Редкоземельные элементы в природных и техногенных водах Дальнего Востока России

Редкоземельные элементы (РЗЭ) широко используются в геохимии для решения принципиальных вопросов реконструкции характера геологических процессов, источников вещества, геодинамических обстановок формирования горных пород и месторождений полезных ископаемых. Большой вклад в изучение поведения РЗЭ в магматических, метаморфических и осадочных процессах внесли Ю. А. Балашов, С. Р. Тейлор и С. М. Мак-Леннон. Ими было показано, что содержание РЗЭ в горных породах и соотношение между отдельными элементами являются важнейшей геохимической характеристикой горных пород, позволяющие устанавливать основные геодинамические обстановки их формирования.

В настоящее время, в связи с развитием новых высокоточных методов анализа вещества, широко развиваются исследования в области изучения поведения и накопления редкоземельных элементов в водных средах. Изучение РЗЭ представляет собой новое перспективное направление в гидрогеохимии, которое позволяет решать некоторые основные вопросы генезиса и условий формирования определенных типов вод. Выявлено, что характер распределения РЗЭ является важным показателем для понимания природы водных растворов в системе «вода-порода», который в ряде случаев, может быть использован для оценки особенностей эволюции вод различного состава (Goldstein, Jacobsen, 1988; Johansson et al., 1997; Moller, Dulski, 1999; Чудаев, Чудаева, 2001; и др.).

Поведение РЗЭ в подземных и поверхностных водах юга Дальнего Востока изучено в незначительном объеме. Основные особенности накопления растворенных и взвешенных форм РЗЭ в поверхностных водах Приморья, Камчатки и Курильских островов приведены в работах В. А. Чудаевой и О. В. Чудаева (1999, 2000, 2001, 2003, 2010, 2011). Однако многие аспекты поведения РЗЭ в системе «вода-порода» при формировании пресных и минеральных вод остаются еще мало изученными.

Механизм и характер поведения РЗЭ в минерализованных техногенных водах сульфатного состава, формирующихся в зонах гипергенеза сульфидных руд юга Дальнего Востока, практически не изучен.

Таким образом, актуальность проблемы определяется слабой изученностью механизма миграции РЗЭ в различных по составу природных и техногенных водах юга Дальнего Востока, а также особенностей накопления РЗЭ в зонах гипергенеза при формировании вод различного состава.

Цель и задачи исследования

Цель работы — определение содержаний и форм миграций РЗЭ в водах Дальневосточного региона, а также выявление основных закономерностей поведения растворенных форм РЗЭ в системе «вода-порода» при формировании гидрокарбонатных и сульфатных вод Дальнего Востока России. Для ее достижения необходимо было решать следующие задачи:

1., Установить региональный (фоновый) уровень накопления и характер распределения РЗЭ в поверхностных водотоках различных физико-географических областей Приморья;

2. Определить концентрации РЗЭ и характер распределения РЗЭ в во-довмещающих породах месторождений минеральных вод и сульфидных руд;

3. Выявить и изучить основные минеральные формы проявления РЗЭ в водовмещающих породах месторождений углекислых вод и сульфидных руд;

4. Установить основные закономерности фракционирования РЗЭ в системе «вода-порода» при формировании вод гидрокарбонатного и сульфатного составов.

Объект исследования. Основными объектами исследования являлись: природные воды поверхностных водотоков различных ландшафтно-гидрологических и физико-географических областей Приморьяместорождения углекислых вод Приморья, локализованные в различных гидрогеологических обстановкахприродные и техногенные воды Березитового золотопо-лиметаллического месторождения Верхнего Приамурья.

Предмет исследования. Предметом исследования является процессы накопления и миграции растворенных форм РЗЭ в водных средах различного состава и происхождения.

Фактический материал и личный вклад автора. В основу диссертации положены личные результаты исследований автора, проведенные в лаборатории океанического литогенеза и рудообразования ДВГИ ДВО РАН. В работе использованы результаты анализа 189 образцов воды и 87 образцов породы. Для изучения особенностей состава водовмещающих пород было исследовано более 80 аншлифов и шлифов. Образцы вод и пород для исследований были отобраны при участии автора в полевых исследованиях в 20 052 010 г. г. на месторождениях Приморья и Амурской области. Часть материала для исследований было передано автору Г. А. Челноковым и H.A. Харитоновой.

Все этапы работ, от постановки задач до интерпретации полученных результатов, выполнялись непосредственно автором под руководством научного руководителя исследований к.г.-м.н. H.A. Харитоновой. Некоторые специальные исследования (изучение минерального состава пород и химического состава минералов РЗЭ) были проведены в тесном сотрудничестве с коллегами.

В процессе работы также привлекались материалы производственных отчетов М. Н. Агаркова, Н. М. Богаткова, Б. И. Челноковой, А. Н. Челнокова и других исследователей.

Методы исследования. Включают в себя сбор фактического материала (вода, породы), анализ образцов пород и вод на химический и микроэлементный состав, анализ химического состава минералов, расчетное моделирование химических форм нахождения РЗЭ в растворе.

Химический состав водовмещающих пород определялся классическим химическим и рентгенофлюорисцентным анализами. Для определения химического состава минералов использовались: электронный микрозонд JXA.

8100, Jeolэлектронный сканирующий микроскоп, оснащенный энергодисперсионной приставкой INKA.

Основные катионы и анионы воды определялись методом жидкой хроматографии (HPLC-lOAVp, SHIMADSU) и плазменно-оптической эмиссионной спектрометрией. Для определения микрокомпонентного состава вод и содержаний в них растворенных форм РЗЭ использовалась масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MS). о.

Нестабильные параметры (pH, Eh, С02, НСО «) замерялись непосредственно на объектах исследования.

Научная новизна исследования. Получены новые оригинальные данные по содержанию и распределению РЗЭ в поверхностных водах различных областей Приморья, и определены основные закономерности поведения этих элементов в пресных водах. Установлены аномально высокие концентрации РЗЭ в рудничных водах Березитового месторождения и определены основные формы миграции. Проведено сопоставление особенностей поведения и характера накопления РЗЭ в системе «вода-порода» при формировании гидрокарбонатных и сульфатных вод.

Практическая значимость исследования. Основные закономерности накопления РЗЭ в природных и техногенных водах различного состава могут использоваться для решения практических задач в области геохимических методов поисков полезных ископаемых, определения источника и степени загрязнения поверхностных и подземных вод, а также оценки достоверности розлива природных минеральных вод. Высокие концентрации РЗЭ в сульфатных водах позволяют предполагать, что рудничные воды зоны гипергене-за могут в перспективе рассматриваться в виде жидкого полезного ископаемого для получения РЗЭ. Полученные результаты можно использовать для решения практических вопросов в области прикладной геохимии, геоэкологии и экономики.

Предложен новый метод выявления достоверности розлива бутилиро-ванных минеральных вод на основе использования закономерностей распределения РЗЭ в природных углекислых водах.

Достоверность полученных результатов исследования. Обеспечивается применением современных высокочувствительных методов анализа пород и вод в лабораториях Аналитического Центра ДВГИ ДВО РАН. Корректность полученных результатов определялась путем статистической обработки полученных результатов, повторного отбора и анализа проб на изучаемых объектах, сопоставления полученных данных.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫДВИГАЕМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

Положение 1. Фоновый уровень содержаний РЗЭ в поверхностных водах юга Дальнего Востока неоднороден и варьируется от 0,1 до 1,3 мкг/л. Наиболее высокие концентрации РЗЭ (0,48−1,3 мкг/л) характерны для рек Восточно-Сихотэ-Алинской и Центрально-Сихотэ-Алинской области, водосборные бассейны которых расположены в пределах Сихотэ-Алинского вулканогенного пояса. Наиболее низкие концентрации РЗЭ отмечены в водах Западно-Сихотэ-Алинской области (0,09 мкг/л). Профиль распределения РЗЭ в пресных водах различных областей региона однотипен и характеризуется дефицитом Се, а также обогащением РЗЭ средней группы.

Положение 2. Уровень и профиль распределения РЗЭ в углекислых минеральных водах определяется составом водовмещающей породы и содержанием в воде гидрокарбонат-иона. Присутствие НСОЗ вызывает избирательное накопление тяжелых РЗЭ по отношению к легким РЗЭ. Основной формой миграции РЗЭ в водах данного типа является РЗЭ (С03)+.

Положение 3. Формирование кислых рудничных вод в зоне окисления сульфидных руд сопровождается интенсивным выносом РЗЭ из водовмеща-ющих пород и формированием в водах аномально высоких концентраций РЗЭ (до 16 мг/л), представленных растворимыми сульфатными комплексными соединениями, обогащенными РЗЭ средней группы.

Апробация работы и публикации. Представленная работы была выполнена в лаборатории океанического литогенеза и рудообразования ДВГИ ДВО РАН. Результаты исследований и основные научные положения работы докладывались и обсуждались на секциях Ученого совета ДВГИ ДВО РАН (2007, 2011), а также на различных российских и международных конференциях и школах: Всероссийское совещание по подземным водам Востока России с международным участием «XIX Совещание по подземным водам Сибири и Дальнего Востока» (г. Тюмень, 2009) — 1-я, П-я, III-я молодежные конференции «Современные проблемы геологии, геохимии и геоэкологии Дальнего Востока», (Владивосток, 2006; 2008; 2010) — XXII Всероссийская молодежная конференция «Строение литосферы и геодинамика», (Иркутск, 2007) — V Международная научная конференция студентов и аспирантов, посвященная 90-летию Днепропетровского национального университета «География, геоэкология, геология: опыт научных исследований», Украина, (г. Днепропетровск, 2008) — WORKSHOP ON GROUNDWATER AND WATERS QUALITY OF CIRCUM PACIFIC COUNTRIES. FEGI, (Vladivostok, 2008) — I Международная научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов, посвященная памяти академика А. П. Карпинского, ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург, 2009) — конкурсы работ молодых ученых и специалистов ДВГИ ДВО РАН (г. Владивосток, 2010; 2011) — Всероссийская конференция студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Владивосток, 2010) — Третья всероссийская конференция с международным участием «Фундаментальные проблемы воды и водных ресурсов», (г. Барнаул, 2010) — 38-ое совещание «Международной ассоциации гидрогеохимиков» «International Association of Hydrogeochemists, IAH», (г. Краков, Польша, 2010) — Всероссийская научная конференция с международным участием «Проблемы гидрогеологии, инженерной геологии и гидрогеоэкологии», посвященной 80-летию кафедры гидрогеологии, инженерной геологии и гидрогеоэкологии ИПР ТПУ, (г. Томск, 2010) — Гольдшмидтовская конференция «Goldschmidt: Earth, life and fire» (г.Прага, Чехия, 2011) — I Дальневосточная междисциплинарная молодежная научная конференция «Современные методы научных исследований» (г. Владивосток, 2011).

Основные результаты проведенной работы изложены в 29 публикациях, в том числе в 6 статьях опубликованных в центральных рецензируемых изданиях, включенных в перечень ВАК.

Исследования по данной тематике были поддержаны в 2008;2011 г. г. грантами (руководитель гранта) ДВО РАН.

Благодарности. Автор благодарен научному руководителю H.A. Харитоновой за высокие требования, ценные советы, оказанную помощь и содействие в выполнении работы. Автор признателен коллегам д.г.-м.н. О. В. Чудаеву, д.г.-м.н. Ю. Г. Волохину, к.г.-м.н. A.A. Карабцову, к.г.-м.н. Г .А. Челнокову, к.г.-м.н. П. Е. Михайлику за консультации и обсуждение полученных результатов, а также Н. В. Зарубиной, к.б.н. М. Г. Блохину, Е. В. Еловскому, Н. П. Екимовой, к.г.-м.н.В. В. Кононову, к.г.-м.н. H.H. Бари-нову, к.х.н. Г. А. Бахаревой, М. Н. Безродновой, И. Г. Стрельченко, С. А. Зорину, О. В. Петуховой за аналитическую обработку первичного материала и техническое оформление работы. Автор благодарит ведущих ученых ДВГИ д.г.-м.н. О. В. Авченко, д.г.м.н. C.B. Высоцкого, д.г.м.н. В. Г. Гоневчука и д.г.-м.н. Л. П. Плюснину за обсуждение рукописи и критические замечания. За действенную помощь в проведении полевых работ на Березитовом месторождении автор благодарит генерального директора А. Г Голованова, главного геолога О. В. Можарова и геологический персонал ООО «Березитовый Рудник» Северсталь. Автор выражает глубокую благодарность главному геологу «Приморской геологической экспедиции» C.B. Коваленко за консультации по вопросам геологии Приморья.

5.5. Основные выводы.

1. Рудничные воды Березитового месторождения — как продукт системы физико-химического взаимодействия вода-порода при значительном участии атмосферного воздуха в процессе окисления сульфидных минералов руд способствуют формированию подземных сульфатных вод, которые содержат в растворенных формах аномально высокие концентрации тяжелых металлов и РЗЭ.

2. Уровень концентраций РЗЭ в рудничных водах зоны окисления сульфидных руд месторождения определяются физико-химическими процессами их формирования и зависят от pH и содержания в водной среде сульфат-иона.

3. Формирование сульфатных вод способствует накоплению в водной среде растворимых форм средней группы РЗЭ. Аналогичная закономерность распределения РЗЭ выявлена итальянскими исследователями (Protano, Ric-cobono, 2002) при исследовании рудничных вод в районе добычи Cu-Pb-Zn-содержащих руд руднике Fenice Capanne. Очевидно, что подобная картина отражает общие закономерности поведения РЗЭ в сульфатных водах зоны окисления и определяется характером среды.

4. Выявлено, что в сульфатных водных средах РЗЭ в растворенных формах имеют высокую миграционную способность. По степени миграции РЗЭ относятся к группе таких легкоподвижных элементов как Си, Zn, U.

5. Высокие содержания РЗЭ в изученных рудничных водах позволяют считать, что кислые сульфатные воды, формирующиеся в зоне окисления сульфидных руд, могут в перспективе рассматриваться в виде потенциального перспективного жидкого минерального сырья для промышленной добычи РЗЭ. Присутствие в водных растворах высоких концентраций РЗЭ, в виде легко извлекаемых форм, может существенно минимизировать стоимость работ по добыче РЗЭ. В этом плане особый практический интерес представляет изучение РЗЭ в кислых дренажных водах хвостохранилищ и прудах отстойников, которые в больших объемах развиты в местах хранения отходов переработки сульфидных руд, в том числе и на Дальнем Востоке России.

ГЛАВА 6. РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ В БУТИЛИРОВАННЫХ ВОДАХ — КАК КРИТЕРИЙ ДОСТОВЕРНОСТИ ПРИРОДНОГО ИСТОЧНИКА ИХ РОЗЛИВА.

В данной главе рассмотрено инновационное исследование в области гидрогеохимии и геоэкологии, направленное на решение важной практической задачи, связанной с обеспечением населения качественной водой. Данная глава основана на теоретических и практических выводах автора по изучению геохимии редких элементов на месторождениях минеральных вод Приморья и представляет собой практическую реализацию результатов проведенных исследований.

В последнее десятилетие в Приморье рынок минеральной бутилиро-ванной воды стремительно увеличивается. Однако с ростом номенклатуры разливаемых минеральных вод и объемов производства неуклонно возрастает количество фальсификаций данной продукции, что обусловлено в первую очередь высокой рентабельностью бизнеса по производству и продажи поддельной минеральной бутилированной воды. По мнению вице-президента союза производителей бутилированных вод России Вадима Алтаева, от 10% до 15% бутилированной минеральной воды в розничной продаже, вероятно, составляют различные подделки. В связи с этим, разработка новой методики точной диагностики идентификации и достоверности источника розлива минеральных вод в настоящее время становиться весьма актуальной, поскольку это в значительной мере определяет здоровье населения.

Проблема идентификации и подтверждения подлинности генезиса минеральных лечебных и лечебно-столовых минеральных вод определяется тем, что современные методики их оценки основываются преимущественно на подтверждении соответствия состава минеральных вод их наименованию по значениям показателя «общей минерализация», данным об основном химическом составе (катионном и анионном), а также содержании в них специфических компонентов. Действующая в настоящее время законодательная база по оценке качества минеральных вод (ГОСТ 13 273−88 и др.) устарела и не учитывает изменившиеся в последние годы технологии производства данного вида продукта, что позволяет производителям в значительной мере ее фальсифицировать. В качестве примера можно привести следующее. В последние годы широко развивается производство «искусственных» вод, изготовленных с помощью технологических методов с целью имитации химического состава природных минеральных или других вод. «Искусственные» минеральные воды получают добавлением в обычную или дистиллированную воду химических компонентов (солей магния, калия, натрия, иода и др.), присутствующих в натуральных минеральных водах в таких же процентных концентрациях. Поэтому, в современных условиях основные показатели химического состава минеральных вод не являются гарантом достоверности природного источника розлива бутилированных минеральных и минерально-столовых вод. Содержание микрокомпонентов в воде, особенно элементов из группы тяжелых металлов, не всегда позволяют диагностировать подлинность минерального источника, поскольку они подвержены резким колебаниям концентраций в зависимости от сезона, дебита и степени загрязненности минеральных вод продуктами антропогенной деятельности.

Проведенные автором детальные исследования в области геохимии минеральных вод Приморья показали, что в качестве надежного критерия оценки источника происхождения и розлива минеральных вод могут служить данные по содержанию в них элементов из группы редких земель, концентрации которых в воде в целом значительно выше, чем в пресных поверхностных и подземных водах. Каждый исследуемый объект имеет уникальный состав РЗЭ как в воде, так и в породе. Таким образом, состав РЗЭ в минеральной воде целиком определяется особенностями геологического строения месторождения и взаимодействием в системе «вода-порода», соответственно профиль распределения РЗЭ для каждого источника — уникален, вне зависимости от других факторов.

Проблема установления генезиса бутилированных минеральных вод и оценки их качества может быть решена на новом уровне, на основе изучения в них концентраций редкоземельных элементов.

Минеральные воды используются в Приморье еще с прошлого века. Наиболее широко-углекислые минеральные воды. Проявление минеральных вод на поверхности часто очень слабыенередко разгрузка скрытая, экранирована покровными отложениями, источники в большинстве малодебитны (0,005−0,1 л/с). Кроме того, часть проявлений со времененм была утрачена. Несмотря на это, оцененные разведочными работами запасы минеральных углекислых вод, подготовленные для освоения, достаточно большие.

Месторождение Ласточка известно и эксплуатируется с 1910;1916 гг. Вода извлекалась до 1923 г. из колодца, затем из скважин. Скважина, используемая в настоящее время, имеет глубину до 100 м. Величина отбора опреде-леялась потребностями предприятия, но не превышала утвержденных запасов (61 м3/сут).

Месторождение Горноводное стало изучаться в 1940;е гг. В районе колодца с минеральной водой были пробурены сначала неглубокие, в несколько метров скважины, а затем в 1970;х уже до глубин более 100 м. Ориентировочные запасы — до 800 м /сут.

Шмаковские источники были открыты в 1970;х гг. при топографических исследованиях под строительство железной дороги. В настоящее время здесь вовлечены в эксплуатацию два участка, обеспечивающие углекислой минеральной водой крупный санаторно-курортный комплекс. Уссурийский участок эксплуатируется скважинами глубиной до 100 м с 1962 г. На участке Песчаном аналогичная скважина, действующая с 1938 г., снабжает минеральной водой ванный корпус. Общий объем извлекаемых и самоизливающихся вод на Шмаковском месторождении достигает 400−500 м /сут, что составляет только 30% от утвержденных запасов.

Воды на месторождении Ласточка полностью используются для розлива в бутылки. Завод по розливу этих вод существует уже около 80 лет, долгое время был единственным в регионе, неоднократно реконструировался, его производительность достигла 15 млн. бутылок в год. Минеральная вода носит то же название, что и месторождение. Это широко распространённый вид минеральной воды в Приморском крае, который продаётся повсеместно в том числе и в Хабаровском крае, являясь торговой маркой компании ООО «Завод &bdquo-Ласточка» «. Бутилированная минеральная вода данного предприятия стала лучшей минеральной водой 2003 года на всероссийском конкурсе «Лучшие из Лучших» Промышленный розлив минеральной воды «Горноводный источник», месторождение Горноводное, начат в середине 1990;х годов ООО «Золотой родник» (посёлок Ольга). Месторождение Горноводное (Центрально-Горноводный участок), скв. N 10 082, гл. 90 м, 1984 г.- скв.10 082-бис, расположено на самом месторождении Приморской краевой больницы восстановительного лечения «Евгеньевская» пос. Горноводный Ольгинского района Приморского края. Минеральная вода «Горноводный источник» завоевала четыре золотые медали на международных выставках-ярмарках во Владивостоке и в Хабаровске. Это наиболее широко распространённый вид минеральной воды в Приморском крае. На основе минеральной воды ООО «Золотой родник» выпускает и другие напитки (типа лимонада).

Воды «Шмаковка» и «Шмаковский нарзан» производят на основе воды из Шмаковского месторождения минеральных вод. Лечебно-столовые минеральные воды — самый распространенный вид минеральной воды на рынке России. Вблизи Шмаковки расположены Шмаковские источники кальцие-магниевых минеральных вод. Эти источники внесены в «Перечень уникальных курортов России», то есть в бальнеологическом плане состав вод Шмаковского месторождения отличен от других вод страны. Минеральная вода «Шмаковская» и «Монастырская» также весьма популярна и широко продаётся в магазинах Приморья и за пределами края.

Эти три вида минеральных вод были выбраны для проведения данного эксперимента. Нам были исследованы РЗЭ в минеральных водах этих трех марок, купленные в пунктах розничной торговли Приморского края. В таблице 12 приведены полученные данные по содержанию РЗЭ в минеральных водах, отобранных непосредственно на источниках минеральных вод и в бу-тилированных водах. Анализ полученных результатов показывает, что концентрации РЗЭ в углекислых гидрокарбонатных водах рассматриваемых месторождений колеблется в весьма широких пределах, от 0,60 до 25 мкг/л. В бутилированных водах этот показатель колеблется от 0,17 до 0,54 мкг/л. Таким образом, уровень концентрации РЗЭ в бутилированных водах значительно ниже, чем в природных минеральных водах. Это может быть вызвано процессами предварительной обработкой минеральной воды (отстаивание, фильтрация, вторичное газирование) или ее разбавлением.

Профили распределений РЗЭ для минеральных и бутилированных вод различных месторождений, нормализованных к северо-американскому сланцу, приведены на рисунке 43. Профили распределений РЗЭ на месторождениях Горноводное и Ласточка имеют относительно сглаженный пологий вид, с подъемом кривой в область тяжелых РЗЭ. Для месторождения Шмаковка, где основная масса водовмещающих пород представлена преимущественно гранитами, картина распределения РЗЭ более сложная. При этом отчетливо видно, что минеральные углекислые воды каждого месторождения имеют свой характерный профиль распределения РЗЭ, отражающий основные особенности геологического и гидрогеологического строения зоны гипергенеза, а также степень интенсивности водообмена в системе вода-порода, уровень минерализации вод. На приведенных диаграммах отчетливо видно, что профили распределения РЗЭ в минеральных водах с месторождений в целом схожи с профилями РЗЭ в бутилированных водах этих же месторождений. Полученные предварительные результаты позволяют считать, что исследование особенностей распределения РЗЭ в водных средах может служить основой для разработки новой методки определения достоверности качества минеральных вод в розничной торговле.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Проведенные исследования в области гидрогеохимии РЗЭ позволяют сделать следующие основные выводы, отражающие основные закономерности накопления и миграции РЗЭ в пресных и кислых минерализованных водах гидрокарбонатного и сульфатного состава Дальнего Востока России:

1. В ряду пресные гидрокарбонатные — углекислые минеральные гидрокарбонатные — кислые минерализованные сульфатные воды, по мере уменьшения рН среды и увеличения степени минерализации вод, отмечается общая тенденция нарастания концентраций и подвижности РЗЭ в водных средах, что определяется увеличением миграционных свойств РЗЭ в системе «вода-порода» при формировании вод определенного состава. При этом уровень концентраций и подвижность РЗЭ в водных средах сульфатного состава значительно выше, чем в кислых гидрокарбонатных. Эта закономерность отражает общие особенности поведения РЗЭ в водных средах, где наиболее сродство к РЗЭ имеет лиганда (804) что и определяет аномально высокие концентрации РЗЭ в сульфатных водах. Формирующиеся в сульфатных водах устойчивые комплексные соединения РЗЭ по степени миграционных свойств сопоставимы с легкоподвижными соединениям Ъс и Си.

2. Общей закономерностью поведения РЗЭ в пресных и кислых водах является их обеднение, по отношению к северо-американскому сланцу, легкими РЗЭ. Низкие миграционные свойства легких РЗЭ и их низкая устойчивость в водных средах различного состава обусловлены: во-первых — их более значительными сорбционными свойствами к глинистым минералам зоны гипергенезаво-вторых — способностью легких РЗЭ входить в структуру новообразованных гипергенных карбонатных минералов, что в значительной степени определяется близостью атомного радиуса легких РЗЭ (187−181 нанометр) и кальция (191 нанометр).

3. Отмечаются существенные различия в поведении РЗЭ в кислых гидрокарбонатных и сульфатных водных средах. В углекислых минеральных водах подвижность и устойчивость растворимых карбонатных комплексных соединений РЗЭ постепенно растет от легких к тяжелым, что отражает общую закономерность усиления ионной поляризации трехзарядных ионов РЗЭ при увеличении их атомного номера. В сульфатных водных средах наиболее подвижными и устойчивыми являются РЗЭ средней группы. Вероятней всего это определяется тем, что ионы тяжелых РЗЭ являются малоустойчивыми в сульфатных комплексных соединениях.

4. Уровень и характер накопления отдельных РЗЭ (особенно лантана) в углекислых минеральных водах определенных месторождений определяется особенностями геологического строения водовмещающих толщ, гидрогеологическими и прочими условиями, что в конечном итоге усложняет общую картину миграции РЗЭ в системе «вода-порода» зон гипергенеза. При этом минеральные воды каждого месторождения приобретают определенные специфические черты, отражающие особенности распределении в них РЗЭ.

Особенности распределения РЗЭ в природных минеральных водах могут быть использованы в качестве надежного критерия для идентификации источника розлива минеральных бутилированных вод.

Выявленные закономерности поведения РЗЭ в различных по составу природных и техногенных водах Дальнего Востока России, несомненно будут способствовать развитию теории гидрогеохимии в области выявления основных закономерностей формирования химического состава природных и техногенных вод, а также способствовать решению практических задач в области прикладной геохимии, геоэкологии и других отраслей народного хозяйства.