Эколого-геохимическое состояние бассейна р. Тугояковки

Эколого-геохимическое состояние бассейна р. Тугояковки

Томский политехнический университет

В последнее время, в результате хозяйственной деятельности человека, более острой становится проблема сохранения естественного природного состояния уникальных памятников природы. К памятникам природы относятся районы с интенсивной разгрузкой подземных вод. Наибольший интерес представляет в связи с этим расположенный в бассейне р. Тугояковки Ларинский заказник, в пределах которого находится ряд источников подземных вод, отнесенных Томской областью к памятникам природы. Этот район является излюбленным местом расположения детских эколого-туристических лагерей «Кедр» и «Горизонт. Р. Тугояковка используется для водоснабжения лагерей и организации мест купания. Это определяет необходимость оценки эколого-геохимического состояния природных вод ее бассейна. Исследования в этом направлении проводились в процессе полевых работ 1999 и 2001 гг. сотрудниками гидрогеохимической ПНИЛ и студентами ТПУ.

Таблица 1. Среднее содержание химических элементов в природных водах р. Тугояковки

Компонент	Содержание	Компонент	Содержание
в реке	в подземных водах	в реке	в подземных водах
Мин-ция, мг/л	482	400	Cl-, мг/л	2,5	0,61
рH	8,5	7,2	PO4, мг/л	0,086	0,07
О. ж.,мг-экв/л	5,5	4,6	F, мг/л	0,33	0,3
NH4+, мг/л	0,23	0,58	Al, мг/л	0,3	0,12
NO2-, мг/л	0,2	0,03	Si, мг/л	6,14	6,8
NO3-, мг/л	8,38	3,8	Li, мг/л	0,01	0,0064
Feоб, мг/л	0,42	0,1	Pb, мкг/л	0,49	0,5
Ca2+, мг/л	87,9	73,4	Cu, мкг/л	1,21	0,1
Mg2+, мг/л	13,6	5	Zn, мкг/л	11,71	2,8
Na+, мг/л	9,15	8,1	Cd, мкг/л	0,1	0,1
K+, мг/л	1,08	0,69	Bi, мкг/л	0,008	0,0002
HCO3-, мг/л	353,2	298	Hg, мкг/л	0,0899	0,119
SO42-, мг/л	4,21	4,7	Co, мкг/л	0,38	0,3

Долина р. Тугояковки протянулась вдоль тектонического разлома и сопровождается многочисленными выходами подземных вод. Химический состав подземных вод очень близок к составу речных вод в р. Тугояковке, что подтверждает преимущественно подземное ее питание (табл.1).

Состав природных вод Ларинского заказника гидрокарбонатный кальциево-магниевый с минерализацией 482 мг/л. Воды источников р. Тугояковки являются нейтральными и слабощелочными гидрокарбонатными кальциевыми, умеренно жесткими и жесткими с минерализацией 400 мг/л. Отличительной особенностью состава вод источников является присутствие в повышенных концентрациях свободной углекислоты (до 114 мг/л ). В связи с тем, что карбонат кальция – мощный коагулятор, воды прозрачны. Они бедны коллоидами (в том числе и органическими). Это подтверждает и состав микрофлоры, представленной в основном олиготрофными микроорганизмами (78 % от общего числа бактерий), которые, как известно, адаптированы к низкому содержанию органических веществ в природных экосистемах. Воды относятся к водам зон разрывных нарушений палеозойского фундамента и фиксируются на местах выхода на поверхность отложениями известковых туфов – травертинов.

Среднее содержание нормируемых компонентов как в поверхностных, так и в подземных водах чаще всего соответствует их предельно допустимым концентрациям. Лишь в источнике на правом борту р. Березовки (притока р. Тугояковки) содержание железа превышает ПДК более, чем в 20 раз, что может рассматриваться как потенциальное месторождение железистых вод. Повышенное содержание кремния и наличие двухвалентного железа, столь необходимого для лечения больных анемией, также приближает источники подземных вод к минеральным водам и позволяет рекомендовать их для питьевых целей.

Изучение органических веществ показало, что воды вполне соответствуют санитарно-бактериологическим нормам. Исследования распространенности в водах микрофлоры геохимических циклов углерода, азота и серы не выявили наличия техногенного загрязнения. Коэффициент трофности (показатель питательности среды), равняющийся отношению сапрофитов на мясо-пептонном агаре (МПА) 1:10 к психрофильным сапрофитам, больше единицы. Увеличение количества микроорганизмов всех физиологических групп происходит в направлении от выхода источника, где вода загрязняется почвой. Но при этом вода постоянно перерабатывает поступающее органическое вещество (индекс олиготрофности, равный отношению олиготрофов к сапрофитам на МПА 1:10, больше единицы) и таким образом самоочищается. Процесс травертинообразования также способствует очищению вод, так как одновременно с кальцитом высаживается ряд вредных веществ.

Выходы изучаемых источников наблюдаются либо на склонах бортов рек, где они вытекают из карстообразных пещер и, образуя небольшие водопады, впадают в р. Тугояковку (например, родник «Звездный»), либо на выравненных возвышенных площадках (высоких цоколях верхнечетвертичной надпойменной террасы реки), где они локализуются в виде чаш. Все это создает удивительной красоты ландшафт Ларинского заказника. Наша задача - сохранить этот экологически чистый уголок природы среди постоянно испытывающих антропогенное воздействие городских и близлежащих территорий.

Научный руководитель – канд. геол.-минер. наук