Сож.=[Ca2+]/20+[Mg2+]/12 (4.2.3);
(ПДКож=7мг-экв./л) .
Оценка степени загрязнения подземных и поверхностных вод производится по суммарному коэффициенту загрязнения вод , который можно рассчитать по формуле :
Кз= Кпдккcl+Кпдккso+Кпдккож+Кпдккp+Кпдкк +Кпдккс.к.+Кпдккс.с. (4.2.4);
Таблица 4.
гидрогеохимических ореолов и потоков (относительно ПДК)
| Место от-бора проб | Cl | SO42- | ОЖ. | F | P | Соляр. Масло | Соли смол. к-т | КΣ |
| Хвостохр. Флотации | 1,64 | 1,94 | 5,90 | 5,47 | 2,86 | 70,0 | 175,0 | 262,81 |
| Хвостохр. Рудопром | 1,03 | 2,12 | 6,50 | 6,13 | 4,29 | 10,0 | 75,0 | 105,07 |
| Старые Хвостохр | 0,71 | 1,18 | 3,29 | 2,67 | 2,29 | 0,02 | 28,0 | 38,16 |
| Скв.1 | 1,14 | 1,97 | 6,48 | 5,87 | 3,43 | 22,0 | 140,0 | 180,89 |
| Скв.2 | 0,57 | 1,22 | 5,0 | 2,87 | 1,54 | 2,0 | 12,7 | 25,9 |
| Скв.3 | 0,34 | 0,98 | 3,29 | 1,8 | 0,83 | 0,2 | 1,85 | 9,29 |
| Скв.4 | 0,21 | 0,66 | 2,37 | 1,2 | 0,43 | 0,1 | 0,75 | 5,72 |
| Скв.5 | 0,13 | 0,52 | 1,71 | 0,8 | 0,2 | 0,02 | 0,25 | 3,5 |
| Скв.6 | 0,2 | 0,32 | 1,32 | 1,0 | 0,71 | 0,1 | 12,5 | 16,15 |
| Скв.7 | 0,63 | 1,2 | 3,61 | 2,33 | 0,34 | 10,0 | 34,0 | 52,11 |
| Скв.8 | 0,21 | 0,46 | 1,49 | 1,0 | 0,49 | 1,0 | 15,0 | 19,65 |
| Скв.9 | 0,34 | 0,98 | 3,07 | 1,47 | 1 | 0,1 | 12,5 | 19,46 |
| Хвостохр. ПКОФ | 3,19 | 7,18 | 11,76 | 9,33 | 5,14 | 0,2 | 200,0 | 236.8 |
| Скв.10, 10а,10б. | 0,71 | 1,0 | 3,13 | 0,93 | 1,86 | 0,1 | 5,0 | 12,73 |
| Скв.11 | 1,53 | 3,06 | 6,86 | 3,33 | 1,8 | 0,1 | 90,0 | 106,68 |
| Скв.12 Колодец | 0,86 | 1,3 | 2,98 | 1,47 | 0,91 | 0,1 | 15,0 | 22,62 |
Рассчитанные значения Кпдкк по 12 скваженам и всех хвостохранилищ приведены в таблице 4. А коэффициенты контрастности по фоновым концентрациям приведены в таблице 5.
Таблица 5.
гидрогеохимических ореолов и потоков (относительно фона)
| Место отбора проб | Cl | SO4 | Общая жестк. | F | P | Соляр.масло | Соли смол. к-ты | КΣ |
| Хвостохр. Флотации | 77,7 | 6,88 | 10,6 | 9,65 | 100 | 35000 | 35000 | 70205 |
| Хвостохр. Рудопром | 48,65 | 7,45 | 11,7 | 10,82 | 150 | 5000 | 15000 | 20229 |
| Старые Хвостохр | 33,79 | 4,18 | 5,90 | 4,71 | 80 | 10 | 5600 | 5739 |
| Скв.1 | 54,05 | 6,99 | 11,62 | 10,35 | 120 | 11000 | 28000 | 39203 |
| Скв.2 | 27,03 | 4,33 | 8,97 | 5,06 | 54 | 1000 | 2540 | 3639 |
| Скв.3 | 16,22 | 3,48 | 5,90 | 3,18 | 29 | 100 | 370 | 528 |
| Скв.4 | 10,14 | 2,34 | 4,38 | 2,12 | 15 | 50 | 150 | 234 |
| Скв.5 | 6,08 | 1,84 | 3,08 | 1,41 | 7 | 10 | 50 | 80 |
| Скв.6 | 9,46 | 1,13 | 2,37 | 1,76 | 25 | 50 | 2500 | 2590 |
| Скв.7 | 29,73 | 4,26 | 6,47 | 4,12 | 12 | 5000 | 6800 | 11857 |
| Скв.8 | 10,14 | 1,63 | 2,67 | 1,76 | 17 | 500 | 3000 | 3533 |
| Скв.9 | 16,22 | 3,48 | 5,51 | 2,59 | 35 | 50 | 2500 | 2613 |
| Хвостохр. ПКОФ | 150,7 | 25,5 | 21,1 | 16,48 | 180 | 100 | 40000 | 40494 |
| Скв.10, 10а,10б. | 33,78 | 3,55 | 5,62 | 1,65 | 65 | 50 | 1000 | 1160 |
| Скв.11 | 72,30 | 10,9 | 12,31 | 5,88 | 63 | 50 | 18000 | 18214 |
| Скв.12 Колодец | 40,81 | 4,61 | 5,34 | 2,59 | 32 | 50 | 3000 | 3136 |
4.3. Литохимические ореолы и потоки загрязнений.
Образование литохимических ореолов загрязнения на рассматриваемой территории связано с накоплением на поверхности ландшафта техногенных отложений резко отличающихся по своему составу от почвенно-покровных отложений естественных ландшафтов в районах рекультивированных территорий и хвостового хозяйства.
Площадь литохимических ореолов загрязнения на территории сельскохозяйственного освоения составляет 450 га.
Для определения инородности техногенных пород для ландшафта Натынского водосбора определяется коэффициент контрастности техногенных литохимических ореолов Кк (определяется по формуле (4.3.1)).
Кк=Са/Саф (4.3.1);
Где введены обозначения :
Са – концентрация компонента А в техногенных отложениях в % (данные по хранилищам даны в таблице 6);
Саф – фоновые концентрации компонента А( даны в таблице 6).
Коэффициенты контрастности литохимических загрязнений указаны в таблице 7.
Рассматриваемые литохимические ореолы загрязнения контрастны по фосфатам, фторидам, сульфатам, карбонатам, кальцию, железу, титану (табл.7). Техногенные литохимические ореолы являются одной из причин формирования в подземных водах гидрогеохимических ореолов загрязнения.
Временными потоками и подземными водами происходит вынос водорастворимых солей и взвешенных частиц в реку Натынку, где в русловых отложениях формируется литохимический поток загрязнения.
Таблица 6
почвенно-покровных отложений
и техногенных отложений (%)
| Порода | Фосфаты | Фториды | Сульфа-ты | Карбона-ты | Ca | Fe | Ti |
| Почвенно-покров-ные отложения (фон) | 0.05 | 0,01 | 0,38 | 0,85 | 3,85 | 2,37 | 0,03 |
| Глауконитовая супесь (территория с/х освоения) | 6.5 | 2,8 | 1,03 | 0,95 | 9,07 | 10,38 | 0,3 |
| Эфеля (отходы рудопромывки) | 8.9 | 0,3 | 1,2 | 2,7 | 15,26 | 13,53 | - |
| Шламы (отходы флотации) | 5.1 | 0,61 | 0,8 | 1,97 | 9,8 | 14,32 | - |
В результате ветровой и водной эрозии происходит вынос загрязняющих веществ за приделы участков складирования техногенных отложений и формирование переотложений литохимических ореолов загрязнения.
Таблица 7
| Порода | Фосфаты | Фториды | Сульфаты | Карбонаты | Ca | Fe | Ti |
| Глауконитовая супесь (территория с/х освоения) | 130 | 280 | 2,7 | 1,1 | 2,4 | 4,4 | 10 |
| Эфеля (отходы рудопромывки) | 178 | 30 | 3,2 | 3,2 | 4,0 | 5,7 | - |
| Шламы (отходы флотации) | 102 | 61 | 2,1 | 2,3 | 2,6 | 6,0 | - |
На этих данных таблиц можно построить карту техногенных ореолов загрязнения (Приложение 3).
5.Процессы техногенной метаморфизации состава вод и пород.
При попадании сточных вод в природный ландшафт для них изменяются кислотно-щелочные и кислотно-восстановительные условия. В результате этого, у некоторых загрязняющих веществ, происходит резкое снижение миграционных способностей за счёт их осаждения. Процессы осаждения трудно растворимых веществ CaCO3, CaF2 , CaHPO4 описываются уравнениями:
Сa2++2F-« CaF2¯
Ca2++HPO42-«CaHPO4¯;
Ca2++CO32-« CaCO3¯;
Возможность прохождения процесса определяется насыщенностью (r) вод соединением .
При r < 1 – раствор недонасыщен соединением.
r = 1 – наблюдается равновесие между жидкой и твёрдой фазой.
r > 1 – раствор перенасыщен соединением и происходит осаждение его из раствора.
Расчет насыщенности грунтовых вод трудно растворимыми соединениями производился в следующей последовательности.
1. Определение молярных концентраций основных компонентов, содержащихся в водах: