Формирование химического состава подземных вод в Южном Прихибинье на примере водозабора "Предгорный"
Автор: Мазухина Светлана Ивановна, Пожиленко Владимир Иванович, Маслобоев Владимир Алексеевич, Сандимиров Сергей Степанович, Горбачева Тамара Тимофеевна, Дрогобужская Светлана Витальевна, Иванов Станислав Викторович
Журнал: Вестник Мурманского государственного технического университета @vestnik-mstu
Рубрика: Геоэкология
Статья в выпуске: 1 т.21, 2018 года.
Бесплатный доступ
Исследователи России и зарубежных стран, занимающиеся медико-экологическим загрязнением питьевой воды, указывают на связь здоровья населения с химическим составом подземных вод и антропогенных включений. Целью работы является обнаружение изменения химического состава природных вод, формирующихся в пределах Хибинского массива и его ближайшего обрамления, в зависимости от состава пород области водосбора и от антропогенного влияния с помощью физико-химического моделирования (программный комплекс (ПК) "Селектор") и современных прецизионных методов анализа. Для достижения цели был произведен отбор проб на водозаборе "Предгорный" (п. Коашва, Кировский район). Полный гидрохимический анализ показал присутствие в водах таких элементов, как уран, молибден, серебро, барий, что пополнило базу данных химического состава подземных вод. Для физико-химического моделирования были сделаны выборки химических анализов наиболее распространенных пород, слагающих юго-восточную часть Хибинского массива как основную область водосбора. Анализ полученных результатов позволил отделить породное влияние от антропогенного, природный химический состав вод от профильтрованных рудничных (антропогенных). Показано, что уже в природных (чистых) водах соотношения Са/P и Са/Sr могут приводить к болезням костей у населения. Установлено, что на формирование химического состава подземных вод водозабора "Предгорный" оказывают влияние химические составы пород и поверхностных вод, содержащие кислород, нитраты азота, хлор, которые влияют на значения рН (уменьшая их), формы миграции алюминия, марганца, железа и других элементов. В костях человека и животных примерно 70 % приходится на гидроксил апатит Са5(РО4)3ОН. Группу ОН могут заменять F, Cl, O. Кальций может быть изоморфно заменен рядом элементов: Sr, U, Ba и др., что вызывает заболевания костей и зубов у населения. Результаты исследований могут быть полезны в областях геохимии, гидрологии, экологии, медицине.
Подземные воды, физико-химическая модель, хибиниты, хибинский массив, медико-экологические исследования, гидроксил апатит
Короткий адрес: https://sciup.org/142215128
IDR: 142215128 | DOI: 10.21443/1560-9278-2018-21-1-88-98
Список литературы Формирование химического состава подземных вод в Южном Прихибинье на примере водозабора "Предгорный"
- Кравченко С. М. Кальций-фосфорное отношение в геохимических ландшафтах и его влияние на здоровье человека//Геоэкология. Инженерная экология. Гидрогеология. Геокриология. 1998. № 1. С. 30-36.
- Эльпинер Л. И., Зекцер И. С. Междисциплинарный подход к оценке использования подземных вод для питьевых целей//Водные ресурсы. 1999. Т. 26, № 4. С. 389-396.
- Чудненко К. В. Термодинамическое моделирование в геохимии: теория, алгоритмы, программное обеспечение, приложения = Thermodynamic modeling in geochemistry: the theory, algorithms, the software, applications/отв. ред. В. Н. Шарапов. Новосибирск: Гео, 2010. 283 с.
- Пожиленко В. И., Гавриленко Б. В., Жиров Д. В., Жабин С. В. Геология рудных районов Мурманской области = Geology of mineral areas of the Murmansk region/под ред. Ф. П. Митрофанова, Н. И. Бичука. Апатиты: КНЦ РАН, 2002. 359 с.
- Ананьев В. Н. Родники земли Кольской. Мурманск: Кн. изд-во, 2009. 144 с.
- Онохин Ф. М. Особенности структуры Хибинского массива и апатито-нефелиновых месторождений. Ленинград: Наука. Ленингр. отд-ние, 1975. 106 с.
- Разработка геодинамической схемы (тектонических разломов) района деятельности апатитовых рудников ОАО "Апатит": отчет о НИР/Горный институт КНЦ РАН; отв. исполн. А. К. Шпаченко, Д. В. Жиров. 2003. 49 с.
- Гудков А. В., Каменский И. Л., Мелихова Г. С., Скиба В. И., Токарев И. В. . Тритий-гелий-3 метод и его применение для датирования подземных вод (на примере Кировского горнопромышленного района, Мурманская область)//Геохимия. 2014. № 7. С. 646-653.
- Конухин В. П., Козырев А. А., Орлов А. О., Смирнов Ю. Г. Исследование подземных источников для водоснабжения городов Заполярья экологически чистой водой на примере города Апатиты//Арктика: экология и экономика. 2012. № 2 (6). С. 58-65.
- Арзамасцев А. А. Щелочные ультрамафиты в Хибинском массиве: новые данные и петрологические cледствия//Щелочной магматизм северо-восточной части Балтийского щита: сб. статей. Апатиты: КНЦ АН СССР, 1990. С. 4-19.
- Arzamastsev A. A. Unique Paleozoic intrusions of the Kola Peninsula/Ed. F. P. Mitrofanov. Apatity: KSC RAN, 1994. 79 p.
- Арзамасцев А. А., Иванова Т. Н. Геология, условия формирования и рудоносность дифференцированного комплекса уртитов, мельтейгитов в Хибинах//Петрология и минерагения щелочных, щелочно-ультраосновных и карбонатитовых комплексов Карело-Кольского региона. Апатиты: КНЦ АН СССР, 1985. С. 21-31.
- Иванова Т. Н., Дудкин О. Б., Козырева Л. В., Поляков К. И. Йолит-уртиты Хибинского массива. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1970. 179 с.
- Мазухина С. И. Формирование поверхностных и подземных вод Хибинского горного массива = Formation of surface and underground waters of the Khibiny mountain massif. Апатиты: КНЦ РАН, 2012. 173 с.
- Калинников В. Т., Мазухина С. И., Максимова В. В., Маслобоев В. А., Чудненко К. В. Физико-химические факторы некондиционности химического состава природных вод Хибинского массива//Доклады Академии наук. 2014. Т. 458, № 5. С. 551-554.
- Мазухина С. И. Применение термодинамического моделирования в решении гидрологических проблем Кольского Севера//Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2016. № 42. С. 33-54.
- Мазухина С. И., Маслобоев В. А., Сандимиров С. С., Пожиленко В. И., Иванов С. В. Формирование химического состава поверхностных вод в Арктике на примере озера Инари и реки Паз//Вестник МГТУ. 2017. Т. 20, № 1/2. С. 252-260 DOI: 10.21443/1560-9278-2017-20-1/2-252-260
- Перельман А. И. Геохимия. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1989. 528 с.
