Інститут геологічних наук Національної академії наук України

Заснування відділу та стисла історична довідка

Підземні води України є однією з найцінніших корисних копалин. Вони завжди знаходились в центрі уваги вчених Інституту геологічних наук НАН України. Початок гідрогеологічних досліджень в ІГН пов’язаний з ім’ям першого директора Інституту П.А.Тутковського який приймав участь у рішенні питань організації централізованого водопостачання промислових центрів республіки.
В 1937 р. в зв’язку з реорганізацією Інституту водного господарства АН УРСР сектор гідрогеології з його складу був переданий Інституту геологічних наук, який став головною організацією республіки по вивченню підземних вод. В 30-ті роки розпочалася робота по вивченню гідрогеологічних умов окремих регіонів України. Результати цих досліджень були узагальнені виходом у 1940-1941 рр. робіт з регіональної гідрогеології Причорноморської та Дніпровсько-Донецької западини, а також Волино-Поділля (К.І.Маков, С.З.Сайдаковський). У ті ж довоєнні роки активно проводяться також дослідження мінеральних, насамперед радіоактивних вод (Є.С.Бурксер, А.Є.Бабинець, О.Н.Ничкевич), вивчаються гідрогеологічні умови буровугільних родовищ України.
Але мирну працю перериває Велика Вітчизняна війна. ІГН евакуйовано до Уфи. Поряд з обробкою матеріалів досліджень по гідрогеології України разом із спеціалістами Геологічного управління Башкирської АРСР вченими узагальнюються матеріали з регіональної гідрогеології цієї республіки.
Велика група науковців Інституту під час Великої Вітчизняної війни проводила спеціальні дослідження по гідрогеологічному та інженерно-геологічному забезпеченню радянських військ на фронтах (А.Є.Бабинець, Н.Ф.Кучерявенко, Г.І.Молявко, І.Є.Слензак, І.С.Усенко).
Після повернення вчених з евакуації у Київ розпочалася робота по відбудові гідрогеологічної служби: організація лабораторій, гідрогеологічних стаціонарів у районах Києва (Феофанія) та на півдні України (Олешки). Активно вивчаються мінеральні води Передкарпаття, Карпат і Закарпаття, Українського щита і Причорномор’я. За результатами робіт, виконаних у довоєнний час, та узагальнення нових даних, у 1947 р. видаються монографії про підземні води і складаються гідрогеологічні карти України (К.І.Маков, В.І.Лучицький та ін.).
У 1948 р. відділ гідрогеологічних проблем ІГН очолив А.Є.Бабинець, з ім’ям якого тісно пов’язаний бурхливий розвиток гідрогеологічних робіт, в відтак і гідрогеологічної науки в 50-70-х роках в Україні. Повоєнна відбудова народного господарства, розвідка корисних копалин, гідротехнічне будівництво в республіці, розвиток міст та сіл вимагали як практичних гідрогеологічних робіт, так і широких теоретичних досліджень з питань формування підземних питних, мінеральних, промислових вод. Розпочинаються роботи по вивченню ресурсів підземних вод, порових вод слабопроникних верств, вод нафтових родовищ України.
Після 1958 р. узагальнюються результати попередніх робіт, а також проводяться нові дослідження, пов’язані з використанням радіоактивних ізотопів води та розчинених у ній газів, розроблюються методи розрахунків ресурсів підземних вод з використанням аналогових машин, вивчаються оптимальні умови експлуатації артезіанських басейнів.
У 1961 р. відділи і лабораторії гідрогеологічного профілю ІГН були об’єднані у Сектор гідрогеології та інженерної геології. Сектор стає найбільшим багатогалузевим науковим центром гідрогеологічної науки України. Вченими узагальнюються результати вивчення закономірностей формування підземних вод платформенної України (А.Є.Бабинець). Було видано монографію за результатами вивчення вологості та щільності грунтів з використанням радіоактивних ізотопів (А.Є.Бабинець, С.Т.Звольський), а також ряд узагальнюючих робіт з питань регіональної гідрогеології (К.М.Варава, О.О.Фаловський, І.І.Цапенко), балансу вологи у зоні аерації (К.Д.Ткаченко). За участю науковців сектору були складені та видані 5,6,8-й томи багатотомного видання “Гидрогеология СССР”, які охоплюють всю територію України.
Науково-технічний прогрес 70-х років мав великий вплив на розвиток гідрогеологічних досліджень в ІГН. Все ширше для вивчення природних вод використовуються сучасні фізико-хімічні методи аналізу; до моделювання гідрогеологічних процесів і систем поряд з аналоговою технікою залучаються електронно-обчислювальні машини; акценти досліджень все більше зміщуються з регіональних на предметні.
Вивчається динаміка фільтраційних вод на зрошувальних масивах півдня України. Спільно з Інститутом фізіології НАН України розпочинається детальне дослідження мінеральних вод типу “Нафтуся” у районі Трускавця та Сходниці. Ведуться роботи по вивченню і практичному застосуванню штучного поповнення підземних вод на водозаборах Прикарпаття. Переоцінюються експлуатаційні запаси підземних вод, що змінюються під впливом водовідбору і зарегулювання поверхневого стоку. Коло проблем, що вивчаються у секторі гідрогеології, невпинно збільшується. Це стає причиною відокремлення від сектору гідрогеології відділів інженерної геології, техногенної гідрогеології, охорони підземних вод.
З середини 80-х років через загальне погіршення економічної ситуації в колишньому СРСР, а також внаслідок ряду технологічних катастроф, найбільш значущою з яких стала Чорнобильська катастрофа, на перший план виходять екологічні аспекти гідрогеології, а саме: можливість забезпечення населення країни кондиційною питною водою в достатній кількості за умов прогресуючого забруднення довкілля. Теоретичною засадою для вирішення цієї проблеми стає вивчення міграції забруднювачів, в тому числі і радіонуклідів в геологічному середовищі і, насамперед, в підземних водах.

 

Основними напрямами наукової і науково-організаційної діяльності відділу є:

  • вивчення водообміну та природних ресурсів підземних вод у гідрогеологічних структурах;
  • дослідження мінеральних вод;
  • розробка методів консервування мінеральних вод типу “Нафтуся”;
  • вивчення міграції різних забруднювачів (радіонуклідів, пестицидів тощо) у підземній гідросфері;
  • створення регіональних і локальних моделей багатошарових гідрогеологічних структур із відповідним математичним забезпеченням;
  • вивчення аномальних наскрізних зон, використання геохімічних моделей для дослідження закономірностей формування якості підземних вод з урахуванням взаємодій в системі вода – порода, складання карт гідрогеологічних параметрів водоносних горизонтів;
  • оцінка експлуатаційних ресурсів водоносних горизонтів;
  • видача рекомендацій щодо раціонального використання і охорони вод;
  • моделювання процесів міграції від земної поверхні у підземні води і прогноз поведінки забруднювачів у багатошаровій гідрогеологічній системі на той чи інший період часу;
  • всебічні дослідження гіпогенного карсту і спелеогенезу, моніторингові дослідження аномальних зон.
  • Шевченко О.Л., Бублясь В.М., Коломієць С.С. Основи перенесення вологи в зоні аерації: навчальний посібник. – / Київський Національний університет імені Т.Г. Шевченка / Київ : ВПЦ «Київський університет», 2016. 263 с. (15,34 ум. друк. арк.) Наклад – 100 екз. – ISBN 978–966–439–844–9
  • Klimchouk A.B., Palmer A.N., Waele J.De., Auler A.S., Audra P. Hypogene Karst Regions and Caves of the World. Springer International Publishing AG, Cham. 2017. https://doi.org/10.1007/978-3-319-53348-3 – міжнародна колективна монографія
  • Моисеев А.Ю. Особенности химического состава и бальнеологического применения минеральных вод. Київ : КИМ, 2017. 464 с.
  • Шестопалов В.М., Лукін О.Ю., Згоник В.О., Макаренко О.М., Ларін Н.В., Богуславський О.С. Нариси дегазації Землі. Монографія Інституту геологічних наук НАНУ та Науково-інженерного центру радіогідрогеоекологічних полігонних досліджень НАНУ, 2018. 632 с.
  • Шестопалов В.М., Климчук О.Б. , Онищенко І.П. Розвиток гідрогеології у світі та гідрогеологічні дослідження в Інституті геологічних наук НАН України. / Геологічний журнал. 2018. № 3 (364). С. 5-58.https://doi.org/10.30836/igs.1025–6814.2018.3.142261
  • Шестопалов В.М., Негода Г.М., Моїсеєв О.Ю., Моісеєва Н.П. Мінеральні води Південного регіону України / Геологічний журнал. 2019. № 1 (366). С. 78-87. https://doi.org/10.30836/igs.1025–6814.2019.1.159242
  • Dublyansky Yu., Klimchouk A.B, Tokarev S.V, Amelichev G.N., Spötl C. Groundwater of the Crimean Peninsula: A first systematic study using stable isotopes. Isotopes in Environmental and Health Studies, 2019. Vol. 55, № 5. P. 419-437. https://doi.org/10.1080/10256016.2019.1650743
  • A.B. Klimchouk, G.N. Amelichev, O.Y. Chervyatsova, S.V. Tokarev, D.V. Kiseleva, and S.S. Potapov. Ferruginous Accumulations in Hypogene Karst Conduits of Crimean Piedmont: vidence for a Deep Iron Source for the Kerch-Taman Iron-Ore Province, North Black Sea Region. Marine and Petroleum Geology. 2021. Vol. 127. P. 104954. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2021.104954 (Scopus Q1)
  • Shestopalov V.M., Koliabina I.L., Ponomarenko O.M., Lukin A.Ye, Rud А.D. Thermodynamic assessment of the possibility of olivine interaction with deep-seated hydrogen. International Journal of Hydrogen Energy. 2022. Vol. 47, № 11. P. 7062-7071. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.02.152 (Scopus, Q1)
  • Nosovskyi A.V., Shestopalov V.M., Shybetskyi Iu.O., Krone J. Nuclear threat resulting from Russian military occupation of Chornobyl Exclusion Zone. Atw Internationale Zeitschrift fuer Kernenergie. 2022. № 67 (3). P. 36-46. https://www.kernd.de/kernd-wAssets/docs/fachzeitschrift-atw/2022/Artikel_atw_2022_03_Nuclear_ Threat_Resulting_from_Russian_Military _Occupation_of_Chornobyl_Exclusion_ Zone_Nosovkyi_et_al.pdf

Міжнародна співпраця підрозділу. Проєкти ЄС

Шестопалов В.М., Колябіна І.Л., Петренко Л.І. приймали участь у виконання проекту ЄК U4.01/14B+14B1 «Development of a National Plan for Radioactive Waste Geological Disposal in Ukraine and its Implementation Schedule» (2018–2020 рр.).

Климчук О.Б. (2022) – Обраний почесним членом Британської Асоціації дослідників печер (British Cave Research Association).

Климчук О.Б. (2022) – Обраний почесним членом Угорського спелеологічного товариства (Hungarian Speleological Society).

Климчук О.Б. (2022) – Нагорода Відділення Карсту Геологічного товариства Америки (GSA Karst Division) за «Видатний внесок» (The Geological Society of America Karst Division «Meritorious Contribution Award»).

Климчук О.Б. – Член редколегії журналу «Mediterranean Geoscience Reviews» (Springer). https://www.springer.com/journal/42990/editors

Климчук О.Б. – Член редколегії журналу: International Journal of Speleology (США, Університет Південної Флоріди, Міжнародний спелеологічний Союз; індексований Scopus/Web of Science). https://digitalcommons.usf.edu/ijs/editorialboard.html та Acta Carsologica (Словенія, Дослідницький центр Словенської Академії наук і мистецтв – ZRC SASU).

Климчук О.Б. (2020) – Досягнуто домовленість із журналом Frontiers in Earth Science про відкриття у 2020 році спецвипуску/веб-платформи під редакцією О.Б. Климчука за темою «Hypogene Karstification: Drivers, Manifestations, Types, Implications for Fluid Flow and Formation of Resources» (Гіпогенне карстоутворення: рушійні сили, прояви, типи, та значення для руху флюїдів та формування ресурсів).

2019 р. Зустріч з делегацією CIRP (China Institute for Radiation Protection) Китайської народної республіки (КНР). Учасники: Шестопалов В.М. , Колябіна І.Л., Петренко Л.І.. Доповіді: Петренко Л.І. «Інформація про міжвідомчу раду НАН України з проблем геологічного захоронення»; Шестопалов В.М. «Про дегазаційні ризики, безпеку ядерних об’єктів і можливі джерела водню».

2019 р. В рамках тренінгу українських фахівців в галузі геологічного захоронення радіоактивних відходів за проектом U4.01/14B+14B1 «Development of a National Plan for Radioactive Waste Geological Disposal in Ukraine and its Implementation Schedule» прочитана лекція «Handling of scenarios in Ukraine» (Колябіна І.Л.).

2018 р. За участю співробітників відділу (Шестопалов В.М., Колябіна І.Л., Петренко Л.І.) проведено спільне засідання Міжвідомчої науково-методичної ради «Геологічні проблеми ізоляції радіоактивних та інших небезпечних відходів у надрах» та експертної місії Міжнародної агенції з атомної енергії.

Климчук О.Б. (2018) – У якості запрошеного редактора, організував підготовку спецвипуску журналу International Journal of Speleology «Процеси та прояви гіпогенного карстоутворення» (2018 р.).

Климчук О.Б. (2018) – член оргкомітету міжнародної конференції «EuroKarst 2018: The European biannual conference on the Hydrogeology of Karst and Carbonate Reservoirs», 2–6 липня 2018, Безансон, Франція.

Климчук О.Б. прийняв участь у Міжнародному польовому семінарі з Ханжонської групи гігантських проваль (тіанкенгів), Інститут Геологічної З’йомки провінції Шанси, Сиань, Китай, 4–15 квітня 2018 р.

Климчук О.Б. прийняв участь в організації (член Наукового Комітету) 4–го Близькосхідного спелеологічного симпозіуму (Middle East Speleology Symposium 4, MESS-4), Анталія, Туреччина, 3–6 жовтня 2018 р.

Климчук О.Б. приймав участь у Міжнародному польовому семінарі з Ханжонської групи гігантських проваль (тіанкенгів), Інститут Геологічної З’йомки провінції Шанси, Сиань, Китай, 4–15 квітня 2018 р.

Климчук О.Б. прийняв участь у міжнародній конференції до 10-й річниці об’єкту Всесвітньої Спадщини «Карст Вулун», міжнародному семінарі з карсту Сянсі (червень, 2017), на запрошення Інституту Геології Карсту Китайської Академії Геологічних Наук, урядів провінції Вулун та автономного округу Сянсі Тужья і Мяо. Організована підготовка спецвипуску журналу International Journal of Speleology під редакцією Климчука О.Б. «Процеси та прояви гіпогенного карстоутворення».

Петренко Л.І. прийняла участь у конференції Applied Geophysics – 2017 на запрошення Інституту Мінерально-енергетичного дослідного інституту Польської Академії Наук (Mineral and Energy Economy Research Institute of PAS), що відбувалась у Гданську, Польща (2017).

Климчук О.Б. (2016 –2018) – продовження дослідження ізотопного складу атмосферних опадів та підземних вод Криму у співробітництві з університетом Інсбруку (Австрія).

Климчук О.Б. (2016) – член оргкомітету міжнародної конференції «DeepKarst 2016», 11–16 квітня 2016 р., Карлсбад, Нью-Мексико, США.

Петренко Л.І. знаходиться на тривалому (2022-2023 рр.) стажуванні у Вищій Технічній Школі у Швейцарії (Цюріх).