Содержание
- 2. II. Реакция воды (величина pH). Для того, чтобы судить о химическом составе подземных вод необходимо в
- 3. IV. Главными химическими компонентами в подземных водах обычно являются: анионы (гидрокарбонатный ион, сульфат-ион, хлор-ион), катионы В
- 4. По жесткости вóды делятся на: очень мягкие – до 1,5 мг-экв/л, мягкие – 1,51-3,0 мг-экв/л, умеренно
- 5. Существует несколько форм выражения анализа воды: ионная, эквивалентная, процент-эквивалентная. При ионной форме содержание ионов приводят в
- 6. V. Оценка пригодности воды для различных целей. Водоснабжение. По ГОСТу 2874-73 «Вода питьевая» и СанПиН 2.1.4.1074-01
- 7. VI. Агрессивные свойства подземных вод. Под ними понимается способность воды разрушать различные строительные материалы, воздействуя на
- 8. В наиболее опасных условиях максимально допустимое содержание агрессивной углекислоты (СО2) составляет 3 мг/л, менее опасных до
- 9. VII. Формирование химического состава подземных вод. Под факторами формирования химического состава подземных вод понимаются движущие силы,
- 10. Процессы эти зависят от климатических, геоморфологических, геологических, гидродинамических и др. условий. Значительную роль в формировании химического
- 11. Химия атмосферных осадков. В настоящее время развивается новая отрасль гидрохимии – химия атмосферы. Атмосферная вода (близкая
- 13. Скачать презентацию
II. Реакция воды (величина pH). Для того, чтобы судить о химическом
II. Реакция воды (величина pH). Для того, чтобы судить о химическом
III. Общая минерализация воды выражается суммой содержащихся в воде химических элементов, их соединений и газов. Оценивается по сухому остатку, который получается после выпаривания воды при температуре 105ºС, или суммированием массы всех ионов, полученных при химическом анализе. Выражается в миллиграммах (граммах) на литр (дм3), граммах на кг (мг/л, г/кг). По минерализации подразделяются:
до 0,2 г/л – ультрапресные, до 1,0 г/л – пресные,
1-10 – солоноватые: 1-3 – слабо, 3-5 – средне, 5-10 – сильносолоноватые, 10-35 – соленые, более 35 г/л – рассолы.
IV. Главными химическими компонентами в подземных водах обычно являются: анионы
IV. Главными химическими компонентами в подземных водах обычно являются: анионы
катионы
В воде часто присутствует карбонатный ион, нитрит-ион, нитрат-ион
, углекислый газ, сероводород, метан, железо 2-х и 3-х валентное и др. Содержание соединений азота в подземных водах обычно невелико (1-2 мг/л), но иногда достигает 0,5-0,8 мг/л. Наличие даже небольшого их количества указывает на загрязнение воды и возможность нахождения в ней вредных опасных бактерий. Если присутствуют нитрит ион
– загрязнение свежее, а нитрат ион – загрязнение старое. В целом подземных водах присутствуют до 60-80 различных химических элементов в растворенном состоянии.
Жесткость воды обусловлена наличием ионов кальция и магния. По ГОСТ 2874-73 и СанПиН 2.1.4.1074-01 жесткость воды выражается в миллиграммах-эквивалентах
и
на 1 л воды. 1 мг-экв. жесткости соответствует содержанию 20,04 мг/л
и 12,6 мг/л
По жесткости вóды делятся на:
очень мягкие – до 1,5 мг-экв/л,
мягкие
По жесткости вóды делятся на:
очень мягкие – до 1,5 мг-экв/л,
мягкие
умеренно жесткие – 3,01-6,0 мг-экв/л,
жесткие – 6,01-9,0 мг-экв/л,
очень жесткие – более 9,0 мг-экв/л.
Жесткость воды также сказывается на ее агрессивном воздействии на бетон. Агрессивной по отношению к бетонам вода считается в следующих случаях:
Существует несколько форм выражения анализа воды: ионная, эквивалентная, процент-эквивалентная.
При ионной форме
Существует несколько форм выражения анализа воды: ионная, эквивалентная, процент-эквивалентная.
При ионной форме
Эквивалентная форма позволяет судить о возможных сочетаниях катионов и анионов. Сумма эквивалентных единиц катионов и анионов, выражается в миллиграмм-эквивалентах на 1 литр и получают путем умножения мг/л на пересчетный коэффициент.
Классификация подземных вод по химическому составу.
Существует несколько десятков классификаций, основанных на различных принципах и имеющих разное практическое применение и значение. К наиболее популярным относятся классификации Пальмера, Н.И. Тостихина, В.А. Сулина, О.А. Алекина, Е.В. Посохова и другие. В гидрогеологии и гидрологии применяется в основном гидрохимическая классификация О.А. Алекина.
Все природные воды делятся по преобладающему аниону на три класса:
гидрокарбонатный,
сульфатный,
хлоридный.
Выделенные 3 класса сразу дают в общих чертах гидрохимический облик воды. К гидрокарбонатному классу относятся большая часть пресных (маломинерализованных) вод рек, озер, некоторых подземных вод. К классу хлоридных принадлежат воды океана, морей, подземные воды глубоких горизонтов. Воды сульфатного класса по распространению и величине минерализации являются промежуточными между гидрокарбонатными и хлоридными.
V. Оценка пригодности воды для различных целей.
Водоснабжение. По ГОСТу 2874-73 «Вода
V. Оценка пригодности воды для различных целей.
Водоснабжение. По ГОСТу 2874-73 «Вода
до 350 мг/л;
Орошение. Оросительная вода по минерализации и химическому составу должна быть физиологически доступной растениям и не вызывать засоления и осолонцевания почвы. Важное значение играет изучение содержания микрокатионов биологически активных микроэлементов: I, Br, B, Co, Cu, Mn, Mo (Абдрахманов, Методические…, 2008).
до 500 мг/л (Абдрахманов, Чалов, Абдрахманова, 2007).
VI. Агрессивные свойства подземных вод. Под ними понимается способность воды разрушать
VI. Агрессивные свойства подземных вод. Под ними понимается способность воды разрушать
Агрессивность выщелачивания проявляется в растворении карбоната кальция, входящего в состав бетона. Она возможна при малом содержании в воде
(0,4-1,5 мг-экв/л) а избыток
растворяет
.
Углекислотная агрессивность обусловлена действием на бетон
В наиболее опасных условиях максимально допустимое содержание агрессивной углекислоты (СО2) составляет
В наиболее опасных условиях максимально допустимое содержание агрессивной углекислоты (СО2) составляет
Общекислотная агрессивность характерна для кислых вод и зависит от содержания свободных водородных ионов. При pH 5,0-6,8 возможен этот вид агрессии.
Сульфатная агрессивность проявляется при большом содержании ионов SO2-
которые , проникая в тело бетона при кристаллизации образуют соли
Образование этих солей в порах бетона сопровождается увеличением их объема и разрушением бетона. Агрессивность проявляется при обычных цементах при SO2- более 250 мг/л, при сульфат стойких – 4000 мг/л.
Магнезиальный вид агрессивности проявляется, так же как и сульфатный, в разрушении бетона при проникновении воды в тело бетона. Этот вид возникает при высоком содержании
В зависимости от цемента он проявляется при содержании магния от 1,0 до 2,5 г/л
VII. Формирование химического состава подземных вод.
Под факторами формирования химического состава
VII. Формирование химического состава подземных вод.
Под факторами формирования химического состава
выщелачивание почв и горных пород, полное растворение минералов и пород, концентрирование солей в воде в результате испарения, выпадение солей из природных растворов при изменении термодинамических условий, катионный обмен в поглощающем комплексе илов, почв, глинистых пород (Cа 2+ на Na 2+ и Na 2+ на Cа 2+ ),
диффузия и микробиологические процессы,
смешение вод различного происхождения.
Процесс обмена наблюдается между катионами глинистых пород – воды и зависит от емкости поглощающего комплекса :
Емкость поглощения некоторых глинистых минералов
Процессы эти зависят от климатических, геоморфологических, геологических, гидродинамических и др. условий.
Процессы эти зависят от климатических, геоморфологических, геологических, гидродинамических и др. условий.
Осадки постепенно инфильтруясь вглубь насыщаются солями в почвенном горизонте затем в зоне аэрации. Это происходит в результате растворения солей, минералов, горных пород в соответствии с их растворимостью. Растворимость изменяется в широких пределах, зависит от температуры воды и содержания других солей.
В рыхлых покровных образованиях происходит формирование первых от поверхности водоносных горизонтов грунтового типа. Анализ водных вытяжек из пород зоны аэрации свидетельствует о том, что при действии на них атмосферных вод, имеющих слабокислую реакцию, наблюдается солей из зоны аэрации. Основными солями, поступающими в подземные воды, являются карбонаты и сульфаты кальция и карбонаты магния. Из почвы выносится избытки азотнокислого калия, используемого на полях как удобрение.
Чем ближе к поверхности расположены грунтовые воды, тем выше при прочих равных условиях их минерализация. При неглубоких грунтовых водах до 1 м возможно накопление солей и на поверхности земли. В пустынных и полупустынных часто образуются грунтовые подземные воды с высокой минерализацией (до 10-20 и более) сульфатно-хлоридного и хлоридного состава.
Первоисточниками минерального состава природных вод являются:
1) газы, выделяемые из недр земли в процессе дегазации.
2) продукты химического воздействия воды с магматическими породами. Эти первоисточники состава природных вод имеют место до сих пор. В настоящее время в химическом составе воды выросла роль осадочных пород.
Химия атмосферных осадков. В настоящее время развивается новая отрасль гидрохимии –
Химия атмосферных осадков. В настоящее время развивается новая отрасль гидрохимии –
Кроме атмосферных газов в воздухе присутствуют примеси, выделившиеся из недр земли компонентов , элементы биогенного происхождения и др. органические соединения.
формирования химического состава являются аэрозоли:
пылевидные минеральные частицы, высокодисперсные агрегаты растворимых солей, мельчайшие капли растворов газовых примесей. Размеры аэрозолей (ядер конденсации) различны – радиус в среднем 20 мкм. Количество уменьшается с высотой. Концентрация аэрозолей максимальна в пределах городских территорий, минимальна в горах.
Аэрозоли поднимаются ветром в воздух – эоловая эрозия;
соли поднимаемые с поверхности океанов и морей, льдов;
продукты вулканических извержений;
человеческой деятельности.