Сольовий склад континентальних вод

На відміну від морських вод, що характеризуються сталістю сольового складу, прісні води різних ландшафтних зон істотно відрізняються по вмісту основних іонів. Природні води підрозділяються по сольовому складу на три класи: гідрокарбонатні (С), сульфатні (S) і хлоридні (Сl). Кожен клас, залежно від переважних макрокомпонентів, розділяється на три групи: кальцієва, магнієва та натрієва, а кожна група, у 77

свою чергу, по кількісному співвідношенню іонів, – на чотири типи (I, II, III, IV).

Води типу I утворюються в процесі хімічного вимивання вулканічних порід або при обмінних процесах Са2+ та Mg2+ на Na+. Ці води найчастіше мало мінералізовані.

Води типу II – змішані. Їхній склад може бути пов'язаний генетично як з осадовими породами, так і із продуктами вивітрювання вулканічних порід. До цього типу належать води більшості рік, озер і підземні води невеликої й помірної мінералізації.

Тип III включає сильно мінералізовані води й води, що характеризуються катіонним обміном Na+ на Са2+ або Mg2+. Такі властивості притаманні водам океанів, морів, лиманів, реліктових водойм.

До вод типу IV, що не містять НСО3-, відносяться кислі води. Це води боліт, шахтні, вулканічні або води, сильно забруднені промисловими стоками.

Характеристики вод позначаються в такий спосіб: клас – хімічним символом відповідного аніона (С, S, C1), група – символом катіона (Са, Na, Mg). Приналежність до типу позначається римською цифрою в нижньому індексі, до групи – символом у верхньому індексі. Наприклад, CСаII – гідрокарбонатний клас, група кальцію, тип II; ClMgIII – хлоридний клас, група магнію, тип III і т.д.

Поверхневі води суши за сольовим складом характеризуються такими показниками, як загальна мінералізація, співвідношення іонів і вміст хлоридів і сульфатів. На більшій частині Європейського континенту води рік мають невелику або середню мінералізацію і належать переважно до гідрокарбонатного класу, кальцієвої групи. Для степових і напівпустельних зон характерна підвищена мінералізація вод сульфатного класу. У Європі такі ріки займають лише 3–4% площі всіх річкових басейнів. Ще менше річкових басейнів, води яких відносяться до хлоридного класу, натрієвої групи. Як правило, ці води характеризуються високою мінералізацією. На території України річкові води належать переважно до карбонатного класу. Основними іонами сольового складу води Дніпра і його водоймищ є гідрокарбонати і Са2+, тобто вода характеризується гідрокарбонатним класом, групою кальцію, другим типом.

Мінералізація та вміст окремих іонів у воді водойм залежать від сезону року. У пік весняної повені мінералізація води в ріках знижується внаслідок надходження снігових вод. Після закінчення повені вміст солей підвищується. Зростання солоності води стає відчутним особливо в літню межень і взимку, коли в живленні ріки збільшується частка ґрунтових вод.

Формування сольового складу зарегульованих рік залежить не тільки від складу води, що надходить із водозбірної площі, але й від характеру внутриводоймних процесів. При багаторічному регулюванні стоку 78

мінералізація води може підвищуватися лише до певного рівня, тобто до встановлення сольової рівноваги. Сезонні коливання мінералізації та іонного складу води великих водосховищ обумовлюються, головним чином, припливом річкових вод, а при каскадному їхньому розташуванні – надходженням води з вищерозташованих водосховищ і незарегульованих ділянок ріки. У невеликих водосховищах у формуванні іонного складу води важливу роль грає також змив розчинених солей із прибережних схилів, надходження ґрунтових вод і атмосферних опадів, випаровування, забір води для господарсько-побутових потреб.

В озерах сольовий склад води і її мінералізація залежать від їхнього зонального розташування. Солонуватоводні озера найчастіше розташовані в степових районах півдня України і Криму, тобто в зонах із сухим, спекотним кліматом і високою інтенсивністю випаровування води. У зв'язку із цим у непроточних або слабопроточних озерах в результаті випаровування відбувається концентрування основних іонів і часткове їхнє випадання в осад – у солонуватоводних озерах уже при солоності 2–10‰ і вище. В осад переходять переважно слаборозчинні карбонатні солі кальцію у формі СаСО3, CaMg(CO3)2 й CaSО4 · 2H2O (гіпс). Іноді утворення таких озер пов'язане з виходом на поверхню ґрунтових вод з підвищеною мінералізацією.

В воді солоних озер концентрація солей близька до океанічної або перевищує її. При цьому якщо нижня межа їхньої солоності лімітується верхньою межею солоності солонуватих (30‰ ) вод, то верхня не обмежена нічим. Солоні озера часто розглядаються як лікувальні з висококонцентрованими розсолами, основними компонентами яких є Na+, K+, Са2+, Mg2+, Сl–, SO42-, НСО3-, і CO32- . Для таких озер характерні висококонцентровані розчини декількох солей, і тому їхній клас може бути визначений не по одному, а по двох аніонах, наприклад хлоридно-сульфатний або сульфатно-хлоридний. У такому випадку в назві класу на першому місці ставиться аніон, що переважає. Виділяють наступні класи вод солоних озер: карбонатні (содові), сульфатні й хлоридні. В карбонатних переважає Na2CO3, у сульфатних – Na2SO4 й MgSO4, а в хлоридних – NaCl, MgCl2 і СаС12. В Україні є солоні озера, склад вод яких визначає їхнє лікувальне використання. Це озера Криму (Сасик, Сакське), Куяльницький лиман в Одеській області, група Слов'янських озер (Ріпне, Вейсове, Слєпноє) у басейні Сіверського Дінця й деякі інші.