Страницы: 187-202
Аннотация
Актуальность определяется необходимостью понимания особенностей процессов химического выветривания техногенных тел, напрямую поставляющих большое количество токсичных элементов в окружающую среду и влияющих на качество воды, воздуха, почв в городах и поселках, где расположены складированные отходы. Цель. Определение состава межпорового флюида с расчетом химических форм нахождения элементов с помощью физико-химического моделирования. Методы. РФА, РФА-СИ, ИСП-МС, капиллярный электрофорез, ступенчатое выщелачивание, термодинамическое моделирование. Для геохимического моделирования форм нахождения элементов в растворах использовалась программа Visual Minteq 3.0. Результаты и выводы. Проведены исследования на примере участка старого сульфид-содержащего хвостохранилища Талмовские Пески (г. Салаир, Кемеровская область), на котором происходит смыв легкорастворимых солей сезонными потоками, поступление растворов выщелачивания в пониженные участки рельефа с формированием временных водоёмов и луж, их застой, трансформация физико-химических условий, осаждение промежуточных соединений и затем миграция дренажа уже измененного состава в речную сеть. Состав водных вытяжек из разных горизонтов хвостохранилища показал, что при контакте с сезонными потоками металлы переходят в раствор в виде аква-ионов и сульфатных комплексов. Это сразу позволяет разделить их на несколько групп по миграции. Главный элемент, диктующий условия, железо, формирует гидроксидные комплексы, что приводит к осаждению аморфных соединений Fe(OH)3 уже при рН>3,5, отложению обильных охр, повышению кислотности вод, резкому увеличению растворенных форм элементов, что в конечном итоге служит источником появления гидрохимических аномалий в реке Малой Талмовой, куда попадает сток с хвостохранилища.