Микробиологический состав подземных вод территории бакчарского железорудного месторождения



жүктеу 60.58 Kb.
Дата23.06.2016
өлшемі60.58 Kb.
УДК 628.1
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ТЕРРИТОРИИ БАКЧАРСКОГО ЖЕЛЕЗОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
И.С. Иванова1, 2, О.Е. Лепокурова1, 2
1Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 634021, г. Томск, пр. Академический, 4, IvanovaIS_198603@mail.ru

2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30, LepokurovaOY@ipgg.sbras.ru
Бакчарское железорудное месторождение расположено в междуречье рек Андарма и Икса, притоков р.Чая (рис. 1) в 200 км к северо-западу от г. Томска в слабо обжитом таежно-болотистом районе. Возраст рудоносных отложений от турона до эоцена. Они состоят из кварц-хлорит-глауконитовых песчаников, песков и алевролитов с прослоями гравелитов. На лучше изученном участке, по данным девяти скважин, средняя мощность рудоносной залежи наиболее продуктивного бакчарского горизонта 25,7 м при среднем содержании железа 37,4 % и средней мощности перекрывающих пород 191 м.

На территории Бакчарского района за последние пять лет авторами были организованы и проведены ежегодные экспедиционные работы, отобрано 46 проб подземных вод (рис. 1), 8 из которых располагаются непосредственно на территории Бакчарского железорудного месторождения. В каждой точке гидрогеохимического опробования in situ определились параметры среды Eh, pH, T, Fe2+ и Fe3+. Химический и микробиологический составы воды исследовались в Проблемной научно-исследовательской гидрогеохимической лаборатории (ТПУ), зарегистрированной в Системе аналитических лабораторий Госстандарта России.



Гидрогеологический разрез региона характеризуется двухэтажным строением, объединяющим две гидродинамические зоны: интенсивного и замедленного водообмена. Замедленный водообмен характерен для нижней части гидрогеологического разреза и объединяет, согласно общей гидрогеологической схеме Западно-Сибирского артезианского бассейна, три водоносных комплекса: водоносный комплекс отложений сеноманского, альбского и аптского возраста, водоносный комплекс отложений баррет-готеривского и валанжинского возраста и водоносный комплекс юрского возраста. Зона активного водообмена включает в себя два водоносных комплекса: отложения антропогенового и неоген-олигоценового возраста (Q - Р3) и турон-нижнеолигоценового возраста (K2 - Р3). Максимальная мощность зоны интенсивного водообмена достигает 800м.

Т


Рисунок 1. Схема расположения пунктов отбора проб воды: 1– Бакчарское железорудное месторождение; 2 – скважины и их номер; 3граница Бакчарского района; 4 – населенные пункты
ерритория Бакчарского месторож-дения расположена в сильно обводненных отложениях, представленных, двумя верхними водоносными комплексами, состоящими из пяти горизонтов. Воды этих горизонтов являются частью единой гидродинамической системы Западно-Сибирского артезианского бассейна. Водоносные горизонты разделены выдержанными водоупорными породами. Рудные горизонты также относятся к водоносным, хотя перемежаются с горизонтами глауконит-лептохлоритовыми глинистыми рудами весьма слабо водопроницаемыми и с глинами морского происхождения. Бакчарское железорудное месторождение считается экономически перспективным объектом для разработки, в результате которой будет оказано негативное влияние на различные компоненты окружающей среды: атмосферу, почвенный покров, поверхностные и подземные воды [1]. Следовательно, если будет принято решение о разработке месторождения, то очень важно иметь первоначальные данные по экологическому состоянию окружающей среды для последующей оценки степени негативного воздействия от разработки месторождения.

По результатам систематических исследований [2, 3] подземные воды трех первых от поверхности водоносных горизонтов (QIItb – Р3lt, Р 3nm, Р 2-3jur) являются пресными (минерализация от 0,4 до 0,7 г/л), нейтральными и слабощелочными (рН 6,8 – 7,8), гидрокарбонатными кальциевыми и кальциево-магниевыми, обогащены Fе и Mn. Воды данных горизонтов используются для питьевого водоснабжения Бакчарского района. Подземные воды верхнемеловых отложений также являются пресными с минерализацией 0,6 – 1,2 г/л. Наблюдается смена состава вод от гидрокарбонатных кальциевых до гидрокарбонатных натриевых (содовых).

Как известно, экологическое состояние природных вод определяется не только их химическим, но и микробиологическим составом. Микроорганизмы являются непременным компонентом природных экосистем. По составу бактериальных ассоциаций естественных экосистем, можно судить о наличии в них различных органических и минеральных веществ, а также о направленности протекающих в них физико-химических процессов.

В соответствии с поставленными целью изучались бактерии, участвующие в геохимических циклах углерода, азота и серы и осуществляющих процессы аммонификации, нитрификации, денитрификации (табл. 1). Выделение и количественный учет микроорганизмов проводили по классическим методикам.



Таблица 1. Микробиологический состав подземных вод на территории Бакчарского железорудного месторождения

Физиологические группы бактерий

Ед. измерения

Бакчар, водозабор

Поротниково, водозабор

скв. 2

скв. 3

Сапрофиты

кл/мл

990

380

6780

Гетеротрофы

кл/мл

930

1700

3800

Азотфиксирующие бактерии

кл/мл

370

230

4900

Железобактерии

кл/мл

10

0

220

Нефтеокисляющие бактерии

кл/мл

200

0

380

Сульфатредуцирующие, кл/ баллы

кл/баллы

15/1

15/1000

15/1000

Тионовые

кл/мл

0

100

100

Несмотря на то, что скважинами эксплуатируется один водоносный горизонт, микробиологический состав подземных вод резко различен. Преобладающими в воде скважин являются органотрофные аэробные микроорганизмы. По количеству сапрофитов, ответственных за деструкцию водорастворенных органических веществ белкового характера, можно сказать о наличии загрязнения подобной органикой воды водозаборной скважины в с. Поротниково. Для нее также характерно высокое содержание высокоактивных нефтеокисляющих бактерий и гетеротрофных железобактерий. Максимальным содержанием анаэробных (сульфатвосстанвливающих) бактерий отличается вода скважины №3 водозабора с. Бакчар. Биогеохимическая деятельность последних, связанная с выделением в окружающую среду сероводорода, может неблагоприятным образом сказываться на качестве воды.

Исследования показали отсутствие существенного бактериального загрязнения подземных вод изученной территории и незначительное загрязнение химическими компонентами (Fe, Mn). Полученные данные можно использовать для дальнейшего мониторинга, организация которого будет необходима в случае разработки месторождения.



СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Громов Б.В., Павлюченко Г.В. Экология бактерий. Л.: Ленинградский унивнрситет, 1989. 246 с.

  2. Иванова И.С., Лепокурова О.Е., Шварцев С.Л. Железосодержащие воды Томской области // Разведка и охрана недр, 2010. №11. – С. 58–62.

  3. Иванова И.С., Лепокурова О.Е. Химический состав железосодержащих питьевых подземных вод юго-западной части Томской области // Известия Томского политехнического университета, 2011. №1. – С. 145–149.


©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет