Гідрогеохімія (геохімія підземних вод): Навчальний посібник, страница 2

Посібник допоможе студентам – гідрогеологам засвоїти найважливіші положення науки про геохімічні особливості підземних вод – гідрогеохімію.

Доктор геолого-мінералогічних наук, професор кафедри гідрогеології ГГФ

ХНУ ім. В.Н. Каразіна                                                                       В.Г. Суярко

Вступ

Курс лекцій з гідрогеохімії присвячений вивченню речовинного складу підземних вод, процесів його формування, історії хімічних елементів у підземній гідросфері та особливостям їхньої водної міграції.

Метакурсу – показати можливості впливу на підземні води різних природногеологічних та штучних процесів, в результаті яких відбуваються зміни фізико-хімічних параметрів підземних вод, а також навчити студентів – гідрогеологів використовувати гідрогеохімію у геологічній практиці. Весь курс ґрунтується на знаннях, отриманих студентами в процесі попереднього вивчення спеціальних дисциплін.

Перед тим, як почати знайомство з предметом, слід визначитися з його назвою, оскільки, ще і досі у одному й тому ж смисловому полі можна зустріти два терміни «гідрогеохімія» і «гідрохімія». Гідрогеохімія (геохімія підземних вод) вивчає речовинний склад підземних вод, процеси його формування, історію і міграцію хімічних елементів у підземній гідросфері. Натомість гідрохімія(геохімія поверхневих вод) вивчає фізико-хімічні особливості поверхневих вод (включно з водами океанів, морів, річок і т. ін.). Від правильності використання цих термінів залежить, на який предмет або об’єкт спрямовуються наші думки. Якщо за змістом вивчення явищ і процесів гідрогеохімія є ближчою до геологічних наук, то гідрохімія – до географічних.

Вивчення геохімії підземних вод пов’язане з різними науками про Землю: гідрогеологією, геохімією, структурною геологією, геотектонікою, літологією, історичною геологією та багатьма іншими. Основними задачами гідрогеохімії на сучасному етапі розвитку є:

1)  вивчення геохімічної історії підземних вод;

2)  оцінка підземних вод як корисної копалини (води питні, для господарсько-технічного водопостачання, лікувальні, промислові і термальні);

3)  вивчення підземних вод як фактора формування і руйнації родовищ корисних копалин (нафта, газ, мінеральна сировина);

4)  вивчення ролі хімічного складу підземних вод в процесі літогенезу;

5)  дослідження підземних вод як фактора, що визначає інженерно-геологічні властивості гірських порід;

6)  оцінка підземних вод як середовища знаходження інженерних споруд;

7)  удосконалення методик застосування гідрогеохімічного методу пошуків родовищ корисних копалин ;

8)  вирішення регіональних питань динаміки підземних вод;

9)  вивчення екологічного стану підземних вод (гідрогеохімічна екологія) та ін.

Такий широкий комплекс задач, що можуть вирішуватися за допомогою гідрогеохімії, обумовлюється особливою роллю підземних вод в історії Землі.

Найважливішою теоретичною проблемою гідрогеохімії є проблема формування хімічного і газового складу підземних вод. Вона є основою для розв’язання усіх прикладних гідрогеохімічних задач.

Геохімія підземних вод поділяється на декілька наукових напрямків, спрямованих на вивчення окремих груп підземних вод.

Геохімія питних підземних вод– вивчає проблеми контролю їхньої якості на різних стадіях геологорозвідувальних робіт та прогнозування цієї якості при певних режимах експлуатації родовищ підземних вод.

Геохімія мінеральних лікувальних вод – вивчає присутні в них фізіологічно активні компоненти хімічного та газового складу. Це дозволяє обґрунтовувати використання цих вод з лікувальною метою.

Геохімія промислових підземних вод – займається питаннями використання підземних вод в якості гідромінеральної сировини, що дає можливість видобування з підземних вод таких хімічних елементів як літій, рубідій, цезій, германій, бор, бром, йод та ін.