Файл: Геохимия и гидрохимия природных вод Восточной Сибири [сборник статей]..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.10.2024
Просмотров: 148
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р е д о |
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
, 9 |
Ю |
II |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
П |
18 |
19 20 |
74 |
В1РЗГЛЧ5/П I960 0,13 0,03 |
- |
- |
1,50 - |
- |
0,43 |
0,35 |
- |
2,44 3,49 |
- |
- |
55,56 22,22,22,22 |
||||||
|
нор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
*885“ |
I6/JI |
1959(3,05 |
- |
- |
0,12 0,45 |
- |
- |
0,26 |
0,35 0,02 |
1,25 |
1,73 |
- |
8,0 |
- |
- |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
• |
• |
12/71 |
19бРо,08 |
- |
О,15 0,24 0,27 |
- |
- |
0,28 |
0,56 |
- |
1,58 |
0,97 |
- |
- |
- |
|
||
• |
« |
7/П 19680 ,06 |
- |
- |
2,05 |
0,64 |
- |
- |
6,24 |
8,29 0,02 |
17,30 0,Ю - |
0,6 |
- |
- |
||||
76 |
Частое 15/П |
I960 - |
- |
о ,18 0,09 |
0,09 |
- |
- |
0,07 |
- |
|
0,43 |
1,30 |
- |
- |
- |
- |
||
77 |
5 У ~ 15/71 |
I960 _ |
- |
о ,24 0,13 |
- |
-0,001 0,20 0,03 |
- |
0,60 |
- |
200,0 - |
- |
- |
||||||
^ e e e f^ I S /T I |
I960ot05 0,06 |
- |
0,26 |
1,08 -------- |
1,360,79 |
- |
3,60 |
0,79 |
- |
- |
- |
- |
||||||
79 |
£ S ° f l5 / J I |
I9600 ,oe 0,21 |
- |
- |
1,79 - |
- |
5,39 |
0,03 |
- |
3,50 |
1,29 |
- |
- |
- |
- |
Л0
некоторых котлован шнеральных озер в условиях вечной мерз лоты часто связан с ее деградацией - образованием своеобраз ных карстовых воронок и провалов (Дзенс-Литовский,1938).
По генезису на описываемой территории можно раз личить следующие котловины: дефляционные { тектонические - озера Зун-Торей и Барун-Торей; термокарстовые - Хара-Нор, Богча-Цаган-Нор и Икэ-Цаган-Нор; остаточные, представляющие собой реликты одного большого озера, существовавшего, по мне нию ряда авторов, в начале четвертичного периода как в Онон-
Борзинской степи - озера Борзинекое, |
Бабье, Цаган-Нор, Ганга- |
|
Нор и другие, |
таь. и в Даурской степи |
- озера Барун-Шивертуй, |
Иихалин-Нор, |
Даурское, Иварцивское и |
др. |
Главным механизмом континентального еоленакопления яв ляются процессы засоления и рассоления почв, химическое вы ветривание и выщелачивание горных пород и концентрирование вод в озерах. Вопрос о соленакоплении в воде озер континен тального происхождения включает в себя две стороны: проис хождение сблей, накапливающихся в озерах, и условия их со хранности при существующих физико-географических данных. Минерализация и химический состав озерных вод является ре зультатом воздействия весьма сложного комплекса физико-гео графических, физико-химических и биохимических явлений.
Элементы этого комплекса схематически можно представить в |
|
виде основных составляющих водносолевого баланса озерной |
|
котловины! I. Факторы, |
определяющие поступление воды и солей |
в озерную котловину; 2. |
Факторы, определяющие потерю раство- |
ренных |
в ней солей из озерной котлошш ; |
3. Факторы, опреде |
||
ляющие |
перераспределение химических соединений |
между жидкой |
||
и твердой фазами озера. Воздействие всех |
этих |
факторов на |
||
жизнь озера зависит от комплекса |
условий, |
в |
которых нахо |
|
дится озеро, и от длительности его |
существования. |
2. Условия водносолевого питания и типы озер
Водносолевое питание озер Юго-Босточного Забайкалья про исходит в основном за счет поверхностного стока и атмосфер ных оеадиов~и в некоторых случаях - дополнительно за счет
юдземных и грунтовых вод. Питание подземными водаш происодит при наличии непосредственной связи последних с водой вера через его дно и борта котловины. Выходы вод поззышенюй минерализации, связанные с подземными горизонтами,
втречены наш на |
дне и бортах котловин озер Борзинского |
||
I Барун-Шивертуй. |
Грунтовые воды обычно |
выходят на |
склонах |
озерных котловин и на береговой полосе, |
а иногда и |
на дне |
|
озера в виде источников и ключей. |
|
|
Режим озер, в водносолевом питании.которых принимают участие грунтовые и подземные воды, зависит от дебита этих вод и от метеорологических условий.
Режим озер, питающихся исключительно водаш поверхност ною стока и атмосферными осадкаш:, зависит от метеорологи ческих условий и является неустойчивым. Такие озера обводне на лишь в дождливое время, а в засушливое они полностью пе ресыхают.
По данным, наших наблюдений, общая минерализация боль-
нинства озер в |
связи с повышением уровня воды уменьшилась, |
||
ю сравнению с |
1943-1950 г г ., в некоторых случаях |
в пять- |
|
десять раз: озера Хончей, Дабасу-Нор, |
Баин-Цаган, |
Гудкиртай, |
|
[урбочи; Балуй-Цаган, Ару-Торум и др. |
Исключение |
составляют |
>зера, водносолевое питание которых связано с подземными во шли: Цаган-Нор, Самаго-Нор, Арей-Нор Западное, Засулань Ма ше, Холво и другие, в которых общая минерализация в ’многолет ни цикле остается почти постоянной. Устойчивым режимом от вечаются танне расположенные з глубоких котловинах озера: ■улгунда и Уншинда.
По концентрации воды из 79 обследованных озер б отноится к соленым, 63 - к солоноватым и 10 - к пресным. Как идно, крупных озер со значительными аккумуляциями солей на писываеыой территории немного. Причина этого, по-зидимому, аключается в том, что глубокие, замкнутые котловины с больюй площадью водосбора встречаются на данной территории ред- c. Чаще озера расположены в неглубоких впадинах, не обладай те большой водосборной площадью. Кроме того, существенное кшяние на соленакопление оказывает и литологический состав юрод, слагающих окрестности озера.
100
101
По химическому составу воды все озера Юго-Восточного Забайкалья относятся к двум типам: карбонатному и сульфат- * ному. Озера хлоридного типа на данной территории отсутствуют.
В размещении карбонатных и сульфатных озер строгой за кономерности не соблюдается. Нередко в непосредственной бли
зости |
располагаются озера обоих типов. |
Но все |
же среди озер, |
расположенных по правую сторону железной до |
роги Чита-Забайкальск, большинство озер является |
карбонат |
||
ными. |
Из 79 обследованных озер |
66 относятся |
к карбонат |
ному типу. Коэффициент метаморфизации (Kj) у некоторых озер
достигает значительной величины: Ходатуй |
54,00, Гуджиртай |
|
32,00, Зун-Торей |
26,75, Баин-Цаган |
16,66 и т .д . Эти |
озера небольшие по площади и обладают малым объемом воды невысокой минерализации. Карбонатных озер, имеющих высокое
значение Kj и в то же время высокую |
минерализацию |
воды, |
т .е . имеющих донные отложения соды, |
на территории |
Юго-Вос |
точного |
Забайкалья нет. |
На некоторых озерах - Баин-Цаган, |
||
Гуджиртай.Хончей -садка |
соды происходит только в зимний пе |
|||
риод в процессе вымораживания. Почти во |
всех озерах "карбо- |
|||
натного типа преобладающей солью в воде |
является гидрокар |
|||
бонат |
или |
хлорид |
натрия. Фигуративные точки состава |
воды этих озер на графике Н.И.Толстихина в ионных треуголь никах размещаются ближе к хлоридно-карбонатной стороне и к вершине щелочей. На солевом квадрате эти точки располагаются ближе к углу карбонатных щелочей (ри с.20). Минерализация озер карбонатного типа, для которых значение Kj больше еди ницы, невелика, it все они классифицируются как солоноватые.
Ряд озер: Ганга-Нор, Борзинское, Большой Чиндант, Малый Чиндант, Цага..-Нор относится к карбонатному типу, но преобла дающими солями в их воде являются хлорид и сульфат натрия, а карбонаты имеют подчиненное значение. Величина Kj для воды этих озер меньше единицы. Фигуративные точки состава их воды на ионных треугольниках графика Н.И.Толстихина группируются в вершине щелочей и примыкают к сульфатно-хлоридной стороне. На солевом квадрате они находятся в углу хлоридно-сульфатных ще лочей (рис.20, пробы №50, 52, 54, 56, 57). Минерализация их иногда достигает значительной величины, например, рапа озера
Борзинского в августе 1967 г. имела сумму оолей 435,00 г /к г . Некоторые из этих озер - Борзинское, Ганга-Нор, Цаган-Нор — имеют корневые отложения мирабилита.
Тринадцать из обследованных озер относятся к сульфат ному типу, сульфатно-натриевому подтипу. Расположены они преимущественно по левую сторону железной дороги Чита-За- байкальск. Наиболее крупные из них, обладающие высокой кон центрацией воды и имеющие корневые отложения мирабилита, Умыкей, Барун-Шивертуй, Шихалик-Нор, Бабье, Дабасу-Нор. Фи гуративные точки состава воды озер сульфатного типа на гра фике Н.И.Толстихина в треугольнике анионного состава распо лагаются блике к сульфатно-хлоридной стороне, а на треуголь нике катионного состава - в вершине щелочей. На солевом квадрате эти точки находятся в углу щелочных хлоридных и сернокислых .солей (ри с.20, №31,51,61,64,72 и т .д . ) .
График Н.И.Толстихина хорошо отображает соотношение . различных солей в воде озер. Дополнительное построение к данному графику в виде ортогональной проекции фигуративных точек дает возможность отображать и общую минерализацию озерной воды. Положение фигуративных точек на дополнитель ной проекции свидетельствует о том, что о повышением мине рализации воды в большинстве случаев содержание в ней кар бонатов снижается.
Состав подземных вод, выходящих на дневную поверхность
впределах водосборной площади озер, довольно разнообразен. Среди обследованных колодцев, ключей и скважин встречаются воды карбонатного и реке сульфатного типов. По концентрации
вбольшинстве своем подземные воды преоные.
3. Соли натрия, магния, кальция и калия
вводе озер Юго-Восточного Забайкалья
Вкатионном составе воды озер описываемого региона пре обладает ион натрия. Как правило, его содержание составляет больше половины общего количества всех остальных катионов з воде озер, а в некоторых случаях достигает 90-99 экв.^б. При
сутствует натрий обычно в виде сульфата, хлорида, карбоната и гидрокарбоната.
ЮЗ
Второе место после натрия в катионном составе слабоминерализованньх.озер занимает кальций. По мере повышения ми нерализации воды содержание кальция в ней понижается. В воде озер сульфатного типа магний присутствует в большем количестве, нежели кальций.
Ион калия считается неустойчивым компонентом раствора, т .е . таким ионом, для которого в природе имеется много по глотителей, извлекавцих калий иь раствора. Такими поглоти телями калия являются растения и коллоиды, а в озерах - от ложения ила. Исходя из геохимической подвижности и склонно сти его к рассеиванию в водном растворе, обычно считают, что если в природе встречаются воды относительно богатые калием, то сразу возникает вопрос об его источнике, и, следовательнО| делается возможным использование содержания калия в водах в качестве поискового признака. Причем, содержание калия оравнивается по изменению относительного коэффициенга.Кк, пока зывающего количество его на I 0 0 0 г солой.
На территории описываемого района наш определен калий в воде 71 озера, 17 пробах воды колодцев, источников и сква жин и в воде двух рек. Содержание калия в воде озер колеб лется в пределах от 0,001 до 0,360 г /л . Большинство соленых солоноватых озер Юго-Восточного Забайкалья имеет значение Кк ниже, чем морская вода (для нее Кк= 10,33). Интерес пред ставляют озера, в которых при незначительной минерализации содержание калия повышено. Значение Кк для этих озер (Нарым^* Булак, Гошкой, Цаган-Нор, Цаган-Торуы, Батой-Нор, Балуй-Цага Арей-Нор, Ихе-Нор) такое же или даже выше, чем для морской воды.
Повышенные значения относительного коэффициента отмеча ются и в подземных водах: вода ключа, впадающего в озеро Засулань Большое, 30,3, вода ключа около озера Самаго-Нор 14,0, вода колодца на разъезде Дурбочи 13,2.
Изучая пути накопления калия, можно сделать вывод, что некоторое увеличение относительного его содержания в поверх ностных и подземных водах Юго-Восточного Забайкалья не свя зано с раэшванием отложений калиеносных солей, а объясняет ся целым рядом одновременно действующих факторов: участием
подземных вод, контактирующихся о кристаллическими породами 9 питании озер; выщелачиванием калия из кристаллических пород, широко распространенных в пределах водосборной площади озер, и т .д .
4. Лонные отложения солей и гуджир |
|
На берегу некоторых озер нами были отобраны |
выцветы |
солей, называемые местным населением "гуджиром". |
В основ |
ном выцветы представляют собой механическую смесь песка |
|
и выветрившегося сульфата натрия с примесью карбоната и |
|
гидрокарбоната натрия в озерах карбонатного типа и о при |
|
месью хлорида натрия в озерах сульфатного типа (табл,24). |
|
Донные соляные отложения - новосадка и старосадка, |
|
представляющие собой мирабилит или галит, образуются не |
регулярно, в основном, в зимнее время. Галит образуется в летнее время только на озерах Еорзинском и Дабаоу-Нор, На некоторых озерах - Баин-Цаган, Хончей, Гуджиртай - ^ и -
мой на поверхности льда наблюдается образование гудаира, в соляной массе которого преобладает карбонат натрия с незна чительной примесью гидрокарбоната, сульфата и хлорида натрия.
Корневые отложения мирабилита имеются на озерах Борзинском, Барун-йивертуй, Шихалин-Нор, Уныкей, Ганга-Нор, ЦаганНор, утвержденные запасы которого в сумме равны почти 2 идя. тонн. Незначительные корневые отложения мирабилита встрече ны нами на озерах Бабьем, Толо:зй-Нор, Даурском, Дабасу-Нор, Кука-Азырга. На всех озерах, имеющих корневые отложения ми рабилита, редко наблюдается садка солей в летний период, а а _
исключением озера Борэинского. Причмвой этого являетоя яедоста точная концентрация рапы, зависящая от метеоусловий года. Корневы# отложения на этих озерах образовались, по-видиыому, путем постепенного накопления сульфатных солей за счет отрицатель ной температуры нижних слоев воды, в тот период,когда озера были значительно глубже, чем в настоящее время. В усло виях жаркого сухого лета накапливающиеся в рапе озер .серно кислые соли о наступлением холодов могли выпадать в виде новооадки мирабилита. Весной зимняя садка растворялась толь ко в мелких озерах, а в глубоких, имеющих отрицательвув тем-
105