В колишньому СРСР з кінця 1960 – х років інтенсивно формуються цілі наукові гідрогеохімічні школи. Серед них петербурзька школа гідрогеохіміків, що розвивала регіональну гідрогеохімію та гідрогеохімічні пошуки родовищ (В. Самаріна, Г. Свєшніков, В. Кирюхін, І. Зайцев, Є. Басков, Є. Белякова, О. Коротков, М. Мартинова, А. Зуєв та ін.).
Московська школа (О. Ланге, К. Пітьєва, Г. Голєва, О. Щербаков, В. Кононов, В. Звєрєв, С. Крайнов, В. Швець та ін.) займалася вивченням ролі підземних вод у різних геологічних процесах, регіональною і пошуковою гідрогеохімією, питаннями гідрогеотермії та ін.
Томська школа гідрогеохіміків розробляла питання геохімії підземних вод в умовах Сибіру (П. Удодов, С. Шварцев, Є. Піннекер, І. Ломоносов, В.Матусевич, М. Расказов та ін.).
В Казахстані гідрогеохімічні дослідження проводилися під керівництвом Ж. Сидикова та К. Давлетгалієвої. У Грузії геохімією підземних вод активно займався Б. Зауташвілі, а у Туркменістані гідрогеохімічну науку очолював Я. Ходжакулієв.
Склалася гідрогеохімічна школа і в Україні. Засновником її слід вважати члена-кор. АН О. Бабинця, який у монографії «Подземные води Юго-Запада Русской платформы» (1961) узагальнив результати попередніх досліджень з геохімії підземних вод на території тодішньої УРСР і на їх основі зробив важливі теоретичні висновки, зокрема про генезис вод глибоких горизонтів, джерела надходження в них різних мікроелементів і газів, а також запропонував схеми формування гідрогеохімічної зональності в різних гідрогеологічних структурах. Дуже цікавими є розробки відомого гідрогеохіміка, доктора І. Вовка, який довгий час працював (разом з О. Бабинцем) у ІГН АН. В полі його наукових інтересів були гідрогеохімічні пошуки, генезис розсолів, проблеми гідрогеохімічної зональності в геологічних структурах та ін. Але найбільш визначним результатом досліджень вченого була розробка і обґрунтування нового наукового напрямку в геохімії підземних вод – радіогідрогеохімії (1975). Після трагедії на ЧАЄС саме цей напрямок набув великої актуальності.
Вивченню процесів тепломасопереносу в підземній гідросфері багато років присвятив і відомий український вчений член-кор. НАН України В. Лялько (ІГН). Його роботи широко відомі як в нашій державі так і за кордоном.
Окрім того науково-практичною гідрогеохімією в Україні займалися Є.Пономарьов (пошукова гідрогеохімія – ІМР), О. Суярко (пошукова гідрогеохімія, формування хімічного складу підземних вод – ВГО «Донбасгеологія»), В. Суярко (пошукова гідрогеохімія, процеси формування геохімічних типів і зональності підземних вод, роль підземних у формуванні і руйнуванні родовищ корисних копалин, екологічна гідрогеологія – ВГО «Донбасгеологія», ІМР, ДонНТУ, ІГМР НАНУ), Е. Жовінський (гідрогеохімія фтору – ІГМР НАНУ) та інші дослідники з наукових, виробничих організацій та вузів.
Серед західних дослідників геохімії підземних вод слід згадати Р. Гаррелса (США) яким обґрунтовано застосування термодинаміки у гідрогеохімічних розрахунках. Розкриттю сутності гідрогеохімічних процесів присвячено роботи Дж. Дривера, Г. Хельгесона, Т. Пачеса, А. Трасделла, Д. Уайта (США), Я. Врби (Чехія), К. Кімури, Й. Пакаями, Й. Усумази (Японія) та багатьох інших вчених з різних країн світу.
Глава 1.
Підземні води – складні природні розчини
1.1. Структура води і її аномальні властивості
Молекула води – Н2О складається з центрального атому кисню та двох атомів водню, що розташовані у протилежних кутах умовного куба. Атом кисню має вісім електронів, два з яких знаходяться поблизу його ядра, два пов’язані з атомами водню, а дві неподільні пари електронів утворюють гілки, що притягаються до кутів верхньої грані куба. Структуру молекули води можна уявити у вигляді тетраедра, у центрі якого знаходиться ядро атома кисню, на двох верхівках – позитивно заряджені атоми водню і на двох інших – по два неподільних електрони (рис. 1.1). Молекула води є дуже стійкою, оскільки атоми кисню і водню пов’язані один з одним ковалентно (Н-О). Існуючий розподіл позитивного і негативного зарядів у молекулі води обумовлює її великий дипольний момент, що має важливе значення при взаємодії молекул одна з одною і з розчинними речовинами. Кожна молекула води взаємодіє з чотирма сусідніми молекулами у вершинах електронних орбіталей (або умовного тетраедра) шляхом електричної взаємодії між воднем однієї молекули і неподіленою парою електронів – другої (О-Н…О). Таким чином, виникають водневі зв’язки між молекулами води, енергія яких складає приблизно 19 кДж/моль (рис. 1.2).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.