Работами этих и многих других исследователей, включая зарубежных, выявлен специфический состав вод различных месторождений, намечены пути использования этих особенностей для практических целей, разрабо- таны основы гидрогеохимического метода поисков. 9.1. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СОСТАВА ВОД РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ Под влиянием рудных месторождений меняется макро- и микро- компонентный, микробиологический, органогенный, газовый и в ряде слу- чаев изотопный состав подземных вод. Эти изменения протекают с разной степенью интенсивности в любой геохимической обстановке при соприкос- новении поровых и свободных подземных вод с различными по составу рудными телами и ореолами их рассеяния во вмещающих и перекрываю- щих горных породах. Формирование состава подвемных вод в зоне влияния рудных место- рождений протекает в системе вода — горная порода — руда цод влия- нием таких ведущих процессов, как выщелачивание, химическое, электро- химическое и биохимическое растворение, сорбция — десорбция, катион- ный обмен и др. Совокупное воздействие многих из этих факторов прояв- ляется прежде всего в пределах зоны влияния ландшафтообразующих процессов. Здесь воды обогащаются углекислым газом и производной от него угольной кислотой, органическими веществами, микроорганизмами, т. е. агентами, активно воздействующими на рудные минералы и вмещаю- щие породы. Конкретные результаты этого воздействия на состав подзем- ных вод зависят в основном от типа ландшафта, геохимической обстанов- ки, состава вмещающих пород и рудных минералов, глубины залегания уровня и скорости движения подземных вод, а также от стадии взаимодей- ствия воды с горными породами (см. гл. 4). Рассмотрим основные законо- мерности формирования состава вод рудных месторождений применитель- но к главным геохимическим зонам верхней части земной коры с учетом климатических и высотных особенностей земной поверхности. В зоне окислительной обстановки наиболее важны процессы окисле- ния сульфидов и последующего растворения образующихся при этом вто- ричных минералов (см. гл. 3). Начинаясь с абиогенной химической стадии, обусловливающей поступление сравнительно небольшого количества про- дуктов и возможность жизнедеятельности специфичной микрофлоры, про- цесс окисления дополняется затем интенсивно протекающими реакциями биохимического преобразования, в которых участвуют различные группы бактерий, в первую очередь тионовые. Характер биохимического окисления изучался С. И. Кузнецовым, Г. А. Заварзиным, Н. Н. Ляликовой, Г. И. Каравайко, Г. Е. Маркосяном и другими авторами. В частности, Г. А. Заварзин (1972) указывает, что появляющееся в растворе закисное железо может быть окислено микро- биологически в присутствии серной кислоты. Взаимодействуя по реакции 4ве?* -- 4Н* + 650% + О, = ЭРе, (50,), + 2Н,0, (9.1) они образуют сульфат окисного железа, гидролизующегося по реакции Ре, (50,), - 6Н,О — ЭЕе (ОН), +- 380} -- 6Н*. (9.2) За счет выделяющейся серной кислоты поддерживается кислая среда, не- обходимая для активной деятельности микроорганизмов. Реакции биохи- мического окисления из-за сложности изучены недостаточно, как и взаимо- отношения между ними и химическим окислением. Охарактеризованные 253