Реферат Будова підземної гідросфери

Гідрогеологія, згідно з більшістюіснуючих визначень, є наукою, що вивчає підземні водипланети: закономірності їх поширення в земній корі, умови залягання іруху, їх властивості та склад, взаємодію з гірськими породами, а такожумови і можливості їх господарського використання. Більш правильно вважати,що гідрогеологія як підрозділ наук природничого циклу вивчає підземнучастина гідросфери планети, закони її будови і розвитку, процеси, що протікаютьв ній в природних умовах і в умовах інтенсивного антропогенноговпливу [1].

Підземні води єгеологічним об'єктом, вивчення якого методологічно неправильно, а в рядівипадків і неможливо проводити у відриві від дослідження гірських порід,геологічних структур земної кори, їх будови та історії розвитку, у відриві відгеологічних процесів, що відбуваються в земній корі і мантії. Стаєочевидною взаємозв'язок гідрогеології з геологією, геохімії, мінералогії, ііншими науками геологічного циклу.

Підземні води такожявляють собою водний об'єкт, будучи частиною єдиної гідросфери Землі.Необхідність вивчення і використання процесів водообміну між підземноючастиною гідросфери та її поверхневої частиною, а також атмосферою планетивизначає тісний зв'язок гідрогеології з метеорологією, гідрологією суші,океанологією та іншими науками цього циклу.

Як частина водної оболонкипланети підземні води характеризуються найважливішою властивістю води - рухливістю,яка зберігається за певних умов до значних глибингеологічного розрізу. У зв'язку з цим не можна вивчати підземні води, не вивчаючикількості та форми їх руху. У гідрогеології практично відсутнібезпосередні інструментальні методи оцінки руху підземних вод вумовах або природного залягання в земній корі. У зв'язку з цимкількісні оцінки руху підземних вод (швидкості руху, витратипідземних потоків, обсяги води) виконуються переважно розрахунковими методамиабо шляхом спеціального моделювання процесів руху підземних вод. Широкевикористання розрахункових методів і моделювання визначає тісний зв'язокгідрогеології з науками математичного циклу та деякими розділами фізики(Механіка суцільних середовищ, гідравліка, термодинаміка).

Підземні води у всіхвипадках без винятку являють собою не просто сукупність молекул води,а складні природні системи, що містять у розчиненому, колоїдному, вільномустані різні мінеральні речовини, органічні сполуки і гази. Прицьому вміст хімічних елементів у підземних водах включає практично всюперіодичну систему Менделєєва плюс складно побудовані комплекси мінеральних,органічних і органомінеральних сполук. Кількісний вміст тих чиінших хімічних елементів залежно від їх поширення в літосфері, типупідземних вод та інших факторів може змінюватися від мізерно малих значень досотень грамів в 1 л розчину.

Необхідністьдослідження хімічної природи об'єкта, умов і закономірностей їїформування визначає тісний зв'язок гідрогеології з хімією, фізичної таколоїдної хімією, хімією органічних сполук, а також з мікробіологією ібіохімією при необхідності дослідження та оцінки ролі В«живої речовиниВ» впроцесах формування хімічного складу підземних вод [4].

Основною метою нашої роботи є вивчення зонпідземної гідросфери, геологічної діяльності підземних вод, а також виявитиумови формування і залягання підземних вод в кожній зоні.

Для досягненняпоставленої мети нами вирішувалися наступні завдання : докладне вивчення і описзони аерації, геокріолітозони, зони повного насичення, зони підземних вод внадкрітіческое стан, розгляд руйнівною і творчоюдіяльності підземних вод, розгляд вчення про походження підземних вод,типів підземних вод, а також формування хімічного складу водгідрогеосфери.

Курсова робота складаєтьсяз трьох розділів, вступу, висновків, списку використаної літератури, в томучислі 4 малюнка.

1. Зони підземноїгідросфери

1.1 Короткийнарис історії розвитку гідрогеології

Наявні неповні данісвідчать про те, що вже в 3000-2000 рр.. до н.е. на Близькому Сході, вСередньої Азії, Китаї та інших країнах, насамперед у посушливих районах,підземні води інтенсивно використовувалися для питного і господарськоговодопостачання, зокрема, шляхом спорудження досить глибоких і складнихводозбірних галерей, що експлуатували підземні води конусів виносу таалювіальних відкладень. Р. Де Уїст наводить відомості про те, що вже в древньомуКитаї існувала техніка буріння та гірничих робіт, яка дозволяла споруджувативодозабірні колодязі глибиною до 1200-1500 м, звідки отримували підземні розсоли[1, 2, 4].

Перша відома робота,в якій розглядається роль води на планеті, належить філософу ФалесуМілетському (близько VI ст. До н.е.). Підземнавода утворюється за рахунок морської води, яка під дією вітру нагнітається вземні надра і в результаті тиску гірських порід виходить на поверхню землі,утворюючи джерела.

Давньогрецький філософПлатон (427-347 рр.. До н.е.) також вважав, що походження підземних водпов'язано з фільтрацією морської води в берега. Однак Р. Де Уїст з посиланням наП.Д. Крайнана наводить відомості про те, що Платон у своєму філософському працідосить точно описав кругообіг води в природі.

Арістотель (384-322 рр..до н.е.) вважав, що підземна вода формується головним чином за рахунокзгущення повітря (водяної пари), що надходить з надр землі. У той же час, зайого думку, якась частина підземної води може формуватися за рахунокпросочування дощової води через поверхню землі.

Філософ Стародавнього РимуМарк Вітрувій Поллі (I в.До н.е.) дав найбільш правильне (з сучасної точки зору) поясненняпроцесу формування підземних вод за рахунок просочування атмосферних опадів,випадають на поверхню землі.

У XVI-XVII ст. ряд європейських учених-натуралістів (Г.Агрікола (Бауер) (1494-1555), Б. Паліссі (1510-1590), Р. Декарт (1596-1650), І.Кеплер (1571-1630), А. Кірхер (1601-1680) на основі ідей древніх філософів інакопичуються фактичних даних в різній постановці розглядають питанняпоходження підземних вод і їх рух в земній корі [1,3, 5].

Значний внесок урозробку найважливіших напрямків гідрогеологічної науки вніс великий російськийвчений М.В. Ломоносов. У своїх роботах він пов'язував питання походженняпідземних вод з кількістю і просочуванням атмосферних опадів. Ломоносов М.В. розглядав різні проникності гірських порід по відношенню до води,міркував про процеси взаємодії підземних вод з гірськими породами. Російськийвчений-енциклопедист досить повно представляв умови формуванняпідземних вод, їх взаємодія з поверхневими і атмосферними водами, рольпроцесів взаємодії підземни...