На примере Березовоярского давсонитсо держащего участка
(Кузбасс) впервые проведены исследования равновесия подземных вод с давсонитом.
Показано, что в процессе взаимодействия подземных вод с алюмосиликатными горными
породами на данной территории формируются щелочные содовые воды вследствие того,
что Ca из раствора выпадает в форме кальцита, Mg — в виде монтмориллонита,
а Na концентрируется в растворе (рис. 1). Следовательно, водный раствор
концентрирует химические элементы не пропорционально их содержанию в
растворяемых горных породах, а за минусом той части, которая связывается
вторичными минералами. Все это приводит к появлению так называемых избыточных
элементов в растворе. В данном случае это Na+ и ассоциирующие с ним
анионы OH–, HCO3– и
CO32–, совокупный рост которых обеспечивает достижение
термодинамического равновесия с давсонитом, который с этого момента, т.е.
установления равновесия, начинает формироваться, что приводит к изменению
соотношения элементов в водах. Соответственно, разный механизм мобилизации Na и
Al в содовых водах и неравномерное их накопление в растворе обусловлены
инконгруэнтным растворением первичных алюмосилика тов, неодинаковым по времени
формированием разных вторичных минералов и неравномерным концентрированием
химических элементов в растворе.
Рис. 1. Система HCI—H2O—Al2O3—Na2O—CaO—CO2—SiO2 при 25 °С и lg[H4SiO4] = –3,6 с нанесением данных по составу подземных вод Березовоярского участка.
|