Термальные
воды – настоящий подарок природы: на протяжении многих веков они служат
для оздоровления человека, а недавно стали использоваться во многих
странах и как альтернативный источник энергии.
Выполненная работа может смело претендовать на статус международной: предметом исследования стали китайские термальные воды, а процесс их изучения велся в тесном альянсе с сотрудниками Центра химического анализа и физических испытаний Восточного китайского технологического университета в городе Наньчане. Кроме того, один из важных этапов исследования был выполнен в известном на весь мир Университете Сорбонна в Париже, куда Е. Зиппа поехала, получив президентскую стипендию на обучение за рубежом.
– Моим первым наставником, учителем, под руководством которого я начала свой путь в науке, был Степан Львович Шварцев, основатель научного направления по геологической эволюции и самоорганизации системы «вода – порода». – Вспоминает Елена Владимировна. – С ним я начала участвовать в исследованиях китайских термальных вод еще будучи магистрантом ТПУ.
Коллегам предстояло ответить на ряд важных вопросов: каково происхождение таких вод, как взаимодействуют термальные воды с минералами, почему отличается состав термальных родников, расположенных в непосредственной близости друг к другу и приуроченных к близким геологическим условиям? Юго-восток китайской провинции Цзянси, где широко распространены термальные родники, рассматривался как некий полигон, способный послужить в будущем для описания сходных процессов в других уголках нашей планеты.
Так, удалось установить, что здесь сформировались два разных типа термальных вод, находящихся на разных стадиях эволюции системы «вода – порода: это воды с повышенным содержанием углекислого газа и азотные термы.
Настоящим прорывом стало применение под руководством французского профессора Пьерпаоло Зуддаса новейшей методики расчета площадей активной поверхности растворяемых минералов. Полученные результаты позволили в прямом смысле заглянуть под покров одной из тайн нашей планеты. Как оказалось, для углекислых вод, которые находятся на более ранней стадии развития, площадь взаимодействия минералов с водой и интенсивность их растворения будет гораздо больше, нежели для азотных термальных вод, которые достигли поздней стадии.
Значимую роль в процессе взаимодействия термальных вод с горными породами играют сейсмические процессы: там, где они более активны, преобладают «молодые» воды с повышенным содержанием двуокиси углерода. (Углекислый газ вообще был признан одним из важнейших факторов, влияющих на взаимодействие в системе «вода – порода», ведь его поступление меняет геохимическую обстановку, влияет на процессы растворения и осаждения минералов и в целом – на ход эволюционного развития системы).
Полученные под руководством Степана Львовича и теперешнего наставника доктора геолого-минералогических наук Натальи Гусевой результаты имеют не только фундаментальное значение, но и ряд практических приложений. Они необходимы для грамотной организации работы бальнеологических курортов и термальных скважин: понимание процессов образования минералов позволит рассчитать срок их службы и предотвратить загрязнение обслуживающих их коммуникаций. В планах Елены – продолжить исследования по этой тематике, изучая термальные воды Забайкалья.
Тайны китайских термТомский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук, 13.02.2020
Тайны китайских термНовости сибирской науки (sib-science.info), 20.02.2020