостью , большей миграционной способностью и пр.

В современных генетических классификациях подземные воды подразделяются на морские, метеорные, погребенные, метаморфические, магматические, вулканические, плутонические и ювенильные. Ниже приведены определения этих типов вод, взятые главным образом из работ Уайта.

Морская, или океаническая, вода в недавнем прошлом вторглась в скальные и рыхлые породы, контактирующие с океаном.

Метеорная вода, недавно циркулировавшая в атмосфере.

Погребенная вода не соприкасалась с атмосферой в течение длительного времени (миллионы лет). Погребенная вода не обязательно была полностью неподвижна со времени своего захоронения с окружающими породами; некоторые из таких вод, несомненно, мигрировали на много миль после захоронения. Это не увязывается с некоторыми названиями воды такого типа.

Тип воды

Химический состав

Изотопный состав

Температура

Метеорная

Зависит от состава поверхностных вод и подстилающих пород

Такой же пли близкий к составу поверхностных вод

От низкой до умеренной

Морская

Очень близка по составу к воде океана; может содержать Са больше, чем океаническая вода

Такой же или близкий к составу океанической воды

От низкой до умеренной

Погребенная (хлоридного типа)

Обогащена J, В, SiO2, связанным N, Са; с низким содержанием SO4 и Mg по сравнению с океанической водой

Соотношение H2/Н1 такое же или меньше, чем у океанической воды; O18/O16 больше, чем у океанической воды

От умеренной до несколько повышенной

Метаморфическая

Мало изучен. Высокое содержание связанного СO2 и В, низкая концентрация Сl по сравнению с океанической водой. Умеренно высокое содержание J

Мало изучен. Соотношение H2/Н1такое же или меньше, чем у океанической воды; O18/O16больше, чем у океанической воды

От умеренной до повышенной

Магматическая (вулканическая нат риево-хлоридного типа)

Относительно высокое содержание Li, F, SiO2, В, S, С02. Низкая концентрация J, Br, Ga, Mg и связанного N (?)

Мало изучен. Соотношение H2/Н1 меньше, чем у океанической воды; O18/O16 больше, чем у океанической воды

Высокая

Метаморфическая вода связана или была связана с породами в процессе их метаморфизма.

Магматическая вода находилась в магме или выделилась из нее.

Вулканическая вода — та же магматическая, но связанная с неглубоко залегающими магматическими породами.

Плутоническая вода находилась в магме или выделилась из нее на больших глубинах.

Ювенилъная вода никогда не была частью гидросферы.