Page 31 - Technogenic_Ils_Yanin
P. 31
+
занимают ионы водорода Н , присутствующие в водах в незначительных количествах, но играю-
щие важную роль в химических и биогеохимических процессах и во многом определяющие осо-
бенности поведения химических элементов. Кроме того, речные воды обладают такими каче-
ственными характеристиками, как жесткость, щелочность, окисляемость, агрессивность, электро-
проводность, которые обусловлены не одним, а совокупностью нескольких компонентов их соста-
ва. Важным компонентом речных вод являются взвешенные в них твердые вещества (речная
взвесь), количество которых характеризуется таким показателем, как мутность воды.
В настоящее время имеется несколько десятков классификаций природных вод по химиче-
скому составу (например, классификации О.А. Бозояна, А.А. Бродского, М.Г. Валяшко, О.С. Джи-
кия, В.А. Сулина, С.А. Щукарева и др.). Для речных вод удобной в практическом применении яв-
ляется известная классификация О.А. Алекина, сочетающая принцип деления химического состава
по преобладающим анионам и катионам с делением по количественному соотношению между ни-
ми (рис. 11). Преобладающими считаются ионы с наибольшим относительным содержанием в
процентах в пересчете на количество вещества зквивалентов. По преобладающему (ведущему)
2-
аниону воды делятся на 3 класса: гидрокарбонатные и карбонатные (HCO3 +CO3 ), сульфатные
-
-
(SO4 ), хлоридные воды (Cl ). Каждый класс по ведущему катиону подразделяется на три группы:
2-
кальция, магния и натрия. В свою очередь каждая
группа делится, как правило, на четыре типа вод,
определяемых соотношением между содержанием
ионов в процентах в пересчете на количество ве-
щества эквивалентов. Для краткого обозначения
выделенных в данной классификации 27 типов
природных вод применяются специальные симво-
лы. Класс обозначается символом, выведенным из
названия соответствующего аниона (С, S, Cl), а
группа – особым символом, который проставляется
Рис. 11. Схема классификации природных вод [9]. в виде степени к символу классу. Принадлежность к
типу обозначается добавлением римской цифры в
индексе к символу класса. Таким образом, символы, характеризующие химический состав вод, изоб-
Ca
ражаются так: СII (т. е. гидрокарбонатный класс, группа кальция, тип II). В некоторых случаях в ин-
декс (в название) следует вводить второй по величине анион или катион, если его содержание лишь
Ca
немного (в пределах 5%-экв) уступает преобладающему иону (например, SClII , т. е. сульфатно-
хлоридно-кальциевый тип воды). Классификация Алекина не учитывает (крайне маловероятную в
естественных условиях) возможность существования речных вод других классов (нитратных, бо-
ратных). Кроме того, в некоторых водах не исключена определяющая роль кремниевой кислоты,
которая, однако, почти полностью недиссоциирована и не уравновешивает катионы. Существует
точка зрения, во многом справедливая, согласно которой ионный состав воды не может претендо-
вать на роль главного (универсального) геохимического параметра всех вод. Так, для распростра-
ненных ультрапресных вод, богатых растворенным органическим веществом, роль ионного соста-
ва несущественна, а завышение в данном случае таксономического ранга ионного состава приво-
дит к ошибке – объединению в одну группу вод с резко различными свойствами [430]. Например,
воды горных рек Памира и коричневые воды рек мерзлотной тайги Сибири относятся по ионному
составу к одному гидрокарбонатному кальциевому классу, тогда как это глубоко различные по
своим геохимическим особенностям воды. Ряд исследователей полагают, что выделение в отдель-
ный класс природных вод с преобладанием органического вещества невозможно, поскольку оно
(вещество) обладает сложным составом.
Caмыми распространенными речными водами являются воды гидрокарбонатного класса.
Так, площадь, занимаемая бассейнами рек с подобной водой, составляет около 83% территории
быв. СССР [9]. По составу эти воды относятся исключительно к группе кальция; гидрокарбонат-
ные воды с преобладанием Na и Mg – редко явление в природе. По данным [1001], основанных на
материалах по 64-м крупнейшим рекам мира, 99% речных вод относятся к гидрокарбонатному
классу, причем резко преобладают воды группы кальция; натрий как доминирующий катион
31