gidro_alf

Курлов формуласын талдап беріңіз.Судың химиялық құрамын жиі М.Г.Курлов формуласымен көрсетеді. Курлов формуласы бөлшек тәрізді. Оның алымында аниондар азаю ретімен жазылады. Бөлімінде тура сол ретпен катиондар жазылады. Аниондар мен катиондар саны бүтін санға дейін айналдырылады. Бөлшектің сол жағында сулың жалпы минералдылық мәні жазылады. Сол жақта кейбір бальнеологиялық бағалы компоненттердің мөлшерін көрсетеді. Бөлшектің оң жағында, л/тәул немесе м3/тәул берілген судың дебиті мен градусы С пен берілген судың температурасы жазылады.

Курлов формуласынан қандай мәліметтер алуға болады Судыњ химиялық құрамын жиi М.Г.Курлов формуласымен көрсетедi. Курлов формуласы бөлшек тәрiздi болады. Оныњ алымында аниондар (%-экв) азаю ретiмен жазылады. Бөлiмiнде тура сол ретпен катиондар жазылады. Аниондар мен катиондардыњ саны бүтiн санға дейiн айналдырылады. Бөлшектiњ сол жағында судыњ жалпы минералдылық мәнi жазылады (г/л). Сол жақта (мг/л) (егер анықталған болса) кейбiр бальнеологиялық бағалы компоненттердi” мөлшерi көрсетiледi. Бөлшектiњ оњ жағында, л/тәу немесе м3/тәу берiлген судыњ дебитi мен 0С-пен берiлген судыњ температурасы жазылады.Жерасты суыныњ химиялық құрамын график түрiнде көрсетудiњ бiрнеше түрi бар. Олардыњ iшiнде судыњ тұздық құрамыныњ графигi, Ферре ұшбұрышы, Н.И.Толстихиннiњ график-квадраты мен щењбер-диаграммасы.

Қазақстан және Ресей ғалым гидрогеологтары. Олардың еңбектерін атаңыз.Ресей Ғылым академиясымен 1724 жылы еліміздің түпкір-түпкіріне жерасты суларын зерттеуге экспедициялар жіберілді. Онда Крашенинников С.П., Лепехин И.И., Зуев В.Ф., Паллас П.С. және тағы басқа ірі ғалым геологтар зерттеулер жүргізді

Қанығу белдеміндегі жерасты суларының қозғалысы.Сұйықтың ағу режиміҚанығу белдемiнде алдында қарастырылған барлық судыњ түрлерi кездеседi. Бiрақта б±л жерде зерттеудiњ негiзгi обьектiлерi гравитациялық және әлсiз байланысқан (пленкалы) (жарықты) сулардыњ қозғалысы болып табылады.Гравитациялық су екi ағыс режимiмен сипатталады – ламинарлы және турбуленттi.Ламинарлы ағын турбуленттi ағынға тез ауыса қоймайтынын ашып көрсетейiк. Ағын режимiнiњ екi – ламинарлы және турбуленттi түрде болатын ағынныњ - өту облысы болуы мүмкiн.Жабысқақ пластикалық ағын режимi судыњ әлсiз байланысқан қозғалысын сипаттайды. Қозғалысты соњында келтiру үшiн судыњ тау жынысымен (ж±қа дисперстi ортада) өзара әрекеттесуі кезiнде пайда болатын молекулалық тартылу күшiн жењу қажет.Тау жыныстарыныњ сумен толық қанығу кезiндегi судыњ қозғалыс процесiн сүзiлу процесi деп атайды. Сүзiлу деген сөзден қанығу белдемiндегi гравитациялық және әлсiз байланысқан сулардыњ қозғалысын түсiнуге болады.

Литогенетикалық және экзогендік жарықшақты тау жыныстарында жамылғыда сутірек тау жыныстарының болуы немесе болмауына байланысты артезианды немесе грунтты сулар болады. Бұл сулардың қозғалысы сүзілудің сызықтық заңына бағынады жіне ламинарлы жергілікті болады. Сулар атмосфералық жауын-шашындардың, жербеті ағыстарының және сирек, жоғарғыда жатқан сулы қат-қабаттар арқылы қоректенеді. Арынсыз жарықшақты сулардын қабаттары гидрогеологиялық массивтер қимасының жоғарғы бөлігімен байланысты. Ағындар суайырықтардан еңістерге қарай бағытталған. Сулы белдемдердің қалыңдығы әдетте 30-200 м шектерде. Суөткізгіштігі өзгермелі, әрі тереңдікпен өшеді. Химиялық құрамы бойынша сулар көбінесе гидрокарбонатты, тұщы. Бірақ тереңдеген сайын өзгеруі мүмкін.

Макрокампаненттердің қасиеттері және оларға сипаттамаСудың химиялық түрiн негiзгi иондар анықтайды. Оларды басқаша макроэлементтер деп атайды. Микрокомпоненттер суда өте аз мөлшерде болады. Олар судың химиялық түрiн анықтамайды. Судағы бiрқатар компоненттер макро- және микрокомпоненттер арасында болады. Оларға сутегі, аммоний, нитрат, қос валентті және үш валентті темір жатады. Бұл компоненттер судың кейбiр түрiнде басымдау болуы мүмкiн. Негiзгi иондардың салмақтық мөлшерi судың минералдылығына байланысты болады. Өте тұщы суларда ол бір текше дм-де миллиграмның бастапқы санынан, тұздықтарда – бір кг-да бiрнеше жүз грамм болады. Калий ионын негiзгi иондар санына енгiзу екiұшты. Жерасты суларында олар екіншi орын алады. Тек қана жауын-шашында калий иондары негiзгi роль атқарады.Хлоридтiк иондардың жылысу қабiлетi зор. Олар ерiгiштiгi нашар минералдар құрамайды, коллоидтық жүйелермен сорылмайды (ылғалды тропиктердiң қызыл топырақтарынан басқа), биогендiк жолдармен жиналмайды. Натрий, магний және кальцийдің хлоридтiк тұздарының ерiгiштiгi өте жоғары.Сульфаттық иондар, хлоридтiк иондарға жетпесе де, жақсы қозғалады. Табиғи сулардағы сульфаттың мөлшерi, судағы кальций иондарының қатысуымен шектеледi. Гидрокарбонаттық иондар қышқыл сулардан басқа барлық табиғи суларда кездеседi. Олар төмен және көбiнесе шамалы минералды суларда басым. Тұщы сулар гидрокарбонаттық класқа жатады. Суларда гидрокарбонат иондарының қоры, олармен бiрге ерiгiштiгi төмен тұз құрайтын кальцийдің қатысуымен шектеледi. Натрий иондары катиондар арасында таралғандығы бойынша бірінші орында. Натрийдiң барлық тұздарының ерiгiштiгi жоғары. Сондықтан, натрийдiң жылысу мүмкiндiгi өте үлкен. Бұл жағынан ол хлор ионына ғана жол бередi. Калий ионы химиялық қасиеттерiне және жер қыртысындағы мөлшерiнiң мәнi бойынша натрийдiң аналогы. Литосферада бұл элементтiң атомдарының басым бөлiгi силикаттармен байланысты. Калий үшiн бұл – ортоклаз, микроклин, мусковит және басқа силикаттар. Кальций ионы сiлтiлiк және сiлтiлi топырақтық металдардың арасында ең жоғарғы кларкты (3,6); оның iзбес тас, мергель және кейбiр басқа тау жыныстарындағы мөлшерi 10% (мах 40% дейiн) асады. Магний ионы өзiнiң химиялық қасиеттерi бойынша кальцийге жақын, олардың кларктары бiр ретте (2;10 және 3;6), бiрақ олардың жылысуы әртүрлi өтедi. Магнийдiң биологиялық белсендiлiгi кальцийға қарағанда әлсiздеу.

Минералдық сулар.Олардың таралуы Табиғи минералды сулар деп жоғарғы минералдылығымен, спецификалық компоненттерінің өте жоғарғы кларктылығымен, жоғарғы температурасымен және жоғарғы радиоактивтілігімен адам ағзасына жағымды физиологиялық әсер ететін жерасты суларын айтады. Минералды сулар туралы ғылым ол сулардың химиялық, микробиологиялық, газдық, изотоптық құрамын жан-жақты зерттеу, іздеу және барлау, каптаждау және пайдалану әдістерін ұтымды қолдану, сондай-ақ, жүргі мәселелері мен ол суларды ластанудан, құрамының өзгеруінен және азаюынан қорғау мәселелерімен айналысады. Минералды сулар ішуге жарамды және бальнеологиялық қасиеті бар сулар болып екіге бөлінеді Олар 6 негізгі бальнеологиялық топтарға бөлінеді - тұзды сулар және тұздықтар; көмірқышқылды және родонды; кремнийлі термалды; темірлі, мышьякты және жоғары мөлшерде металдары бар (Mn, Cu, Zn, Pb, Al және т.б.); жоғары мөлшерде органикалық заттар бар шамалы минералды.Тұзды сулар және тұздықтар. Бұл сулардың минералдылығы 500-600 г/дм3, әралуан химиялық және газдық құрамы бар. Олар тауаралық артезиан алаптарының және платформаларының шегінде кеңінен таралған. Сульфатты сулардың маңызы зор, олардың емдік маңызын құрамындағы күкіртсутегі көтереді. Хлоридтік, хлоридті-күкіртқышқылдық сулар да өте кең таралған. Тұзды сулар мен тұздықтардың ішінде бромдық, иодбромдық және иодтық сулар кездеседі. Олар терең артезиан алаптарымен байланысты.Көмірқышқылды сулар. Көмірқышқылды сулар тобы – ең қолданбалы және әсері зор. Ол сулардың құрамында келесі микрокомпоненттер бар: B, As, Fe, SiO2 және т.б. Егер судағы микрокомпоненттердің мөлшері нормаға сәйкес болса, ол суларды 5 топқа жатқызады; бұл сулардың емдік маңызы аса зор. Көмірқышқылды сулардың иондық және газдық құрамының әралуан болуы, оның күрделі геология-гидрогеологиялық, гидрогеохимиялық, геотермиялық және басқа да жағдайларына байланысты. Радонды сулар. Құрамында әртүрлі мөлшерде радон газы бар сулар қышқыл кристалдық тау жыныстары тараған қатпарлы аудандарда кең тараған. Емдік радондық суларға құрамындағы радон мөлшері 185 Бк. жоғары болып келген сулар жатады. Газдық және химиялық құрамы бойынша радондық сулардың ішінде гидрохимиялық түрлер бөлініп шығады: 1) құрамында радон жалғыз емдік компонент болып келген қарапайым, 2) радон басқа да емдік компоненттермен (газдар, температура және спецификалық компоненттер) байланысып келген күрделі құрамдағы түр. Қазақстанда олар Іле, Жоңғар, Алтай тауларында және Орталық Қазақстан қыраттарында таралған. Шипалық қасиеті аса әсерлі су көзі – Меркінің радонды суы. Ол Қырғыз алатауының солтүстік бөктерінде Меркі селосының оңтүстігінде 14 км жерде тектоникалық жарықтар бойында қазылған бірнеше ұңғымадан (тереңдігі 112-310 м аралығында) алынған аздаған жылы (17-23о ), минералдылығы 0,2-0,3 г/л су. Суда радонның мөлшері 140-160 н. Ки/л. Орталық Қазақстандағы Шалқар-Арасан радонды су көзі (радон 405-460 эман) Болодарск темір жол станциясының солтүстік-батыс жағында 30 км жерде граниттық тау жыныстарының тектоникалық жарығы бойында ұңғымадан 60 м тереңдіктен алынған. Минералдылығы 0,4-1,3 г/л аралығында; құрамында (мг/л): кремний қышқылы (31-52), йод (0,1), бром (0,1), фтор (1,6-2,8) бар екені анықталды. Радонды сулар жүйке, жүрек-қан таралу, қозғалу орындарының ауруларына шипалы.Кремнийлі термалды сулар. Бұл топтағы сулардың минералдылығы әдетте шамалы (2г/дм3), кремний қышқылы үлкен мөлшерде (50-160 мг/ дм3), сілтілігі жоғары (рН 9,6-ге дейін), температурасы жоғары (20-100оС) болып келеді. Құрамында фтор және әртүрлі компоненттер мен газдар болуы мүмкін. Мұндай сулар жас вулкандық, жаңа тау құрылатын белдемдерде тараған. Қазақстанның биік таулы аудандарында, әсіресе Жоңғар жотасында (Үлкен және Кіші Өсек, Қапал-Арасан, Қапал-Тамшыбұлақ, Қу-Арасан, Ойсаз және т.б. су көздері), Тарбағатай тауында (Барлық – Арасан), Алтайда (Талды-Арасан, Рахманов) таралған. Сонымен қатар олар артезиандық алаптардан да, мысалы Іле бассейнінде (Жаркент, Қарадала,Покровка сулы алаңдарында), Сырдария алабында (Байрамқұм-Арыс, Ақдала, Батыс Түркістан және т.б.) бар. Кремнийлі термалды минералдық сулар гранит, эффузия, басқа да қышқыл тау жыныстарының бойында тектоникалық жарықтардан табиғи су көздері ретінде шығып жатады немесе сондай араларда ұңғымалардан алынған. Олардың жылылығы бұлақтарда 20-38о, ұңғымаларда (қазылып алынған тереңдіктеріне қарай) – 50-70о, кейбір араларда одан да жоғары, ерітінді газ құрамы негізінен азотты. Бұлар тұщы сулар, минералдылығы 0,1-0,7 г/л, тек Түрген мен Барлық-Арасан су көздерінде 1,4-1,9г/л. Барлығы да сілтілі (рН 8-9,4) сульфатты натрийлі, кремний қышқылды (кремний 100-130 мг/л-ге дейін), біраз орындарда құрамында фтор мол (4-10 мг/л). Кейінгі кездерде тереңге қазылған (900-2000 м) ұңғымалардан осы топқа жататын ыстық (40-85о ), сілтілі (рН 7,8-8,5) сулар алынған. Олардың құрамында йод (0,3-0,8 мг/л) пен бром (10-45 мг/л) бар екені анықталды.Темірлі, мышьякты және жоғары мөлшерде металдары бар сулар. Жерасты суларына темір қоспалары сульфидтік кен орындарының тотығу белдемдерінің тау жыныстарынан келіп түседі. Минералдылығы мен қышқылдығы шамалы, құрамында көміртегі диоксиді бар сулардың маңызы өте зор. Мырышты сулар мырыш шоғыры, иондық құрамы және минералдылығы бойынша бөлінеді. Бұл сулардың емдік қасиеті өте зор. Әдетте мұндай суларда бор, бром және т.б. компоненттер кездеседі.Алтайда, Орталық Қазақстанда, Мұғалжарда бар екені белгілі болып, зерттелген. Бұл сулар екі бөліктен тұрады. Оның біріншісі минералдылығы аз, құрамындағы темірдің мөлшері 20-100 мг/л аралығында болатын сулар да, екіншісі минералдылығы аз да болса (1-4,5г/л), судағы күкірттің мөлшері 100 мг/л-нан астам. Бұл сулардың біріншісі Алтайда (Кремнюхин, Әулиеқыз, Иглих, Қызылқайың, Рождественск минералдық су көздері), Сарыарқаның оңтүстік-батысында (Оңтүстік Ұлытау су көздері) және Мұғалжар тауының оңтүстік-батысында орын алған. Суының минералдылығы 0,5-4,3 г/л аралығында. Оның құрамында темірден басқа мына элементтер бар екені анықталған (мг/л): кремний қышқылы (20-40), алюминий (10-20), мыс (1-6), молибден (1-4), Судың жылылығы 8-12о-тан аспайды. Темірлі минералды судың екінші әсері күшті түрі – қышқыл сулар (рН 2,5-5) ол Сарыарқаның солтүстік-батысындағы Қарқаралы (темір мөлшері 100-196 мг/л), Жосалы (100-125), Темірсу (100-131) су көздері; Алтайдағы Сугатов (темір 250-256 мг/л) су көзі. Олардың құрамында темірден басқа біраз пайдалы металдар мен қатар фтор (1-1,5 мг/л) бар екені белгілі болған. Сугатов су көзінен (темірден басқа): бром (67мг/л-ге), бор (1,3), йод (0,1), алюминий (0,2), ал Жосалыда (мг/л): кремний қышқылы (50-80), йод (0,63-ке дейін), бром (0,2-ге дейін) бар екені анықталды.

Седиментациялық сулар.Седиментациялық сулар (көне бассейндердегi тау жыныстарының шөгуi кезiнде қалыптасқан, теңiздiк пайда болған сулар) терең артезиан бассейндерiндегi шөгiндi тау жыныстарында таралған. Олар су айналымында тек қана уақыттың геологиялық көлемiнде қатысады. Седиментациялық сулардың бастапқы құрамы олардың қозғалысы, өзгерісi және тау жыныстарымен әрекеттесуi кезiнде елеулi өзгередi.

Сел деп нені айтамыз, олардың пайда болуының геологиялық және басқа да себептері. Сел дегеніміз таудан жылдам ағатын ағыс. Сел нөсер жауын немесе таудағы мұздықтар мен қардың тез уақыт аралығында еруінен пайда болады. Олар біріккен және бірікпеген болып бөлінеді. Біріккен түрі кезінде су батпақты-тасты массамен бірге ағады. Ол өте қауіпті болады. Бірікпеген сел кезінде, су тек тастар мен опырылған заттарды ағызады. Селден қорғау келесі жұмыстарды қамтиды: 1. ұйымдастыру-шаруашылық шаралары: селді болжамдау, жергілікті тұрғындарға қауіп туралы хабарлау, сел қаупі бар аудандарда жолар, ғимараттар және сужинауыштар салғызбау.

Су қоймаларының жиек жағалауының шайылу мүмкіндіктерін болжау.Ірі өзендер ең дамыған, өзендердің 4нші буыны болып табылады. Мұнда су көлігі, балқ шаруашылығы, кешенді сипаттағы энергетикалық бөгендер жақсы дамыған. Бұл буынның ені 20-30 км жетуі мүмкін. Өзен арнасы әдетте 43˚-ке тікелігі жететін түпкілікті жыныстардан тұратын оң жағалауға дейңн болып келеді. Әдетте сол жағалық жайылма құмнан тұрады. Өзен арнасы әдетте ирелең , ені 200м-ден 1 шақырымға жетеді. Жайылымдық террасаның көптеген бөлігі батпақтанған, онда көлдер, ескі салалар, өз бойлар көптеп кездеседі. Өзендердегі су қоймалары өз жағалауларының эрозияға ұшырауы және келіп құятынсалалардың тасындыларының арқасында шөгіндіге толуға мәжбүр. Сонымен бірге желдің әсерінен булануы күшейеді. Сондықтан да орамдық мелеорациялық жұмыстар бөгедердің алаптарындағы және өз жағалауындағы болатын эрозиялық процестерге қарсы бағытталған болуы керек. Бұл жағдайда орман – тоғай белдеулерінің ені 100-300 м болып , су басатын жайылымдарда 3нші , 4нші буындарға ұсынылған шаралар барлық өзендердің жағаларында жүргізілуі керек.Бөген жағалауларындағы орман белдеулерінің , жағалау биіктігін қоса есептегенде желдің жылдамдығын 1 км қашықтыққа дейін әлсіретеді, нәтижесінде толқындардың биіктігі мен соққы күші әлсірейді,орман ықпалындағы аймақтағы булану мөлшері 20-30 % кемиді, микроклиматымен санитарлық гигиеналық жағдайы жақсарады.Бөгендердің жағалары толқын соққыларының әсерімен жедел өңдеуден өтеді. Жағалаудың өңдеуге ұшырауы бөгендердің шөгідіге толуына әкеліп тіркейді, жер қоры азаяды, жолдары мен ғимараттар жуылып, шайылудан бұзылады. Жағалаудың жуылып шайылуы әсіресе алғашқы жылдары жедел жүреді. Әлсіз бос топырақты жағалаулардың жар қабағы 200-300 м-ге шөгуі мүмкін. Жағалаудағы бұл айтылған негативті жұмыстарды болдырмау үшін толқын өшіргіш аэрогидрофиттік өсімдіктер отырғызылады. Бұл өсімдіктер жағалаулардың жедел өңдеуге ұшырауын толық тоқтатады.

Судың кермектілігі.Кермектіктің түрлерін атаңызСудың кермектiгi ондағы кальций мен магний иондарының қосынды мөлшерiмен анықталады, өйткенi судағы басқа элементтердiң мөлшерi өте аз. Кермектiктi кальций мен магнийдiң ммоль/дм3-мен берiлген мөлшерiмен көрсетедi. Кермектiктiң 1 ммолi кальцийдiң 20,04 мг/дм3 немесе магнийдiң 12,16 мг/дм3-не тең. Кермектiктiң 3 түрi бар: жалпы, жойылатын (карбонатты) және тұрақты (карбонаттық емес). Жалпы кермектiк судағы кальций мен магний иондарының қосындысын көрсетедi.Жойылатын (уақытша) немесе карбонаттық кермектiк кальций мен магнийдiң гидрокарбонаттық және карбонаттық тұздарымен көрсетiледi. Жойылатын кермектiк судың жалпы кермектiгi қайнағаннан кейiн қаншаға азаятынын көрсетедi. Жойылмайтын (тұрақты) немесе карбонаттық емес кермектiк хлоридтармен, сульфаттармен, және басқа карбонаттық емес аниондармен қосыла алатын кальций мен магний мөлшерi. Жойылмайтын кермектiк жалпы кермектiк пен жойылатын кермектiктiң айырмасына тең.Табиғи сулар жалпы кермектiгi бойынша 5 топқа бөлiнедi1). 0Өте жұмсақ 1,5 дейiн 2). Жұмсақ1,5-3,0 3) Шамалы кермектi 3-6 4.) Кермектi 6-9 5). Өте кермектi 9 дан жоғары

Судың химиялық құрамының графикалық кескінін салыңыз.Жер асты суларының химиялық құрамын график түрінде көрсету бірнеше түрі бар. Олардың ішінде судың тығыздық құрамының графигі, Ферре үшбұрышы, Н.И.Толстыхинның график квадраты.Судың тұздық құрамын білу үшін тік төртбұрышты құрылады, ол жалқы анализдарды көрсету үшін көрсетіледі.Суды химиялық құрамы туралы мәліметтерді жүйелендіру үшін өте қолайлы әдісті 1928 жылы Н.И.Толстихин ұсынған. Бұл әдістіе график әр жағы 100%-экв тең 100 бірдей бөлікке бөлінген квадрат түрінде берілген.

Суқанығу коэффициенті ылғалдылық дәрежесі?Ылғалдылық процентпен су массасының үлгінің типті құрғақ фазасының массасына қатынасы. Суға қанығу жыныс үлгісіндегі барлық қуыстардың жарықшақтар мен басқа кеуектердің толуы.Салыстырмалы ылғалдылық коэффиценті К таужынысының қуыстарының қандай бөліктерінде судың болатындығын сипаттайды. Және мына формуламен анықталады: К=Ө1\Ө2Мұндағы Ө1- гигроскопиялық және далалық ылғалдылыққа қатысты өзгертін табиғи ылғалдылық; Ө2- еркін және физикалық байланысқан суарға қаныққан таужынысының толық ылғал сыйымдылығы.Суға қанығу дәрежесі бірлік өлшем немесе процентпен бағаланады. Таужынысының суға қаныққан белдеміндегі салыстырмалы ылғалдылық 1ге тең; аэрациялану белдемінде 0, 01 – 0,9 аралығында өзгереді. К <0,10 болғанда таужыныстарының күйлері абсолютті құрғақ , тек құрамында берік байланысқан су бар, 0,10<К≤0,90 таужыныстары әртүрлі дәрежеде суға қаныққан , К ≥0,90 суға толығымен қаныққан деп қабылданады.

Сулардың химиялық құрамының негізгі көрсеткіштерін атаңызСудың химиялық қасиеттерiнiң негiзгi көрсеткiштерiне судың минералдылығы, сутектiк көрсеткiш, тотығу-тотықсыздану потенциалы, судың кермектiгi мен жемірлілігі жатады. Судың минералдылығы. Судың минералдылығы деп судың құрамындағы барлық минералды заттардың қосындысын айтады. Минералдылықты г/дм3- мен өлшейдi.Минералдылық мәнi бойынша табиғи сулар келесi топтарға бөлiнедi: 1. Өте тұщы 0,2 дейiн 2. Тұщы 0,2-1 3. Шамалы тұзды 1-3 4. Тұздылау 3-10 5. Тұзды 10-50 6. Шамалы тұздық 50-100 7. Өте жоғары тұздық 100-ден артық.Сутектiк көрсеткiш (рН) дегенiмiз терiс таңбамен алынған, судағы сутегi ионы шоғырының ондық логарифмi рН=-lg (H+). Бұл көрсеткiш судың қышқылды-сiлтiлiк қасиеттерiн сипаттайды. Сутектік көрсеткіш мәнi бойынша табиғи сулар келесiдей бөлiнедi: 1. Өте қышқыл 5-тен кем 2. Қышқыл 5-7 3. Бейтарап 7 4. Сiлтiлi 7-9 5. Жоғары сiлтiлi 9-дан артықЖерасты суларының сутектік көрсеткіші 6-8-ге теңТотығу-тотықсыздану потенциалы судағы өзгермелi валенттiктi элементтердiң тотығу немесе тотықсыздану қарқынын сипаттайды. Бұл көрсеткiш асыл металдан жасалған және ерiтiндiге түсiрiлген электрод пен қарапайым сутектiк электрод арасындағы потенциалдардың айырмасын айтады. Тотығу-тотықсыздану потенциалы мВ-мен өлшенедi.Судағы оттегiнiң мөлшерi 7 мг/дм3 болғанда судың тотығу-тотықсыздану потенциалы + 350-+ 700 мВ-ға тең. Судың кермектiгi ондағы кальций мен магний иондарының қосынды мөлшерiмен анықталады, өйткенi судағы басқа элементтердiң мөлшерi өте аз. Кермектiктi кальций мен магнийдiң ммоль/дм3-мен берiлген мөлшерiмен көрсетедi. Кермектiктiң 1 ммолi кальцийдiң 20,04 мг/дм3 немесе магнийдiң 12,16 мг/дм3-не тең. Кермектiктiң 3 түрi бар: жалпы, жойылатын (карбонатты) және тұрақты (карбонаттық емес). Жалпы кермектiк судағы кальций мен магний иондарының қосындысын көрсетедi.Жойылатын (уақытша) немесе карбонаттық кермектiк кальций мен магнийдiң гидрокарбонаттық және карбонаттық тұздарымен көрсетiледi. Жойылатын кермектiк судың жалпы кермектiгi қайнағаннан кейiн қаншаға азаятынын көрсетедi. Жойылмайтын (тұрақты) немесе карбонаттық емес кермектiк хлоридтармен, сульфаттармен, және басқа карбонаттық емес аниондармен қосыла алатын кальций мен магний мөлшерi. Жойылмайтын кермектiк жалпы кермектiк пен жойылатын кермектiктiң айырмасына тең.Табиғи сулар жалпы кермектiгi бойынша 5 топқа бөлiнедi: 1. Өте жұмсақ 1,5 дейiн 2. Жұмсақ 1,5-3,0 3. Шамалы кермектi 3-6 4. Кермектi 6-9 5. Өте кермектi 9 –дан жоғарыСудың жемірлілігі ондағы сутегi, көмiртегiнiң бос диоксидi, сульфаты және магнийiнiң қатысуымен байланысты. Судың жемірлік қасиетi бетон, темiрбетон және металдарға ғана көрсетiледi.

Сулин топтастыруы2. В.А.Сулин топтастыруы 1946 жылы, негiзiнен, м±найлы кенiштердегi жерасты суларын зерттеу үшiн ±сынылған. Б±л топтастыруда сулар иондар ара қатынасы, басым иондар және Пальмер сипаттамасы бойынша бөлiнедi. Жерасты сулары иондарыныњ ара қатынасы бойынша 4 негiзгi гидрохимиялық түрге бөлiнедi:1хлор-магнийлiк (Mg Cl2)2сульфатты-натрийлiк (NaSO4)3гидрокарбонатты-натрийлiк (NaHCO3)4хлоридтi-кальцийлiк (CaCl).Басым аниондар бойынша әр түрi 3 топқа бөлiнедi: гидрокарбонаттық, сульфаттық, хлоридтiк.Єр топ басым катиондары бойынша топшаларға бөлiнедi: кальцийлiк, магнийлiк, натрийлiк.Олар Пальмер тәсiлiмен табылған ерекшелiк мәнi бойынша кластарға бөлiнедi.В.А.Сулин табиғи жағдайдыњ 3 негiзгi түрiн атайды: тењiздiк, қ±рылықтық, терењдiк.Тењiздiк қалыптасу жағдайы-сулар мен жыныстардыњ қ±рамында тењiз т±здары қатысады. Тењiздiк сулар шөгiндi жыныстардан қ±ралған тењiз және қ±рғақтағы учаскелерде таралған. Жалпы, тењiз суы хлор-магнийлiк болып келедi, ал басым иондары бойынша хлор-натрийлiк түрге жатады. Ондай учаскелердегi тау жыныстары шаймалану мен шаюдыњ бастапқы кезењiнде болғандықтан, және т.б. т±ратын тењiздiк т±здыњ кешенiндегi т±здар сақталады.Жерасты сулары қалыптасуыныњ қ±рылықтық қалыптасу жағдайы тау жыныстарыныњ шаймалануыныњ келесi сатысына жатады. Онда магний хлоридi толық кетiп, тау жыныстарында көбiнесе гипс түрiндегi сульфаттық т±здар қалады.Терењдiктегi сулардыњ қ±рамында кальций хлоридi қатысады. Терењдiктегi, гидрогеологиялық жабық қ±рылымда, жерасты сулары өте баяу қозғалыста немесе уақытша тыныштықта болады.В.А.Сулин бойынша, шаймаланудыњ бастапқы кезењiндегi хлор магнийлiк сулар жоғары минералды хлор кхальцийлi суға айналады. Өйткенi, терењдiкте судыњ т±здық қ±рамыныњ өзгеру процесi жұредi де, онда кальций хлоридi жиналады.Кальций хлоридi терењдiктегi жерасты суларыныњ минералдылық мәнiнен байланыссыз, өзiнше ерекше болып саналады.Сонымен, Сулиннiњ ±сынып отырған судыњ пайда болуыныњ 4 түрi: а) хлор-магнийлiк – тењiз жағдайында қалыптасады, б) сульфатты-натрийлiк – қ±рылықтық жағдайда, в) гидрокарбонатты-натрийлiк – қ±рылықтық, бiрақ тау жыныстарыныњ өте қарқынды шаймалануы кезiнде, г) хлоридтi-кальцийлiк – терењдiктегi гидрогеологиялық жабық қ±рылымда қалыптасады.

Сұйықтың ламинарлық қозғалыс заңы. Гидравликалық градиент. Сүзілу еселеуіші.Жерасты суларының ламинарлық қозғалысы кеуектік және жарықшақтық тау жыныстарында фильтрацияның сызықтық заңына бағынады. мұнда, Q - фильтрациялық ағынның шығыны – уақыт бірлігінде берілген ағынның көлденең қимасы арқылы өтетін судың мөлшері, м3/тәу; k - тау жынысының фильтрация коэффициенті, м3/тәу;F - ағынның көлденең кесіндісінің ауданы, м2; – арын немесе екі кесіндідегі деңгей айырмасы; - фильтрациялық жолдың ұзындығы;- гидравликалық градиент немесе гидравликалық еңкіштік.Формуланың екі жағын F-ке бөліп, оның жылдамдығын – v=Q/F пайдалана отырып, Дарси заңын мына түрге өзгертеміз: v=kI.Бұл формуладан фильтрация жылдамдығы арын градиентіне тура пропорционалды екенін көреміз. Егер, арын градиенті 1-ге тең болған жағдайда, v=k болады. Яғни, арын градиенті 1-ге тең болғанда, фильтрация коэффициенті фильтрация жылдамдығына тең болады.Арын градиенті немесе гидравликалық еңкіш. Грунт суларының бетінде гидравликалық еңкіштік, ал арынды сулардың бетінде арын градиенті пайда болады. Грунт суларының бетіндегі бұл еңкіштік депрессия қисығы, арынды сулардың бетіндегі еңкіштік пьезометрлік қисық деп аталынады.Сүзілу еселеуіші К тау жыныстарының су өткізгіштігін сипаттайды. Ол анықталуы бойынша бірдей бірлік арынды градиент кезінде сүзілетін сұйықтың тығыздығы мен жабысқақтығы ,гидродинамикалық қасиетіне және кеуектік кеңістіктің құрылымына байланысты. Оның бірлігін өлшеу 1м/тқу(СИ м/с) деп қабылданған.

Сырғыма процестері.Сырғымалар дамыған аудандағы инженерлік-геологиялық зерттеулер жекелеген телімдердегі қазіргі және бұрынғы беріктіліктің бұзылу себептерін көрсетеді, сырғыманың типтерін, олардың микрорельефтерінің ерекшеліктерін, инженерлік құрылыстардың саны мен күйін, жерасты суларының сырғыма пайда болуындағы ролін, жобаланған құрылыстарға байланысты ертеректе қолданылған сырғымаға қарсы шаралардың беріктілігінің бағалануын анықтайды. Сырғымаларға қарсы қолданылатын шаралар өте күрделі, қымбат және көбінесе тиімсіз болып келеді.Ол шаралар екі жолмен жүргізіледі. Біріншісі – грунт қабатына түскен қысымды азайту, екіншісі – қысым түскен грунттың орнықтылығын бекіту.Сырғымалардан қорғауды қамтамасыз ету шаралары, негізінен, беткейлерде адам әрекетін шектеуге байланысты болып келед жасыл белдемде (орманды шабуға, бақша егуге, талдар мен шөпті шабуға тиым салу;құрылыс салуда (құрылыстың түрі мен мөлшерін анықтау, салынған ғимараттарды бұзу, т.б.);жермен жұмыс істеуде (тау етегіндегі грунтпен жұмыс істеуге тиым салу, орнықсыз грунтты ашу жұмыстары, т.б.);су шаруашылығында (жербеті және суаратын суды түсіруге тиым салу, суды бұру және құрғату қондырғыларын, су құбырлары мен канализацияны реттеп ұстау, т.б.).

Сырғымалар дамуының негізгі заңдылықтары.Сырғымалар деп жербеті және жерасты суларының әрекетінен, беткейдегі тау жыныстарының ауырлық күшінің әсерімен жылжып қозғалуын айтады. Сырғымалардың пайда болуы мен дамуына беткейдің биіктігі, тіктігі мен формасы, геологиялық құрылымы, тау жыныстарының қасиеттері мен гидрогеологиялық жағдайы әсер етеді. Сырғымалардың пайда болуының негізгі себептері:беткейдің сыртқы түрі мен биіктігін өзгертетін процестер;беткейдегі тау жыныстарының физика-механикалық қасиеттерінің төмендеуі мен құрылымының өзгеруіне әкелетін процестер;беткейдегі тау жыныстарына қосымша қысым түсіретін процестер.

Тау жыныстарындағы су түрлері. Тау жыныстарындағы судың түрлеріЖер бетiндегi тау жыныстарында су келесі түрде болады: 1)қатты; 2) бу; 3)химиялық байланыста; 4)физикалық байланыста; 5)еркін. Қатты түрдегi су. Бұл сулар көпжылдықтоң белдемiндегі тау жыныстарында кристалл, қабатша, линза, мұз түрiнде болады. Мұздың құрылуы тау жыныстарының қуысындағы сулардың қатуынан пайда болады. Оның келесi түрлерi бар: 1)жер бетiнде пайда болған көмiлген мұздар, 2)жер астында құрылған қазынды мұздар; 3)тау жыныстарының құрамындағы мұздар. Бу түрiндегi сулар. Атмосферадағы, жер бетiндегi сулардың булануы кезiнде пар пайда болады. Олар тау жыныстарындағы қуыстарға толады. Температураның төмендеуiмен пар түрiндегi су шыққа айналады да, ол жерасты суын қоректендiредi. Химиялық байланыстағы су. Көптеген минералдардың құрамына судың, гидроксилдiң, сутегiнiң және оксанийдiң молекулалары кiредi. Сода, мирабилит және басқа минералдардың құрамында кристалданған су бар. Олар 3000 температураға қыздырғанда ғана шығады. Физикалық байланыстағы су. Тау жыныстары бөлшегiнiң бетiмен байланыстағы сулар берiк байланыстағы және еркін байланыстағы болып бөлiнедi. Тау жыныстарының бөлшектерi өзiнiң бетiне сұйық су немесе сулы парды сiңiрiп, оларды электростатикалық күштермен бөлек молекула (толық емес ылғалтартқыш) және бiрнеше молекула қалыңдығындағы қабыршақ ретiнде (максималды ылғалтартқыш) ұстап тұра алады. Осы қабыршақтың сыртынан, қабыршақтың қалыңдауымен әлсiрей беретiн, молекулалық күштердiң әсерiмен екiншi қабыршақ пайда болады (қабыршақтық су). Қабыршақтық су қалың қабыршақты бөлшектерден қабыршағы жұқалау бөлшектерге қарай қозғала алады. Қабыршағы максималды қалың болып келген тау жыныстарының ылғалдылығы максималды молекулалық ылғалсиымдылық деп аталынады. Еркін сулар. Жер қыртысындағы тау жыныстарында капиллярлық және гравитациялық сулар болады. Капиллярлық сулар қуыс бұрыштарында капиллярлық-түйiскен түрде, сулы қабаттың үстiнде капиллярлық-көтерiлген және жерасты суларының деңгейiне жетпей орналасқан капиллярлық-iлiнген түрде бола алады. Тау жыныстарының қуысында капиллярлық сулар капиллярлық қысым күшiмен ұсталынып тұрады және сол күшпен қозғалады. Гравитациялық су тау жыныстарының қуыстары мен жарықшаларында ауырлық күшi және арынды судың әсерiмен қозғалады.