1. Общие представления о происхождении гидросферы планеты, единство природных вод Земли.

Гидросфера – водная оболочка Земли, объединяющая воды Мирового океана, подземные воды, а также поверхностные воды суши. Общий объем воды, содержащейся в гидросфере, примерно 2500 млн км³. Существуют точки зрения о выделении в состав гидросферы только поверхностных вод; распространение верхней границы до высот, на которых содержится вода в виде молекул (16-18 км); выделение наземной и подземной гидросфер. Неопределенность представлений о границах определяется двумя фактами: наличием воды практически во всех оболочках земли и возможностью постоянного водообмена между смежными оболочками Земли. На этом основано положение о единстве природных вод, сформулированное В.И. Вернадским. В соответствии с ним гидросфера рассматривается как единая динамичная система, открытая в сторону космоса и внутренних областей Земли (мантия, ядро). Основными внутренними процессами гидросферы являются круговороты воды и водообмен. Формирование гидросферы связывают с процессами направленного выплавления и необратимой дегазации вещества мантии (связано с гипотезой о происхождении Земли путем аккумуляции первично холодной космической материи с последующим уплотнением). Вода, образующаяся из летучих компонентов магмы путем формирования молекул Н₂О при взаимодействии водорода и кислорода, получила название ювенильной или первичной. По мнению большинства исследователей, формирование основной массы ювенильной воды и образование гидросферы произошло в архейскую эру. По мнению других, процессы дегазации в течение геологической истории Земли идут с одинаковой скоростью. По мнению Дерпгольца, в гидросфере может содержаться порядка 100 тыс км³ воды, поступившей на Землю с метеоритами. Еще одним источником воды является образование молекул Н₂О путем синтеза атомов кислорода и водорода в верхних слоях атмосферы (230-250 км). Однако, по современным понятиям образование воды идет здесь одновременно с процессами диссоциации. Современные представления о строении гидросферы и единстве природных вод определяют необходимость совместного рассмотрения законов формирования природных вод, связанных с различными геосферами планеты.

2. Принципиальный гидрогеологический разрез земной коры. Подземная ветвь общего круговорота воды на земле.

В гидрогеологическом разрезе земной коры могут быть выделены: а) зона аэрации (верхняя не полностью насыщенная водой часть разреза горных пород мощностью от нескольких сантиметров на равнинных пониженных участках до 200-250 м и более на междуречье. Верхняя граница зоны аэрации - пов-ть земли, нижняя - уровень подземных вод 1го водоносного гор-та. В пределах океана, на континентах под руслом рек и озер зона аэрации отсутствует тк подземные воды 1 водоносного гор-та имеют непосредственную связь с поверх водами). б) криолитозона ( в области многолетней мерзлоты, охватывает часть зон аэрации и верх часть зоны насыщения. Мощность от первых метров до 1000-1500 м и более, ПВ - подземные воды - находятся в твердом состоянии (лед), в виде физически связанной воды, промерзание которой происходит при температуре менее 0 градусов. Свободная гравитационная вода м б только в талом сост или тогда когда вода не замерзает в связи с повышенной минерализацией) в) зона полного насыщения (от нижней границы зоны аэрации до глубин 8-20 км на которых по существующим представлениям температура и давление достигают критических значений - 374 - 450 градусов С, Давление более 2,2*104 кПа. Свободное пространство в зоне полностью заполнено свободной гравитационной водой, физически связанной с пов-тью мин частиц горной породы, газом. ) г) зона ПВ в надкритическом состоянии (мощность в пределах континентов 20-30 км и более).

Движение ПВ в земной коре - часть общего круговорота воды на планете. Основные составляющие круговорота ПВ: гидрогеологический и геологический круговороты. Гидрогеологический круговорот объединяет движение парообразной,просачившейся и физ связанной воды в зоне аэрации,переходы из жидкого в твердое и обратно состояние в криолитозоне, движ парообр, физ связ. и свободной гравит воды в зоне полного насыщения.Важнейшей частью ГГ круговорота воды является подземный сток - движ свободных гравит вод в зоне полного насыщения.Выдлеляются верхняя (хар-зуется уровнем грунт вод - местная система потоков(300-500м), региональная система потоков(до 300-500)) и нижняя (субвертикальные потоки в нижней зоне и в зоне без осадочного чехла с 500-100м) гидродинамические границы. Основными геологическими процессами, опред геолог.круговорот явл.:осадконакопление,литогенез и метаморфизм, а также процессы поглащ океанич вод в рифтовых зонах. 1 этам Г.круговорота - седиментогенный(отжатие поровых вод), 2 этап - метаморфогенный - путем создания свободной воды метаморфизацией горных пород. Принципиально другая ветвь - поглащение океан вод в пределах рифтовых зон океана с последующим их участием в процессах серпентизации мантийных пород и формирование океанической коры. завершение - десерпентизация (дегидратация) - возвращение воды в поверхностную гидросферу.

3. ТЕОРИИ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД: ИНФИЛЬТРАЦИОННАЯ, КОНДЕНСАЦИОННАЯ (СОРБЦИОННАЯ), СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ФОРМИРОВАНИИ ЮВЕНИЛЬНЫХ (МАГМАТОГЕННЫХ) И СЕДИМЕНТОГЕННЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД. А) инфильтрационная теория - в результате просачивания в грунт атмосферных осадков и поверхностных вод. Эти воды - основной источник питания первого безнапорного водоносного горизонта и карстовых вод. Б) конденсационная (сорбционная) -  грунтовая вода получается от конденсации паров атмосферного воздуха в более холодных слоях земли, В) ювенильные воды (магиатогенные) - образовались при синтезе водорода и кислорода в магматических расплавах. подземные воды, впервые вступающие из глубин Земли в подземную гидросферу. Косвенным показателем Ю. в. является повышенное содержание углекислоты, гелия и водорода в составе подземных вод. В природных условиях чистых ювенильных вод не существует: подземные воды, возникшие разными способами, смешиваются друг с другом. Формирование основной массы ю.в. проихошло в архейской эре. Г) Седиментационные воды - подземные воды морского происхождения (захороненные вместе с морскими осадками и "отжатые " при их уплотнении или попавшие в породу после ее образования), попали в поры грунтов (пород) во время их образования в процессе осадконакопления или поступили из поверхностных вод, где происходило формирование грунтов (пород) при седиментации.