व्याख्यान 3. जल विज्ञान के मूल सिद्धांत

1. भूजल की अवधारणा

2. भूजल का वर्गीकरण

3. भूजल की गतिशीलता

4. जल सेवन सुविधाओं के लिए भूजल प्रवाह

5. भूजल से लड़ना

भूजल की अवधारणा

जल प्रकृति का एक चमत्कार है, जो पृथ्वी पर विद्यमान पदार्थों में सबसे आवश्यक है। हमारी भलाई, पृथ्वी पर जीवन के अस्तित्व का तथ्य पानी पर निर्भर करता है। मानव शरीर ज्यादातर वजन से पानी है। नवजात शिशु में - 75%, एक वयस्क में - शरीर के वजन का 60%।

दुनिया पर पानी का जीवन के साथ एक बहुत ही जटिल संबंध है। यह न केवल जीवन को बनाए रखने के लिए आवश्यक है, यह जीवन की उपज भी है। जल सर्वव्यापी, सर्वव्यापी और बहुआयामी है।

एक उल्लेखनीय वैज्ञानिक, भू-रसायन विज्ञान के निर्माता वी.आई. VERNADSKY ने लिखा: "पानी हमारे ग्रह के इतिहास में अलग है, कोई प्राकृतिक शरीर नहीं है जो इसकी तुलना मुख्य, सबसे भव्य भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के दौरान इसके प्रभाव के संदर्भ में कर सके ..."

पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी भाग में और पृथ्वी की सतह के नीचे स्थित जल को भूमिगत कहा जाता है। भूगर्भ जल का अध्ययन भूविज्ञान खंड - जल विज्ञान द्वारा किया जाता है।

हाइड्रोजियोलॉजी भूजल, इसकी उत्पत्ति, गुण, घटना के रूप, प्रकृति और आंदोलन के नियम, शासन और भंडार का विज्ञान है। यह भूजल के उपयोग के तरीकों, उनके नियमन के तरीकों का अध्ययन करता है।

भूमिगत जल भूमिगत हाइड्रोस्फीयर बनाता है; इसमें निहित पानी के द्रव्यमान के संदर्भ में, यह विश्व महासागर के अनुरूप है।

मानव जीवन में भूजल का व्यावहारिक महत्व बहुत बड़ा है। भूजल जल आपूर्ति के मुख्य मौजूदा और आशाजनक स्रोतों में से एक है, क्योंकि इसके कई फायदे हैं:

1. इसमें सतही जल (नदियों, झीलों, जलाशयों के बैल) की तुलना में उच्च गुणवत्ता वाला सफेद होता है।

2. महंगी सफाई की आवश्यकता नहीं है।

3. सतह संदूषण से बेहतर संरक्षित।

4. व्यापक।

भूजल का व्यापक रूप से जल आपूर्ति के लिए उपयोग किया जाता है, इसलिए संयुक्त राज्य अमेरिका में वे जर्मनी में खपत किए गए सभी पानी का लगभग 20% बनाते हैं - 75%, बेल्जियम में - 90%। रूस में, भूजल का उपयोग केंद्रीय जल आपूर्ति के लिए भी किया जाता है। इस प्रकार, मॉस्को और मॉस्को क्षेत्र में लगभग 1,000 आर्टिसियन कुओं को ड्रिल किया गया है।

लेकिन, भूजल का दोहन करते समय, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि यदि भूमिगत टैंकों से पानी का प्रवाह इसके भंडार से तेज है, तो वातावरण से जमीन में नमी रिसने के कारण इसकी भरपाई हो जाती है, तो भूजल का स्तर कम हो जाता है, और यह अक्सर इसका कारण बनता है प्रतिकूल परिणामों।

कई दशकों के दौरान, मॉस्को में भूजल स्तर 40 मीटर से अधिक गिर गया है, सेंट पीटर्सबर्ग में 50 मीटर, कीव में 65 मीटर, लंदन में 100 मीटर से अधिक, पेरिस में 120 मीटर, टोक्यो में 150 मिमी . से

इसके अलावा, अगर पानी अपेक्षाकृत ढीली चट्टानों की परतों से लिया जाता है, तो इससे चट्टान का द्रव्यमान कम हो सकता है। तो, मेक्सिको सिटी 40 साल से 7 मीटर गिर गया है।

यह जानना भी आवश्यक है कि भूजल में नकारात्मक कारक हैं, जो विशेष रूप से निर्माण से संबंधित हैं।

भूजल:

भूजल के प्रवाह की स्थिति में कार्यों के उत्पादन को जटिल बनाना;

संरचनाओं की नींव के रूप में चट्टानों की असर क्षमता को कम करना;

वे जलरोधक और जल निकासी की स्थापना के संबंध में निर्माण की लागत में वृद्धि की ओर ले जाते हैं।

भूजल अटूट रूप से जुड़ा हुआ है और उन चट्टानों के साथ संपर्क करता है जिनमें यह बनता है, जमा होता है और स्थानांतरित होता है।

चट्टानों में, भूजल रासायनिक रूप से बाध्य, वाष्प, शारीरिक रूप से बाध्य, मुक्त और ठोस के रूप में हो सकता है।

रासायनिक रूप से बाध्य जल- यह लगभग "पानी" नहीं है, यह खनिजों के क्रिस्टल जाली का हिस्सा है और क्रिस्टल जाली की संरचना में भाग लेता है। सोडा में यह 64% तक है, खनिज मिराबिलिट में - 55%। क्रिस्टल जाली को नष्ट किए बिना इस पानी को अलग करना संभव नहीं है। एकमात्र अपवाद खनिज ZEOLITE - "WEEPING STONE" है - क्रिस्टलीकृत पानी को गर्म करके इसमें से हटाया जा सकता है।

वाष्प जल- यह जल वाष्प है, जो हवा के साथ, उन सभी छिद्रों और दरारों को भर देता है जो पृथ्वी की सतह और भूजल के निरंतर स्तर के बीच की जगह में चट्टानों में पानी से भरे नहीं हैं। पृथ्वी की पपड़ी की कुछ परतों में, भाप वायुमंडल से दरारों और रिक्तियों के माध्यम से या गर्म जलीय घोलों से पृथ्वी की गहरी आंतों से प्रवेश कर सकती है। कुछ शर्तों के तहत, वाष्प संघनित हो सकते हैं और तरल हो सकते हैं। पृथ्वी के वाष्पशील जल का केवल एक छोटा सा हिस्सा पृथ्वी की पपड़ी की ऊपरी परतों में केंद्रित है। गहरी आंतों में भाप बहुत अधिक होती है, वहाँ यह गर्म होती है।

शारीरिक रूप से बाध्य जल- यह वाष्पशील जल के संघनन और सोखना द्वारा चट्टान के कणों की सतह पर बनने वाला पानी है। यहां हाइड्रोस्कोपिक और फिल्म पानी आवंटित करें।

HYGROSCOPIC पानी आणविक और विद्युत बलों द्वारा कणों की सतह पर मजबूती से रखा गया पानी है। इसे केवल 105-100 0 C के तापमान पर दबाया जा सकता है। चट्टान के कणों पर बनाए रखने वाले हीड्रोस्कोपिक पानी की मात्रा के आधार पर, हाइग्रोस्कोपिसिटी को INCOMPLETE (1) और MAXIMUM (2) में प्रतिष्ठित किया जाता है।

चट्टान में हीड्रोस्कोपिक पानी की उपस्थिति आंख को दिखाई नहीं देती है। इसी समय, महीन दाने वाली और मिट्टी की चट्टानों की अधिकतम हीड्रोस्कोपिसिटी 18% तक पहुंच सकती है, मोटे अनाज वाली चट्टानों में यह शुष्क पदार्थ द्रव्यमान के 1% तक गिर जाती है।

फिल्म का पानी रॉक कणों पर अधिकतम हाइग्रोस्कोपिसिटी (3.4) से अधिक नमी की मात्रा में बनता है।

कणों की सतह, जैसा कि यह थी, पानी की एक फिल्म से ढकी हुई है, कई आणविक परतें मोटी हीड्रोस्कोपिक पानी को कवर करती हैं।

चट्टानों में फिल्मी पानी की उपस्थिति आंखों को दिखाई देती है, क्योंकि इस मामले में चट्टानें गहरे रंग का हो जाती हैं। फिल्म पानी तरल के रूप में मोटी फिल्मों से पतली फिल्मों में जाने में सक्षम है।

अधिकतम फिल्म जल सामग्री है:

रेतीली चट्टानों के लिए - 7% तक;

मिट्टी की चट्टानों के लिए - 45% तक।

मुफ्त पानी भूजल का बड़ा हिस्सा है। यह या तो ढलान से नीचे जा सकता है - यह गुरुत्वाकर्षण पानी है, या ऊपर - केशिका पानी।

मुक्त पानी चट्टान के कणों की सतह पर आकर्षण बलों की कार्रवाई के अधीन नहीं है। गुरुत्वाकर्षण जल गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के अधीन है और हाइड्रोस्टेटिक दबाव संचारित करने में सक्षम है। गुरुत्वाकर्षण जल झरझरा स्थान और चट्टानों में दरारों से होकर गुजरता है। संतृप्ति के क्षेत्रों में गुरुत्वाकर्षण जल जल क्षितिज बनाता है।

CIPALLAR पानी चट्टानों में केशिका छिद्रों और पतली दरारों को भरता है और सतह तनाव बलों द्वारा धारण किया जाता है। यह नीचे से ऊपर की ओर उठता है, अर्थात्। गुरुत्वाकर्षण बल के विपरीत दिशा में।

ठोस पानी - क्रिस्टल, इंटरलेयर्स और बर्फ के लेंस के रूप में पानी - पर्माफ्रॉस्ट ज़ोन में व्यापक है।

एक या दूसरे की उपस्थिति काफी हद तक पूर्व निर्धारित करती है।

हाइड्रोजियोलॉजी क्या है इस सवाल का जवाब बहुत कम लोगों को पता है? केवल कुछ ही, दुर्भाग्य से, आम तौर पर जानते हैं कि ऐसा शब्द, ऐसी अवधारणा मौजूद है। लेकिन, निश्चित रूप से, आपको यह जानने की जरूरत है कि जल विज्ञान केवल प्रकृति का विज्ञान या कुछ और सामान्यीकृत नहीं है, बल्कि भूजल का विज्ञान है ("हाइड्रो" - पानी, "भू" - पृथ्वी, "लोगो" - शब्द)।

परिभाषा और सामान्य जानकारी

हाइड्रोजियोलॉजी एक विज्ञान है जो भूजल का अध्ययन करता है: उनकी गति, उत्पत्ति, संरचना (रासायनिक), घटना की स्थिति, वातावरण के साथ बातचीत के पैटर्न, सतही जल और चट्टानें (पहाड़)। इस विज्ञान में भूजल की गतिशीलता, हाइड्रोजियोकेमिस्ट्री, खनिज, थर्मल और औद्योगिक जल के अध्ययन सहित कई खंड शामिल हैं। जलविज्ञान भूविज्ञान (विशेष रूप से इंजीनियरिंग भूविज्ञान के साथ), भूगोल, जल विज्ञान और पृथ्वी का अध्ययन करने वाले अन्य विज्ञानों से जुड़ा हुआ है।

आवश्यक गणना करने के लिए, न केवल गणितीय, बल्कि रासायनिक, भौतिक, भूवैज्ञानिक अनुसंधान विधियों का भी उपयोग किया जाता है। हाइड्रोजियोलॉजी के बिना, जल प्रवाह की भविष्यवाणी करना, हाइड्रोलिक संरचना के पर्यावरणीय परिणामों को समाप्त करना समस्याग्रस्त है (ऐसी संरचनाओं में जलाशय, बांध, जलविद्युत पावर स्टेशन, शिपिंग लॉक आदि शामिल हैं), विभिन्न उद्देश्यों और गुणों के लिए जल जमा के उपयोग को डिजाइन करें ( पीने, तकनीकी, खनिज, औद्योगिक, थर्मल)।

भूजल क्या है?

भूजल को पृथ्वी की सतह के नीचे, पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी भाग, पानी की चट्टानों में (तरल और गैसीय और ठोस अवस्था में दोनों) के रूप में समझा जाता है। वे खनिजों के प्रकारों में से एक हैं। भूजल को मिट्टी, भूजल, इंटरस्ट्रेटल, आर्टेशियन, खनिज में विभाजित किया गया है। "हाइड्रोजियोलॉजी" की अवधारणा से परिचित होने के दौरान, भूजल अध्ययन का विषय है, और इसलिए यह आवश्यक है सामान्य विचारभूजल क्या है इसके बारे में।

इतिहास में भ्रमण

ऐसे स्रोत हैं जिनसे यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि मानव जाति प्राचीन काल से भूजल के बारे में जानती है। यह निश्चित रूप से ज्ञात है कि चीन, मिस्र और कई अन्य देशों (सभ्यताओं) में द्वितीय-तृतीय सहस्राब्दी ईसा पूर्व में कुएं थे, जिनकी गहराई एक दर्जन मीटर से अधिक थी। पहले से ही पहली सहस्राब्दी ईसा पूर्व में, अरस्तू, थेल्स, ल्यूक्रेटियस, विट्रुवियस (प्राचीन ग्रीक और रोमन वैज्ञानिकों) ने भूमिगत सहित प्रकृति में पानी के गुणों, उत्पत्ति और परिसंचरण का वर्णन किया था। 312 ईसा पूर्व में, एफिलियानो शहर में भूमिगत एक सुरंग बनाई गई थी, जिसमें पानी गुरुत्वाकर्षण द्वारा बहता था।

पहली सहस्राब्दी ईस्वी में अरब दार्शनिक अल-बिरूनी ने पहली बार अनुमान लगाया कि झरनों के ऊपर पानी के भूमिगत जलाशय (भंडारण) होने चाहिए ताकि यह ऊपर उठ सके। फारस (अब ईरान) कराडी के एक शोधकर्ता ने प्रकृति में जल चक्र, उसकी खोज, खोज पद्धति के रूप में ड्रिलिंग सहित एक औपचारिक विचार दिया। ये और बहुत कुछ ऐतिहासिक तथ्यइंगित करते हैं कि जल-भूविज्ञान एक ऐसा विज्ञान है जिसकी जानकारी प्राचीन काल में उत्पन्न हुई थी। प्राचीन शोध की जानकारी की पुष्टि आधुनिक वैज्ञानिकों ने काफी हद तक की है।

यूएसएसआर का जलविज्ञान

के बाद ही अक्टूबर क्रांति 1917 में, हमारे देश में हाइड्रोजियोलॉजी जैसे विज्ञान का गहन विकास शुरू हुआ। 1922 से, रूस सोवियत समाजवादी गणराज्यों का संघ बन गया है। यह इस समय था कि पहले जल विज्ञान केंद्रों का गठन हुआ था। लगभग पचास वर्षों में, एक सामान्य जलविज्ञान का गठन किया गया था, जिसमें बहुत सारा ज्ञान शामिल था। यह भूवैज्ञानिक ज्ञान का एक बड़ा सूचनात्मक और महत्वपूर्ण क्षेत्र बन गया है। इस तरह के गहन विकास को कई तरह से मदद मिली और पूर्व-क्रांतिकारी रूस के भूविज्ञान और जल विज्ञान के लिए एक उपयोगी अवधि द्वारा विकास दर निर्धारित की गई।

लोमोनोसोव, क्रेशेनिनिकोव, ज़ुएव, लेपेखिन, फाल्क और कई अन्य लोगों ने विज्ञान में अपना अमूल्य योगदान दिया (और न केवल जल विज्ञान के संबंध में)। में सोवियत रूसपूर्व-सोवियत अनुभव के उत्तराधिकारी लवोव, लेबेदेव, खिमेनकोव, वासिलिव्स्की, बुटोव, ओब्रुचेव और विज्ञान के कई अन्य सेवकों जैसे उत्कृष्ट वैज्ञानिक थे, जिन्होंने यूएसएसआर में हाइड्रोजियोलॉजिकल रिसर्च का आयोजन किया, बोरहोल के कैटलॉग को संकलित किया। धीरे-धीरे, अन्य भूवैज्ञानिक विज्ञानों से हाइड्रोजियोलॉजी का उदय हुआ। यह इस अवधि के दौरान था कि रूस में यूएसएसआर में हाइड्रोजियोलॉजी की नींव बनाई गई थी।

हाइड्रोजियोलॉजी की दिशाएं

इस तथ्य के कारण कि जल विज्ञान में बड़ी मात्रा में ज्ञान, अध्ययन के तरीके, अध्ययन के लक्ष्य प्रश्न, साथ ही भूजल जैसे क्षेत्र में अप्रत्यक्ष समस्याएं शामिल हैं, इस विज्ञान की कई दिशाएँ हैं:

• क्षेत्रीय। यह दिशा क्षेत्रीय (दुनिया के विभिन्न देशों और भू-संरचनाओं) भूमिगत स्थित नए जल बेसिनों के अध्ययन के लिए समर्पित है।
• अनुवांशिक। इस दिशा के वैज्ञानिक विश्लेषण में नमकीन, तापीय जल, नमकीन (कम से गहरे क्षितिज तक) का अध्ययन किया गया।
• हाइड्रोडायनामिक। वह दिशा जो पानी की गति और इस आंदोलन के नियमों से संबंधित गणना भाग से संबंधित है, गणितीय मॉडलिंग का उपयोग करके मॉडल का संकलन।
• हाइड्रोजियोकेमिकल। पानी की संरचना पर विचार, इसके गठन की शर्तें, विभिन्न प्रकार की समस्याओं का निर्माण और समाधान, जिसमें खनिजों के लिए पूर्वेक्षण के क्षेत्र में शामिल हैं, अध्ययन की वस्तुएं हैं।
• पैलियोहाइड्रोजियोलॉजिकल। विज्ञान के गठन की ऐतिहासिक नींव, इसकी भूमिका का अध्ययन किया जा रहा है।
• पारिस्थितिक। भूजल के संरक्षण में लगे हैं।

पृथ्वी की पपड़ी में पानी: वितरण, क्षेत्र

भूजल का पृथ्वी की पपड़ी में एक विशेष वितरण है - वे दो मंजिलों की तरह बनते हैं। पहली मंजिल, निचली मंजिल, घनी चट्टानों (मैग्मैटिक और मेटामॉर्फिक) द्वारा बनाई गई है, जिसके परिणामस्वरूप इसमें सीमित मात्रा में पानी होता है। दूसरी मंजिल, जिसमें भूजल की मुख्य मात्रा है, में तलछटी चट्टानें हैं। अंतिम मंजिल में पानी की बड़ी मात्रा के कारण, इसे कई क्षेत्रों में विभाजित किया गया है:

जल पारगम्यता द्वारा मृदा समूह

किसी मिट्टी की पारगम्यता उसके माध्यम से पानी पारित करने की क्षमता है। इस सूचक के आधार पर, मिट्टी हैं:

1. पारगम्य - वह मिट्टी जिससे पानी काफी आसानी से गुजरता है, एक ही समय में छानता है। रेत, बजरी ऐसी चट्टानें हैं।
2. वाटरप्रूफ - ऐसी मिट्टी जिसमें पानी सोखने की न्यूनतम क्षमता होती है। क्ले ऐसे समूह से संबंधित हैं - पानी से संतृप्त होने के बाद, वे पानी छोड़ना बंद कर देते हैं। संगमरमर, ग्रेनाइट सबसे अधिक हैं प्रसिद्ध उदाहरणजलरोधक चट्टानें।
3. अर्ध-पारगम्य - मिट्टी जो एक सीमित सीमा तक पानी पास करती है: मिट्टी की रेत, ढीले बलुआ पत्थर।

हाइड्रोजियोलॉजिकल बेसिन

भूजल बेसिनों को हाइड्रोजियोलॉजिकल कहा जाता है। इसका मतलब यह है कि भूमिगत जलमंडल में पानी की एक प्रणाली की पहचान की गई है, जो न केवल घटना की स्थितियों की समानता की विशेषता है, बल्कि भूवैज्ञानिक और संरचनात्मक सीमाओं की भी है। हाइड्रोजियोलॉजिकल बेसिन को कई समूहों में विभाजित किया जा सकता है।

• आर्टिसियन - घाटियों का एक समूह, जो हाइड्रोजियोलॉजिकल बेसिन की एक श्रृंखला में एक नकारात्मक तत्व है, जो पानी के संचय का प्रतिनिधित्व करता है (बेशक, भूमिगत) और दबाव जलाशय पानी युक्त।
• भूजल - बेसिन, जो भूजल प्रवाह की एक पूरी प्रणाली है, जो हाइड्रोडायनामिक सीमाओं की स्थिति से अलग है।
• विदर जल - बेसिन, जो करास्ट, विदर और विदर-नस जल के वितरण का एक जलविज्ञानीय द्रव्यमान है।
• भूमिगत अपवाह - जैसा कि भूजल घाटियों के मामले में, वे एक सामान्य दिशा के साथ जल प्रवाह (स्वाभाविक रूप से, भूमिगत) की एक प्रणाली हैं।

हाइड्रोजियोलॉजिकल सिस्टम

हाइड्रोजियोलॉजिकल सिस्टम जैसी कोई चीज होती है। यह प्रणाली "भूवैज्ञानिक निकायों" नामक निकायों का एक संघ है, जिसमें जल न केवल परस्पर जुड़े हुए हैं, बल्कि हैं सामान्य कानूनगति। बेशक, हम भूजल के बारे में बात कर रहे हैं। सिस्टम घटकों के बीच कनेक्शन और इंटरैक्शन तीन प्रकार के हो सकते हैं:

1. सीधी रेखाएँ - एक सामान्य सीमा के पार परस्पर क्रिया।
2. अप्रत्यक्ष - एक प्रणाली के अन्य तत्वों के माध्यम से या अध्ययन के तहत एक की सीमा पर एक प्रणाली।
3. अप्रत्यक्ष - किसी अन्य प्रणाली के माध्यम से, बाहर से तत्व विश्लेषण प्रणाली में प्रवेश करते हैं।

प्रणालियों को स्वयं प्राकृतिक और प्राकृतिक-तकनीकी में विभाजित किया जा सकता है। प्राकृतिक और तकनीकी में शामिल हैं इंजीनियरिंग संरचनाएं.

जल भूविज्ञान आज

भूजल की वर्तमान स्थिति, आर्थिक गतिविधि के क्षेत्र में मानवीय गतिविधियों के परिणामस्वरूप उनके परिवर्तन का अध्ययन इंजीनियरिंग हाइड्रोजियोलॉजी द्वारा किया जाता है। बेशक, यह एक अलग विज्ञान नहीं है, बल्कि समग्र रूप से जल विज्ञान की एक शाखा है।

हाइड्रोजियोलॉजी और इंजीनियरिंग भूविज्ञान भूजल पर इंजीनियरिंग गतिविधियों के प्रभाव के अध्ययन से संबंधित हैं, उनके रासायनिक गुण, चट्टानों के साथ अंतःक्रिया, शैल स्तरों में प्रक्रियाएं। आज तक, सबसे अधिक दबाव वाला मुद्दा जिसे विशेषज्ञ हल कर रहे हैं वह है तर्कसंगत उपयोगभूजल।

यह न केवल पानी की खपत से निपटने के लिए आवश्यक है, बल्कि यह सुनिश्चित करने के लिए भी है कि कमी और प्रदूषण न्यूनतम लागत पर न हो। साथ ही, आर्थिक गतिविधियों के दौरान भूजल के प्रबंधन की आवश्यकता से संबंधित मुद्दा प्रासंगिक बना हुआ है।

भूजल पृथ्वी की पपड़ी (लिथोस्फीयर) के ऊपरी भाग में स्थित है। भूजल के विज्ञान को हाइड्रोजियोलॉजी कहा जाता है। यह वितरण, उत्पत्ति, भौतिक और रासायनिक गुणों, भूजल की गति के नियमों का अध्ययन करता है। भूमि पर गिरने वाली वर्षा को तीन भागों में विभाजित किया जाता है: 1) वाष्पीकरण, 2) अपवाह, और 3) मिट्टी में रिसाव (घुसपैठ)।

भूजल का निर्माण चार तरीकों से संभव है:

1) स्थलमंडल में तलछट के प्रवेश के कारण भूजल का मुख्य भाग बनता है (सहित .) शुद्ध पानीकेएमवी),

2) मिट्टी के छिद्रों में वाष्प के संघनन के कारण (रेगिस्तान में रात में भूमिगत ओस),

3) तलछटी पानी एक साथ समुद्री तलछट के जमाव के साथ (उदाहरण के लिए, सरमाटियन के क्लेय स्ट्रेट और स्टावरोपोल के मैकोप में समुद्र का शेष पानी),

4) तथाकथित। मैग्मा द्वारा छोड़ा गया किशोर जल।

घटना की स्थिति के अनुसार भूजल का वर्गीकरण। भूवैज्ञानिक खंड में, घटना की स्थितियों के अनुसार, निम्नलिखित भूजल को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:

1) मिट्टी की परत में मिट्टी का पानी,

2) बसंत में या तकनीकी पानी के रिसाव के कारण स्थानीय जल संचयन के ऊपर बसा हुआ पानी बनता है,

3) भूजल सतह से पहले जलीय जल में, गैर-दबाव, दूषित हो सकता है,

4) अंतरस्थलीय (गैर-दबाव और दबाव-आर्टेसियन) पानी।

भूजल के प्रकार। मिट्टी में राज्य के आधार पर, निम्न प्रकार के पानी को प्रतिष्ठित किया जाता है:

1) वाष्पशील जल - मिट्टी के छिद्रों में सापेक्ष आर्द्रता W = 100% के साथ जलवाष्प, गिरते तापमान की दिशा में गति होती है। इस प्रकार, गर्मियों में भूमिगत क्षेत्रों में नमी का संचय हो सकता है।

2) दृढ़ता से बाध्य (adsorbed, hygroscopic) पानी। यह 0.1 माइक्रोन की मोटाई के साथ 10-15 एच 2 ओ अणुओं की एक परत है, जो मिट्टी (मिट्टी) कणों को ढकती है, लवण को भंग नहीं करती है, विद्युत प्रवाहकीय नहीं होती है, 0 डिग्री सेल्सियस पर स्थिर नहीं होती है, और नकारात्मक तापमान पर शून्य से नीचे होती है। 100 डिग्री सेल्सियस, एक उच्च चिपचिपाहट है, टी≥105 डिग्री पर हटा दिया जाता है। दृढ़ता से बंधे पानी की सामग्री मुख्य रूप से मिट्टी के कणों की मात्रा पर निर्भर करती है: रेत में - 1-2%, दोमट में - 5-10%, मिट्टी में - 10-25%, अत्यधिक बिखरे हुए मॉन्टमोरिलोनाइट मिट्टी में - 30% तक।

3) शिथिल रूप से बंधा हुआ (फिल्म) पानी =70000g तक विद्युत बलों द्वारा धारण किया जाता है, घनत्व = 1.0 है, हिमांक माइनस 1-3-5°С, कमजोर रूप से लवण घुलता है, मोटी से पतली फिल्मों में प्रवाहित होता है।

4) मुक्त जल - केशिका और गुरुत्वाकर्षण। केशिका बलों द्वारा केशिका पानी को छिद्रों में रखा जाता है, केशिका दबाव में अंतर के कारण चलता है, लवण को घोलता है, 0ºС से नीचे के तापमान पर जम जाता है। मिट्टी में केशिका वृद्धि की ऊंचाई 3-4 मीटर, रेत में - कई डीएम तक पहुंच जाती है।

गुरुत्वाकर्षण पानी गुरुत्वाकर्षण (दबाव अंतर) के प्रभाव में चलता है।

5) ठोस अवस्था (बर्फ) में पानी, पहले मुक्त पानी जमता है, और फिर क्रमिक रूप से अन्य सभी प्रकार के पानी।

6) क्रिस्टलीकरण का पानी खनिजों के क्रिस्टल जाली के निर्माण में शामिल होता है (जिप्सम CaSO4∙2H2O)। रासायनिक रूप से बाध्य पानी खनिजों का एक घटक है (लिमोनाइट Fe2O3 nH2O, ओपल SiO2∙H2O, हाइड्रॉक्साइड CaO H2O)। नमी के इन रूपों को T>100°C पर हटा दिया जाता है।

रासायनिक संरचना।भूजल में घुले हुए लवण और गैसें होती हैं। मुख्य लवण Na, K, Ca, Mg के क्लोराइड और सल्फेट हैं। पानी में घुली हुई गैसें O2, H2, CO2 हैं। ये आयन हैं जो पानी के कई गुणों को पूर्व निर्धारित करते हैं: कठोरता, क्षारीयता, लवणता, आक्रामकता। सूखे अवशेषों के आकार से, पानी को प्रतिष्ठित किया जाता है: 1) ताजा -<1 г/л, 2) соленые – 1-30 г/л, 3) рассолы - >30 ग्राम/ली.

इस प्रकार, का विज्ञान भूजल 1674 में वैज्ञानिक पी. पेरौल्ट द्वारा उनके काम "द ओरिजिन ऑफ सोर्सेज" के प्रकाशन के बाद दिखाई दिया, और उनका आधिकारिक नामउन्हें 1802 में जे. लेमार्क द्वारा "हाइड्रोजियोलॉजी, या स्टडी ऑफ़ द इम्पैक्ट ऑफ़ वॉटर ऑफ़ द वर्ल्ड ऑफ़ द वर्ल्ड" पुस्तक के प्रकाशन के बाद प्राप्त हुआ।

वैज्ञानिकों के अनुसार, मात्रा भूजल 60,000,000 किमी3, या जलमंडल के कुल आयतन का 3.83% है। (स्रोत विश्व जल संतुलन…, 1974; गैवरिलेंको, डेरपगोल्ट्स, 1971; आदि)

भूजल है...

अधिक सटीक समझ के लिए - भूजल क्या है, हम आधिकारिक शब्दकोशों और विश्वकोशों से कई परिभाषाएँ देंगे।

माउंटेन इनसाइक्लोपीडिया

भूजल ... - तरल, ठोस और वाष्प अवस्था में पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी भाग के चट्टानी द्रव्यमान में स्थित पानी। पी. इन. जल संसाधन का हिस्सा हैं। पी। के अस्तित्व के क्षेत्रों में। तापमान -93 से 1200 डिग्री सेल्सियस, दबाव - कुछ से 3000 एमपीए तक ...

ए. ए. कोनोप्लायंटसेव।

माउंटेन इनसाइक्लोपीडिया। एम।: सोवियत विश्वकोश. ई.ए. कोज़लोवस्की द्वारा संपादित। 1984 - 1991

पारिस्थितिक शब्दकोश

भूजल - भूजल निकायों में स्थित खनिज पानी सहित पानी (रूसी संघ का जल संहिता)

एडवर्ड। सुरक्षा के लिए नियम और परिभाषाएं वातावरण, पर्यावरण प्रबंधन और पर्यावरण सुरक्षा। शब्दकोश। 2010

भूगोल शब्दकोश

चट्टानों की मोटाई में और किसी भी भौतिक अवस्था में मिट्टी में पृथ्वी की सतह के नीचे स्थित पानी।

भूगोल शब्दकोश। 2015

भूजल की उत्पत्ति

मूल भूजललंबे समय से मानव जाति के सर्वश्रेष्ठ दिमागों की कल्पना को उत्साहित किया है। सबसे साहसी धारणाएँ और परिकल्पनाएँ व्यक्त की गईं, और न्याय के लिए यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि उनमें से कई सच निकलीं। एक उचित धारणा है कि भूजल का उपयोग मध्य पूर्व, मध्य एशिया और चीन के शुष्क क्षेत्रों में 3000-2000 ईसा पूर्व के रूप में किया गया था। भूजल की उत्पत्ति के बारे में जो पहली परिकल्पना हमारे सामने आई है, वह 7वीं शताब्दी ईसा पूर्व की है। इ। यह प्राचीन यूनानी दार्शनिक थेल्स का है। बाद में प्लेटो ने इस परिकल्पना के साथ अपनी सहमति व्यक्त की। प्राचीन यूनानी दार्शनिकों ने माना कि भूजल भूमिगत गुफाओं में ठंडी हवा से आता है।

भूजलविभिन्न समग्र राज्यों में मौजूद हैं। वे पृथ्वी की पपड़ी के स्तर में जमा हो जाते हैं और वहां चले जाते हैं। विभिन्न तरीकेरिक्तियों, छिद्रों और दरारों के माध्यम से। उन जगहों पर जहां जलरोधी चट्टानें मौजूद हैं, वे जमा होते हैं, परस्पर जुड़े भूमिगत जलाशयों का निर्माण करते हैं - भूमिगत जलभृत प्रणाली जो पूरे विश्व को घेरते हैं।

मानव गतिविधियों में भूजल का व्यापक रूप से उपयोग होता है। सबसे पहले, यह ताजे पानी का एक स्रोत है, और दूसरी बात, भूमिगत जल मनुष्यों के लिए महत्वपूर्ण कई खनिजों का स्रोत है, खनिज पानी को ठीक करना सभी को अच्छी तरह से पता है। गर्म या भूतापीय पानी, जिसकी हमने लेख में विस्तार से जांच की, या पृथ्वी के गर्म पानी, न केवल उपयोगी खनिजों के स्रोत हैं, बल्कि लोगों को सस्ती और मुफ्त भू-तापीय ऊर्जा भी देते हैं।

भूजल के प्रकार

ओ. मेन्जर (1935) ने चट्टानों में जल को इस प्रकार वर्गीकृत किया:

• एक स्वतंत्र अवस्था में पानी, स्वतंत्र रूप से चलने में सक्षम, विशिष्ट प्रकार के पानी के आधार पर विभिन्न:
  * भाप (वाष्प);
  * गुरुत्वाकर्षण जल (घुसपैठ ड्रिप-तरल, भूमिगत धाराएं);
  * सुपरक्रिटिकल अवस्था में - तापमान और दबाव के साथ भूजल महत्वपूर्ण से ऊपर।
• एक मुक्त अवस्था (अन्य प्रकार के पानी के लिए) में संक्रमण के बिना, एक बाध्य अवस्था में पानी, आंदोलन के स्वतंत्र रूपों में सक्षम नहीं है:
  * पानी रासायनिक रूप से खनिजों की क्रिस्टल संरचना से जुड़ा हुआ है;
  * पानी, भौतिक-रासायनिक और शारीरिक रूप से चट्टानों के खनिज कणों (कंकाल) की सतह से जुड़ा हुआ है;
  * संक्रमण अवस्था में पानी बाउंड से फ्री में, केशिका-बाउंड सहित;
  * स्थिर (वैक्यूल) पानी;
  * ठोस पानी।

जल विनिमय की तीव्रता के अनुसार भूजल को निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

• सक्रिय जल विनिमय का क्षेत्र - पृथ्वी की सतह से 300/500 मीटर, पानी के नवीनीकरण का समय कई वर्षों से लेकर कई दसियों वर्षों तक;
• धीमा जल विनिमय क्षेत्र - पृथ्वी की सतह से 500/2000 मीटर, जल नवीनीकरण का समय दसियों और सैकड़ों वर्ष है;
• निष्क्रिय जल विनिमय का क्षेत्र सतह से 2000 मीटर से अधिक है, जल नवीकरण का समय लाखों वर्षों में होता है।

खनिज की मात्रा के अनुसार भूजल का वर्गीकरण:

• सक्रिय जल विनिमय का क्षेत्र - पृथ्वी की सतह से 300/500 मीटर, 1 ग्राम / लीटर तक की नमक सामग्री वाला ताजा पानी प्रबल होता है;
• धीमा जल विनिमय क्षेत्र - पृथ्वी की सतह से 500/2000 मीटर, 1 से 35 ग्राम / लीटर तक नमक सामग्री वाला खारा पानी;
• निष्क्रिय जल विनिमय का क्षेत्र सतह से 2000 मीटर से अधिक है, खारे पानी के करीब हैं समुद्र का पानी 35 ग्राम / लीटर से अधिक।

उपशीर्षक वर्गीकरण। पानी, वे भरने वाले रिक्तियों के प्रकार के आधार पर:

• ताकना उपशीर्षक पानी - रेत, कंकड़ में ...;
• फिशर उप। पानी - ग्रेनाइट, बलुआ पत्थर और अन्य चट्टानों में;
• कार्स्ट भूमिगत पानी - घुलनशील चट्टानों में पाया जाने वाला पानी (जिप्सम, चूना पत्थर, डोलोमाइट ...)

तापमान के आधार पर भूजल का वर्गीकरण (शचरबकोव, 1979)

एक महत्वपूर्ण कारक भूजल का तापमान है। इस मुद्दे को "थर्मल स्प्रिंग्स, या पृथ्वी के गर्म पानी" लेख में माना गया था। ध्यान दें दिलचस्प तथ्य- बड़ी गहराई पर, पानी तथाकथित "जल प्लाज्मा" की स्थिति में पहुंच जाता है। इस अवस्था की विशेषता इस तथ्य से है कि, एक ओर, पानी "जल" नहीं रह जाता है, और दूसरी ओर, यह जल वाष्प नहीं बनता है। ऐसा तब होता है जब उच्च तापमान, अणुओं की गति की गति जल वाष्प अणुओं की गति की गति के बराबर होती है, और घनत्व तरल अवस्था में पानी के समान रहता है। इस तरह के भाप-पानी के मिश्रण को अक्सर तथाकथित गीजर के रूप में सतह पर फेंक दिया जाता है।

सुपरकूल्ड भूजल

• हीटिंग की डिग्री:असाधारण रूप से ठंडा।
• तापमान पैमाने: 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे।
• एक ठोस अवस्था में संक्रमण।

ठंडा भूजल - टाइप नंबर 1

• हीटिंग की डिग्री:बहुत ठंडा।
• तापमान पैमाने: 0-4 डिग्री सेल्सियस से नीचे।
• तापमान सीमा के लिए भौतिक और जैव रासायनिक मानदंड: 3.98°C जल के अधिकतम घनत्व का तापमान है।

ठंडा भूजल - प्रकार संख्या 2

• हीटिंग की डिग्री:मध्यम ठंडा।
• तापमान पैमाने: 4-20 डिग्री सेल्सियस से नीचे।
• तापमान सीमा के लिए भौतिक और जैव रासायनिक मानदंड:चिपचिपाहट की इकाई (सेंटीपोइज़) 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निर्धारित की जाती है।

थर्मल भूमिगत जल - प्रकार नंबर 1

• हीटिंग की डिग्री:गरम।
• तापमान पैमाने: 20-37 डिग्री सेल्सियस से नीचे।
• तापमान सीमा के लिए भौतिक और जैव रासायनिक मानदंड:तापमान मानव शरीर- लगभग 37°С.

थर्मल भूमिगत जल - प्रकार संख्या 2

• हीटिंग की डिग्री:गरम।
• तापमान पैमाने: 37-50 डिग्री सेल्सियस से नीचे।
• तापमान सीमा के लिए भौतिक और जैव रासायनिक मानदंड:जीवाणु वृद्धि के लिए इष्टतम तापमान।

थर्मल भूमिगत जल - प्रकार संख्या 3

• हीटिंग की डिग्री:बहुत गर्म।
• तापमान पैमाने: 50-100 डिग्री सेल्सियस से नीचे।
• तापमान सीमा के लिए भौतिक और जैव रासायनिक मानदंड:वाष्प अवस्था में संक्रमण।

सुपरहीटेड भूजल - टाइप नंबर 1

• हीटिंग की डिग्री:मध्यम रूप से गरम किया हुआ।
• तापमान पैमाने: 100-200 डिग्री सेल्सियस से नीचे।
• तापमान सीमा के लिए भौतिक और जैव रासायनिक मानदंड:थर्मोमेटामॉर्फिज्म (CO2 के विमोचन के साथ कार्बोनेटों का हाइड्रोलिसिस, एबोजेनिक H2S का निर्माण, आदि)।

अत्यधिक गर्म भूजल - #2 . टाइप करें

• हीटिंग की डिग्री:बहुत गरम।
• तापमान पैमाने: 200-372 डिग्री सेल्सियस से नीचे।
• तापमान सीमा के लिए भौतिक और जैव रासायनिक मानदंड:कार्बनिक पदार्थों के संघनन और हाइड्रोकार्बन के निर्माण की प्रक्रियाएँ।

मुफ्त पानी:

• भूजलऔर बैठा हुआ पानी - ये पृथ्वी की सतह से पहले जलभृत हैं या, दूसरे शब्दों में, जलभृत जो पहली जल प्रतिरोधी परत पर स्थित हैं (बैठे पानी के विपरीत, भूजल आमतौर पर निम्न की एक क्षेत्रीय व्यापक परत की उपस्थिति से जुड़ा होता है। -पारगम्य चट्टानें, ये पानी कुओं को खिलाते हैं);
• अंतरस्थलीय जल, एक्वीफर सिस्टम - भूमिगत जलाशय, अक्सर परस्पर जुड़े होते हैं, जिसमें जलरोधी परत ऊपर और नीचे दोनों जगह स्थित होती है;
• फिशर और फिशर-कार्स्ट भूमिगत जल।

दबावयुक्त जल या आर्टेशियन जल

दाबित जल या आर्टेसियन जल, जल के आर्टिसियन पूल होते हैं जिनमें पानी दो अभेद्य चट्टानों के बीच दबाव/हाइड्रोलिक दबाव में होता है।

किशोर जल

हम तथाकथित किशोर जल पर भी ध्यान देना चाहते हैं। जिससे हमारा तात्पर्य जल से है, जिसकी उत्पत्ति मैग्मैटिक मेल्ट में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के संश्लेषण की प्रक्रियाओं के कारण होती है। इसके अलावा, ये जल ऊपर उठकर अन्य प्रकार के भूजल के साथ मिल जाते हैं। किशोर जल परिकल्पना पहली बार 1902 में ऑस्ट्रियाई भूविज्ञानी ई. सूस द्वारा तैयार की गई थी।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पर्माफ्रॉस्ट ज़ोन में, ऊपरी स्तर का भूजल जम जाता है और एक ठोस अवस्था में होता है।

भूजल के रूपों में से एक तथाकथित "भौतिक रूप से बाध्य जल" है। उसे ऐसा सूत्र प्राप्त हुआ क्योंकि, चट्टान के कणों के साथ बातचीत करते हुए, वह उनके द्वारा आकर्षित होती है। कण जितने छोटे होंगे, वे उतने ही अधिक पानी को आकर्षित कर सकेंगे।

गुरुत्वाकर्षण के कारण वहां कई भूमिगत और साधारण जल स्थित हैं, जिसके परिणामस्वरूप उन्हें "गुरुत्वाकर्षण जल" कहा जाता है। उनमें से, दो प्रकारों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है - दबाव और गैर-दबाव पानी।

भूजल के भौतिक गुण

भूजल के ऐसे भौतिक गुण हैं:

• मैलापन और पारदर्शिता;
• वर्णिकता;
• गंध और स्वाद;
• तापमान;
• श्यानता;
• रेडियोधर्मिता।

भूजल का विषय बहुत व्यापक है और यह स्पष्ट है कि इसे एक लेख के ढांचे के भीतर प्रदर्शित करना असंभव है। हमने अपने दृष्टिकोण से सबसे महत्वपूर्ण क्षणों को उजागर करने का प्रयास किया है। हमें खुशी होगी अगर यह सामग्री आपको इस तरह के एक दिलचस्प विषय के अधिक विस्तृत अध्ययन के लिए प्रेरित करेगी।

हाइड्रोज्योलोजी(अन्य ग्रीक ὕδωρ "पानी" + भूविज्ञान से) - एक विज्ञान जो भूजल की उत्पत्ति, घटना की स्थिति, संरचना और गति के पैटर्न का अध्ययन करता है। चट्टानों, सतही जल और वायुमंडल के साथ भूजल की परस्पर क्रिया का भी अध्ययन किया जा रहा है।

इस विज्ञान के दायरे में भूजल की गतिशीलता, जल-भू-रसायन विज्ञान, भूजल की खोज और अन्वेषण के साथ-साथ सुधार और क्षेत्रीय जलविज्ञान जैसे मुद्दे शामिल हैं। हाइड्रोजियोलॉजी इंजीनियरिंग भूविज्ञान, मौसम विज्ञान, भू-रसायन विज्ञान, भूभौतिकी और अन्य पृथ्वी विज्ञान सहित जल विज्ञान और भूविज्ञान से निकटता से संबंधित है। यह गणित, भौतिकी, रसायन विज्ञान के आंकड़ों पर निर्भर करता है और उनकी शोध विधियों का व्यापक उपयोग करता है।

हाइड्रोजियोलॉजिकल डेटा का उपयोग, विशेष रूप से, जल आपूर्ति, भूमि सुधार और जमा के दोहन के मुद्दों को संबोधित करने के लिए किया जाता है।

भूजल।

भूमिगत पृथ्वी की पपड़ी के सभी जल हैं, जो पृथ्वी की सतह के नीचे गैसीय, तरल और ठोस अवस्थाओं में चट्टानों में स्थित हैं। भूजल जलमंडल का हिस्सा है - पानी का खोलपृथ्वी। पृथ्वी की आंतों में ताजे पानी का भंडार महासागरों के पानी के 1/3 तक है। रूस में लगभग 3,367 भूजल भंडार ज्ञात हैं, जिनमें से 50% से भी कम का दोहन किया जाता है। कभी-कभी भूजल भूस्खलन का कारण बनता है, क्षेत्रों का दलदल, मिट्टी का निपटान, वे खदानों में खनन कार्य करना मुश्किल बनाते हैं, भूजल के प्रवाह को कम करने के लिए, जमा की निकासी होती है और जल निकासी व्यवस्था का निर्माण होता है।

हाइड्रोजियोलॉजी का इतिहास

भूजल के बारे में ज्ञान का संचय, जो प्राचीन काल में शुरू हुआ, शहरों के आगमन और सिंचित कृषि के साथ तेज हुआ। विशेष रूप से 2-3 हजार ईसा पूर्व में खोदे गए कुओं के निर्माण ने अपना योगदान दिया। इ। मिस्र, मध्य एशिया, चीन और भारत में और कई दसियों मीटर की गहराई तक पहुँचना। लगभग इसी अवधि में, खनिज जल उपचार दिखाई दिया।

प्राकृतिक जल के गुणों और उत्पत्ति के बारे में पहले विचार, उनके संचय की स्थिति और पृथ्वी पर जल चक्र का वर्णन प्राचीन यूनानी वैज्ञानिकों थेल्स और अरस्तू, साथ ही प्राचीन रोमन टाइटस ल्यूक्रेटियस कारा और विट्रुवियस के कार्यों में किया गया था। मिस्र, इज़राइल, ग्रीस और रोमन साम्राज्य में जल आपूर्ति से संबंधित कार्यों के विस्तार से भूजल के अध्ययन में मदद मिली। गैर-दबाव, दबाव और आत्म-बहने वाले पानी की अवधारणाएं उत्पन्न हुईं। उत्तरार्द्ध 12 वीं शताब्दी ईस्वी में प्राप्त हुआ। इ। आर्टेशियन नाम - फ्रांस में आर्टोइस प्रांत (प्राचीन नाम - आर्टेसिया) के नाम से।

रूस में, प्राकृतिक समाधान के रूप में भूजल के बारे में पहले वैज्ञानिक विचार, वायुमंडलीय वर्षा की घुसपैठ और भूजल की भूवैज्ञानिक गतिविधि द्वारा उनके गठन को एम.वी. लोमोनोसोव ने अपने निबंध "ऑन द लेयर्स ऑफ द अर्थ" (1763) में व्यक्त किया था। 19वीं शताब्दी के मध्य तक भूजल के सिद्धांत का विकास इस प्रकार हुआ अवयवभूविज्ञान, जिसके बाद यह एक अलग अनुशासन बन गया।

भू-पर्पटी में भूजल का वितरण

पृथ्वी की पपड़ी में भूजल दो मंजिलों में वितरित किया जाता है। निचली मंजिल, जो घने आग्नेय और कायांतरित चट्टानों से बनी है, में सीमित मात्रा में पानी है। पानी का बड़ा हिस्सा में है शीर्ष परतअवसादी चट्टानें। इसमें तीन क्षेत्र प्रतिष्ठित हैं - मुक्त जल विनिमय का ऊपरी क्षेत्र, जल विनिमय का मध्य क्षेत्र और धीमा जल विनिमय का निचला क्षेत्र।

ऊपरी क्षेत्र का पानी आमतौर पर ताजा होता है और पीने, घरेलू और तकनीकी पानी की आपूर्ति के लिए काम करता है। मध्य क्षेत्र में विभिन्न संरचना के खनिज जल हैं। निचले क्षेत्र में अत्यधिक खनिजयुक्त नमकीन हैं। इनसे ब्रोमीन, आयोडीन और अन्य पदार्थ निकाले जाते हैं।

भूजल सतह को "भूजल तालिका" कहा जाता है। भूजल स्तर से अभेद्य परत तक की दूरी को "अभेद्य परत मोटाई" कहा जाता है।

भूजल गठन

भूजल विभिन्न तरीकों से बनता है। भूजल के निर्माण के मुख्य तरीकों में से एक रिसना, या घुसपैठ, वर्षा और सतही जल है। रिसता हुआ पानी जलरोधी परत तक पहुँच जाता है और उस पर जमा हो जाता है, जो झरझरा और झरझरा-खंडित चट्टानों को संतृप्त करता है। इस प्रकार जलभृत, या भूजल क्षितिज उत्पन्न होते हैं। इसके अलावा, भूजल जल वाष्प के संघनन से बनता है। किशोर मूल का भूजल भी प्रतिष्ठित है।

भूजल निर्माण के दो मुख्य तरीके - घुसपैठ द्वारा और चट्टानों में वायुमंडलीय जल वाष्प के संघनन द्वारा - भूजल संचय के मुख्य तरीके हैं। अंतःस्यंदन और संघनन जल को वांडोज जल कहा जाता है (अव्य। वडारे - जाने के लिए, आगे बढ़ने के लिए)। ये जल वायुमंडलीय नमी से बनते हैं और प्रकृति में सामान्य जल चक्र में भाग लेते हैं।

घुसपैठ

भूजल वायुमंडलीय वर्षा जल से बनता है जो पृथ्वी की सतह पर गिरता है और जमीन में एक निश्चित गहराई तक रिसता है, साथ ही दलदलों, नदियों, झीलों और जलाशयों के पानी से भी, जो जमीन में रिसते हैं। इस तरह से मिट्टी में प्रवेश करने वाली नमी की मात्रा वर्षा की कुल मात्रा का 15-20% है।

मिट्टी में पानी का प्रवेश निर्भर करता है भौतिक गुणये मिट्टी। जल पारगम्यता के संबंध में, मिट्टी को तीन मुख्य समूहों में विभाजित किया जाता है - पारगम्य, अर्ध-पारगम्य और अभेद्य या अभेद्य। पारगम्य चट्टानों में मोटे चट्टानी चट्टानें, बजरी, बजरी, रेत और खंडित चट्टानें शामिल हैं। जलरोधक चट्टानों में घने आग्नेय और रूपांतरित चट्टानें जैसे ग्रेनाइट और संगमरमर, साथ ही साथ मिट्टी भी शामिल हैं। अर्ध-पारगम्य चट्टानों में मिट्टी की रेत, लोई, ढीले बलुआ पत्थर और ढीले पत्थर शामिल हैं।

मिट्टी में रिसने वाले पानी की मात्रा न केवल उसके भौतिक गुणों पर निर्भर करती है, बल्कि वर्षा की मात्रा, इलाके की ढलान और वनस्पति आवरण पर भी निर्भर करती है। साथ ही, लंबे समय तक रिमझिम फुहार के कारण बारिश होती है बेहतर स्थितियांमूसलाधार बारिश की तुलना में टपका के लिए।

भू-भाग की खड़ी ढलानें सतह के अपवाह को बढ़ाती हैं और भूमि में वर्षा की घुसपैठ को कम करती हैं, जबकि कोमल ढलान, इसके विपरीत, घुसपैठ को बढ़ाती हैं। वनस्पति आवरण अवक्षेपित नमी के वाष्पीकरण को बढ़ाता है, लेकिन साथ ही सतह के अपवाह में देरी करता है, जो मिट्टी में नमी के प्रवेश में योगदान देता है।

विश्व के कई क्षेत्रों के लिए, घुसपैठ भूजल निर्माण की मुख्य विधि है।

भूजल कृत्रिम हाइड्रोलिक संरचनाओं, जैसे सिंचाई नहरों द्वारा भी उत्पन्न किया जा सकता है।

जल वाष्प संघनन

भूजल के निर्माण का दूसरा तरीका चट्टानों में जलवाष्प का संघनन है।

किशोर जल

किशोर जल भूजल निर्माण का एक और तरीका है। ऐसे पानी मेग्मा कक्ष के विभेदन के दौरान निकलते हैं और "प्राथमिक" होते हैं। में स्वाभाविक परिस्थितियांकोई शुद्ध किशोर जल नहीं है: भूजल जो उत्पन्न हुआ है विभिन्न तरीकेआपस में मिलाया जाता है।

भूजल वर्गीकरण

भूजल तीन प्रकार के होते हैं: बैठा हुआ पानी, भूजल और दबाव (आर्टेसियन)। खनिजकरण की डिग्री के आधार पर, ताजे भूजल, खारा, खारा और नमकीन पानी को प्रतिष्ठित किया जाता है, तापमान के अनुसार उन्हें सुपरकूल्ड, ठंडा और थर्मल में विभाजित किया जाता है, और भूजल की गुणवत्ता के आधार पर इसे तकनीकी और पीने में विभाजित किया जाता है।

वेरखोवोदका

Verkhovodka - भूजल जो पृथ्वी की सतह के पास होता है और वितरण और डेबिट में परिवर्तनशीलता की विशेषता है। Verkhovodka पृथ्वी की सतह से पहली जल प्रतिरोधी परत तक ही सीमित है और सीमित क्षेत्रों पर कब्जा करता है। Verkhovodka पर्याप्त नमी की अवधि में मौजूद है, और शुष्क समय में गायब हो जाता है। ऐसे मामलों में जहां जल प्रतिरोधी परत सतह के पास होती है या सतह पर आती है, जलभराव विकसित हो जाता है। मिट्टी का पानी, या मिट्टी की परत का पानी, लगभग बाध्य पानी द्वारा दर्शाया जाता है, जहां ड्रिप-तरल पानी केवल अत्यधिक नमी की अवधि के दौरान मौजूद होता है, जिसे अक्सर बैठे पानी के रूप में भी जाना जाता है।

पर्च का पानी आमतौर पर ताजा, थोड़ा खनिजयुक्त होता है, लेकिन अक्सर प्रदूषित होता है। कार्बनिक पदार्थऔर इसमें उच्च मात्रा में लोहा और सिलिकिक एसिड होता है। एक नियम के रूप में, बसा हुआ पानी पानी की आपूर्ति के अच्छे स्रोत के रूप में काम नहीं कर सकता है। हालांकि, यदि आवश्यक हो, तो इस प्रकार के पानी को कृत्रिम रूप से संरक्षित करने के उपाय किए जाते हैं: वे तालाबों की व्यवस्था करते हैं, नदियों से मोड़ लेते हैं जो संचालित कुओं को निरंतर शक्ति प्रदान करते हैं, वनस्पति लगाते हैं या हिमपात में देरी करते हैं।

भूजल

भूजल का तात्पर्य पर्च के नीचे पहले जल प्रतिरोधी क्षितिज पर पड़े पानी से है। उन्हें कम या ज्यादा निरंतर प्रवाह दर की विशेषता है। भूजल ढीली झरझरा चट्टानों और ठोस खंडित जलाशयों दोनों में जमा हो सकता है। भूजल स्तर निरंतर उतार-चढ़ाव के अधीन है, यह वर्षा की मात्रा और गुणवत्ता, जलवायु, स्थलाकृति, वनस्पति आवरण और मानव गतिविधियों से प्रभावित होता है। भूजल जल आपूर्ति के स्रोतों में से एक है, सतह पर भूजल के आउटलेट को स्प्रिंग्स, या स्प्रिंग्स कहा जाता है।

आर्टिसियन वाटर्स

दबाव (आर्टेसियन) पानी - पानी जो अभेद्य परतों और अनुभव के बीच संलग्न जलभृत में होता है द्रव - स्थैतिक दबाव, आपूर्ति के स्थान पर स्तरों में अंतर और सतह पर पानी के बाहर निकलने के कारण। उन्हें निरंतर डेबिट की विशेषता है। आर्टेसियन जल के पास का भोजन क्षेत्र, जिसका बेसिन कभी-कभी आकार में हजारों किलोमीटर तक पहुंच जाता है, आमतौर पर पानी के अपवाह के क्षेत्र से ऊपर और पृथ्वी की सतह पर दबाव वाले पानी के आउटलेट के ऊपर स्थित होता है। आर्टेसियन बेसिन की आपूर्ति के क्षेत्रों को कभी-कभी पानी के निष्कर्षण के स्थानों से काफी हटा दिया जाता है - विशेष रूप से, सहारा के कुछ ओसेस में वे पानी प्राप्त करते हैं जो यूरोप में वर्षा के रूप में गिर गया है।

आर्टिसियन जल (आर्टेसियम से, लैटिन नाम फ्रेंच प्रांतआर्टोइस, जहां ये पानी लंबे समय से इस्तेमाल किया गया है) - पानी प्रतिरोधी परतों के बीच चट्टानों के एक्वीफर्स में संलग्न दबाव भूजल। आमतौर पर निश्चित के भीतर पाया जाता है भूवैज्ञानिक संरचनाएं(खोखले, गर्त, लचीलेपन, आदि), आर्टिसियन बेसिन बनाते हैं। खोले जाने पर, वे जलभृत की छत से ऊपर उठ जाते हैं, कभी-कभी बह जाते हैं।