- •130302 « Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания,
- •Предисловие
- •1. Введение
- •Понятие «гидрогеология»
- •Методы исследований в гидрогеологии
- •Основные разделы гидрогеологии
- •Основные проблемы гидрогеологии
- •Основные этапы развития гидрогеологии
- •Системный подход в гидрогеологии
- •2.Вода в геосферах Земли
- •3. Строение подземной гидросферы
- •4. Понятие «Геологический круговорот воды»
- •4.1 Геологическая форма движения воды и ее разновидности
- •4.2 Этапы геологического круговорота
- •5. Понятие гидрогеологические структуры. Структурные типы подземных вод
- •6. Подземные водные резервуары
- •7. Гидрогеологический цикл
- •8. Проблема формирования подземных вод и её сущность
- •8.1. Формирование ресурсов подземных вод
- •8.2 Процессы формирования состава подземных вод
- •9. Гидросфера
- •9.1. Эволюция гидросферы Земли
- •9.2. Гидрогеологическая стратификация (г.С.)
- •9.3. Границы и объем гидросферы
- •9.4. Физические поля Земли, гидрогеологические закономерности и законы гидрогеологии
- •10. Виды воды в горных породах
- •11. Некоторые физические и водные свойства горных пород
- •11.1. Гранулометрический состав и его значение в гидрогеологии
- •11.2. Пористость и трещиноватость
- •11.3. Проницаемость
- •11.4. Пьезопроводность и уровнепроводность
- •11.5. Влажность
- •11.6 Влагоемкость и водоотдача
- •11.7. Водо-, нефте- и газонасыщенность
- •11.8. Капиллярность
- •12. Основные виды движения подземных вод
- •12.1 Элементы фильтрационного потока. Закон Дарси
- •12.2. Методы определения коэффициента фильтрации
- •12.3. Водопроводимость
- •12.4. Установившееся и неустановившееся движение
- •13. Гидрогеотермия
- •13.1. Гидрогеотермический режим земной коры
- •13.2 Виды теплопереноса
- •13.3 Геотермические зоны земной коры
- •13.4 Геотемпературное поле
- •13.5 Практическое применение геотермических методов в гидрогеологии
- •14. Свойства и состав природных вод
- •14.1 Распространение воды на Земле и уникальность ее свойств
- •14.2 Строение и структура воды
- •14.3 Изотопный состав воды
- •14.4 Физические свойства воды
- •14.5. Химический состав воды
- •14.6 Бактериологический состав воды
- •14.7 Газовый состав воды
- •14.8. Жесткость воды
- •14.9. Агрессивность воды
- •15. Классификация подземных вод и их краткая характеристика
- •15.1. Понятие режима подземных вод
- •15.2 Классификация подземных вод а.М. Овчинникова и ее сущность
- •16. Вертикальная гидрогеологическая зональность подземных вод. Инверсии
- •17. Трещинные и жильные воды
- •18. Карстовые воды
- •18.1 Особенности режима и химического состава карстовых вод
- •19. Подземные воды криолитозоны
- •19.1 Надмерзлотные воды
- •19.2 Межмерзлотные воды
- •19.3 Подмерзлотные воды
- •20. Источники
- •20.1 Классификация источников
- •20.2 Режим источников
- •21. Проблемы экологической гидрогеологии
- •21.1. Загрязнение подземных вод
- •21.2. Истощение подземных вод
- •21.3. Особенности эколого-гидрогеологических исследований
20.2 Режим источников
Под режимом источника понимается изменение его параметров во времени. Дебит, температура, химический состав, минерализация, газонасыщенность – эти данные позволяют оценивать баланс и ресурсы подземных вод, условия питания и разгрузки водоносного горизонта, устанавливать роль различных режимообразующих факторов. По отношению минимального дебита к максимальному (Qmin/Qmax) М. Е. Альтовский выделяет пять групп источников:
Qmin/Qmax |
1:1 |
1:1-1:2 |
1:2-1:10 |
1:10-1:30 |
1:30-1:100 |
Источники |
Весьма постоянные |
Постоянные |
Переменные |
Весьма переменные |
Исключительно переменные |
Наблюдения за дебитом источников дополняют результатами исследований химического и газового состава вод, минерализации и температуры, которые позволяют установить зависимость этих показателей вод от воздействия атмосферных факторов (осадков, температуры и др.). На основании такого комплексного обследования источники делят на категории постоянно действующих, сезонно зависящих и ритмически функционирующих.
В головке источника часто наблюдаются его отложения, представляющие собой охры, натеки, налеты, туфы, соли, грязи. Их изучение дает представление о химическом и температурном режиме вод источника. В неострых случаях с их помощью можно определять генезис источников, а иногда устанавливать практическую ценность его отложений.
21. Проблемы экологической гидрогеологии
Экологическая гидрогеология обслуживает две науки. Она является разделом гидрогеологии и в то же время разделом экологической геологии. Если в первом случае доказательства родственности связи экологической гидрогеологии не требуется, то во втором случае они видны из рассмотрения объекта и предмета исследования смежной науки. Объектом исследований экологической геологии является геологическая среда, важнейшим компонентом которой является верхняя часть подземной гидросферы. Предмет исследования этой науки – экологические функции литосферы (ресурсная, физико-химическая, защитная, эволюционная, геофизическая и геодинамическая). В проявлении этих функций важную роль играют подземные воды. Они вместе с другими компонентами геологической среды обеспечивают жизнедеятельность биоты, в том числе и человечества.
Экологическая гидрогеология, помимо наук геологического направления, тесно взаимодействует с науками географического, биологического, экономического, социологического и других циклов. Это необходимо для комплексной оценки влияния естественных и техногенных факторов формирования подземных вод, изучения, учета и прогноза экологических функций подземной гидросферы. Поэтому содержание этого молодого раздела гидрогеологии становится все шире и разнообразнее, особенно с учетом усиления антропогенного воздействия на подземную гидросферу. Наряду с задачами изучения загрязнения подземных вод и истощения их ресурсов, в круг интересов экологической гидрогеологии стали входить проблемы территории мегаполисов, захоронения твердых и жидких отходов, в том числе радиоактивных, свалок мусора, мест прокладки трубопроводов и прохождения транспортных артерий, карьерных и шахтных полей, освоения сельскохозяйственных территорий, последствий проявления физико-геологичесих процессов и др. Из широкого диапазона явлений и проблем, изучаемых в рамках экологической гидрогеологии, выберем две наиболее важные: загрязнение и истощение подземных вод.
Экологическая гидрогеология решает две основных проблемы: 1)загрязнение подземных вод; 2) истощение подземных вод.