ПРЕДИСЛОВИЕ

Актуальность издания данного учебного пособия неоспорима: соответствующие учебные курсы уже читаются в ряде вузов (МГУ, МНЭПУ, РГГРУ, КазГУ и др.) [14, 16, 23], однако данное учебное пособие является первым по этому курсу. Авторы пособия на основе читаемых ими в течение 15 лет курсов рассмотрели и представили в удобном для обучения студентов виде новый и оригинальный материал по Москве, Калуге и некоторым менее крупным городам (Обнинск, Малоярославец).

Подземные воды, наряду с поверхностными, изначально использовались человеком для питьевого водоснабжения, а в последнее время стали широко применяться в разных отраслях промышленности, для лечебных целей, для теплоснабжения и пр. Это вызвало негативные изменения в составе вод и ухудшение их качества.

Перед гидрогеологией как особым самостоятельным разделом наук о Земле встала задача изучения формирования подземных вод на новом качественном уровне, позволяющем оградить их от опасного техногенного влияния и сохранить их природную основу. Процессы, развивающиеся в миграционных водных системах в условиях техногенеза, до настоящего времени изучены слабо.

Гидрогеологические проблемы городских территорий чрезвычайно сложны, что объясняется следующими причинами:

  • • разнообразием видов техногенной нагрузки и различными формами изменений в составе подземных вод под их влиянием;
  • • подверженностью техногенным изменениям взаимосвязанных с подземными водами поверхностных вод, почв, пород;
  • • техногенным влиянием на преобладающую часть компонентов состава подземных вод;
  • • разнонаправленностью и многообразием физико-химических процессов в миграционных системах атмогидролитосферы;
  • • сложностью природных условий исследуемых территорий. Основные виды существенного техногенного преобразования

подземных вод связаны с подтоплением и загрязнением. В связи с этим важны, но слабо изучены проблемы агрессивного состояния техногенно измененных подземных вод с фундаментами сооружений, просадок, изменения прочностных и фильтрационных свойств пород вследствие вторичного минералообразования, развивающегося в условиях загрязнения.

з

Следует выделить раздел, посвященный методическим вопросам гидрогеоэкологических исследований городов, особенно гидрогеохимических проблем,— изложенный в нем материал будет весьма полезен к применению в исследованиях по другим населенным пунктам.

Учебное пособие предназначено для студентов и магистрантов, обучающихся по программам «Гидрогеология и гидрогеоэкология», «Экологическая геология» на геологических факультетах, но может использоваться и для обучающихся на географических и экологических факультетах по специальностям «рациональное природопользование» и «геоэкология».

В разделе 1 в общем плане обсуждены гидрогеоэкологическая обстановка и состояние подземной гидросферы в городах, выявлены основные источники возмущения в сложившихся экосистемах. Особое внимание уделено здесь проблемам оценки защищенности подземных вод от загрязнения, в том числе гидрогеохимическим оценкам.

Раздел 2 содержит объемный материал по методам и методикам исследования гидрогеоэкологических обстановок, явлений и процессов в городах. В нем рассмотрен широкий спектр вопросов — от методов градостроительной оценки и составления карт функционального зонирования городов к комплектации их генеральных планов до обоснования обязательного перечня аналитических исследований. Приведены методики естественно-исторического анализа и применены методы математической статистики для выявления на территориях городов фоновых и аномальных концентраций компонентов химического состава подземных вод. Даны примеры использования этих методов.

С новых методических позиций в учебном пособии представлена гидрогеохимическая классификация, впервые правильно отражающая понятие «химический состав подземных вод как геологического тела» посредством полной его характеристики через минерализацию и образующие ее компоненты и определяющая генезис подземной воды.

Весьма убедительны предложения по использованию в гидрогеологических работах в комплексе методических приемов представлений о гидрогеохимической и геофильтрапионной защищенности подземных вод от загрязнения, а также методики геолого-гидрогеологической оценки потенциальных зон ухудшения качества подземных вод.

Для территорий городов и других населенных пунктов впервые предложен показатель загрязнения подземных вод, которым являются адсорбированные газообразные углеводороды. Обоснование этого выглядит убедительно, особенно для работ с водными средами, в том числе с подземными водами, стоками и атмосферными осадками.

Установлен перечень характерных для городов компонентов-загрязнителей макро- и микроуровня, среди которых в качестве обязательного, повсеместно распространенного загрязнителя акцентированы органические составляющие.

В основу учебного пособия положены авторские разработки, представляющие значительную ценность в общенаучном и специальном плане.

Раздел 3 целиком посвящен проблемам Москвы. Достаточно подробно в рамках учебного пособия изложена сложившаяся гидрогеоэкологическая обстановка в городе и в ближайших пригородах. Обоснована необходимость совместного рассмотрения сопредельных абиотических компонентов экосистем города: атмосферного воздуха и осадков; поверхностных вод и донных отложений; почв; грунтовых и межпластовых вод. Помимо учебного, эта глава имеет также и познавательное значение, поскольку содержит новый, лишь частично опубликованный материал.

В разделе 4 излагаются те же вопросы, но применительно к Калуге и городам Калужской области. Естественно, что значимость города, степень изученности природных условий и масштабы рассмотрения сказались на оценках защищенности, на учете взаимовлияния гид- рогеодинамических и гидрогеохимических характеристик.

В разделе 5 приведен свежий, порой оригинальный материал по обоснованию, проектированию и ведению гидрогеоэкологического мониторинга подземных вод. Здесь справедливо подчеркнуто, что мониторинг подземных вод будет более информативным и экономически целесообразным, если он станет составной частью общегородской системы экомониторинга.

В заключение (раздел 6) обсуждаются перспективные направления в развитии гидрогеоэкологических проблем, методов и решения прикладных задач.

Весь учебный материал пособия удачно распределен. В нем присутствует теоретическое обоснование курса, изложенное кратко и доступно. Имеется большая методическая часть, представленная оригинальными методами и методиками получения, обработки и интерпретации гидрогеохимической информации. Здесь же приводятся примеры решения конкретных гидрогеоэкологических задач. В частности, имеются примеры выявления загрязнения подземных вод и контактирующих с ними иных компонентов экосистемы.

Учебное пособие в целом производит очень хорошее впечатление своей проработанностью в теоретическом, методическом и прикладном содержании. Наиболее интересным и убедительным выглядит материал по Москве, степень гидрогеоэкологической изученности которой достаточно высока. Но и рассмотрение гидрогеоэкологических проблем менее крупных городов сделано на высоком уровне и результативно.

Учебное пособие М.С. Орлова и К.Е. Питьевой представляет собой крупный научно обоснованный труд, имеющий несомненное значение для познания гидрогеоэкологических проблем городов. Оно должно быть интересно и полезно не только студентам, но и широкому кругу геологов, гидрогеологов и экологов.

Доктор геолого-минералогических наук, профессор В.М. Швец

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >