Физико-химическая характеристика минеральных вод месторождений Шумак и Чойган

История изучения месторождений минеральных вод Шумака и Чойгана. Исследование макро- и микрохимического состава обследованных вод. Разгрузка углекислых термальных и холодных вод. Определение содержания макрокомпонентного состава месторождения Чойган.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 18.12.2020
Размер файла 1,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Иркутский государственный университет

НИИ медико-социальных проблем и управления Республики Тыва

Физико-химическая характеристика минеральных вод месторождений Шумак и Чойган

Л.А. Минеева

К.Д. Аракчаа

О.М. Кызыл

Аннотация

Лечебные минеральные воды - это природные воды, содержащие минеральные вещества, различные газы, которые обладают уникальными свойствами, благодаря чему они оказывают на организм человека бальнеологическое действие. Этим такие воды и отличаются от обычной пресной воды.

Минеральные воды являются природными подземными водами и формируются в толще земной коры с определенным геологическим строением, гидрогеологическими и климатическими условиями, которые обусловливают закономерности их распространения.

К минеральным источникам относятся лечебные воды, которые по своим характеристикам, химическому составу соответствуют общепринятым в Российской Федерации нормам для лечебных минеральных вод.

На огромной территории Сибири сосредоточены колоссальные запасы минеральных подземных вод практически всех известных в мире типов: азотные и метановые термальные и холодные, углекислые термальные и холодные, железистые, йодо-бромные, радоновые, воды с повышенным содержанием растворённых органических веществ, рассолы с концентрацией солей от 50 до 500 г/дм3.

Прибайкалье и Республика Тыва обладают большими запасами лечебных минеральных вод. Изучение минеральных вод на месторождениях ведется достаточно долго, и уже накопился большой материал для того, чтобы разумно применять те знания и данные, которые мы получаем в процессе исследований.

В работе использовались результаты исследований комплексной экспедиции Научно-исследовательского института медико-социальных проблем и управления Республики Тыва (авторы являлись участниками этих экспедиций) и лабораторных гидрохимических анализов в межвузовской региональной лаборатории экологических исследований ИГУ. Экспедиционные работы проводились в летний сезон 2014 и 2015 гг. в Тоджинском районе Республики Тыва на Чойганском месторождении минеральных вод, которому приурочено более 30 выходов минеральных источников.

Ключевые слова: минеральные воды, макро- и микрокомпонентный состав, биогенные элементы, органическое вещество, Восточный Саян.

Annotation

The Physico-Chemical Characteristics of Mineral Waters of Shumak and Choigan A. Mineeva Irkutsk State University

K. D. Arakchaa Scientific Research Institute of Medical-Social Problems and Management of the Republic of Tyva

O. M. Kyzyl Irkutsk State University

healing mineral waters are natural waters, which contain mineral substances, various gases that have unique properties, so it has balneal effect on the human body, this is its' contrast to the usual fresh water.

Mineral waters are the natural underground waters, its form in the earth's crust with a particular geological structure, hydrogeological and climatic conditions, which determine the regularities of its' distribution.

Mineral springs are medicinal waters, which according to its' characteristics and chemical composition correspond to the Russian Federation standards for the therapeutic mineral waters.

The vast territory of Siberia has huge reserves of mineral underground water, almost all are well-known in the world types: nitrogen and methane thermal and cold waters, carbonate thermal and cold ones, glandular ones, iodine-bromine and radon ones, waters with a high content of dissolved organic substances, brines with a salt concentration from 50 to 500 g/dm3.

The Baikal region and Tuva Republic has large reserves of therapeutic mineral waters, due to the fact that the study of mineral waters in the fields is long enough and already there are a lot of materials. In order to intelligently apply the knowledge and information we collect in the course of their study.

We used the results of the research expedition of the Scientific Research Institute of medical and social problems and management of the Tuva Republic (the authors were members of the expeditions) and laboratory hydrochemical analyses in the regional interuniversity laboratory of ISU ecological researches. The expeditions were carried out in the summers of 2014 and 2015 in Todzhinsky region of Tuva Republic on the field of mineral waters Tchoiganskoe, which contains over 30 mineral springs.

Keywords: mineral water, macro- and microcomponent composition, nutrients, organic matter, Eastern Sayan.

Введение

Горная система Восточный Саян расположена в пределах Южной Сибири на территориях юга Красноярского края, Иркутской области, западной части Республики Бурятия и северо-восточной части Республики Тыва. Восточный Саян представляет собой горную страну с проявлениями молодых тектонических сил и кайнозойского вулканизма, следствием чего является наличие в районе термальных и холодных углекислых источников, которые распространены в основном в центральной и юго-восточной частях. При этом область углекислых вод протягивается более чем на 500 км [1, с. 64].

В пределах указанной горной системы известно 18 групп углекислых источников, приуроченных к трем сложным тектоническим узлам вблизи проявления четвертичного вулканизма. В этих трех районах очаги разгрузки углекислых вод расположены в зонах пересечения глубинных субширотных разломов. Обследованные авторами месторождения углекислых вод Восточного Саяна - Чойган (Жойгон - по-бурятски) и Шумак - относятся ко второму и третьему районам соответственно. Термальные и холодные воды Чойгана приурочены к зоне сопряжения Окинского и Азасского грабенов [2, с. 39-43], термальные воды Шумака - к Тункинскому разлому [1, с. 65].

История изучения месторождений минеральных вод Шумака и Чойгана отражена в ряде публикаций [1-3], в частности в работах Э. В. Даниловой [1].

Представленные в настоящей статье данные по изучению физикохимических параметров и состава углекислых вод Шумака и Чойгана получены авторами в ходе исследований в 2010-2015 гг.

Методы исследований

Для полевых исследований физико-химических параметров использовались анализатор воды рНТ-028 (Т °С, pH, Ей, V - удельная электрическая проводимость), магнитометр МТМ-01 (модуль напряженности геомагнитного поля и модуль геомагнитной индукции), радиометр альфа-активных газов РГО-01.

Макро- и микрохимический состав вод обследованных вод изучали известными стандартными методами согласно ГОСТу Р 54316-2011 «Воды минеральные природные питьевые. Общие технические условия». Исследования проводились в аккредитованных лабораториях Томского политехнического и Иркутского государственного университетов.

Результаты исследований и их интерпретация

Чойганские минеральные воды

Выходы минеральных вод месторождения Чойган проявляются по берегам горной речки Аржаан-Хем, являющейся правым потоком р. Изиг-Суг. Источники выходят на поверхность в среднем течении р. Аржаан-Хем, которая берет начало у подножия массива пика Топографов.

Минеральные источники Чойгана связаны с крупным широтным разломом в докембрийских породах (гнейсы, мраморы, сланцы), прорванных гранитами и диоритами палеозоя. Водовмещающие породы представлены верхнепротерозойским комплексом (синийским) айлыгской свиты, сложенной мраморами слоистыми, мраморизованными известняками с прослоями сланцев, кварцитов, конгломератов и прорванной девонскими интрузиями гранитов бреньского комплекса. Глубина циркуляции термальных источников Чойгана оценивается в 1500-2000 м [1, с. 67].

Разгрузка углекислых термальных и холодных вод происходит по обоим берегам р. Аржаан-Хем в тектоническом блоке, ограниченном разрывными нарушениями северо-восточного и северо-западного направлений, и сопровождается отложениями карбонатных травертинов. Выходы подземных вод локализованы на нескольких участках преимущественно вдоль правого борта долины р. Аржаан-Хем с абсолютными отметками 1580-1560 м: в южной (верхней), центральной, северной (нижней) частях. Всего зафиксировано 33 источника (рис. 1).

Рис. 1 Карта-схема источников месторождения Чойган (Аракчаа К. Д., Тупикова С. А., 2011) на рисунке рядом с номером источников в скобках указана температура

В поперечном разрезе долины разгрузка подземных вод отмечается вдоль подножия правого коренного склона на поверхности первой речной террасы (источники 2-8, 11-13) и непосредственно в пойме у правого (источники 1, 10, 15-17, 23-27) и левого берегов реки (источники 28-31). На правом коренном склоне выше дна долины на 300-350 м расположен источник 33.

Физико-химические параметры источников Чойгана представлены в табл. 1.

Геофизические исследования показали практически ровный характер геомагнитного поля территории природного аржаанного комплекса «Чой- ганские минеральные воды» (ПАК «ЧМВ»): модуль напряженности геомагнитного поля в местах водопроявления источников колеблется в пределах от 47,5 до 54,1 А/м. Значения модуля геомагнитной индукции изменяются в пределах от 51,1 до 67,7 мкТл. Эти значения модуля геомагнитной индукции не достигают порогового терапевтического значения в 1,0-1,5 мТл, тем не менее дальнейшее изучение геофизических параметров территории ПАК «ЧМВ» при одновременном проведении медико-клинических исследований стихийного лечения на данном комплексе являются перспективными. Это важно, поскольку силовые характеристики локального геомагнитного поля могут в значительной мере зависеть от глубинных тектонических процессов, происходящих в зоне разлома, к которому приурочены источники ПАК «ЧМВ».

Обследования вод источников Чойгана показали, что холодные углекислые воды источников 5 и 4 являются пресными слабокислыми гидрокарбонатными натриево-кальциевыми, содержащими свободную углекислоту в концентрациях 366-495 мг/дм3 и кремниевую кислоту ниже кондиций для лечебных минеральных вод. Данные по макрокомпонентному составу (табл. 2) отображаются следующими формулами Курлова:

где С02 - содержание оксида углерода, мг/дм3, М - минерализация, г/дм3, И44 - содержание кремниевой кислоты, мг/дм3, Т - температура источника, pH - водородный показатель кислотности среды, НС03 - гидрокарбонаты, Иа+ - натрий, Са2+ - кальций.

минеральный вода шумак чойган

Содержание макрокомпонентного состава месторождения Чойган

Название источника

т,

° С

pH

со2

ИСО3-

Б042-

С1-

Са2+

м^+

№+

Г

Сумма

ионов,

г/дм3

Бн,

Бк/дм3

мг/дм3

мг/дм3

%-экв

Ист. 1. Гастритный

25,0

6,6

312

1646,0

96,4

4,5

0,3

32,50

3,30

196.0

35.0

32,9

9,6

328.0

51.0

48,0

4,4

2,28

-

Ист. 2. Нервный

27,0

7,4

510

800,0

97,2

5,5

0,9

9,20

1,90

132,0

48,9

21,4

13,0

107,0

34,4

19,2

3,7

1,09

25,0

Ист. 3. Мочеполовой

5,0

5,1

700

906,0

97,6

5,3

0,7

8,90

1,70

154,0

50,6

23,2

12,5

117,0

33,5

20,2

3,4

1,24

10,0

Ист. 4. Питьевой

13,4

5,8

495

450,0

97,5

4,5

1,1

5,04

1,40

82,0

54,7

17,1

18,8

41,4

24,0

7.4

2.5

0,61

-

Ист. 5. Давление

12,2

6,1

366

744,0

96,8

4,8

0,8

10,60

2,40

108,0

43,2

22,0

14,5

111,0

38,7

17,7

3,6

1,02

-

Ист. 6. Костномышечная ванна

-

6,6

-

1695,0

97,1

6,2

0,5

24,80

2,40

216,0

37,7

45,1

13,0

296.0

45.0

49,3

4,4

2,33

-

Ист. 7. Левая почка

-

6,4

-

1350,0

97,4

6,2

0,6

18,90

2,30

156,0

34,2

32.9

11.9

256.0

49.0

43,0

4,9

1,86

-

Ист. 8. Правая почка

34,5

7,3

570

1769,0

97,4

5,8

0,4

23,10

2,20

256,0

42,9

31,0

8,6

302,0

44,1

52,0

4,4

2,44

-

Ист. 9. Грязевая ванна

-

6,7

-

1582,0

97,2

7,0

0,5

22,0

2,30

210,0

39,2

37,8

11,6

274,0

44,5

47,9

4,6

2,18

-

Ист. 10. Легочный

-

6,8

-

1540,0

96,7

5,5

0,4

26,60

2,90

192,0

36,8

29.3

9.3

295,0

49,3

47,2

4,6

2,14

-

Название источника

Т,

° С

pH

со2

нсо3-

Б042-

С1-

Са2+

Mg2+

Иа+

К+

Сумма

ионов,

г/дм3

Бн,

Бк/дм3

мг/дм3

мг/дм3

%-экв

Ист. 11. Детская ванна

-

6,7

-

1860,0

96,6

7,9

0,5

31.90

2.90

216,0

34,4

45,1

11,8

358,0

49,6

51,5

4,2

2,57

-

Ист. 12. Горячая ванна (правая)

40,0

6,3

500

1671,0

97,0

6,7

0,5

25,20

2,50

208,0

36,6

31,7

9,2

322,0

49,4

53,2

4,8

2,32

15,7

Ист. 13. Горячая ванна (левая)

35,4

6,5

660

1824,0

97,0

6,8

0,2

28,70

2,50

240.0

39.0

30,5

8,2

342,0

48,4

53,3

4,4

2,53

87,0

Ист. 14. Почечный

20,2

6,4

-

1870,0

96,9

5,7

0,6

27,70

2,50

240,0

37,8

36,6

9,5

350,0

48,1

56,2

4,6

2,58

-

Ист. 16. Носоглотка (справа)

-

6,5

-

1540,0

96,0

19,0

1,5

23,40

2,50

208,0

39,4

26,0

8,1

293,0

48,4

41,9

4,1

2,15

-

Ист. 17. Носоглотка (слева)

-

6,2

-

1085,0

92,8

45,2

5,0

14,0

2,2

190,0

49,4

24.4

10.5

163,0

36,8

24.2

3.2

1,54

-

Ист. 18. Молочный

14,0

6,6

-

1530,0

95,0

35,8

3,0

18,5

2,0

270.0

51.0

30.5

9.5

220,0

36,2

34,7

3,4

2,14

2,7

Ист. 19. Сухая воронка

11,0

6,1

160

820,0

93,9

35,6

5,2

4,7

0,9

206,0

71,8

10,3

5,9

68,8

20,9

7,6

1,4

1,08

26,7

Ист. 20. Молодость

-

6,2

-

712,0

89,8

55,5

8,9

6,2

1,3

190.0

73.0

12,2

7,7

52.5

17.6

8.7

1.7

1,04

-

Ист. 23. Кара-кыс

-

6,7

-

800,0

90,2

50,6

7,2

9,5

2,0

181,0

62,1

17,7

10,0

84,6

25,3

14,9

2,6

1,16

-

Ист. 24. Грязевая ванна

-

6,6

-

1110,0

96,2

10,8

1,2

17,8

2,6

220,0

58,1

18,3

8,0

136,0

31,2

20,2

2,7

1,53

-

Ист. 25. Печеночный

-

6,6

-

1220,0

94,0

31,0

3,4

18,5

2,6

220,0

51,4

24.4

9.4

178,0

36,1

26,0

3,1

1,72

-

Название источника

Т,

° С

pH

со2

ИСО3-

БО/-

С1-

Са2+

Mg2+

Иа+

К+

Сумма

ионов,

г/дм3

Кп,

Бк/дм3

мг/дм3

мг/дм3

%-экв

Ист. 26. Желудочный

-

6,4

-

1490,0

95,8

24.0

2.0

19,5

2,2

270,0

52,8

30,5

9,8

203,0

34,6

27,0

2,7

2,06

-

Ист. 27. Ангина

-

6,3

-

840,0

91,8

51,9

7,2

6,3

1,0

190,0

63,2

18,3

10,0

84.4

24.5

13,3

2,2

1,20

-

Ист. 28. Глазной

-

6,3

-

200,0

90,0

14,9

8,6

4.4

2.4

56,0

77,6

7,3

16,7

2,8

3,3

3.4

2.4

0,29

-

Ист. 30. Головной

-

6,7

-

1110,0

94,4

38,5

4,2

9,7

1,4

260,0

67,3

24.4

10.4

92,0

20,8

11,2

1,5

1,55

-

Ист. 31. Сердечный

28,6

6,6

168

1910,0

96,3

20,7

1,3

28,0

2,4

288,0

44,3

36,9

9,4

319,0

42,8

44,8

3,5

2,65

-

Ист. 32. Севек (Миша)

-

6,6

-

1464,0

95,4

22,9

2,0

22,9

2,6

190,0

37,5

30,5

9,9

282,0

48,6

39,4

4,0

2,05

-

Ист. 33. Склон горы

-

8,1

-

259,0

96,2

5,4

2,6

2,2

1,2

76,0

87,7

4,8

9,3

1,9

1,9

2,0

1,2

0,35

-

Ист. 34. Озеро Изумрудное

-

7,2

-

12,2

83,8

1,1

9,5

0,5

6,7

2,0

38,6

1,2

38,8

0,5

8,2

1,4

14,3

0,02

-

Ист. 35. Озеро №3

-

7,1

-

15,0

89,6

1,2

9,1

0,1

1,3

4,0

72,9

0,6

18,3

0,3

5,1

0,4

3,7

0,02

-

Ист. 36. Озеро Снежное

-

7,3

-

15,8

95,2

1,2

4,2

0,1

0,6

3.0

55.0

1,2

36,9

0,3

4,3

0,4

3,8

0,02

-

Таблица 2

Физические и геофизические параметры источников месторождения Чойганские минеральные воды (Аракчаа, 2015)

Название и/или лечебное применение

T,

oC

pH

Оценка минерализации по

данным удельной. электропроводности, ppm (мг/дм3)

Окисл.-

восст.

потен

циал,

мВ

Удельная

элек

тропро

водность,

ЕС,

N*1000

мкСм/см

Оценка

общей

жесткости

по величине минерализации, мг-экв/дм3

Аэроионы,

№103/см3

Геофизические параметры мест водопро-

явления источников

Координаты расположения источников, определенные с помощью gps-фyнкции спутникового телефона Thuraya

(-)

(+)

Модуль

напряжен

ности,

А/м

Модуль

геомагн.

индукции,

mkTt

Широта

Долгота

Г астритный

25,9

6,44

980

48

1,15

19,6

1,5

0,6

47,5

60,3

52°34'59.26”

098o45'17.65”

Ванна в срубе

20,4

6,40

560

158

11,2

0,2

0,3

53,6

57,4

52°34'59.95”

098o45'22.13”

Болезни мочеполовой системы

21,2

6,40

590

190

0,83

11,8

0,2

0,3

53,5

66,9

52°34'59.86”

098°45'2L56”

Питьевой, оси.

13,4

5,90

320

203

0,44

6,4

0,2

0,3

49,8

61,9

52°34'56.60”

098°45'23.59”

От давления

12,2

6,30

460

145

0,67

9,2

0,3

0,0

49,5

62,7

52°34'56.47”

098°45'25.07”

Ванна в срубе (суставы)

28,8

6,65

900

-28

1,32

18,0

0,2

0,3

48,0

59,3

52°34'55.76”

098°45'24.54”

Левая почка

25,5

6,55

790

-130

1,12

15,8

0,2

0,3

48,8

61,1

52°34'55.40”

098°45'24.03”

Правая почка

23,0

6,55

850

-149

1,22

17,0

0,2

0,3

51,3

64,4

52°34'55.10”

098°45'23.81”

Грязевая ванна (суставы)

25,5

6,70

970

-32

1,40

19,4

0,2

0,3

47,5

59,6

52°34'55.69”

098°45'23.63”

Легочный

31,1

6,90

1070

37

1,35

21,4

0,6

0,6

53,0

66,2

52°34'56.30”

098°45'18.69”

Ванна в срубе

33,8

6,60

900

61

1,30

18,0

0,2

0,2

49,3

51,1

52°34'53.59”

098°45'25.27”

Почечный (осн.)

27,6

6,65

1000

52

1,47

20,0

52,3

65,9

52°34'53.87”

098°45'18.02”

Носоглотка

30,2

6,65

870

13

1,26

17,4

3,3

0,2

52,5

66,3

52°34'48.99”

098°45'19.43”

Носоглотка

(основной)

20,4

6,35

660

246

0,94

13,2

49,7

62,3

52°34'49.18”

098°45'19.72”

Сух. воронка c

CO2,

20,0

6,10

47,7

59,9

52°34'46.96”

098°45'24.80”

Название и/или лечебное применение

T,

oC

pH

Оценка минерализации по

данным удельной. электропроводности, ppm (мг/дм3)

Окисл.-

восст.

потен

циал,

мВ

Удельная

элек

тропро

водность,

ЕС,

N*1000

мкСм/см

Оценка

общей

жесткости

по величине минерализации, мг-экв/дм3

Аэроионы,

№103/см3

Геофизические параметры мест водопро-

явления источников

Координаты расположения источников, определенные с помощью gps-фyнкции спутникового телефона Thuraya

(-)

(+)

Модуль

напряжен

ности,

А/м

Модуль

геомагн.

индукции,

mkTt

Широта

Долгота

Молочный: воронка с Н20

32,6

7,10

960

108

1,35

19,2

0,3

0,4

51,3

64,4

52°34'47.00”

098o45'24.60”

Молодость

13,6

6,40

570

189

0,80

11,4

0,3

0,4

53,1

66,6

52°34'46.54”

098o45'23.87”

«Мама Зина»

18,1

6,80

660

211

0,94

13,2

1,1

0,7

51,1

64,6

52°34'47.50”

098o45'20.04”

«Кара-кыс»

17,0

6,90

620

221

0,88

12,4

-

-

-

-

-

-

Грязевая ванна (суставы)

18,8

6,60

-

-

-

-

2,2

0,4

49,1

61,4

52°34'46.73”

098o45'19.32”

Печеночный

22,2

6,60

780

232

1,12

15,6

3,7

0,4

48,5

62,3

52°34'46.48”

098o45'20.12”

Желудочный

22,3

6,50

800

218

1,17

16,0

50,5

65,4

52°34'46.53”

098o45'20.35”

От ангины

15,1

6,55

620

236

0,88

12,4

>

<

53,3

66,6

52°34'48.94”

098o45'18.58”

Глазной

12,8

8,40

70

95

0,01

1,4

0,6

0,5

49,4

62,0

52°34'50.12”

098o45'17.59”

Г оловной

15,5

7,00

730

200

1,04

14,6

47,8

60,0

52°34'50.53”

098o45'17.41”

Сердечный

28,6

6,80

1000

175

1,42

20,0

49,4

62,3

52°34'50.80”

098o45'17.12”

Теплые углекислые воды источников 1, 8 и 31 являются солоноватыми нейтральными гидрокарбонатными кальциево-натриевыми:

Ионно-солевой состав и основные физико-химические параметры отдельных источников ПАК «ЧМВ» представлены формулами Курлова: Источник 2 (от болезней нервной системы)

Как видно из указанных выше формул Курлова, для теплых вод характерны высокие концентрации кремниевой кислоты, соответствующие кондициям для лечебных минеральных вод. Повышенная температура и наличие углекислоты способствуют переходу в раствор из горных пород бария, стронция и лития, иногда железа.

Высокие концентрации лития, частично фтора и калия (табл. 3) позволяют ожидать сохранения радона в водах, обогащению вод которым способствуют эманации гранитов, и предполагают проведение специальных исследований по изучению распространенности углекислоты и радона в водах исследуемого месторождения Чойганских минеральных вод.

Таблица 3

Растворенные газы, биогенные вещества и микроэлементы в отдельных источниках Чойгана, мг/ дм3 [5, с. 79]

Номер

источника

H4SiO4

PO43-

чоу

Ее

Мп

Sr

Ьі

А8

2

43,0

0,020

0,22

0,28

0,0007

0,038

1,77

0,18

0,008

3

25,0

0,010

0,40

0,15

0,0023

0,023

0,75

0,06

0,012

8

73,0

0,016

-

2,90

0,0100

0,31

4,90

0,76

-

14

39,0

0,030

-

0,10

0,0050

0,085

3,00

0,35

-

12

62,5

-

-

1,10

0,0008

0,250

4,10

0,66

0,014

18

32,5

0,010

0,95

-

0,0017

0,031

2,30

0,33

0,003

19

28,7

0,010

0,57

-

0,0008

0,01

1,63

0,13

0,010

Примечание: Прочерк (-) означает, что определение не проводилось. РЬ и Си во всех пробах не обнаружены.

Шумакские минеральные воды

Месторождения расположены на северном склоне Тункинских гольцов Восточного Саяна на абсолютной отметке 1500 м над уровнем моря в горнотаежной равнине р. Шумак (правый приток р. Китой) и тоже относятся к углекислым термальным водам. Связаны они с тектоническим разломом протерозоя северо-восточного простирания и приурочены к сильно трещиноватым метаморфизированным известнякам протерозоя. Углекислые термальные воды Прибайкалья имеют ограниченное число выходов на поверхность и развиты в районах, где ярко проявили себя не только новейшие тектонические движения, но и молодая вулканическая деятельность. К таким районам относится Саяно-Тункинское нагорье. Осадочные породы представлены карбонатными, сланцами, кварцитами и внутриформационными конгломератами.

Вода источников Шумак бесцветная, прозрачная, без запаха, имеет специфический привкус, маломинерализованная.

Для углекислых терм характерна исключительно высокая газонасы- щенность, нестабильность карбонатно-кальциевой системы приводит к образованию в местах разгрузки известковых травертинов мощностью до нескольких метров.

Воды Шумакских источников успешно используются для оздоровления местным населением и приезжими из других регионов. Воды употребляются стихийно, без медицинского контроля.

В связи с большой эффективностью применения минеральной воды и наличием достаточных запасов Шумакского месторождения возможна организация на его базе курорта областного значения, а в перспективе и федерального значения для реабилитации больных.

В. А. Ткачук выделила шумакские гидротермы в особый тип минеральных вод [6]. Разгрузка около 100 выходов осуществляется по трем линиям, которые отличаются по температуре, содержанию углекислоты и радона. Первые две линии расположены по левому берегу р. Шумак, третья - по правому берегу. Суммарный дебит - 9,0 л/с.

Первая линия проходит по левому берегу, имеет протяженность 70 м и насчитывает 44 отдельных выхода минеральной воды от 10 °С до 35 °С, с содержанием свободной углекислоты от 260 до 990 мг/дм3 и радона - от 4 до 16 Бк/дм3.

Вторая линия проходит вдоль бровки первой надпойменной террасы в 50 м от русла и имеет протяжённость 175 м, насчитывает 43 отдельных выхода. Вода имеет температуру от 25 до 35 °С, содержит до 35 Бк/дм3 радона и до 560 мг/дм3 углекислоты.

Третья линия, куда входит источники, каптированные ваннами, расположены на побережье р. Шумак ниже устья правого притока и насчитывает семь выходов минеральных вод на протяжении 110-120 м. Температура терм изменяется от 22 до 55 °С. Содержание свободной углекислоты в основном выходе - 600 мг/дм3 и радона - до 360 Бк/дм3.

Воды относятся к маломинерализованным, гидрокарбонатным, кальциево-натриевым и натриево-кальциевым, с высоким содержанием растворенного кремния.

Интервалы изменений концентраций макрокомпонетного состава представлены в табл. 4.

Источники третьей линии наиболее теплые по сравнению с остальными. Из источников этой линии наибольшей минерализацией характеризуется «питьевой» источник - 1,4 г/дм3. Минерализация остальных составляет от 1,27 до 1,30 г/дм3, содержание углекислоты - от 430 до 970 мг/дм3, кислорода - 1,5-4,5 мг/дм3, pH - от 6,3-6,4. По классификации Алекина, вода относится к гидрокарбонатному классу, группе кальция, натрия и магния [7, с. 445].

Значение водородного показателя в минеральных водах - близкое к нейтральному, соответствует оптимальному pH работы ферментов в организме человека, что позволяет рекомендовать такие воды больным с любой секреторностью желудка.

Как для минеральных, так и для питьевых вод качественный и количественный состав микроэлементов и его изменение могут являться одной из причин, способствующих развитию того или иного заболевания человека. Отличительной особенностью минеральных вод по сравнению с другими природными водами является часто повышенное содержание микроэлементов.

Изучение микроэлементного состава показало, что во всех Шумакских источниках присутствуют литий, цинк, фтор, кремний и редкоземельные элементы (РЗЭ), которые определялись суммарно.

Минеральные воды с содержанием кремния более 50 мг/дм3 считаются лечебными. В источниках третьей линии кремний определен в концентрациях 54,0-62,5 мг/дм3.

В источниках второй линии содержание кремния несколько выше, чем в источниках первой линии, - 55,0-77,0 мг/дм3.

В источниках первой линии определено высокое содержание кремния - 78,0-108 мг/дм3.

В минеральных водах Шумакских источников установлено суммарное содержание редкоземельных элементов. Сумма РЗЭ в источниках всех трех линий - 0,02-0,19 мг/дм3.

Как уже говорилось ранее, минеральная вода Шумакских источников используется местным населением для лечения ряда заболеваний. Особенностью минеральных вод является содержание растворенных органических веществ, с которыми связано бальнеологическое действие минеральной воды.

Изучение растворенных органических веществ (РОВ) в природных водах различного состава связано с довольно трудоемкими методами их выделения, концентрирования и определения. Это объясняется прежде всего макроколичествами присутствующих в водах РОВ, большим разнообразием их количественного состава и нестабильностью компонентов.

Среди органических веществ определялись фенолы, органический азот, аминокислоты, органические кислоты, исследовался количественный состав органических веществ. Нами зафиксировано изменение в содержании органических веществ по годам, несмотря на то что пробы ежегодно отбирались в один и тот же ранневесенний период (апрель - май).

Фенолы в большинстве источников не обнаружены. По содержанию органического азота можно выделить три группы источников: со стабильными значениями концентраций органического азота - третья линия (0,210,28 мг/дм3), с незначительными колебаниями концентраций - вторая линия (0,12-0,35 мг/дм3), с резкими колебаниями содержания органического азота - первая линия (0,02-0,41 мг/дм3).

Нафтеновые кислоты обнаружены во всех пробах в концентрациях 0,11,0 мг/дм3.

Органические вещества, извлекаемые различными по степени полярности растворителями, подразделяются на три группы: нейтральные, кислые битумы и гумусовые вещества. Воды первой линии характеризуются равным количеством гумусовых и битуминозных веществ, в пробах вод второй и третьей линий преобладают вещества гумусового генезиса (табл. 4).

Как видно из табл. 5, органические вещества находятся в количествах, позволяющих отнести эти воды к бальнеологически активным.

Сравнительная характеристика вод месторождений Чойган и Шумак

Источники месторождений Шумак и Чойган издавна используются населением Бурятии и Тувы. Целебная слава источников привлекает большое количество туристов. В настоящее время в летний сезон (июль - август) на источники приезжают лечиться до 500-800 чел., в основном из Тувы и Бурятии. Приезжают также из других регионов России и из-за рубежа. Лечение происходит стихийно, без врачебного наблюдения.

Многолетние народные традиции придают отдельным источникам обоих месторождений определенные назначения: гастритный, нервный, легочный, почечный, желудочный, сердечный и т. д.

Содержание макрокомпонентного состава месторождения Шумак

Название источника

т,

° С

pH

со2

исо3-

Б042-

С1-

Са2+

Mg2+

Иа+ + К+

Сумма ионов, г/дм3

мг/дм3

мг/дм3

%-экв

Ист. 33

20,4

6,8

291

903,0

90,7

68,6

8,8

2,7

0,5

161,0

49,1

63,5

20,8

76,8

30,1

1,27

Ист. 49. Почки

28,3

8,1

92+459

1039,0

76,0

246.0

23.0

7,8

1,0

148,0

32,9

78,3

28,8

214,0

38,3

1,73

Ист. 64. Женские болезни

19,8

7,5

115

976,0

72,7

284,0

26,7

4,3

0,6

145,0

32,5

80,4

29,9

205,0

37,6

1,69

Ист. 65. Сердечно-сосудистые заболевания

23,4

7,3

327+93

1430,0

83,8

211,0

15,7

4,9

0,5

148,0

26,4

72,7

21,4

365,0

52,2

2,23

Ист. 66. Легкие, бронхит

20,4

6,6

300+57

1100,0

84,3

154.0

15.0

4,9

0,7

129,0

31,7

22,4

8,0

327,0

60,3

1,74

Ист. 67. Легочный

23,4

7,3

300+70

1038,0

80,2

192,0

18,9

7,2

0,9

157,0

36,8

78.3

30.3

174,0

32,9

1,65

Ист. 86. Печень, сердце

20,2

7,4

135

953,0

69,5

328,0

30,4

1,5

0,1

137,0

29,7

82,3

29,7

224,0

40,6

1,72

Ист. 49 (а)

13,4

5,8

495

470,0

96,2

8,0

2,1

4,8

1,7

102,0

63,5

7,3

7,5

48,7

26,6

1,73

Ист. 96

25,8

6,4

311+187

1025,0

68,9

35,9

30,6

3,9

0,5

146,0

29,8

80,1

27,0

264,0

43,2

1,55

Ист. 102

30,4

7,1

240+89

1467,0

89,1

107,0

8,2

25,5

2,7

175,0

32,4

61,5

18,8

329,0

48,8

2,16

Ист. 103

30,1

6,0

200+101

1075,0

74,2

291.0

25.0

8,9


Подобные документы

  • Приуроченность месторождений к структурным элементам земной коры. Промышленные типы месторождений. Технологические свойства руд месторождений золота. Методика разведки и плотности разведочных сетей. Подготовка месторождения для промышленного освоения.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 23.06.2011

  • Основные месторождения мрамора в России и их характеристики. Методика поисков. Поисковые предпосылки и признаки. Система разведки месторождений. Подготовленность разведанных месторождений для промышленного освоения. Опробования месторождений мрамора.

    реферат [1,2 M], добавлен 17.02.2008

  • Месторождения неметаллических полезных ископаемых в Приднестровье. Содержание, химический состав, глубина залегания сырья. Запасы подземных пресных и минеральных вод в республике. Разработка месторождений песчано-гравийных пород и пильного известняка.

    реферат [27,9 K], добавлен 12.06.2011

  • Отложения каменноугольной системы и нефтяные месторождения на территории Республики Беларусь. Суммарные запасы калийных солей и нерудных полезных ископаемых страны. Мощность полезных пластов железных руд. Характеристика месторождений минеральных вод.

    реферат [34,4 K], добавлен 24.03.2013

  • Характеристика месторождений магматогенной серии, классификация основных групп. Что представляют собой магматические месторождения. Описание пегматитовых, карбонатитовых, скарновых, гидротермальных месторождений, гипотезы происхождения, свойства породы.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 19.03.2011

  • Теоретические основы проектирования и разработки газовых месторождений. Характеристика геологического строения месторождения "Шхунное", свойства и состав пластовых газа и воды. Применение численных методов в теории разработки газовых месторождений.

    дипломная работа [4,8 M], добавлен 25.01.2014

  • Осадочные и вулканогенно-осадочные месторождения. Вулканогенные и осадочные компоненты полезных ископаемых. Размещение колчеданных месторождений на Урале. Волковское медно-титаномагнетитовое месторождение. Процесс формирования осадочных бентонитов.

    контрольная работа [64,1 K], добавлен 06.05.2013

  • История открытия, физические и химические свойства и применение цинка и свинца. Геохимия и минералогия. Состав руд свинцово-цинковых месторождений. Типы промышленных месторождений: скарновые, плутоногенные и гидротермальные. Геологический разрез руды.

    реферат [19,2 K], добавлен 01.04.2013

  • Глубокозалегающие месторождения, связанные с кремнисто-железистыми формациями докембрия. Месторождения скарново-магнетитовых, магномагнетитовых, апатит-магнетитовых и титаномагнититовых руд. Оценка прогнозных запасов месторождений и рудных узлов.

    курсовая работа [197,2 K], добавлен 25.11.2015

  • Описание месторождений Сахалина. Ключевые стадии разработки проекта "Сахалин-1", который включает в себя освоение трех морских месторождений: Чайво, Одопту и Аркутун-Даги, расположенных на северо-восточном шельфе о. Сахалин. Береговой комплекс подготовки.

    презентация [2,2 M], добавлен 12.11.2013

  • Алюминийсодержащие минералы. Бокситы как сырье. Исследование минералогического состава бокситов. Применение термического анализа с получением кривых нагревания. Генетические типы месторождения боксита. Химический состав бокситов различных месторождений.

    презентация [1,5 M], добавлен 24.10.2013

  • Определение и характеристика особенностей структурно-текстурных признаков образцов минеральной ассоциации Албынского золоторудного месторождения Хабаровского края. Исследование свойств отдельных минералов. Выделение и анализ специфики минеральных видов.

    контрольная работа [3,4 M], добавлен 19.05.2019

  • Геолого–физическая характеристика объекта АС10 южной части Приобского месторождения. Характеристика фонда скважин и показатели их эксплуатации. Разработка технологии исследования многопластовых месторождений нефти. Анализ чувствительности проекта к риску.

    дипломная работа [3,5 M], добавлен 25.05.2014

  • Природные топливно-энергетические ресурсы. Экономическое значение разработки нефтегазовых месторождений в 1990-2000 гг. Научно-технический и кадровый потенциал энергетического сектора экономики. Характеристика основных месторождений нефти и газа.

    реферат [75,5 K], добавлен 22.04.2011

  • Характеристика месторождений (Таштагольского железорудного, Пуштулимского мраморного) и Кузнецкого угольного бассейна. Условия образования осадочных месторождений, их виды, форма тел, минеральный состав. Общие сведения о твердых горючих ископаемых.

    контрольная работа [20,5 K], добавлен 15.03.2010

  • Геотермальная энергетика: современное состояние и перспективы развития. Гидрогеотермические исследования; основные месторождения термальных и минеральных вод. Прогнозная оценка ресурсов Республики Дагестан, методы газонефтяных поисков и разведки.

    курсовая работа [48,7 K], добавлен 15.01.2011

  • Анализ количественных и качественных характеристик месторождений золота западного региона Казахстана. Характеристика структурно-металлогенических зон. Ранжирование месторождений по их ценности, формирование экономических групп по их перспективности.

    реферат [35,2 K], добавлен 11.10.2011

  • Общие сведения химического элемента никеля, промышленные типы его месторождений и основные поставщики руд. Горные породы с редкими минералами в Амурской области, их оценка и промышленное значение. Районы месторождений и проявлений поделочных камней.

    контрольная работа [168,3 K], добавлен 29.03.2015

  • Разработка газовых месторождений. Геолого-техническая характеристика месторождения. Продуктивные пласты и объекты. Состав газа Оренбургского месторождения. Обоснование конструкций фонтанных подъемников. Выбор диаметра и глубины спуска фонтанных труб.

    курсовая работа [3,1 M], добавлен 14.08.2012

  • История развития казахстанской золотодобывающей промышленности. Анализ зарубежного опыта разработки золоторудных месторождений на коммерческой основе на примере Австралии. Разработка месторождений золота в современной России, развитие старательного дела.

    реферат [25,8 K], добавлен 11.10.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.