ГЕОХИМИЯ ПОДЗЕМНЫХ И ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД, ПОДЗЕМНЫХ ЛЬДОВ ОКИНСКОГО ПЛОСКОГОРЬЯ (Восточный Саян)
С.В. Алексеев, Л.П. Алексеева, А.А. Светлаков, В.А. Пеллинен, А.И. Оргильянов, П.С. Бадминов, О.С. Гутарева
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия lalex@crust.irk.ru
Ключевые слова: Подземные холодные и термальные воды, поверхностные воды, подземные льды, химический состав, микрокомпонентный состав, редкоземельные элементы, коэффициент обогащения
Страницы: 35-57
Аннотация
Район исследований расположен в Восточно-Саянской гидрогеологической складчатой области. Объектами исследования явились подземные и поверхностные воды, подземные льды, изученные в бассейне р. Сенца Окинского плоскогорья Восточного Саяна. Холодные и термальные подземные воды приурочены к метаморфическим и изверженным породам протерозойского и палеозойского возраста. Их разгрузка в виде серии родников происходит в долинах рек, заложенных по разломным зонам. Подземные льды исследованы в буграх пучения (литальза), сложенных глинами, суглинками и супесями озерно-аллювиального и флювиогляциального генезиса. Установлено, что термальные и холодные подземные воды имеют HCO3 Ca-Na состав, речные и озерные воды, как правило, HCO3 Ca, а расплавы подземных льдов HCO3, SO4-HCO3 и NH4-HCO3 Ca. Все типы вод, вне зависимости от их фазового состояния, пресные и ультрапресные. Термальные воды в значительной степени обогащены Li, Be, B, Si, Mn, Ga, Ge, Se, As, Br, Rb, Sr, Cs, Ba и всеми редкоземельными элементами (РЗЭ) относительно речных и дождевых вод. Они имеют самые высокие значения коэффициента обогащения ( EF ) микрокомпонентами. EF РЗЭ как индикатор источника поступления в воды компонентов химического состава свидетельствует об участии атмосферных осадков в формировании состава подземных (холодных и термальных) и поверхностных вод. Специфика геохимии подземных льдов обусловлена составом атмосферных осадков, инъекцией льдообразующих подземных вод из таликов, взаимодействием в системе вода-порода, а также наличием органики в рыхлых отложениях. Об участии речных и подземных вод в формировании ледяного ядра бугра пучения свидетельствуют и схожие значения стабильных изотопов (δ18О, δD) в поверхностных, подземных водах и подземных льдах. 3Не/4Не указывает на возможное поступление мантийного гелия в термальные воды, а δ13С - на магматический и термометаморфический механизмы накопления углекислоты в термальных водах. 87Sr/86Sr в травертинах характеризует существенный вклад интрузивных пород в формирование состава гидротерм.
DOI: 10.15372/GiG2024151 EDN: VLWYRZ
|