Анализируя геолого-гидрогеологические условия территории выявлены источники, определяющие химический состав подземных вод: атмосферные осадки, состав водовмещающих пород, перетоки ювенильных и седиментационных вод.
Это позволило сделать вывод о возможности нахождения на изучаемой территории двух групп минеральных вод и определить характер их размещения по разрезу, а именно:
-слабоминерализованных вод без специфических компонентов и свойств, по преобладающим компонентам сульфатно-кальциевого состава;
-хлоридных натриевых рассолов, имеющих в своем составе биологически активные микрокомпоненты (бром, йод, ортоборную кислоту).
Как можно было видеть из слайдов, разрез водонасыщенных пород представлен в основном кавернозными карстообразными известняками и доломитами (ижевские минеральные воды), пористыми песчаниками с гравием и галькой, с включениями зерен кварца, кварцитов, карбонатных пород (варзи-ятчинские минеральные воды) и трещиноватыми песчаниками (минеральные воды сан. «Металлург»).
В водоносных горизонтах, заключенных в таких породах, обогащение ионами вод первой группы, осуществляется, как правило, за счет выщелачивания растворимых минералов.
Главным источником сульфат-иона по нашему мнению являются широко распространенные горные породы — гипсы и ангидриты (CaSО4-*2H2О и CaSО4) (Питьева, 1993). Растворимость сульфата кальция относительно невелика (~2 г/кг), что соответствует 1,4 г/кг иона SO42-' В присутствии гипсоносных толщ обычно и формируются концентрации сульфат-иона 1 -1,4 г/кг, но в водах, где имеется значительное содержание хлоридов растворимость сульфата кальция растет с ростом минерализации, достигая максимума 7—8 г/кг'
Главным источником кальция (Ca2+) в природных водах являются карбонатные, сульфатные горные породы и кальциевые полевые шпаты (Питьева, 1993) [4].
Концентрации кальция, формирующиеся при разрушении карбонатных и силикатных пород, контролируются парциальным давлением углекислоты и обычно не превышают 50— 150 мг/л; при растворении гипсов и ангидритов концентрации кальция достигают 450—600 мг/л.
Хлоридно-натриевые рассолы второй группы встречаются практически на всей территории Татарстана и Удмуртии в зоне затрудненного водообмена.
Главным источником хлор-иона (Cl-) в подземных водах являются воды морей и лагун, захороненные при формировании осадочных пород морского генезиса, В океанической воде концентрация хлор-иона достигает 19 г/кг, в лагунах при упаривании океанической воды до стадии садки гипса — 75—80 г/кг, до стадии галита — 150—170 г/кг, а на последних стадиях упаривания морской воды достигает 250—270 г/кг (Питьева,1993) [4].
Вторым источником хлор-иона в подземных водах является растворение каменной соли (галита) и калийно-магнезиальных солей, содержащих такие минералы, как сильвин (KCl), карналлит (MgCl2*KCl*6Н2О), бишофит (MgCl2*6Н2О). Растворимость хлористого натрия составляет в интервале температур от 0 до 100 °C 263—282 г/кг, хлористого магния 364—422 г/кг, хлористого кальция 373—614 г/кг; соответственно и концентрация хлор-иона в рассолах выщелачивания каменной соли может достигать 160—170 г/кг, а при выщелачивании калийно-магнезиальных солей — 270—310 г/кг.
В нашем случае наличие хлоридов объясняется присутствием седиментационных вод, так как условия для интенсивного растворения каменной и калийно-магнезиальных солей создаются, только в тех случаях, когда эти соли залегают в верхней части (близко к поверхности) зоны интенсивного водообмена. При залегании на больших глубинах соленосные толщи являются региональными водоупорами и поступление из них солей в водоносные горизонты осуществляется только в результате протекания диффузионных процессов и климата (Питьева, 1993) [4].
Обобщая сказанное можно предположить следующую схему образования лечебных минеральных вод первой группы:
Водоносные горизонты получают питание за счет инфильтрации атмосферных осадков, по пути своего следования воды обогащаются растворяемыми компонентами пород и аккумулируются в мульдаобразных или кавернообразных зонах, где окончательно формируются. Как видно из слайда выявленные минеральные воды имеют локальные области формирования. По условиям формирования, это вадозные инфильтрационные воды. Наблюдается соответствие состава подземных вод литолого-геохимическим особенностям пород.
Внедрение более минерализованных вод в верхние горизонты особенно интенсивно проявляется на участках тектонических нарушений, литологических «окон» и каналов в зонах закарстованных пород .
Таким образом можно сделать следующие выводы:
1. Дана характеристика геолого-гидрогеологических условий северо-восточных районов Республики Татарстан и юго-восточных районов Республики Удмуртия.
2. Проведен детальный анализ гидрогеологических комплексов, содержащих лечебные минеральные воды.
3. Установлены закономерности распространения и формирования минеральных вод:
- наличие прямой гидрохимической зональности в распространении подземных вод;
- приуроченность минеральных лечебных вод к нижней части зоны активного водообмена;
- тесной связи химического состава вод с составом водовмещающих пород.
Для решения поставленных задач выполнены следующие основные виды работ:
-сбор, систематизация материалов, характеризующих геолого- гидрогеологические условия территории работ (5 фондовых и 10 литературных источников);
- анализ и обобщение полученных материалов, составление геологической карты изучаемого участка, геологического разреза территории, сводной геолого-гидрогеологической колонки, а также диаграмм по анализам химического состава исследуемых вод;
- химико-аналитические исследования маломинерализованных и бальнеологических вод санатория «Ижминводы» и маломинерализованных и бальнеологических вод санатория «Варзи-ятчи».


Купить