Вода у гірських породах

Вода знаходиться в гірських породах завдяки наявності в них різних порожнеч (тріщин, пор, каналів і т.д.). Абсолютно суцільних порід, що не містять малу кількість пір, в природі не існує. Ці порожнечі, як правило, і займає вода завдяки своїй високій рухливості (мобільності, плинності) поряд з іншими мобільними компонентами, наприклад такими, як гази, вуглеводневі флюїди та ін. Встановлено, що нижче за рівень ґрунтових вод до глибин близько 4 – 5 км і Найбільш майже всі порожнечі гірських порід (крім вуглеводневих покладів) заповнені водою, що утворює не більше літосфери регіональні нерозривні макроскопічні системи гидросферы. Вони – предмет дослідження гідрогеології, науки, що вивчає умови формування, динаміку та поширення запасів підземних вод Землі. Ми ж зупинимося на деяких цікавих і важливих особливостях води в гірських породах, що виявляються переважно не на макроскопічному, а мікроскопічному рівні.

Категорії води в гірських породах

Відповідно до цієї класифікації, зв'язана вода утримується в породі за рахунок хімічних і фізичних сил зв'язку (з енергією 0,1 – 800 кДж/моль), що діють з боку поверхні мінералів і змінюють структуру та властивості води. Вона буває двох видів. До першого відноситься вода, що входить до складу кристалічних ґрат різних мінералів. Це так звана конституційна, немолекулярна форма води типу ОН-груп, кристалізаційна вода різних кристалогідратів (якщо вони є в даній гірській породі), а також вода, «пов'язана» координаційно-ненасиченими атомами та іонами кристалічних ґрат мінералів. До другого виду належить адсорбційна вода, що утворюється за рахунок адсорбційного «тяжіння» молекул води до активних адсорбційних центрів.поверхні мінералів. Серед неї виділяються два різновиди:

а) із найбільшою енергією тяжіння до поверхні (близько 40 – 120 кДж/моль) – вода мономолекулярної адсорбції.

---