地质学-第7章地下水的地质作用.pptVIP

徐霞客在桂林的塑像地下水对可溶性岩石的溶解力与地下水中CO2的含量有关，CO2的含量越大，对岩石的溶蚀力越大。地下水中的一部分CO2是以碳酸氢根（HCO3-）的形式存在的。含H+和HCO3-的水与石灰岩（主要成分为方解石CaCO3）接触时，便会发生化学反应，使其溶解度大大增加。化学反应式：（1）CO2+H2O→H++HCO3-（2）CaCO3+H++[HCO3]-——Ca2++2[HCO3]-01岩石的可溶性——碳酸盐岩、卤化物、硫酸盐、硼酸盐、钙质胶结的碎屑岩等。02岩石的透水性——裂隙发育程度、紧闭程度。03地下水的溶蚀力——所溶解的CO2的浓度。04地下水的流动特征——流速、流动方向。（一）岩溶作用的进行条件溶沟-石芽-落水洞-溶斗-溶洼-溶洞-溶盆-溶原1溶沟与石芽（karrenandstonysprout）溶沟——地表水沿岩石表面流动溶蚀而形成的沟、槽。石芽——脊状突起。2云南路南石林（stoneforest)3（二）常见的岩溶地形的类型及其形成过程小石林

——阿诗玛落水洞（sinkhole）地下水沿裂隙垂直下渗和溶蚀所形成的近于直立的深洞。是包气带的主要岩溶地形。直径小，深度大。壹贰溶斗——地表水沿裂隙集中渗流并溶蚀可溶性岩石，在地表及浅处形成的碟状、漏斗状洼地。01溶洼——溶斗侧向扩大、合并和加深所形成的小型封闭洼地称为溶洼。02溶斗与溶洼（funnelanduvala）1溶洞（karstcave）2饱水带上部或季节变动带的地下水沿近水平方向溶蚀岩石所形成的近水平方向的空洞。3溶洞的发育由溶蚀、机械潜蚀和重力崩塌等多种作用共同形成。4近于同一高度的洞穴可以连接起来，构成迂回曲折、忽高忽低、时宽时窄的溶洞系统。04030102——美国肯塔基州巨洞国家公园的猛犸洞，长252公里。——桂林七星岩有总长16公里的地下溶洞。多层溶洞——地壳经过多次抬升和相对稳定的周期性变化形成。北京上房山地区发育有海拔300-500米，500-700米，700-1000米三层溶洞。云水洞位于500-560米高程。溶原面积较大。3124溶盆和溶原（poljeandkarsticplain）在可溶性岩石地区经过长期的溶蚀和崩塌作用形成的大型半封闭洼地。溶盆规模较小；峰林地形——峰林峰丛孤峰——岩溶发育的阶段性：早期——地表形成石芽、溶沟、溶斗、落水洞。地下形成独立的洞穴。中期——地表溶洼和峰林；地下溶洞、洞穴系统。晚期——溶原、孤峰。第七章地下水的地质作用第一节概述第二节地下水的潜蚀作用第三节地下水的搬运作用和沉积作用第四节古岩溶2学时，观看《神秘的地下世界》1学时。第一节概述地下水（undergroundwater）：是埋藏在地表以下岩石和松散堆积物空隙中的水体。井(well)和泉(spring)是它的露头。地下水的类型：（1）渗入水——由地表水（包括大气降水及地面河、湖中的水）的下渗聚集而成。（2）凝集水——由大气中的水汽直接进入岩石或土壤孔隙中冷凝而成。（3）埋藏水（或古水）——随着沉积物的堆积被埋藏在地下的水。（4）原生水——岩浆活动过程中冷却析离出的水。后三者在地下水中所占比例极小。一、地下水的化学成分和物理性质1、化学成分地下水中常溶有一定数量的气体和矿物质。溶解于地下水的气体——O2、N2、CO2、H2S等。地下水中的矿物质——Na+、K+、Mg2+、Ca2+、SO42-、HCO3-、Fe2O3、Al2O3其含量随地而异，主要与流经地段的岩石性质有关。气温、生物活动及地下水补给条件等，都会对地下水的化学成分有影响。2、地下水的物理性质主要有透明度、颜色、嗅味及味感等。01地下水能在岩石中储存和运动是因为岩石中有一定的空隙。空隙的类型——孔隙、裂隙和溶隙。02岩石中空隙的数量、大小及连通情况对地下水的储存、流动特点起着重要影响。0304空隙率（porosity）——衡量空隙数量的指标，即空隙总体积占岩石总体积的百分比。影响空隙率的因素——岩石结构、胶结程度、碎屑颗粒均匀程度、埋深。05二、地下水的储存及运动条件孔隙水溶隙水裂隙水透水性（permeability）：岩石能透过地下水的性能。含水层（aquifer）：能透过或保存地下水并能在重力作用下释放出相