Главная – Журналы – Геология и геофизика 2022 номер 6

На территории Забайкалья изучено более сотни озер, а также подземных вод, рек, атмосферных осадков их водосборов. Проанализирован химический состав природных вод и минеральный состав горных пород и донных осадков озер. Определен изотопный состав вод и изотопные соотношения растворенных и осажденных в донные осадки озер карбонатов и бактериальных матов, а также тяжелого кислорода алюмосиликатной фракции донных отложений и горных пород водосборных территорий. Показано, что все вторичные минералы по кислороду наследуют изотопный состав воды, но их кислород существенно тяжелее кислорода воды, так как при взаимодействии ее с породой происходит фракционирование кислорода с переходом тяжелого изотопа во вторичные карбонатные и алюмосиликатные образования. Изотопно тяжелее по кислороду и бактериальные маты, использующие для своей жизнедеятельности кислород углекислотных ионов. Установлено, что вода содовых озер при меньшей ее солености в большей степени обогащена тяжелым изотопом кислорода. Проведены термодинамические расчеты, подтверждающие возможность формирования хемогенных карбонатов и вторичных алюмосиликатов в озерах, определенных минеральным анализом донных осадков и образований из седиментационных ловушек. Показано, что озерная вода находится в равновесии не только с карбонатами, глинами и гидрослюдой, но также с цеолитами, а наиболее щелочные и минерализованные с альбитом. Установлено, что в общей массе минералов донные осадки содовых озер имеют большую долю глин и карбонатов, чем пресные, соленые хлоридные и сульфатные. Представлено, что обогащение вод соленых озер тяжелыми изотопами обязано не только процессу испарения, но и взаимодействию воды с горной породой. Участие реакций гидролиза алюмосиликатов во фракционировании кислорода подтверждается прямой зависимостью величины «кислородного сдвига» от рН, значение которого определяется степенью такого взаимодействия. Установлено, что природа разнообразия химического и изотопного состава озерных вод связана с многофакторным процессом их формирования, обусловленного неодинаковой степенью испарения воды в озерах, минерализацией органического вещества и разной продолжительностью взаимодействия озерных и подземных вод с горными породами.