92.10-% г/л, т. е. очень мала. Поэтому катион Ее*+ существует лишь в очень
кислых водах (вона окисления сульфидных месторождений). При повы-
шении рН до 4 железо осаждается в виде гидроокислов. А1®+ также суще-
ствует только в сильнокислых водах, при рН >> 5 его концентрация пони-
жается до 5.10-5 г/л, Со®+, Ст®+, В+, 5п*+, ТЬ++, 71%, Т1%+, 5сё+ существу-
ют только в очень кислых водах. Поэтому данные катионы легко выпада-
ют из подземных вод и имеют низкую миграционную способность. Напро-
тив, No2+, Со*+, 7п?*+, Мп?+, Ас+, Са*+, РЬ*+ даже при рН = 7 могут на-
ходиться в водах в значительных количествах. No, К, Са, ВЬ, Св, 5г не
образуют гидроокислов в земной коре, и для их осаждения рН вод имеет
лишь косвенное значение как фактор, влияющий на сорбцию, раствори-
мость ионов и т. д.
Образование комплексных анионов сильно изменяет условия осажде-
ния многих металлов. Так, рН осаждения гидроокисла уранила 0О,(ОН).
составляет 3,8—6,0 (в зависимости от концентрации урана в растворе).
Эти данные как будто исключают возможность миграции урана в водах с
рН более 6. Вместе с тем уран в этих водах легко мигрирует, так как обра-
зует растворимые карбонатные комплексы, о которых мы уже писали.
Для большинства металлов образование комплексных ионов повышает
рН осаждения гидроокислов и вообще повышает растворимость.
Классы вод по щелочно-киелотным уесловиям. По этому параметру
можно выделить по крайней мере четыре градации подземных вод: сильно-
кислые, кислые и слабокислые, нейтральные и слабощелочные, сильно-
щелочные. Границы этих классов по величине рН колеблются в зависимо-
сти от температуры. Для зоны гипергенева к сильнокислым относятся во-
ды с рН < 3. Такая кислотность обычно обязана окислению пирита и дру-
тих дисульфидов, приводящему к образованию свободной серной кислоты.
В сернокислых водах легко мигрирует большинство металлов, в том числе
желево, алюминий, медь, цинк и т. д. В вулканических районах и глубо-
ких горизонтах артезианских бассейнов известны и солянокислые воды.
Сильнокислые воды встречаются довольно часто, но на сравнительно не-
большом пространстве.
Кислыми и слабокислыми являются воды, рН которых колеблется от
З до 6,5, их кислотность часто обусловлена процессами разложения орга-
нических веществ и поступлением в воды угольной кислоты, фульвокис-
лот, других органических кислот. Если в горных породах мало сильных
катионов, то кислотность не может быть полностью нейтрализована и в
системе господствует кислая среда (см. гл. 4). В таких водах легко мигри-
руют металлы в форме бикарбонатов и комплексных соединений с орга-
ническими кислотами. Слабокислые воды исключительно широко распро-
странены в зоне гипергенеза ШШварцев, 1978]
Нейтральные и слабощелочные воды имеют рН 6,5—8,5. Их реакция
часто определяется отношением бикарбоната кальция к его карбонату или
же бикарбоната кальция к СО,. Эта обстановка менее благоприятна для
большинства металлов, которые здесь осаждаются в форме нерастворимых
тидроокислов, карбонатов и других солей. Анионогенные элементы, на-
против, мигрируют сравнительно легко (51, Се, Ав, У, П, Мо, Эе и т. д.).
Такие воды особенно характерны для аридных ландшафтов известняков
и изверженных пород.
При разложении органических веществ тоже образуются угольная и
органические кислоты, но они полностью нейтрализуются СаСО, и другими
минералами кальция, а также Ме, No, К, которыми богаты почвы и
породы.
Сильнощелочные воды с рН > 8,5 обычно обязаны своей реакцией
присутствию соды (МНСО,, реже Noа,СО,). В щелочных содовых водах
легко мигрируют кремнезем, гумус (гуматы натрия образуют коллоидные
растворы), алюминий (образующий растворимые алюминаты натрия),
132