Связанная вода
СВЯЗАННАЯ ВОДА (а. fixed water; н. gebundenes Wasser; ф. eau liee; и. agua de соnstitucion, agua fija) — часть подземных вод, физически или химически удерживаемая твёрдым веществом горной породы.
Связанная вода в отличие от свободной воды (гравитационной) неподвижна или слабо подвижна. Она подразделяется на воду в твёрдом веществе породы и воду в порах. К связанной воде в твёрдом веществе относится вода, входящая в структуру твёрдого вещества: кристаллизационная, конституционная, цеолитная.
Связанная вода в порах (прочносвязанная и рыхлосвязанная), содержащаяся вместе со свободной водой в порах породы, обволакивает твёрдые частицы (зёрна) породы. Прочносвязанная вода на поверхности горных пород образует два слоя: один сравнительно тонкий слой (толщиной в несколько молекул), прилегающий непосредственно к поверхности частицы, и второй (значительно больший по толщине) — слой рыхлосвязанной воды. Удерживаются эти два вида связанной воды за счёт электростатических сил, возникающих между твёрдой поверхностью частиц и молекулами воды. Соотношение свободной и связанной воды в порах породы зависит от размера зёрен, слагающих породы (дисперсности породы). В крупнозернистых породах объём связанной воды по сравнению со свободной водой очень мал; с уменьшением размера частиц, а следовательно, размера пор доля связанной вода в общем объёме поровой воды возрастает. Особенно значительные количества связанной воды содержатся в тонкодисперсных, глинистых породах, характеризующихся очень мелкими порами и большой поверхностью частиц. Количество связанной воды в глинах зависит от их минералогии, состава обменных катионов, температуры. Больше всего её в монтмориллонитовых глинах. С ростом температуры объём связанной воды уменьшается прежде всего за счёт разрушения рыхлосвязанной воды и перехода её в свободную воду.
Связанная вода глинистых пород влияет на их прочностные и фильтрационные свойства, она может отжиматься из глин и поэтому играет большую роль в формировании химического состава подземных вод и их эксплуатационных запасов в слоистых водоносных системах.
