- •Тема 1. Гидросфера как главный регулятор климатических и геологических процессов на Земле
- •2. Понятие "гидросфера".
- •3. Развитие представлений о воде.
- •4. Уникальность свойств воды как регулятора природных процессов
- •5.Представления о структуре воды
- •5. Изотопия воды
- •7. Гидросфера и происхождение жизни на Земле
- •8. Общие свойства и функции гидросферы
- •9. Водные круговороты
- •10. Антропогенный этап развития гидросферы
- •Тема 2. Климаты и их формирование
- •Солнечная радиация
- •2. Вода в атмосфере
- •3. Барическое поле Земли и ветры
- •4. Климаты Земли
- •Тема 3. Строение Земли и земной коры
- •Форма и размеры Земли
- •2. Геофизические поля
- •3.Земная кора и ее строение кора уонтинентального типа
- •Кора океанического типа
- •4. Главнейшие породообразующие и рудные минералы
- •Галоиды
- •Окислы и гидроокислы
- •5. Эндогенные процессы
- •Тема 4. Горные породы
- •Магматические породы
- •Осадочные горные породы
- •Метаморфические породы
- •Тема 5. Экзогенные геологические процессы
- •1.Выветривание
- •В результате процессов гидролиза образуются бокситовые руды.
- •2.Деятельность текучих вод
- •3.Геологическая деятельность ледников
- •4. Карстовые явления
- •Соляной карст. Купола в Прикаспии.
- •Тема 6. Общие представления о движении подземных вод
- •1. Общие положения
- •3. Общие представления о фильтрации
- •4. Гидрогеодинамическая зональность
- •Тема 8. Залегание и распространение воды в подземной гидросфере
- •1. Подземные воды зоны аэрации
- •3. Артезианские воды.
- •4. Лавовые воды
- •4. Трещинно-жильные воды
- •5. Подземные воды карстовых массивов
- •6. Подземные воды мерзлой зоны литосферы
- •Тема 9. Общие представления о месторождениях подземных вод.
- •1. Общие положения
- •2. Основные типы месторождений подземных вод.
5.Представления о структуре воды
¤ Строение молекулы воды. Представление о валентной (1 А) и водородной (1,78 А) связи
¤ Идеи В.Рентгена; Дж. Бернала (лед-тридимит, кварц, аммиак); П.Флоренского [Н2О; (H2O)2; (H2O)3]; О.Я.Самойлова (модели пустот); М.Аджено; Можно представить: [(H2O)n <====> (H2O)n-1 + H2O]. Ассоциации до 30 А.
¤ Влияние температуры на структуру воды
Разрушение toC % структуированных
структуры: молекул
0 82 50
100 55 30
300 20
370 10
Особенность свойств талой воды. “Цветение” воды в прибрежной зоне арктических морей; приближение к свойствам крови; использование талой воды фермерами, врачами; “подготовленность”.
¤ Влияние давления
Изменение вязкости воды при приложении высоких давлений. Сначала – уменьшение и только при 1000 атм. начинается увеличение. Причина –перестройка структуры на первых этапах повышения давления.
¤ Представления об активированной воде
Опыты новосибирских ученых (Ф.А.Летников и др.) по обработке воды в автоклавах. Температуры до 400оС, давления до 1000 атм (100 Мпа). Повышение растворяющей способности (к сульфидам, гипсу, кварцу); Интерпретации по современному сульфидному рудоотложению (термы Челекена, Красное море). Биологическая активность, попытки объяснения целебных свойств некоторых типов минеральных вод.
¤ Влияние электрического поля
Разрушение структуры; увеличесние на 11-18 % скорости испарения; увеличение т-ры замерзания; изменение интенсивности поглощения световых лучей.
¤ Влияние магнитного поля
Биологическое действие: наблюдения де-Герсю (Женева, XIII в); замачивание семян (огурцы, картофель, кукуруза и др.) – повышение продуктивности на 15-20%; разрушение эритроцитов; активность ферментов, клеточных мембран.
Технологические эффекты: патент Вермейера (Бельгия, 1945 г) по борьбе с накипью; буровое дело; стоматология; гидротехника; обогащение полезных ископаемых; строительное дело (качество кирпича, бетона) и т.д.
Изменение рН: рН –––> 7; pH до 0,6;
¤ Эффекты перемешивания. Мельницы Иоганеса Хинта (1980) в строительном деле, рыбоводстве, с/х (всхожесть семян); судьба Хинта.
¤ Влияние естественных полей. Опыты Дж. Пиккарди по выпадению коллоидов под влиянием изменения интенсивности магнитного поля в связи с изменением солнечной активности.
¤ Представления о “структурной памяти” воды
5. Изотопия воды
Работы Вл.Ив. Ферронского, Иг. Нест. Толстихина
1H – протий – 99,98 %
2Н (D) – дейтерий – 0,02 %
3Н (Т) – тритий – 3 . 10-16 %
На Земле 3-10 кг ест. трития. Период полураспада 12,26 лет
16О; 17О; 18О – стабильные изотопы кислорода;
14О; 15О; 19О – короткоживущие;
16О – 99,76 %
17О – 0,04 %
18О – 0,20 %
D2O: плотность – 1,1 г/см3; температура плавления 3,81о; температура кипения 101,4о; максимальная плотность при 11,3о.
SMOW- Standart Marine Ocean Water (D – 0,0158 о/оо; 18О – 0, 1985 о/оо)
Прямая Крейга: D = 8 18O + 10 о/оо
Т2О: – 1,33 г/см3; температура плавления 9о; температура кипения 104о; Ест. фон 3-5 Т.Е.; Теперь 20 Т.Е. Ижорское плато под С.-Петербургом).