МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Гидрогеология

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра природопользования и геоэкологии
Направление подготовки05.03.06. Экология и природопользование
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план05_03_06_ЭиП-1-2019
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 36
самостоятельная работа 45
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 4

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (4) Итого
Недель 16,5
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 14 14 14 14
Практические 22 22 22 22
Сам. работа 45 45 45 45
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
д.г.н., профессор, Барышников Г.Я.

Рецензент(ы):
к.г.н. , доцент, Козырева Ю.В.

Рабочая программа дисциплины
Гидрогеология

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 05.03.06 Экология и природопользование (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 11.08.2016г. №998)

составлена на основании учебного плана:
05.03.06 Экология и природопользование
утвержденного учёным советом вуза от 25.06.2019 протокол № 9.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра природопользования и геоэкологии

Протокол от 11.06.2019 г. № 239
Срок действия программы: 2018-2022 уч. г.

Заведующий кафедрой
Барышников Геннадий Яковлевич д.г.н., профессор


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании кафедры

Кафедра природопользования и геоэкологии

Протокол от 11.06.2019 г. № 239
Заведующий кафедрой Барышников Геннадий Яковлевич д.г.н., профессор


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цели дисциплины: дать обучающимся теоретические знания происхождении, формировании, распространении, классификации и экологической роли подземных вод как одного из важнейших компонентов природной среды и их рациональном использовании. Сформировать у студентов представление о предмете гидрогеология, ее связи с другими науками. Получить представление об основных законах движения и формирования химического состава подземных вод. Научить анализировать природные факторы и экологические связи, обуславливающие гидрогеологические условия территории.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.02.01

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-3 владением профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в общей геологии, теоретической и практической географии, общего почвоведения и использовать их в области экологии и природопользования
ПК-17 способностью решать глобальные и региональные геологические проблемы
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- закономерности формирования, движения, распространения подземных вод;
- условия взаимодействия подземных вод с поверхностными водами;
- основы динамики подземных вод; основные законы движения подземных вод;
- классификацию эксплуатационных запасов и прогнозных ресурсов подземных вод;
- методы гидрогеологических исследований;
- основные нормативно-правовые акты в области охраны подземных вод;
- основные глобальные и региональные геологические проблемы, тесно связанные с геоморфологией;
- особенности влияния антропогенной деятельности на рельеф земной поверхности;

3.2.Уметь:
3.2.1.- определять основные элементы грунтовых и напорных потоков по карте;
- прогнозировать режим грунтовых вод при изменении уровня поверхностных вод;
- использовать приобретенные знания при решении профессиональных задач;
- применять профессиональные профилированные знания и практические навыки из общей геологии, теоретической и практической географии, почвоведения, и использовать их в области гидрогеологии;
- использовать полученные знания в области геоморфологии для решения глобальных и региональных геологических проблем;
- находить пути решения геологических проблем;
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- решать глобальные и региональные геологические проблемы геоморфологии;
- владения методами обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной экологической информации;
- основами безопасности при проведении полевых и лабораторных исследований;
- чтения геологических карт;
- оценки степени влияния окружающей среды на подземные воды;
- ведения первичной камеральной обработки полученных материалов, построения и анализа гидрогеологических карт и разрезов;

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Гидрогеология как наука.
1.1. Гидрогеология как наука. Лекции 4 1 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 2. Гидросфера и положение в ней подземных вод: уникальные свойства воды, виды воды в гидросфере.
2.1. Гидросфера и положение в ней подземных вод: уникальные свойства воды, виды воды в гидросфере. Лекции 4 1 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
2.2. Гидросфера и положение в ней подземных вод: уникальные свойства воды, виды воды в гидросфере. Практические 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
2.3. Гидросфера и положение в ней подземных вод: уникальные свойства воды, виды воды в гидросфере. Сам. работа 4 3 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 3. Единство природных вод Земли: круговорот воды в природе, происхождение подземных вод.
3.1. Единство природных вод Земли: круговорот воды в природе, происхождение подземных вод. Лекции 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
3.2. Единство природных вод Земли: круговорот воды в природе, происхождение подземных вод. Практические 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
3.3. Единство природных вод Земли: круговорот воды в природе, происхождение подземных вод. Сам. работа 4 4 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 4. Физические свойства, химический и газовый состав подземных вод, микроорганизмы в подземных водах.
4.1. Физические свойства, химический и газовый состав подземных вод,микроорганизмы в подземных водах. Лекции 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
4.2. Физические свойства, химический и газовый состав подземных вод,микроорганизмы в подземных водах. Практические 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
4.3. Физические свойства, химический и газовый состав подземных вод,микроорганизмы в подземных водах. Сам. работа 4 4 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 5. Краткие сведения по динамике подземных вод.
5.1. Краткие сведения по динамике подземных вод. Лекции 4 1 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
5.2. Краткие сведения по динамике подземных вод. Практические 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
5.3. Краткие сведения по динамике подземных вод. Сам. работа 4 3 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 6. Запасы, ресурсы и режим подземных вод.
6.1. Запасы, ресурсы и режим подземных вод. Лекции 4 1 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
6.2. Запасы, ресурсы и режим подземных вод. Практические 4 4 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
6.3. Запасы, ресурсы и режим подземных вод. Сам. работа 4 3 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
Раздел 7. Залегание и распространение подземных вод.
7.1. Залегание и распространение подземных вод. Лекции 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
7.2. Залегание и распространение подземных вод. Практические 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
7.3. Залегание и распространение подземных вод. Сам. работа 4 4 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
Раздел 8. Месторождения подземных вод.
8.1. Месторождения подземных вод. Лекции 4 1 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
8.2. Месторождения подземных вод. Практические 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
8.3. Месторождения подземных вод. Сам. работа 4 3 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
Раздел 9. Методы гидрогеологических исследований.
9.1. Методы гидрогеологических исследований. Лекции 4 1 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
9.2. Методы гидрогеологических исследований. Практические 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
9.3. Методы гидрогеологических исследований. Сам. работа 4 3 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 10. Охрана и рациональное использование подземных вод.
10.1. Охрана и рациональное использование подземных вод. Лекции 4 2 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л1.2
10.2. Охрана и рациональное использование подземных вод. Практические 4 4 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
10.3. Охрана и рациональное использование подземных вод. Сам. работа 4 3 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2
10.4. Подготовка к экзамену. Сам. работа 4 15 ОПК-3, ПК-17 Л2.3, Л2.1, Л1.1, Л2.2

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
1. Наука гидрогеология.
2. Цели и задачи гидрогеологических исследований.
3. Прикладное значение гидрогеологии.
1. Круговорот воды в природе. Понятие о водном балансе.
2. Большой круговорот воды в природе.
3. Малый круговорот воды в природе.
4. Внутренний круговорот воды в природе.
5. Испарение, атмосферные осадки, сток.
6. Типы горных пород по коллекторским свойствам.
7. Физические и водные свойства горных пород.
8. Строение подземной гидросферы.
9. Понятие о водоносных и водоупорных породах.
10. Основные элементы гидрогеологической стратификации (водоносный горизонт, водоносный комплекс, гидрогеологический этаж).
11. Основные понятия о фильтрации подземных вод.
12. Классификация подземных вод.
13. Основные генетические типы подземных вод.
14. Инфильтрационные, конденсационные, седиментационные воды.
15. Типы подземных вод по хозяйственному значению. Их краткая характеристика.
16. Физические свойства и химический состав подземных вод.
17. Виды и методы гидрогеологических исследований.
18. Геотермические зоны литосферы.
19. Основные виды движения подземных вод.
20. Жесткость воды, виды
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
1. Краткие сведения из истории развития отраслей гидрогеологии.
2. Распространение и взаимосвязь природных вод.
3. Водно-физические свойства горных пород.
4. Условия залегания подземных вод, их режим и баланс.
5. Физические свойства и химический состав подземных вод.
6. Основные этапы развития науки гидрогеологии.
7. Происхождение подземных вод.
8. Пластовое давление в водоносных горизонтах.
9. Основные гидродинамические элементы фильтрационного потока и его границы.
10. Зональность подземных вод как форма их пространственного размещения в земной коре.
11. Подземные воды в трещиноватых и закарстованных породах мѐрзлой зоны литосферы.
12. Понятие о месторождениях и ресурсах подземных вод.
13. Методы гидрогеологических исследований.
14. Охрана подземных вод от загрязнения и истощения.
15. Минеральные воды. Промышленные воды. Термальные воды.
16. Климатический круговорот воды в природе. Понятие о стоке в водном балансе.
17. Распределение воды в земной коре. Зона аэрации, насыщения и капиллярная подзона. Гидротермия земной коры. Водные свойства горных пород.
18. Воды зоны аэрации. Грунтовые воды. Артезианские воды.
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Программа ФОС по дисциплине "Гидрогеология" (по каждому разделу) приведена в ФОСе по учебной дисциплине.

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 А.Я. Гаев, Ю.А. Килин, Е.Б. Савилова, О.Н. Маликова Фундаментальные и прикладные проблемы гидросферы: учебное пособие, Ч. 1. Основы гидрогеологии: Учебник Оренбург : ОГУ, 2016 biblioclub.ru
Л1.2 Околелова А. А. , Егорова Г. С. Лекции по геологии и гидрологии: учебное пособие Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия, 2014. - biblioclub.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Саваренский Ф. П. Гидрогеология: учебник ОНТИ НКТП СССР, 1935 biblioclub.ru
Л2.2 Куделина И. В. , Галянина Н. П. , Леонтьева Т. В. Общая геология: учебное пособие Оренбург : ОГУ, 2016 biblioclub.ru
Л2.3 Короновский Н. В. Геология: Учебное пособие для прикладного бакалавриата Юрайт, 2018 biblio-online.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Основы гидрогеологии и инженерной геологии: учебное пособие / сост.: А.В. Леонова; Томский политехнический университет. – 2-е изд. ? Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2013. – 149 с www.geokniga.org
Э2 ОСНОВЫ ГИДРОГЕОЛОГИИ И ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ portal.tpu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Программное обеспечение: Microsoft Office, Microsoft Windows
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
СПС Консультант Плюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/)
Электронная база данных "Scopus" (https://www.scopus.com)
Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/)
Научная электронная библиотека eLIBRARY (https://elibrary.ru)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Работа над конспектом лекции
Основу теоретического обучения студентов составляют лекции. Они дают систематизированные знания студентам о наиболее сложных и актуальных проблемах изучаемой дисциплины. На лекциях особое внимание уделяется не только усвоению студентами изучаемых проблем, но и стимулированию их активной познавательной деятельности, творческого мышления, развитию научного мировоззрения, профессионально-значимых свойств и качеств. Лекции по учебной дисциплине проводятся, как правило, как проблемные в форме диалога (интерактивные).
Знакомство с дисциплиной происходит уже на первой лекции, где от студента требуется не просто внимание, но и самостоятельное оформление конспекта. При работе с конспектом лекций необходимо учитывать тот фактор, что одни лекции дают ответы на конкретные вопросы темы, другие – лишь выявляют взаимосвязи между явлениями, помогая студенту понять глубинные процессы развития изучаемого предмета как в истории, так и в настоящее время.
Конспектирование лекций – сложный вид вузовской аудиторной работы, предполагающий интенсивную умственную деятельность студента. Конспект является полезным тогда, когда записано самое существенное и сделано это самим обучающимся. Не надо стремиться записать дословно всю лекцию. Такое «конспектирование» приносит больше вреда, чем пользы. Целесообразно вначале понять основную мысль, излагаемую лектором, а затем записать ее. Желательно запись осуществлять на одной странице листа или оставляя поля, на которых позднее, при самостоятельной работе с конспектом, можно сделать дополнительные записи, отметить непонятные места.
Осуществляя учебные действия на лекционных занятиях, студенты должны внимательно воспринимать действия преподавателя, запоминать складывающиеся образы, мыслить, добиваться понимания изучаемого предмета, применения знаний на практике, при решении учебно-профессиональных задач. Студенты должны аккуратно вести конспект. В случае недопонимания какой-либо части предмета следует задать вопрос в установленном порядке преподавателю. В процессе работы на лекции необходимо так же выполнять в конспектах модели изучаемого предмета (рисунки, схемы, чертежи и т.д.), которые использует преподаватель.
Непременным условием глубокого усвоения учебного материала является знание основ, на которых строится изложение материала. Обычно преподаватель напоминает, какой ранее изученный материал и в какой степени требуется подготовить к очередному занятию. Обращение к ранее изученному материалу не только помогает восстановить в памяти известные положения, выводы, но и приводит разрозненные знания в систему, углубляет и расширяет их. Каждый возврат к старому материалу позволяет найти в нем что-то новое, переосмыслить его с иных позиций, определить для него наиболее подходящее место в уже имеющейся системе знаний. Неоднократное обращение к пройденному материалу является наиболее рациональной формой приобретения и закрепления знаний.
Работа с рекомендованной литературой
При работе с основной и дополнительной литературой целесообразно придерживаться такой последовательности. Сначала прочитать весь заданный текст в быстром темпе. Цель такого чтения заключается в том, чтобы создать общее представление об изучаемом материале, понять общий смысл прочитанного. Затем прочитать вторично, более медленно, чтобы в ходе чтения понять и запомнить смысл каждой фразы, каждого положения и вопроса в целом. Чтение приносит пользу и становится продуктивным, когда сопровождается записями. Это может быть составление плана прочитанного текста, тезисы или выписки, конспектирование и др. Выбор вида записи зависит от характера изучаемого материала и целей работы с ним. Если содержание материала несложное, легко усваиваемое, можно ограничиться составлением плана. Если материал содержит новую и трудно усваиваемую информацию, целесообразно его законспектировать.
Подготовка к практическим занятиям.
Подготовку к каждому практическому занятию студент должен начать с ознакомления с планом практического занятия, который отражает содержание предложенной темы. Тщательное продумывание и изучение вопросов плана основывается на проработке текущего материала лекции, а затем изучения обязательной и дополнительной литературы, рекомендованной к данной теме. Все новые понятия по изучаемой теме необходимо выучить наизусть и внести в глоссарий, который целесообразно вести с самого начала изучения курса.
Результат такой работы должен проявиться в способности студента свободно ответить на теоретические вопросы практикума, его выступлении и участии в коллективном обсуждении вопросов изучаемой темы, правильном выполнении практических заданий и контрольных работ.
В процессе подготовки к практическим занятиям, студентам необходимо обратить особое внимание на самостоятельное изучение рекомендованной литературы. При всей полноте конспектирования лекции в ней невозможно изложить весь материал из-за лимита аудиторных часов. Поэтому самостоятельная работа с учебниками, учебными пособиями, научной, справочной литературой, материалами периодических изданий и Интернета является наиболее эффективным методом получения дополнительных знаний, позволяет значительно активизировать процесс овладения информацией, способствует более глубокому усвоению изучаемого материала, формирует у студентов свое отношение к конкретной проблеме.
Подготовка к семинару
Для успешного освоения материала студентам рекомендуется сначала ознакомиться с учебным материалом, изложенным в лекциях и основной литературе, затем выполнить самостоятельные задания, при необходимости обращаясь к дополнительной литературе. При подготовке к семинару можно выделить 2 этапа:
- организационный,
- закрепление и углубление теоретических знаний.
На первом этапе студент планирует свою самостоятельную работу, которая включает:
- уяснение задания на самостоятельную работу;
- подбор рекомендованной литературы;
- составление плана работы, в котором определяются основные пункты предстоящей подготовки.
Составление плана дисциплинирует и повышает организованность в работе. Второй этап включает непосредственную подготовку студента к занятию. Начинать надо с изучения рекомендованной литературы. Необходимо помнить, что на лекции обычно рассматривается не весь материал, а только его наиболее важная и сложная часть, требующая пояснений преподавателя в просе контактной работы со студентами. Остальная его часть восполняется в процессе самостоятельной работы. В связи с этим работа с рекомендованной литературой обязательна. Особое внимание при этом необходимо обратить на содержание основных положений и выводов, объяснение явлений и фактов, уяснение практического приложения рассматриваемых теоретических вопросов. В процессе этой работы студент должен стремиться понять и запомнить основные положения рассматриваемого материала, примеры, поясняющие его, разобраться в иллюстративном материале, задачах.
Студент должен быть готов к контрольным опросам на каждом учебном занятии. Одобряется и поощряется инициативные выступления с докладами и рефератами по темам семинарских занятий.
Подготовка докладов, выступлений и рефератов
Реферат представляет письменный материал по определенной теме, в котором собрана информация из одного или нескольких источников. В нем в обобщенном виде представляется материал на определенную тему, включающий обзор соответствующих литературных и других источников. Рефераты могут являться изложением содержания какой-либо научной работы, статьи и т.п. Доклад представляет публичное, развернутое сообщение (информирование) по определенному вопросу или комплексу вопросов, основанное на привлечении документальных данных, результатов исследования, анализа деятельности и т.д. При подготовке к докладу на семинаре по теме, указанной преподавателем, студент должен ознакомиться не только с основной, но и дополнительной литературой, а также с последними публикациями по этой тематике в сети Интернет. Необходимо подготовить текст доклада и иллюстративный материал в виде презентации. Доклад должен включать введение, основную часть и заключение. На доклад отводится 20-25 минут учебного времени. Он должен быть научным, конкретным, определенным, глубоко раскрывать проблему и пути ее решения. Особенно следует обратить внимание на безусловную обязательность решения домашних задач, указанных преподавателем к семинару.