А. К. Ларионов Занимательная гидрогеология ©Издательство «Недра»

Вид материала

Документы

Содержание Смерть от жажды на баке с водой Многоликие воды Рис. 27. В зависимости от содержания иона кальция (или маг ния) воды могут быть жестки! и мягкие, пригодные и не при годные для

Подобный материал:

• Анатолий Константинович Ларионов занимательное грунтоведение рецензент — канд геол, 1933.71kb.
• Министерство геологии СССР всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии, 6259.06kb.
• Идз №5 Индивидуальные задания из задачника Тюрин Ю. И., Ларионов В. В., Чернов, 268.29kb.
• Оработе Ассоциации «Недра», 270.92kb.
• Искусство Древней Греции. М., 1972. Всемирная история. Древний мир. Под ред. Будановой, 22.39kb.
• Рабочая программа внеурочной деятельности по научно-познавательному направлению «Занимательная, 394.28kb.
• Занимательная биология «Биологический алфавит», 95.52kb.
• Задачи на разрезание Занимательная Греция, 414.06kb.
• Программа обучения «Занимательная лингвистика», 43.08kb.
• Общие проблемы изучения русского искусства ХХ в. Вопросы периодизации. Историография, 9.83kb.

Смерть от жажды на баке с водой

... Беспощадное солнце и пески. Они, как волны, тянутся до горизонта. Куда ни кинешь взгляд, везде маленькие и большие холмы желтого раскаленного песка. Пустыня... Безжизненная пустыня... Кажется, здесь века не было жизни. От неимоверной жары плавятся мозги. Но вот вдали что-то мелькнуло. Движется караван. Еле передвигают ноги истощенные люди и верблюды. Это торговцы, направляющиеся из Айи Сефры в Ти-мимин. Застигнутые солнцем в пустыне, они уже вторую неделю в пути. Вода кончилась. Вдруг впереди, совсем недалеко мелькнуло озеро, полное воды, ветер гонит по нему волны. Люди остановились. Они знают — это мираж. На многие десятки и сотни километров вокруг только безбрежные пески и нет воды. Колодцы высохли.

Арабы бредут дальше. Губы полопались. Нет сил идти. Предводитель дает команду — привал! Переждать жару и идти, идти, тратя последние силы.

Вечерняя прохлада принесла облегчение. Короткое распоряжение, и караван готовится двигаться дальше. Но не все. Несколько путников остаются неподвижными на песке. Караван уходит все дальше, уходящие не оглядываются, они знают, что многих ждет та же участь.

Сахара... Вся история людей, живущих здесь, — это история борьбы за воду, борьбы со зноем и раскаленными песками. Пустыня требовала жертв.

Но наиболее удивительным является то, что под песками Северной Сахары всегда было море воды. Тысячелетия люди не знали о его существовании. Только в последнее столетие был обнаружен колоссальный бассейн напорных вод. Вода находится на глубине 30 — 50 м, а в некоторых местах 200 м.

В конце прошлого столетия началось строительство артезианских скважин, колодцев и фоггаров (подземных каналов). Некоторые буровые скважины дают до 75 м³ в час. Построены тысячи колодцев и буровых. И все же это очень мало. В настоящее время здесь добывается до 700 000 м³ воды в сутки, в то время как ученые подсчитали, что в сутки можно получить 17 280 000 м³. Иными словами, воды из-под земли используется лишь на 3 — 4%.

Сколько новых оазисов можно создать!

Сейчас правительство Алжира предпринимает попытки расширить сеть артезианских источников.

Несмотря на ничтожное количество выпадающих в течение года осадков (около 100 мм) все же в напорный бассейн ежегодно поступает 10% этого количества, что составляет несколько миллиардов кубических метров воды. В последние десятилетия напорные воды обнаружены и в других частях Сахары.

В нашей стране самой крупной пустыней являются Каракумы. Площадь ее около 300 тыс. км². Она образована песчаными породами, принесенными сюда древними реками Амударьей, Мургабом и Теджентом. Особенностью этой пустыни является довольно широкое развитие грунтовых вод, которые добываются с помощью колодцев. Однако вода в них часто солоноватая.

На территории Каракумов обнаружен крупный артезианский бассейн, получивший название Амударьинского (Каракумского). Пустыня буквально стоит на море воды, хотя воды его в значительной степени соленые. Другая крупная пустыня СССР — Кызылкум, приближающаяся по площади к Каракумам, оказалась обладательницей ряда артезианских бассейнов. Их пресные воды начали широко использоваться для орошения.

Необычно интересные явления обнаружены в пустынях Средней Азии. Вы движетесь по песчаной безжизненной пустыне, и вдруг впереди в море желтизны вы видите зеленый холм. Откуда в песках зелень? Это гидровулканы, участки выходов подземных вод. Вокруг таких источников, выходящих на холмах, окруженных такырами, бурно развивается зеленая растительность. Такие удивительные участки зелени и выходов воды называются гидротерриториями.

Так, страшные своим безводием песчаные пустыни во многих случаях оказываются стоящими буквально на воде. Воды под землей должны помочь их хозяйственному освоению, позволить превратить пустыни в цветущие оазисы.





МНОГОЛИКИЕ ВОДЫ


Пресная и соленая, горькая и ядовитая


В народе о воде говорят: «Где проберется, того и наберется». Вода вечная странница, жадная к поглощению всего встречного. Передвигаясь по порам, трещинам, карстовым каналам, она все пытается унести с собой.

Вода растворяет минералы, газы, органические вещества, этому способствуют особые свойства воды, ее ионизирующая способность, высокая диэлектрическая постоянная, способность к расклиниванию и разрушению кристаллических решеток. Даже так называемые благородные металлы — серебро и золото — растворяются в воде. Кому не известна удивительная лечащая «серебряная вода», в которой серебро находится в виде мельчайших частиц размером от нескольких десятков до нескольких тысячных долей микрона (микрон — одна тысячная миллиметра). Опытами было установлено, что и другие металлы образуют аналогичные растворы.

Эта способность воды приводит к многоликости подземных вод. Химический состав подземной воды является своеобразной ее «визитной карточкой».

Гидрогеологам удается прочитать эту запись природы. Она используется для выяснения путей, пройденных водой, обнаружения полезных ископаемых, выявления истории образования воды и решения многих других важных вопросов.

В водах под землей обнаружены почти все элементы, входящие в периодическую систему Д. И. Менделеева. Однако наиболее распространены, как и следует ожидать, элементы, чаще всего встречающиеся в воздушной оболочке и земной коре. Это хлор, сера, углерод, кремнеземы, кислород, натрий, магний, кальций, железо, алюминий. Эти элементы находятся в воде в виде ионов (т.е. заряженных атомов). Но вода не довольствуется только ими. Она удерживает вещества в виде молекулярных и коллоидных (тонко раздробленных) образований. Часто присутствуют в воде органические вещества и молекулы газов — углекислоты, сернистой кислоты, метана, азота, кислорода, гелия и других.

Все больший вклад в композицию состава подземных вод вносит человек. Удобрения, рассеиваемые на пахотных землях, растворяясь, постепенно инфильтруются в грунтовые воды. На тепловых электростанциях из системы гидрошлакоудаления поступает целый набор веществ, из которых нельзя не отметить сернистую кислоту и углекислоту.

Многие неприятные ядовитые соединения проникают в подземные воды на территориях химических производств. В городах под землю уходят зараженные бытовые стоки, среди которых основное место отводится моющим порошкам и другим производным современной бытовой химии. Цивилизация вносит серьезные коррективы в химический состав подземной воды.

Часто можно слышать выражение: «Какая здесь жесткая вода!». В такой воде плохо смывается мыло, не промываются волосы, медленно развариваются овощи, мясо, крупы. Совершенно противоположны качества «мягкой» воды. Получается — жесткая вода — «жестокая», а мягкая — «добрая». Но это не совсем так. В последние годы установлено, что в районах, где для питья используются мягкие воды, люди более расположены к инфарктам. Значит, мягкая вода не всегда «добрая».

Что же такое жесткость? Это качество воды, зависящее от содержания солей кальция и магния. Чем их больше, тем жесткость выше (рис. 27). Вместе с тем если кипятить воду, то часть этих солей (главным образом карбонатных) разрушится и перейдет в осадок. Поэтому можно говорить об общей жесткости — суммарном содержании кальциево-магниевых солей, а также временной жесткости — удаляемой при кипячении — и постоянной жесткости — остающейся после кипячения. Это очень важно, что часть жесткости устраняется кипячением. Такая особенность воды широко используется в промышленности и в быту.