Understanding of groundwater has developed significantly since 1972 when the first part of the original volume of Groundwater Studies was published by UNESCO. Yet for someone who is just commencing the study of groundwater, there is still a need for a text which will help in starting their work. For those with a greater experience in hydrogeological investigations, there is a need to increase awareness both of more recent work and information about techniques which are outside their previous experience. This new volume is intended to meet both of these needs and therefore it has the subtitle ‘An International Guide for Hydrogeological Investigations’.

This document was prepared in the framework of the Fourth Phase of the International Programme as Project M-1-3 that was supervised and directed by Habib Zebidi, Water Science Specialist, Division of Water Sciences, UNESCO and after his retirement in 1999 by his successor Ms Alice Aureli.

Dr Habib Zebidi has drawn contributors and members for an editing committee from different countries. They brought to this volume their own distinctive perspectives, for all are acknowledged experts with extensive experience of practical groundwater issues. The members of the editing committee have provided a certain unity of style end presentation and also they have tried to keep the size of this document in hand. Each chapter is intended to provide sufficient information to comprehend the fundamentals of the topic; in addition reference is made to publications where further information can be obtained for more detailed study. The contributing authors are listed below per chapter and details are given in Appendix A-3.

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.

Обобщены результаты многолетних исследований по проблеме формирования подземного стока в артезианских бассейнах платформенного типа. Рассмотрена роль структурно-геологических факторов (формы, размеров, основных типов границ бассейна). Разработаны морфо-генетическая классификация геофильтрационных свойств сред разреза бассейна, принципы гидрогеологической стратификации разреза. Впервые для платформенных территорий СССР сделано обобщение и дан научный анализ результатов количественных оценок подземного стока. 
Для гидрогеологов, гидромелиораторов и специалистов смежных геологических дисциплин. 

Сборник представляет собой очередной выпуск трудов научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов им. Н.И. Маккавеева МГУ. Статьи сборника, охватывая все основные научные направления лаборатории, в то же время посвящены, главным образом, региональным и прикладным проблемам. Положенные в их основу материалы получены в результате исследований, выполненных по различным программам, грантам для поддержки ведущих научных школ и РФФИ, гос-контрактам и хоздоговорам. Представляет интерес для гидрологов, геоморфологов, почвоведов, геоэкологов, гидротехников. Настоящий сборник «Эрозия почв и русловые процессы» имеет порядковый номер 16. Первый был опубликован в 1970 г. под научной редак-цией Н.И. Маккавеева, который, по существу, является основателем этого, ставшего уже регулярным, издания. Николай Иванович Маккавеев составил и редактировал выпуски 1-6 и 8 сборника. Выпуск 7-й был посвящен 70-летию со дня его рождения (1978), и поэтому готовился к изданию его учениками. Последние выпуски сборника, вышедшие после 1983 г, отражали результаты научно-исследовательских работ, которые продолжали развивать созданное Н.И. Маккавеевым учение о едином эрозионно-аккумулятивном процессе. Выпуск 16-го сборника приурочен к 100-летию со дня рождения ученого и 40-летию Научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов – главного итога научно-организационной деятельности Н.И. Маккавеева в Московском университете. Николай Иванович пришел в Московский университет в 1953 г. уже сложившимся ученым. Защита в начале 1953 г. в Институте географии АН СССР докторской диссертации «Эрозионно-аккумулятивный процесс и рельеф русла реки», привлекла внимание научной общественности, которая расценила ее как выдающееся явление в географической науке. Это была неординарная докторская. В ней впервые на географической основе были даны физические основы процессов воздействия водных потоков на земную поверхность как важнейшего фактора флювиальной денудации и формирования рельефа, определена взаимосвязь всех разновидностей потоков и продуцируемых ими процессов – эрозии почв – овражной эрозии – русловых процессов, установлена общность и специфика их развития в различных природных условиях. По существу было создано новое научное направление, объединяющее соответствующие разделы гидрологии и геоморфологии. Недаром, несколько позже Н.И. Маккавеев публикует отдельную статью "Взаимная связь гидрологических и геоморфологических исследований".

Условия строительства в г. Москве постоянно усложняются. Строительство новых зданий в черте города, особенно в его центральной части, осуществляется, как правило, рядом с существующей застройкой и может оказывать на нее негативное влияние. Развивается строительство «точечных» высотных зданий с высокими значениями удельной нагрузки на основание. Возрастают объемы реконструкции существующих зданий, чаще всего с надстройкой на 2 - 4 этажа. Резко активизировалось использование подземного пространства города и строительство в связи с этим многоэтажных подземных комплексов различного назначения, транспортных тоннелей, коллекторов большого диаметра. Вместе с тем значительная часть территории города, особенно его центр, характеризуется сложными и неблагоприятными для строительства инженерно-геологическими и экологическими условиями. Здесь развиты опасные геологические и инженерно-геологические процессы (карстово-суффозионные, оползневые, суффозия, эрозия, подтопление), залегают специфические грунты (насыпные техногенные, слабые глинистые, пучинистые, набухающие), встречаются древние эрозионные врезы (долины). Указанные условия часто осложнены негативными техногенными факторами (динамические воздействия, утечки из водонесущих коммуникаций, откачки подземных вод, подрезка склонов и т.п.). Подземные сооружения часто размещаются в глубоких и наименее изученных горизонтах геологической среды, вблизи зон тектонических нарушений, древних эрозионных врезов, закарстованных и выветрелых пород; вскрывают суффозионно-неустойчивые, плывунные или тиксотропные грунты; приводят к активизации существующих и возникновению новых опасных геологических и инженерно-геологических процессов, не проявлявшихся ранее в ненарушенных природных условиях. Указанные условия строительства выдвигают перед инженерными изысканиями повышенные требования. При строительстве и реконструкции зданий и сооружений в условиях тесной городской застройки они должны быть направлены не только на обоснование проектов нового строительства и обеспечение его надежности, но и на обеспечение безопасности природной и техногенной окружающей среды. Все это обусловливает необходимость увеличения объема инженерных изысканий для строительства, особенно в части прогноза изменения инженерно-геологической обстановки, развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов и оценки геологического риска социальных и экономических потерь от воздействия этих процессов.

Практикум содержит объяснения решения и задания к задачам по основным разделам теоретической и прикладной гидрогеохимни: химическому анализу подземных водг составлению гидрогеохимических карт, определению миграционных параметров, статистическому анализу гидрогеохимпческнх данных, классифицированию подземных вод по химическому составу. Включены сведения о компонентном составе подземных вод, методике и принципах гидрогеохимнчсскога районированиия.

В книге рассматриваются теория и методы современной геохимии подземных вод на основе новейших материалов об их вещественном составе и процессах формирования.

Монография состоит из трех частей: первая посвящена физико-химическим основам гидрогеохимии; вторая — гидро-геохимической зональности как глобальному явлению и геохимии типоморфных элементов; третья — наиболее актуальным вопросам прикладной геохимии подземных вод. В книге приводится также геохимическая характеристика современных химико-аналитических методой, используемых при изучении   химического состава подземных вод.

Книга предназначена для гидрогеологов, работающих в  различных областях теоретической и  прикладной гидрогеохимии, а также для геологов, геохимиков, биогеохимиков и химико-аналитиков, имеющих дело с подземными водами. Она может быть полезна также студентам вузов гидрогеологической и геохимической специальностей

Рассмотрены новые гидрогеологические, гидрогсохимичеекие и физико-химические методы, позволяющие моделировать процессы формирования химического состава подземных под и прогнозировать их качество в естественных и нарушенных деятельностью человека условиях. Описаны два пути моделирования и прогнозирования гидрогеохнмических явлений: первый путь основан на принципах равновесной химической термодинамики: второй— физико-химической гидродинамики и кинетики. Положены методы расчета химического состава подземных вод в различных гидрогеологических условиях.

Для гидрогеологов и геохимиков, занимающихся изучением подземных вод.

Книга содержит систематическое изложение методов изучения баланса грунтовых вод, баланса и переноса влаги в зоне аэрации. Среди этих методов более подробно освещен гидродинамический, основанный на анализе режима подземных вод. Рассмотрены аналитический метод и метод конечных разностей. Исследование влагопереноса в зоне аэрации рассмотрено применительно к изучению его закономерностей и для оценки питания грунтовых вод, а также по данным режимных наблюдений, но уже за гидротермическим режимом почвогрунтов в ненасыщенной зоне. Новые методические разработки автора иллюстрированы примерами из производственных условий. Методы экспериментального определения элементов водного баланса содержат новые методические положения,  полученные после первого  издания  книги.

Необходимые подготовительные работы и рекомендации по организации, проведению воднобалансовых исследований в различных природных зонах рассмотрены как часть единой методики, которая предназначена для широкой гидрогеологической и гидрологической практики.

Книга рассчитана на широкий круг гидрогеологов, гидрологов и гидромелиораторов.

В монографии рассмотрены задачи, связанные с формированием химического состава подземных вод, а также разработкой теоретических основ физико-химической механики глин и глинистых горных пород. Получены решения и проведен их анализ для процесса растворения кальцита, исследованы процессы деформирования, диффузии и фильтрации в водонасыщенных глинах, а также процессы, связанные с обратной трансформацией глинистых минералов.

Для научных работников, аспирантов, студентов старших курсов