Геохімія фтору питних вод України

Предмет:

Тип роботи:

Автореферат

К-сть сторінок:

Мова:

Українська

Оцінка:

(середній вміст фтору – 0, 02 – 0, 03%), для крейдового – пісковики, мергелі і вапняки (середній вміст фтору 0, 02 – 0, 06%). У зв'язку з тим, що водовміщуючі породи мають невелику кількість фтору, загальний вміст фтору у підземних водах теж є мінімальним – 0 – 0, 3 мг/л, але в окремих випадках ця закономірність порушується. Так, у межах Червоноградського району (Рудько Г. І, 1997), що належить до території з інтенсивним розвитком гірничодобувної промисловості, підземні води забруднені сполуками фтору. У водах колодязів ряду населених пунктів – м. м. Сокаль, Червоноград, Соснівка та у водах усіх водозаборів досліджуваного гірничопромислового полігону – Сосновський, Межирічанський, Бендюжський, Борятинський, Правдинський вміст фтору внаслідок техногенних змін збільшився до 4, 0 – 5, 0 мг/л. Винятковим є район с. Топорів, де концентрація фтору у підземних водах до 6, 0 мг/л обумовлена збагаченням вод за рахунок надходження глибинних підземних вод до рівня експлуатаційного горизонту в зоні тектонічних порушень.

Одеська область. Для питного водопостачання використовуються четвертинний та сарматський (основний) водоносні комплекси, водовміщуючі породи яких представлені: для четвертинного – глини з включеннями гравія, гальки та прошарками пісків (середній вміст фтору – 0, 07 – 0, 08%), для сарматського – пористі тріщинуваті та закарстовані вапняки, пісковики і піски з прошарками глин (середній вміст фтору – 0, 07 – 0, 14%). Вміст фтора у породах загалом незначний, тому в регіональному плані води сарматського водоносного горизонту характеризуються середнім вмістом фтору – 0, 2 – 0, 4 мг/л. Збільшення вмісту фтору у водах встановлено лише на локальних ділянках в зонах тектоно-магматичної активізації – Арцизський розлом та райони розвитку скидово-надвигових порушень. При цьому має місце формування фтороносних вод за рахунок надходження глибинних високомінералізованих підземних вод. В окремих випадках спостерігається різке збільшення вмісту фтору у воді – до 7, 0 мг/л (м. м. Татарбунари, Тарутіно).

Полтавська область. Для водопостачання використовуються четвертинний, палеогеновий (бучаксько-канівський) та крейдовий водоносні комплекси, водовміщуючі породи яких представлені: для четвертинного – тонкозернисті піски, рідше лесовидні суглинки (середній вміст фтору – 0, 2%), бучаксько-канівського – зелені і сірувато-зелені кварц-глауконітові піски з фосфоритовими включеннями у верхній частині, що чергуються з прошарками глин, рідше пісковиків (вміст фтору – 1, 5 – 3, 8%), крейдового – піски і вапняки (вміст фтору – 0, 4 – 0, 7%). Досліджувана територія належить до так званої Бучакської фтороносної гідрогеологічної провінції, підземні води якої характеризуються середнім вмістом фтору – 2, 5 – 4, 5 мг/л. Це обумовлено, з одного боку, порушенням термодинамічної рівноваги між природним розчином та фосфоритовміщуючими породами верхньої частини бучакського ярусу, а з другого – розвантаженням високомінералізованих підземних вод на ділянках розвитку соляних куполів та тектонічних порушень.

Зроблено також висновок, що формування фтороносних вод на цій території обумовлено в значній мірі “метаморфізацією” хімічного складу підземних вод. Так, в районі газових і нафтових родовищ, які знаходяться на захід від м. Миргород води хлоридно-кальцієвого типу характеризуються високою мінералізацією – 2, 5 г/л та вмістом фтору до 4 мг/л; для соляних родовищ виявлено розсоли хлоридно-натрієвого складу з вмістом фтору до 8, 8 мг/л. В останньому випадку збільшення вмісту фтору обумовлено надходженням фтороносних вод в зонах тектонічних порушень. Такий самий характер має закономірність розподілу фтору на захід від м. Миргород та м. Хорол, де проходить меридіонал, ьний розлом, уздовж якого локально виділяються ділянки з вмістом фтору у воді – 3, 6 – 5, 0 мг/л.

Розділ 5. Особливості міграції фтору у підземних водах

Основні форми міграції. На основі термодинамічних розрахунків проведено визначення рівноважного складу природного розчину. Було досліджено природні маломінералізовані води з нейтральною і лужною реакцією – гідрокарбонатно-кальцієві, гідрокарбонатно-натрієві та хлоридно-натрієві води різних областей України. Результати розрахунків та аналітичних досліджень дозволили встановити, що провідною формою міграції фтору для всіх типів вод є фторид-іон, що характерно для вод з високим вмістом іонних форм хлору та натрію. Для вод з підвищеним вмістом гідрокарбонату, сульфату та кальцію спостерігається зменшення фторид-іону та збільшення фторидів магнію та кальцію.

Основні процеси формування фтороносних вод. Фтор у підземні води надходить внаслідок вилуговування з гірських порід, до складу яких входять фторвміщуючі мінерали (флюорит, апатит, слюди, тощо) ; при просочуванні вадозних прісних вод через осадові породи; та за рахунок змішування вод з глибинними розчинами в зонах тектонічних порушень.

На території даних регіонів поширені гідрокарбонатно-натрієві, гідрокарбонатно-кальцієві, хлоридно-натрієві і сульфатно-натрієві води. При досліджені складу гідрокарбонатно-натрієвих і гідрокарбонатно-кальцієвих вод була виявлена закономірність – чим більше концентрація натрію (200 – 350 мг/л) у розчинах, тим більше фтору (3 – 7мг/л). Хлоридно-натрієві підземні води поширені на території Одеської і Полтавської областей – при збільшенні вмісту натрію (до 600 мг/л) і хлору (до 280 мг/л) збільшується вміст фтору до 3 мг/л (за наявності тектонічних порушень – до 7 мг/л), проте в присутності кальцію вміст фтору у водах знижується. Води даного типу на території Полтавської області формуються в межах соленосних пластів, основним компонентом яких є галіт. Води цього типу характеризуються високим вмістом фтору (до 6 мг/л), у зонах тектонічних порушень – до 9 мг/л.

Внаслідок детального вивчення хімічного складу вод