Гидродинамическая сетка потока подземных вод. Типы потоков по структуре и режиму.

Система взаимно ортогональных линий тока и линий равного напора образует гидродинамическую сетку потока подземных вод. Участок сетки, ограниченный двумя соседними линиями тока, называется лентой тока. Ячейка, образованная при пересечении двух линий токов с двумя линиями равного напора, называется элементом гидродинамической сетки. При построении гидродинамической сетки необходимо соблюдение правил: 1) линии токов проводятся нормально к линиям равных напоров, так чтобы образующиеся ячейки (элементы сетки) являлись в общем случае криволинейными квадратами или прямоугольниками; 2) линии равного напора проводятся через одинаковые интервалы напора (ΔН), которые выбираются произвольно. Гидродинамическая сетка является основой для проведения расчетов скоростей и расходов фильтрационного потока.

Характер деформации гидродинамической сетки в пространстве определяет структуру фильтрационного потока. Естественные потоки подземных вод в большинстве случаев являются потоками трехмерными (пространственными), в которых гидродинамическая сетка деформируется по трем координатам. Более простыми по структуре являются двухмерные (плоские) потоки, для которых принимается, что деформация гидродинамической сетки происходит в основном по двум пространственным координатам. При этом поток, рассматриваемый в разрезе, называется профильным (плосковертикальным) и поток, рассматриваемый в плане, — плановым (плоскоплановым). В том случае, если линии токов (следовательно, и линии равных напоров) располагаются параллельно друг другу, поток называется параллельным (плоскопараллельным). При расположении линий равного напора в виде концентрических окружностей поток называется радиальным (радиально сходящийся, радиально расходящийся).

Режим потока определяется изменением элементов потока (сетки) во времени. По характеру гидродинамического режима потоки подразделяются на стационарные, квазистационарные и нестационарные. Стационарными (установившимися) потоки подземных вод, элементы которых не меняются во времени или эти изменения являются несущественными. Квазистационарными — потоки, в которых во всех точках потока изменение напоров подземных вод за рассматриваемый период (Δt) происходит с одним знаком и на одну и ту же величину, в связи с чем конфигурация гидродинамической сетки остается без изменений. В большинстве случаев режим естественных потоков подземных вод является нестационарным (неустановившимся), поскольку элементы потока (конфигурация гидродинамической сетки) в той или иной мере изменяются во времени.

2)понятие загрязнения подземных вод. Основные причины и компоненты загрязнения грунтовых вод
загрязнение подземных вод-это любое ухудшение их связанное с деятельностью человека,
включая промышленное производство,сельское хозяйство, комунально-бытавую деятельность. При оценках степени загрязнения и качества природных,подземных, в од используется представление о предельно допустимых концентрациях (П Д К) загрязняющих веществ,при превышении
которых воды становятся непригодными для хозяйственно-питьевого использования.
Загрязнение подземных вод может происходить через атмосферу путем выпадения и последущей инфильтрациии и уже загрязнённых атмосферных осадков; через загрязнённые поверхностные воды на участках их поглащения в грунтовые водоносные горизонты;при инфильтрации чистых атмосферных осадков и поверхностных вод через загрязнённую поверхность земли и почвенный слой(изза удобрений и ядохимикатов); при и инфильтрации атмосферных осадков и поверхностных вод на участках складирования твердых отходов (коммунальные или промышленые свалки, отвалы горнодобывающих предприятий).
Источники загрязнения – захоронённые жидкие и твёрдые отходы промышленного производства в глубоких скважинах, отработанных шахтах и карьерах. Источники так же не используемые и не изолируемые колодцы, буровые скважины, глубокие разведочные скважины.
Распространение загрязнения веществ зависит от скорости и направления движения потока подземных вод, что сопровождается химическими,физико-химическими и микробиологическими процессами.
Виды загрязнения:
Бактериальное загрязнение-проявление болезнетворных бактерий, что является причиной кишечных заболеваний.Проявляется в первом от поверхности водоносном горизонте.
Химическое-наиболее распространённое. Проявляется в наличии в подземных водах минеральных и органических веществ, отсутствующих ыв естественных условиях, или в увеличении их концентрации. Формирование данного вида загрязнения связано с газообразными,жидкими,твёрдыми отходами промышленного производства,селхоз деятельности,канализ-бытовыми отходами.
Тепловое загрязнение-проявляется в повышении температуры подземных вод в сравнении с её значениями в естественных условиях. Формируется изза «захоронения» высокотемпературных отходов промышленного производства, химическим разложением твёрдых бытовых и промышленных отходов в местах их складирования.