vodagold
Горячие источники давно используются людьми в целях оздоровления. При этом органический состав их воды подробно не изучался. Эти данные позволят проанализировать влияние гидротерм на здоровье человека, а также помогут оценить загрязненность окружающей среды, например, отходами производств. Кроме того, некоторые ученые полагают, что жизнь на Земле формировалась в горячих источниках, а потому, узнав набор органических веществ в них, можно было бы восстановить условия, в которых зарождались первые организмы.
Ученые из Института нефтегазовой геологии и геофизики им. Трофимука СО РАН (Томск) определили состав органических веществ, которые содержатся в гидротермах Байкальской рифтовой зоны. Исследователи взяли пробы в одной скважине термальных вод и 14 горячих источниках. Хроматографический анализ позволил обнаружить 211 органических соединений разного размера: от небольших до довольно крупных молекул.
Больше всего, около 40%, в образцах оказалось насыщенных углеводородов. Еще 21% составили ароматические углеводороды, а 17% — эфиры. В целом содержание всех органических веществ не превышало 0,7 миллиграмма в литре воды, что характерно для многих подземных вод и говорит об отсутствии антропогенного загрязнения.
Особое внимание авторы работы уделили полициклическим ароматическим углеводородам, состоящим из двух и более углеродных колец. Эти соединения относятся к опасным и стойким загрязнителям с канцерогенными и мутагенными свойствами. Они могут быть как природного, так и антропогенного происхождения. Опираясь на соотношение разных веществ из этой группы, авторы определили, что они преимущественно образуются естественным путем — в результате химических реакций в земной коре. При этом их содержание не превышает безопасных для человека значений.
В целом большинство выявленных нами соединений легко образуются при естественном разложении остатков древней органики под действием высоких температур. Кроме того, важную роль играют бактерии: температура воды в источниках идеально подходит для жизни целого ряда термофильных видов-производителей органических веществ. Техногенных загрязнителей, имеющих исключительно искусственное происхождение, мы практически не выявили, что говорит о чистоте этих вод — это важно для их бальнеологического использования
В дальнейшем исследователи планируют применить полученные результаты при построении концептуальной модели формирования вещественного состава термальных вод. Такая модель раскроет механизмы эволюции системы «термы — порода». Это позволит спрогнозировать изменение состава и свойств горячих источников, технологические риски при их эксплуатации, оптимизировать их использование в энергетике, бальнеологии и мониторинге сейсмических процессов.
