Гидрохимия

ГИДРОХИМИЯ, наука, изучающая химический состав природных вод, а также его изменения под влиянием естественных (химических, физических, биологических) и антропогенных факторов и процессов. Гидрохимия  как наука о химии гидросферы является частью геохимии и гидрологии. Проблемы, решаемые в гидрохимии, относятся как к системе наук о Земле, так и к области химических наук.

В гидрохимии выделяют ряд направлений. Основы гидрохимии - изучение процессов формирования химического состава природных вод и его изменений (совместно с другими науками: гидрологией суши, геологией, гидрогеологией, климатологией, почвоведением, гидробиологией, микробиологией и др.). Общая и региональная гидрохимии - исследование химического состава определённых видов природных вод - атмосферных осадков, подземных вод, рек, озёр, водохранилищ и морей. Изучает гидрохимический режим водоёмов и его связи с физико-географическими условиями и биологическими процессами. В зависимости от изучаемого объекта относится к гидрологии рек, озероведению, гидрологии водохранилищ, гидрогеохимии, химии океана, водной экологии и так далее. Прикладная гидрохимия объединяет задачи, относящиеся к методам исследования природных вод и технике химического анализа воды. Инженерная гидрохимия и охрана вод занимаются решением задач водоснабжения и водопользования (питьевого, хозяйственно-бытового, промышленного, сельскохозяйственного, транспортного), технологией очистки сточных вод, строительством гидротехнических сооружений и т. д. Этот раздел приобретает особое значение в связи с ухудшающимся качеством природных вод. Создаются новые направления гидрохимии: изучение процессов самоочищения водных объектов, моделирования и управления качеством воды, экспериментальной гидрохимии и др.

Гидрохимия  использует методы и подходы аналитической и физической химии, геохимии, гидрологии суши, океанологии, гидрогеологии и гидробиологии. Дистанционные, в том числе аэрокосмические, исследования позволяют определять параметры качества воды с высокой экспрессностью. Широко внедряются математические методы обработки результатов наблюдений для построения моделей водных объектов с целью прогнозирования трансформации состава вод во времени и пространстве.

Интерес к изучению химического состава природных вод возник в эпоху Римской империи в связи с использованием целебных свойств термальных вод. Заслуга в выяснении химического состава воды в 18 веке принадлежит А. Лавуазье и Г. Кавендишу. В России начало изучения гидрохимии связано с работами М. В. Ломоносова и Академическими экспедициями 18 века. В развитии знаний о водных растворах огромную роль в мировой науке сыграла русская химическая школа Д. И. Менделеева, А. М. Бутлерова, Н. С. Курнакова и др. В дальнейшем гидрохимия получила развитие в трудах В. И. Вернадского («История природных вод») и А. П. Виноградова. В 20 веке успехи, достигнутые в области изучения природных вод, сыграли решающую роль в формировании гидрохимии в самостоятельную науку. В 1921 году в Новочеркасске создан первый в мире Гидрохимический институт под руководством П. А. Кашинского.

В начале 21 века гидрохимия переживает новый этап своего развития в связи с активным загрязнением окружающей среды. Важнейшие задачи гидрохимии: обеспечение надёжного контроля качества природных вод; прогнозирование изменений химического состава вод под воздействием антропогенных и естественных факторов; разработка методов управления и регулирования качества воды водных объектов, что требует создания новых подходов и методов отбора проб, их анализа и обработки данных. Функционирует государственная служба наблюдений за состоянием окружающей природной среды, обеспечивающая мониторинг состояния атмосферного воздуха, почвы, вод морей и поверхностных вод суши по физическим, химическим и биологическим показателям.

Лит.: Вернадский В. И. Избранные сочинения. М., 1960. Т. 4. Кн. 2; Драчев С. М. Борьба с загрязнением рек, озер и водохранилищ промышленными и бытовыми стоками. М.; Л., 1964; Алекин О.А. Химия океана. Л., 1966; он же. Основы гидрохимии. Л., 1970; Виноградов А. П. Введение в геохимию океана. М., 1967; Овчинников А. М. Гидрогеохимия. М., 1970; Хорн Р. Морская химия. М., 1972; Россолимо Л. Л. Изменение лимнических экосистем под воздействием антропогенного фактора. М., 1977; Горев А. Н., Пелешенко В. И. Мелиоративная гидрохимия. К., 1984; Дривер Дж. Геохимия природных вод. М., 1985; Посохов Е. В. Ионный состав природных вод. Генезис и эволюция. Л., 1985; Справочник по гидрохимии / Под редакцией А. М. Никанорова. Л., 1989; Никаноров А. М. Гидрохимия. 2-е изд. СПб., 2001; Широкова В. А. История гидрохимии в России. М., 2005.