Анализ физико-химических и гидродинамических предпосылок позволяет сформулироватъ основные представления о закономерностях массопереноса в горных породах и подойти к схематизации гетерогенных процессов (адсорбции, ионного обмена, химических реакций), молекулярной диффузии, осмоса и микродиопорой, возникающей при фильтрации растворов. Количественная оценка ряда фактеров и сводка литературных данных по величинам миграционных параметров показывают значимость отдельных процессов при маосопсреносе. При маооопереносе растворов большое значение могут иметь адоорбция, осмос, диффузия в поглоценной фазе, маосообмен между проточными и застойными зонами и т.п. Из имеющихся опоообов обработки опытных данных предпочтение должно отдаваться таким, которые позволяют осуществлять диагностику применимости той или иной модели пропеооа.
Обзор представляет интерео для гидрогеологов, занимающихся вопросами прогнозов качества подземных вод, для специалистов в области мелиоративной гидрогеологии, занимающихся вопросами засоления и рассоления земель, а такие для геологов, гидрогеологов и инженер-геологов, занимающихся вопросами поисковой геологии, закономерностей .формирования химического состава подземных вод, физико-химичеокой мелиорации грунтов и т.п.

Предлагаемое учебное пособие предназначается для студентов университетов при прохождении курса почвоведения, физики и мелиорации почв и грунтов.

В настоящее время назрела необходимость в учебном пособии по определению физических свойств почв и грунтов, отражающем последние научные исследования советских и зарубежных ученых, так как отсутствие подобного руководства осложняет учебный процесс, создает разнобой в методике исследования одного и того же свойства почвы, а это весьма затрудняет оценку и использование научных данных для теоретических обобщений и практических рекомендаций в целях дальнейшего развития сельскохозяйственного производства. В пособии рассматривается ряд методик, разработанных лабораторией физики почв Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, возглавляемой профессором Н. А. Качинским. Многие методы и приборы лаборатории получили всеобщее признание и широко применяются в практике почвенных исследований.

При проектировании водохранилищ и каналов требуется определение подъема уровня грунтовых вод и величины потерь воды на фильтрацию для различных периодов времени после устройства водохранилища или канала.
В настоящей работе рассматривается характерный случай, когда фильтрующий массив состоит из двух слоев грунта разной водопроницаемости (двухслойная среда), причем грунты верхнего слоя менее водопроницаемы, чем грунты нижнего слоя (обычно это суглинистый или супесчаный покров на песчаных отложениях). При этом мы принимаем, что можно пренебречь влиянием на фильтрацию из водохранилища или канала грунтов, залегающих под их дном (т.е. пренебречь сопротивлением этих грунтов фильтрационному потоку).

Экспериментальное изучение влагопереноса в ненасыщенных горных породах включает в себя выбор определенной физико-математической модели, проведение натурных и лабораторных исследований, а также интерпретацию полученных результатов» Конечная цель исследований - восстановление потока влаги, В изотермическом случае влагоперенос наиболее адекватно описывается моделью совместного нестационарного движения подземных вод в зонах полного к неполного насыщения. Модель позволяет восстановить поток влаги по данным о режиме влажности (или потенциала влажности) пород, В частности, если режим влажности изучен вдоль трубки тока» то поток влаги восстанавливается путем численного решения обратной задачи на основе теории регуляризации. Этот метод имеет существенные преимущества по сравнению с другими методами восстановления потока влаги. Необходимость интерпретации режима влажности возникает и при определении параметров влагопереноса, что также сводится к решению обратных задач. Применение традиционных методов определения параметров влагопереноса, не учитывающих специфики обратных задач, приводит не только к высоким погрешностям, но в ряде случаев и к абсурдности результатов. В обзоре показано, что технические средства, используемые для изучения режима влажности и потенциала влажности пород, обладают инерционностью. Учет влияния инерционности технических средств и выбор рациональных схем проведения экспериментов, обеспечивающих единственность решения обратной задачи, способствуют повышению достоверности результатов исследования.
Обзор посвящен систематизации и анализу методов восстановления потока влаги в ненасыщенных горных породах, по данным о режиме влажности, а также методов определения параметров влагопереноса, используемых в отечественной и зарубежной практике полевых и лабораторных исследований. Показано, что схема эксперимента, включая способ задания граничных условий, должна соответствовать выбранной физико-математической модели влагопереноса и обеспечивать единственность решения обратной задачи. Отмечается необходимость учета влияния инерционности измерительных средств. Даются рекомендации по практическому использованию рассмотренных методов исследования ненасыщенных горных пород.