Аналiз гiдрохiмiчних показникiв рiчки Стрижень
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
?) висота столба дослiджуваноi води (мл)
2.5 Вмiст хiмiчних речовин
Пiд густиною розумiють масу одиничного обiму води в кiлограмах на 1 м3 (кг/м3). Вона залежить вiд температури, наявностi розчинних солей, а також вiд атмоiерного тиску та вищерозташованих мас води.
Найбiльша густина хiмiчно чистоi води, яка практично не маi розчинених солей, при температурi 3,98С дорiвнюi 1 г/см3. РЖз зниженням температури до 0С, коли вода ще не перетворилась у лiд, ii щiльнiсть становить 998,87 кг/м3. При переходi у стан льоду вона вiдразу зменшуiться до 916,7 кг/м3. Падаi густина i при пiдвищеннi температури води вище 4С. При досягненнi 30С вона становить 995,67 кг/м3.
Збiльшення густини води з пiдвищенням температури пояснюiться зближенням молекул при таненнi льоду, внаслiдок чого зникають мiжмолекулярнi порожнини. Подальше зростання температури призводить до розходження молекул Н2О, внаслiдок чого густина води стаi меншою вiд одиницi. Змiна густини води при рiзних температурах характеризуiться такими показниками:
На густину води впливаi, крiм температури, також кiлькiсть розчинених солей. РЖз зростанням мiнералiзацii дещо пiдвищуiться i густину води. Але мiж температурою, мiнералiзацiiю i густина води немаi лiнiйноi залежностi. Тобто, густина води зменшуiться в меншiй мiрi, нiж це можна було чекати вiд ступеню зростання температури води i ii мiнералiзацii. Така властивiсть води обумовлюi виключно важливу ii роль у забезпеченнi стiйкостi водних екосистем та пiдтриманнi якостi води. Наприклад, при змiшуваннi вод рiзноi температури i мiнералiзацii утворюiться змiшана вода, яка маi дещо бiльшу густину, нiж кожна з них окремо. Так, при надходженнi морськоi солоноi води в Днiпровсько-Бузький лиман, де вона змiшуiться з прiсною, спостерiгаiться ущiльнення рiчковоi води, що i обумовлюi ii зосередження переважно у придонних шарах. Перехiдна зона мiж окремими масами води, якi мають рiзну температуру i солонiсть i в якiй спостерiгаiться ущiльнення вод, називаiться гiдрологiчним фронтом. Така зона може виявлятись на межi мiж прiсними i солоними водами у гирлах рiчок (естуарний фронт), якi впадають у море.
Подiбнi явища спостерiгаються у Чорному морi бiля берегiв Криму як наслiдок пiдйому глибинних бiльш холодних вод на поверхню пiд час згону вiтром вод поверхневого шару. Таке явище отримало назву апвелiнг [27].
Завдяки таким процесам вiдбуваiться мiграцiя бiогенних елементiв з донних вiдкладень у фотичний шар води (шар води, в якому достатня кiлькiсть свiтла для синтезу рослинами органiчноi речовини з використанням сонячноi енергii) i, як наслiдок, активiзацiя продукцiйноi дiяльностi фiтопланктону, зростання бiомаси як фiто-, так i зоопланктону. Фактор густини води вiдiграi дуже важливу роль у життi пелагiчних органiзмiв. Найбiльшi коливання густини води спостерiгаються в мiiях гiдрофронтiв в екотонних екосистемах, розташованих на межi змiшування морських солоних i прiсних вод, що надходять з рiчковим стоком.
На вiдмiну вiд морських вод з однотипним сольовим складом, прiснi води рiзних ландшафтних зон за складом головних iонiв суттiво вiдрiзняються.
Згiдно з класифiкацiiю О.О. Альокiна [27], природнi води подiляють за сольовим складом на три класи: гiдрокарбонатнi (С), сульфатнi (S) i хлориднi (СРЖ). Кожен клас за переважаючими макрокомпонентами розбиваiться на три групи: кальцiiву, магнiiву та натрiiву, а кожна група, в свою чергу, за кiлькiсним спiввiдношенням iонiв подiляiться на чотири типи (РЖ, II, III, IV).
Води типу РЖ утворюються або в процесi хiмiчного видужування вивержених порiд, або при обмiнних процесах Са2+ та Mg2+ на Na+. Цi води найчастiше маломiнералiзованi.
Води типу II змiшанi. Склад iх може бути повязаним генетично як з осадовими породами, так i з продуктами вивiтрювання вивержених порiд. До цього типу належать води бiльшостi рiчок, озер та пiдземнi води малоi та помiрноi мiнералiзацii.
Води типу III включають деяку частину сильно мiнералiзованих вод або вод, що зазнали катiонного обмiну Na+ на Са2+ або Mg2+. До цього типу належать води океанiв, морiв, лиманiв, релiктових водойм та багато iнших сильно мiнералiзованих вод.
До типу IV, для якого характерним i вiдсутнiсть НСО3-, належать кислi води. Це води болiт, шахтнi, вулканiчнi води або води, що сильно забрудненi промисловими стоками.
Характеристики вод позначаються так: клас хiмiчним символом вiдповiдного анiону (С, S, СРЖ), група символом катiону (Са, Na, Mg). Приналежнiсть до типу позначаiться римською цифрою в нижньому iндексi, до групи символом у верхньому iндексi. Наприклад, СIICa гiдрокарбонатний клас, група кальцiю, тип II; CIIIMg хлоридний клас, група магнiю, тип III i т. д. Класифiкацiя якостi поверхневих вод сушi та естуарiiв за критерiями iонного складу наведена таблицi 2.1.
Таблиця 2.1
Класифiкацiя якостi поверхневих вод сушi та естуарiiв за критерiями iонного складу
КласиГiдрокарбонатнi (С) водиСульфатнi (S) водиХлориднi (СРЖ) водиГрупаСаMgNaСаМgNaСаMgNaТипРЖ II IIIРЖ II IIIРЖ II IIIII III IVII III IVРЖ II IIIII III IVII III IVРЖ II III
Загальна характеристика поверхневих вод сушi за сольовим складом здiйснюiться на пiдставi таких основних показникiв, як загальна мiнералiзацiя, спiввiдношення iонiв та вмiст хлоридiв i сульфатiв.
На бiльшiй частинi РДвропейського континенту води рiчок мають невелику або середню мiнералiзацiiю i належать переважно до гiдрокарбонатного класу, кальцiiвоi групи. Для степових i напiвпустельних зон бiльш характерною i пiдвищена мi