HUMIC ACIDS AND THEIR MIGRATION FORMS IN THE LAKES WATERS OF EASTERN TRANSBAIKALIA

Abstract

The thesis introduces the systematized and analyzed results of waters quantitative chemical analysis taken from Eastern Transbaikalian lakes. Statistical relationship has been found between humic substances concentrations and the main environmental physico-chemical characteristics. The basic humic acids migration forms have been determined by thermodynamic calculations using the MINTEQ software package. It has been found the migration forms depend on the environmental characteristics. All the dependencies are related to the humic acids properties and their compounds with metals, to the organic substances mineralization and humification processes, to the secondary minerals formation, to the waters types in lakes considered as well. ВВЕДЕНИЕ В природных водах органическое вещество является очень сложной многокомпонентной системой, включающей в себя огромное число индивидуальных химических соединений [2]. Весьма распространенным геохимическим явлением является образование соединений металлов с органическим веществом природных вод [8]. Подавляющее количество органического вещества в природных водах представляют гуминовые (ГК) и фульвокислоты (ФК), которые в силу своего строения и свойств вступают в разного рода взаимодействия с металлами [10]. Для более объективного и всестороннего познания сущности миграционных процессов химических элементов немаловажным аспектом является установление форм миграции гумусовых кислот (ГФК) в водных объектах разных ландшафтно-климатических условий, поскольку актуальным остается вопрос прогнозирования их макролигандных свойств, а строение и функциональные особенности ГФК различного происхождения отличаются друг от друга [3]. Изучение форм миграций химических элементов термодинамическими расчетами с помощью компьютерных программ, основанных на современных моделях [9], с высоким уровнем достоверности позволяет моделировать геохимические процессы с участием органического вещества, протекающие в гидросфере. Основная цель работы – термодинамическими расчетами определить миграционные формы ГФК в водах озер Забайкалья и изучить их взаимосвязи с различными физико-химическими характеристиками. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ В рамках исследования было изучено 91 озеро с общим количеством водных образцов равным 110. Изучаемые объекты по пространственному расположению относятся к Ингодинской, Онон-Борзинской, Торейской и Ивано-Арахлейской системам озер Восточного Забайкалья. Отбор проб и их химический анализ проводился общепринятыми методами [5]. Концентрация металлов в водах были установлены методами атомной и масс-спектрометрии. Титриметрическими методами CO3, HCO3, SO4, Cl. Потенциометрически определялись рН, Еh, F, NO3; фотометрически – Si, P, NO2, NH4, S, ХПК, ГК и ФК. Общее содержание органического углерода (Сорг) оценивалось по величине ХПК. Определение форм миграции гумусовых кислот осуществлялось для всех отобранных проб с помощью программного комплекса MINTEQ (версия 3.1) [7] с применением модели SHM [9].