Сероводородные источники на севере Предуральского прогиба

Автор: Митюшева Т.П.

Журнал: Вестник геонаук @vestnik-geo

Статья в выпуске: 9-2 (189), 2010 года.

Бесплатный доступ

Совместно с сотрудниками Геологического института РАН (В. И. Лаврушиным) и Института биологии Коми НЦ УрО РАН (Е. Н. Патовой, А. С. Стениной) в лаборатории минерально-сырьевых ресурсов проводятся комплексные исследования (вода, газ, биоминеральные образования) на источниках минеральных вод.

Короткий адрес: https://sciup.org/149129019

IDR: 149129019

Текст краткого сообщения Сероводородные источники на севере Предуральского прогиба

Сероводородные воды различного состава и степени минерализации широко развиты в пределах всего Предуральского прогиба. В 2006—2010 гг. были проведены комплексные полевые работы на сероводородных источниках севера Предуральского краевого прогиба на рр. Воркута, Иска-Шор, Еджидъю, Изъяю, Б. Каменка, Воя и Щугор, являющихся притоками реки Печора различного порядка. Источники приурочены к зонам разломов и трещиноватости разновозрастных (С-S) преимущественно карбонатных пород. Подземные воды имеют неодинаковый состав и разную минерализацию (0.4-4.9 г/л). Газовый состав — азотный (N 2 до 97 %), содержания сероводорода (H 2 S+HS-) достигают 92 мг/л. Сероводород образован биохимическим путем (при участии суль-фатредуцирующих бактерий) с использованием рассеянных битумов коренных пород и скоплений углеводородов, продуцируется в зоне гипергенеза.

Воды сероводородных источников относятся к сульфатному типу магниевому (Cl-Mg) подтипу (по классификации М. Г. Валяшко) и хлоркальциевому типу ( Еджидъю), имеют смешанный генезис и формируются при разбавлении высокоминерализованных хлоридных (сульфатно-хлоридных) натриевых вод, мигрирующих по дизъюнктивным нарушениям в зону активного водообмена с инфильтрационными водами гидрокар-бонатного кальциевого или кальцие- во-магниевого состава. Важную роль играет активное взаимодействие со вмещающими осадочными породами. На все это указывает и изотопный состав сероводородных вод источников: d18O (-18.3...-14.1 ^), dD (-111.9™ -70.0 %о), отличающийся от седиментационных вод палеозоя Европейского Северо-Востока.

Ручей Иска-Шор в среднем течении

Исследованы особые биогеосистемы — водорослево-бактериальные маты, образующиеся в местах выходов сероводородных подземных вод на поверхность, и современное серооб-разование. Одни из микроорганизмов играют роль аккумуляторов серы, другие способствуют распаду H 2 S и изменению химического и газового составов вод. Основу микробных матов образуют алкалифильные цианобактерии и другие водоросли, бесцветные и пигментированные бактерии, адаптированные к специфическому составу минеральных вод. Площади минералообразования (элементарная сера (S°), кварц (SiO2), тихит (Na6[Fe15Mg 2 5] (SO 4 ) (CO3)4) на источниках определяются количеством водорастворенных сероводорода, гидросульфид-иона и дебитом подземных вод.

Результаты исследований химического, изотопного, газового состава вод позволяют выявить особенности условий формирования сероводородных вод, провести сравнительный анализ генезиса сульфидных вод Предуральского прогиба с другими регионами, охарактеризовать возможности использования вод в бальнеологических целях. Изучение биогеосистем на источниках показывает развитие специфических видов микроорганизмов, современного серообразования в условиях гумидного климата.

Ряд сероводородных минеральных источников расположен на особо охраняемых территориях национального парка «Югыд ва», геологи-

Са 80   60   40   20 Na НСО, 80   60   40   20 CI

Химический состав сульфидных вод источников Предуральского прогиба (1 — Воркута, 2 — Иска-Шор, 3 — Еджидъю, 4 — Изъяю, 5 — Б. Каменка, 6 — Воя, 7 — Щугор)

Минеральные образования серы на мхах (источники нар. Иска-Шор)

Водорослево-бактериальные маты на сероводородных источниках (р. Б. Каменка)

ческого памятника природы Адзь-винский, что, с одной стороны, позволяет сохранить эти уникальные экогеосистемы, с другой — повышает привлекательность объектов для экотуризма.

Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных исследований № 13 ОНЗ РАН (2006—2009 гг.) «Формирование водных ресурсов, прогноз режима и качества вод с учетом изменений климата и развития экономики»

Список литературы Сероводородные источники на севере Предуральского прогиба

  • Митюшева Т. П., Патова Е. Н., Стенина А. С., Лаврушин В. Ю. Биоминералообразование на сероводородных источниках гряды Чернышева // Минералогия и жизнь: происхождение биосферы и коэволюция минерального и биологического миров, биоминералогия: Матер. IV Международ. минералог. семинара. Сыктывкар: Ин-т геологии Коми НЦ УрО РАН. 2007. С. 119-120.
  • Митюшева Т. П., Лаврушин В. Ю. Сероводородные источники гряды Чернышева // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер. регион. науч.-практ. конф. Перм. ун-та. Пермь, 2007. С. 232-235.
  • Mityusheva T. P., Simakova Y. S., Lavrushin V. Yu. Mineral formation in the springs of the mineral waters of the European North-East // Proceedings of 12-th Symposium on Water-Rock Interaction (WRI-12), Kunming, China, 2007. Ed. T. D. Bullen & Y. Wang. Taylor & Francis Group, Volume 1. P. 437-440.
  • Mityusheva T. P. Geochemical and isotopic characteristics of waters of hydrosulphuric springs Pre-Ural Foredeep (Russia) // Proceedings of the 13th International Conference on Water-Rock Interaction, Guanajuato, Mexico, 2010. P. Birkle & I.S. Torres-Alvarado (eds.) CRC Press, Taylor & Francis Group.
Еще
Краткое сообщение