污染水文地質學是什麼
① 學習水文地質學有什麼意義
研究各種元素在地下水中的遷移和富集規律,利用這些規律探討地下水的形專成和起源、屬地下水污染形成的機制和污染物在地下水中的遷移和變化、地下水與礦產形成和分布的關系,尋找金屬礦床、放射性礦床、石油和天然氣,研究礦水的形成和分布等。合理開發利用並保護地下水資源,按含水系統進行科學管理。為農田提供灌溉水源進行水文地質研究,為沼澤地和鹽鹼地的土壤改良,防治次生土壤鹽鹼化等問題進行水文地質論證。
② 水文地質學的發展方向
(1)傳統水文地質學的研究對象和領域進一步擴大到整個水圈,並參與到與其它地球圈層——岩石圈、生物圈、大氣圈的相互影響、相互作用的領域,成為全球變化研究的重要組成部分。即使在水圈裡,也是著眼於整個系統,地表水與地下水的統一研究,人地系統中人類與地下水環境的相互作用研究,引起地下水圈生態效應的變化的研究。俄羅斯水文地質學家提出生態水文地質學的新概念,目的是提出管理地下水圈體系及其質量狀態的方法。從時空角度不僅加大了深部(層)地下水研究,而且回溯到過去地質歷史時期的古水文地質研究。
(2)在水文地質基礎理論方面,由於引進了現代新的科學理論,如系統論、非線性動力學、耗散結構理論以及應用數學、同位素技術等,使地下水的一些理論問題,如地下水的形成、年齡和地質循環、水-岩相互作用、地下水的數值模擬(滲流、水量、水質、溶質運移、彌散等)、弱滲透介質中水文地質問題等研究將進一步深入和發展。後者涉及非穩定流在非均一介質中的運移問題,需要建立對未來多少年的流體和溶質的傳輸預測模型。但這些科學前沿的理論研究還需要其它學科的協作,如放射性廢物地質處置庫的設置就需要水文地質學、岩石力學以及熱傳導和熱動力學領域的科學家來共同解決。地下水和地質作用關系問題越來越受到關注,它對於金屬礦床、礦化帶的形成和地震預報有著特別重要的意義。
(3)多學科交叉協作形成的環境水文地質學的發展將更為迅速。它包括了區域環境、污染環境、醫學環境和生態環境的水文地質研究。區域環境水文地質主要對區域環境水文地質條件和存在問題進行綜合分析、評價和趨勢預測,為環境規劃或國土整治服務。有關地下水污染的機理、預測、控制和治理是環境水文地質的主要研究內容,是當前水文地質的研究重點。特別是污染治理措施的研究,需要多學科的協作,如國際上興起利用土壤微生物來降解某些污染物的生物補救措施。它不僅依靠對水化學條件(如含水量、pH值等)的了解,而且控制生物降解的營養素有效性又受到地下水水流和運移過程所控制。這就需要微生物學、地球化學、水文學等方面的學科知識來共同解決。美國DOE1995提出一個跨這3學科的10年研究計劃,內含7個研究單元,通過建立野外研究中心,綜合數據,為最佳生物補救措施完善分析系統等途徑,而水文地質將在其中起到重要作用。由於水資源日益緊缺,如何科學合理開發利用和管理,解決開發地下水資源引起的環境問題,有稱之為資源環境水文地質學的,這些都是應用性很強的分支學科。
(4)新技術、新方法在水文地質中的應用將進一步擴大和加強。地理信息系統(GIS)可應用到地下水決策支持系統,地下水規劃和管理,模型研究,水質監測,含水層識別,水源保護,利用遙感圖像和數據進行地下水研究、編制水文地質圖等方面。
(5)水文地球化學在以下領域內將進一步發展:一是結合環境質量評價要求,進一步對地下水水質及其變化、污染機理和預測、防治措施等進行研究;對於地下水中可能導致地方病病因一些有害微量元素的形成、運移、富集規律從室內模擬實驗到區域實地調查、觀測;對現今污染水中大量復雜的有機物質、生化物質的發現和治理的研究將促進水文地球化學提高到一個新的水平。二是用水化學和同位素方法綜合研究地下水系統,在研究地下水的演化和100年以上尺度的水文地質事件和條件以及高放核廢料處理選址方面。水化學同位素的研究對於解決地下水補給、深層水起源和地下水年齡以及熱液成礦機理有著不可替代的重要性和發展前景。
③ 水文地質學專業冷門嘛
地質學現在不是很景氣,所以說水文地質學屬於冷門專業。
④ 環境水文地質學的研究內容
分為兩大類、六個方面的內容。 (一)天然(原生)環境水文地質問題—專—第一類環境問題。有自然因素屬所形成的,如地球的運動場,地方病。
(二)人為(次生)環境水文地質問題——第二類環境問題。由人類活動造成環境污染。包括:人類活動引起的地下水污染及水質惡化;開發(疏干)地下水引起環境水文地質問題;廢物排放引起的環境水文地質問題。 1、資源環境水文地質
2、污染環境水文地質
3、病理(醫學)環境水文地質
4、工程環境水文地質
5、生態環境水文地質
6、區域環境水文地質
⑤ 水文地質學屬什麼專業
原水文地質與工程地質專業,現地下水科學與工程專業
⑥ 水文地質學發展概況
水文地質學是一門年輕的自然科學,它是人們在不斷地利用地下水資源,以及同地下水危害作斗爭的過程中逐步發展起來的。隨著生產的發展,水文地質學在20世紀20年代,才成為一門獨立的科學。
我國是世界上最早利用地下水的國家之一,早在五千多年前就知道鑿井取水。大約在三千多年以前,我國農業已有相當發展,有關利用地下水的記載已很多。堯代的土壤歌中說:「日出而作,日入而息,掘井而飲,耕田而食」,說明當時已有了掘井利用地下水的知識。2500年前,我們的祖先就已經知道利用土壤及植物的各種標志來尋找地下水,並推斷地下水的埋藏深度及水質好壞。公元前二百多年的秦代,在四川自貢用竹製工具在堅硬基岩中鑿井深達百餘米取鹵水煮鹽,這是世界上最早的自流井,比法國的自流井利用要早1500年。古代大運河、大型灌溉渠道——秦渠、漢渠、唐渠等,以及大型水利工程——都江堰的修建,都要解決有關地下水問題。大量事實充分說明,古代我國勞動人民在生產實踐中積累了豐富的地下水知識。
在國外,水文地質學首先是在歐洲發展起來的。17世紀,歐洲資本主義興起,新的生產關系有力地促進了生產力的向前發展,18世紀60年代的工業革命,更促進了科學技術的發展,至此,人們通過廣泛的試驗及觀測,有關地下水的形成、運動等理論,與所有自然科學一樣逐步建立起來。直到20世紀初,由於近代自然科學的發展,使水文地質學發展成了一門綜合性科學。
新中國成立以後,隨著國民經濟的恢復和第一個五年計劃的提出,對水文地質工作提出了迫切的要求。如新建和擴建城市的供水、礦山的排水以及一些水利工程建設中的許多水文地質問題等。為此,我國在新中國成立後的五六年內,迅速地建立了水文地質科學,培養出了新中國第一代水文地質工作者。隨著建設事業的發展,這支隊伍不斷發展壯大。廣大水文地質工作者結合我國各項建設事業開展了地下水的科學研究,如地下水的形成條件,水量評價及水質研究,地下水動態長期觀測工作等。到20世紀60年代初,我國水文地質工作者在地下水形成、地下水運動、地下水化學以及地下熱水等方面的研究都有許多創見,為城市、工礦企業、農業、鐵路等供水,礦山及工程建築等地區的排水,許多水利水電建設,水化學找礦等,提供了水文地質資料,保證了國民經濟各部門的發展。70年代初,特別加強了山區水文地質工作,開展了對裂隙水及岩溶水的調查研究,將地質力學的理論廣泛地應用到找水工作中來,為山區地下水的普查和勘探作出了貢獻。另外,在全國范圍內進行了不同比例尺的區域水文地質普查工作。80年代以來,隨著改革開放,工農業供水和礦山排水的規模日益增大,一些地區出現了地下水資源枯竭、地面沉降與塌陷、水質污染、海水入侵、次生鹽漬化等環境水文地質問題,環境水文地質受到了人們的重視。與此同時,也開展了地下水系統分析、水資源管理等方面的研究應用。
20世紀50年代,一些科學技術發達的國家,普遍採用了現代化的手段來研究水文地質問題,先後出現了電網路模擬、數值模擬等計算手段。60年代,同位素技術開始用於解決某些水文地質問題。隨後,數學地質方法與遙感技術(RS)也開始引入水文地質學。近年來,地理信息系統(GIS),以及全球定位系統(GPS)技術,已逐步廣泛地被應用到水文地質工作中。
復習思考題
1. 水文地質學研究的對象、任務是什麼?
2. 水文地質學在國民經濟建設中的作用如何?
⑦ 什麼是工程水文地質學
工程水文地質學是介於水文地質學與岩土工程學之間的邊緣學科。它是應用水文地質學理論與知識,如何有效地防止與消除地下水對岩土工程的各種災害的一門學科。
⑧ 學水文地質學是干什麼用的
學水文地質畢業後可以到水文地質隊參加工作。地質隊屬野外工作。除露天礦產專開發不需水文資屬料外,所有的地下礦產[金屬礦、非金屬礦、煤礦等]開發必須有地下水文資料,否則礦產無法開采,水文地質隊在待開采礦區鑽深井[幾十米或幾百米深]後,進行不斷地抽水試驗,掌握地下水文資料,另外,水文地質隊有時也承擔國家部分地區地下水資源普查,為缺水地區尋找地下水,有時也對外經營創收,,為企業、社區打水文井以提供地下水。
⑨ 環境水文地質學的誕生
環境問題的研究,已是當前世界各國十分突出的一個問題。環境水文地質學的誕生和發展是和環境地質學的誕生和發展緊密相關的。可以說,從20世紀60年代初期出現環境地質學起,就開始有了環境水文地質學的雛形,嚴格地說,它是環境地質學的一個分支。
環境地質學的含義和研究范疇,不同學者有其不同的見解。最早使用「環境地質學」這個名詞的是1962年Tames E.Hackett,他認為「環境地質學是研究和使地質學達到協調和完善狀況的一個新方向」。Peter T.Flawn則認為「環境地質學是研究城市、鄉村和原始地區人類土地利用的全過程,它包括自然資源的尋找和開發、廢物的處理、塊體運動和構造運動的效應、地球物質組分對人體健康的影響效應。它涉及到陸地、海洋和大氣圈,甚至由於地球人口和工業的集中,產生巨大的熱柱和煙柱的效應,都可以應用環境地質這個名詞」。Willian J.Wayne和Flawn等在1968年和1970年相繼提出:「城市地質學一詞與環境地質學實際上是同義詞」,「城市地區是公認的環境地質學最重要的焦點」等。但是,與此同時,也有學者持相反的意見,如Gordon B.Oakeshott(1970)認為「環境地質是一種荒謬的名詞」,「所有地質學都是環境的……」。
不論各位學者的看法如何,環境水文地質學作為環境地質學的一個分支,它的發生與發展是和世界人口的增加、城市化程度的迅速增長、特別是為供水目的過量抽取地下水而導致的地面沉降、含水層枯竭、水質惡化等一系列環境水文地質問題的發生與發展過程密切相關。而且,目前環境水文地質學涉及的研究范圍已遠遠超過了岩石圈和水圈而延伸到大氣圈和生物圈,並和人類賴以生存的社會、環境、生態和經濟等密切聯系。
近二三十年來,該學科在我國發展迅速。原地質礦產部曾先後於1979年10月和1983年3月分別在西安和杭州召開了北方與南方地區有關環境水文地質的經驗交流會,著重討論了我國各地地下水的污染現狀、成因、形成機理與環境質量評價等問題。又如,1979年在北京召開的「地下水人工補給」學術討論會;1980年在上海召開的「全國地面沉降」學術研討會;1982年11月在重慶召開的水文地球化學學術討論會等。總之,從20世紀80年代初至今有關環境水文地質專題研究的各種學術會議很多。在科學研究方面,自我國「八·五」科技攻關以來,每次攻關規劃都有環境水文地質科學研究的項目。近幾年,我國進行西部大開發,更是明確的以生態環境研究為重點。所有這些,都充分反映了我國環境水文地質學在20世紀已經進入了一個嶄新的發展階段。
應該著重指出的是,在我國環境水文地質學科的建立和發展過程中,陳夢熊院士有很大的貢獻。他於1984年發表的「環境水文地質問題與環境水文地質學」(水文地質工程地質選輯20,地質出版社)一文中,在我國首次提出了環境水文地質這一新學科,繼而,他又在1985,1990,1995和1996年陸續發表了一系列文章,論述了關於環境水文地質學這一新學科的基本概念、學科分支、研究內容與方法等。這些思想觀念和理論基礎,已被不少院校的教科書和有關論著所引用,影響深遠。
目前,環境水文地質學根據其研究的內容和方法,在我國已形成了不同的環境水文地質學分支。如資源環境水文地質學、污染水文地質學、病理環境水文地質學、工程水文地質學、生態環境水文地質學(陳夢熊,1985年)等,這在1987年7月第28屆國際地質大會以來的歷屆地質大會的有關環境地質分會的內容上都有反映。
總之,環境水文地質學是一門應用地質科學,是研究天然和人為作用下,由於環境水動力作用和水文地球化學作用變化所造成的環境水文地質問題。如,土壤鹽鹼化、森林退化、水污染、海水入侵、地面沉降、水源枯竭等有關環境地質副作用的發生、發展的物理、化學過程及其計算機模擬和預測;從水文地球化學和水文地質動力學原理出發,環境水文地質學還研究水和岩石相互作用的機理以及人類和自然交替作用過程中水文地質環境保護的措施;研究向地球索取更多優質水的方法和措施等。這些研究既包括水資源合理開發利用的一系列水動力學和水化學的理論和方法研究,也包括與海水入侵、污水處理等有關的一套工程技術,如污水的化學、物理化學、微生物化學和生物工程等的處置方法和措施的研究。
環境水文地質研究的目的是為了改造環境,以達到控制和消除有害作用,保護和合理利用地下水資源,使其有利於人類生存和發展生產的目的。其研究的范疇應包括各種水資源,如大氣降水、地表水、地下水以及再生水、資源化水等的形成發展、演化的機制和治理對策,以及與大氣圈、岩石圈、生物圈之間的相互影響,相互制約的內在聯系的研究。顯然,在當前全世界面臨水資源短缺和環境惡化的形勢下,環境水文地質工作及其學科發展的前景必定越來越寬闊。
⑩ 水文地質概念
下面這個看看.
根據和XX學之間的一般情況,把"是研究......的科學"這幾個字去掉,應該就可以用了~~~
水文地質學是研究地下水的數量和質量隨空間和時間變化的規律,以及合理利用地下水或防治其危害的學科。
在不同環境中地下水的埋藏、分布、運動和組成成分均不相同。查明上述各方面狀況,可為科學地利用或防治地下水提供根據。水文地質學對地下水的研究,著重自然歷史和地質環境的影響,同主要用水文循環和水量平衡原理研究地下水的地下水水文學關系密切,只是研究的側重點稍有不同。
水文地質學發展簡史
人們早在遠古時代就已打井取水。中國已知最古老的水井是距今約5700年的浙江餘姚河姆渡古文化遺址水井。古波斯時期在德黑蘭附近修建了坎兒井,最長達26公里,最深達150米。約公元前250年,在中國四川,為采地下鹵水開鑿了深達百米以上的自流井。中國漢代鑿龍首渠,是一種井、渠結合的取水建築物。在利用井泉的過程中,人們也探索了地下水的來源。法國帕利西、中國徐光啟和法國馬略特,先後指出了井泉水來源於大氣降水或河水入滲。馬略特還提出了含水層與隔水層的概念。
1855年,法國水力工程師達西,進行了水通過砂的滲透試驗,得出線性滲透定律,即著名的達西定律,奠定了水文地質學的基礎。1863年,法國裘布依以達西定律為基礎,提出計算潛水流的假設和地下水流向井的穩定流公式。1885年,英國的張伯倫確定了自流井出現的地質條件。奧地利福希海默在1885年制出了流網圖並開始應用映射法。
19世紀末20世紀初,對地下水起源又提出了一些新的學說。奧地利修斯於1902年提出了初生說。美國萊恩、戈登和俄國安德魯索夫在1908年分別提出在自然界中存在與沉積岩同時生成的沉積水。1912年德國凱爾哈克提出地下水和泉的分類,總結了地下水的埋藏特徵和排泄條件。美國邁因策爾於 1928年提出了承壓含水層的壓縮性和彈性。他們為水文地質學的形成作出了重要貢獻。
泰斯於1935年利用地下水非穩定流與熱傳導的相似性,得出了地下水流向水井的非穩定流公式即泰斯公式,把地下水定量計算推進到了一個新階段。20世紀中葉,蘇聯奧弗琴尼科夫和美國的懷特在水文地球化學方面作出了許多貢獻。到第二次世界大戰結束時,在地下水的賦存、運動、補給、排泄、起源以至化學成分變化、水量評價等方面,均有了較為系統的理論和研究方法。水文地質學已經發展成為一門成熟的學科了。
20世紀中葉以來,合理開發、科學管理與保護地下水資源的迫切性和有關的環境問題,越來越引起人們的重視。同時,人們對某些地下水運動過程有了新的認識。1946年起,雅可布和漢圖什等論述了孔隙承壓含水層的越流現象。英國博爾頓和美國的紐曼分別導出了潛水完整井非穩定流方程。
由於預測地下水運動過程的需要,促進了水文地質模擬技術的發展。20世紀30年代開展了實驗室物理模擬。40年代末發展起來的電網路模擬,到50~60年代在解決水文地質問題中得到應用。
由於電子計算機技術的發展,70~80年代,地下水數學模擬成為處理復雜的水文地質問題的主要手段。同時,同位素方法在確定地下水平均貯留時間,追蹤地下水流動等研究中得到應用。遙感技術及數學地質方法也被引進,用以解決水文地質問題。對於地下水中污染物的運移和開采地下水引起的環境變化,引起廣泛的重視。20世紀60年代以來,加拿大的托特提出了地下水流動系統理論,為水文地質學的發展開拓了新的發展前景。
水文地質學基本內容
水文地質學是從尋找和利用地下水源開始發展的,圍繞實際應用,逐漸開展了理論研究。目前已形成了一系列分支。
地下水動力學是研究地下水的運動規律,探討地下水量、水質和溫度傳輸的計算方法,進行水文地質定量模擬。這是水文地質學的重要基礎。
水文地球化學是水文地質學的另一個重要基礎。研究各種元素在地下水中的遷移和富集規律,利用這些規律探討地下水的形成和起源、地下水污染形成的機制和污染物在地下水中的遷移和變化、地下水與礦產形成和分布的關系,尋找金屬礦床、放射性礦床、石油和天然氣,研究礦水的形成和分布等。
供水水文地質學是為了確定供水水源而尋找地下水,通過勘察,查明含水層的分布規律、埋藏條件,進行水質與水量評價。合理開發利用並保護地下水資源,按含水系統進行科學管理。
礦床水文地質學是研究采礦時地下水湧入礦坑的條件,預測礦坑涌水量以及其他與采礦有關的水文地質問題。
農業水文地質學的內容主要包括兩方面,一方面為農田提供灌溉水源進行水文地質研究;另一方面為沼澤地和鹽鹼地的土壤改良,防治次生土壤鹽鹼化等問題進行水文地質論證。
地熱是一種新的能源,如何利用由地下熱水或熱蒸汽攜至地表的地熱能,用來取暖、溫室栽培或地熱發電等,以及地下熱水的形成、分布規律,以及勘察與開發方法等,是水文地熱學的研究內容。
區域水文地質學是研究地下水區域性分布和形成規律,以指導進一步水文地質勘察研究,為各種目的的經濟區劃提供水文地質依據。
古水文地質學是研究地質歷史時期地下水的形成、埋藏分布、循環和化學成分的變化等。據此,可以分析古代地下水的起源與形成機制,闡明與地下水有關的各種礦產的形成、保存與破壞條件。
地下水的形成和分布與地質環境有密切聯系。水文地質學以地質學為基礎,同時又與岩石學、構造地質學、地史學、地貌學、第四紀地質學、地球化學等學科關系密切。工程地質學是與水文地質學是同時相應發展起來的,因此兩者有不少內容相互交叉。
地下水積極參與水文循環,一個地區水循環的強度與頻率,往往決定著地下水的補給狀況。因此,水文地質學與水文學、氣象學、氣候學有密切關系,水文學的許多方法也可應用於水文地質學。地下水運動的研究,是以水力學、流體力學理論為基礎的,並應用各種數學方法和計算技術。
水文地質學的發展趨勢是:由主要研究天然狀態下的地下水,轉向更重視研究人類活動影響下的地下水;由局限於飽水帶的含水層,擴展到包氣帶及「隔水層」;由只研究地殼表層地下水,擴展到地球深層的水。
預計今後的水文地質研究,在下列方面將有突破:裂隙水與岩溶水運動機制和計算方法;地下水中污染物和溫度運移機制和計算方法;粘性土的滲透機制;包氣帶水鹽運移機制;水文地球化學和同位素水文地質學,地下水數學模型;地球深層水文地質。