ГЕОЭКОЛОГИЯ. ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ. ГИДРОГЕОЛОГИЯ. ГЕОКРИОЛОГИЯ, 2013, № 5, с. 477-480
ЮБИЛЕЙ
ЗВЕРЕВ ВАЛЕНТИН ПЕТРОВИЧ (К 80-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ)
Валентин Петрович Зверев - крупный ученый-гидрогеолог, Заслуженный деятель науки РФ, доктор геолого-минералогических наук, главный научный сотрудник лаборатории "Гидрогеоэкологии" Института геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН, в течение всей своей более чем 50-летней научной деятельности развивает новое направление фундаментальной гидрогеологии - исследование количественной роли подземных вод в развитии геологических процессов и эволюции Земли, а также изучает изменение геоэкосистем под влиянием антропогенной деятельности.
В.П. Зверев родился 2 августа 1933 г. в Москве. Его научная деятельность началась более 55 лет назад, после окончания в 1957 г. Московского геологоразведочного института (МГРИ), в Лаборатории гидрогеологических проблем (ЛГГП) им. Ф.П. Саваренского АН СССР. В этом коллективе, с учетом реорганизации ЛГГП АН СССР в ПНИИИС Госстроя СССР, он проработал до 1966 г., занимаясь в основном изучением геохимической роли подземных вод в развитии карста. Разработанные В.П.Зверевым методы количественной оценки равновесно-неравновесного состояния в системе гипсы - подземные воды были положены в основу оценки возможности развития современного карста под гражданскими, промышленными и гидротехническими сооружениями. Полученные результаты легли в основу защищенной им в ПНИИИСе в 1966 г. кандидатской диссертации и опубликованы в его первой монографии "Гидрогеохимические исследования системы гипсы - подземные воды" (М.: Наука, 1967. 99 с.). В ПНИИИСе В.П. Зверевым были также поставлены и начаты геохимические исследования загрязнения и самоочищения подземных вод, выполненные им на примере промышленного района г. Дзержинск.
С 1966 по 1991 гг. В.П. Зверев работал в Геологическом институте АН СССР, где им было выполнено изучение подземного химического стока на территории СССР, позволившее впервые дать его количественную оценку для различных
ландшафтно-климатических зон, тектонических структур, бассейнов крупных рек, отдельных морей и территории страны в целом. Результаты этих исследований обобщены в монографии В.П. Зверева "Роль подземных вод в миграции химических элементов" (М.: Недра, 1982. 184 с.).
Исследования В.П. Зверева, выполнявшиеся в ГИНе, были направлены на изучение роли всех типов природных вод, включая атмосферные осадки, поверхностные, иловые, различные подземные, морские и океанические воды, в развитии процессов седименто- и литогенеза на континенте и в пределах Мирового океана.
В 1970-х годах им были детально изучены гидрогеохимические условия и особенности взаимодействия воды и породы в процессах современного выветривания, седиментогенеза и литогенеза в пределах Рионского прогиба (Колхидская низменность), его горно-складчатого обрамления (Большой Кавказ и Аджаро-Триолетия) и конечного бассейна осадконакопления (Черное море). Результаты этих исследований опублико-
ваны в монографии "Энергетика гидрогеохимических процессов современного седиментогенеза (на примере Юго-Западного Кавказа), (М.: Наука, 1983, 135 с. Труды ГИН АН СССР. Вып. 362) .
В 1986-1989 гг. В.П.Зверев участвовал в работах 4-го и 8-го рейсов НИС "Академик Николай Страхов" в Атлантическом и Тихом океанах, Карибском море, Мексиканском и Калифорнийском заливах, возглавляя литологические и гидрогеохимические исследования условий осадкообразования в различных морфоструктурах океана. Им изучены зоны рифтогенеза и субдукции, материковый склон, ложе океанической плиты, задуговый бассейн и область солянокупольной тектоники в современном осадочном бассейне на океанической коре.
В итоге В.П. Зверев создал новое научное направление - гидрогеохимия осадочного процесса, объединившее литологию, геохимию и гидрогеологию и позволяющее понять и количественно оценить особенности и масштабы преобразования минерального вещества горных пород при их взаимодействии с различными типами природных и, в первую очередь, подземных вод на всех основных этапах осадочного процесса. Он установил, что существует зависимость между отдельными этапами осадочного процесса, массой и химическим составом природных, в том числе и подземных вод, взаимодействующих с горными породами, временем этого взаимодействия, преобладающим режимом массопереноса и кинетикой преобразования минерального вещества. Полученные результаты легли в основу защищенной в ГИНе в 1987 г. докторской диссертации, а позднее опубликованы в его монографии "Гидрогеохимия осадочного процесса" (М.: Наука, 1993. 176 с. Труды ГИН РАН. Вып. 477).
В 1991 г. В.П.Зверев перешел на работу во вновь созданный в Российской академии наук Инженерно-геологический и геоэкологический научный центр, преобразованный в 1996 г. в Институт геоэкологии РАН, с 1996 по 2006 гг. возглавлял лабораторию "Гидрогеоэкологии". В этот период научной деятельности В.П. Зверевым впервые созданы глобальные количественные модели мас-сопереноса подземных вод и растворенных в них химических элементов, как основного показателя процессов взаимодействия воды и породы в ходе эволюции земной коры и дестабилизации геоэкосистем. Массопотоки подземных вод и содержащихся в них химических элементов рассмотрены на всех основных уровнях гидросферы, включая, помимо глобального - континентальные, региональные и локальные. В частности, он установил,
что на протяжении геологической истории Земли количество воды, прошедшее через литогенетиче-ский цикл, больше массы современного Мирового океана. Основные результаты исследований по изучению массопереноса подземных вод В.П.Зверев обобщил в монографии "Массопотоки подземной гидросферы" (М.: Наука, 1999. 97 с.).
Начиная с 1998 г., В.П. Зверев совместно с И.А. Костиковой изучал влияние разгрузки подземных вод на колебания уровня Каспийского моря. Исследования по этой проблеме проводились в соответствии с Федеральной целевой научно-технической программой "Глобальные изменения окружающей среды и климата", включавшей проект "Колебания уровня Каспия - интегральный эффект совокупности природных процессов различной периодичности: роль геологических факторов", выполнявшийся под руководством академика Ю.Г. Леонова.
На примере Каспийской впадины была впервые дана количественная оценка масс и массопотоков седиментационных вод современного внутрикон-тинентального осадочного бассейна. Показано, что за 400 млн. лет эволюции в его пределах было аккумулировано более 4 • 1021 г свободных и физически связанных вод, большая часть которых (3.3 • 1021 г) была возвращена обратно в бассейн в процессе его развития. На современном этапе осадочный чехол Каспийской впадины содержит 0.74 • 1021 г, что почти на порядок превышает массу воды в Каспийском море. Для мегавпадины Каспийского осадочного бассейна также впервые была выполнена сравнительная оценка естественных массопотоков седиментационных вод, продуктов грязевого вулканизма и объемов добываемых нефти и газа. Ее результаты показали, что величины, характеризующие разгрузку седимен-тационных вод (138 • 1012 г/год) и добычу углеводородов (~60 • 1012 г/год) в Каспийской впадине находятся в пределах одного порядка и достаточно близки, а массопотоки продуктов грязевого вулканизма на порядок меньше. По результатам проведенных исследований под руководством В.П. Зверева И.А. Костиковой была защищена кандидатская диссертация, а расширенные итоги совместных исследований опубликованы в монографии В.П. Зверева и И.А. Костиковой "Се-диментационные воды Каспийского осадочного бассейна (массы и массопотоки)". М.: Научный мир. 2008. 138 с.
Наиболее плодотворными для В.П. Зверева оказались исследования, выполненные в начале XXI в. Валентину Петровичу удалось доказать, что подземные воды имеют определяющее значение
К 80-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ
479
в развитии важнейших геологических процессов и эволюции Земли, и что гидрогеологию следует рассматривать как одно из фундаментальных направлений наук о Земле.
В основу исследований В.П. Зверева положена количественная оценка масс воды в основных оболочках земной коры и массопотоков подземных вод важнейших глобальных циклов их круговорота, а также изучение механизмов, направленности и кинетики преобразования вещества горных пород при взаимодействии с подземными водами в ходе реализации экзогенных и эндогенных геологических процессов. Им получены новые данные о массах подземных вод, содержащихся в основных оболочках земной коры: осадочной, гранитно-метаморфической и гранулит-базито-вой, и показано, что суммарное количество всех типов воды, содержащейся в земной коре, находится в пределах 0.64-0.75 • 1024 г, что несколько более половины массы воды в поверхностной гидросфере, из которых 0.276 • 1024 г приходится на осадочную оболочку.
В.П. Зверев количественно оценил водообмен земной коры, включающий гидрогеологический массопоток свободных вод в зоне активного водообмена, литогенетический (освобождающихся физически связанных вод), геологический (выделяющихся химически связанных вод), а также суммарный вулканогенно-гидротермальный мас-сопоток подземных вод, реализуемый в пределах островодужных систем и активных континентальных окраин и частично, в зонах субдукции, поступающий на границу с мантией.
Массы воды, поступившие в нижнюю часть земной коры и верхнюю мантию за время существования геологического круговорота подземных вод и реализации процессов дрейфа литосферных плит (2.5 млрд. лет), составляют 0.947 • 1024 г, что соизмеримо с массами воды (1 • 1024 г), содержащимися в мантии и диссипированными в космическое пространство. Полученные данные дали возможность В.П. Звереву предположить, что геологический круговорот подземных вод, осуществляемый в ходе дрейфа литосферных плит, может являться механизмом, компенсирующим дегазацию верхней мантии и поддерживающим содержание в ней воды на уровне, необходимом для реализации процесса ее конвекции.
Количественная модель массопотоков подземной гидросферы земной коры позволила установить, что масса подземных вод, участвующая в ее круговороте в масштабах геологического в
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.