Yer osti suvlarining tarkibi va xossalari

Yer osti suvlarining tarkibi va xossalari.
R E J A :
1. Yer osti suvlarining paydo bo'lishi va sinflarga bo'linishi.
2. Yer osti suvlarining tarkibi va xossalari.
3. Yer osti suvlari dinamikasi asoslari.
4. Yer osti suvlarining asosiy turlari va ularning tavsifi.
5. Yer osti suvlari paydo bo'lishining kondensatsiya nazariyasi .

Yer osti suvlarining paydo bulishi va sinflarga bulinishi

Yer osti suvlarining paydo bulishi xakidagi
tasavvurlarning rivojlanishi va ularning hosil bulishi bo'yicha
genetik tavsifnomasi.
Yer osti suvlarini yotish sharoiti, gidravlik belgilari va tog'
jinslarining govakligi bo'yicha tasnifnomalari.
Yer osti suvlarining tarkibi va xossalari
Yer osti suvlarining fizik va boshqa xossalari (rangi, ta'mi,
xidi, zichligi, tinikligi, elektr o'tkazuvchanligi, radioaktivligi
va boshqalar).
Yer osti suvlari kimyoviy va gaz tarkibining shakllanishi,
erish, kation almashinuvi, gidratatsiya, degidratatsiya, buglanish,
mikrobiologik va turli xil suvlarning aralashuvi jarayonlari.
Yer osti suvlarini kimyoviy va gaz tarkibi. Yer osti suvlari
tarkibidagi asosiy komponentlar. Dissotsiatsiyalangan
birikmalar, kolloidlar, gazlar, mikrokomponentlar va organik
birikmalar. Yer osti suvlari kimyoviy tarkibini aniqlash,
ifodalash va tasvirlash usullari. Suvlarni umumiy
minerallashganligi va kattikligi bo'yicha sinflarga bulinishi.
Yer osti suvlarining bakteriologik tarkibi. Suvlarning
sanitar xolati ko'rsatkichlari.
Yer osti suvlarining ichimlik suv sifatida suv ta'minotida
va sug'orish maqsadlari uchun baxolash.
Yer osti suvlarining agressivligi turlari xamda ularning
betonga nisbatan agressivligi ko'rsatkichlari.
Yer osti suvlarining kimyoviy va gaz tarkibi bo'yicha
sinflarga bulinishi.
Yer osti suvlari dinamikasi asoslari
Yer osti suvlari xarakatining asosiy turlari va konunlari.
Fil`tratsiya va infiltratsiya. Suvlarning suvga tuyingan
mintakadagi xarakati. Filtratsiyaning chizikli konuni (A.Darsi)
va uning chegaralari. Turbulent xarakat va uning konuniyatlari.
Shezi-Krasnopolskiy konuni. Yer osti suvlarining tezligi va
yo'nalishini aniqlash.
Suvli qatlamlarda suvning xarakati. Fil`tratsion
oqimlarning turlari va ko'rsatkichlari.Fil`tratsion oqimlarning
chegaralari va chegaraviy sharoitlari.
Yer osti suvlari fil`tratsiyasini modelga solish usullari
xakida tushunchalar. Suv yiguvchi inshootlar sarfini hisoblash.
Debit va solishtirma debit.
Tog' jinslarining gidrogeologik xususiyatlari va ularning
aniqlash usullari.
Yer osti suvlarining asosiy turlari va ularning tavsifi
Tuproq va osma sizot suvlari. Ularni hosil bulishi, yotishi
va tarkalishi. Osma sizot suvlarining yerlarni meliorativ
xolatiga va inshootlarni qurish sharoitiga ta'siri. Osma sizot
suvlaridan foydalanish.
Sizot suvlari. Sizot suvlarining iqlim, yer yuzi va
qatlamlararo bosimli suvlar bilan bog'liqligi. Sizot
suvlarining ozukalanishi, tarkalishi va sarflanishi. Sizot
suvlarining yuzasi. Gidroizogips xaritasi va uning
tayinlanishi. Sizot suvlarini iqlim, gidrodinamik, kimyoviy
tarkibi va sathi bo'yicha tabiiy mintakalar konuniyatiga buysinib
tarkalishi. Mintakalar konuniyatiga mos kelmaydigan sizot
suvlari. Sizot suvlarini yerlarni meliorativ xolatini
belgilovchi omil sifatida urganish, gidromeliorativ tizimlar
ekspluatatsiyasida va gidrotexnik inshootlar qurilishida, hisobga
olish.
Qatlamlararo suvlar. Shakllanishi, yotish va tarkalish
sharoitlari. Artezian suvlari va xavzalari.
Karst va yorik-tomir suvlari. Ularni hosil bulishi,
tarkalishi, yotish sharoiti va tarkibi.
Turli xil geomorfologik va iqlim sharoitida tarkalgan yer
osti suvlari. Daryo vodiylari, chullar, yarim chul va saxrolar,
tashilish konuslari, dengiz kirgoklari yer osti suvlari.
Yer osti suvlari rejimi
Yer osti suvlari rejimi va uning asosiy elementlari. Rejim
hosil qiluvchi sharoitlar va omillar. Rejim hosil qiluvchi
omillarga asoslangan rejim guruxlari va turlari. Tabiiy va
buzilgan rejimlar guruxlari. Sug'oriladigan va zaxi
kochiriladigan yerlarda tarkalgan sizot suvlarining rejimi
xususiyatlari. Regional va maxsus rejim urganish shaxobchalari.
Rejim kuzatuv shaxobchalarini joylashtirish maqsadlari,
vazifalari. Kuzatish va o'lchash usullari.
Yer osti suvlari balansi
Yer osti suvlari balansining asosiy tarkibiy qismlari.
Balans turlari: suv va tuz balansi. Sug'oriladigan yerlarda
tarkalgan sizot suvlarining tuz balansi, vazifasi va aniqlash
usullari. Melioratsiya kilinayotgan yerlarning suv va tuz
rejimini bashorat qilish, bashorat o'tkazish usullari.
Yer osti suvlari zaxiralari va resurslari
Yer osti suvlari zaxiralari va resurslarining sinflari.
Tabiiy va sun'iy zaxiralar va resurslar. Yer osti suvlarining
ekspluatatsion zaxiralari va resurslari. Ekspluatatsion
zaxiralarning toifalari. Yer osti suvlari zaxiralarini baxolash
va uning axamiyati.
Yer osti suvlarini muxofaza qilish
Yer osti suvlari o'ziga xos foydali kazilma konlari. Suv
resurslarini muxofaza qilish xakidagi konun va qarorlar. Yer
osti suvlarini ifloslanishdan va kamayib ketishdan muxofaza
qilish. Ifloslanish turlari va ularni baxolash. Suv yiguvchi
inshootlar atrofida yaratilgan sanitar mintakalar. Suvlarni
muxofaza qilish tadbirlari.
Yerning shakli va ulchamlari tugrisida xozirgi davrdagi ilmiy
tasavvurlar birdaniga paydo bulgan emas. Kadimgi xindlar yerni
fil ustida joylashgan tekislik kurinishida tasavvur kilganlar.
Yunonlar esa yerni dengiz bilan uralgan dumalok baland toglik
kurinishida tasavvur kilishgan va bu toglikni kattik tuntarilgan
osmonga tiralib turadi deb xisoblaganlar.
Yer, shar shakliga ega degan xulosani birinchi bulib kadimgi
yunon olimi Pifagor (eramizgacha bulgan 580-500-yillar) aytib
utgan. Aristotel esa eramizdan oldingi IV asrda bu xulosani
ilmiy asosda isbot kilib berdi. Kadimgi yunon olimi Eratosfen
Kirenskiy esa (eramizgacha II- asr) birinchi bulib bir muncha
aniklikda yer sharining radiusini anikladi.
XVII-XVIII asr (1643-1727) oraligida angliyalik olim Isaak
N`yuton yerning anik shar shaklida emas ekanligini isbot kildi.
N`yutonning xisoblari buyicha yerning uz uki atrofida aylanishi
okibatida, uning ekvatorida rivojlanadigan markazdan kochirma
kuchning ogirlik kuchidan kattaligi xisobiga, yer kutbda sikilgan
ellipsoid shaklini egallaydi.
I.B.Listing (1873 yil) yerning shaklini geoid deb atashni
taklif kildi. Geoidning yuzasi Dunyo okeanining mutlok tinch
xolatdagi yuzasi bilan mos tushadi. Materiklarda esa bu yuza
fikran utkazilgan kanal, daryo yuzalari buylab tutashtiriladi.
Keyinchalik yerning shakli va kattaligi kator olimlar
tomonidan aniklandi. Ayniksa ishonarli ma'lumotlar
F.N.Krasovskiy va A.A.Izotovlar tomonidan olingan. Ularning
xisobiga kura yer shakli uch ukli ellipsoid aylanasiga yakin va
uning kichik (kutbiy) uki aylanish uki xisoblanadi. Yerning
ekvatorial radiusi 6378,2 km kutbiy radiusi esa 6356,9 km.
Yerning yuzasi 510 100 934 km2 ga teng.
Kursatib utilgan ma'lumotlarga kura Yer planetasining shakli
geoid va uch ukli ellipsoid aylanasiga ega emasligi, uning asl
shaklini aniklash olimlar oldidagi muammo ekanligini
kursatadi. Kishilarning amaliy faoliyati uchun yer sharining
tuzilishi 14000 metr chukurlikgacha urganilgan. Xozirgi vaktda tog
kazilmalari (shaxtalar) ning chukurligi 3,5-4,0 kilometrni tashkil
kiladi (Xindiston va Janubiy Afrika konlari). Dunyodagi eng
chukur burg kudugi Kola yarim orolida joylashgan va uning
chukurligi 14,0 kilometrdan ortib ketgan. Ayrim yakka burgulash
kuduklarining chukurligi 8,0-9,5 kilometrga yetgan. Kuduklarning
urtacha chukurligi 4-5 kilometrdan oshmaydi, yoki yer radiusidan
1000 marotaba kichikdir. Yerning kolgan (katta) chukurliklardagi
tuzilishi va tarkibi esa bilvosita usullar-seysmologik,
gravimetrik astronomik, geodezik va geofizik usullar yordamida
urganilgan. Geofizik ma'lumotlarga kura Yer shari bir necha
kontsentrik kobiklarga bulinadi. Yer pustini bevosita
urganilishi mumkin bulgan turt tashki geosferaga bulish mumkin
(atmosfera, gidrosfera, biosfera va litosferalar) xamda seysmik
tulkinlar tarkalish tezligining keskin uzgarishiga karab kator
ichki sferalarga bulinadi (1-rasm).
Litosfera kalinligi va tarkibi jixatidan turli-tuman bulgan
Yerning ichki sferasidir. Yer pusti pastdan mantiya bilan yukoridan
atmosfera,gidrosfera va biosferalar bilan chegaralangan. Uning
kalinligi pasttekisliklarda (Rus pasttekisligi) 35-40
kilometrni kadimgi tog tizimlari xududlarida) 50-65
kilometrni, yosh tog tizmalarida (Garbiy Al`p,Pomir,Tyan`-Shan`)
esa 80 kilometrni tashkil kiladi. Toglik tizmalarda yer pusti
ildiz xosil kilganday bulib yer pustlogiga chukur botganga (chukib
turganga) uxshab kurinadi.
Atlantika okeanining ostida yer pustining kalinligi 10-15
kilometr. Tinch okeanining markaziy kismida 4-6 kilometr (1-
jadval).
Yer pusti, yer yuzasidan chukindi tog jinslari (gillar, kumlar,
kumtoshlar, shagallar, gipslar, oxaktoshlar) dan tashkil topgan va
kalinligi 15 kilometrgacha bulishi mumkin.
Kadimiy chukindi jins katlamlari yer ka'ridagi yukori xarorat
va bosim ta'sirida metamorfik tog jinslarini (gneys,slanets,
marmarlar) xosil kiladi. Bu jinslarni ayrim vaktlarda mustakil
metamorfik katlamga kiritiladi.
Pastda (suyuk) suyulgan silikat maxsulot - magmaning
sovushidan xosil bulgan magmatik tog jinslari joylashadi. Yer
pustining yukori kismida magmatik jinslardan ularning yengil
(nordon) turlari "granit" katlamini xosil kiluvchi jinslar
joylashadi.
Chukindi va granit katlamlarining tarkibida kislorod (0)
kremniy (Si) va allyuminiy (Al) elementlari keng tarkalganligi
uchun ularni (sial) nomi bilan birlashtiriladi.
Chukindi va granit katlamlarining umumiy kalinligi
pasttekisliklarda 15-20 kilometr-kadimgi toglar ostida 15-25
kilometr ulkan yosh tog tizmalari ostida 50 kilometr,
okeanlarning ostida granit katlamlari bulmaydi.
Granit katlami tagida xususiyati jixatidan bazal`tga yakin
bulgan tog jinslari yotadi. Bunday tog jinslaridan tashkil topgan
jins kavatini shartli ravishda "bazal`t" katlami nomi bilan
atalgan. Bazal`t katlamini tashkil kilgan jinslar, magmaning
sovushidan va ularning ustida joylashgan chukindi jinslarning
metamorfizatsiyaga uchrashidan xosil bulgan. Granitlar
degranitizatsiya jarayonida yukori xarorat va bosim ta'sirida
tarkibidagi kremniyli kislota va ishkorlarini yukotadi va
bazal`tlarga aylanishi mumkin. Bazal`t kavatining kalinligi
tekisliklarda (platformalarda) 20-25 kilometrni, yosh tog
tizmalarida 15-20 kilometrni tashkil kiladi.
Yer pustidan 2900 kilometr chukurlikgacha mantiya kavati
joylashadi. Bu kavat tuzilishi, tarkibi, xususiyati va boshka
belgilariga karab uch katlamga bulinadi: V katlami 200-400
kilometr, S katlami 700-900 kilometr va D katlami 2900
kilometrgacha chukurlikni tashkil etadi. Seysmik ma'lumotlarga
kura kavatlarni tashkil kilgan jismlar ayrim lokal joylardan
tashkari asosan kattik xolatda buladi.
Yer ma'lum mikdordagi issiklikni ishlab chikaradi. Ichki
issiklik energiyasining asosiy manbai bulib radioaktiv
elementlarning parchalanishi xisoblanadi. Radioaktiv elementlar
uz-uzidan parchalanib, uzidan ma'lum mikdordagi issiklik
energiyasini ajratib chikaradi va yer pusti jinslarida va
mantiyasida energiya tuplanib boradi. Radioaktiv elementlar yer
pustida juda oz mikdorda tarkalgan bulishiga karamay,
planetamiz paydo bulgan (5 mlrd.yil) vaktdan buyon xosil bulgan
issiklik mikdori, yerning ichki katlamlarini kizdirishdan
tashkari, uning yuzasiga xam issiklik tarkatishga yetarlidir.
Yer ichkarisida xosil bulib xarakat kiladigan issiklikdan
tashkari tashki Kuyosh radiatsiyasidan xosil buladigan issiklik
xam mavjuddir. Bir sekund davomida Yer yuzasi Kuyoshdan
issiklikga aylanadigan 1,8.1024 erg. nurlanish energiyasini kabul
kiladi. Bu issiklikning 45 foyizini Yer yuzasidan atmosferaga
tarkatadi. Yerni Kuyoshdan kabul kilib oladigan issikligi notekis
taksimlanadi.
Kuzatuvlar shuni kursatadiki, Antarktida va Shimoliy
kutbda 1 sm 2 yuzaga ekvatordagiga nisbatan uch barobar kup
issiklik yutiladi. Lekin yutilgan issiklik bu xududning kup
kismida xavoning tinikligi va xavo katlamining siyrak
bulganligi sababli atmosferaga tarkalib ketadi.
Yer yuzasining turli nuktalarida issiklik mikdorining
notekis kabul kilinishi, Yer aylanish ukining ekliptika yuzasiga
nisbatan kiya joylashganligi bilan xam boglik. Yer yuzasidan
issiklikning tarkalishi va yuzasi bilan yutilishi ma'lum
darajada kuruklik va suvlarning notekis taksimlanishiga, yer
yuzasining rel`efiga, usimliklarga, xavo va okeandagi okimlarga
boglik. Lekin Yer landshaftining turli-tumanligiga karamay,
uning yuzasida bir xil urtacha yillik yoki urtacha oylik xaroratga
xos bulgan xududlarni ajratish mumkin.
Xarorat fakat shimoldan janubga tomon uzgaribgina kolmay,
chukurlik buyicha xam uzgarib turadi. Xaroratning Yer yuzasidagi
uzgarish amplitudasi ayrim tumanlarda 90-100 0S ga (Urta Osiyo
chullarida) yetadi. Yer yuzidan chukurlashib borilgan sari
xaroratning (kunlik, yillik, kup yillik) uzgarishi kamayib
boradi va yer yuzidan ma'lum bir chukurlikda uzgarmay kuyadi.
Xarorat doimiy bulgan va Kuyosh issikligining ta'siri bulmay
kolgan bu chukurlik mintakasini yillik xarorat doimiy bulgan
mintaka deyiladi. Bu mintakadagi xarorat Yer yuzasidagi urtacha
yillik xaroratga teng buladi. Kuyosh energiyasining ta'siri ostida
bulgan bu mintakani geliotermik mintaka deb yuritiladi.
Xarorat doimiy bulgan mintakaning chukurligi ekvatorda 1-2
metr, mu'tadil iklimli kengliklarda 20-30 metr, kutbda 100 metr
va undan ortik chukurliklarda joylashadi.
Doimiy xarorat mintakasidan ichkariga karab chukurlik ortib
borishi bilan tog jinslarining xarorati Yerning ichki issikligi
ta'sirida konuniy ravishda ortib boradi. Ichki issiklikning
xarorati doimiy bulgan mintakadan yukorida joylashgan kismiga
ta'siri Yer yuzasi tomon kamayib boradi. Xaroratning chukurlik
ortishi bilan kutarilishini baxolash uchun geotermik gradient va
geotermik boskich tushunchalari kiritilgan.
Geotermik gradient deb, xarorati doimiy mintakadan
chukurlikning 100 metr ortishiga tugri keladigan xaroratning
uzgarish mikdoriga aytiladi.
Geotermik boskich esa doimiy xarorat mintakasidan pastdagi
xaroratning 10S ortishiga tugri keladigan, chukurlikni
(metrdagi) kursatadi. Bu ikki kursatkich tog jinslarining
issiklik utkazuvchanligi, tog jinslarida sodir buladigan
geokimyoviy reaktsiyalarning tabiatiga, kaynok suv va buglarning
mavjudligiga, tog jinslarining yotish xolatiga va radiofaol
elementlarning kontsentratsiyasiga boglik ravishda doimo
konuniyatsiz uzgarishlarga uchrab turadi.
Urtacha geotermik gradient 100 metrga 30, boskich esa 33
metr deb kabul kilingan. V.A.Magnitskiyning xisoblariga kura,
15-20 kilometr chukurlikgacha geotermik boskich urtacha 33 metrni
tashkil kiladi. Bu chukurlikdan pastda xaroratning uzgarishi
keskin kamayib ketadi va 100 kilometr chukurlikda xarorat 13000,
400 kilometr chukurlikda 17000, 2900 kilometr chukurlikda 35000,
5000 kilometr chukurlikda esa 50000 ni tashkil kiladi.
Yer landshafti - yer manzarasining bir xilligi bilan ajralib
turadigan va ma'lum chegaralarga ega bulgan xudud.
Yer yuzasi rel`efi -yer yuzasining xar bir anik maydon va butun Yer
sharining barcha shakllari yigindisi.
Yer osti suvlari paydo bulishining kondensatsiya nazariyasi -
kondensatsiya nazariyasi 1877 yilda nemis injeneri O.Fol`ger
tomonidan ilgari surilgan bulib, bu nazariyaga kura yer osti
suvlari yer yuzasidan ma'lum chukurlikdagi tuprokda atmosfera
suvi buglarining kuyuklashishi tufayli xosil buladi.
Yer osti suvlari paydo bulishining infil`tratsiya nazariyasi -
infil`tratsiya nazariyasi kadimgi vaktlarda paydo bulgan. U
rimlik Mark Virtruviy Polliyaning "De Arxitektura" asarida
xam aytib utilgan. Bu nazariya 1717 yilda frantsuz fizigi
Mariottning asarlarida nazariya sifatida batafsil shakllangan.
Mariott nazariyasining asosiy mazmuni kuidagicha: yer osti
suvlari atmosfera yoginlaridan, tog jinslarini nixoyatda mayda
kanallari orkali yerga singib tuplanishidan xosil buladi, xamda
bu xodisa tekisliklarda emas, balki toglik joylarda va ayniksa
jinslarda juda kup yoriklar mavjud bulganda sodir buladi. Suv
chukurlikka singib va yuzaga okib chikib buloklar paydo bulishiga
olib keladi. A.F.Lebedev taklif kilgan tog jinslaridagi suv
turlarining xar xil toifalari uzgarishsiz koladi. Bu nazariya
keyinchalik bir kator tadkikotchilar e'tiroziga duch keldi.
Masalan, rus agrofizigi A.F.Lebedev nixoyatda sinchkovlik bilan
utkazgan tajribalari natijasida Fol`ger nazariyasi uydirma
xulosa ekanini fosh kildi. U atmosferaning tuprokdagi suv
buglari kondensatsiyasi bugsimon namning xarorati yukorirok
bulgan joydan pastrok xaroratli suv buglari zarrachalarining
tuprok yoki tog jinsi zarrachalari bilan molekulyar tortishish
kuchining govak bosimlari pastrok joyga kuchishi okibatida sodir
bulishini anikladi. Bu xodisa butun yil davomida sodir bulishi
mumkin.
Yer osti suvlari shakllanishining sedimentatsion nazariyasi -yer
osti suvlarining kelib chikishini chukindi tuplanish jarayonida
balchik suvlarining kumilishi va keyinchalik diagenez xamda
katagenez boskichida ularning kayta uzgarishi bilan izoxlovchi
nazariya. Bu yul bilan artezian xavzalaridagi chukur yer osti
suvlari asosiy massasining xosil bulishi aniklangan.
Yer osti suvlari shakllanishining yuvenil (magmatogenez)
nazariyasi-yer osti suvlarining magmadan ajralib chikkan suv
buglari yoki kislorod va vodoroddan xosil buladi deb
tushuntiruvchi nazariya.
Yer osti chuchuk suv linzalari-yer osti chuchuk suvlarining uzidan
pastdagi shur suvlar ustida linzasimon joylashishi (tuplanishi).
Shur suvlarning zichligi katta bulganligi sababli ular chuchuk
suvlar uchun suv tusik vazifasini bajaradi. Xarakatlanuvchi
(suzib yuradigan) chuchuk suv linzalari odatda dengiz kumlarida va
dengiz kuchirgan kumlar orasida yotadi.
Yer osti suvlari artezian xavzasi -sinekliza yoki sinklinal
strukturalarda mavjud suvli tabakalar majmuasi.
Yer osti suvlarining p`ezometrik (bosim) satxi -bosimli suvlar
ochilganda p`ezometrik burgi kuduklarda aniklanadigan suv satxi.
Yorik suvlari - yorikli otkindi va chukindi (kumtosh, kvartsit,
oxaktosh tuf va sh.k.) koyali tosh jinslarida xarakatlanuvchi yer
osti suvlari.