- •Введение
- •Глава 1. Основные сведения о «прикладной гидрогеохимии»
- •Раздел 1. Поисковая гидрогеохимия Глава 2.Закон кларка-вернадского. Закономерности распределения химических элементов в оболочках земли
- •Кларки элементов в литосфере (по а.П. Виноградову, 1960) в весовых %
- •Кларки элементов в Мировом океане
- •Глава 3. Литохимическое рассеяние
- •Характеристика ореолов рассеяния над крутозалегающими рудными телами гидротермальных месторождений по Беусу и Григоряну (1975)
- •Глава 4. Атмогеохимическое рассеяние
- •Глава 5. Биогеохимическое рассеяние
- •Глава 6. Радиогидрогеохимическое рассеяние
- •Глава 7. Гидрогеохимическое рассеяние
- •Содержание мнкрокомпонентов в подземных водах, мг/л [28]
- •Химические особенности ореольных вод зоны окисления сульфидных месторождений
- •Ассоциации металлов в ореольных водах разных месторождений [12]
- •Физико-химнческне параметры элементов
- •Раздел II. Экологическая гидрогеохимия Глава 8. Вода и жизнь
- •Глава 9. Пресные подземные воды – распространение и нормирование
- •Глава 10. Виды загрязнения подземных вод. Химическое загрязнение.
- •Геохимические типы загрязненных подземных вод по с.Р. Крайнову [33].
- •Глава 11. Нефтяное загрязнение подземных вод.
- •Глава 12. Радиоактивное загрязнение.
- •Глава 13. Микробиологическое и тепловое загрязнение подземных вод. Методы водоочистки.
- •Суммарный химический вынос подземными водами и его генетические составляющие по с. Л. Шварцеву [57] с небольшими дополнениями
- •Формула химического состава подземных вод основных типов ландшафтов по материалам с. Л. Шварцева [57]
- •Глава 14. Гидрогеохимия урбанизированных территорий.
- •Глава 15. Оценка защищенности (уязвимости) водоносных систем от загрязнения.
- •Глава 16. Эколого-гидрогеохимические исследования.
- •Характеристика гидрогеохимических зон Воротиловской скважины
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Список рисунков к учебнику «Прикладная гидрогеохимия»
Суммарный химический вынос подземными водами и его генетические составляющие по с. Л. Шварцеву [57] с небольшими дополнениями
Зоны |
Гидрогеологические структуры |
I |
II |
III |
1 |
Север и центр Восточно-Сибирской и север Западно-Сибирской артезианских областей |
1,9-18,8 |
9,6-17,0: 61,9-4,7: 18,3-8,5 |
0,08-0,21 |
2 |
Центральные части Восточно-Европейской и Западно-Сибирской и юг Восточно-Сибирской артезианских областей |
6,3-46,3 |
6,4-22,9: 58,4-67,3: 14,7-26,3
|
0,09-0,46 |
3 |
Юг Восточно-Европейской и Западно-Сибирской артезианских областей |
18,6-31,2 |
8,7-19,5: 23,6-51,6: 28,9-67,7 |
0,46– 1,86 |
4 |
Гидрогеологические массивы горно-складчатых сооружений |
30,4-37,9 |
14,7-24,9: 54,6-61,2: 16,0-30,7 |
0,10-0,48 |
Примечание: I-cуммарный химический вынос подземными водами, т/год (км2);II- соотношение между составляющими выноса: литогенными, биогенными и атмогенными (в %);III- Минерализация от-до, г/л.
Из рассмотрения таблицы можно сделать следующие выводы: наиболее весомый вклад в химический баланс подземных вод вносит гидрогенно-биогенная составляющия (до 2/3 химического выноса). Далее следует атмогенная составляющая – около 1/5 (она резко возрастает в аридной зоне – до 2/3). Литогенная составляющая находится на последнем месте и обычно редко превышает 1/10 от суммарного химического выноса. Выявленные закономерности в той или иной степени регулируются воздействием зональных географических, а также геохимических факторов.
Особое место в химическом балансе пресных вод, перемещении, аккумуляции и рассеивании вещества имеет углерод. Не всегда можно четко определить, дать количественную оценку фазам и формам его превращения. Наиболее активный и в основном замкнутый круговорот углерода происходит в растительном покрове и почвенно-приповерхностных отложениях. Об объеме фитомассы, участвующей в этом круговороте, дает представление таблица 14.
Таблица 14
Показатели биологической активности растительности [60]. (Фс – запас фитомассы современной растительности в т/га, Пс – конечная продукция современной растительности т/га в год, Мс – запас мортмассы современной растительности т/га)
Зоны |
Гидрогеологические структуры |
Фс |
Пс |
Мс |
1 |
Якутский артезианский бассейн |
71 |
4.0 |
51 |
2 |
Ангаро-Ленский артезианский бассейн |
151 |
4.8 |
53 |
Средне-Обский артезианский бассейн |
155 |
10.1 |
439 | |
Московский артезианский бассейн |
109 |
11.0 |
24 | |
3 |
Терско-Кумский артезианский бассейн |
24 |
12.3 |
6 |
4 |
Балтийский щит |
125 |
4.2 |
148 |
Алтайская складчатая область |
48 |
14.7 |
30 | |
Камчатская складчатая область |
56 |
7.6 |
154 |
Запасы живой фитомассы и мортмассы характеризуют углеродный потенциал территории. Максимальные запасы фитомассы (Фс) наблюдаются на юге лесной зоны. К северу этот показатель снижается с уменьшением суммы активных температур, в южном направлении падает с ростом сухости климата. Наибольшая годичная продуктивность фитомассы наблюдается в ландшафтах с травянистой растительностью (степи, луга). Она уменьшается в северном направлении и отражает температурный режим территории. Наибольшие запасы мортмассы накапливаются в торфяных болотах. В северных тундрах и в пустынях ее запасы минимальны. Таким образом, распределение фитомассы на земной поверхности и почвенном слое имеет сложный характер, но в значительной степени зависит от ландшафтно-климатических условий. В горных районах распределение фитомассы подчинено географической зональности и высотной поясности.
Роль фитомассы в формировании химического состава пресных вод верхних слоев зоны гипергенеза весьма велика. Во-первых, она обеспечивает накопление углерода и его соединений в подземных водах; во-вторых, благодаря ей активизируется участие биогенных веществ в геохимических процессах и образуются комплексные соединения с высокой миграционной способностью; в-третьих, она может эффективно защищать подземные воды от загрязнения. Все эти вопросы требуют особого рассмотрения, поэтому ограничимся оценкой поведения гидрокарбонатов в пресных водах как некоей интегральной функцией формирования их химического состава.
В таблице 15 приведены сведения о химическом составе подземных вод основных типов ландшафтов, о которых шла речь в таблице 13.
Таблица 15