|
|
Скачати 397.58 Kb.
|
| 1 Які шляхи виникнення науки “Гідрогеології”? Гідрогеологія-це наука про підземну гідросферу.Вона вивчає її історію,ресурси та склад підземної гідросфери,закономірності просторового розповсюдження складаючих їх компонентів,діючи в ній процеси та взаємодію з оточуючими земними оболонками.Гідрогеологія вивчає господарське значення компонентів підземної гідросфери та вплив на них діяльності людини.Термін гідрогеології був запропонований Жаном Батістом Ламарком у 1802 р.і він використовував його як назва явища руйнування та перевідкладення г/п за допомогою води.Всередині ХХ ст.різко зросли масштаби гідрогеологічних досліджень і гідрогеологія стала крмплексною наукою в складі якої виділилося ІІІ самостійних нвпрямки:прикладний,методичний,теоретичний 2 Перелічіть основні етапи розвитку гідрогеології. Гідрогеологія як наука виникла порівняно недавно,але цьому передувала багатовікова практика використання підземних вод,і тому в історії її розвитку виділяється 4 етапи:1)накопичення досвіду використання підземних вод та зародження гідрогеологічних ідей (до ХVII ст.);2)перших наукових узагальнень (ХVІІІ-сер.ХІХст.);3)становлення гідрогеології як самостійної науки(друга половинаХІХ-перша половина ХХст.);4)сучасний розвиток гідрогеології. 3 Охарактерезуйте сучасний стан гідрогеології. Цей етап починається в післявоєнні роки і характеризується бурхливим розвитком гідрогеологічних досліджень.Відбудовувалося зруйноване війною господарство.Треба було осушувати затоплені вугільні,соляні й інші шахти та кар’єри,відновлювати та розширювати водопостачання міст,сіл і промислових підприємств,забезпечувати зрошення сільськогосподарських земель.По всійтериторії Радянського Союзу розгортаються роботи з вивчення глибоких горизонтів підземних вод артезіанських басейнів,чому значною мірою сприяло вдосконалення техніки буріння свердловин.Відбувається подальший розвиток теорії фільтрації,динаміки підземних вод.Нова проблема раціонального використання та охорони ресурсів підземної гідросфери.Кафедра гідрогеології та інженерної геології створена у 1944 р.,яка забезпечувала підготовку спеціалістів у галузі гідрогеології, інженерної геології,а пізніше-меліоративної гідрогеології.Проведені кафедрою дослідження відіграли провідну роль у оцінці експлуатаційних запасів підземних вод,у створенні еколого-гідрогеологічних моделей багатьох районів України. 4 Які науково-методичні розділи складають сучасну гідрогеологію? В 1950 –ті роки гідрогеології стає самостійною наукою,яка складається з різних науково-методичних розділів:загальна гідрогеологія,диаміка підземних вод,гідрогеохімія,методика гідрогеологічних досліджень,гідрогеологія родовищ корисних,меліоративна гідрогеологія,вчення про мінеральні,радіогідрогеологія,регіональна гідрогеологія. 5 Чим обумовлена роль води у геолоічних процесах? Вода-унікальний,і ця здатність обумовила грандіозне перенесення та перерозподіл речовини на Землі.Вона сприяє механічному хімічному вивітрюванню порід на суші,переносу суспензованої та розчиненої речовини в моря й океани,утворенню нових гірських порід тощо.За всю історію геологічного розвитку Землі більша частина материків зруйнована і винесена водними протоками в моря та океани.Вода є одним із головних факторів утворення рельєфу Землі.Геологічна робота води,яка тече,складається із розмиву(ерозії),змиву,переміщення продуктів ерозії(транспортування) та відкладення переміщених продуктів (акумуляція).Завдяки діяльності текучої води утворюються яри балки,лощини й ущелини,формуються долини річок,похилі передгірські рівнини та міжгірські западини тощо.Вода-основний фактор формування клімату Землі.Завдяки великій теплоємності (1кал/г*град),вода Світового океану нагромадила в собі колосальну кількість тепла в 3,8*1022Ккал,що дорівнює приблизно 600-літньому надходженню сонячної енергії на Землю.Вода як в атмосфері,так і в Океані виконує велику енергетичну роботу,здійснюючи тепло- і масоперенесення з екваторіальних широт в інші.Вважається,що життя виникло в океані під захисним шаром води,яка охороняла живі істоти від згубної дії безкисневої,отрутної на той час атмосфери та від шкідливого впливу ультрафіолетового виромінювання Сонця. 6 Як кількісно розподіляється вода по геосферах? В сучасному розумінні гідросфера обіймає Світовий океан,льодовики,озера,руслові води,підземні води,вологу атмосфери,воду живих організмів,тобто вод всіх геосфер.Визначення об’єму водних ресурсів Землі дуже складна задача,оскількигідросфера-динамічна система,в якій вода перебуває в постійному русі.Найбільш обгрунтованими є результати досліджень Г.П.Калініна(1968),М.І.Львовича(1974),А.І.Чеботарьова(1974).Загальний об’єм води на Землі становить 1,386 млрд км3. З цієї кількості 1,з 338 млрд км3 припадає на Світовий океан(71% поверхні Землі покрито водою).Друге місце після Океану посідає вода,яка акумульована в льодовиках Арктики та Антарктиди-це 24 млн км3.Тут вміщується 69% всіх земних запасів прісної води.Наступне місце за об’ємом займає підземна вода.Вона вміщується в порах,тріщинах порід і розповсюджена на досить значну глибину.При підрахунках кількості води в земній корі враховувалася тільки та її частина,яка доступна людству в його господарській діяльності.Орієнтовно цей об’єм становить 23,4 млн км3,річкові води-2,12,озера-176,4,вода атмосфери-12,9,вода в живих організмах-2,5. 7 Як утворюється прісна водана Землі і які її запаси? На поверхні суші вода знаходиться в озерних котловинах об’ємом 176,4 тис км3.Запас води в руслах річок становить 2,12 тис км3,при загальній їх витраті-43,7 тис км3/рік.В атмосфері у вигляді водяної пари зосереджено 12,9 тис км3 води,у біосфері вміщується 2,5 тис км3 води.Слід відзначити,що з усього об’єму води на Землі 97,47%-вода солона,мінералізована.Прісної води тільки 35 млн км3,з цієї кількості –24 млн км3 перебуває у твердому стані,10,5 млн км3-під землею і її важко видобувати.Доступні для використання тільки 0,4% світових запасів прісної води. 8 Охарактерезуйте основні причини дефіциту прісної води на Землі. Якщо використовувати воду тільки в межах об’єму річкового стоку,то практично ресурси прісних вод будуть вичерпними,оскільки,завдяки кругообігу води на Землі,вона постійно поповнюється.Однак.за досить великих запасів прісної води на Землі,вже тепер майже всюди в обжитих і заселених місцях земної кулі все більш відчувається її дефіцит.По-перше,це пояснюється нерівномірним розподілом водних ресурсів по площі Землі.Джерелом прісних вод є атмосферні опади.По-друге,нестача прісної води пояснюється швидким зростанням населення світу і великою концентрацією його в деяких районах земної кулі,у крупних містах і міських агломераціях.По-третє,однією із причин нестачі води є зростаюча витрата в сільському господарстві та промисловості.Для населення світу,яке зростає,необхідно збільшувати виробництво продуктів харчування.В четвертих,найсерйозніша причина,яка пояснює нестачу води-це забруднення водних ресурсів стічними водами і отруйними промисловими відходами. 9 Як залежить густина та питома теплоємність води від температури? Вода-дуже дивна речовина! Майже всі властивості-аномальні,тобто не такі,як у всіх інших на Землі.Розглянемо деякі з цих властивостей.Густина.Всі тіла при охолодженні стискаються.Вода теж стискається при зниженні її температури до +4 С.За цієї температури вода має максимальну густину(1г/см3).При подальшому зниженні температури води густина її знову зменшується.Тобто,залежність між густиною води та її температурою не однозначна,а двозначна.Так,густина води однакова за температури +3 і +5 С тощо.Теплові властивості.Теплоємність води сама по собі не є аномальною.Вона просто більша,ніж для інших речовин у 5-10 разів.Аномальність проявляється в залежності питомої теплоємності від температури.У всіх речовин питома теплоємність збільшується із зростанням температури.У води ж вона зменшується з підвищенням температури від 0 до +35С,а далі збільшується,тобто,як і густина,питома теплоємність не однозначна,а двозначна.Питома теплоємність води за +16С прийнята вимірювання цієї властивості інших речовинах(1кал/г*град). еталон 10 Які існують ізотопічні різновиди води?Що таке важка вода? Вода за масою складається з 11,11% водню і 88,89% кисню.Вона є простішою сполукою,яка складається з одного атома кисню і двох атоиів водню.У природі відомо три ізотопи водню(Н1,Н2,Н3) і шість ізотопів кисню(О14,О15,О16,О17,О18,О19),тобто теорретично можна виділити 36 комбінацій ізотопів.Вони є основою для утворення вод з різними фізичними властивостями.Н3,О14,О15,О19-радіоактивні.У природній воді переважають молекули води Н2(1)О(16)(летка або протієва вода).Інші різновиди зустрічаються в дуже малих кількостях.Ц тому, що інших ізотопів кисню та водню дуже мало.Так,водню Н(2) всього 200 атомів на 1 млн атомів Н(1),а кисню О(18) всього 1 тис. Атомів на 1 млн атомів О(16).Крім протієвої води – найбільш відома важка вода (Н2(2)О(16)) або дейтерійова.Вона була виділена зі звичайної води шляхом електролізу.Молекулярна маса її 20,густина максимальна-1,106г/см2 за температури +11,5С,температура замерзання- -3,82С. Відрізняється вона і за в’язкістю та силою поверхневого натяжіння. У неї особливі біологічні властивості.У ній не проростає насіння, смертельна вона і для водних організмів.У природній воді одна частка важкої води припадає в середньом на 5 тис.часток звичайної. 11 Намалюйте схему молекули води. Молекула води складається із одного атома кисню та двох атомів водню.Між цими атомами утворюється ковалелентний зв’язок,який є результатом перекриття сферичних електронних орбіталей атомів водню Р-орбіталей кисню,які утворені неспаренами електронами.Р-електронні хмари кисню взаємно перпендикулярні,тому і молекула води має кутову будову.Але завдяки збільшеню енергії на кінцях Р-орбіталей через ковалентний зв’язок кут між ними зростає.При цьому,S-електронна хмара 2-го рівня кисню перетворюється у формі “P”.У результаті молекула води має таку будову:у центрі розташоване протонове ядро атому кисню,на1-му енергетичному рівні обертається два електрони,утворюючи сферичнуорбіталь;чотири електрони утворюють дві електронні орбіталі з ковалентними зв’язками навколо ядер кисню і водню;чотири спарені електрони кисню утворюють орбіталі типу “Р”,витягнуті у протилежному від ядер кисню напрямі і в площині,яка перпендикулярна площині НОН.Таким чином,модель молекули води має вигляд тетраедра,у центрі якого розташоване ядро кисню.Ядра атоиів водню розташовані у двох кутах тетраедра.З ними пов’язані два полюси додатних електричних зарядів.Молекула води має полярну будову. 12Чим зумовлені дипольні властивості молекули води?Що таке дипольний момент води? Молекула води має полярну будову(диполь) з порівняно значною величиною дипольного моменту(1,8*10-18од.СГСЕ)Сучасні спектроскопічні та рентгенографічні дослідження будови молекули води дозволили встановити геометричні її параметри .Відстань Н-О дорівнює 0,957А,кут НОН у молекули ,що зв’язана з іншими молекулами(у твердому стані),дорівнює109030,а у вільній молекулі(у рідкому стані)-104027.Завдяки особливостям будови молекули води,вона може утворювати водневі зв’язки з 4-ма іншими молекулами за рахунок двох від’ємно заряджених неподільних пар електронів і двох додатньо заряджених атомів водню.Довжина водневого зв’язку 1,76А. 13 У чому сутність структурної будови води за гіпотезою Френка-Вінна? Прикладом моделі неоднорідної будови води є схема Г.Френка і В.Вінна(1957).За цієюсхемою рідка вода -це немов би конгломерат із “мінливих кластерів”(роїв),які складаються з льодоподібних асоціатів,що плавають у вільній воді.“Кластери” постійно існують у рідкій воді,але кожну мить вони замінюються-виникають і руйнуються.Час їх існування-1*10-10...1*10-11с. 14 Як пояснюється залежність густини води від температури за гіпотезою структури води О.Я.Самойлова? Однорідна модель розроблена О.Я.Самойловим(1957).(вода І – вода ІІ – вода ІІІ).За температур,близьких до 0,молекули води,здійснюючи чотири водневі зв’язки,утворюють каркас у порожнинах якого розташована дуже мала кількість мономолекул(вода І).За подальшого зростання температури від 4 до 270 С структура води стає правильно тетраедричною(типу кварцу)(вода ІІ).За вищих температур (до критичної) структура води стає більш симетричною,кількість мономірних молекул збільшується(за температури більше 270 С всі молекули стають вільними).Тип простих рідин зі щільним упакуванням молекул(вода ІІІ) 15Що таке органолептичні властивості води? Властивості, що визначаються органами чуття людини(клір, смак, запах, присмак, прозорість). 16 Які специфічні властивості води залежать від температури? Від температури залежить густина.При охолодженні всі тіла стискаються,Вода також стискається, але призниженн її температури до +4.При цій температуру вода має найбільшу густинуПри подальшому зниженні температури 17 Які хімічні властивості води ви знаєте? До хімічних властивостей води відносять мінералізацію, водневий показник (рН), окислювально-відновний потенціал (Еп), жорсткість, агресивність. 18 Чим обумовлена агресивність води? Агресивність - це властивість води руйнувати будівельні матеріали. Особливо це стосується бетону, де в'яжучою речовиною є цемент. Розрізняють вуглекислу, вилуговуючу, загальнокислотну, сульфатну та магнезіальну агресивності води. Перші три види сприяють руйнуванню поверхневого шару бетону- корки з СаСО3; два інші види проявляються в руйнуванні самого тіла бетону, до складу якого входить незв'язане вапно (Са(ОИ)2).Вуглекисла агресивність води обумовлена присутністю в ній агресивної СО2. При цьому руйнується корка бетону, дозволяючи воді проникнути в середину і проявити інші види агресивності.Вода є агресивною, якщо вміст агресивної СО2 перевищує рівноважну концентрацію НСО3"та Са2+.Вилуговуюча агресивність води проявляється в розчиненні СаСО3 і вимиванні з тіла бетону вапна (Са(ОН)2). Вода є агресивною, коли НСО3~ < 1,5 мг-екв/дм3.Загальнокислотна агресивність води обумовлена низькими значеннями водневого показника рН. Корка бетону з кальциту руйнується, якщо рН<5.Сульфатну агресивність вода проявляє при великому вмісту іону 8О42~ Магнезіальна агресивність води виникає при високому вмісту іону Мд2+. При проникненні води в середину бетону виникають обмінні процеси з компонентами бетону. Вода є агресивною при концентрації Мд2+ > 1000 мг/дм3.Розрізняють ще кисневу агресивність води, яка обумовлюється вмістом у воді розчиненого кисню (О2). Цей вид агресивності вода проявляє відносно залізних конструкцій. Наслідком дії води з такою агресивність є утворення іржі. 19 Які основні ознаки водоносних і водотривких порід? Водоносними називаються такі породи, які містять у собі вільну (гравітаційну) воду, здатні пропускати її через свою товщу і досить легко віддавати під дією сили тяжіння.. До водотривких (водонепроникних) належать такі породи, які дуже слабо пропускають воду або зовсім нездатні пропускати і віддавати її у природних умовах. 20 Дайте визначення вдоносного шару,горизонту,комплексу. Водоносними горизонтами називають відносно витриману по площі і в розрізі, насичену вільною гравітаційною водою одно- чи різновікову товщу гірських порід, яка являє в гідродинамічному відношенні єдине ціле.Водоносний комплекс являє собою регіонально розповсюджену водоносну товщу порід, яка складається з декількох одно- чи різновікових шарів водона-сичених порід, різнорідних за складом, які мають між собою гідравлічний зв'язок. Водоносний комплекс відділяється від інших водоносних комплексів чи горизонтів регіональними водотривкими породами, які утруднюють їх гідравлічний зв'язок. До складу водоносного комплексу може входити декілька водоносних горизонтів різного ступеня витриманості, які мають подібні умови живлення, циркуляції та розвантаження підземних вод.Гідрогеологічні поверхи виділяються в межах великих тектонічних западин. Це сукупність водоносних комплексів і горизонтів, обмежених знизу або зверху та знизу потужними регіонально витриманими в межах гідрогеологічної системи товщами водотривких порід. Гідрогеологічні поверхи визначаються найчастіше структурними поверхами і відрізняються один від одного ступенем водообміну, різними умовами формування та розповсюдження підземних вод. |
|
ПИТАННЯ ВІДКРИТОГО ТЕСТУВАННЯ Основні етапи розвитку культурологічного знання. Становлення культурології як самостійної наукової дисципліни |
ТЕМА Культурологія як наукова дисципліна Основні етапи розвитку культурологічного знання. Становлення культурології як самостійної наукової дисципліни |
|
План-конспект уроку №21 ТЕМА. Історія виникнення та розвиток глобальної... МЕТА: сформувати в учнів основні поняття мережі Інтернет, основні етапи історії розвитку Інтернет,її можливості |
Основні етапи розвитку державності та права України «Фінанси і кредит», 030509 «Облік і аудит», 030502 «Економічна кібернетика», 030505 «Управління персоналом та |
|
1. Виникнення економічної теорії та основні етапи її розвитку. Сучасні... Виникнення економічної теорії та основні етапи розвитку. Сучасні напрямки і школи економічної теорії |
Урок №3. Тема: Основні етапи розвитку комп’ютерної техніки. Характеристика... Мета: ознайомити з історією появи і розвитку обчислювальної техніки; ознайомлення з основними характерними рисами поколінь ЕОМ |
|
Питання на залік з навчальної дисципліни «Історія України» Початки людського життя на території України. Основні етапи розвитку первісного суспільства |
LP33 МІЖНАРОДНА СИСТЕМА НАЦІОНАЛЬНИХ РАХУНКІВ: ШЛЯХИ РОЗВИТКУ В УКРАЇНІ В роботі розглянуто основні історичні етапи розвитку системи національних рахунків, проаналізована система національних рахунків... |
|
Питання для підсумкового контролю Становлення і основні етапи розвитку економічної теорії як науки. Сучасні напрями, школи і течії економічної теорії |
ТТ07 «Цикли Кузнеця» сучасна інтерпретація В статті розглянуто ретроспективний аналіз розвитку страхового ринку України, в контексті “Цикли Кузнеця”. Виділені основні етапи... |