образование научной школы гидрогеологии в Горном университете

2. 
   образование научной школы гидрогеологии в Горном университете.
   

Толстихин Нестор Иванович (1896-1992). Окончил естественное отделение Московского университета в 1923 г. С 1924 по 1936 гг. занимался гидрогеологическими изысканиями в Средней Азии, Сибири и на Дальнем Востоке, в то же время преподавал в Ташкентском университете, в Химико-технологическом и Горном институтах в Ленинграде. С 1938 по 1974 гг. заведовал кафедрой гидрогеологии и инженерной геологии Ленинградского горного института.

Являлся одним из основоположников таких направлений гидрогеологии как региональная гидрогеология, учение о минеральных водах и водах мерзлой зоны литосферы. Занимался прогнозом распространения различных типов месторождений подземных вод, составлением первой карты минеральных вод СССР, разработкой теоретических основ условий формирования минеральных вод, выделением их основных классов и типов.

Кирюхин Владимир Андреевич (1930-2011). Ленинградский горный институт окончил в 1953 г. по специальности «Гидрогеология и инженерная геология». В 1956 году защитил кандидатскую диссертацию и начал работать ассистентом на кафедре гидрогеологии и инженерной геологии. В 1961 году получил звание доцента, а в 1976 году - звание профессора.

Заведующий кафедрой гидрогеологии (1976-1998), проректор по учебной работе (1974-1981), член-корреспондент РАЕН (1991); член Ассоциации гидрологов США; заслуженный деятель науки РСФСР.

Главные направления научной деятельности Кирюхина В.А. – региональная гидрогеология, поисковая гидрогеохимия, экологическая гидрогеология и четвертичная (антропогенная) гидрогеология. Результаты его научных исследований основывались на материалах полевых экспедиционных работ, проведенных им в разных регионах – Тургайском прогибе, Приангарье, на юге Дальнего Востока, Якутии, Таджикистане, на северо-западе России.

Под его руководством подготовлено 5 докторов и 17 кандидатов наук. За период педагогической и научно-исследовательской работы он опубликовал более 350 печатных работ, из них: 7 учебников, 12 учебных.

Мироненко Валерий Александрович (1935-2000). Закончил ЛГИ (1958) и ЛГУ (1963), работал во ВНИМИ (1958-1969), доцент (1969), профессор кафедры гидрогеологии и инженерной геологии ЛГИ, СПГГИ(ТУ) (1970-1997), директор Санкт-Петербургского отделения Института геоэкологии (1997-2000); член Американского института гидрологии; эксперт ООН и при Международном институте прикладного системного анализа, эксперт Русско-Американского Центра по изучению загрязнения подземных вод (Национальная Лаборатория им. Лоуренса, Беркли), член-корреспондент АН СССР (1990).

Под руководством В.А. Мироненко на базе кафедры  была создана научная лаборатория по изучению проблем горнопромышленной гидрогеологии и инженерной геологии, которой в течение 12 лет до 1996 года непосредственно руководил профессор.

Основные научные достижения связаны с работами в области динамики подземных вод, гидрогеомеханики и геоэкологии. В своих работах впервые изложил такие важные гидрогеомеханические представления как: система напряжений в водонасыщенных горных породах, упругая водоотдача, гидрогеомеханические процессы при опытно-фильтрационных работах. Им впервые рассматривались примеры осадки дневной поверхности при водоотборе, возникновение землетрясений при заполнении водохранилищ, влияние подземных вод на устойчивость откосов и бортов карьеров, вопросы снижения опасности  горных ударов путем опережающей закачивания воды и др.

В настоящее время в рамках научной школы активно работают проф. В.В Антонов, проф. Ю.А. Норватов, доц. Г.Б. Поспехов, доц. Д.Л. Устюгов, аспиранты и студенты. Крупные научно-исследовательские работы проводятся на Архангельском месторождении алмазов, Яковлевском месторождении богатых железных руд КМА. Кафедра принимает участие в работах по влиянию закрытия (затопления) ряда горных предприятий на Северо-западе РФ. Также кафедра принимает участие в работах по оценке и переоценке эксплуатационных запасов и прогнозных ресурсов подземных на территории Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
Свидетельством признания научной школы являются проводимые кафедрой международные семинары  «Научные чтения им. проф. Н.И. Толстихина», а также постоянно действующий кафедральный семинар.
Школа гидрогеологии Горного университета является старейшей не только в России, но и в Европе. За время своего существования научная школа «Гидрогеология» определили становление и успешное развитие науки в Эстонии и Литве, странах Средней Азии, во Вьетнаме, в Китае, на Кубе и др. Большое влияние научная школа оказала на научную направленность и идеологию науки в ряде высших учебных заведений европейских стран, таких как Польша, Чехия, Словакия, Германия, Болгария. Ряд учебников и монографий, подготовленных на кафедре гидрогеологии и инженерной геологии Горного университета, были переведены на вьетнамский, чешский, немецкий, испанский и другие языки.

Все перечисленные выше учёные сыграли важнейшие роли становления гидрогеологии как науки. Их исследования углубили познания всего человечества и определили дальнейший путь развития гидрогеологии. В ходе их экспериментов было открыто огромное количество свойств воды, определено множество физических свойств пород, которые содержат воду. Все эти накопленные знания просто не могли больше объединяться в одной науке, поэтому произошло структурное деление гидрогеологии на более узкие по направленности изучения дисциплины.

3. 
   Научные направления гидрогеологии.
   

Не менее велика и практическая роль подземных вод как "наиболее драгоценного ископаемого" (по выражению академика А.П. Карпинского). Издавна подземные воды используются человеком для питья и хозяйственных целей. В настоящее время сельское население практически полностью удовлетворяет свои потребности за счет подземных вод.

Ценность воды как природного минерала связана с ее исключительными свойствами. Главные среди них следующие: 1) исключительная подвижность; 2) способность к фазовым переходам в термодинамических условиях земной коры; 3) чрезвычайная химическая активность: нет в условиях земной коры природных тел, которые в той или иной мере не растворялись бы в природных водах; 4) "всюдность" (по выражению В.И. Вернадского) является одним из самых удивительных свойств воды. Нет на Земле уголка, где бы не было воды в той или иной форме.

Исключительность перечисленных свойств воды делает ее одним из важнейших природных объектов. Сложность и многообразие вод на Земле привели к тому, что это единственное природное тело изучается целым рядом наук. Кроме гидрогеологии, о которой речь впереди, природные воды изучаются океанологией, гидрологией, метеорологией, гляциологией, гидравликой, в меньшей степени минералогией, вулканологией, почвоведением, петрографией, геохимией и многими другими науками, с которыми гидрогеология имеет генетическую связь. Кроме того, являясь геологической наукой, гидрогеология тесно связана с общей геологией, геоморфологией, динамической геологией, тектоникой, структурной геологией, учением о месторождениях полезных ископаемых и многими другими. С этими геологическими науками гидрогеологию объединяет, прежде всего, тесная связь горных пород с подземными водами и общность методики исследований. В свою очередь, внутри гидрогеологии развивается целый ряд самостоятельных научных направлений, оформившихся в самостоятельные научные дисциплины, которые можно разбить на две группы, определяющие соответственно ее теоретическое и методологическое содержание. К первой группе относятся общая геология, гидрогеодинамика, гидрогеохимия, палеогидрогеология, региональная гидрогеология.

Перечисленные фундаментальные разделы современной гидрогеологии, к которым можно добавить учение о минеральных водах, учение о режиме и балансе подземных вод, гидрогеотермию, тесно связаны между собой и составляют ее теоретическую основу.

Ко второй группе разделов гидрогеологии относятся дисциплины, непосредственно определяемые запросами производства: поиски и разведка подземных вод, разведочная гидрогеология, гидрогеология месторождений полезных ископаемых (рудных и нефтяных), мелиоративная гидрогеология, гидрогеохимические поиски месторождений полезных ископаемых, гидрогеология городов, охрана подземных вод и др. Все эти направления методологически тесно связаны и базируются на методах, применяемых в других науках о Земле и трансформированных к изучению подземной гидросферы. В значительной мере они заимствованы из геологии (съемка, картирование, палеогидрогеологический анализ), гидравлики, геохимии, исторической геологии.

Картирование территории — один из основных методологических приемов в гидрогеологии, применяемых прежде всего для изучения региональных закономерностей. Вместе с тем подземная гидросфера — продукт длительного геологического развития, и ее изучение невозможно без исторического (генетического) подхода, который позволяет проследить этапы развития подземной гидросферы и на базе теоретических обобщений разработать прогноз ее изменений. Вода отличается от других геологических объектов постоянным движением, участием в круговоротах. Формы ее движения различны (гравитация, диффузия, фильтрация, конвекция, осмос, капиллярный перенос и т.д./, но в общем виде являются частью геологического движения, познание которого невозможно без математического, термодинамического, физико-химического, гидравлического моделирования.

Моделирование, как методология познания общего путем его разложения на отдельные составляющие, играет все возрастающую роль в гидрогеологии. Особенно велики перспективы моделирования с применением ЭВМ. Подземная гидросфера в земной коре теснейшим образом взаимодействует с литосферой, биосферой, атмосферой, а также мантией и космосом. Взаимодействие этих важнейших составляющих приводит к направленной эволюции, образованию новых продуктов в виде минералов, руд, пород, геохимических типов воды. Как выяснилось в самое последнее время, система вода-порода, например, обладает свойствами самоорганизации, т.е. относится к типу синергетических [6]. Это же, по мнению Ф.А. Летникова, относится и ко многим другим геологическим системам. Поэтому методологические приемы синергетики должны стать одними из главных в арсенале гидрогеологии.

Гидрогеология, как и другие геологические науки, опирается на принцип актуализма, гласящий, что "настоящее — ключ к познанию прошлого", а также на методы фундаментальных наук — математические, физические, химические, биологические, значение которых для специалиста — гидрогеолога обязательно. Для анализа и оценки гидрогеологических явлений и процессов применяются многие частные методы (опытно- фильтрационные работы, режимные наблюдения, мониторинг подземных вод лабораторные работы и др.). Уже изложенное показывает, что объектом гидрогеологии служит подземная гидросфера, которую необходимо рассматривать в тесном единстве с другими составляющими земной коры — горными породами, газами, органическим веществом и, конечно же, деятельностью человека, который" по выражению В.И. Вернадского стал геологической силой.

Заключение

Несмотря на то, что гидрогеология, как самостоятельная наука, была обособлена совсем недавно, лишь в 1929 году, до этого момента гидрогеология была составной частью геологии и инженерной геологии, но предпосылки к её созданию появились ещё в Древней Греции, в рамках учений о подземных водах. Эти предпосылки были рассмотрены в данном реферате, так же изучены основные взгляды на процесс возникновения подземных вод учёных различных эпох. Горный университет сыграл очень важную роль, в формировании гидрогеологии как науки в России, именно в нашем университете была открыта первая кафедра Гидрогеологии и инженерной геологии. В процессе изучения подземных вод и накопления знаний о воде, в гидрогеологии были выделены более узконаправленные учения, которые так же были рассмотрены в данном реферате.

Список используемой литературы

1. Лосев К.С. Вода. - Л.: Гидрометеоиздат, 1989.

2. Львович М.И. Вода и жизнь. - М.: Мысль, 1986.

3. Островский В.Н. Биосфера и подземные воды. Сов. геол. - 1980,- № 1.-С. 106-114.

4. Перельман А.И. Геохимия. - М.: Высшая школа, 1989.

5. Слепян Э.И. Вода, водная среда, водные экосистемы: проблемы сокращения и использования. Мелиор. и водн. хоз-во. - 1994, - № 5. - С. 6- 9.