Минералого-геохимические особенности донных отложений малых рек в междуречье рек Ло и Кау (Северный Вьетнам)

Abstract

Актуальность работы. Исследования минерального и химического состава донных отложений имеют важное значение в разработке и усовершенствовании методик гидрогеохимических поисков полезных ископаемых и решения задач нормирования антропогенного воздействия на поверхностные и подземные водные объекты. Цель работы: оценка минерального и химического состава речных отложений в междуречье рек Ло и Кау (север Вьетнама) как причины и следствия процессов формирования геохимических аномалий в водных объектах. Методы исследования: математическое моделирование, ландшафтно-геохимический и статистические методы, методы определения химического и минерального состава донных отложений. Результаты и выводы. Получены данные о минеральном и химическом составе донных отложений рек Бан Тхи и Дай (Северный Вьетнам, провинция Баккан) в меженный период 2016 г. Выполнен анализ взаимосвязей между минеральным и химическим составом донных отложений водотоков, водных вытяжек из них и речных вод. Показано, что концентрации целого ряда химических элементов прямо пропорциональны содержанию хлоритов и обратно пропорционально содержанию кварца. Установлено, что карбонатный барьер играет важную роль в регуляции химического состава речных вод в зоне влияния горнодобывающих предприятий, связанных с добычей свинцово-цинковых руд. Получены ориентировочные оценки расстояния переноса твёрдых частиц (до 34 км в период дождей) и среднего времени приближения к насыщению речных вод относительно кальцита (примерно 9,4 часа). Обоснован вывод о ключевой роли геохимических барьеров в формировании геоэкологических условий разработки месторождений твёрдых полезных ископаемых, в том числе снижении концентраций цинка, свинца и ряда других элементов в речных водах и донных отложениях на участках до 10-11 км.

Relevance. Investigations of mineral and chemical composition of river sediments have great meaning in development and improvement of techniques of hydrogeochemical study of minerals and decisions of tasks for normalization of anthropogenous influence on surface and ground water objects. The aim of the research is to estimate mineral and chemical composition in river bottom sediments of the area between the Lo and Kau rivers (Northern Vietnam) as causes and effects of formation of geochemical anomalies in water objects. Methods of the research: mathematical modelling, landscape-geochemical and statistical methods, methods of definition of chemical and mineral composition of river bottom sediments. Results and conclusions. The data on mineral and chemical composition of the Ban Thi, Dai rivers and their tributaries sediments were obtained. The authors have analyzed the interrelations between mineral and chemical composition of river bottom sediments, water extracts from them and river waters. It is shown that concentrations of some chemical elements find the direct ratio to the contents of chlorite and in inverse proportion to the contents of quartz. It is ascertained that carbonate barrier plays the important role in regulation of chemical composition of river waters in the affected area of mining plants associated with the extraction of lead-zinc ores. The authors obtained the approximate estimations of hard sediment particles transport distance (up to 34 km at rain period) and the average time of approximation to saturation of river waters relative to calcite (approximately 9,4 h). The conclusion on the key role of geochemical barriers in formation of geoecological conditions of ore extractions, including decrease of zinc, lead and some other elements concentration in river waters and sediments on the distance up to 10-11 km is proved.