Геохимия природных вод - Перельман А.И.
Скачать (прямая ссылка):
Пресные воды. Они характерны для большинства рек и озер влажного климата, многих грунтовых, пластовых и трещинных вод. Эти воды хорошо изучены, так как составляют главную базу питьевого и технического водоснабжения.
Солоноватые воды. Данные воды широко распространены в степях, пустынях и сухих саваннах, в артезианских бассейнах. Они насыщены СаСОг, MgC03 и частично CaSOt. Поэтому растворяющая способность вод ослаблена, при небольшом повышении концентрации из нпх осаждаются труднорастворимые соли, которые обусловливают карбонатизацию и огипсование почв и пород.
Соленые воды. К ним относятся океанические, многие поверхностные и подземные воды материков. Это самые распространенные воды нашей планеты.
Рассолы. Данное семейство характерно для некоторых соленых озер, глубоких горизонтов пластовых вод, глубоких трещинных вод изверженных пород. Среди рассолов преобладают хлориды (хлорядные рассолы). Происхождение некоторых рассолов загадочно и вызывает дискуссии. Особенно это относится к глубинным хлоридным рассолам; их происхождение связывают с растворением залежей солей, длительной испарительной концентрацией, радиолизом воды, поступлением солей и5 глубоких горизонтов земной коры и мантии.
И. К. Зайцев показал, что наиболее минерализованные рассолы характерны для районов распространения
Соленосных отложений, например, на Русской и Сибирской платформах. Это позволяло связывать происхождение таких рассолов с растворением залежей солей. Однако и трещинные воды изверженных и метаморфических пород на больших глубинах тоже относятся к рассолам. По данным гидрогеолога Н. А. Марпнова, рассолы характерны для глубин земной коры в целом, их распространение — глобальная закономерность. Изучение рассолов, помимо теоретического интереса, важно и в практическом отношении: они источник солей и многих редких элементов — йода, брома, бора, лития, вольфрама и т. д.
Семейства термальных вод. Гидротермы по степени минерализации также расчленяются на семейства. Однако таксономическое значение данного признака для терм еще требует обоснования. Число семейств неясно, ультра-пресные воды среди терм отсутствуют. Но остальные семейства, возможно, существуют, хотя их градации могут быть и иными, чем у холодных вод.
Весьма характерны для гидротерм рассолы. Изучение жидких включений в минералах показало, что среди них широко распространены хлоридные рассолы. Например, на одном из медно-молибденовых месторождений, по В, И. Рехарскому, термы, несущие молибден, имели минерализацию 50—80 г/л, а несущие медь — 600 г/л (крепкие рассолы).
РОДЫ вод
Критерием разделения семейств на роды можно считать содержание в водах органических веществ. В качестве первого приближения выделим четыре рода вод.
1. Воды, богатые растворенными органическими веществами гумусового ряда. К ним относятся многие воды таежных, тундровых и тропических болот, рек и озер, имеющие коричневый цвет. Для них характерны гуминовые и фульвокислоты, смолы и прочие органические соединения.
2. Воды, богатые растворенными органическими веществами нефтяного ряда. Они особенно характерны для глубоких подземных вод нефтегазовых месторождений. Среднее содержание органического углерода в подобных водах, но В. М. Швецу (1973), колеблется от 35 до 800 мг/л, максимальные количества могут составлять 4500 мг/л. В составе растворенных органических веществ
преобладают пнзкомолекуляриыё жирные кислоты, обнаружены также нафтеновые кислоты, бензол, толуол, фенолы, спирты, сложные эфиры. Есть и вещества гумусового ряда.
3. Воды, бедные растворенными органическими соединениями. К пим относятся воды некоторых горных рек, аридных районов, высокогорных озер и т. д.
4. Воды, промежуточные по содержанию растворенных органическпх веществ. К ним относятся океанические и многие другие воды.
впды вод
Последний таксон предлагаемой-классификации выделяется по ионному составу вод, на основе их шестикомпонентного состава. Таким образом, гидрокарбонатные кальциевые, хлоридные натриевые и прочие воды представляют собой различные виды.
Большинство авторов выделяют по апионному составу гидрокарбонатные (карбонатные), сульфатные и хлоридные воды. Дальнейшее дёлелие проводится по катионам п соотношениям иопов. Число видов, как наиболее мелкой таксономической единицы, велико. Возможпо, что рационально выделять виды по анионам, подвиды — по катионам, разности — по их соотношению, и т. д. Необходим дальнейший анализ систем, предложенных А. М. Овчинниковым, О. А. Алекиным, Н. И. Толстихиным, М. Г. Ва-ляшко п др. Особенно важно установить естественные, границы между видами, по возможности избегая искусственных градаций.
Все классификации по иоиному составу относятся к холодным и слабонагретым водам. В горячих и перегретых водах состав ведущих ионов существенно меняется, в них большое значение приобретают анионы кремневой, фтористоводородной и других кислот.
СИСТЕМА ТАКСОНОМИЧЕСКИХ ЕДИНИЦ ГЕОХИМИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ВОД
Итак, предложенная система состоит из шести главных таксонов, каждый из которых выделяется на основании особого критерия:
