Зональность состава подземных вод горно-складчатых областей. Зональность общего химического состава.

Формируется в основном под влиянием климатического, гидродинамического фактора. Установлено вертикальная зональность общего химического состава. По мере изменений абсолютных отметок рельефа происходит смена минерализации и химического состава. Менее минерализованные воды в высокогорных районах. До 0,1 г/л- ультрапресные воды. SiO2- HCO3. Средние отметки от 0,8- 1,5 километров. Минерализация 0,3- 0,5 г/л. Воды гидрокарбонатно-кальциевые. Низкие районы менее0,8 километров. Минерализация до 0,1 г/л. Воды гидрокарбонатно-кальциевые. В зонах аридного климата до нескольких граммах на литр. SO4-Ca, SO4- Na, Cl- Ca.

Зональность газового состава подземных вод.

Для горно-складчатых областей характерны:

1. Углекислые воды. Воды содержащие более 500мг/л растворённой углекислоты. Карпатская, Кавказская, Памирская, Тянь-Шанская, Саянская, Забайкальская, Приморская, Сахалинская, Камчатская, Чукотская. Вне этой провинции эти воды известны на Восточном Урале, Якутии, Красноярском крае. От 0,5- 60 г/л. Возрастает с ростом давления содержание CO₂. Содержат сероводород, метан; если магматические породы, то метан, сероводород, гелий, аргон. Причины появления CO₂: дегазация, поступление CO₂ из очагов магматизма, термометаморфический вопрос, бактериальное растворение и окисление органических веществ. Термометаморфические процессы преобразования карбонат содержащих пород. При переработке мергелей выделяется 8,8 от массы исходной породы. Интенсивно выделяется углекислый газ. При соприкосновении карбонатных пород с магмой. CaCO₃+SiO₂=CaSiO₃+CO₂ при температуре 650- 700 градусов. CaCO₃+H₂O=Ca(OH)₂+CO₂ при температуре 70-120 градусов. Химический состав углекислоты разнообразный- гидрокарбонатно-кальциевые воды, сульфатно-кальциевые воды, хлоридно-натриевые воды. Минерализация от менее 1 до 300-350г/л. Генезис углекислых вод: инфильтрогенные, инфильтрационные- эти воды основа. Химический состав изменяется в соответствии со структурно тектонической зональностью. Её структура молодая- зоны Альпийского орогенеза- характерно присутствие в разрезе Cl-Na вод, а для структур зон эпиплатформенного орогенеза характерны HCO₃-Na, Ca воды. В пределах отдельных тектонических структур также устанавливается зональность.

Для молодых структур зон альпийского орогенеза характерна смена типов углекислых вод с глубиной: гидрокарбонатно-кальциевая – гидрокарбонатно-натриевая – гидрокарбонатно-хлоридная – хлоридно-гидрокарбонатная – хлоридно-натриевая. Это Кавказ, Карпаты, Камчатка.

Для более древних структур эпиплатформенного орогенеза устанавливается следующая зональность: гидрокарбонатно-кальциевая – гидрокарбонатно-натриевая; хлоридные воды не характерны.

Важной особенностью является Повышенное содержание микрокомпонентов.

Фтора до 1 г/л. Бор до 1200мг/л. Мышьяка до 120 мг/л. Цезий до 20мг/л. 5 век до нашей эры в Греции использовались углекислые воды. Боржоми, Ессентуки, Кисловодск. Нарзан от 1 до 4 г/л, температура 10-15 градусов.

2. Азотные. Особенности: содержание азота более 30 мг/л. Минерализация менее 1г/л. В некоторых случаях до 20-40 г/л. Гидрокарбонатно-натриевый, сульфатно-натриевый, хлоридно-натриевый. Характерны для структур областей новейшей тектонической активности в пределах областей альпийской складчатости и эпиплатформенного орогенеза. Выделена провинция азотных термальных вод: Кавказ, Памир, Алтай, Саяны, Прибайкалье, Приморье, Охотское побережье, Камчатка, Тянь-Шань. Зональность химического состава. Овчинников выделил химические структуры в которых формируются воды различного состава.

   1. Бассейны трещинно-жильных вод в массивах кристаллических пород: Тянь-Шань, Забайкалье, Приморье. Верхняя часть гидрокарбонатные воды; нижние сульфатно-натриевые. До 1г/л.

   2. Бассейны пластово-трещинных вод в вулканических пород: Кавказ, Камчатка. Гидрокарбонатно-натриевый – сульфатно-натриевые – хлоридно-натриевый. До 2 г/л.

   3. Бассейны трещинно-жильных вод в вулканически- осадочных пород вдоль морских побережий: Охотское, Чёрное. Это зоны высокой тектонической активности. Хлоридно-натриевый. До 35г/л.

Использование: в качестве лечебных. Происхождение: воздушного происхождения.

3. Сероводородные.

4. Сероводородно-метановые.

5. Метановые.

Распространение этих типов соответствует структурно- тектонической зональности горно-складчатых областей.