- •1.Гидрогеология как наука, основные научные направления и методы исследований.
- •2. Современные проблемы гидрогеологии:
- •3. Значение подземных вод для народного хозяйства
- •4. Пресные подземные воды – «самое драгоценное полезное ископаемое»
- •5.Единство природных вод Земли. Гидросфера.
- •7. Геологический круговорот воды.
- •8. Происхождение подземных вод.
- •11. Водоносные горизонты, комплексы, свиты.
- •9. Типы подземных вод по условиям их залегания.
- •10.Виды воды в гп.
- •12. Водоупорные породы как гидрогеологические объекты.
- •13. Основные типы геологических структур: бассейны, массивы, водообильные зоны, г/г узлы.
- •14. Естественные и эксплуатационные ресурсы подземных вод.
- •15. Основные типы месторождений пресных подземных вод.
- •16. Общие гидрогеологические характеристики регионов.
- •17.Подземный сток и методы его определения.
- •18. Типы коллекторов подземных вод.
- •19. Зона аэрации: болотные и почвенные воды, типы верховодки.
- •20. Грунтовые воды, широтная зональность грунтовых вод, практическое значение.
- •21. Естественная защищенность грунтовых вод от поверхностного загрязнения.
- •22.Береговое регулирование подземных вод.
- •23.Трещинные воды: гидрогеологическая роль тектонических трещин и трещин механической разгрузки тектонических напряжений.
- •24.Роль глубинных разломов в формировании подземных вод.
- •25.Взаимосвязь подземных и речных вод.
- •26. Гидродинамическая зональность земной коры, обоснование гидродинамических границ.
- •27.Карст как гидрогеологический процесс.
- •28. Гидродинамические зоны карстовых массивов.
- •29. Гидрогеологические особенности карбонатного карста.
- •34. Криолитозона: границы, основные криогенные процессы и гидрогеологические особенности.
- •35.Надмерзлотные, межмерзлотные и подмерзлотные воды. Криопеги.
- •36.Талики: надмерзлотные и сквозные.
- •38.Пластовые напорные и безнапорные воды.
- •41. Режим подземных вод, основные режимообразующие факторы и условия.
- •43. Гидрогеоэкология и мониторинг состояния подземных вод, состав и периодичность наблюдений.
- •44. Геотермический режим подземных вод, термальные воды, их практическое значение.
- •45. Минеральные воды.
- •46.Промышленные воды.
- •47.Химический состав подземных вод.
- •48. Основные химические компоненты пресных подземных вод, пригодных для питьевых целей. Нормируемые содержания.
- •49. Подземные воды под океанами и морями.
- •50.Гидрогеологические карты и гидрогеологическая съемка.
- •51.Основной закон фильтрации Дарси.
- •52.Виды и источники загрязнения подземных вод.
- •53. Условия подземного захоронения (депонирования)
- •55. Защита п/в от загрязнения,
- •56. Трещиноватость горных пород как гидрогеологический фактор.
- •57.Роль новейших и современных тектонических движений в формировании п/в.
- •61. Зона активного водообмена: взаимосвязь гидрологических и гидрогеологических процессов.
- •62.Химический состав подземных вод и способы его выражения.
- •63. Пластовое давление и приведенный напор подземных вод.
46.Промышленные воды.
Промышленные воды – воды, содержащие полезные компоненты в концентрациях, при которых их извлечение экономически целесообразно при данном уровне технологии. Сейчас извлекают Li, K, Mg, радий, рубидий, цезий, стронций. Для определения промышленных вод проводят оценку минимальных концентраций компонентов, учитывают наличие технических средств и спроса на данный вид сырья.
Наибольший интерес в качестве промышленных представляют (по Л.С.Балашову):
1.пластовые хлоридные рассолы арт.бассейнов (бром, йод, бор);
2.углекислые воды Альпийской зоны горноскладчатых областей (литий, рубидий, цезий, бор, германий, фтор, кремний, мышьяк);
3.термальные хлоридные воды областей современного вулканизма.
Даже при высоком содержании полезных компонентов добыча может оказаться экономически не целесообразной из-за слишком большой глубины, сложности очистки, удаленности от транспортных путей. В то же время п/в как сырьевая база имеют ряд преимуществ:
1)характеризуются большими запасами и содержанием нескольких полезных компонентов,
2)одновременно могут использоваться и для лечения и для теплоснабжения,
3)по запасам редких металлов превосходят твердое рудное сырье,
4)добыча пром.вод из скважин или в процессе самоизлива значительно дешевле горных работ и одновременно является средством транспортировки их на поверхность.
47.Химический состав подземных вод.
Понятие хим. состав означает совокупность содержащихся растворенных минеральных и органических соединений за исключением тех, из которых состоит живое вещество.
Основой всего разнообразия природных вод Земли является весьма ограниченный набор ионов. Различия же определяются множеством сочетаний этих ионов и их абсолютным (масса) и относительным (%) содержанием.
Макрокомпоненты – ионы, образованные высококларковыми элементами, природные соединения которых в литосфере обладают наибольшей растворимостью (это преобладающие элементы и комплексные соединения, составляющие основу п/в). Анионы: Cl-, SO42-, HCO3-, CO32-; катионы: Na+, K+, Mg2+, Ca2+, а также кремнекислота H2SiO4. Эти ионы составляют основу стандартного комплекса анализов, их определение является обязательным при любых г/г исследованиях. Они являются основными элементами хим.состава, различных видов солености, жесткости, щелочности и кислотности вод.
Мезокомпоненты – присутствуют в меньших количествах в хим. составе воды (первые мг/дм3) и редко являются преобладающими. Эти элементы характеризуются или высоким Кларком, но низкой растворимостью природных соединений, или небольшим Кларком, но сравнительно хорошей растворимостью солей. NH4+, Fe2+, Fe3+, NО2- NО3-, H3PO4- (иногда Al, F, Br, B, Sr).
Микрокомпоненты – присутствуют в водах в микроколичествах (ед – сотни мкг/дм3). Эти элементы обладают низким Кларком и плохой растворимостью. Li, B, Pb, Zn, Сu, Ag, Au, Mo, Co, Ba и радиоактивные элементы (U, Rа, Rn, Th). Они не определяют хим. тип воды, но оказывают значительное влияние на специфические особенности их состава.
Гидрохим. Зональность.
Содержание железа, марганца, кремнезема, бария и др. с глубиной уменьшается; а бром, калий, стронций, радий накапливаются. Содержание орг.соединений, йода, аммония с глубиной сначала увеличивается, а затем уменьшается. Значение Еh с глубиной падают, исчезает кислород, в водах накапливается азот, метан, сероводород. В определенных условиях появляется углекислый газ, тяжелые углеводороды, водород.
Грунтовые воды выщелачивания (гумидный климат) подчиняются широтной зональности. Наиболее пресными являются воды провинции с развитием многолетней мерзлоты, которые характеризуются гидрокарбонатным кальциево-магниевым составом, слабокислым характером среды, повышенным содержанием растворенных орг.веществ. Весьма пресные гидрокарбонатные кальциево-магниево-натриевые, кислые воды формируются в условиях тропических и субтропических областей. В пределах области горных массивов формируются пресные гидрокарбонатные кальциево-магниевые, щелочные воды с минимальным содержанием орг.веществ. Наиболее минерализованы п/в областей умеренного климата, развитые на платформах, щитах и древних складчатых сооружениях.
П/в зоны гипергенеза зональны: их соленость и состав меняются при движении с севера на юг от зоны тундр к степям и пустыням. По мере уменьшения количества осадков и увеличения испарения соленость воды возрастает за счет роста сульфатных и хлоридных солей натрия. Затем еще южнее при движении от зоны пустынь к экватору количество осадков резко возрастает, и общая минерализация воды резко уменьшается.