Формирование железистых подземных вод - Труфанов А.И.
Скачать (прямая ссылка):
14
8 9 10 11 12 13 14 15
27,5 6,0 2,4 1,15 0,0 0,0 40,6 мг/л
0,45 0,3 0,2 0,05 0,0 0,0 мг-экв
82 55 36 9 0 0 % экв
Воды палеоген-миоценовых отложений
241,0 4,0 6,6 72,4 2,1 1.4 330,9 мг/л
3,95 0,25 0,54 3,15 0.05 0,05 мг-экв
98 6 13 79 1 1 % экв
241,8 7,1 4.0 72,6 2.0 1.4 330,0 мг/л
3,9 0,35 0.3 3,16 0,05 0,05 мг-экв
99 9 8 80 1 1 % экв
628,3 15,7 14,7 192.6 — 0,0 853,9 мг/л
10,3 0,77 1.2 8.3 — 0,0 мг-экв
99 7 12 81 - 0 % экв
Воды пород фундамента
231,8 16,0 19,5 59,3 — 0,0 381,2 мг/л
3,8 0,8 1.6 2,58 — 0,0 мг-экв
76 16 32 52 — 0 % экв
276,4 27,6 9,0 68,5 0,0 0,0 421,6 мг/л
4,5 1,38 0,74 2,98 0,0 0,0 мг-экв
84 27 14 58 0 0 % экв
428,7 48,6 19,9 68,0 0,5 0,3 568,5 мг/л
7,0 2,43 1.6 2,96 0,01 0,0 мг-экв
99 35 23 42 0 0 % экв
Углекислые и термальные воды
683.2 80,0 45,3 47,0 0.0 41,7 898,2 мг/л
11,2 3,9 3,7 2,06 0.0 1.5 мг-экв
99 35 32 19 0 14 % экв
598,8 85 39,4 34,0 3,1 25,0 791,3 мг/л
9,9 4,2 3,2 1.48 0,08 0,91 мг-экв
98 42 32 15 1 10 % экв
234,8 64,7 4,1 3,5 0.5 0,0 307,6 мг/л
3,85 3,23 0,34 0,15 0,01 0,0 мг-экв
100 87 9 4 0 0 % экв
равнинной части бассейна иногда отмечается гравитационная влага, образующая верховодку в почвенном горизонте, в песчаных линзах глинистых толщ и на участках развития болот. Химический состав верховодки — гидрокарбонатный кальциевый или гидрокарбонатный железистый с минерализацией до 300 мг/л и выше. Реакция среды слабокислая (pH 5,5—7,0). Содержание железа колеблется в широких пределах 1,4—111 мг/л (табл. 1). В водах верховых болот содержание железа Достигает 12 мг/л, а в водах болот переходного типа концентрация железа
15
значительно выше — до 48 мг/л и более, причем до 90% общего содержания его приходится на железо, связанное с органическим веществом. Наибольшая метаморфизация атмосферных осадков наблюдается на участках их медленной фильтрации, на равнинных территориях, где верхняя часть зоны аэрации представлена хорошо сформированными почвами на мощных толщах глинистых отложений. Градиенты минерализации на таких участках достигают 120-150 мг на 1 м [141]. Инфильтруясь через зону аэрации, атмосферные осадки из гидрокарбонатных кальциевых или гидрокарбонатных магниевых превращаются в грунтовые воды гидрокарбонатного железистого или гидрокарбонатного кальциево-железистого состава. Минерализация их увеличивается от 17—64 до 250— 400 мг/л и выше. Метаморфизации атмосферных вод способствует большое содержание углекислого газа в атмосферных осадках района, которое значительно увеличивается при просачивании их через почвы и породы зоны аэрации, обогащенные полуразложившимся органическим веществом. Быстрое использование растворенного кислорода вод атмосферного происхождения на разложение органического вещества создает благоприятную восстановительную среду для миграции выщелачиваемого из минералов железа. При значительной мощности глин и суглинков зоны аэрации (более 3 м) талые и атмосферные воды не попадают в водоносный горизонт в течение длительного времени, а медленно мигрируют в горизонте транзита, вытесняя находящуюся там относительно подвижную влагу. Преобладание восстановительных условий среды в глинисто-суглинистых толщах горизонта транзита (серый и темно-серый цвет отложений, значительные концентрации двухвалентного железа в поро-вых растворах) способствует переносу в грунтовые воды вместе с мигрирующей влагой растворенного железа (рис. 3,4). В зоне сезонного колебания уровня грунтовых вод, где геохимическая обстановка среды неустойчива, наряду с обогащением свободных гравитационных вод растворенным железом происходит частичное "высаливание" последнего по трещинам и порам пород в виде его гидроокислов. При благоприятных геохимических условиях (долговременное высокое стояние уровня грунтовых вод, анаэробная обстановка) эти гидроокислы снова могут служить источником растворенного в воде железа.
Водоносный горизонт современных четвертичных отложений приурочен к образованиям низкой и высокой пойм Амура и его главных притоков^ мощность от 15 до 30 м. Водовмещающие породы представлены разно-зернистыми песками с гравием и галькой, среди которых встречаются прослои и линзы суглинков, супесей, иногда глин, торфяников и илов. Водоносный горизонт залегает первым от поверхности земли на глубине от 0,3 до 15 м, воды безнапорнь е. Разнообразие и изменчивость лито-логического состава водовмещающих пород в горизонтальном и вертикальном направлениях обусловливают крайне неравномерную их водоносность. Дебиты скважин, вскрывающих воды этих отложений, изменяются в широком диапазоне — от 0,2 до 28 л/с. Наибольшей водоносностью характеризуются современные отложения речных долин бассейна Амура и Уссури. Коэффициенты фильтрации их колеблются от 3 до 100, иногда до 150 м/сут.
По составу воды гидрокарбонатные кальциево-магниевые с минерализацией 0,06—0,20 г/л. Реакция среды слабокислая и нейтральная (pH 5,6—1 7,0). Среднее содержание железа в водах, по данным 400 анализов, равно] 12,1 мг/л, при экстремальных значениях концентраций изменяющихся! от 0 до 110 мг/л (рис. 5). В зоне интенсивного смешения подземных и
