Сандимиров С.С. Геохимические процессы взаимодействия минерального вещества и водной среды Хибинского щелочного массива. Геохимия. 2007, №11, с. 1195-1202.

1198 ДУДКИН, САНДИМИРОВ Таблица 3. Состав воды (мг/л) после опытов по вскрытию пор пород в воде (а) и по взаимодействию с постоян­ ным объемом воды тонко растертой апатит-нефелиновой породы (в) Компоненты 1 а 2 а 3а 4в 5в pH 7.31 7.74 7.48 7.94 8.05 Ca мг/л 2.83 5.36 0 2.87 3.05 Mg мг/л 0.30 0.42 0.03 0.19 0.04 Na мг/л 11.3 1 2 . 6 1 2 . 8 2.63 1 0 . 1 K мг/л 6.4 7.4 4.2 4.4 2.91 SO 4 мг/л 2.75 2.98 2.52 0.43 0 . 2 Cl мг/л 3.38 2 . 1 4.8 0.39 0.30 Робщ мкг/л - - - 1.94 3.2 Si мкг/л (NO 3 + NO2) - - - 0.62 4.77 Al мкг/л 2.15 2 . 1 1 1 . 8 8 0.59 0.76 Fe мкг/л 0.45 0.74 0.84 0.058 0 . 1 1 Cu мкг/л 0 . 0 1 0 0 . 0 1 0 0.003 0 . 0 0 2 0 . 0 0 1 Zn мкг/л 0.045 0.047 0.008 0.003 0 . 0 0 1 Mn мкг/л 0.019 0.037 0.027 0 . 0 0 2 0 . 0 0 1 Sr мкг/л 0.216 0.845 0.019 0.28 0.19 Примечание. Состав воды после взаимодействия: 1а - с апатит-нефелиновой рудой; 2а - с уртитом; 3а - с содалитовым пег­ матитом. Состав воды после контакта с тонко растертой пробой апатит-нефелиновой руды: 1в - в течение 3 суток; 2в - в те­ чение 3 месяцев. растворов оказались мало зависимыми от присут­ ствия в пробах содалита. Это может указывать на существование в порах пород ранее сформировав­ шихся концентрированных жидких включений или легко растворимых солей. В практике гидрогеоло­ гических работ на Кольском полуострове обраща­ лось внимание на возможную роль в современной системе водного мониторинга так называемых за­ хороненных вод (“капиллярных”, “пленочных”, “волосных” [1]). Легко растворимые поровые фазы пород могли возникнуть в результате их пропитывания водами буровых скважин в период разведочных работ, но это могут быть и включения, сохранившиеся со вре­ мени пребывания пород на значительной глубине от поверхности. Ранее отмечались случаи совмеще­ ния повышенных содержаний углеводородной газо­ вой фазы в породах Хибин [17] с выделениями со­ ды. Компьютерным физико-химическим модели­ рованием показана принципиальная возможность образования в порах хибинских пород соды при медленном взаимодействии нефелина с углеводо­ родными газами во влажной среде [18]. Можно предполагать, что современные природ­ ные воды отчасти наследуют и состав захоронен­ ных вод периода активного развития площадных кор выветривания, формировавшихся в доледнико­ вый период, результатом развития которых яви­ лись реликты инфильтрационных (трещинных) кор. В периоды оледенения Хибинский горный мас­ сив периодически подвергался давлению со сторо­ ны толщ ледяного покрова с последующим их тая­ нием и снятием давления. Это должно было влиять на состояние порового пространства пород с пере- отложением, фильтрацией, высыханием поровых включений. В настоящее время самым мощным эк­ зогенным процессом в Хибинском горном массиве является дезинтеграция коренных пород, которая ведет к массовому вскрытию их закрытых пор. С дезинтеграцией скальных пород связан еще один важный физический фактор, который спосо­ бен обеспечить быстрое насыщение природных вод компонентами эндогенных минералов. Давно из­ вестно разложение тонких частиц минералов (нано частиц) в воде в течение минут и даже секунд [19, 20 и др.]. По некоторым ранее выполненным анали­ зам, такое явление следует ожидать и для породооб­ разующих минералов апатитовых месторождений Хибин, в первую очередь для нефелина. В природ­ ных условиях илистые (пылевые) частицы минера­ лов генерируются при обрушениях горных масс, сходе лавин и селевых потоков. Кроме этих природ­ ных факторов, способных определять состав по­ верхностных вод уже в истоках горных ручьев, большое значение должен иметь и техногенный фактор, - измельчение минералов при горных ра­ ботах и обогащении руд. Поведение тонких минеральных частиц апатито­ вой руды в воде исследовалось на примере полосча­ той руды Юкспорского месторождения состава (вес. %): нефелин 42, апатит 38, пироксен 12, тита­ нит 3, титаномагнетит 1, полевой шпат 2. Содержа­ ния основных химических компонентов в этой по­ роде (вес. %) составили: SiO225.50, TiO20.52, Al2O3 18.90, Fe2O3 2.29, CaO 19.00, Na2O 10.82, K2O 3.12, P2O5 16.63. ГЕОХИМИЯ < 11 2007