【文章內(nèi)容簡介】 好，所以毛細上升高度大。 （ ）9．顆粒較細時，由于滲透性差，所以毛細上升高度小。 （ ）四、簡答題 1．附加表面壓強的方向如何? 凸起和凹進的彎液面，對液面內(nèi)側(cè)的液體，附加一個什么樣的表面壓強 ？ 附加表面壓強總是指向液體表面的曲率中心：凸起的彎液面，對液面內(nèi)側(cè)的液體，附加一個正的表面壓強；凹進的彎液面，對液面內(nèi)側(cè)的液體，附加一個負的表面壓強。2．當液面為凸形、凹形和水平時，實際表面壓強各如何計算？ 液面為凸形時，P=Po+Pc； 液面為凹形時，P=PoPc ； 液面水平時，P=Po 。式中：Po為大氣壓強；Pc為附加表面壓強。3．為什么包氣帶中毛細負壓隨著含水量的變小而負值迅速變小？ 隨著含水量的降低，毛細水退縮到孔隙更加細小處，彎液面的曲率增大，造成毛細負壓的負值更大。 4．為什么包氣帶中滲透系數(shù)隨著含水量的降低而迅速變小？ (1) 含水量降低，實際過水斷面隨之減小 (2) 含水量降低，水流實際流動途徑的彎曲程度增加； (3) 含水量降低，水流在更窄小的孔角通道及孔隙中流動，阻力增加。5．毛細飽水帶與飽水帶有哪些區(qū)別？ 毛細飽水帶是在表面張力的支持下飽水的，不存在重力水，打井時打到毛細飽水帶時，沒有水流入井內(nèi)；飽水帶的水主要是重力水，井打到飽水帶時，在重力作用下，水能流入井內(nèi)。6．包氣帶水與飽水帶水運動的區(qū)別是什么？ (1) 飽水帶只存在重力勢，包氣帶同時存在重力勢與毛細勢 (2) 飽水帶任一點的壓力水頭是個定值，包氣帶的壓力水頭則是含水量的函數(shù)； (3) 飽水帶的滲透系數(shù)是個定值，包氣帶的滲透系數(shù)隨著含水量的降低而變小。第六章 地下水的化學(xué)成分及其形成作用一、名詞解釋1．總?cè)芙夤腆w：地下水中所含各種離子、分子與化合物的總量。2．變溫帶：受太陽輻射影響的地表極薄的帶。3．常溫帶：變溫帶以下，一個厚度極小的溫度不變的帶。4．增溫帶：常溫帶以下，隨深度增大而溫度有規(guī)律地升高的帶。5．地溫梯度：指每增加單位深度時地溫的增值。6．溶濾作用：在水與巖土相互作用下，巖土中一部分物質(zhì)轉(zhuǎn)入地下水中，這就是溶濾作用。7．濃縮作用：由于蒸發(fā)作用只排走水分，鹽分仍保留在余下的地下水中，隨著時間延續(xù)，地下水溶液逐漸濃縮，礦化度不斷增大的作用。8．脫碳酸作用：地下水中CO2的溶解度隨溫度升高或壓力降低而減小，一部分CO2便成為游離CO2從水中逸出，這便是脫碳酸作用。9．脫硫酸作用：在還原環(huán)境中，當有有機質(zhì)存在時，脫硫酸細菌能使硫酸根離子還原為硫化氫的作用。10．陽離子交換吸附作用：一定條件下，顆粒將吸附地下水中某些陽離子，而將其原來吸附的部分陽離子轉(zhuǎn)為地下水中的組分，這便是陽離子交替吸附作用。11．混合作用：成分不同的兩種水匯合在一起，形成化學(xué)成分與原來兩者都不相同的地下水，這便是混合作用。12．溶濾水：富含CO2與O2的滲入成因的地下水，溶濾它所流經(jīng)的巖土而獲得其主要化學(xué)成分，這種水稱之為溶濾水。13．沉積水：指與沉積物大體同時生成的古地下水。14．內(nèi)生水：來自地球深部層圈物質(zhì)分異和巖石變質(zhì)作用過程中化學(xué)反應(yīng)生成的水。15．總硬度：水中所含鈣離子和鎂離子的總量。16．暫時硬度：指水中鈣離子和鎂離子與碳酸根離子和重碳酸根離子結(jié)合的硬度。17．永久硬度：指水中鈣離子和鎂離子與氯離子、硫酸根離子和硝酸根離子結(jié)合的硬度。二、填空1．地下水中含有各種 氣體、離子、膠體物質(zhì)、有機質(zhì) 以及微生物等。2．地下水中常見的氣體成分有 氧氣、氮氣、二氧化碳、甲烷 及 硫化氫 等。3．地下水中分布最廣、含量較高的陰離子有 氯離子、硫酸根離子及重碳酸根離子 等。4．地下水中分布最廣、含量較高的陽離子有 鈉離子、鉀離子、鈣離子 及 鎂離子 等。5．一般情況下，低礦化水中常以 重碳酸離子、鈣離子 及 鎂離子 為主；高礦化水則以 氯離子及 鈉離子 為主。6．一般情況下，中等礦化的地下水中，陰離子常以 硫酸根離子 為主，主要陽離子則可以是 鈉離子 ，也可以是 鈣離子 。7．地下水化學(xué)成分的形成作用有 溶濾作用、濃縮作用、脫碳酸作用、脫硫酸作用、陽離子交替吸附作用和混合作用。8．據(jù)地下水化學(xué)成分的成因類型，可將地下水分為 溶濾水、沉積水 和 內(nèi)生水 。9．在低礦化水中，陰離子以重碳酸鹽為主，陽離子以鈣離子、鎂離子為主。隨著蒸發(fā)濃縮，溶解度小的鈣、鎂的碳酸鹽部分析出， 硫酸根 及 鈉離子 逐漸成為主要成分，繼續(xù)濃縮，水中硫酸鹽達到飽和并開始析出，便將形成以 氯離子 、鈉離子 為主的高礦化水。10．當含鈣為主的地下水，進入主要吸附有鈉離子的巖土?xí)r，水中的鈣離子便置換巖土所吸附的一部分 鈉離子 ，使地下水中 鈉離子 增多而 鈣離子 減少。11．地下水的物理性質(zhì)主要包括：溫度、顏色、透明度、嗅味 和 味道。12．地殼表層有兩個主要熱能來源：一個是 太陽的輻射 ，另一個是來自 地球內(nèi)部的熱流 。13．根據(jù)受熱源影響的情況，地殼表層可分為變溫帶、常溫帶、 和 增溫帶 三個帶。三、判斷題1．地下水的化學(xué)成分是地下水與環(huán)境長期作用的產(chǎn)物。 （ √ ）2．地下水中含有氧氣和二氧化碳時，所處的地球化學(xué)環(huán)境有利于氧化作用進行。 （ √ ）3．地下水中含有硫化氫和甲烷時，所處的地球化學(xué)環(huán)境有利于還原作用進行。 （ √ ）4．一般情況下，低礦化水中常以重碳酸根離子及鈣離子、鎂離子為主；高礦化水則以氯離子及鈉離子為主。 （ √ ）5．一般情況下，中等礦化的地下水中，陰離子常以硫酸根離子為主；主要陽離子則可以是鈉離子，也可以是鈣離子。 （ √ ）6．氯離子的含量隨著礦化度增長不斷增加，氯離子的含量?？梢哉f明地下水的礦化程度。 （ √ ）7．氯離子不被土粒表面吸附，且溶解度大，不易沉淀析出，是地下水中最穩(wěn)定的離子。 （ √ ）8．由于硫酸鈣的溶解度較小，所以，地下水中的硫酸根離子遠不如氯離子穩(wěn)定，最高含量也遠低于氯。 （ √ ）9．因為鉀離子大量地參與形成不溶于水的次生礦物和易被植物所攝取，故地下水中鉀離子的含量要比鈉離子少的多。 （ √ ）10．用庫爾洛夫式反映水的化學(xué)特點時,陽離子標在橫線上,陰離子標在橫線下。 （ ）11．正常條件下，地溫梯度的平均值約為3度/100米。 （ √ ）12．常溫帶地溫一般比當?shù)仄骄鶜鉁氐?2度。 （ ）13．一般鹽類溶解度隨溫度上升而增大,但是,硫酸鈉在溫度上升時,溶解度降低。 （ √ ）14．一般情況下，低礦化水的溶解能力強而高礦化水弱。 （ √ ）15．氯化物易溶于水，所以地下水常常以氯化物為主。 （ ）16．地下水的徑流與交替強度是決定溶濾作用強度的最活躍最關(guān)鍵的因素。 （ √ ）17．濃縮作用的結(jié)果是地下水的礦化度不斷增大。 （ √ ）18．深部地下水上升成泉，泉口往往形成鈣華，這是脫碳酸作用的結(jié)果。 （ √ ）19．脫硫酸作用一般發(fā)生在氧化環(huán)境中。 （ ）20．當含鈣離子為主的地下水，進入主要吸附有鈉離子的巖土?xí)r，水中的鈣離子置換巖土所吸附的一部分鈉離子。 （ √ ）21．離子價愈高，離子半徑愈大，水化離子半徑愈小，則吸附能力愈大。 （ √ ）22．地下水流徑粘土及粘土巖類最容易發(fā)生交換吸附作用。 （ √ ）23．在簡分析項目中，鉀離子和鈉離子之和通常是計算求得。 （ √ ）四、簡答題 1．根據(jù)受熱源影響的范圍，地球表層可分為哪幾個帶？各帶的特點？ 地球表層可分為：變溫帶、常溫帶和增溫帶。 變溫帶，下限深度一般1530m，此帶地溫受氣溫影響而發(fā)生晝夜和季節(jié)變化。 常溫帶，變溫帶下厚度極小的帶，此帶地溫比當?shù)仄骄鶜鉁馗?2度。 增溫帶，常溫帶以下，隨深度增大地溫有規(guī)律地升高。2．研究地下水中氣體成分的意義？ 一方面，氣體成分能夠說明地下水所處的地球化學(xué)環(huán)境；另一方面，地下水中的有些氣體會增加水溶解鹽類的能力，促進某些化學(xué)反應(yīng)。3．地下水中氧氣和氮氣來源于哪兒？如何通過地下水中氮氣和其它氣體的含量來判斷地下水是否屬于大氣起源？ 來源于大氣、生物起源或變質(zhì)起源。 水中(Ar+Kr+Xe)/N2=，說明氮氣是大氣起源。否則，為其他起源。4．地下水中二氧化碳氣體來源于哪兒？ (1) 來源于土壤； (2) 來源于大氣； (3) 碳酸鹽類巖石在高溫下分解。5．地下水中氯離子的主要來源有哪些？ (1) 來自沉積巖中所含巖鹽或其它氯化物的溶解 (2) 來自巖漿巖中含氯礦物的風(fēng)化溶解； (3) 來自海水； (4) 來自火山噴發(fā)物的溶濾； (5) 人為污染。6．地下水中氯離子的特點有哪些？ 氯離子不為植物及細菌所攝取，不被土粒表面吸附，氯鹽溶解度大，不易沉淀吸出，是地下水中最穩(wěn)定的離子。它的含量隨礦化度的增大而不斷增加，氯離子含量?？梢杂脕碚f明地下水的礦化程度。7．地下水中硫酸根離子和重碳酸根離子的來源有哪些？ 地下水中硫酸根離子來自：(1) 含石膏或其它硫酸鹽的沉積巖的溶解 (2) 硫化物的氧化； (3) 人為污染。 重碳酸根離子來自：(1) 含碳酸鹽的沉積巖的溶解； (2) 巖漿巖與變質(zhì)巖的風(fēng)化溶解。8．地下水中鈉離子和鉀離子的來源有哪些？ (1) 沉積巖中巖鹽及其它鈉鉀鹽的溶解； (2) 海水； (3) 巖漿巖和變質(zhì)巖含鈉鉀礦物的風(fēng)化溶解。 9．地下水中鈣離子和鎂離子的來源有哪些？ (1) 含鈣鎂的碳酸鹽類沉積物的溶解； (2) 巖漿巖和變質(zhì)巖中含鈣鎂礦物的風(fēng)化溶解。10．地下水中的總?cè)芙夤腆w與各離子含量有什么關(guān)系？ 低礦化水中常以重碳酸根離子及鈣離子、鎂離子為主；高礦化水中則以氯離子及鈉離子為主；中等礦化的地下水中，陰離子常以硫酸根離子為主，主要陽離子則可以是鈉離子，也可以是鈣離子。11．簡述利用庫爾洛夫式反映水的化學(xué)特點的方法？ 將陰陽離子分別標示在橫線上下，按毫克當量百分數(shù)自大而小順序排列，小于百分之十不予表示。橫線前依次表示氣體成分、特殊成分和礦化度，三者單位均為g/L，橫線以后字母t為代號表示以攝氏度的水溫。12．影響溶濾作用強度的因素有哪些？ (1) 組成巖土的礦物鹽類的溶解度 (2) 巖土的空隙特征； (3) 水的溶解能力； (4) 水的流動狀況。13．為什么高礦化水中以易溶的氯離子和鈉離子占優(yōu)勢？ 隨著地下水礦化度上升，溶解度較小的鹽類在水中相繼達到飽和而沉淀吸出，易溶鹽類的離子(如氯化鈉)逐漸成為水中主要成分。14．產(chǎn)生濃縮作用必須具備哪些條件？ (1) 干旱或半干旱的氣候 (2) 地下水位埋深淺； (3) 有利于毛細作用的顆粒細小的松散巖土； (4) 地下水流動系統(tǒng)的勢匯。15．為什么粘土及粘土巖類最容易發(fā)生交換吸附作用？ 粘土及粘土巖類的顆粒細，比表面積大，最容易發(fā)生交替吸附作用。16．地下水簡分析的項目有哪些？ 物理性質(zhì)、重碳酸根離子、硫酸根離子、氯離子、鈣離子、總硬度、pH值。17．地下水全分析項目有哪些？ 重碳酸根離子、硫酸根離子、氯離子、碳酸根離子、硝酸根離子、亞硝酸根離子、鈣離子、鎂離子、鉀離子、鈉離子、氨離子、亞鐵離子、鐵離子、硫化氫、二氧化碳、耗氧量、值、干固殘余物。18．混合作用一般有哪兩種可能的結(jié)果？ (1) 可能發(fā)出化學(xué)反應(yīng)而形成化學(xué)類型完全不同的地下水 (2) 不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，混合水的礦化度與化學(xué)類型取決于參與混合的兩種水的成分及其混合比例。第七章 地下水的補給與排泄一、名詞解釋 1．地下水補給：含水層或含水系統(tǒng)從外界獲得水量的過程。2．入滲系數(shù)：每年總降水量補給地下水的份額。3．凝結(jié)作用：溫度下降，超過飽和濕度的那一部分水汽，便凝結(jié)成水，這種由氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水的過程。4．越流：相鄰含水層通過其間的弱透水層發(fā)生水量交換。5．地下水排泄：含水層或含水系統(tǒng)失去水量的過程。6．泉：地下水的天然露頭。7．上升泉：由承壓含水層補給形成的泉。8．下降泉：由潛水或上層滯水補給形成的泉。9．侵蝕（下降）泉：當溝谷切割揭露含水層時形成的泉。10．接觸泉：地形切割達到含水層隔水底板時，地下水被迫從兩層接觸處形成的泉。11．溢流泉：潛水流前方透水性急劇變?nèi)酰蚋羲装迓∑?，潛水流動受阻而涌溢于地表形成的泉?2．斷層泉：地下水沿導(dǎo)水斷層上升，在地面高程低于水位處涌溢地表形成的泉。13．接觸帶泉：巖漿或侵入體與圍巖的接觸帶，常因冷凝收縮而