
- •Н овосад Ярослав Олексійович
- •Тривалість вивчення курсу. Враховуючи зайнятість особи, що вивчає курс іншою працею або навчанням, тривалість його вивчення повинна складати 3-4 місяці, при несприятливих умовах до 6 місяців.
- •Робоча програма навчальної дисципліни
- •Структура програми навчальної дисципліни
- •1. Опис предмета навчальної дисципліни
- •2. Мета навчальної дисципліни
- •3. Програма навчальної дисципліни Модуль 1
- •Тема 1. Геологія як наука
- •Тема 2. Будова Землі
- •Тема 3. Породоутворюючі мінерали, їхні властивості
- •Тема 4. Склад, будова, вік і властивості гірських порід
- •Тема 5. Класифікація та властивості інженерних ґрунтів
- •Тема 6. Ендогенні процеси
- •Тема 7. Екзогеннi процеси
- •Тема 8. Тектонічні структури. Геологічні карти і розрізи
- •Модуль 2
- •Тема 9. Класифікація підземних вод
- •Тема 10. Хімічний склад і властивості пiдземних вод
- •Тема 11. Рух підземних вод
- •Тема 12. Геологiчна дiяльнiсть підземних вод
- •Тема 13. Режим і баланс ґрунтових вод в районах меліорації земель
- •Тема 14. Методи прогнозів та розрахунків режиму і балансу підземних вод на меліорованих землях
- •Тема 15. Характеристика гідрогеологічних умов зрошуваних районів
- •Тема 16. Характеристика гідрогеологічних умов районів осушення
- •Тема 17. Принципи і методи інженерного гідрогеологічного і гідролого-меліоративного районування геологічного середовища
- •5. Практичні роботи
- •6. Завдання для самостійної роботи
- •Індивідуальне навчально-дослідне завдання
- •7. 1. Контрольна робота
- •7.2. Розрахунково-графічна робота
- •8. Методи навчання
- •9. Методи оцінювання знань
- •10. Розподіл балів, які присвоюються студентам за результатами поточного та підсумкового контролю знань
- •11. Методичне забезпечення дисципліни
- •13. Ресурси в Інтернеті
- •14. Бібліотеки
- •Модуль 1. Загальні відомості про Землю і склад земної кори. Породоутворюючі мінерали та гірські породи. Інженерні ґрунти та їх властивості. Геологічні процеси. Геологiчнi карти I розрiзи
- •Тема 1. Геологія як наука
- •1.1. Галузі геології
- •1.2. Методологія та методи геологічних досліджень
- •Тема 2. Земля як планета. Будова Землі.
- •2.1. Положення Землі в Сонячній системі і Всесвіті
- •2.2. Фізичні поля Землі.
- •2.3. Походження Землі
- •2.4. Форма та розміри Землі
- •2.5. Будова Землі.
- •Тема 3. Породоутворюючі мінерали, їхні властивості
- •3.1. Загальні поняття про мінерали
- •3.2. Фізичні властивості мінералів
- •3.3. Геометричні форми кристалів
- •3.4. Кристалографічні сингонії
- •3..5. Форми мінеральних агрегатів
- •3.6. Хімічний склад та систематика мінералів
- •Практична робота №1 на тему: ’’Систематика мінералів і визначення мінеральних індивидів за фізичними властивостями’’
- •Тема 4. Склад, будова і властивості гірських порід.
- •4. 1. Загальні поняття про гірські породи і іх властивості
- •4.2. Магматичнi породи
- •Лабораторна робота №2 на тему: „Визначення магматичних і метаморфічних гірських порід.”
- •3. Осадовi породи
- •Практична робота №3 на тему: „Визначення осадових гірських порід”
- •4.4. Метаморфiчнi породи
- •4.5. Вік гірських порід
- •4.6. Геохронологічна (стратиграфічна) шкала
- •Тема 5. Класифікація та властивості інженерних ґрунтів
- •5.1. Водні властивості інженерних ґрунтів
- •Механічні властивості інженерних ґрунтів
- •Щільність та пористість гірських порід, як інженерних ґрунтів
- •Класифікація інженерних ґрунтів за дсту
- •1. Галузь використання
- •3. Визначення
- •4. Загальні положення
- •5. Класифікація
- •Клас природних скельових грунтів
- •2. Клас природних дисперсних грунтів
- •3. Клас природних мерзлих грунтів
- •4. Клас техногенних грунтів
- •Лабораторна робота №6 на тему: ’’Визначення водно-фізичних властивостей грунтів”
- •Тема 6. Ендогеннi процеси
- •6.1. Магматизм
- •6.2. Метаморфізм
- •6..3. Тектонічні рухи
- •Тема 7. Екзогеннi процеси
- •7.1. Вивітрювання
- •7.2. Геологiчна дiяльнiсть вітру
- •7.3. Геологiчна дiяльнiсть поверхневих вод
- •7. 4. Геологiчна дiяльнiсть сил гравітації
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 8. Тектонічні структури. Геологiчнi карти I розрiзи
- •8. 1. Основні тектонічні структури земної кори
- •2. Тектонічні структури України
- •8. 3. Складчасті та розривні тектонічні структури
- •8.4. Геологiчнi карти
- •8.5. Геологiчнi розрiзи
- •Практична робота №4 на тему: „Побудова літолого-геологічної карти, легенди і стратиграфічної колонки”
- •Д а н о: індивідуальне завдання (додатки 5-29) та методичні вказівки для побудови геологічної карти по ділянці однієї з областей України.
- •З а в д а н н я: Побудувати літолого-геологічну карту для заданої ділянки однієї з областей України умовні позначення і стратиграфічну колонку до неї.
- •Питання для самоконтролю
- •Підсумковий контроль знань за перший модуль
- •Тести до першого модуля
- •Білети до першого модуля
- •Тема 9 . Класифікація підземних вод
- •9.1. Гідрогеологія як наука про підземні води
- •9.2. Походження пiдземних вод
- •9.3. Види води в мінералах і гірських породах
- •9.4. Фiзичнi властивостi підземних вод
- •9.5. Грунтова волога I верховодка
- •9.6. Грунтовi води
- •9.7. Мiжпластовi води
- •9.8. Трiщиннi (жильнi) води
- •Тема 10. Хiмiчний склад і властивості пiдземних вод
- •Практична робота №5 на тему: «Перерахунок і зображення результатів аналізів хімічного складу мінеральних підземних вод»
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 11. Рух підземних вод
- •11.1. Рух води в зонах аерацiї I насичення
- •11.2. Рух пiдземних вод у водоносних пластах. Визначення швидкостi руху пiдземних вод
- •11.3. Сталий I несталий рухи пiдземних вод. Методи моделювання фiльтрацiї
- •4. Розрахунки припливу води до водозабiрних споруд
- •Уявимо собi плоский потiк грунтових вод (мал. 35). Гiдравлiчний градiєнт I в даному випадку дорiвнює
- •11. 5. Методи визначення коефіцієнта фільтрації
- •11.6. Визначення радіусу впливу і водопониження від водозабірних споруд
- •Тема 12. Геологiчна дiяльнiсть пiдземних вод
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 13. Режим і баланс ґрунтових вод в районах меліорації земель
- •13.1. Загальні особливості умов формування режиму та балансу ґрунтових вод.
- •13.2. Закономірності формування та типи режиму підземних вод
- •13.3. Окислювально-відновні процеси та мінералоутворення в ґрунтах
- •13.5. Агресивна дія підземних вод, закислення і засолення ґрунтів
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 14. Методи прогнозів та розрахунків режиму і балансу підземних вод на меліорованих землях
- •Завдання прогнозів
- •Статистичні, балансові і гідродинамічні методи прогнозу режиму підземних вод
- •14.3. Рівняння водного балансу підземних вод
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 15. Характеристика гідрогеологічних умов зрошуваних районів
- •15. 1. Оцінка гідролого-меліоративного стану масивів зрошення
- •14.2. Формування та особливості іригаційно-грунтових вод
- •15.3. Критичний рівень ґрунтових вод
- •15.4. Меліоративно-гідрогеологічне районування територій зрошення
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 16. Характеристика гідрогеологічних умов районів осушення
- •16.1. Оцінка гідролого-меліоративного стану осушуваних районів
- •16.2. Гідрогеологія і процес розвитку болотних масивів
- •16.3. Типи водного живлення болотних масивів осушуваних районів поверхневими і підземними водами. Причини їх надмірного зволоження
- •16.4. Меліоративно-гідрогеологічне районування масивів осушення. Зональність і гідрогеологічний процес процес при осушенні
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 17. Принципи і методи інженерного гідрогеологічного і гідролого-меліоративного районування геологічного середовища
- •17.1. Геологічне середовище і його природній баланс
- •17.2. Оцінка стану геологічного середовища за категоріями складності інженерно-геологічних умов
- •17. 3. Принципи і методи районування територій за геоморфологічними, гідрогеологічними, грунтово-геологічними і гідрологічними факторами.
- •17. 4. Гідрогеологічне районування території України
- •17.3 Класифiкацiя запасiв пiдземних вод
- •17.4. Охорона пiдземних вод вiд виснаження I забруднення
- •Питання для контролю
- •Практична робота №8 на тему: „Побудова карти гідрогеологічного та інженерно-геологічного районування та експлікації”
- •Підсумковий контроль знань за другий модуль
- •Тести до другого змістового модуля
- •Білети до другого модуля
- •Методичні вказівки для виконання практичних робіт Приактична робота №1на тему: ’’Систематика мінералів і визначення мінеральних індивидів за фізичними властивостями’’
- •Практична робота № 3 на тему: „Визначення осадових гірських порід”
- •Лабораторна робота №7 на тему: «Перерахунок і зображення результатів аналізів хімічного складу мінеральних підземних вод»
- •З а в д а н н я: Побудувати літолого-геологічну карту для заданої ділянки однієї з областей України умовні позначення і стратиграфічну колонку до неї. Геолого-лiтологiчна карта
- •Легенда
- •Стратиграфiчна колонка
- •Карта гідроізогіпс
- •Каpта глибин залягання дзеpкала гpунтових вод
- •Практична робота № 8 на тему: „Побудова карти гідрогеологічного та інженерно-геологічного районування та експлікації”
- •Експлiкацiя до карти гідрогеологічного та інженерно-геологiчного районування
- •Завдання і методичні вказівки для виконання контрольної роботи
- •Завдання і методичні вказівки для виконання розрахунково-графічної роботи
- •Оформлення титульної сторінки контрольної і розрахунково-графічної роботи наведеною в додатках 31 - 32. Додатки до практичних, контрольної і розрахунково-графічноїх робіт
- •Iндексацiя та розфарбування генетичних типiв четвертинних вiдкладiв
- •Автономна республіка Крим
- •Закарпатська область
- •Миколаївська область
- •Дані для виконання розрахунково-графічної роботи №17 Рівненська область
- •Дані для виконання розрахунково-графічної роботи №18 Сумська область
- •Тернопільська область
- •Харківська область
- •Чернівецька область
- •Черкаська область
- •Контрольна робота з навчальної дисципліни
- •Та гідрогеологія”
- •Питання для підготовки до екзамену
- •Комплект екзаменаційних контрольних робіт Контрольна робота №1
- •1.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3:
- •Контрольна робота № 2
- •Контрольна робота № 3
- •3.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3:
- •Контрольна робота № 4
- •Контрольна робота № 5
- •Контрольна робота № 6
- •Контрольна робота № 7
- •7.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 8
- •8.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 9
- •9.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота №10
- •10.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 11
- •11.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 12
- •Контрольна робота № 13
- •13.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 14
- •14.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3:
- •Контрольна робота № 15
- •Контрольна робота № 16
- •Контрольна робота № 18
- •Контрольна робота № 19
- •Контрольна робота № 20
- •Контрольна робота № 21
- •Контрольна робота № 23
- •Контрольна робота № 24
- •Інструктивно-методична література
- •13. Ресурси в Інтернеті
- •Термінологічний словник
Практична робота № 3 на тему: „Визначення осадових гірських порід”
Д а н о: Роздатковий матерiал: колекцiї осадових порiд (можна ознайомитись в кабінетах географії ЗОСШ, або придбати в магазині шкільного обладнання).
Х і д р о б о т и: Зразок породи старанно оглядають, визначають його мінеральний склад, характернi властивостi, структуру, текстуру тощо. Характеристики порiд записують у табл.18.
З а в д а н н я: В результатi виконаної роботи потрiбно навчитись визначати такi найбiльш поширенi породи: гальку, щебiнь, гравiй, жорству, пiсок, супiсок, суглинок, лес, конгломерат, пiсковик, глину, гiпс, вапняк, мергель, торф.
Таблиця 18.
Приклад описання осадових порiд
№ п.п. |
Назва породи |
Поход-ження |
Колiр
|
Структура |
Текстура |
Мiнеральний склад |
Характернi власти-востi |
1 |
крейда писальна |
органiчне |
бiлий |
бiоморфна |
порис-та |
кальцит |
м'яка, бурно реагує з соляною кислотою |
Лабораторна робота №7 на тему: «Перерахунок і зображення результатів аналізів хімічного складу мінеральних підземних вод»
Д а н о: Результати аналізів хімічного складу мінеральних підземних вод в іонній формі (вказані на етикетці тари вітчизняної мінеральної води, що продається).
Х і д р о б о т и:
1. Перерахунок аналiзiв iз iонної форми в мiлiграм-еквiвалентну і далi в процент-мiлiграм-еквiвалентну форми ведуть у виглядi табл. 9. Для вираження вмiсту iонiв в мiлiграм-еквiвалентнiй формi, потрiбно вмiст кожного iона в мг/л помножити на його перерахунковий коефiцiєнт, наприклад для iона НСО32-:353Ч0,0164=5,79.
Кiлькостi речовин виражають в iоннiй формi, при якiй вмiст окремих iонiв визначають в мiлiграмах на 1 л води. Однак, результати хiмiчного аналiзу, вираженi в iоннiй формi, незручнi для порiвняння. Тому, для того, щоб мати можливiсть спiвставляти аналiзи води, останнi перераховують в еквiвалентну форму. Якщо результати аналiзу вираженi в мiлiграм-еквiвалентнiй формi, то перед символом iона ставлять букву r, наприклад rCl=4.74.
При визначеннi процент-мiлiграм-еквiвалентного вмiсту кожного iона поступають таким чином. Суму анiонiв в мiлiграм-еквiвалентах (13,15) приймають за 100%, а вмiст кожного iона приймають за x.
2. Визначають твердість води наступним чином. За одиницю твердостi приймають 1 мг-екв кальцiю, тобто 20,04 мг кальцiю на 1 л води або 1 мг-екв магнiю (12,16 мг/л). За твердiстю води подiляються на: дуже м'якi (до 1.5 мг-екв/л), м'якi (1.5-3.0 мг-екв/л), середньої твердостi (3.0-6.0), досить твердi (6.0-9.0) i дуже твердi - понад 9.0 мг-екв/л. Тверда вода погано змилюється, утворює накип в посудi, в нiй довше варяться продукти.
3. Визначають клас, групу, тип води за хімічним складом.
Класифiкацiя пiдземних вод за хімічним складом (мал.19) грунтується на видiленнi класiв за переважаючим анiоном, груп - за переважаючим катiоном i типiв вод - за спiввiдношенням мiж йонами. Видiляють чотири типи природних вод: перший тип - НСО3- > Са2+ + Mg2+ - води лужнi, мякi; другий тип – HCO3- < Ca2+ + Mg2+ < HCO3- + SO42- - води малої та помiрної мiнералiзацiї; третiй тип - HCO3- + SO42- < Ca2+ + Mg2- - води як правило високомiнералiзованi; четвертий тип – HCO3- = 0 - води кислi.
4. Зображують хімічний склад підземних вод за допомогою формою М.Г.Курлова, квадрата Н. I. Толстихiна i графiків-трикутників.
За формулою Курлова (21) аналіз води зображається у вигляді п с е в д о д р о б у. Перед дробом пишуть лiтеру М з iндексом, що дорiвнює кiлькостi сухого залишку(мінералізації) в г/л. В чисельнику дробу виписують в спадному порядку анiони з iндексами, якi дорiвнюють вмiстам даних iонiв в водi в %-мг-екв, а в знаменнику - в тому ж порядку катiони. При цьому, iони, що мiстяться в кiлькостi до 10 %-мг-екв, не враховуються.
Толстихiн запропонував зображувати аналiзи води точками на к в а д р а т і . Для цього беруть великий квадрат (мал. 26) i розбивають його на 100 маленьких, кожен з яких має свiй порядковий номер.
По горизонтальних сторонах квадрата вiдкладають (в напрямках стрiлок) вмiст катiонiв, а по вертикалi - анiонiв. На перетинi вертикальної i горизонтальної лiнiй знаходимо, що вода вiдповiдає певному номеру.
Графіки-трикутники (мал. 27) будують окремо для анi-онiв i катiонiв. На сторонах трикутникiв вiдкладають вмiсти певних iонiв (в %-мг-екв) i проводять лiнiї, паралельнi до сторiн малих трикутникiв, що вiдсiкають води даного типу вiд змiшаних. В кожному трикутнику наперетинi трьох лiнiй (за трьома iонами) утворюється точка, положення якої вказує на тип води
З а в д а н н я: Виконати перерахунок результатів аналізів хімічного складу мінеральної води (однієї з вітчизняних марок) в процент-мiлiграм-еквiвалентну форму; визначити її твердість, клас, групу, тип; зобразити склад води за допомогою формули М.Г.Курлова, квадрата Н. I. Толстихiна i графiків-трикутників.
Практична робота №5 на тему: „Побудова літолого-геологічної карти, легенди і стратиграфічної колонки”
Д а н о: індивідуальне завдання (додатки 5-29) та методичні вказівки для побудови геологічної карти по ділянці однієї з областей України
Х і д р о б о т и:
Спочатку будуємо квадрат розміром 250х250 мм і розділяємо його на 100 малих квадратів (мал.1, додатки 5-29). Сторони малих квадратів позначаємо по горизонталі буквами а, б, в, г ... і, а по вертикалі – 1,2,3 ... 11. Ці лінії будуть служити нам координатами для нанесення абсолютних відміток земної поверхні, осі русла річки та свердловин.
Координати 9ж означають, що точка знаходиться на перетині горизонталі 9 з вертикаллю ж, 9-10и - посередині між 9 та 10 горизонталями та вертикаллю и, 3-4вг - посередині між горизонталями 3 і 4 та вертикалями в та г; русло - точка знаходиться в руслі річки.
Далі наносимо річку заданої ширини (масштаб карти 1:10 000), потім – абсолютні відмітки земної поверхні (табл.1, додатки 5-29) та свердловин (табл.3, додатки 5-29).
Провівши інтерполяцію між висотними відмітками земної поверхні через заданий інтервал, будуємо горизонталі та наносимо геологічні границі (примітка після табл.3 додатки 5-29).
Наносимо відмітки урізу води в річці в заданих точках.
Буровий журнал приведений в табл.3(додатки 5-29), а водно-фізичні властивості грунтів – у табл.4, (додатки 5-29).
Горизонталі побують через 5,0м. Вісь річки проводять через задані точки. Від неї вибудовують русло річки за вказаною у завданні шириною. Проставляють абсолютні відмітки урізу води в річці.
Геологічні границі проводять товстою чорною лінією паралельно відповідним горизонталям. Обмежені цими границями контури геологічних підрозділів, фарбують за віком та індексують у відповідності до стратиграфічної шкали . Літологічних клад гірських порід зображають відповідним крапом
Закiнчують побудову літолого-геологічної карти формлен-ням листа, на якому показують назву карти, масштаби, умовнi позначення, прiзвище виконавця.