2. Современные проблемы гидрогеологии:

1. Изучение условий формирования подземных вод, водного баланса, изучение режима подземных вод, т.е. поведение их во времени.

2. Изучение условий формирования химического состава подземных вод;

3. Рациональное применение и использование подземных вод в народном хозяйстве.

Актуальной является проблема оценки влияния природных и техногенных вибрационных полей на движение и химический состав подземных вод, поскольку традиционная гидрогеодинамика рассматривает фильтрацию воды относительно неподвижной порово – трещинной среды.

3. Значение подземных вод для народного хозяйства

Подземные воды используют в различных отраслях народного хозяйства:

- водоснабжение (гражданское, промышленное, военное);

- поиски, добыча и эксплуатация месторождений полезных ископаемых;

- мелиоративные работы;

- курортно – санаторное дело (минеральные воды);

- минеральные промышленные воды для получения ряда химических веществ;

- как источник геотермического сырья.

4. Пресные подземные воды – «самое драгоценное полезное ископаемое»

Планета Земля – единственное космическое тело в Солнечной системе, имеющее большое количество воды – источник жизни.

Объем гидросферы , тыс. км3 ( по М.И. Львовичу)

- 1 миллиард 454 мил. 193 тыс – 100%

- 1 миллиард 370мил 323 тыс – 94% Мировой океан

- Подземные воды 160 000 тыс. – 4,12%

- Пресные подземные воды 4000 тыс-0,27%

Речные воды 1 мил 2000 тыс – 0,0001%

Ледники 24 мил.000-

Ценность воды как природного минерала определяется ее следующими главными свойствами:

Исключительная подвижность;

Способность к фазовым переходам в различных термодинамических условиях земной коры;

Чрезвычайная химическая активность;

Повсеместное присутствие воды;

Способность воды передавать (гидравлическим путем) давление внутри земной коры «снизу –вверх», «сверху - вниз»;

Вода – активный природный теплоноситель (В.с t = 40-200оС);

Вода - естественная смазка на границах перемещаемых блоков земной коры (разломно – блоковая тектоника).

Подземные воды –существенный источник тепловой энергии. Прогнозные ресурсы п/в с Т=40-2000 С на территории бывшего СССР равно 250 м3/с, в т.ч. Западная Сибирь = 180 м3/с. На камчатке построена Паужетская гидротермальная станция, теплоснабжение Грозного, Махачкалы, Тбилиси и др.

5.Единство природных вод Земли. Гидросфера.

В.И.Вернадским на фактах наличия воды (в различных видах) практически во всех оболочках Земли (мантия, земная кора, атмосфера, биосфера) и принципиальной возможностью постоянного водообмена между смежными оболочками Земли было сформулировано принципиальное научное положение о единстве природных вод Земли. В соответствии с этим положением гидросфера планеты должна рассматриваться как единая динамическая система, открытая в сторону космоса и внутренних областей Земли (мантия, ядро). Гидросфера играла и играет основополагающую роль в геологической истории Земли, в формировании физической, химической, а, следовательно, и геологической среды, климата, в возникновении и развитии жизни на Земле.

Природные воды Земли едины, но единство их противоречиво. Подземная гидросфера, охватывающая континентальную и океаническую земную кору, содержит воду в различных фазах (жидком, твердом, газообразном) и состояниях (свободное, связанное), в виде растворов различной минерализации и температуры. Подземная гидросфера формируется и функционирует при взаимодействии противоположных начал: поверхностных (экзогенных) и глубинных (эндогенных) факторов, определяющих устойчивость состояния и изменчивость гидросферы.

Поверхностные (экзогенные) факторы: количество и состав атмосферных осадков, величина их испарения, температурный режим на поверхности земли (например, при отрицательных температурах почвенного покрова инфильтрация жидких атмосферных осадков в недра прекращается). Эндогенные факторы: пары воды из мантийных глубин поднимаются по направлению к земной поверхности, вода, выделяющаяся при дегидратации минералов, вода из магматических расплавов.

Взаимодействием эндогенных и экзогенных факторов определяется устойчивость, изменчивость и динамичность гидросферы.

Развитие ПГ циклично и поступательно. Цикличность процессов выражается в водообмене подземной гидросферы с наземной (половодье, межень), в замещении магматогенных и седиментационных вод инфильтрогенными, в переходе ПВ из одной фазы или состояния в другое и обратно. Каждый следующий цикл или круговорот отрицает предыдущий при сохранении определенной приемственности. Формируется качественно новая и более высокая ступень развития гидросферы, происходящая по спирали. Это отражает диалектический закон отрицания отрицания, а также историческую преемственность в развитии подземной гидросферы.

Под гидросферой понимают водную оболочку Земли, объединяющую воды Мирового океана, подземные воды (содержащиеся в земной коре), а также поверхностные воды суши (реки, озера, болота, включая снежный покров и ледники). При этом верхняя граница гидросферы является одновременно нижней границей атмосферы, а нижняя граница гидросферы совпадает с границей земной коры и мантии.

Основными внутренними процессами гидросферы являются круговороты воды и водообмен, происходящие на различных ее уровнях и в различных масштабах.

6. Круговорот воды - сложный процесс, состоящий из испарения, переноса водяных паров воздушными потоками, выпадения атмосферных осадков, поверхностного и подземного стока вод суши в Мировой океан.

Общий круговорот воды на Земле.

Вода как природное тело отличается исключительно высокой подвижностью. В процессе кругооборота влаги на Земле осуществляется возобновляемость ресурсов природных вод.

Круговорот воды- это непрерывный процесс перемещения воды на Земле при ее фазовых превращениях. Круговорот имеет более-менее выраженный циклический характер. Общий круговорот связывает воедино все части гидросферы: океаническую воду, воду на поверхности суши, подземную воду и атмосферную влагу.

Выделяют общеглобальный гидрологический круговорот, происходящий под воздействием гидрологометеорологических факторов и геологический круговорот, связанный с тектоническими и геологическими процессами.