Гидрохимия - Крайнов С.Р.
ISBN 5-247-01293-3
Скачать (прямая ссылка):
В настоящее время весь получаемый йод и большая часть брома для использования в народном хозяйстве добываются из подземных промышленных вод. На повестку дня все острее встает вопрос о комплексном извлечении из промышленных вод более широкого круга ценных компонентов — лития, рубидия, стронция, бора, германия, цезия и др. Геохимические аспекты этой большой и сложной проблемы, имеющей важное народнохозяйственное значение, рассматриваются в геохимии промышленных подземных вод.
Благодаря трудам гидрогеохимиков в практику геолого-поисковых работ все шире внедряется гидрогеохимический метод поисков разных полезных ископаемых — цветных и редких металлов, солей, нефти, газа. Именно вследствие разработки и практического применения гидрогеохимических методов поисков в последние 15—20 лет значительно продвинулись вперед научно-методические работы в области химического анализа подземных вод, которые помогли изучить геохимию многих элементов (в том числе редких и рассеянных), органических веществ и растворенных газов. Это направление в гидрогеохимии получило название рудопоисковой и нефтегазопоисковой гидрогеохимии. Познание процессов взаимодействия вод с вмещающей их средой необходимо при применении нового прогрессивного метода разработки месторождений полезны^ ископаемых — подземного выщелачивания.
Особо следует отметить важную роль геохимии подземных вод в решении проблем экологии, при оценке степени загрязнения геологической среды и ее охраны. Одна из важнейших задач такой охраны — сохранение оптимального для использования в различных целях химического состава подземных вод. Поэтому гидрогеохимические исследования являются ведущими и определяющими в комплексе эколого-гидрогеологических работ.
В становлении и развитии гидрогеохимии принимали участие многие известные гидрогеологи и геохимики. Среди них прежде всего следует назвать Н. К. Игнатовича, Г. Н. Каменского, А. М. Овчинникова, Е. В. Посохова, М. Е. Альтовского,
7
П. А. Удодов а, А. П. Виноградова, М. Г. Валяшко, Н. И. Тол-стихина, И. К- Зайцева, Ф. А. Макаренко, А. А. Бродского, В. В. Иванова и многих других.
Крупный вклад в развитие гидрогеохимии внес Н. К. Игнатович, который впервые сформулировал понятие о гидрогеологической зональности как об основном гидрогеологическом законе. В своих статьях начала 40-х годов и обобщающей монографии «Гидрогеология Русской платформы» (1948 г.) он отчетливо показал зависимость гидрогеохимической зональности от гидрогеодинамических особенностей гидрогеологических структур. Работы Н. К. Игнатовича послужили импульсом в развитии региональной гидрогеохимии, радиогидрогеологии, нефте- и рудопоисковой гидрогеохимии, учения о геологической деятельности подземных вод при образовании месторождений полезных ископаемых.
Работы Г. Н. Каменского были направлены на изучение генезиса подземных вод, включая их вещественный состав [14]. В учении о генетических типах подземных вод он учитывал комплекс генетических процессов как геохимического, так и гидро-геодннаыического характера. Используя понятия А. Е. Ферсмана о генетических циклах в геохимии, Г. Н. Каменский в 1947 г. выделил следующие генетические циклы в истории подземных вод:
1) инфильтрационный или континентальный, связанный с фильтрацией атмосферных вод, с комплексом геохимических процессов, идущих в верхней зоне земной коры под влиянием атмосферных факторов — выветривания, почвообразования, жизнедеятельности организмов;
2) морской или осадочный, связанный с проникновением морских вод в процессе осадконакопления и в дальнейшем с процессами диагенеза осадков и метаморфизации заключенных в них вод;
3) метаморфический и магматический, к которым относятся процессы формирования глубоких вод, связанные с термальным, динамическим и региональным метаморфизмом, а также магматическими процессами. Идеи о генетических циклах в гидрогеологии Г. Н. Каменский развивал в своих работах по региональной гидрогеологии, динамике и режиму подземных вод, их поискам и разведке.
Крупный шаг вперед в развитии многих направлений гидрогеохимии был сделан А. М. Овчинниковым. Его монография по минеральным водам (1947 г.) в течение многих лет являлась единственным пособием для студентов вузов при изучении ими основ гидрогеохимии. Во втором издании этой книги (1963 г.) были приведены главные положения теории растворов, рассмотрены основные процессы формирования минерального и газового состава подземных вод, дана систематизация ионного и газового состава, показано влияние окислительно-восстановительных условий на миграцию химических элементов, описаны закономерности формирования различных типов минеральных вод. В следующей крупной работе А. М. Овчинников [31] систематически изложил основное содержание курса гидрогеохимии, который он в течение многих лет читал во МГРИ. В этой монографии рассмотрены гидрогеохимическая зональность водонапорных систем, условия и факторы миграции химических элементов в подземных водах, процессы формирования их химического состава, изложены основы методики гидрогеохимических поисков месторождений полезных ископаемых и составления гидрогеохимических карт. Большое внимание в работе уделено гидрогеохимической характеристике почти 20 химических элементов, наиболее характерных для состава подземных вод месторождений полезных ископаемых (нефть и газ, соли, черные, цветные и редкие металлы).
