
- •Гидросфера Земли. Объем гидросферы, современные представления о форми-ровании гидросферы. Основные виды воды в гидросфере. Круговорот воды на Земле (гидрологический и геологический круговороты).
- •Виды воды в горных породах. Воды в свободном и связанном состоянии. Диаграмма фазового состояния воды.
- •2. Вода, физикл-химически и физически связанная с поверхностью минеральных частиц гп.3. Вода переходного состояния от связанной к свободной.4. Иммобилизованная вода5.Вода в твердом состоянии.
- •Строение подземной гидросферы. Характеристика отдельных зон.
- •Водно-коллекторские свойства горных пород. Скважность, влажность и вла-гоемкость пород. Проницаемость пород. Коэффициенты фильтрации и проницаемости.
- •Методы определения коэффициента фильтрации горных пород. Характери-стика расчетных и лабораторных методов. Обработка данных гранулометрического анализа пород.
- •Вода как химическое вещество. Строение молекулы, структура, аномальные свойства и изотопный состав воды.
- •Физические свойства воды.
- •Химический состав подземных вод. Минеральные компоненты: макро-, мезо- и микрокомпоненты; поведение макрокомпонентов. Органическое и живое вещество. Газы
- •Интегральные показатели химического состава вод. Минерализация, рН, Еh. Классификация природных вод по величине минерализации
- •Специфические показатели качества воды. Жесткость и агрессивность воды
- •Факторы и условия формирования химического состава подземных вод. Характери-стика основных гидрогеохимических и гидробиохимических процессов
- •Динамика подземных вод. Фильтрационный поток. Геометрические и гидродинамические характеристики потока. Основной закон фильтрации. Границы применимости закона Дарси.
- •Классификация подземных вод по условиям залегания.
Предмет, задачи и разделы гидрогеологии (г/г). Связь г/г с другими науками и значение г/г.
ГИДРОГЕЛОГИЯ является наукой которая изучает подземные воды планеты:закономерность их распространения в зкмной коре,условия их залегания и движения .если правильнее быть,то гидрогеология это наука изучающая подземную часть гидросферы планеты.основнымобъектом изучения гидрогеологии является подземные воды.
1.подземные воды(ПД)-геологический объект .
2. ПВ представляют собой водный объект ,являясь частью всей гидросферы Земли.
3.ПВ характеризуются важнейшим свойством воды-подвижность, которая сохраняется при опред. Условиях.
4. ПВ представляют собой не просто совокупность молекул Н2О,а сложные системы.
5.важнейшая особенность ПВ-чрезвычайное разнообразие видов использования ПВ. Академик Карпин: ПВ-это драгоценное полезное ископаемое.
Сейчас гидрогеология является одной из главных наук. т.е. она разрабатыет фундаментальные теоретические положения, решает такие задачи, как рациональное использование подземной гидросферы, прогнозы влияния человека на подземную часть гидросферы.
Теоретические разделы гидрогеологии:1. Региональная гидрогеология-закономерность распр. ПВ.2.гидрогеодинамика-исследование законов движения ПВ.3.Гидрогеохимия-миграция хим. Элементов в ПВ.4.гидрогеотермия- термические св-ва и процессытеплопереноса ПВ.5.палеогидрогеология- происхождение и история развития ПВ. Также сущ: оценка ресурсов ПВ,инженерная гидрогеология и т.д.
Решение конкретных задач в гидрогеологии осущ. С использованием различных методов исслед.: полевые методы, камеральная обработка, лабораторные методы исслед.,гидрогеологическое моделирование.
Гидросфера Земли. Объем гидросферы, современные представления о форми-ровании гидросферы. Основные виды воды в гидросфере. Круговорот воды на Земле (гидрологический и геологический круговороты).
Гидросфера Земли- внешняя оболочка. также это водная оболочка Земли ,объединяющая воды Мирового океана и поверхностные воды(реки,озера,болота и т.д.)основными внутренними процессами гидросферы являются круговороты воды и водообмен, происходящие на различных ее уровнях. общий объем воды -2500 млн . Формирование гидросферы на данный момент связана с необратимой дегазацией вещества мантии. Вода, которая образована непосредственно из летучих компонентов магмы называется первичной или ювенильной. Также есть другие формы поступление воды в гидросферу: поступление воды вместе с астероидными телами или образование молекул Н2О путем синтеза атомов кислорода и водорода в верхний слоях атмосферы. Воды Земли изучаются также таким науками ,как: океанология, гидрология суши, метеорология и т.д. виды воды в гидросфере: мировой океан, подземные воды, ледники и мерзлота, озера, почвенная влага, воды рек. Влага атмосферы. Гидрологический и геологический круговороты совершаются главным образом в пределах земной коры, но в своем проявлении связаны с водой ниже- и вышележащи оболочек Земли. Хотя водообмен осуществляется с разной скоростью и различается различными масштабами, оба круговорота тесно взаимосвязаны, и в этой взаимосвязи кроется одна из наиболее важных характерных черт развития Земли как планеты. Составными частями круговоротов являются выпадение атмосферных осадков,конденсация, испарение воды, поверхностый сток.
Два основных вида круговорота воды на земле: гидрогеологический и геологический.
Гидрогеологический –составная часть более сложного гидрологического круговорота воды на планете. Этот вид круговорота объединяет движение парообразной,просачивающейся и физически связанной воды в зоне аэрации,переходы воды из твердого состояния в жидкое. Важнейшей составной частью гидрогеологического круговорота воды является движение свободных подземных вод в пределах зоны полного насыщения.
Геологический-неразрывно связан с историей развития земной коры и земли.основными геологическими процессами являются процессы осадконакопления,литогенеза,метаморфизма ГП. первый этап геологического круговорота связан с захоронением и отжатием поровых растворов и носит название седиментогенного и подземные воды ,образующиеся в результате этогопроцесса,называются седиментогенными.След.Этап.метаморфогенный.метаморфизация- процесс в результате которого происходит дальнейшее обезвоживание ГП и связанное с этим формирование свободных ПВ.формирование свободной воды происходит в результате освобождения остаточных количеств прочносвязанной воды .
Водный баланс суши. Приходные и расходные элементы водного баланса. Уравнение водного баланса.
Водный баланс суши- (соотношение атмосферных осадков, испарения,конденсации.поверхностых стоков)
Математичнское выражение,описывающее соотношение прихода и расхода воды с учетом изменения ее запасов за опред. Интервал времени для данной территории:
X + K ± ∆Y –Z1-Z2 ± ∆W = ±∆U, где X- атмосферные осадки,К- конденсация, ∆Y-разность притока и оттока поверхностых вод, Z1-испарение с водной поверхности,Z2- суммарное испарение с поверхности суши, ∆W-разность между просачиванием поверхностых вод через поверхность земли., ±∆U- изменение запасов воды на площади балансового участка.
Атмосферные осадки- жидкие или твердые продукты конденсации водяных паров в атмосфере, выпадающие на поверхность земли в виде дождя ,снега, града. Количество осадков выпавших на поверхность воды,выражается в : см3,л, или в м, см, мм. Наиболее удобные: мм/ч,мм/сут, мм/год.
Норма годовых осадков определяется :
=
/ N,
X0-
норма годовой суммы осадков мм/год, xj-
сумма осадков в конкретный год, мм/год,
N-необходимое
число лет наблюдения.
Испарение –процесс перехода молекул Н2О с поверхности жидкости или твердого тела в атмосферу. испаряемость- максимальное возможное испарение при данных метеорологических условиях с достаточно увлажненной испаряющей поверхности. Существ: испарение с водной поверхности ,транспирация- отбор влаги корнями растений.,суммарное испарение с поверхности суши,эвапотранспирация- испарение с почвы.
Количество
испарившецся воды измеряют в таких же
единицах что и водный баланс. Испарение
может расчитано : Е=Р/
,
где Е-норма годового суммарного испарения
мм/год, Р-норма атмосферных осадков
мм/год. L=300+25Т+0,05T2
Суммарное испарение с поверхности суши тесно связано со степенью увлажнения поверхности земли. Степень увлажнения характеризуется коэффициентом увлажнения: Ky= X0/ Z0, где Ky- средний коэф увлажнения, X0-среднее многолоетнее значение суммы осадков мм/год, Z0-максимальное возможное испарение мм/год.
Поверхностый сток- процесс движения воды ,происходящий в форме ее стекания по земной поверхности. основные виды: склоновый- формируется в виде широких,но мелких потоков на поверхности склонов. Тальвеговый сток- сосредоточенные потоки в более и менее разработанном русле . речной сток- сосредоточенный поток поверхностый вод в хорошо разработанном русле