Гидрохимия - Крайнов С.Р.
ISBN 5-247-01293-3
Скачать (прямая ссылка):
Обратная зональность отмечена в Месопотамском бассейне. В четвертичных отложениях минерализация воды составляет несколько десятков граммов на литр при хлоридном натриевом составе. Ниже в неогеновых отложениях, она снижается до 10 г/л, а еще ниже (до глубины 435 м) в палеоген-меловых отложениях — не превышает 3 г/л при HCO3-Na и SO4-Cl-Na составе воды.
Переменный тип гидрогеохимической зональности изучен в Гангском бассейне. Здесь в аридных условиях в четвертичных
228 V
отложениях у поверхности земли формируются пестрые по составу воды с минерализацией до 25 г/л. Но уже на глубине 10 м вода имеет минерализацию 1 г/л. В нижележащих палеоген-неогеновых отложениях минерализация изменяется с глубиной в следующей последовательности:
Следует отметить, что во многих районах наблюдается еще более сложная картина в изменении химического состава подземных вод, когда в разных частях одного и того же бассейна имеют место разные типы гидрогеохимической зональности. Например, в северной части Прикаспийского бассейна отмечена прямая гидрогеохимическая зональность, а в центральной и южной его частях — переменная, когда минерализация вод неоднократно то увеличивается, то уменьшается с глубиной, достигая максимума (365—415 г/л) в соленосных отложениях кунгура и минимума (0,5—0,7 г/л)—ниже горизонта рассолов (в Южно-Эмбенском районе).
Каковы же общие закономерности в распространении того или иного типа гидрогеохимической зональности глубоких вод? На этот сложный вопрос пока еще трудно дать полный и точный ответ. Для этого необходимо изучить и проанализировать конкретный фактический материал по многим бассейнам земного шара. Однако некоторые общетеоретические выводы ,.уже получены Н. А. Мариновым по результатам обобщения гидрогеологического материала по огромной территории азиатского материка (Гидрогеология Азии, 1974). В основном эти выводы сводятся к следующему.
1. Наиболее распространенным является тип прямой вертикальной гидрогеохимической зональности, при которой минерализация воды закономерно повышается сверху вниз и соответственно изменяется ее химический состав. Этот тип зональности характерен для бассейнов, имеющих подземный сток в сторону морей и океанов, омывающих Азиатский материк.
2. Обратная вертикальная зональность менее распространена по сравнению с прямой. Она наблюдается преимущественно в бассейнах внутриматерикового стока, а также в бассейнах со стоком в сторону океанов, но располагающихся в аридных районах материка.
3. Бассейны с переменной зональностью также располагаются в основном в областях внутриматерикового стока и в бассейнах со стоком в сторону океанов, они обычно имеют в
М, г/л
Глубина, м
2012 . . 2225 . . 3012—3120 3758 . .
1,1 3,3
5,6—6,2 1,4
229
разрезе соленосные и гипсоносные отложения или характеризуются неравномерной засоленностью пород по разрезу.
4. Классификация типов зональности и отнесение к ним конкретных бассейнов является в некоторой степени условной из-за неравномерной и недостаточной изученности многих бассейнов. При этом следует учитывать и разные сочетания пластовой зональности в различных водоносных горизонтах и комплексах одного и того же бассейна, влияющие и часто определяющие зональность напластования. Так, вторжением пресных подземных вод из внешних областей питания объясняют часто наблюдаемое явление, когда прямая вертикальная зональность преобразуется в обратную и переменную.
5. Во многих бассейнах отсутствует средняя зона сульфатных вод; не во всех бассейнах на максимально достигаемых глубинах установлены хлоридные кальциевые рассолы; минерализация воды бассейнов области внутриматерикового стока в целом более высокая, чем бассейнов других областей стока; зоны максимальной минерализации- воды чаще всего совпадают с наличием в разрезах соленосных отложений; при прочих равных условиях чем древнее породы внутренних областей бассейнов, тем выше минерализация формирующихся в них вод и сложнее их гидрохимический разрез.
6. Вертикальная гидрогеохимическая зональность наблюдается в бассейнах: 1) содержащих как пресные, так и соленые воды и рассолы; 2) сложенных породами любого возраста, состава и генезиса; 3) находящихся в зоне умеренного, избыточного и недостаточного увлажнения, в области развития криолитозоны. Таким образом, зональность имеет широкое региональное распространение, в связи с чем остается справедливым определение Н. К. Игнатовичем явления гидрогеологической зональности, как одного из основных гидрогеологических законов. -
"Наиболее сложным вопросом в гидрогеохимии является вопрос о причинах возникновения вертикальной гидрогеохимической зональности глубоких вод. Например, если легко объяснить приуроченность соленых вод и рассолов к породам, представленным хемогенными образованиями, то трудно ответить на вопрос, почему в большинстве случаев отсутствует связь между составом водовмещающих пород и химическим составом вод. Этот вопрос возникает и требует своего объяснения потому, что выскоминерализованные хлоридные воды часто бывают приурочены к породам морского и континентального происхождения, первичные осадки которых формировались в пресноводных или в слабосолоноватоводных условиях. Эти воды содержатся в таких чуждых по составу породах, как граниты, кристаллические и метаморфические сланцы, песчаники, конгломераты, эффузивные породы. Имеется несколько гипо-
