РОЛЬ СИСТЕМЫ ВОДА – ПОРОДА В ПРОЦЕССАХ ФОРМИРОВАНИЯ СОСТАВА ПИТЬЕВЫХ ВОД СЕВАСТОПОЛЬСКОЙ ГОРОДСКОЙ АГЛОМЕРАЦИИ

DOI 10.31554/978-5-7925-0584-1-2020-191-196

РОЛЬ СИСТЕМЫ ВОДА – ПОРОДА В ПРОЦЕССАХ ФОРМИРОВАНИЯ СОСТАВА ПИТЬЕВЫХ ВОД СЕВАСТОПОЛЬСКОЙ ГОРОДСКОЙ АГЛОМЕРАЦИИ

Хващевская А. А., Копылова Ю. Г., Сметанина И. В.
Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия, E-mail: unpc_voda@mail.ru.

Новиков Д. А.
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия, E-mail: NovikovDA@ipgg.sbras.ru.

В 2018-2019 годах на территории Севастопольской городской агломерации были проведены полевые работы по изучению особенностей геохимии природных вод с целью оценки перспектив их использования для питьевого водоснабжения. Изученные воды преимущественно слабощелочные с рН от 7,52 до 8,39, характеризуются значительным геохимическим разнообразием по минерализации от ультрапресных 207,4 до солоноватых 1268,8 мг/дм3 и химическому составу. Применение коэффициентов (Ca/Na, Ca/Mg, Ca/Si, Mg/Si, Na/Si, Si/Na, rNa/rCl и SO4/Cl) позволило впервые выделить однородные геохимические совокупности по процессам формирования состава питьевых вод. Наряду с ключевой ролью системы вода – порода на формирование их состава оказывают существенное влияние процессы континентального засоления и антропогенного загрязнения. Изученные воды находятся на начальных стадиях формирования химического состава с позиции геологической эволюции системы вода – порода. Состояние равновесия вод с карбонатными минералами достигается уже в маломинерализованных поверхностных водах и насыщенность ими природных вод повышается с увеличением времени взаимодействия с существенно-карбонатными и карбонатно-терригенными образованиями. Состав равновесных минералов в поверхностных водах представлен кальцитом и доломитом. В трещинно-жильных водах и водах зоны региональной трещиноватости карбонатных и карбонатно-терригенных образований он значительно усложняется до насыщения доломитом, кальцитом, сидеритом, родохрозитом и магнезитом. Равновесие вод с сульфатными минералами прослеживается только в отдельных водопунктах (колодец южный пос. Колхозное, источник Фонтан Варналы, источник Странный) и в водах с антропогенной нагрузкой (пос. Колхозное, Инкерманского и Орловского водозаборов).

THE ROLE OF THE WATER-ROCK SYSTEM IN THE FORMATION OF DRINKING WATER COMPOSITION OF THE SEVASTOPOL CITY

Khvashchevskaya A. A., Kopylova Yu. G., Smetanina I. V.
National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia, E-mail: unpc_voda@mail.ru.

Novikov D. A.
Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics SB RAS, Novosibirsk, Russia, E-mail: NovikovDA@ipgg.sbras.ru.

During 2018-2019, field work was carried out on the territory of the Sevastopol city agglomeration to study the geochemistry of natural waters in order to assess the prospects for their use for drinking water supply. The studied waters are predominantly slightly alkaline (pH from 7.52 to 8.39), characterized by significant geochemical diversity in mineralization (from ultra-fresh 207.4 to brackish 1268.8 mg/dm3) and chemical composition. The application of the coefficients (Ca/Na, Ca/Mg, Ca/Si, Mg/Si, Na/Si, Si/Na, rNa/rCl and SO4/Cl) made it possible to identify homogeneous geochemical groups according to the processes of formation of the composition of drinking water. The formation of their composition is influenced not only by the water – rock system, but also by the processes of continental salinization and anthropogenic pollution. The formation of the chemical composition from the perspective of the geological evolution of the water-rock system is in the initial stages. The equilibrium state of waters with carbonate minerals is achieved already in low-mineralized surface waters and the saturation of natural waters increases with the time of interaction with carbonate and carbonate-terrigenous formations. The composition of equilibrium minerals varies from calcite and dolomite in surface waters to their saturation in fissure-vein waters. For the waters of the regional fracture zone of carbonate and carbonate-terrigenous formations, the composition of the equilibrium minerals is dolomite, calcite, siderite, rhodochrosite and magnesite. The equilibrium of waters with sulfate minerals can be traced only in some water points (the southern well in Kolkhoznoye, the Varnaly Fountain source, Stranny spring) and in waters with anthropogenic effect (Kolkhoznoye, Inkermansky and Orlovskii water intakes).