Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2010Procesyjednostkowekształtująceskładwódpodziemnych
19
wodyprzechodząjonyNa+iCl-,kalcytu-jonyCa2+iHCO-,dolomitu-jony
Ca2+iMg2+.ZkrzemianówwobecnościH
2CO3ługowanemogąbyćjonyNa+,K+,Mg2+
iCa2+(główniewpostaciwodorowęglanów),uwodnionekrzemianyalkaliczneorazczęść
uwodnionejkrzemionki.Wietrzenieglinokrzemianówmożnaprzedstawićwedługreak-
cjisumarycznych:
CaO·2Al2O3·4SiO2+2CO2+5H2O→Ca2++
+2H4Al2Si2O9,(2.6)
Na2Al2Si6O16+2CO2+2H2O→2Na++
+H2Al2Si2O8+4SiO2,
(2.7)
Na2Al2Si6O16+5H2O→2NaHSiO3+2H2SiO3+Al2O3·2SiO2·2H2O.
(2.8)
Wrazzwydajnościąługowaniaskałzwiększasiępoziommineralizacjiwód.Zre-
gułyzasoleniewódkrążącychwskałachkrystalicznychjestmniejszeniżwódwska-
łachosadowych.Ponadtowpierwszymprzypadkuwodycharakteryzująsięmniej-
sząwartościąpHorazznacznąilościąkrzemionki.Skałyosadowezawierająwagowo
ok.5,8%rozpuszczalnychsoliwtworzącychjeminerałach.Wapienie,dolomity(CaCO3,
CaCO3·MgCO3),gipsy(CaSO4·2H2O)orazNaClstanowiągłówneźródłojonówprze-
chodzącychdowódnaturalnychwskutekzarównobezpośredniegorozpuszczaniatych
minerałówpodwpływemCO2obecnegowwodzie,jakiwymianyjonowej.Czynnikami
decydującymiorodzajuiilościsubstancjiznajdującychsięwwodachpodziemnychsą
gazywystępującewwodzie,wartośćpHiEhwody,temperatura,ciśnienie,warunki
krążeniawódwskałachorazinneelementyśrodowiskahydrogeochemicznego.Wosta-
tecznejoceniewynoszeniapierwiastkównależyuwzględnićformęichwystępowania
orazpodatnośćnasopcję,atakżeilościwykorzystywaneprzezroślinywstrefieglebo-
wej.Naprzykładazotwystępującyjako
łatwoulegasorpcjiijestzatrzymywany
przezminerałyilaste,awystępującyjako
jestintensywniewymywanyiwynoszony
zwodamipodziemnymi.Dotejgrupy,opróczjonówazotanowych,należąjonychlorko-
we,bromkoweisiarczanowe.Średniąpodatnośćnawymywanieiwynoszeniewykazują
np.jonywapnia,sodu,magnezu,strontu,fluoru,atrudnowynoszone(oprócz
)są
krzemionka(trudnorozpuszczalna),jonypotasuifosforanowe(bardzointensywniepo-
bieraneprzezroślinność)orazjonymetaliciężkich[26].
Opróczługowaniaminerałów(wsystemachkrążeniawódpodziemnych)mogąprze-
biegaćprocesywytrącaniaminerałówzwódpodziemnych.Możetozachodzićpod-
czaswyraźnejzmianywarunkówpanującychwukładzie,prowadzącejdoprzekroczenia
iloczynurozpuszczalnościiostateczniedowytrącaniazwiązkówtrudnorozpuszczal-
nych.Najpowszechniejwytrącająsięzwódwęglanywapnia,magnezuiżelaza,siarczany
ikrzemionka,awklimaciegorącymipółsuchymwstrefiewzniosukapilarnegomogą
równieżkrystalizowaćsolechlorkowe.
Procesywytrącaniawystępująpodczasmieszaniasięwódzawierającychdużeilości
jonównantagonistycznych”.Naprzykładwytrącaniegipsunastąpiprzydopływiedowód
podziemnychzawierającychjonyNa+i
wódbogatychwjonyCa2+iCl-.Proces
przebiegazgodniezreakcją:
Ca2++2Cl-+2Na++
+2H2O→↓CaSO4·2H2O+2Na++2Cl-.
(2.9)