Статья: Фтор в водах и почвах Улюнханской впадины (Байкальская рифтовая зона)

Примечание: см. табл. 2.

В профиле почвы активность фтора резко меняется (рис. 3). Распределение по профилю схоже с почвами первой группы. Самые высокие значения активности приурочены к верхним горизонтам с солевой коркой (РФ-2-19 и РФ-2-23). В ряде почвенных разрезов (РФ-2-14, РФ-2-17, РФ-2-19, РФ-2-23) накопление F происходит на глубинах 10-20 см, здесь зафиксированы максимальные пики аF, ниже происходит резкое уменьшение.

Рис. 3. Профильное распределение активности фтора с аБ= 2,0- 5,0 ммоль/л

В разрезах, в которых производилось глубокое бурение (РФ-2-14, РФ-2-26, РФ-2-29, РФ-2-31), значение а( сильно варьирует по профилю и имеет несколько пиков: в верхних слоях -- 20-80 см, нижних -- 120-140 (160) см, а вРФ-2-31 -- 280 см. В этих горизонтах наблюдается увеличением фракции физической глины, которая при щелочных условиях способствует адсорбции ионов фтора.

Из всей выборки выделяются сильно засоленные участки (РФ-2-15 и РФ-2-25) с аномально высоким показателем активности фтора. В этих почвах наблюдается очень большой разброс аF -- от 0,08 до 112,2 ммоль/л, т. е. разница в показателях активности более чем в 1000 раз. В связи с таким положением для данной группы среднее значение не вычислялось. Эти почвы имеют очень сильное поверхностное засоление, содержание гумуса низкое (табл. 4).

Таблица 4

Некоторые физико-химические свойства почв с аномально высокой активностью фтора

Эти участки выделяются из общего фона отсутствием какой-либо растительности. Такое явление объясняется токсичным действием повышенного содержания фтора для растений, так как в солевых корках РФ-2-15 и РФ-2-25 зафиксированы аномально высокие значения равные 75,9 и 112,2 ммоль/л соответственно (рис. 4).

Рис. 4. Профильное распределение активности фтора саномальными значениями аФммлоль/л

Наличие в Улюнханской впадине участков с аномально высокой активностью фтора может быть индикатором активной тектонической деятельности земной коры, которая сопровождается газогидротермальными проявлениями пульсирующего характера.

Изученные засоленные почвы по активности фтора F) условно можно разделить на три группы. К первой группе отнесены почвы с низкой активностью (0,01-2,0 ммоль/л), ко второй -- со средней (2,0 до 5,0 ммоль/л), третья группа имеет аномально высокую активность (до 112 ммоль/л). Самые низкие значения имеют почвы болотных массивов, по мере удаления разрезов от болота и увеличением кислотности раствора прослеживается тенденция увеличения аЕ Такая закономерность может быть связана с щелочным и сорбционным барьером, на котором оседают ионы F, для сильнозасоленных почв ярко выражен испарительный барьер в виде солевой корки.

Заключение

На данном этапе исследования установлено, что в почвах зон разгрузки кучи- герских гидротерм характерна различная активность фтора. Условно выделено три группы почв с разной степенью активности F: почвы с низкой активностью, средней и аномально высокой. Почвы с относительно одинаковой активностью могут находится на разных геоморфологических позициях и, наоборот, почвы с разными значениями активности находятся очень близко друг от друга. Таким образом можно утверждать, что активность фтора не зависит от геоморфологической сопряженности. Для данных почв имеет место пульсирующий характер поступления фтора в почву. Такая ситуация может быть объяснена разломной активной тектонической деятельности территории, при которой через вновь образованные разломы и трещины происходят интенсивное поступление различных элементов вместе с минеральными водами, грязью и газами.

Литература

Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л. С Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. М.: Медицина, 1991. 496 с.

Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука, 1975. 656 с.

Аничкина Н. В. Исследования биогеохимии фтора в компонентах геосистем // Научное обозрение. Биологические науки. 2016. № 3. С. 23.

Аринушкина Е. В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970. 487 с.

В Бурятии зарегистрировано землетрясение [Электронный ресурс]. URL: http://03. mchs.gov.ru/pressroom/news/item/8379427 (дата обращения: 26.09.2019).

Жамбалова А. Д. Засоленные почвы зон разломов Кучигерских гидротерм и их геохимические особенности: автореф. дис. ... канд. биол. наук. Улан-Удэ, 2018. 22 с.

Замана Л. В. Фтор в азотных термах Забайкалья // Геология и геофизика. 2000. Т 41 (11). С. 1575-1581.

Засоленные почвы России / отв. ред. Л. Л. Шишов, Е. И. Панкова. М.: Академкнига, 2006. 544 с.

Касимов Н. С. Геохимия ландшафтов зон разломов (на примере Казахстана). М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980. 119 с.

Кашин В. К., Афанасьева Л. В., Убугунов Л. Л. Фтор в компонентах ландшафтов Западного Забайкалья // Агрохимия. № 10. 2015. С. 38-49.

Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.

Конарбаева Г. А. Галогены в почвах юга Западной Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. 200 с.

Лунина О. В., Гладков А. С., Шерстянкин П. П. Новая электронная карта активных разломов юга Восточной Сибири // ДАН. 2010. Т 433, № 5. С. 662-667.

Лысак С. В. Тепловой поток в зонах активных разломов на юге Восточной Сибири // Геология и геофизика. 2002. Т 43. №8. С. 791-803.

Перельман А. И., Касимов Н. С. Геохимия ландшафта. М.: Изд-во МГУ, 1999. 610 с.

Плюснин А. М., Замана Л. В., Шварцев С. Л., Токаренко, М. К. Чернявский Гидрохимические особенности состава азотных терм Байкальской рифтовой зоны // Геология и геофизика. 2013. № 5. С. 647-664.

Полевой определитель почв России. М.: Почвенный ин-т им. В. В. Докучаева, 2008. 182 с.

СанПиН 2.1.4.1116-02 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества (с изменениями от 25 февраля 2010 г., 28 июня 2010 г.). Минздрав России. М., 2002.

Убугунов В. Л., Хитров Н. Б., Убугунова В. И., Жамбалова А. Д., Рупышев Ю. А., Аюшина Т А., Парамонова А. Е., Цыремпилов Э. Г., Насатуева Ц. Н. Эндогенный фактор и морфогенетическое строение почв в зоне влияния Кучигерских гидротерм (Байкальская рифтовая зона, север Баргузинской котловины) // Природа внутренней Азии. Nature of Inner Asia. 2018. № 4(9). С. 54-72.

Фомин Г. С., Фомин А. Г. Почва. Контроль качества и экологической безопасности по международным стандартам. М.: Протектор, 2001. 304 с.

Хитров Н. Б. Руководство по лабораторным методам исследования ионно-солевого состава нейтральных и щелочных минеральных почв. М.: Почвенный институт им. Докучаева, 1990. 235 с.

Чернявский М. К., Плюснин А. М., Дорошкевич С. Г., Будаев Р. Ц. Рекреационно-бальнеологические особенности северо-восточной части Баргузинской котловины // География и природные ресурсы. 2018. № 2. С. 63-72.

Шварцев С. Л. Механизмы концентрации фтора в азотных термах // Известия Томского политехнического ун-та. 2017. № 12. С. 105-115.

Школьник М. Я. Микроэлементы в жизни растений. Л.: Наука, 1974. С. 226-229.

Kabata-Pendias A. Trace Elements in Sols and Plants. 4th Ed. Taylor and Francis Group, LLC, 2011. 505 p.

FLUORINE IN WATERS AND SOILS OF THE ULYUNKHAN DEPRESSION (BAIKAL RIFT ZONE)

Anna D. Zhambalova

Cand. Sci. (Biol.), Institute for General and Experimental Biology SB RAS

Ulan-Ude

The article presentes primary data on fluorine activity in saline soils of the Ulyunkhan Depression's tectonic fault zones (northwestern part of the Barguzin Basin). It has been revealed that the activity of fluorine ions varies in a very wide range from 0.02 to 112.20 mmol / L. The high activity of F ions is mainly represented at the evaporation barrier. Abnormally high rates are observed in the surface salt crusts. Fluorine activity inside the soil profile depends on the reaction of the media. The lowest values of aF are confined to the soils of wetland with acid reaction. aF increase in soils of alluvial elevation arises in horizons with more alkaline conditions. The fluorine ions are introduced due to the latent intra-profile gas-hydrothermal activity of the Kuchiger springs, which is carried out through tectonic cracks and faults and has a pulsating character.

Keywords: Barguzin Basin; saline soils; fluorine activity; soils of fault zones; geochemical barrier.