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地下水的物理性质
地下水中的化学成分
地下水中化学成分的形成作用
地下水化学成分的基本成因类型
地下水化学成分的分析内容
与分类图示
水文地质学基础
南京大学地科系
第五章地下水的化学成分 及其形成作用
水文地质学基础
南京大学地科系
第五章地下水的化学成分及其形成作用
比重
温度
透明度
颜色
嗅与味
导电性
放射性
1. 地下水的物理性质
水文地质学基础
南京大学地科系
温度
地下水温度是其赋存的环境指标。总的说来,地下水的温度是在太阳的辐射和地球内部热流这两个热源综合影响下的结果。
根据受热源影响的情况,地球表层可分为变温带、常温带和增温带。
变温带是受太阳辐射影响的地表极薄的带(下限一般在15-30m,至多45m)。地温表现为昼夜变化和季节变化。
常温带是指变温带以下地温年变化很小(较当地年平均气温高1-2℃)的一个极小层。
增温带是指常温带以下,受地球内热的影响,地温随深度的加大而有规律的升高。增温带中的地温变化可用地温梯度表示。地温梯度是指每增加单位深度时地温的增值,一般以℃/100m为单位。-4℃/100m(受构造和岩性影响)。
第五章地下水的化学成分及其形成作用
水文地质学基础
南京大学地科系
变温带中的地下水常显示微小的季节变化;常温带中的地下水与当地年平均气温接近。这两带的地下水,常给人以“冬暖夏凉”的感觉。
增温带中的地下水随其赋存与循环深度的加大而增高,甚至可以成为高温蒸汽。
如果知道年平均气温(t),常温带深度(h)和地温梯度(r),就可估算某一深度(H)的地下水水温(T),即
T = t + (H – h)·r
反之,利用地下水水温(T) ,同样可推算其循环深度(H) :
第五章地下水的化学成分及其形成作用
水文地质学基础
南京大学地科系
地下水按温度可分为以下几类:
过冷水(< 0 ℃)
冷水(0~20 ℃)
温水(20~42 ℃)
热水(42~100 ℃)
过热水(>100 ℃)
第五章地下水的化学成分及其形成作用
水文地质学基础
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第五章地下水的化学成分及其形成作用
透明度
透明度主要受悬浮物的含量影响。以1号铅字或3mm粗黑线的可见度来判定水的透明度:
透明(>60 cm可见,无悬浮物)
微浊(60~30 cm可见,少量悬浮物)
混浊(<30 cm可见,较多悬浮物)
极浊(呈乳状,几乎不可见,大量)
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南京大学地科系
第五章地下水的化学成分及其形成作用
颜色
地下水中常因某些成分或悬浮物而呈现不同颜色。例如:H2S 在氧化环境呈翠绿色;低价铁(FeO)呈灰蓝色;高价铁(Fe2O3)呈褐红色;锰化合物呈暗红色;腐殖质呈黄褐色;等等。
嗅和味
纯水无嗅无味。但有些成分使地下水有嗅或有味,如: H2S具臭鸡蛋味,有机物具鱼腥味;NaCl 为咸味; MgSO4为涩味; MgCl 为苦味; Fe2O3 为铁锈味; 然而Mg(HCO3)2、 Ca(HCO3)2 、 CO2 则具甘冽之感。
水文地质学基础
南京大学地科系
第五章地下水的化学成分及其形成作用
导电性
地下水电导率的大小反映其总矿化度的高低,它是水中各种离子及其浓度的综合反映。一般说来,矿化度越高,电导率越大;反之,电导率越小。
放射性
水中放射性元素主要决定于补给水源和流经岩石的性质。利用水的放射性成分及含量,可以研究地下水的起源、运动和转化等。