Изотопы кислорода и водорода природных вод СССР
Методическое пособие - Геодезия и Геология
Другие методички по предмету Геодезия и Геология
характеристики. Как видно из рис. 27, ни в одном случае не отмечается совпадения прямых или даже их параллельности прямой III - смешение ювенильной (магматической) воды с океанической - или прямой IV - смешение метеорной воды с ювенильной (магматической) .,
Анализ полученных материалов позволяет выявить следующие наиболее общие закономерности распространенности изотопов водорода и кислорода и других показателей в подземных водах изученных НГБ [Ветштейн В. Е. и др., 1978 г.]. Так, по площади и разрезу рассматриваемых территорий диапазон распределения дейтерия и кислорода-18 практически охватывает все их значения в природных водах - от современных океанических и морских до метеорных . Минерализация. вод 0,1-620 г/л, температура 4,4-116. Можно полагать, что выявленный широкий интервал изменения изотопных, химических и температурных показателей и соответствующие закономерности в пределах изученных бассейнов подобным образом будут характеризовать и другие сходные артезианские бассейны СССР. Наиболее низкие значения и () выявлены в приповерхностных и в пластовых водах верхне- и нижнемеловых отложений Западно-Сибирского бассейна (от -87 до -67 и от -14,6 до -10,2‰), высокие - в водах меловых и юрских отложений Каракумского НГБ (от -87 до -3 и от -13,6 до +6,2 ‰).
изотопный состав вода водород кислород
Таблица 27
Сравнение подземных вод некоторых артезианских бассейнов СССР по изотопам и другим характеристикам
Водовмещающий комплексИнтервал опробования,мТемпература,Минерализация,г/л,‰
‰
Соотношение
Коэффицент корреляцииЧисло определенийДоля инфильтрационной составляющейАвтор коллекцииТерско- Каспийский0-5249-0,1-192-79-15-12,0+5,8
0,783419,0-100А.М.НиканоровВ том числе:Терско-Сунженская зона365-4390-1,5-77,5-66-10-8,7+3,1
0,671819,0-83,5М.Г.ТарасовПрикумская зона365-5429-3,8-192,0-62-15-8,7+5,8
0,84719,0-78,5Южно-Дагестанская зона и моноклиналь северного склона Кавказа1670-3680---79-25-6,3-0,5
0,94631,6-100Поверхностные воды0-0,1-0,26-116-5-12,0-6,8
0,973-Западно- Туркменский0-4720-16,0-119,0-56-5-14,0+5,0
0,71194,3-100Ф.А.Аллексеев и др.В том числе водынефтяных месторождений(средний плиоцен)1008-4720-2,5-117,6-116-18-6,1+2,2
0,88114,3-48,8грязевых вулканов и другие водотоки0-100-29,0-91,0-13-10-14,0+5,00,51815-5-100П-ов Челекен-воды грязевых вулканов(средний плиоцен)629-227940-8016,0-119,0-134-670+4,4--49,3-11,2Л.М.ЛебедевЗападно- Сибирский6-22225,3-73,00,14-26,7-87-67-18,9-10,20,961150,0-100А.Д.НазаровВ том числе отложений:меловых1300-222248,0-73,017,0-26,7-134-120-14,6-10,20,90750-64,9четвертичных6-2875,3-10,00,14-0,30-143-25-18,9-16,40,514-Ангаро- Ленский0-29514,4-44,04,4-620,0-74-28-20,10,00,991817-4-100Е.В.Пиннекер и др.В том числе отложений:подсоленосных2246-295135,0-44,0366-479,0-48-25-8,7-0,90,99319,6-51,7соленосных1675-210010,0-15,0435-620,0-143-90-5,00,00,86317,4-35-8надсоленосных87-7074,4-18,04,4-318,0-149-117-20,1-13,20,96862,9-100Поверхностные воды0---102-35-19,9-15,40,944-Сочи- Адлерский0-22024,0-46,03,3-40,0-51-35-14,5-0,50,982234,3-100Л.В.ГорбушинаВ том числе отложений:юрских1500-220036,6-46,022,4-40,0-51-35-5,8-0,5434,3-50меловых40-70024,0-26,73,3-14,8-73-52-9,7-5,00,971051,0-71,6Поверхностные воды0---102-70-14,5-9,90,968-
Между величинами и в водах отдельных водоносных комплексов и в пределах регионов отмечается взаимосвязь, описываемая системой линейных уравнений с достаточно высокими значениями коэффициентов корреляции (0,51-0,99; табл. 27). Здесь также наблюдаются вариации в значениях тангенсов углов наклонов от 2,2 до 8,6 и значениях свободного члена от -33,5 до +25,4.Следует стремиться к использованию значений показателей и в соотношении как перспективных для раскрытия генетических характеристик вод и условий их формирования. Разумеется, степень информативности будет снижаться по мере усложнения системы (например, от пластовых вод отдельного водоносного комплекса до вод отдельных регионов). Это и понятно, поскольку изотопные сдвиги за счет накладывающихся других процессов все в большей мере будут затушевывать фактическое соотношение изотопов водорода и кислорода в исходной захороненной воде. Вместе с тем, как было показано выше, в региональном плане в основном определяется изотопный состав с соответствующей памятью о ведущих процессах. Например, подземные воды морского генезиса, подвергшиеся испарению и изотопно-кислородному обмену, будут характеризоваться повышенной концентрацией изотопов водорода и кислорода с соответствующим сдвигом относительно прямой разбавления океанических вод метеорными, определенными значениями коэффициентов и в уравнении регрессии и высоким содержанием седиментогенной доставляющей (Припятский, Каракумский, Терско-Каспийский и другие НГБ, см. табл 19, 22-24). Существенно разбавленные морские воды метеоинфильтрогенными [молодыми и (или) древними] и слабометаморфизованные по изотопному составу будут отличаться относительно низким содержанием тяжелых изотопов малым вкладом седиментационных вод, коэффициентом а,стремящимся к значениям 7-8 (Западно-Сибирский и др.). Бассейны с промежуточными показателями характеризуются сложными условиями формирования с участием таких процессов, как смешение вод, испарение, изотопно-обменных, растворение, мембранный эффект и т. д. (Днепровско-Донецкий, Волго-Уральский, Западно-Туркменский, Ангаро-Ленский, Сочи-Адлерский). На основании всего изложенного можно сделать заключение, что изотопный состав подземных вод осадочных бассейнов в основном сохраняет следы процессов, обусловивших сдвиги в их изотопном содержании, а наблюдаемые направленность и сдвиг определяются разделяющей способностью ведущих факторов. При этом изотопный состав водорода, ввиду относительно низкого кларкового содержания водородсодержащих соединений, в значительно меньшей степени подвержен метаморфизация в процессе движения ?/p>