Органическое вещество в термальных и холодных подземных и поверхностных водах континентальной части юга Дальнего Востока (кислородсодержащие соединения)
Автор: Потурай В.А.
Журнал: Региональные проблемы @regionalnye-problemy
Рубрика: Геология. Геоэкология
Статья в выпуске: 4 т.24, 2021 года.
Бесплатный доступ
В настоящей статье приведены результаты исследования состава и молекулярно-массового распределения кислородсодержащих органических соединений средней летучести в термальных и холодных подземных и поверхностных водах континентальной части юга Дальнего Востока. Методом капиллярной газовой хроматомасс-спектрометрии в термальных водах найдено 71 кислородсодержащее соединение, которые относятся к 10 гомологическим рядам; в холодных подземных и поверхностных водах обнаружено 36 соединений, которые относятся к 7 гомологическим рядам. Их относительное содержание в составе органического вещества средней летучести около 55% в термальных водах и около 45% в холодных подземных и поверхностных водах. Широкого распространения в термальных водах достигают эфиры, карбоновые кислоты и альдегиды. Эти соединения широко продуцируются в биосфере и имеют, вероятно, биогенное происхождение. На биогенный генезис указывают также особенности молекулярно-массового распределения карбоновых кислот и альдегидов (преобладание гомологов с четным числом атомов углерода в молекуле). Образование эфиров может быть связано с окислением органического вещества водовмещающих пород, а ароматических и азотсодержащих компонентов - с термогенными процессами, протекающими в гидротермальных системах. В холодных подземных и поверхностных водах максимальных относительных концентраций достигают эфиры, стероиды и кетоны. Отличие холодных вод от термальных заключается в преобладании стероидов в составе кислородсодержащих органических соединений в холодных подземных и поверхностных водах и незначительном распространении карбоновых кислот. Среди установленных соединений наблюдаются компоненты - индикаторы техногенного загрязнения. К ним относятся соединения, содержащие трет-бутильную группу и ДЭТА. Однако их доля в составе органического вещества средней летучести незначительна.
Гидротермальная система, термальная вода, холодная вода, органическое вещество, генезис
Короткий адрес: https://sciup.org/143178383
IDR: 143178383 | DOI: 10.31433/2618-9593-2021-24-4-50-62
Список литературы Органическое вещество в термальных и холодных подземных и поверхностных водах континентальной части юга Дальнего Востока (кислородсодержащие соединения)
- Артеменко А.И. Органическая химия: учебник для строительной специальности вузов. 5-е изд., испр. М.: Высш. шк., 2002. 559 с.
- Архипов Б.С. Химический состав и металлоносность термальных вод северо-восточного Сихотэ-Алиня // Тихоокеанская геология. 2009. Т. 28, № 4. С. 116-122.
- Барабанов Л.Н., Дислер В.Н. Азотные термы СССР. М.: Геоминвод, 1968. 119 с.
- Богатков Н.М. Кульдурские термы // Советская геология. 1962. № 8. С. 157-161.
- Брагин И.В., Челноков Г.А. Геохимия термальных вод Сихотэ-Алиня. Газовый аспект // Вестник ДВО РАН. 2009. № 4. С. 147-151.
- Веселова М.А., Плюта В.А., Хмель И.А. Летучие вещества бактерий: структура, биосинтез, биологическая активность // Микробиология. 2019. Т. 88, № 3. С. 272-287. DOI: 10.1134/ S0026365619030169.
- Гидрогеология СССР. Т. 23. Хабаровский край и Амурская область. М.: Недра, 1971. 514 с.
- Калитина Е.Г. Микроорганизмы термальных вод Приморья как индикаторы антропогенного загрязнения // Вестник Оренбургского государственного университета. 2013. № 10 (159). С. 136-138.
- Калитина Е.Г., Харитонова Н.А., Вах Е.А. Распространение бактерий различных эко-лого-трофических групп в подземных термальных водах Кульдурского месторождения (Дальний Восток России) // Современные проблемы науки и образования. 2017. № 5. С. 351.
- Компаниченко В.Н., Потурай В.А. Вариации состава органического вещества в водах Куль-дурского геотермального месторождения // Тихоокеанская геология. 2015. Т. 34, № 4. С.96-107.
- Кулаков В.В. Геолого-структурные и геотермальные условия формирования термальных подземных вод Приамурья // Тихоокеанская геология. 2014. Т. 33, № 5. С. 66-79.
- Кулаков В.В. Геохимия подземных вод Приамурья. Хабаровск: ИВЭП ДВО РАН, 2011. 254 с.
- Меленевский В.Н., Леонова Г.А., Бобров В.А., Каширцев В.А., Кривоногов С.К. Трансформация органического вещества в голоценовых осадках озера Очкий (южное Прибайкалье) по данным пиролиза // Геохимия. 2015. № 10. С. 925-944. DOI: 10.7868/S0016752515080051.
- Остроухов С.Б. Генезис высокомолекулярных нефтяных алкилтолуолов // Нефтехимия. 2018. Т. 58, № 1. С. 11-16. DOI: 10.7868/ S0028242115030090.
- Потурай В.А. Кислородсодержащие органические соединения в термальных водах Мутнов-ского и Паратунского геотермальных районов и кальдеры Узон, Камчатка // Региональные проблемы. 2020. Т. 23, № 2. С. 32-38. DOI: 10.31433/2618-9593-2020-23-2-32-38.
- Потурай В.А. Органическое вещество в гидротермальных системах разных типов и обстановки // Известия ТПУ. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329, № 11. С. 6-16. DOI: 10.18799/24131830/2018/11/204.
- Потурай В.А. Органическое вещество в подземных и поверхностных водах района Анненского геотермального месторождения (Дальний Восток) // Геохимия. 2017. № 4. С. 372-380. DOI: 10.7868/S0016752517020054.
- Потурай В.А. Состав и распределение н-ал-канов в азотных термах Дальнего Востока России // Тихоокеанская геология. 2017. Т. 36, № 4. С. 109-119.
- Потурай В.А., Строчинская С.С., Компаниченко В.Н. Комплексная биогеохимическая характеристика термальных вод Тумнинского месторождения // Региональные проблемы. 2018. Т. 21, № 1. С. 22-30.
- Рапопорт В.Л., Кондратьева Л.М. Загрязнение реки Амур антропогенными и природными органическими веществами // Сибирский экологический журнал. 2008. № 3. С. 485-496.
- Украинцев А.В., Плюснин А.М. Алифатические углеводороды углекислых минеральных и азотных термальных вод Западного Забайкалья // Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами: материалы четвертой всеросс. конф. с международ. участием. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 2020. С. 179183. DOI: 10.31554/978-5-7925-0584-1-2020179-183.
- Шварцев С.Л. Общая гидрогеология. М.: Недра, 1996. 423 с.
- Fekete J., Sajgó C., Kramarics Á., Eke Z., Kovács K., Kárpáti Z. Aquathermolysis of humic and ful-vic acids: Simulation of organic matter maturation in hot thermal waters // Org. Geochem. 2012. Vol. 53. P. 109-118. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j. orggeochem. 2012.07.005.
- Gonzalez-Barreiro C., Cancho-Grande B., Arau-jo-Nespereira P., Cid-Fernandez J.A., Simal-Gandara J. Occurrence of soluble organic compounds in thermal waters by ion trap mass detection // Chemosphere. 2009. N 75. P. 34-47.
- Hunt J.M. Petroleum geochemistry and geology. San Francisco: W.H. Freeman and Company, 1979.617 p.
- McCollom T.M., Seewald J.S., Simoneit B.R.T. Reactivity of monocyclic aromatic compounds under hydrothermal conditions // Geochemical and Cosmochim. Acta., 2001. Vol. 65. P. 455-468.
- Poturay V.A. Alkanes in a number of hydrothermal systems of the Russian Far East // E3S Web of Conferences. 2019. Vol. 98. 02008. DOI: 10.1051 ./e3sconf/20199802008.
- Sanchez-Avila J.I., Garcia-Sanchez B.E., Vara-Castro G.M., Kretzschmar T. Distribution and origin of organic compounds in the condensates from a Mexican high-temperature geother-mal field // Geothermics. 2021. Vol. 89. 101980. DOI: 10.1016/j.geothermics.2020.101980.
- Shorland F.B. Occurrence of fatty acids with uneven-numbered carbon atoms in natural fats // Nature. 1954. N 174. 603 p.
- Tassi F., Venturi S., Cabassi J., Capecchiacci F., Nisi B. Vaselli O. Volatile organic compounds (VOCs) in soil gases from Solfatara crater (Cam-pi Flegrei, southern Italy): geogenic source(s) vs. Biogeochemical processes // Applied Geochemistry 2015. Vol. 56. P. 37-49.
