Antes de que la sociedad humana entrara en la sociedad industrial, la comprensión de las personas sobre las aguas subterráneas se limitaba a especulaciones sobre su origen y a un resumen de la experiencia en la búsqueda de agua y la excavación de pozos.
Ya en el año 1000 a.C., nuestros antepasados sabían cómo utilizar y proteger los pozos. Por ejemplo, hay una frase en el "Libro de los Cambios", "Bueno, comida fría de primavera. Si usas piedras, estarás limpio pero no turbio. Si las usas, estarás nutrido y no agotado. El El mérito del pozo es grande." Es decir, usar ladrillos (o piedras) para construir las paredes del pozo puede limpiar el agua del pozo y tomar una cantidad adecuada de agua para que no se seque.
Ya en el período de primavera y otoño, "Guanzi" describió cómo juzgar la profundidad y la calidad del agua subterránea en función del color del suelo y las especies de plantas, y cómo juzgar si hay agua subterránea en función de la propiedades de las rocas, como "Geng Ni (sedimentos mixtos), sin manantiales", "suelo rojo (es decir, suelo rojo), sin manantiales", etc.
Con la acumulación de experiencia en el desarrollo de aguas subterráneas, Xu Guangqi de la dinastía Ming hizo un resumen científico más profundo de la tecnología de desarrollo de aguas subterráneas en su "Libro completo de política agrícola" (1639), como "Cada vez que se cava un pozo, al pie de la montaña de arriba, sale el manantial. Quienes cavan pozos deben comprobar la existencia de agua de manantial y considerar evitarla. "La forma de juzgar la profundidad del agua subterránea es que el agua en el pozo está conectado con el río, y la escala del pozo debe ser igual". ¿Qué profundidad tiene? Si hay sequía y el río está cerrado, es recomendable pasar por él; considere profundizar la geometría y hacerlo. , no importa quién vaya al río ". Entonces sabíamos que el agua de manantial era un afloramiento natural de agua subterránea, por lo que tuvimos que considerar la topografía por un lado y la topografía por otro. Elegir la ubicación del pozo. basado en la exposición del agua de manantial. Al mismo tiempo, se señaló que el agua subterránea está estrechamente relacionada con el agua del río cerca del río, por lo que la profundidad del agua subterránea se puede inferir del nivel del agua del río.
En Europa, que tiene una historia de civilización antigua, los científicos naturales y algunos filósofos antes de la revolución industrial se centraron principalmente en el ciclo del agua en la naturaleza y el origen de las aguas subterráneas.
En el siglo XV a.C., el romano Marco Vitruvio (Margusvi Caos) propuso por primera vez el concepto del ciclo del agua. Creía que el agua se filtraba en el suelo en las zonas montañosas a través del derretimiento de la nieve y emergía como manantiales en los lugares más bajos. En el siglo IV a. C., la comprensión de las aguas subterráneas había avanzado mucho. Por ejemplo, el antiguo filósofo griego Aristóteles creía que el agua subterránea se generaba en un complejo sistema de huecos subterráneos como una esponja, de donde drenaba en manantiales. Aristóteles reconoció correctamente que parte del agua de las cavernas procedía de la lluvia.
Desde el comienzo de la Era hasta el Renacimiento en Europa occidental, los eruditos extranjeros han presentado las siguientes opiniones significativas sobre la formación de la hidrogeología. El famoso filósofo y científico iraní Sheikh Abu Raihan (973 ~ 1048) fue el primero en dar una explicación correcta del mecanismo de formación de los pozos artesianos. Pero la documentación real de los pozos artesianos aparece en el artículo de Autonio Vallisnieri de 1715 sobre los pozos artesianos en el norte de Italia, que va acompañado de la sección geológica más antigua de los pozos artesianos. En segundo lugar, cabe señalar que los destacados eruditos uzbekos Abre Rai y Ala Biruni (matemáticos, astrónomos y físicos, 937 ~ 1048 d. C.) señalaron correctamente en la Edad Media el papel de la presión hidrostática en el movimiento del agua subterránea, resolviendo algunos problemas reales del agua. problemas. Cabe mencionar algunos experimentos científicos realizados a finales de 2017 con aguas subterráneas. Los experimentos de evaporación y altura de elevación capilar del científico francés Pifort Perrault (1608 ~ 1680) confirmaron que el agua de elevación capilar no es un cuerpo libre sobre la superficie del agua y su altura en la capa de arena es inferior a 1 m. Edem Ma Lout ( 1620 ~ 1684) midieron la cantidad de infiltración de agua de lluvia en el Observatorio de París, por lo que ambos creyeron que el agua del manantial se recargaba mediante la lluvia que se infiltraba en el suelo. Los argumentos de Marriott fueron publicados en un libro publicado en París en 1690 después de su muerte.
La verdadera formación de la hidrogeología puede considerarse principalmente durante el periodo comprendido entre finales del siglo XVIII y principios del XX (década de 1920 cuando el ser humano entró en la sociedad industrializada).
Con el rápido desarrollo de la industria y la agricultura, la expansión de las ciudades y el aumento de la población, la demanda de agua ha aumentado dramáticamente, lo que ha llevado a una mayor extracción de depósitos minerales y luchas con el agua subterránea de las minas. Por tanto, el proceso de industrialización impulsó a los científicos a prestar atención al estudio de las aguas subterráneas y nació la hidrogeología.
El estudio del origen y las condiciones geológicas de las aguas subterráneas es la teoría básica de la hidrogeología. Se acumula gradualmente en función de los resultados de las investigaciones de muchos académicos sobre diversos temas. En cuanto al debate sobre el origen de las aguas subterráneas, de hecho, desde el siglo XVIII, muchos científicos europeos han realizado diversos experimentos y cálculos del balance hídrico, y la teoría de la recarga de las aguas subterráneas por infiltración de precipitaciones ha sido reconocida por la mayoría de los estudiosos. Además, la gente también se ha fijado en la teoría de la condensación, la teoría del entierro y la teoría original del origen del agua subterránea.
La relación entre el agua subterránea y las condiciones geológicas es el primer tema de investigación para muchos académicos que se preocupan por el agua subterránea. Muchos geólogos han contribuido a cuestiones especializadas, por ejemplo, muchos geólogos holandeses han contribuido a la comprensión del agua subterránea en las dunas costeras; los geólogos rusos han realizado investigaciones en profundidad sobre el origen del agua subterránea en áreas de permafrost; los geólogos japoneses y los físicos de la tierra han estudiado las aguas calientes; Springs; el francés A. Daubree publicó muy temprano un artículo sobre geología de las aguas subterráneas; el geólogo H.T. Stearns analizó la relación entre las rocas volcánicas y el origen de las aguas subterráneas en su monografía geológica "Isla de Hawaii". W.M. Davis y J.H. Bretz publicaron muchos trabajos sobre la relación entre las cuevas de piedra caliza y el agua subterránea; el geólogo sudafricano Du Toit publicó una monografía sobre el agua subterránea en la región del lecho rocoso de Sudáfrica. En 1923, O.C. Meinzer, del Servicio Geológico de Estados Unidos, hizo una descripción resumida de las aguas subterráneas en los Estados Unidos y enumeró claramente la hidrogeología como una nueva rama de las ciencias de la tierra.
En el proceso de formación de la hidrogeología, los académicos rusos han hecho grandes contribuciones desde finales de 2019. A finales de 2019, Rusia creó el Comité Geológico. Académicos como Karpinski y Sokolov llevaron a cabo una serie de estudios hidrogeológicos, sentando las bases para la hidrogeología regional. De 1880 a 1890, Sokolov escribió el primer trabajo completo "Pozos artesianos en el sur de Rusia", y Nikitin publicó la monografía "Buceo y pozos artesianos en las llanuras rusas" en 1914, se estableció el Departamento de Ingeniería del Instituto de Ingeniería Hidráulica de Moscú; como la primera sección de investigación y enseñanza de hidrogeología de Rusia después de la Revolución de Octubre de 1920, se inauguró la primera especialización en hidrogeología en Rusia en el Instituto de Minería de Moscú; En 1925, A.H. Semikhatov publicó la monografía "Aguas subterráneas soviéticas", que marcó la formación oficial de la hidrogeología soviética.
La teoría del movimiento del agua subterránea fue iniciada principalmente por muchos expertos en hidráulica y en ingeniería de suministro de agua. La primera persona que hizo la mayor contribución a este respecto fue el científico hidráulico francés Henri Darcy. Basándose en sus propios experimentos, descubrió la ley del flujo laminar del agua en suelos arenosos en 1856, sentando las bases para la teoría del movimiento del agua subterránea en rocas porosas. Siete años más tarde, en 1863, otro científico hidráulico francés, Jubs Dupuit, propuso una fórmula para el movimiento del agua subterránea hacia los pozos basada en la ley de Darcy, sentando así las bases para la teoría del flujo constante de agua subterránea. En 1876, Adolph Thiem de Alemania mejoró la fórmula de Jubuyi. La fórmula mejorada puede calcular con precisión el efecto del nivel del agua de pozos adyacentes al bombear agua de un pozo en un acuífero. En 1886, el austriaco Philip Forchheimer introdujo los conceptos de líneas equipotenciales y líneas de corriente al estudiar el movimiento del agua subterránea en los acuíferos. Fue el primero en aplicar la ecuación de Laplace y los métodos de mapeo a los cálculos en la teoría del flujo de pozos. En 1934, el académico ruso Kaminsky publicó la primera monografía sobre la dinámica de las aguas subterráneas. En 1935, C.V. Theis estableció la fórmula del flujo de pozo inestable basada en la teoría de la conducción del calor, marcando la formación básica de la teoría de la dinámica del agua subterránea.
La teoría de la calidad de las aguas subterráneas o química del agua se estableció posteriormente. Aunque la investigación sobre el agua mineral y el agua mineral comenzó en los primeros días de la utilización humana del agua subterránea, se limitó principalmente a la comprensión de las propiedades físicas y los efectos médicos del agua. La química real del agua y la hidrogeoquímica comenzaron a desarrollarse a finales del siglo XIX.
Los primeros estudios hidroquímicos fueron realizados por B.M. Lersch de Alemania en 1864 y T.S Munt de Canadá en 1865. Munt hizo algunas interpretaciones geoquímicas tempranas. En América del Norte, la investigación hidrogeoquímica moderna comenzó con F.W. Clarke, quien publicó una monografía sistemática sobre hidrología entre 1910 y 1925, que incluía una gran cantidad de análisis de agua e interpretaciones geoquímicas. Durante el mismo período, el erudito ruso Gerasimov publicó una monografía "Mine Water in Russia" en 1920. En 1948, Suning llevó a cabo una investigación en profundidad sobre la hidroquímica del agua de los yacimientos petrolíferos y propuso la clasificación de los tipos químicos de las aguas subterráneas. Los "Principios de hidrogeoquímica" de Alekin, publicados en 1953, marcaron la formación oficial de la ciencia hidrogeoquímica rusa.
El desarrollo de la hidrogeología moderna en China fue relativamente tardío. No fue hasta la década de 1930 que Jin Liang, Xie, Wang Yu, Ma Zhentu y otros realizaron estudios esporádicos de aguas subterráneas en Nanjing, Anyang y otros lugares. El verdadero desarrollo de la hidrogeología se produjo después de la fundación de la Nueva China.