Гідрогеологія як наука. Вода в природі
План
гідрогеологія вода шпаруватість пористість
1. Гідрогеологія. Етапи розвитку гідрогеології
2. Вода в природі. Кругообіг води в природі
3. Види води в мінералах і гірських породах
4. Поняття про скважности і пористості
. Гідрогеологія. Етапи розвитку гідрогеології
Згадаймо визначення науки гідрогеологія. Гідрогеологія - наука про підземні води, що вивчає їх походження, умови залягання і поширення, закони руху, взаємодія з водовмещающими породами, формування хімскладу та ін.
Розглянемо коротко історію розвитку цієї науки.
Етапи розвитку гідрогеології
В історії вивчення підземних вод в СРСР виділяють 2 періоди:
1) дореволюційний;
2) післяреволюційний.
У дореволюційному періоді можна виділити 3 етапи вивчення підземних вод:
1. накопичення досвіду використання підземних вод (X - XVII в-в.)
2. перших наукових узагальнених відомостей про підземних водах (XVII - середина XIX століття)
3. становлення гідрогеології як науки (друга половина XIX століття і початок XX століття)
У 1914 р на інженерному факультеті Московського сільськогосподарського інституту (нині Московський гідромеліоративний інститут) була організована перша в Росії кафедра гідрогеології.
Період післяреволюційний можна розділити на 2 етапи:
1. довоєнний (1917- 1941 рр.)
2. післявоєнний
Для підготовки інженерів гідрогеологів в 1920 році в Московській гірничій академії була заснована гідрогеологічна спеціальність: дещо пізніше вона була введена і в інших інститутах та університетах. В інститутах стали викладати найбільш видатні вчені гідрогеологи Ф.П. Саваренський, Н.Ф. Погребів, А.Н. Семіхатов, B.C. Ільїн та ін.
До початку першої п'ятирічки (1928р.), а також протягом наступних п'ятирічок гідрогеологічні дослідження проводилися в Донбасі, у Східному Закавказзі, в Середній Азії, на Півночі України, в Казахстані, Туркменії і в багатьох інших областях країни.
Для подальшого розвитку гідрогеології величезне значення мав Перший всесоюзний гідрогеологічний з'їзд, що проходив в 1931р. в Ленінграді.
У 30-х роках вперше були складені зведені карти (гідрогеологічна, мінеральних вод, гідрогеологічного районування), які мали велике значення для планування подальших гідрогеологічних досліджень. У той же час під редакцією Н.І. Толстіхина почали видаватися томи Гідрогеологія СРСР raquo ;. До Великої Вітчизняної війни було видано 12 випусків цієї багатотомної праці.
Післявоєнний етап характеризується накопиченням матеріалів по глибоко залягає водам.
Для більш глибокого наукового аналізу і широко регіонального узагальнення матеріалів з підземним водам було прийнято рішення підготувати до опублікуванню 45 томів Гідрогеологія СРСР raquo ;, і крім того, скласти 5 зведених томів.
2. Вода в природі. Кругообіг води в природі
На земній кулі вода знаходиться в атмосфері, на поверхні грунту та в земній корі. В атмосфері вода знаходиться в нижньому її шарі - тропосфері - в різних станах:
1. пароподібному;
2. капельножидком;
3. твердому.
Поверхнева вода знаходиться в рідкому і твердому стані. У земній корі вода зустрічається в пароподібному, рідкому, твердому, а також у вигляді гігроскопічної і плівковою води. У сукупності поверхневі і підземні води становлять водну оболонку - гідросферу.
Підземна гідросфера зверху обмежена поверхнею землі, нижня її межа достовірно не вивчена.
Розрізняють великий, внутрішній і малий кругообіги. При великому круговороті, волога випаровується з поверхні океанів, переноситься у формі водяної пари повітряними течіями на сушу, випадає тут на поверхню у вигляді опадів, а потім повертається в моря й океани поверхневим і підземним стоком.
При малому кругообігу волога, що випаровується з поверхонь океанів і морів. Тут же випадає у вигляді опадів.
Процес кругообігу в природі в кількісному вираженні характеризується водним балансом, рівняння якого частка замкнутого річкового басейну має вигляд для багаторічного періоду:
...
