地下水的成因類型及破壞作用

最新 01-21

地下水的成因類型

地下水的形成有多種途徑，最主要來自下述幾種成因：

1、入滲地下水

入滲地下水是通過大氣降水人滲到地下透水層中形成的，是地下水補給的主要形式。大量的降雨和厚層積雪的融化，會使地下水的水位發生明顯的上升，而長期的乾旱則使地下水水位明顯下降。河流湖泊和海洋也可以通過滲流與地下水進行動態交換，顯示了水圈一作為統一體的相互作用關係。

季節性河流補給地下水

2、凝結地下水

在一些氣候乾旱的地帶，如沙漠戈壁等，由於大氣降水很少，蒸發量很大，地下水的補給方式可以通過凝結的方式進行。含有水蒸氣的大氣進人地表以下的岩石孔隙中，由於沙漠地區晝夜溫差很大，大氣中的水分子很容易在夜間凝成液態的水，附著在岩石的孔隙中，形成地下水。這一凝結過程類似於露水的形成，對於晝夜溫差很大的乾旱地區，凝結作用具有重要的意義．可以使植物獲得所需的水源。

地下水的凝結類似於露水的凝結，都是由於水蒸汽在低溫時凝結而成

3、沉積地下水

沉積地下水是沉積岩在形成過程中封閉在孔隙中的地下水類型。原來滲入到沉積物孔隙中的地下水，在成岩過程中由於沉積物被壓縮。孔隙被封閉而保留下來，也稱為「封存水」。由於沉積岩大多是海相成因的，沉積水也大多是海洋滷水，因而大多數是屬於高礦化度的地下水．即使是形成時的封存水是淡水，但在長時間的地質作用中，水溶液中也已經溶解了各種離子。這類地下水通常很難被開採利用。

4、原生地下水

在現代火山活動區或第四紀以來的火山活動區，地下水有較高的溫度，並常以噴泉的形式出現，這類地下水還常常含有與普通地下水不一樣的化學組分和氣體。這類地下水可能與岩漿冷卻過程中由岩漿分異出來的原生水有關，稱為原生地下水。原生水通常以氣態的形式從岩漿中析離出來，然後順著深部斷裂構造和斷裂上升，進入較低溫地段時逐漸冷卻成為液態水，並最終噴出地表。有時候這類地下水要積聚到一定程度才可以克服地下某種構造的束縛，才能噴出地表，形成間歇噴泉。

位於冰島的間歇噴泉

地下水的破壞作用

地下水的破壞作用主要包括機械潛蝕作用和化學溶蝕作用。

1、機械潛蝕作用

由於在岩石空隙或裂隙中的地下水流動速度非常緩慢，其機械作用一般較弱，只能對細小顆粒的粉砂粘土級別的鬆散碎屑物進行機械潛蝕。在地下水的長期作用下，岩石結構逐漸變得疏鬆，孔隙擴大。一些鬆軟的岩石或未膠結的上層，在地下水的機械潛蝕下，甚至會引起蠕動變形或由於孔隙的擴大造成塌陷。在黃土地區，這種地下水的潛蝕現象尤為明顯，經常會有地下漏空造成的黃土塌陷。在岩石的洞穴或較大裂隙中流動的地下水具有較大的動能，會對地下岩石產生較大的破壞作用。

黃土陷穴

2、化學溶蝕作用

化學溶蝕作用是地下水破壞作用的主要形式，並可形成各種地下岩溶地貌。一般地說，地下水的溶蝕作用主要是含有CO2的水對碳酸鹽岩的溶蝕。地下水中所溶解的CO2大約有1％會形成CO32-，其餘仍保留遊離狀態。碳酸的形成使地下水的溶解能力大大提高，如果地下水流經的是可溶性岩石，則化學溶蝕作用就更加明顯。含有CO2的地下水對石灰岩溶蝕作用的化學反應式如下：

碳酸鈣 +二氧化碳+水→碳酸氫鈣（CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2）

當地下水到達地下較大的洞穴或地表時便發生了反應。