
книги из ГПНТБ / Воротников, Б. А. Водные потоки рассеяния сульфидного оруденения Алтая и их поисковое значение
.pdfподобного переноса до некоторой степени подтверждает микроком понентный состав воды р. Чаган-Узун, не связанной с рудной мине рализацией. Для нее, как было отмечено, характерны высокие со держания V, Ni, Со, Мо и других элементов, которые, по всей вероят ности, переносятся рекой в адсорбированном состоянии на минеральных частицах, а также в виде собственных минеральных взвесей. Пониженное содержание в водах района некоторых элемен тов (Ва. Ni, Cr, Ga и др.) можно объяснить слабой выветрелостью водовмещающих пород, а Ag, Mo и As — их низким содержанием в свинцово-цинковой рудной минерализации, характерной для рай она (см. рис. 5). Последнее обусловливает и относительно повышен ное содержание в водах Pb, Zn и Cd.
Водные потоки рассеяния
Основное внимание в процессе исследований было уделено водным потокам рассеяния элементов на Кызыл-Минском месторождении, которое по геолого-минералогическим особенностям несколько отли чается от ранее описанных месторождений (см. табл. 7). Так, руды здесь сложены галенитом, сфалеритом и количественно подчиненными пиритом, блеклыми рудами и халькопиритом. В сфалерите обнару жена ртуть. Рудные минералы развиваются в карбонат-кварцевом цементе брекчий или в виде кварц-сульфидных маломощных жил. Жильные минералы представлены кварцем, меньше кальцитом, флюоритом, баритом, серицитом. Наряду с вкрапленной для руд характерны брекчиевая, грубополосчатая и массивная текстуры. Рудные тела имеют форму линз и реже сложноветвящихся жил штокверкового типа. Их положение контролируется тектоникой района: все три рудных участка месторождения расположены в пре делах Кызыл-Чинской дизъюнктивной зоны, на ее сопряжении и пересечении с разрывными структурами второго порядка. Рудо вмещающими являются девонские кварцевые порфиры и их туфы, пестроцветные песчаники, конгломераты, туфопесчаники, пес чанистые сланцы, а также черные пиритизированные глинистые сланцы с значительным количеством прослоев черных битуминозных и серых известняков. Породы брекчированы, окварцованы, местами серицитизированы и карбонатизированы.
Различие в положении рудных участков Кызыл-Чинского место рождения (первый и третий расположены в пределах крутых бортов долины р. Кызыл-Чин, второй — на относительно выровненной пло щадке) определило различия в характере рудных выходов, в стадии развития зон окисления и, как следствие, в составе и строении пото ков рассеяния элементов в водах (изучить тонкие донные осадки
здесь не представилось возможным). |
и п о |
|||
Потоки |
рассеяния элементов |
в п о д з е м н ы х |
||
в е р х н о с т н ы х |
в о д а х |
э р о д и р о в а н н о г о р у д |
||
н о г о в ы х о д а , |
характеризующегося наличием |
первичных |
||
сульфидов, |
были прослежены на первом и третьем рудных участках |
139
Кызыл-Чинского месторождения. Влияние месторождения сказы вается на составе вод не только источников и мочажин, но и р. Кы-
.зыл-Чин, расход которой превышает 100 л/с.
Втабл. 8, на рис. 27 и 28 ясно видно, что наиболее протяженные
иконтрастные потоки рассеяния во всех типах вод формируют Fe, Ti, U, Mn, S (VI). Значительно меньше протяженность потоков рас
сеяния у Ва, V, Cu, Ni, Ga и особенно у Zn, Pb, Cd, Sn, Zr. Многие
Рис. 28. Гидрогеохимический разрез через рудные участки 1 и 2 Кызыл-Чин ского месторождения (геологическая основа дана по А. А. Тычинскому, 1956 г.)
1 — зона вторичного сульфидного обогащения; 2 — моренные и флювиогляциалные отложе ния (Q); 3 — пестроцветные глинистые отложения (N); 4 — туфы кварцевых и кварц-полево-
шпатовых порфиров (Dg); 5 — эффузивно-осадочные породы (Dg); в — сланцы, песчаники, конгломераты, туфы с прослоями битуминозных известняков (Dg); 7 — сланцы черные, пири-
■тизированные, с прослоями известняков и песчаников (Dg). Остальные условные обозначения см. в табл. 8 и на рис. 13 и 14
микрокомпоненты, такие, как As, Mo, Со, Sr, образуют даже отри цательные аномалии (Кк </ 1). Распространенные воды и в первую очередь водыр. Кызыл-Чин щелочные (pH более 8,4), гидрокарбо- натно-сульфатные кальциево-магниевые, весьма пересыщенные кар бонатом кальция (более чем в 10 раз), с небольшим содержанием хлор-иона (около 10 мг/л); минерализация их около 300 мт/л. При сравнении потоков рассеяния элементов в поверхностных и подзем ных водах выявлено, что в поверхностных водах они более кон трастны и протяженны у Ti, Fe, Ва, Zr, Sr, в подземных — у Zn, V, Cr. Только в поверхностных водах обнаружен Cd, а в подзем ных — Be и Ga. Отличительной чертой района является исключи
440
тельно тесная гидродинамическая связь всех типов вод при очень интенсивном водообмене, особенно по крупным тектоническим тре щинам. В подобных условиях практически на всех глубинах пре обладает простое химическое окисление рудной минерализации, что подтверждается составом вод. Особенности миграции элементов
вводах района Кызыл-Чинского месторождения были отмечены при характеристике фоновых вод. Высокий pH, гидрокарбонатно сульфатный состав, обогащенность карбонатом кальция делают эти воды по составу и формам нахождения химических элементов похо жими на поверхностные воды Тушканихинского месторождения. Отличия в условиях миграции элементов определяются присутствием
вводах Тушканихинского месторождения органического вещества и, конечно, интенсивностью водообмена, который в пределах КызылЧинскОго месторождения достаточен для энергичной миграции эле
ментов в виде собственных коллоидов или механических частиц, а также в сорбированном состоянии на «чужих» частицах. Последнее, как уже отмечалось, характерно в некоторой степени и для вод Пе тровского месторождения.
Потоки рассеяния |
элементов в |
в о д а х с и л ь н о |
п р о |
||
р а б о т а н н о й |
з о н ы |
о к и с л е н и я значительной |
мощ |
||
ности прослежены |
на |
втором |
рудном |
участке Кызыл-Чинского |
месторождения. В его пределах опробованы мелкие нисходящие источники, мочажины и водотоки. Воды, формирующиеся путем
выщелачивания |
элементов из |
сильно измененных характерных |
||
для конечной |
стадии развития продуктов зоны |
окисления |
и про |
|
работанных рудовмещающих |
пород, заметно |
обогащены |
только |
U, Sr, Hg, менее — Fe и Ті. Остальные элементы или отсутствуют, или образуют резко выраженные отрицательные аномалии (см. табл. 8 и рис. 28). Отличаются воды, и в первую очередь грунто вые, также щелочной реакцией (pH более 8), сульфатно-гидрокарбо натным магниево-кальциевым составом, повышенной минерализа цией (до 1000 мг/л) и пересыщенностью карбонатом кальция (до 10 и более). Отмеченные особенности состава вод показывают, что в на стоящее время происходит не только механическое, но и интенсивное химическое разрушение рудного выхода месторождения, предста вленного продуктами древней зоны окисления.
Таким образом, здесь, как и в предгорном и низкогорном районах, определяющим для состава водных потоков рассеяния являются положение и особенности строения рудного выхода месторождения. Протяженность потоков рассеяния некоторых элементов невелика из-за значительного разбавления аномальных вод фоновыми. По следние уменьшают и контрастность потоков рассеяния, которая, судя по благоприятным условиям перехода элементов в воды, должна была быть значительно большей.
Чаган-Узунское месторождение (см. табл. 7) и прилегающие к нему рудопроявления расположены в наиболее высоких, рас члененных и эродированных частях района. Водные потоки рассе яния в п о д з е м н ы х и п о в е р х н о с т н ы х в о д а х протя
141
женностью до 2 км образуют Cu, Cd, Zn, Ва, Sn, Mn, Sr, Ti и Zr.
Кроме того, потоки рассеяния прослеживаются по сульфат-иону и значению его отношения к кальцию или хлору, а также по свобод ной и особенно агрессивной углекислоте.
Контрастные водные потоки рассеяния преимущественно рудо образующих халькофильных элементов отмечались на сульфидных месторождениях в районе хр. Чихачева на Горном Алтае Ю. С. Париловым (1963). Металлометрические ореолы рассеяния РЬ, Со и особенно шлиховые потоки рассеяния галенита, сфалерита, кино вари и золота (протяженность двух последних до 2 км) в отложениях р. Кызыл-Чин хорошо фиксируют положение рудных выходов Кы- зыл-Чинского месторождения (данные В. И. Трощенко, 1957 г.).
Интересными в отношении перспективности на рудную минера
лизацию в пределах |
изученного |
района |
являются |
две г и д р о - |
г е о х и м и ч е с к и е |
а н о м а |
л и и . |
Аномалия |
1 расположена |
в1,5—2 км севернее Ак-Каинского ртутного рудопроявления (см. рис. 27). В грунтовых водах переотложенных продуктов коры вы ветривания (зоны окисления?) здесь по сравнению с фоновыми водами
вочень высоких содержаниях обнаружены Cu, РЬ, Cd (соответ
ственно 400; 160 и 40 мкг/л), а также Zn, Sn, Ва, Ag, Fe и Cr. Воды характеризуются более магниевым составом и повышенным значе нием сульфатно-кальциевого отношения.
Аномалия 2 находится в 0,7 км северо-западнее Кызыл-Чинского рудопроявления. Воды небольшого поверхностного водотока харак теризуются хорошо выраженным сульфатным магниевым составом, повышенными значениями отношений сульфат-иона к кальцию
ихлору. В аномальных содержаниях присутствуют Cd, Ni, Cu, Pb
иMn (соответственно 40; 15; 10; 5 и 60 мкг/л), а также Ga, Sr, Ва, Sn, Cr.
ОБЩИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ водных потоков РАССЕЯНИЯ
В заключение коротко подытожим гидрогеохимический материал ло каждому обследованному участку и попытаемся выявить основные общие для территории Алтая особенности формирования фоновых вод и водных потоков рассеяния сульфидного оруденения.
Вся обследованная нами территория Алтая представляет собой раскрытую структуру, переходящую на участках с наличием много летнемерзлых пород или мощных рыхлых отложений в полузакры тую (по Н. К. Игнатовичу, 1950).
Характеризуя региональный фон, отметим, что в о д ы за пре делами месторождений по составу в большинстве случаев гидро карбонатные кальциевые, с минерализацией не более 500 мг/л, слабощелочной реакцией и высоким положительным окислительно восстановительным потенциалом.
Степень участия макрокомпонентов при формировании хими ческого состава вод следующая. Ионы НСО3 и Са2+ определяют
*42
химический состав вод с общей минерализацией до 400 мг/л, SO*-
и Са-+ - с 400 до 750 мг/л, SOJ", С Г , Na+ и Mg*+ - с 750 до 1200 мг/л
и более (см. рис. 3). Все это необходимо учитывать при определении фоновых значений компонентов в разных районах, а особенно в слу чае применения при гидрогеохимических исследованиях величин отношений между различными элементами солевого состава вод. Четкой зависимости между минерализацией вод и содержанием в них микрокомпонентов не наблюдается. Увеличение содержания Fe, Mn, Zn, Mo, Pb в наиболее минерализованных грунтовых водах погребенной коры выветривания, опробованных из картировочных скважин, по-видимому, связано с их лучшей миграцией в этих усло виях (влияние замедленного водообмена, более восстановительная обстановка и т. п.).
В фоновых водах изученных участков почти постоянно присут ствуют Fe, Al, Sr, Mn, Ti, Cu, Ba (встречаемость более 90%), реже
Pb, Mo, Cd, Ni, Ag, Cr, Sn, Zr, Zn, Ga, V, Co, P (57,2-1,6%). В во дах месторождений, кроме того, обнаруживаются As, Hg, Li, Y, Yb, W, Sb, Au и La. По величинам содержаний в фоновых водах можно выделить следующие шесть групп микрокомпонентов:
1)Fe, Al, Sr — более 100 мкг/л;
2)Ba, Мп — 100—50 мкг/л;
3)Ti, Zn — 50—1 мкг/л;
4)Cr, Cu, Pb, Cd — около 2 мкг/л;
5)Ni, V, Zr, Ag, Ga — 0,1—0,01 мкг/л;
6) Mo, Co, Be — с содержанием около предела чувствительности спектрального анализа (следы). Выявленные содержания и частота встречаемости химических элементов зависят от чувствительности их определения. Несмотря на то что приведенные нами данные бази руются на одном методе — спектральном анализе концентратов, полученных выпариванием вод, они все же являются приближен
ными. |
о с а д к и |
в районах предгорья представлены пре |
Д о н н ы е |
||
имущественно |
глинистой |
и алевритовой фракциями, что видно |
из табл. 11 (данные по 37 пробам). В пределах низкогорья в них преобладает песчаная фракция, а в высокогорье преимущественно крупнообломочная.
Т а б л и ц а П
Распределение донных осадков по фракциям, %
|
Гранулометрическая фракция |
От |
До |
Среднее |
Глины (</0,05 м м ).................................................................. |
7 |
48 |
25 |
|
Алевриты (0,05—0,1 мм) . . .............................................. |
14 |
42 |
27 |
|
Пески мелкозернистые (0,1—0,25 мм)............................... |
12 |
46 |
23 |
|
» |
среднезернистые (0,25—0,5 м м ) ........................... |
7 |
44 |
22 |
» |
крупнозернистые (0,5—1,0 мм)............................... |
0 |
24 |
3 |
143
В фоновых донных осадках постоянно присутствуют Na, Ca, Mg, Al, Fe, Ti, Cr, Mn, Ni, Со, V, Zr, Ga, Cu, часто обнаруживаются Ba, Pb, Be, Sr, Zn (частота встречаемости 100—80%), значительно реже Y, Mo, Sn (12,4—0,7%). В пределах месторождений, кроме того, иногда фиксируются As, Bi, Li, TL По величинам содержаний в фоно вых донных осадках можно выделить следующие шесть групп микро компонентов:
1)Fe, Mg, Al, Ca, Na - 3—1%;
2)Ti, Mn - 1-0,3% ;
3)Ba, Sr - 0,3-0,01% ;
4)Cr, Zn, Y, Cu, As - 0,05-0,001%;
5)Zr, Ni, V, Co, Ga - 0,01-0,001%;
6) Be, Sn, Ag, Mo, Li, TI, Bi — менее 0,001%.
Микрокомпонентный состав фоновых донных осадков и вод раз личен: для первых более характерны Со, V, Ga, Be, Zr, Zn, Ni, Cr, Y, а для вод — U, Cd, Р. Состав донных осадков отличается большей стабильностью.
Водные потоки рассеяния, как и состав фоновых вод и донных осадков, в каждом конкретном случае определяются совокупностью
природных |
факторов. |
Так, основная часть высокогорного |
К ы з ы л - |
Ч и н е к о г о |
у ч а с т к а расположена на территории |
с сильно расчлененным эродированным рельефом и островной много летней мерзлотой. Состав вод формируется в основном в результате выщелачивания водовмещающих коренных пород, хорошо отражая их состав. Поэтому при выделении здесь типов вод, различающихся по химическому составу, за основу была принята их принадлежность к распространенным породам (см. ранее). Гидродинамический при знак из-за хорошей связи подземных, грунтовых и поверхностных вод при этом не имеет ведущего значения. В то же время в пределах участка ясно выражена высотная зональность состава распростра ненных вод, а также влияние на них экспозиции обследованных склонов. Повышенное (относительно других участков) содержание в фоновых водах широкого круга таких разнообразных по свойствам микрокомпонентов, как Cd, Zr, Ti, Be, Sn, а также Mn, Zn, Pb, Ga,
объясняется, на наш взгляд, не только своеобразием геолого-металло- генического строения района, но и благоприятными условиями (общий химический состав, большие скорости фильтрации вод и др.) для их миграции в форме простых и комплексных ионов, коллоидов, взвесей, в сорбированном состоянии.
Еще более, чем фоновые воды, чувствительны к внешней среде формирующиеся в пределах данного участка водные потоки рас сеяния. Например, первый и третий рудные участки Кызыл-Чин-
ского месторождения находятся на площади с сильно расчлененным рельефом. Состав потоков рассеяния в грунтовых водах эродирован ного рудного выхода и в водах открытых тектонических рудоконтро лирующих трещин определяется процессами химического окисления и последующего растворения галенит-сфалеритовых руд, заключен ных в карбонатных пиритизированных породах. Микрокомпонентный
144
состав вод отличается обогащенностью главными рудообразующими элементами — Pb, Zn, Cu, Ag, а также Fe. Наличием элементовспутников в составе первичной минерализации объясняется появле ние в водах U, Ва, Be и отсутствие As и Мо. Обнаружены в повышен ных количествах не создающие концентраций в рудах («породо образующие») элементы: Ti, Mn, Cr, Ga, Ni, V (см. табл. 8). По макросоставу воды щелочные гидрокарбонатные, с повышенным
содержанием сульфат-иона, |
что ограничивает миграцию Sn, Ga, |
Cr, Ni (щелочность), Cd, Co, |
Zn, Sr (карбонатномъ и сульфатность |
вод). Хорошая миграция в водах отдельных элементов объясняется не только химическим составом вод (сульфат-ион, устойчивые кар бонатные комплексные ионы или нейтральные молекулы, содержа щие Ti, U, Си и др.), но и в основном большой скоростью движения вод, способных интенсивно перемещать элементы в форме собствен ных коллоидов (гидроокиси и окиси Fe и Мп, сульфат Ва, карбо наты Са, Си, РЬ) и л и в сорбированном состоянии на «чужих» кол лоидах, либо в виде механических минеральных частиц. Все это приводит к образованию протяженных контрастных потоков рас сеяния Fe, Ti, S (VI), Mn, Ba, Cu и др., особенно в поверхностных водах. Заметное влияние на контрастность и протяженность потоков рассеяния оказывают процессы смешения с фоновыми водами.
Вследствие интенсивного механического разрушения рудного выхода потоки рассеяния в крупной фракции донных осадков обра зуют главные сульфиды рудной минерализации (галенит, сфалерит, киноварь).
Второй рудный участок Кызыл-Чинского месторождения рас положен в пределах небольшой выровненной площадки. Его рудный выход представлен довольно мощной промытой зоной окисления. Здесь формируются сульфатные воды с повышенной минерализа
цией, заметно обогащенные Hg, |
U, Sr, которые выщелачиваются |
из продуктов окисленных руд. |
Большинство элементов (Zn, Ag, |
Sn, Со, Be, Pb, Cd, Ва, V, Ga, Ni) из рудного выхода и вмещающих пород уже выщелочены или находятся в труднорастворимом состо
янии, |
что приводит к |
формированию их отрицательных |
аномалий |
(Кк |
1 ) в потоках рассеяния. |
* |
|
П е т р о в с к и й |
у ч а с т о к (район Петровского, |
Западно- |
Петровского и Семеновского месторождений) расположен в менее расчлененной переходной зоне Алтая от низкогорья к среднегорью. Определяющими при выделении типов вод здесь уже являются нн коренные породы, а водовмещающие породы кор выветривания и продукты их переотложения (см. ранее), как правило, промытые от легкорастворимых сульфатных и хлоридных солей. Влажный умеренно теплый климат влияет на состав вод или непосредственно или через сформированный при его участии лесостепной раститель ный покров на выщелоченных черноземах. Формируются в пределах участка довольно однообразные по составу слабощелочные гидро карбонатные кальциево-магниевые воды с очень низким содержанием хлор- и сульфат-ионов. Наличие в водах органических веществ
10 Заказ 541 |
145. |
и бедность щелочными элементами, а также достаточно интенсивный водообмен приводят к хорошей миграции микрокомпонентов, как и в пределах Кызыл-Чинского участка, в форме взвесей, коллоидов, органо-минеральных комплексных соединений, к относительному обогащению вод широким комплексом микрокомпонентов (Sn, Cr, Cd, Ag, Fe, Co, Ni, Ga, Ti, Zr). На состав вод, а также на донные осадки, относительно обогащенные Ва, Cu, Ag, Y и Sr, оказывает
влияние распространенная здесь арсенопирит-пирротиновая рудная минерализация.
Петровское месторождение находится в приводораздельной части небольшой гряды и отличается эродированностью рудного выхода. Состав водных потоков рассеяния иной: характеризуется повышен ным содержанием As, Cd, Sn, La, Sc, Mo и других элементов, что объясняется арсенопирит-пирротиновым Составом вкрапленных руд, которые контролируются тектоническими трещинами и, по-видимому, подвергаются на глубине электрохимическому растворению. Процесс химического окисления и растворения сульфидов проходит замед ленно вследствие преимущественной приуроченности послойных руд ных тел к известковистым песчаникам и распространения карбонатов среди нерудных жильных минералов. Макросостав формирующихся здесь вод почти не отличается от состава фоновых вод. Такие воды способствуют миграции кремния, что позволяет объяснить отсут ствие гипергенного окремнения пород в рудном выходе месторожде ния. В настоящее время здесь возможно образование труднораство римых гидроокисей Al, Fe, Cr, Sn, Ti, Cu, карбонатов Ca, Sr, Mn,
фосфатов Ca и Ва. Хорошей миграции и протяженности потоков рассеяния в водах не только As и Мо (анионы кислородных кислот), Ag и Zn (простые ионы), но и Си, Ва, Sr, Mn, Ті в виде комплексных соединений с нулевым зарядом, а также Al, Fe, Cr и Sn в виде кол лоидальных гидроокисей вместе с сорбированными на них Ni, Со, Pb, Ga, Cd и другими элементами способствуют, как и в случае фоновых вод, не только химический состав вод, но и их обогащенность органическим веществом и значительные скорости движения. Донные осадки в районе месторождения в основном представлены ■слабо сорбирующей песчаной фракцией. Наиболее протяженные потоки в них образуют Sn, Li, Ва, Ag, Cu и Mn.
Западно-Петровское месторождение расположено всего в 1,5 км северо-западнее Петровского, в основании пологого склона. Ана логичные по составу руды с поверхности значительно окислены и по гребены под рыхлыми отложениями. Наиболее контрастные (Кк до 5) водные потоки рассеяния (преимущественно элементов вмещающих пород — Ga, Cr, Fe, Ti, Ni, Mn, Sr и др.) возникают здесь в резуль тате выщелачивания последних из интенсивно промытых продуктов зоны окисления и сильно измененных рудовмещающих пород.
С у г а т о в с к и й у ч а с т о к (район Сугатовского и Сургу- тановско-Тупицинского месторождений), расположенный в низкогорье, отличается от предыдущих слабо расчлененным рельефом и более теплым сухим климатом. Его принадлежность к Меднокол-
146
чеданной металлогенической зоне, характеризующейся значительной пиритизацией распространенных пород, привела к их интенсивному химическому выветриванию, к выносу формирующимися при этом кислыми окислительными сульфатными водами за пределы участка многих микрокомпонентов, в основном халькофильных. В насто ящее время ими обеднены не только породы, но и связанные с ними воды (см. ранее). Местные донные осадки в основном обогащены плохо мигрирующими в этих условиях микрокомпонентами (Fe, V, Mo, Sn, Ga, Zr, менее заметно Ti и Ni). Меньшая возможная выщелачиваемость микрокомпонентов из более крупной фракции донных осадков (1—0,3 мм) объясняет ее относительное обогащение Zn, Pb, Cu, Mn, V; обедненность микрокомпонентами фракции менее 0,05 мм (повышено содержание лишь Сг и Ga) вызвано, по-видимому, слабым развитием сорбционных процессов. Как и в пределах Петров ского участка, ведущая роль при гидрогеохимическом районировании отводится продуктам кор выветривания и современному ландшафту.
Вскрытые выработками первичные руды на Сугатовском и Сургу- тановско-Тупицинском месторождениях (соответственно халько- пирит-пиритовые с баритом и флюоритом и сфалерит-галенит-халько- пирит-пиритовые) и вторичные сульфиды зоны цементации в насто ящее время интенсивно окисляются. Они в значительной степени обогащают формирующиеся в их пределах воды как рудообразу
ющими |
элементами и их элементами-спутниками (Cu, Zn, Fe, Li, |
Y, Yb, |
Sc, Au, F и др.), так и породообразующими элементами (Мп, |
Al, Zr, Ni, Si и др.). Воды кислые, хлоридно-сульфатные, с повышен ными минерализацией (3,5 г/л) и Eh (+0,6 в), благоприятны для нахождения в них большинства элементов в растворенном состоянии. По мере удаления от рудного выхода pH вод повышается от 2,6 до 7 под влиянием пород карбонатной коры выветривания и смешения с фоновыми водами. Это приводит к выпадению из них сначала боль шого количества окисей и гидроокисей Si, Fe и Ті, а в дальнейшем — А1 и Мп, которые, обладая большой сорбционной емкостью, интен сивно поглощают и высаживают из раствора S (VI), Cu, Zn, Ga, Zr, Cr, Pb, Cd и др. Контрастность потоков рассеяния этих элементов резко падает. Значительная протяженность потоков в данном случае обусловлена интенсивным поступлением элементов в воды в связи с очень активными процессами окисления и растворения руд, а не благоприятными условиями для миграции химических элементов
ислабым влиянием фоновых вод. Низкие содержания в водах Ва
иРЬ легко объясняются сульфатным составом вод, препятствующим растворению барита, галенита, англезита, а низкие содержания Ag — наличием в водах ионов хлора. Значительная кислотность вод за трудняет миграцию Mo, As и W, образующих труднорастворимые
кислоты типа Н 2Мо04 или HAs02. Кроме того, не исключено, что Мо и As образуют с железом труднорастворимые осадки минералов:
ферримолибдит — Fe®+ [Мо04]• 7Н20, скородит |
— |
FeAs04-2H20 |
|
и другие молибдаты |
и арсенаты. Потоки рассеяния большинства |
||
элементов в донных |
осадках по протяженности |
и |
контрастности |
10* |
147 |
сходны с наблюдаемыми потоками в водах. Более протяженные потоки рассеяния в тонкой фракции образуют Ва, Ag и РЬ, т. е. эле менты, плохо мигрирующие в водах; дополнительно в донных осад
ках появляются Ві и Т1. |
включающий |
район |
У ч а с т к и Б е р е з о в о г о р с к и й , |
||
Майского и Тушканихинского месторождений, |
и С т е п н о й |
рас |
положены в предгорье Алтая. От всех рассмотренных участков они отличаются наиболее выровненной поверхностью, широким разви тием мощных кор выветривания и глинистых, нередко засоленных продуктов их переотложения. Не менее важное значение при фор мировании состава природных вод, как и в пределах Сугатовского участка, имеют распространенные здесь сухостепные ландшафты, характеризующиеся значительной разностью между величиной ради ационного баланса и затратой тепла на испарение (в результате большого избытка тепла и недостатка влаги) и процессами испари тельной концентрации элементов. Кроме того, при гидрогеохими ческом районировании территории заметное влияние здесь оказывает морфология поверхности (элювиальные или трансэлювиальные ланд шафты), а в пределах наиболее возвышенных расчлененных уча стков и состав коренных водовмещающих пород. Общий химический состав колеблется, но более характерны для участка гидрокарбо- натно-хлоридно-сульфатные воды, отличающиеся повышенной минерализацией, содержанием щелочных элементов и органических веществ. Все это наряду с замедленной фильтрацией вод приводит к миграции микрокомпонентов преимущественно в форме комплекс ных органо-минеральных соединений, к относительно повышенному содержанию и распространенности в водах (особенно глубокой циркуляции) Ва, Mo, Mn, Zn, Pb, Cu, Ag и др.
Донные осадки Березовогорского участка заметно обогащены лишь Мп, элементом, достаточно распространенным и в водах. При этом он вместе с Zn и РЬ более характерен для фракции 1—0,3 мм, а Cr, Li, Zr, Ga, Ni, Sn — для фракции < 0,05 мм. Подобная обедненность микрокомпонентами донных осадков вызвана, по всей вероятности, химическим выветриванием пород, что сопровождается выщелачиванием микрокомпонентов и уменьшением сорбционной емкости сильно выветрелых минеральных частиц, а также меньшей (по сравнению с простыми ионами) сорбируемостью комплексных соединений.
Майское месторождение находится в предгорье Алтая в при вершинной части холма. Оно представлено слабо окисленными вкрапленными галенит-сфалеритовыми рудами в эффузивно-осадоч ных породах, инертных по отношению к pH вод. Водные потоки рассеяния, наблюдаемые здесь, из-за многообразия развитых экзо генных процессов отличаются сложным многокомпонентным соста вом. Так, вследствие интенсивного выщелачивания элементов из рудовмещающих пород воды обогащаются V, Ti, Al, Ga, Zr, хими ческое окисление сульфидов приводит к переходу в раствор S (VI), Fe, Cu, Zn, Pb, Ag, Co, Mo, Cd, La, Sb, Sn, Yb, Li. Воды рудокон
148