ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Условия формирования природных вод из "Галургия " Идеально чистой воды на Земле нет. Уже при конденсации водяных паров в атмосфере образуются растворы, содержащие небольшие количества газов (Ng, О 2, СО 2) и солей, поднимаемых ветром с поверхности земли и океанов. [c.111] В почвенном слое земли атмосферные воды заметно обогащаются солями и органическими веществами кроме того, происходит изменение газового состава их (за счет О2, расходуемого на окисление органических веществ, увеличивается содержание СО г). Именно в почвах, сформировавшихся при взаимодействии горных пород с органическим веществом в определенных условиях климата, возникают первичные минеральные воды. Если атмосферные воды фильтруются через бедные солями торфянисто-тундровые (болотные), подзолистые и супесчаные почвы, то они преимущественно обогащаются органическими веществами, если же через черноземные, каштановые и особенно солонцоватые почвы, то в воде возрастает количество солей. [c.111] Следует отметить, что почвы определяют не только химический состав первичных вод, но также существенно изменяют состав ранее сформировавшихся минеральных вод (процесс метаморфиаации). Например, ионный обмен между почвами и растворами приводит к изменению химического состава обеих взаимодействующих фаз. [c.111] Теряемые почвами соли восполняются за счет физического и химического выветривания (разрушения) материнских пород с образованием растворимых продуктов. Этот процесс протекает под действием воды, воздуха, микроорганизмов, распространяясь на глубину десятков метров от верхнего слоя земной коры. [c.111] При действии па массивные породы медленного, но непрерывно протекающего процесса выветривания образуются осадочные породы. Они покрывают 75% земной поверхности и составляют по Ф. Кларку [17] — 187 млн. кж (—5% от общего веса горных пород). В них содержится —5,8 вес. % растворимых солей. На долю последних приходится 32-10 т [1, стр. 50] или 13,6 млн. кл [18, стр. 19]. [c.112] Растворимые продукты выветривания постепенно вымываются и затем либо аккумулируются в бессточных бассейнах (27% поверхности материков), либо выносятся реками в Океан. При этом у разных элементов подвижность (миграция) проявляется неодинаково. Среди них Б. Б. Полынов [19] различает энергично выносимые (С1, Вг, I, 8) легко выносимые (Na, К, Мд, Са) подвижные (Р, Мп) слабо подвижные (Ре, А1, Т1) практически нерастворимые (81 в кварце). [c.112] Из данных табл. VI.2 следует, что извлечение и Mg из массивных пород речной водой в 3 и 1,5 раза меньше, чем В еще большей мере они теряются (поглощаются в долинах рек) на пути следования от пород к Океану, а Са в форме СаСОз либо осаждается, либо расходуется на построение скелетов морских организмов. [c.112] Обычно в речных водах количество ионов составляет 14— 38% (средние значения по материкам [17]) от содержания ионов Na+ в них, так как первый значительно сильнее адсорбируется глинами и поглощается растениями. Ионы и Сз также активно адсорбируются глинами, о чем свидетельствуют данные табл. 1.3. [c.112] Среди растворенных газов чаще всего встречаются О 2 (О—14 мг л) и СО2 (в реках и озерах — не более 20—30 лег/л), реже — H2S, N2, СН.иНе. [c.113] При понижении парциального давления СО 2 равновесие смещается влево с выделением СаСОд. То же происходит при повышении степени минерализации в зоне морских устьев рек. Природные воды обогащаются кальцием также за счет растворения гипса, который весьма распространен в осадочных породах. [c.113] Магний попадает в природные воды за счет растворения доломита (Mg Og-СаСОз), мергелей (содержат доломит) и продуктов выветривания горных пород. Более высокая растворимость сульфата и гидрокарбоната магния, чем у таких же солей кальция, приводит к накоплению Mg в умеренно минерализованных водах. [c.113] Натрий доминирует в сильно минерализованных водах. Например, в океанической воде содержится —80% иона натрия от общего числа грамм-эквивалентов катионов. В природные воды натрий попадает при выветривании коренных пород и растворении осадочных пород, особенно соляных отложений морского и континентального происхождения. Например, соляной купол Богдо ежегодно отдает озеру Баскунчак до 500 тыс. т солей [18, стр. 64]. [c.113] Содержание солей в природных водах зависит от величин атмосферных осадков и испарения. Поэтому климат создает общий фон в процессах формирования состава вод и определяет степень их минерализации. [c.114] Валяшко [20, 21] связывает наблюдающийся порядок чередования главных анионов и катионов в процессе минерализации природных вод с относительной растворимостью образуемых ими солей. [c.114] Схема взаимных связей различных природных вод. [c.114] Д — состав воды рек — средний состав воды рек некоторых частей света — состав воды озер О — состав воды морей 0 — средний состав вод Океана % — состав вод нефтеносных месторождений. [c.115] Границы распределения полей различных природных вод показаны кривыми линиями. [c.115] Вернадский 122, стр. 592] в 1929 г. указывал, что все природные воды, где бы они не находились, теснейшим образом связаны между собой и представляют единое целое . Эта взаимная связь видна из приводимой выше схемы. Однако по своему химическому составу природные воды не одинаковы [23], о чем свидетельствует рис. VI.4. Поэтому различные типы вод будут рассмотрены отдельно в последуюш их главах. [c.116] Вернуться к основной статье