Гидрогеология ( гидро — вода, а -геология — изучение Земли ) — область геологии , изучающая распределение и движение подземных вод в почве и горных породах земной коры (обычно в водоносных горизонтах ). Термины гидрология подземных вод , геогидрология и гидрогеология часто используются как синонимы.
Гидрогеология — это изучение законов движения подземных вод, механического, химического и теплового взаимодействия этой воды с пористым твердым телом, а также переноса энергии, химических компонентов и твердых частиц потоком (Domenico and Schwartz, 1998). ).
Инженерия подземных вод, другое название гидрогеологии, представляет собой отрасль техники , которая занимается движением подземных вод и проектированием колодцев, насосов и дренажей. [1] Основные проблемы инженерии подземных вод включают загрязнение подземных вод, сохранение запасов и качество воды. [2]
Колодцы строятся для использования в развивающихся странах, а также для использования в развитых странах в местах, не подключенных к городской системе водоснабжения. Колодцы должны быть спроектированы и обслуживаться так, чтобы поддерживать целостность водоносного горизонта и предотвращать попадание загрязняющих веществ в грунтовые воды. Споры возникают в отношении использования подземных вод, когда их использование влияет на системы поверхностных вод или когда деятельность человека угрожает целостности местной системы водоносных горизонтов.
Гидрогеология является междисциплинарным предметом; может быть трудно полностью объяснить химические , физические , биологические и даже юридические взаимодействия между почвой , водой , природой и обществом . Изучение взаимодействия между движением подземных вод и геологией может быть довольно сложным. Грунтовые воды не всегда повторяют топографию поверхности ; подземные воды следуют градиентам давления(поток от высокого давления к низкому), часто через трещины и трубопроводы окольными путями. Принятие во внимание взаимодействия различных аспектов многокомпонентной системы часто требует знаний в нескольких различных областях как на экспериментальном , так и на теоретическом уровне. Ниже приводится более традиционное введение в методы и номенклатуру насыщенной подповерхностной гидрологии.
Гидрогеология, как указано выше, является отраслью наук о Земле , изучающей потоки воды через водоносные горизонты и другие неглубокие пористые среды (обычно менее 450 м ниже поверхности земли). Очень мелкий поток воды в недрах (верхние 3 м) имеет отношение к областям почвоведения , сельского хозяйства и гражданского строительства , а также к гидрогеологии. Общий поток флюидов (воды, углеводородов , геотермальных флюидов и т. д.) в более глубоких пластах также вызывает озабоченность геологов, геофизиков и геологов-нефтяников . Подземные воды малоподвижны,вязкая жидкость (с числом Рейнольдса меньше единицы); многие из эмпирически выведенных законов течения подземных вод могут быть поочередно выведены в механике жидкости из особого случая течения Стокса (условия вязкости и давления , но не инерционные условия).