Учебно-методический комплекс дисциплины «Экологическая геофизика» (стр. 3 )

Сущность предмета "Экологическая геофизика". Естественные и искусственные физические поля. Прикладная геофизика и ее разделы, относящиеся к экологической геофизике. Результаты геофизических исследований, как информационная система (информационно-измерительный модуль) в цикле геологоразведочных и геоэкологических работ. Классификационная схема разделов прикладной геофизики (по направлениям геологоразведочных работ, видам исследований, используемым методам). Прямая и обратная задачи прикладной геофизики. Разновидности геофизических методов. Физические свойства пород на уровне твердой, жидкой и газообразной фаз, кристаллических и осадочных пород. Основные понятия и определения гравиразведки. Краткая теория гравитационного поля. Закон Ньютона. Формулы гравитационного потенциала и напряженности поля. Параметр силы тяжести. Нормальное и аномальное гравитационное поле. Уровенная поверхность. Геоид. Поправки за свободный воздух, промежуточный слой, рельеф. Формула аномалии Буге. Дифференциация горных пород по плотности и методы ее измерения. Общая характеристика плотности основных минералов, горных пород и руд. Гравиметры. Гравитационные вариометры и градиентометры. Методика гравиразведки: наземные, морские и подземные съемки. Опорная и рядовая сеть. Решение прямых и обратных задач гравиразведки. Качественная и количественная интерпретация данных гравиразведки и геологическое истолкование гравитационных аномалий. Применение гравиразведки для региональных съемок, при поисках и разведке полезных ископаемых, в геоэкологии, инженерной геологии и др. отраслях геологии. Основные понятия и определения магниторазведки. Краткая теория геомагнитного поля (закон Кулона для точечных магнитных масс). Совокупное магнитное поле, формулы потенциала и напряженности. Происхождение магнитного поля Земли и его вариации. Элементы геомагнитного поля. Магниторазведочная аппаратура. Устройство, принципы работы и типовые блок-схемы магнитометров. Магнитные свойства природных объектов, включая горные породы. Природа диа-, пара-, и ферромагнетизма. Тенденции изменения магнитной восприимчивости в твердой, жидкой и газообразной фазах, у кристаллических (магматических и метаморфических) и осадочных (терригенных и хемогенных) пород. Методика и технология магниторазведочных работ. Полевая магнитная съемка. Система измерений. Представление результатов (формирование таблиц, первичная обработка данных, определение погрешностей наблюдений, построение план-графиков и карт, включая использование современных компьютерных программ). Способы решения прямой и обратной задач магниторазведки. Типовые графики над объектами простой геометрической формы. Место магниторазведки в комплексе геологоразведочных работ при геоэкологических наблюдениях. Использование результатов магниторазведки в комплексе с другими методами при решения геологических задач. Определение, сущность и классификация методов электроразведки. Общие сведения об изучаемых в электроразведке полях. Прямые и обратные задачи электроразведки. Электромагнитные свойства горных пород и руд, их значение для разных методов электроразведки и зависимость от различных природных факторов. Аппаратура и оборудование для электроразведки. Электрическое поле в однородной изотропной среде. Гальванические заземлители, формула потенциала. Основные типы электроразведочных установок. Переменное гармонически изменяющееся поле, его отличие от постоянного. Сущность методов электрического профилирования. Сущность методов электрического зондирования. Представление результатов электроразведки. Планы-графиков и карт по результатам электромагнитного профилирования. Палетки теоретических кривых в электроразведке. Современные технологии решения прямых и обратных электроразведочных задач. Особенности электромагнитного поля над разными геологическими объектами. Определение удельного электрического сопротивления жидкостей в лабораторных условиях. Использование результатов электроразведки в комплексе с другими методами при решения геологических и геоэкологических задач. Физические и геологические основы сейсморазведки. Упругие деформации и напряжения, связь между ними. Продольные и поперечные сейсмические волны. Поверхностные волны. Понятия о годографе сейсмической волны. Основные методы сейсморазведки. Сейсморазведочная аппаратура. Методика и техника сейсморазведки. Возбуждение сейсмических колебаний. Картина сейсмической волны. Первичная обработка и интерпретация данных сейсморазведки. Применение сейсморазведки при решении геологических и геоэкологических задач. 0бщие сведения о радиоактивности. Радиоактивность руд, горных пород природных вод, почвенного воздуха и атмосферы. Полевые радиометры и эманометры. Общая характеристика методов терморазведки. Тепловое поле Земли. Локальные термические аномалии. Термические свойства горных пород. Региональные, поисково-разведочные, геоэкологические и инженерно - гидрогеологические исследования термическими методами. Скважина, как объект изучения геологических разрезов. Основные геологические и геоэкологические задачи, решаемые методами ГИС. Специфика скважинных геофизических методов при решении геологических и геоэкологических задач. Классификация методов ГИС по используемым геофизическим полям. Геолого-геофизическая интерпретация результатов комплексных скважинных геофизических исследований.

6.3. Образцы тестов для проведения рубежного (текущего) контроля:

Тест рубежного контроля для сдачи итогового зачёта содержит 101 задание, на из которых на выполнение каждого отводится 15 минут.. Тест может по решению преподавателя разбиваться на части, когда возникает необходимость проведения рубежного и текущего контролей в рамках отдельных модулей. Из предложенных вариантов ответа правильным считается только один, который помечается любым знаком в соответствующей графе.

Пример тестовых заданий.

1) Какое поле не является видом постоянных естественных электрических полей?
А) Дефрагментационное поле	Б) Поле электрохимической активности
В) Поле фильтрационной активности	Г) Диффузионно-адсорбционные поле
2) Чем не сопровождается физико-химический процесс самопроизвольного распада неустойчивых ядер атомов (естественная радиоактивность)?
А) изменением строения, состава, энергией ядер	Б) испусканием б-, в-частиц и г-квантов
В) ионизацией (превращением атомов и молекул в ионы) газов, жидкостей и твердых тел	Г) выделением ювенильной воды

В соответствие с ФГОС, составляется два варианта тестов. Каждый вариант включает 101 вопрос с одним правильным и тремя неправильными ответами.

Учебно-методическое обеспечение дисциплины

7.1. Основная литература:

Геофизика: учебник /Под ред. . - М.: КДУ, 2007. – 320 с. , , Хмелевской геофизика: Учеб. Пособие. – М.: Изд-во МГУ, 2000. -256 с.: ил. - ISBN 5-5-211-04282-4 , ,Куницын и экологическая геофизика. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 576 с. – ISBN 5-9221-0541-8. Геоэкологическое обследование предприятий нефтяной промышленности /Под ред. Проф. и доц. . – М.:РУССО, 1999. -511 с.

7.2 Дополнительная литература:

, Гурвич : Учебник для вузов. Тверь: Изд-во АИС, 2006. 744 с. , Козак геофизических методов исследований: Учебное пособие. – М.: «ЩИТ-М», 2005. – 144 с. Зинченко основы гидрогеологической и инженерно-геологической интерпретации геофизических данных: учебное пособие для студентов вузов. М. – Тверь: Изд. АИС, 2005. – С. 93-105. , Хмелевской геофизических методов: учебник для вузов. – Тверь: -во ГЕРС», 2004. – 294 с. Старовойтов георадиолокационных данных. Учебное пособие. – М.: Изд-во МГУ, 2008. – 192 с.

7.3. Список авторских методических разработок.

Фоменко лекций по дисциплине «Экологическая геофизика», Инкампус ЮФУ, 2013 г. , Гроссу горных пород: учебное пособие. /Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ).- Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2011.-144 с

7.4 Периодические издания.

Журналы: «Геоэкология, «Вопросы географии и геоэкологии», «Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология», «Сибирский экологический журнал», «Экология», «Геология и геофизика», «Изв. Вузов. Геология и разведка».

7.5. Интернет-ресурсы.

- БД Кодекс (полная электронная картотека нормативно-технических документов, действующих на территории России, а также документы Единой системы конструкторской документации ЕСКД)

- Пользование справочным материалом во всех аспектах, включая расшифровку непонятных терминов, информацию о новых литературных изданиях и пр.

7.6 Программное обеспечение современных информационно-коммуникационных технологий.

Не используется.

VIII. Материально-техническое обеспечение дисциплины

8.1. Учебно-лабораторное оборудование.

Компьютеризированная эколого-геофизическая лаборатория в ауд. 304 ГГФ ЮФУ.

8.2 Программные средства.

Стандартные программы Windows.

8.3. Технические и электронные средства:

Мультимедийный комплекс для показа презентаций и учебных фильмов; 2) восемь современных стационарных компьютеров и два ноотбука, используемых при лабораторных работах.

IX. Учебная карта дисциплины

№	Виды контрольных мероприятий	Количество баллов за 1 контрольное мероприятие/всего баллов	Модуль 1. Введение в экологическую геофизику. Гравиразведка. Магниторазведка. Электроразведка. .	Модуль 2. Сейсморазведка. Ядерная геофизика. Термическая геофизика.	Модуль 3. Геофизические исследования скважин (ГИС). Комплексирование геофизических, геохимических и геоэкологических методов.
Количество баллов по модулю
Текуший контроль
1	Посещение лекций	0,11/2	0,66	0,67	0,67
2	Работа на практических и лабораторных занятиях	15/60	30	30	-
Рубежный контроль
1	Контрольная работа (тестирование)	6/18	6	6	6
Промежуточная аттестация
Экзамен	1/20	36,66	36,67	6,67

Примечание: Количество баллов на текущий и рубежный контроль устанавливается Ученым советом факультета. Количество баллов за мероприятия текущего контроля устанавливает преподаватель дисциплины (кол-во баллов за одно мероприятие находится делением общего кол-ва баллов на кол-во часов, отводимых на мероприятие).