
- •В. Г. Клименко загальна гідрологія Навчальний посібник для студентів
- •Вступ. Модуль 1. Фізико-хімічні властивості води. Гідрологія річок Вступ
- •Блок 1. Гідрологія як наука. Її місце у вивченні географічної оболонки
- •Предмет вивчення гідрології, її поділ на розділи та значення
- •Водні об’єкти та їхній гідрологічний режим
- •Методи гідрологічних досліджень
- •1.4. Фізичні основи гідрологічних процесів
- •1.5. Розвиток гідрології як науки
- •Блок 2. Розподіл води на земній кулі. Кругообіг води
- •2.1. Розподіл води на земній кулі
- •2.2. Зміна кількості води на земній кулі
- •2.3. Кругообіг води в природі
- •2.4. Водний баланс
- •2.5. Водні екосистеми
- •2.6. Водні ресурси України
- •3.1. Хімічний склад води
- •3.2. Фізичні властивості води
- •4.1. Типи річок
- •4.2. Морфологія й морфометрія річки та її басейну
- •4.2.1. Водозбір і басейн річки
- •4.2.2. Морфометричні характеристики басейну річки
- •4.2.3. Фізико-географічні й геологічні характеристики басейну річки
- •4.2.4. Річка і річкова мережа
- •4.2.5. Річкова долина й русло річки
- •4.2.6. Поздовжній профіль річки
- •4.3. Живлення річок
- •Класифікація о. І. Воєйкова
- •Класифікація м. І. Львовича
- •4.4. Водний баланс басейну річки
- •4.5. Водний режим річок
- •4.5.1. Види коливання водності річок
- •4.5.2. Рівневий режим річок
- •4.5.3. Фази водного режиму
- •4.5.4. Розчленування гідрографа за видами живлення
- •4.5.5. Класифікація річок за водним режимом
- •4.6. Річковий стік
- •4.6.1. Складові річкового стоку
- •4.6.2. Основні характеристики стоку
- •4.7. Рух води в річках
- •4.8. Річкові наноси
- •4.10. Руслові процеси
- •4.11. Термічний режим річок
- •4.12. Льодовий режим річок
- •4.13. Гідрохімічний режим річок
- •4.14. Гідробіологічні особливості річок
- •Модуль 2. Характеристика водойм (озер, водосховищ, боліт) та особливих водних об’єктів (підземних вод, льодовиків)
- •5.1. Типи озер
- •5.2. Морфологія і морфометрія озер
- •5.3. Водний баланс озер
- •5.4. Коливання рівня води в озерах
- •5.5. Рух озерної води
- •Хвилювання на озерах
- •Течії в озерах
- •Термічний режим озер
- •Температурна класифікація озер
- •5.7. Льодовий режим озер
- •5.8. Оптичні явища в озері
- •5.9. Донні відклади озерної улоговини
- •5.10. Водні маси озер
- •5.11. Хімічний склад озерних вод
- •5.12. Гідробіологічна характеристика озера
- •5.13. Значення озер
- •6.1. Типи водосховищ
- •6.2. Основні характеристики водосховищ
- •6.3. Водний режим водосховищ
- •6.4. Термічний і льодовий режим водосховищ
- •6.5. Гідрохімічний і гідробіологічний режим водосховищ
- •6.6. Замулення водосховищ і переформування їх берегів
- •6.7. Водні маси водосховищ
- •6.8. Значення водосховищ та їх вплив на річковий стік і природне середовище
- •7.1. Типи боліт
- •7.2. Морфологія та гідрографія боліт
- •7.3. Водний баланс боліт
- •7.4. Рух води в болотах
- •7.5. Термічний режим боліт
- •7.6. Вплив боліт на стік річок. Практичне значення боліт і їх вивчення
- •8.1. Походження льодовиків та їх поширення на земній кулі
- •8.2. Типи льодовиків
- •Утворення льодовиків та їх будова
- •Живлення та абляція льодовиків
- •8.5. Баланс льоду і води в льодовику
- •Режим та рух льодовиків
- •8.7. Робота льодовиків
- •8.8. Поширення та значення льодовиків
- •9.1. Походження підземних вод
- •9.2. Фізичні властивості ґрунтів
- •9.3. Водні властивості ґрунтів
- •9.4.Види води в порах ґрунту
- •9.5. Фільтраційні властивості порід і рух підземних вод
- •9.6. Класифікація підземних вод
- •9.7. Умови залягання підземних вод
- •9.8. Водний баланс і режим підземних вод
- •9.8.1. Водний баланс підземних вод
- •9.8.2. Режим підземних вод
- •9.9. Особливості хімічного складу підземних вод
- •9.10. Роль підземних вод у фізико-географічних процесах
- •9.11. Розповсюдження підземних вод
- •10.1. Світовий океан та його частини
- •10.2. Основні особливості будови земної кори під морями та океанами
- •10.3. Рельєф дна океанів
- •10.4. Донні відклади
- •10.5. Сольовий склад вод Світового океану
- •10.6. Солоність морської води
- •10.7. Водний баланс Світового океану
- •10.8. Густина і тиск морської води
- •10.9. Термічний режим океанів і морів
- •10.10. Лід в океанах і морях
- •Класифікація морської криги
- •Дрейф льоду
- •10.11. Водні маси океану
- •10.12. Оптичні та акустичні властивості морської води
- •Швидкість звуку (у м/с) в морській воді при різній солоності і температурі
- •10.13. Рівень океанів і морів
- •10.14. Хвилювання в океанах і морях
- •10.15. Течії в океанах і морях
- •10.16. Припливи і відпливи
- •10.17. Ресурси Світового океану та їх використання
- •10.18. Проблеми охорони вод Світового океану
- •Робоча програма навчальної дисципліни
- •Опис навчальної дисципліни
- •Мета та завдання навчальної дисципліни
- •За модулем 1
- •За модулем 2
- •За модулем 3
- •Також студенти повинні вміти: За модулем 1
- •За модулем 2
- •За модулем 3
- •Програма навчальної дисципліни
- •Тема 2. Кругообіг води у природі й водні ресурси Землі. Розподіл води на земній кулі. Єдність гідросфери. Зміна запасів води на Землі. Кругообіг води в природі та його енергетичні фактори.
- •2.1.1. Нормативні навчальні елементи за модулем 1
- •Тема 5. Гідрологія льодовиків. Вивчення умов й особливостей похо-
- •2.1.1.Нормативні навчальні елементи за модулем 2
- •Тема 1. Світовий океан та його частини. Класифікація морів. Гіпотези виникнення Світового океану. Будова, рельєф дна океанів і морів. Донні відклади в океанах і морях.
- •Тема 2. Термічний режим океанів і морів. Загальна схема теплообміну в системі океан-атмосфера-літосфера. Тепловий баланс океану. Розподілення температури води у Світовому океані.
- •Тема 3. Перемішування та обмін в океані. Види перемішування в морському середовищі: молекулярне, турбулентне. Методи розрахунку перемішування та обміну.
- •2.1.2. Нормативні навчальні елементи за модулем 3
- •4. Структура навчальної дисципліни
- •6. Теми лабораторних занять
- •7. Самостійна робота
- •8. Індивідуальне навчально –дослідне завдання
- •9. Методи навчання
- •10. Методи контролю
- •11. Розподіл балів, які отримують студенти
- •Шкала оцінювання
- •12. Методичне забезпечення
- •13. Рекомендована література Базова
- •Допоміжна
- •Виконання роботи
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 2 Побудова поперечного профілю русла річки і обчислення його морфометричних характеристик
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Порядок виконання
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 3 Середній багаторічний стік
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Порядок виконання
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 4 Розчленування гідрографа річкового стоку
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 5 Розподіл температури води в озері з глибиною
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 7 Зміна температура води у Світовому океані
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Питання для самоперевірки:
9.9. Особливості хімічного складу підземних вод
Хімічний склад природних вод залежить від цілого комплексу факторів, серед яких одним з головних є склад порід, в яких вони залягають.
В результаті складних процесів взаємодії між водами, породами і газами формуються підземні води, які різні за мінералізацією, іонним та газовим складом. Мінералізація підземних вод – сумарний вміст речовин, що перебувають у розчиненому стані у підземних водах (г/дм3 або мг/дм3).
Порівняно з поверхневими водами, незвичайний розподіл основних компонентів у вертикальному розрізі артезіанських басейнів. У верхній частині розміщуються прісні, переважно гідрокарбонатно-кальцієві води, в середній – солоні, в яких переважають сульфати магнію, і в нижній – розсоли хлоридно-натрієвого складу.
У межах України спостерігається тенденція до зростання мінералізації підземних вод з північного заходу на південних схід у зв’язку з підвищенням посушливості клімату, зміною хімічного складу та зростанням ступеня засоленості порід водоносних горизонтів.
Серед підземних вод широко відомі мінеральні води. Мінеральні води – підземні води, що містять мінеральні компоненти (рідше органічні) та гази у підвищених концентраціях або які мають певні особливі фізичні властивості (підвищена температура, радіоактивність тощо), внаслідок чого вони діють на організм людини як лікувальні.
Мінеральні лікувальні води використовують для лікування з давніх часів. Так, на території сучасної України, в Криму в період Боспорського царства (2 тис. років тому) використовували підземні мінеральні води. На Закарпатті мінеральні джерела були відомі в 16 ст.
За вмістом біологічно активних компонентів В. В. Іванов, Т. О. Невраєв та ін. виокремили 7 груп мінеральних лікувальних вод. Серед монокомпонентних вод розрізняють 10 бальнеологічних типів мінеральних лікувальних вод: вуглекислі, сірководневі, радонові, кременисті, залізисті, йодні, бромні, борні, води з підвищеним вмістом органічних речовин, води без специфічних компонентів і властивостей (лікувальна дія яких зумовлена їхнім іонно-сольовим складом).
9.10. Роль підземних вод у фізико-географічних процесах
Під дією підземних вод розвиваються фізико-географічні процеси, які ведуть до формування складних форм рельєфу. Найбільш відомими явищами є: карст, суфозія, зсуви, заболочування.
Карст – це природне явище, спричинене взаємодією води з вапняками, доломітами, гіпсами, солями, що призводить до поступового розчинення і руйнування цих порід. Унаслідок розвитку карстового процесу виникають поверхневі (кари, жолоби і рови, лійки, блюдця і западини, улоговини, порожнини, останці) та підземні карстові (колодязі, шахти, прірви, печери) форми рельєфу. В Україні карст відомий у Криму, на Волині, Поділлі, Донецькому Кряжі та в інших місцях.
Суфозія – це просідання земної поверхні на певних ділянках у результаті вилуговування і виносу підземними водами гірських порід. Внаслідок такого виносу в породах утворюються пустоти, які потім заповнюються відкладами, що лежать зверху. На поверхні Землі результати цих процесів виражаються у вигляді подів, суфозійних лійок та провалів. Суфозійні процеси відомі в районах розвитку лесових порід – на півдні України.
Зсув – сповзання перенасичених вологою мас гірських порід під дією сили земного тяжіння. Причинами зсуву є природні та антропогенні чинники, дія яких ослаблює сили зчеплення у гірському масиві. На території України найбільше уражені західні Кримські гори, Карпати та узбережжя моря, менше - Передкарпаття, Закарпаття, Донецький кряж.
Заболочування – це місця, де рівні ґрунтових вод залягають близько від поверхні Землі або підземні води виходять на денну поверхню у вигляді джерел і часто формуються болота та перезволожені землі.
Полої – це підняті ділянки, які утворюються в результаті сукупності процесів замерзання гірських порід і частини підземних вод, міграції води, утворення горбів, розтріскування їх, виливів води та подальшого її замерзання. Характерним типом полою є гідролаколіти, які під впливом тепла можуть руйнуватись, утворюючи лійки, заповнені водою. Найчастіше полої спостерігаються на південних схилах височин, де є найбільші можливості для танення і виходу підземних вод.