Словарь терминов
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
А
АБСОЛЮТНАЯ ВЛАЖНОСТЬ ГОРНОЙ ПОРОДЫ — влажность, выраженная по отношению к весу абсолютно сухой породы (высушенной при температуре 105 — 107°).
АБСОЛЮТНАЯ (физическая) ПРОНИЦАЕМОСТЬ — проницаемость горной породы при заполнении в ней порового пространства на 100% однородной инертной жидкостью пли газом. Все горные породы при применении тех или иных давлений (иногда очень высоких) имеют известную проницаемость для газов и жидкостей. Измеренная в подобных условиях проницаемость называется абсолютной (физической) в отличие от эффективной (полезной) проницаемости, представляющей свойство породы пропускать через себя жидкость и газы в природных условиях. Чтобы получить данные об А. п., сравниваемой с физической проницаемостью другой породы, следует пользоваться инертными газами и жидкостями (азотом, керосином, очищенным от смол).
АБСОРБЦИЯ — физическое поглощение вещества из рас-тгор 1 частицами грунта (абсорбента), причем абсорбируемое; вещество поглощается равномерно (объемное поглощение) по всему объему частиц грунта. А. не следует смешивать с адсорбцией — поверхностным физическим поглощением.
АГРЕГАТЫ ПОЧВЕННЫЕ — комки почвы диаметром 1 — 10 мм, образующиеся в результате цементирования частичек почвы не растворимым в воде деятельным перегноем, содержащим поглощенный кальций; отличаются прочностью (не расплываются в воде). Такие комки придают почве комковатую структуру, наиболее благоприятную для роста и развития растений.
АГРЕССИВНАЯ УГЛЕКИСЛОТА — свободная углекислота в воде, которая действует разрушающе на мрамор, известняк, бетон.
АГРЕССИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ ВОДЫ НА БЕТОН — способность воды разрушать бетон, воздействуя на него растворенными солями и газами или выщелачивая его составные части. Различают агрессивность следующих видов (ГОСТ 4796-49): 1) углекислотную; 2) выщелачивающую; 3) общекислотпую; 4) сульфатную; 5) магнезиальную. Первые три вида агрессивности в той или иной степени зависят от карбонатного равновесия воды, и сущность их заключается в растворении карбоната кальция в бетоне, соприкасающемся с водой. Практическое значение этого обстоятельства очень велико, так как разрушение защитного слоя бетона, состоящего из карбоната кальция, помимо непосредственного разрушения бетона, облегчает воде выщелачивание свободной извести, а также способствует проявлению сульфатной и магнезиальной агрессии.
- Углекислотная агрессивность — разрушение бетона вследствие растворения СаС03 под действием агрессивной угольной кислоты (т. е. той части СОз, которая вступает непосредственно в реакцию с СаСO3). Минимальным содержанием агрессивного СО2, допустимым по нормам при наиболее опасных условиях, является 3 мг/л, при наименее опасных — 8,3 ms 1л.
- Выщелачивающая агрессивность происходит в результате растворения СаС03 и вымывания из тела бетона несвязанной извести Са (ОН)2. Этот процесс происходит в том случае, когда содержание НС03 в воде настолько мало, что равновесное ему содержание СО-2 оказывается меньше того, которое должно быть при данной температуре в равновесии с COs в атмосфере. В зависимости от сорта цемента вода согласно нормам проявляет выщелачивающую агрессивность при минимальном содержании НС08, равном 0,4 — 1,5 мг-жв.
- Общекислотная агрессивность обусловлена высоким содержанием ионов Н; вода будет проявлять указанную агрессивность, если рН ниже 5,0 (наихудшие условия).
- Сульфатная агрессивность проявляется при большом содержании SO4--(при сульфатостойких цементах содер жание SO4-- 4000 мг/л и более, при обычных цементах — 250 мг/л и более).
- Магнезиальная агрессивность возникает в зависимости от сорта цемента при содержании Mg++ 750 мг/л и выше.
АДСОРБЦИОННАЯ ВОДА В МИНЕРАЛАХ — вода минералов, молекулы которых связаны с поверхностью кристаллических частиц, образует вокруг частиц грунта гид-ратные оболочки.
АДСОРБЦИЯ — физическое поверхностное поглощение (в отличие от объемного — абсорбции) дисперсными частицами грунта различных веществ из водных растворов. При А. вещество, поглощаемое из жидкого раствора, концентрируется в поверхностном слое грунтовых частиц (адсорбентов).
АЗОНАЛЬНЫЕ ВОДЫ — подземные воды, не связанные с горизонтальной (климатической) и вертикальной (гидро-динамическо ii) зо на л ьностыо.
АЗОТНЫЕ ВОДЫ — природные воды, содержащие в растворе газ, азот и сопровождающие его обычно редкие газы: гелий, неон, аргон, криптон, ксенон и др.
АКРОТЕРМЫ (акратотермы) — индифферентные термы — источники теплой и горячо!! слабо минерализованной воды (сухой остаток до 1 г/л), имеющие бальнеологическое значение, а также используемые для теплофикации.
АКРОТОПЕГИ — слабо минерализованные холодные источники, относимые к группе минеральных источников.
АКТИВНАЯ ПОРИСТОСТЬ — совокупность пор и других пустот, но которым подземная иода может свободно передвигаться в горных породах, не испытывая заметного притяжения и трения со стороны стеиок, так как эти стоики покрыты гигроскопической и пленочной водой. А. п. по объему соответствует водоотдаче.
АКТИВНОСТЬ КАРСТА — относительная скорость карстового процесса. Показатель современной активности карстового процесса в какой-либо облавти может быть выражен формулой
где v — объем растворенной породы, выносимой подземными водами из данной области; V — общий объем карстую-щихся пород. Показатель активности современного карстового процесса выражается в процентах за определенный отрезок времени (например, за тысячелетие).
АНГЛИЙСКИЙ ГРАДУС ЖЕСТКОСТИ ВОДЫ - см. Градус жесткости воды.
АНИЗОТРОПНАЯ ПОРОДА — горная порода, у которой водопроницаемость, сопротивление сдвигу, сопротивление сжатию, оптические и другие свойства не одинаковы в различных направлениях. Примерами А. п. могут служить ленточные глины (водопроницаемость в. горизонтальном направлении больше, чем в вертикальном, а сопротивление сдвигу больше в вертикальном направлении, чем в горизонтальном) и лесс (водопроницаемость в вертикальном направлении больше, чем в горизонтальном). Анизотропия обусловлена структурными особенностями породы. В гидрогеологии анизотропным называется такой грунт, у которого величина коэффициента фильтрации в данной точке области движения зависит от направления скорости фильтрации.
АНОМАЛИЯ ВОДЫ — отклонения воды по физическим свойствам от других минералов. Главные А. в. следующие: 1) наибольшая плотность при 4°; 2) уменьшение объема (вместо расширения) при плавлении; 3) понижение (вместо повышения) точки плавления при давлении; 4) наименьшая теплоемкость при 27°; 5) убывание (вместо возрастания) теплоты плавления с понижением температуры; 6) отрицательная величина теплоемкости насыщенного водяного пара и как следствие этого образование тумана; 7) аномальная дисперсия в области электрических и тепловых лучей. Некоторые из А. в. по мере минерализации воды постепенно ослабевают и при увеличении крепости до насыщения исчезают. Кроме указанных А. в., отмечаются необыкновенно большие по сравнению с другими веществами величины теплоемкости, теплоты плавления, теплоты парообразования, диэлектрической постоянной.
АНОМАЛИЯ ГИДРОХИМИЧЕСКАЯ — см. Гидрохимическая аномалия
АРЕОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД — метод гранулометрического анализа рыхлых пород при помощи ареометра. Основан на определении плотности (удельного веса) суспензии, изменяющейся по мере выпадения из нее более крупных частиц. Этим методом определяют содержание в грунте частиц диаметром менее 0,25 мм. А. м. принят в качестве основного метода гранулометрического анализа грунтов для инженерно-геологических целей.
АРИДНАЯ ОБЛАСТЬ — территория с сухим (аридным) климатом, где испарение преобладает над осадками. Реки с постоянным течением отсутствуют. Исключение составляют реки, которые берут начало вне А. о.; они (например, Мургаб) не принимают притоков и обычно теряются внутри области и только некоторые, наиболее крупные (например, Нил) достигают морей. А. о. расположены в субтропиках, а частично в районах, замкнутых со всех сторон высокими горами. В А. о. господствуют процессы физического выветривания (деятельность ветра и временные водные потоки). Обычно в А. о. расположены пустыни.
АРСАН [аршан (бур.-монг.), арасан (среднеаз.)] — название углекислых холодных и азотных термальных источников в Сибири, в Монголии.
АРТЕЗИАНСКАЯ (пьезометрическая) ПОВЕРХНОСТЬ — воображаемая поверхность, до которой артезианская вода поднимается по пробуренным скважинам или другим горным выработкам. На карте изображается изопьезами, А. п. может быть названа положительной, если она расположена выще поверхности земли (или водоема), и отрицательной, если она находится ниже поверхности земли или водоема.
АРТЕЗИАНСКИЕ ВОДЫ — подземные воды, заключенные в более или менее глубоко залегающих водоносных пластах между водоупорными слоями и образующие бассейны. А. в. находятся под напором, вследствие чего они, будучи вскрыты скважинами (артезианскими колодцами), поднимаются в последних выше кровли водоносного пласта и при достаточной высоте напора изливаются на поверхность или фонтанируют. А. в. получили свое название от провинции Артуа во Франции, где в XII в. впервые в Европе был устроен артезианский колодец, выводивший из глубоких водоносных слоев напорную самоизливающуюся воду. Однако подобные колодцы были известны еще в глубокой древности в Китае и Египте.
АРТЕЗИАНСКИЙ БАССЕЙН ПОДЗЕМНЫХ ВОД -комплекс водоносных пластов, слагающих структуры в виде синсклиз или синклинальных прогибов (рис. 2). В каждом А. б. следует различать область питания, область напора и область разгрузки.
Рис. 2. Геологический разрез артезианского бассейна.
Отложении; 1 — четвертичные (лессовидные суглинки и пески с грунтовыми водами): 2 — третичные (пески, глины, мергели); 3 — меловые (мел, мергели): 4 — меловые (пески), артезианский водоносный горизонт; 5 — горение (глины); б — юрские (пески), артезианский водоносный горизонт; 7 — палеозойские; 8 — докембрий, кристаллические породы (гранит, гнейс и т. л.); 9 — скважина самоизливающая; 10 — скважина несамоизлпвающая; 11 — линия напорных уровней.
АРТЕЗИАНСКИЙ ВОДОНОСНЫЙ ГОРИЗОНТ — пласт горной породы, содержащий артезианские подземные воды.
АРТЕЗИАНСКИЙ КОЛОДЕЦ — колодец, вскрывающий артезианские воды.
АРТЕЗИАНСКИЙ СКЛОН — асимметричный бассейн артезианских подземных вод, обусловленный моноклинально залегающими или выклинивающимися водоносными пластами на окраинах горных стран (рис. 3). В А. с. область питания и область разгрузки расположены рядом, а область напора в стороне. В результате в месте стыка областей питания и разгрузки наблюдаются как нисходящие, так и восходящие источники. Напор создастся в области питания; пьезометрический уровень определяется абсолютной высотой выхода на поверхность контакта водоносного слоя с покрывающим водоупором. В результате происходит подтягивание (вытеснение) напорных вод из пониженных частей артезианского бассейна.
Рис. 3. Схема артезианского склона.
1 — гидроизогиисы, а — гидроивоиьезы; а — направление движения воды; I — очаг разгрузки; II — уровень воды; III — водоносный слой; IV — водоупор.
АСЕКВЕНТИЫЕ (консистентные) ОПОЛЗНИ — оползни в однородных (неслоистых) породах. Смещение пород происходит по кривой поверхности, называемой динамической поверхностью оползания.
АЭРОГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕШИФРИРОВАНИЕ — чтение, расшифровка аэрофотоснимков с целью изучения или уточнения района развития подземных вод по геоморфологическим особенностям рельефа, по характеру и окраске растительности или почвенного слоя и т. п.
Б
БАЗИС ОПОЛЗНЯ — низший уровень скольжения оползня.
БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОДЫ — определение содержания в воде бактерий, их вида и числа их колоний. Для оценки питьевой воды определяется содержание кишечной палочки в определенном объеме воды. Различают поду здоровую (1 кишечная палочка на 100 см3), достаточно здоровую (1 кишечная палочка на 10 см3), сомнительную (1 кишечная палочка на 1 см3), нездоровую — загрязненную (1 кишечная палочка на 0,1 см3), совершенно нездоровую (1 кишечная палочка на 0,01 см5).
БАЛАНС ГРУНТОВЫХ ВОД — количественное выражение кругооборота грунтовой воды определенного района. Приходная часть Б. г. в. составляется за счет питания атмосферными осадками (а также конденсации водяных паров) и поглощения вод рек, озер и т. д., расходная часть — за счет подземного стока и испарения с поверхности грунтовых вод.
БАЛАНСОВОЕ УРАВНЕНИЕ — уравнение связи между элементами прихода и расхода баланса вод Для замкнутого бассейна приход (А) складывается из атмосферных осадков (X), выпадающих на площадь бассейна, конденсации водяных паров (К) и подземного притока (Р); А = = X + К + Р. Расходную часть (В) составляют поверхностный сток (F), испарение (Z) и подземный сток из бассейна (f); B= V+ Z+ f. В засушливые годы общий объем подземной и наземной влаги меньше, чем во влажные годы; поэтому в засушливые годы расход В превышает приход А на величину A W, a во влажные годы происходит обратное явление. Таким образом, уравнение годового водною баланса для замкнутого бассейна имеет вид: где +ДW — накопление и — ДW — расходование влаги за 1 год.
БАРЕЖИН (глерий) — органический осадок, образующийся в местах выхода на поверхность вод с сероводородными водорослями, живущими в серной воде, особенно при температуре выше 30°.
БАРРАЖ — подземная плотина или шпунтовое ограждение, сооружаемое для устройства подземного водохранилища или предотвращения поступления воды, ухудшающей качество каптируемой воды.
БАРЬЕРНЫЕ (плотинные, подпорные) ИСТОЧНИКИ — выходы на поверхность земли подземных вод вследствие подпора потока подземных вод естественной преградой (резкое уменьшение водопроницаемости пород, экранирующие породы на пути движения подземных вод как следствие тектонических нарушений, выхода изверженных пород и др.).
БАССЕЙН — 1. В гидрологии — часть земной поверхности, откуда происходит сток воды в реку, речную систему, озеро или море. Бассейн каждой реки (озера) включает в себя поверхностный и подземный водосборы, границы которых, как правило, полностью не совпадают. Из-за сложности определения подземного водосбора при расчетах и анализе явлений стока величину бассейна отождествляют с величиной поверхностного водосбора. Возникающие при этом ошибки могут быть существенными только для малых рек или рек, протекающих в таких геологических условиях, которые обеспечивают водообмен между бассейнами соседних рек (например, карст). 2. В геологии — область залегания определенных геологических пород или полезных ископаемых (например, Донецкий угольный бассейн, бассейн артезианских подземных вод и т. д.).
БАССЕЙН АРТЕЗИАНСКИХ ВОД — см. Артезианский бассейн подземных вод.
БАССЕЙН ГРУНТОВЫХ ВОД — см. Грунтовый бассейн.
БАССЕЙНЫ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ — крупные геологические структуры в виде синсклнз, впадин или прогибов на платформах, межгорные впадины и краевые прогибы с преимущественным распространением пластовых вод. Они могут быть на платформах и в горно-складчатых областях с преимущественным распространением трещшшо-пластоных вод. Б. г. включают области питания, области накопления и транзита и области разгрузки.
БЕЗНАПОРНЫЕ ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ — воды в пластах горных пород, ограниченные поверхностью («свободная» поверхность), давление на которую равно атмосферному.
БЕСКИСЛОРОДНЫЕ ВОДЫ — см. Кислородные воды.
БЕССТОЧНАЯ ОБЛАСТЬ — область внутриматерикового стока, лишенная связи через речные системы с океаном. Б. о. обычно приурочены к аридным зонам, а также к местностям с плоским, слабо выраженным рельефом.
БИКАРБОНАТНЫЕ ЖЕЛЕЗИСТЫЕ ВОДЫ - воды, содержащие в растворе двууглекислые соли железа; главными анионами этих вод являются НСО3 и СО3.
БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА ВОДЫ — способ обезвреживания вод, основанный на распаде и минерализации органических веществ под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов (очистительные пруды, поля орошения, поля фильтрации, биологические фильтры п др.).
БИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОДЫ - определение содержания в воде растительных и животных микроорганизмов.
БОКОВЫЕ (околосолевые) ВОДЫ — воды, находящиеся в бортах соляной залежи. Б. в. залегают на контакте соли с вмещающими горными породами и могут быть приурочены к самым разнообразным водопроницаемым породам.
БОЛОТНЫЕ ВОДЫ — воды, связанные с болотными отложениями. Для Б. в. характерно сравнительно высокое содержание железа и органических веществ. Вследствие неполного разложения растительных остатков Б. в. имеют обычно кислую (реже центральную) реакцию и агрессивны по отношению к бетону. Высокая подвижность железа в Б. в. приводит к образованию в болотах железистых минералов вивианита (Fes (P04)2 8Н20) и сидерита (FеСО3) при рН = 7,2 - 7,4. .
БОЛОТНЫЙ ГАЗ — смесь газов, образующихся при разложении растительных остатков в природных условиях без доступа воздуха. Горюч, так как состоит в основном из метала (СН4), который и был впервые открыт в болотном газе.
где N — постоянная ареометра, равная 144,3 при 15°; п — число делений, до которых ареометр погружается в испытуемую жидкость.
БОРНЫЕ ВОДЫ — воды с повышенным содержанием бора.
БРИЗАНТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ГАЗОВ — взрывное действие вскрытых скважиной газов, сильно раздробляющее породу , иногда сминающее обсадные трубы.
БУГРЫ ВСПУЧИВАНИЯ — однолетние гидролакколиты (см.) небольших размеров.
БУЗУН — новосадка поваренной соли.
БУРКУТ — название углекислых источников на Карпатах.
БУРОВАЯ СКВАЖИНА — цилиндрическая горная выработка, вертикальная, наклонная или горизонтальная, выполненная бурением. Начало скважины у земной поверхности называется устьем, дно ее — забоем, а внутренняя боковая поверхность — стенками. По своему назначению скважины бывают картировочные, опорные, структурные, разведочные, опытные, эксплуатационные, наблюдательные.
БУРОВОЙ КОЛОДЕЦ — пробуренная на воду эксплуатационная скважина.
БЮВЕТ — наружное архитектурное оформление каптаж ного сооружения для минеральных вод общественного пользования (например, бюветы источников № 18 и 20 в Ессентуках, нарзанных источников в Кисловодске и т. п.).
В
ВАДОЗНЫЕ ВОДЫ — воды атмосферного происхождения.
ВАКУУМ-ФИЛЬТРЫ — забивные фильтры, соединенные со всасывающим коллектором. Применяются при осушении пород, слабо отдающих воду (плывунов). Создаваемый искусственно в забивном фильтре вакуум значительно увеличивает его производительность.
ВЕРХНИЕ КОНТУРНЫЕ ВОДЫ — в нефтяной гидрогеологии пластовые воды, занимающие головные участки нефтеносных пластов и обычно питающиеся поверхностными водами.
ВЕРХНИЙ ПРЕДЕЛ ПЛАСТИЧНОСТИ (граница текучести грунтов) — см. Пластичность глинистых пород.
ВЕРХОВОДКА — ближайшие к поверхности воды, не отличающиеся постоянством во времени и не имеющие сплошного распространения. К В. можно отнести: 1) воды, приуроченные к поверхности небольших линз водонепроницаемой породы среди проницаемой в зоне аэрации; в таких случаях, если приток воды с поверхности прекращается, В. постепенно растекается по краям линзы и опускается до постоянного уровня грунтовых вод; 2) воды, приуроченные к прослоям пород, обладающим меньшей фильтрационной способностью, чем вышележащие породы; вода временно задерживается этими прослоями; 3) временное скопление грунтовой воды в случае затопления паводковыми водами; 4) воды, появившиеся вследствие наличия иллювиального горизонта или погребенных почв.
ВЕС УДЕЛЬНЫЙ — см. Удельный вес.
ВЕСОВАЯ ВЛАГОЕМКОСТЬ (термин излишний) — см. Влагоемкость грунтов.
ВЕСОВАЯ ПОРИСТОСТЬ (полная влажность) ГРУНТА — отношение веса воды в объеме всех пор к весу скелета грунта. Термин излишний.
ВЕЧНАЯ МЕРЗЛОТА — см. Зона многолстнемерзлых пород.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ (интерференция) СКВАЖИН, КОЛОДЦЕВ — влияние откачки воды из одной скважины (или колодца) на другие, выражающееся в том, что воронки депрессии, создаваемые откачкой, частично перекрывают одна другую, вследствие чего производительность каждой скважины (колодца) падает.
ВИЗУАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ГРУНТОВ — - простейший способ механического анализа грунтов, заключающийся в сравнении образцов пород с образцами, для которых имеется точный гранулометрический анализ. Визуальный анализ применяют для массовой предварительной оценки гранулометрического состава пород в поле.
ВИХРЕВОЕ ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ — см. Турбулентное течение.
ВКУС ВОДЫ — свойство воды, зависящее от растворенных в ней солей и газов. Имеются таблицы ощутимой на вкус концентрации солей, растворенных в воде (в мг/л), например следующая таблица (по Штаффу).
ВЛАГОЕМКОСТЬ ГРУНТОВ — способность грунтов вмещать в порах и удерживать на поверхности частиц то или иное количество воды. Численно величина влагоем-кости выражается влажностью в долях единицы или в процентах от веса абсолютно сухого грунта. Различают влагоемкость следующих видов (см.): 1) гигроскопическую (или влажность) (Wh); 2) максимальную молекулярную (Wm); 3) капиллярную (Wti); 4) полную (Wf).
ВЛАГОМЕРЫ ПОЧВЕННЫЕ — приборы, позволяющие измерять влажность почвы по косвенным признакам (по электрическим, тепловым, механическим и другим свойствам почвы), количественное выражение которых однозначно связано с влажностью почвы. Термин «влагомеры почвенные» особенно часто применяют по отношению к приборам, сконструированным по ВПИИГИМ и представляющим собой герметическую (воздухонепроницаемую), полностью заполненную водой систему, на одном конце которой находится тонкопористый керамический фильтр, соприкасающийся с почвой, а на другом конце — ртутный или металлический вакуум-манометр. По мере осушения почвы вода высасывается из прибора и в нем создается разрежение, измеряемое манометром. По величине этого разрежения по предварительно составленной градуировке измеряют влажность почвы. В последнее время для определения влажности почво-грунтов в естественных условиях стали применять влагомеры с радиоактивными изотопами.
ВЛАЖНОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД — количество воды, содержащееся в данный момент в порах, трещинах и других пустотах пород в естественных условиях. Определяется разностью веса образца влажной породы и веса того же образца мосле высушивания при 105 — 110°. Различают весовую влажность — процентное отношение веса воды к весу образца породы после его высушивания, объемную влажность — отношение объема воды к объему породы, приведенную влажность — процентное отношение объема воды, заключенной в породе, к объему всей породы и другие формы выражения влажности.
ВНУТРЕННИЕ (интериальиыс, связанные) ВОДЫ — воды в зоне пластичности пород, где поры, трещины и другие пустоты отсутствуют и где воды являются конституционными или цсолитпыми. (См. Вода «минералах.}
ВНУТРИСОЛЕВЫЕ ВОДЫ — отдельные очаги воды в соляных залежах, часто представляющие маточные рассолы, захваченные и запечатанные при образовании залежи, а также в редких случаях воды, проникшие и: вне в соляную залежь,
ВОДА — химическое соединение водорода и кислорода. По В. И. Вернадскому Н2П Оп со значением п, равным 1 — 6. Современные достижения в области химии показывают, что химическую природу В. нельзя считать окончательно выясненной. Например, установлено, что не все молекулы В. одинаковые: наряду с обычными, имеющими вес 18, присутствуют молекулы весом 19, 20, 21 и даже 22. Это обусловлено тем, что некоторые молекулы В. состоят не из обычных атомов кислорода и водорода, имеющих атомный вес 16 и 1, а из атомов более тяжелых, весом 17 и 18, как теперь принято обозначать, О17 и О18. Количество тяжелых атомов в смеси атомов кислорода очень невелико и определяется следующим соотношением: Qie . Qis : о17 — 3150 : 5 : 1. Для водорода были найдены тяжелые атомы весом 2 (дейтерий) и 3 (тритерий), причем для количеств II1 и Н2 найдено соотношение Н1 : Н2 — = 5000 : 1. В 1933 г. Луис дистилляцией остатка В. после электролиза впервые получил утяжеленную 13. удельного веса 1,035. В настоящее время разработан ряд методов, позволяющих получать тяжелую В. в промышленных масштабах.
В природных условиях В. не встречается в химически чистом виде. В результате постоянного соприкосновения с различными веществами В. представляет собой раствор часто весьма сложного состава.
ВОДА В МИНЕРАЛАХ — вода, входящая в той или иной форме в состав минералов. По расположению в кристаллической решетке различают: 1) конституционную воду, находящуюся в кристаллической решетке минерала в виде ионов ОН-, гораздо реже Н+; может быть выделена из минерала только при разрушении кристаллической решетки при очень высоких температурах (несколько сотен градусов); 2) кристаллизационную воду, которая находится в решетке в виде нейтральных молекул Н20, занимающих определенные места; может быть выделена из минерала без разрушения кристаллической решетки, по при этом происходит перестройка кристаллической решетки, изменяются физические и оптические свойства минералов (гипс — ангидрит); 3) цеолитную воду, находящуюся в решетке минералов; легко выделяется из минералов при нагревании до сравнительно невысоких температур (80 — 400°). Содержание цеолитной воды в минерале может колебаться в значительных пределах, при этом однородность минерала не нарушается. Типичным минералом, содержащим цеолитную воду, является опал (SiO2-nН2O).
ВОДА ДИФФУЗНЫХ ОБОЛОЧЕК — см. Вода осмотическая.
ВОДА ОСМОТИЧЕСКАЯ (вода диффузных оболочек, физически связанная вода) — вода, связанная с поверхностью минералов в породах и почвах. 13. о. подразделяется на рыхло связанную или слабо связанную воду (или осмотически впитанную) и прочно связанную. При поглощении рыхло связанной воды выделение тепла не происходит; поглощение прочно связанной воды сопровождается выделением тепла (теплота смачивания).
ВОДНО-БАКТЕРИАЛЬНАЯ СЪЕМКА — один из методов бактериальной съемки, который отличается от обычной грунтовой бактериальной съемки тем, что определение бактерий производится в пробах грунтовых или артезианских вод.
ВОДНОБАЛАНСОВАЯ СТОКОВАЯ ПЛОЩАДКА — часть склона, оборудованная для учета пссх элементов водного баланса.
ВОДНО-ГАЗОВАЯ СЪЕМКА — один из методов геохимической съемки, который отличается от общеизвестной газовой съемки тем, что отбираются пробы подземных под, из которых затем извлекается растворенный газ. ВОДНО-ГАЗОВЫЙ КОНТАКТ — поверхность раздела между водой и газом в нефтяных и газовых месторождениях. Вода на этой поверхности находится обычно под давлением.
ВОДОРАСТВОРИМЫЕ СОЕДИНЕНИЯ (минералы) — соединения (минералы), химические элементы которых переходят в воду в результате простого растворения. К этим соединениям относятся простые соли (минералы) типа NaCl, CaS04, MgS04 и т. д. Простые соли типа СаС03 являются переходными от водорастворимых к труднорастворимым соединениям.
ВОДНЫЕ МИГРАНТЫ — химические элементы, мигрирующие преимущественно в поверхностных почвенных и грунтовых водах в виде простых или комплексных ионов или молекул. К В. м. относятся многие элементы, в частности натрий, магний, алюминий, кремний, фосфор, сера, хлор, калий, марганец, железо, кобальт, никель, ванадий, стронций, цинк, свинец, медь и др.
ВОДНЫЕ (гидрохимические) ОРЕОЛЫ РАССЕЯНИЯ — см. Ореолы рассеяния.
ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ — количество поверхностных и подземных вод, которые могут быть использованы для различных целей народного хозяйства.
ВОДНЫЙ БАЛАНС — соотношение между приходом и расходом воды в пределах конкретного района. Составными частями В. б. являются атмосферные осадки, поверхностные воды, испарение и сток коды (поверхностный и подземный). (См. Балансовое уравнение.)
ВОДОЗАБОР — инженерное сооружение по захвату подземных вод или воды из реки и водохранилища в водопроводные, оросительные, гидроэнергетические и другие системы. Подземные В. устраивают в виде одиночных скважин или колодцев, системы скважин или колодцев, кяризов (см.) или подземных водосборных галерей, сооружаемых для каптажа (см.) родников и т. д.
ВОДОНАПОРНЫЙ РЕЖИМ — в нефтяной гидрогеологии — режим нефтегазоводоносного плас.та при эксплуатации залежей. Различают: 1) упруго-водонапорный режим (при неустаноиизшемся движении); 2) жестко-водонапорный режим (при установившейся движении).
ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ (водоупорность) — свойство горных пород не пропускать через сгбя свободную воду при напорных градиентах, существующих в природе. Кпра-ктически водонепроницаемым породам относятся глины, нетрещиноватые известняки, массивно-кристаллические породы, глинистые сланцы, кристаллические сланцы и др.
ВОДОНОСНЫЕ СВИТЫ — однообразные или ритмично перемежающиеся водоносные породы разного фаци-алыю-литологического состава, образовавшиеся в пределах определенных физико-географических условий. Соответствуют отдельным фазам региональных тектонических (поднятие, опускание) и седиментаци-оиных (континентальный, трансгрессивный, регрес-сп:шый) циклов, с которыми были связаны отдельные фазы гидрогеологических циклов (континентальная, морская).
ВОДОНОСНЫЕ СЕРИИ — сложные в фациально-ли-тологическом отношении образования осадочного, метаморфического или вулканогенного происхождения, закономерно распределенные в разрезе и в плане, соответствующие крупным седимеятациошшм циклам и сложные в отношении водоносности. В. с. разделяются значительными стратиграфическими перерывами, угловыми несогласиями, нередко магматическими проявлениями, а также зонами выветривания и выщелачивания обычно с повышенной водообильиостью. Последние связаны с континентальными перерывами и денудацией, во время которых происходили наиболее интенсивное карстование карбонатных и галогенных пород, усиленный водообмен и замещение подземных вод морского происхождения предшествующего цикла континентальными инфильтрационными водами. Нижняя и верхняя частя серии часто представлены континентальными или лагунными образованиями.
ВОДОНОСНЫЙ ГОРИЗОНТ — однородные или близкие по фациально-литологическому составу и гидрогеологическим свойствам пласты горных пород в пределах гидрогеологических бассейнов (см.). Соответствуют выдержанным по простиранию фациалыю-литологическим типам отложений отдельных седиментационных ритмов. Различные водоносные горизонты отличаются друг от друга фациально-литологическим составом подо вмещающих пород и гидрогеологическими особенностями.
ВОДОНОСНЫЙ КОМПЛЕКС — комплекс водоносных го ризонтов, одинаковых или разных по литологическому составу (однотипный или разнотипный В. к.) и, кроме того, одинаковых или разных по характеру скважности (пористости). В зависимости от характера скважности В. к. может быть назван однородно-водоносным или неоднородно-водоносным.
ВОДОНОСНЫЙ ПЛАСТ — содержащий свободную (гравитационную) воду пласт горной породы однородного литологического состава с более или менее одинаковой скважностью (пористостью) и величиной водопроницаемости.
ВОДООБЕСПЕЧЕННОСТЬ — степень удовлетворения фактической потребности в воде хозяйства предприятия, орошаемой площади, отрасли народного хозяйства.
ВОДООТДАЧА — способность водопасыщешюй горной породы отдавать воду под действием силы тяжести.
ВОДООТЛИВ — способ удаления подземных или поверхностных вод из котлованов, траншей, шахт и других подземных выработок при строительных или горных работах.
ВОДООХРАННАЯ ЗОНА — район, выделяемый для охраны подземных или поверхностных вод от загрязнения.
ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ — способность горной породы поглощать воду. Выражается отношением количества поглощенной воды к весу абсолютно сухой породы: где qw — вес поглощенной поды; Gs — вес абсолютно сухой породы
ВОДОПОДЪЕМНАЯ СПОСОБНОСТЬ ПОЧВЫ - подъем воды по капиллярам от уровня грунтовых под. В. с. п. имеет очень большое значение в орошаемом земледелии; неправильная система мероприятий по орошению и агротехническому использованию земель может приводить к подъему грунтовых вод и вторичному засолению почв.
ВОДОПОНИЖЕНИЕ — искусственное понижение свободной или пьезометрической поверхности подземных вод.
ВОДОПРОНИЦАЕМОСТЬ ГРУНТОВ - фильтрационная способность грунтов.
ВОДОПУНКТ — естественный выход или искусственное вскрытие подземных вод: источник, скважина, колодец и т. д.
ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ — см. Концентрация водородных ионов.
ВОДОСБОРНАЯ ПЛОЩАДЬ — 1. Площадь, с которой в водоток или в водоем стекают поверхностные воды. 2. Площадь, с которой притекают подземные воды к скважине, колодцу и другой выработке при откачке из них воды.
ВОДОСБОРНЫЙ БАССЕЙН — площадь, с которой поверхностные и подземные воды стекают в данную реку, озеро, море.
ВОДОУПОР — относительно (по сравнению с водонепроницаемыми слоями) водонепроницаемый слой горной породы. Различают: 1) водоупорную кровлю — водоупорную породу, покрывающую водоносный горизонт; 2) водоупорное ложе — водоупорную породу, подстилающую водоносный горизонт (пласт, слой и т. д.).
ВОДЫ ГРЯЗЕВЫХ СОПОК — обычно нефтяного типа минеральные воды в горловинах грязевых сопок, содержащие соединения йода, брома, бора и других элементов, а также газ метан. Нередко вместе с В. г. с. выносится незначительное количество нефти.
ВОДЫ СЕДИМЕНТАЦИИ — воды, которые в процессе отложения осадков попадают в стратисферу и сохраняются в ней в теченрге того или иного времени.
ВОДЫ СО СВОБОДНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ — подземные воды, давление на поверхность которых равно атмосферному.
ВОДЯНАЯ ПОДУШКА — замкнутый резервуар подземной воды, расположенный на некоторой глубине и находящийся под большим давлением. При удалении воды посредством пробуренной скважины часть поверхности, расположенная над В. п., может опуститься и образовать провал.
ВОДЯНОЙ МЕШОК — карманообразпое углубление в теле насыпи железных или шоссейных дорог или оползневом массиве, заполненное пересыщенными водой породами.
ВОЗВРАТНЫЕ ВОДЫ — воды, стекающие с территории оросительных систем. Они состоят из сбросных вод, т. с. вод поверхностного стока, и дренажных, т. е. вод подземного стока. К сбросным водам относятся: 1) сбросные воды с поливных участков, в частности с рисовых полей; 2) воды из оросительной сети, сбрасываемые через сбросные каналы в случае необходимости срочного прекращения или уменьшения подачи воды. К дренажным водам относятся: 1) воды, профильтровавшиеся из каналов и с полипных участков, выклинившиеся на поверхность земли в пониженных элементах рельефа; 2) воды, сбрасываемые дренажной сетью.
Большое количество В. в. — отрицательный показатель работы системы. Правильная эксплуатация системы, борьба с потерями в каналах, применение правильных норм полипа, хорошая техника полива, плановое водопользование — все это сильно уменьшает количество В. в. Если но своему химическому составу В. в. не ведут к засолению, то их можно использовать вторично для орошлшия.
ВОЗДУШНО-СУХОЙ ГРУНТ — грунт, полностью лишенный гравитационной воды и содержащий лишь физически связанную воду (гидроскопическую, пленочную).
ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ЗАПАСЫ ПОДЗЕМНЫХ ВОД — см. Ресурсы подземных вод.
ВОКЛЮЗЫ — источники с большим, по ней сгояпным количеством воды, связанные с карстом. В. получили свое название в деп. Воклюз (Vaucluse) возле Авиньона в южп. Франции. (См. Карстовые источники.)
ВОЛОСНОСТЬ — см. Капиллярность горных пород.
ВОРОНКА ДЕПРЕССИИ — поннж.-нпе зеркала безнапорных вод или пьезометрической поверхности напорных вод при откачке воды из выработки (колодец, карьер и др.). Наибольшее понижение уровня создастся у выработки. По мере удаления от выработки величина понижения уровня уменьшается и стремится к нулю.
ВОРОНКА ПОГЛОЩЕНИЯ — воронкообразное повышение поверхности безнапорных подземных вод или пьезометрической поверхности напорных вод вокруг скважины, колодца и других выработок, аналогичное воронке депрессии (см.), обращенной вершиной вверх. Образуется при поглощении воды скважиной, колодцем и т. п.
ВОРОНКИ КАРСТОВЫЕ (долины по южнослав. термин.) — замкнутые впадины различной величины и формы, обязательно расширяющиеся кверху, чем отличаются от шахт и колодцев. В. к. свойственны карстовому ландшафту (см. Карст). Образуются вследствие растворения и выщелачивания известняков, гипсов, каменной соли. Различают воронки поверхностного выщелачивания, провальные и воронки просасывания (карстово-суффо-. знойные).
ВОСХОДЯЩИЕ ВОДЫ — по Ланге — напорные, или артезианские, воды, по Скупипу — воды капиллярного поднятия, по Вернадскому — водные жилы, включающие: 1) пресные горячие источники (акротермы); 2) вулканические гейзерные воды; 3) сопочные воды. Термин можно употреблять для напорных вод, имеющих восходящее движение.
ВОСХОДЯЩИЙ ИСТОЧНИК — источник, вода которого имеет восходящее движение. Вода В. и. выбивает из пор, трещин, карстовых и других пустот снизу под гидростатическим давлением.
ВРЕМЕННАЯ ЖЕСТКОСТЬ — см. Жесткость воды.
ВРЕМЕННОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ГОРНОЙ ПОРОДЫ НА СЖАТИЕ (предел прочности на сжатие) — предельная нагрузка, при которой образец породы разрушается. Выражается в кг /см2. Характеризует прочность породы на сжатие. Зависит от минералогического состава, структуры и пористости породы, характера цемента и степени выветрелости. Для определения В. с. г. п. н. с. приготовляют из породы правильный цилиндр или куб и раздавливают его в особом прессе, отмечая давление. Показатели В. с. г. п. н. с. для некоторых горных пород приведены в таблице на стр. 33.
ВРЕМЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ — источники, действующие только временно после сильных продолжительных дождей или и определенные сезоны года (сезонные источники).
ВТОРИЧНЫЕ МИНЕРАЛЫ (для магматических пород — постериорные минералы, для осадочных — эпигенетические минералы) — минеральные новообразования, возникшие и сформировавшиеся в горной породе в результате замещения первичных минералов или отложившиеся непосредственно из растворов в трещинах и пустотах пород. Наиболее распространенные вторичные глинистые минералы: монтмориллонит, каолинит.
ВТОРИЧНЫЕ ПУСТОТЫ — поры и другие пустоты, возникающие по различным причинам после образования породы. К В. п. относятся: 1) пустоты растворения, образованные растворяющим депстпием подземных вод, циркулирующих в породе; 2) трещины, возникшие вследствие сокращения объема породы при высыхании; 3) трещины, вызванные кристаллизацией; 4) трещины, вызванные напряжениями в земной коре; 5) трещины, образовавшиеся в результате поверхностного выветривания, и т. д.
ВТОРИЧНЫЕ Ф УМ А РОЛЫ — см. Фумаролы. ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ВОДЫ — воды, выделяющиеся из вулканических лав при их застывании, а также воды, выделяющиеся в виде пара из жерла вулканов при извержении Термин недостаточно определенный. Тальман (TaJman) различает вулканические и магматические воды, относя и те и лругие к ювенильпым водам, а Дэли (Daly) — вулканические н плутонические воды.
ВЫВЕТРИВАНИЕ — совокупность процессов физического и химического разрушения минералов и горных пород на месте их залегания под влиянием колебаний температуры, замерзания и оттаивания воды в трещинах горных пород, под химическим воздействием воды и газов, находящихся в атмосфере и растворенных в воде, в результате деятельности растительных и животных организмов и др.
ВЫСОТА ДАВЛЕНИЯ (пьезометрическая высота) — в гидрогеологии — высота столба воды в скважине (колодце и других выработках), измеряемая от забоя до уровня воды. В. д. плюс высота забоя над условной плоскостью сравнения дают величину напора.
ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ — переход в раствор какого-либо вещества из минерала без нарушения цельности его кристаллической решетки, тогда как при растворении кристалл разрушается полностью.