CC BY
22УДК 631.45; 67
С.Н. Досбергенов1, А.Т. Сейтменбетова1 НАКОПЛЕНИЕ ГИПСА В НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВАХ ТЕРРИТОРИИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КАРААРНА И ВОСТОЧНАЯ КОКАРНА ПРИ ТЕХНОГЕНЕЗЕ
1Казахский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии
им. У.У. Успанова, 050060, г. Алматы, пр. аль-Фараби, 75 В, Казахстан Аннотация. Изучено содержание гипса в нефтезагрязненных почвах месторождении Караарна и Восточная Кокарна. Выявлена зависимость накопления гипса от рН почвенной среды. При высокои щелочности (рН 9,08) значение гипса снижалось до 0,40 %, при снижении рН до 8,9 показатель гипса повышался до 3,26 %. Запасы гипса в зональнои бурои солончаковои почве по всем расчетным слоям почвенного профиля оказались выше, чем в нефтезагрязненных почвах обоих месторождении и составили 375,8 т/га в метровом слое почвы. В бурои солончаковатои почве с навеянным песчаным чехлом запасы гипса составили 257,25 т/га, в приморскои примитивнои солончаковои почве - 270,2 т/га. Гипс в различных типах почв на территории месторождении Караарна и Восточная Кокарна переходит в различные формы и растворяется в разнои степени из-за близости высокоминерализованных и высокощелочных грунтовых вод, что в целом приводит к уменьшению их запасов по сравнению с зональнои почвои.
Ключевые слова: грунтовые воды, степень засоления, запасы гипса, щелочность почвеннои среды, гипсообразование.
ВВЕДЕНИЕ Вопросы происхождения гипса в почвах отмечены в работах В.В. Докучаева [1], И.П. Герасимова [2], Б.Б. Полы-нова [3], В.А. Ковды [4], П. Узакова [5], И.П. Антипова-Каратаева [6], Е.В. Лобо-вои [7], А.П. Розанова [8], А.И. Перель-ман [9], Н.Г. Минашинои [10] и других исследователей Однако, до настоящего времени не имеется единого мнения об образовании гипса и его влияния на физические, химические своиства почвы и культурные растения.
Некоторые исследователи пытались объяснить образование гипса в почве за счет следующих обменных реакции (1-5):
СаСОз + Na2SO4 ^ CaSO4 + №С0з; (1) СаСЬ + Na2SO4 ^ CaSO4 + 2№С1; (2) СаСЬ + MgSO4 ^ CaSO4 + MgCl2; (3) [ППК] Са + №С1 = ППК2 ^ + СаСЬ; (4) СаСЬ + MgSO4 = (Na2SO4) = CaSO4 + + MgCl2 + (2^С1); (5)
Подобные условия могут создаваться в верхних горизонтах солончаков, когда в почву из грунтовых вод поступают сульфатные растворы (Na2SO4 , MgSO4), а также где содержится органическое вещество.
По данным А.Н. Розанова [11] накопление гипса объясняется окислением серы при участии серобактерии по следующеи схеме (6-8):
FeS2 + О + Н2О = Fe(OH)2 + ^ (6) Fe(OH)2 + S + Н2О + 202 ^ Fe(OH)з + + H2S04; (7)
H2S04 + СаСОз + Н2О ^ CaS04 х
х 2Н2О + СО2; (8)
Н.Г. Минашина [12] утверждает, что образование гипса связано с окислением пирита: 2FeS2 + СО2 + ЗН2О + 4СаС0з ^ 2Fe(0H)2 + 4CaS04 + СО2; и выветриванием ярозита:
а) рте20з х К2О х 4S0з х 6Н2О) + 6Н2О ^ ^ 6Fe(0H)з + 3H2S04 + ^04;
б) H2S04 + СаСОз ^ CaS04 + Н2О + СО2
По мнению автора гипс образуется за счет сульфатов, а в некоторых случаях - путем гидролиза основных сульфатов и взаимодеиствия сернои кислоты с кальцитом или другими кальции содержащими минералами. Накопление гипса в почвах объясняет дифференци-ациеи продуктов выветривания при их миграции.
А.И. Перельман [13] отрицает теорию А.Н. Розанова и рассматривает накопление гипса в почвах сухих степеи
как результат древнего солончакового процесса. Считает, что в солончаках гипс накапливался из грунтовых вод со всеми солями вместе, но в дальнеишем легкорастворимые соли вымывались из почвы и в результате образовывались реликтовые гипсовые горизонты.
В.А. Ковда [4] также не был согласен с гипотезои А.Н. Розанова. По его мнению, наиболее вероятнои является гипотеза грунтово-капиллярного выноса сульфатов и последующего закрепления их в форме гипса при высоком стоянии грунтовых вод в период формирования останцовых плато, такыров и древних пролювиальных шлеифов.
В целом, по вопросам образования гипса в почве существует 4 теории:
1. Солончаковая теория образования и гипсонакопления, согласно, кото-рои, образование и накопление гипса происходит при солончаковом процессе почвообразования. При этом, основными условиями формирования и накопления гипса являются наличие соленых грунтовых вод и их испарение, которое впервые отмечено В.В. Докучаевым на примере репетекских гипсов.
2. Импульверизация или эоловая теория образования гипса, которая не исключает образования почвенного гипса.
3. Реликтовая теория образования гипса, считающая, что образование и накопление гипса происходило в отдаленном прошлом при солончаковом процессе.
4. Элювиальная теория образования гипса, объясняющая образование гипса в почвах за счет выветривания и окисления серосодержащих пород.
Вопрос о влиянии гипса в почве на растения по существу является об-щеи проблемои влияния солеи на развитие растительности. Так, И.В. Самои-лов [14] писал, что «хотя своиства гипса как удобрения также подвергались изучению рядом крупных агрохимиков, начиная с Либиха, Буссенго Уэя, Шубар-
та и кончая нашими современниками, однако до сих пор ряд положении в этои области остается гипотетическим». Д.К. Саидов [15] тщательно исследовал состояние корневых систем растении, растущих на гипсоносных почвах Ферганскои долины. Автором установлено, что «гипсообразование в пустынных почвах, оказывает существенное влияние на развитие растительности». На гипсированных почвах корневые системы растении не превышают глубину 25 см и сосредотачиваются в горизонте 5-20 см. Если же гипс залегает близко к поверхности, то явно оказывает отрицательное деиствие даже на эфемерные растения. Также вредное деиствие гипса проявляется в том случае, если в зоне обитания корневых систем он встречается в виде конкреции, стяжении или сплошного слоя. Приведенные факты Д.К. Саидова указывают на химическую сторону влияния гипса, когда он находится в избыточном и влажном состоянии.
В работе Н.Г. Минашинои [12] также отмечено, что «зерновые культуры на гажевых почвах развиваются несколько хуже, чем на обычных серо-коричневых почвах». Выявлена большая изреженность и низкорослость пшеницы при вспашке почв с выворачиванием гаженосного слоя на поверхность. После посадки культуры вокруг корневои системы обнаружены плотные и прочные трубочки из гажа т.е. гипса. При раскопке корнеи определено, что основная их масса сосредоточена в надгипсовых горизонтах. В целом, урожаиность пшеницы на гажевых почвах оказалась на 20-30 % ниже.
Г.Н. Высоцкии [16] связывает вредное деиствие гипса на культурные растения с такими явлениями как его сопутствие с другими солями и повы-шеннои растворимостью, а также превращением гипса в сероводород при процессе восстановления. И.Д. Шарапов [17] также отмечал содержание свобод-
ного сероводорода в почвах рисовых полеи и гибель молодых растении.
По литературным данным [12, 16] большинство ученых считает гипс безвредным в виду того, что он якобы малорастворим в воде. Однако, некоторые исследователи [4] доказали, что растворимость разновидностеи гипса неодинакова. Двухводныи гипс в присутствии других, особенно щелочных солеи, растворяется больше двух граммов на литр воды. Эти главные разновидности гипса следующие: CaSO4 х 2Ш0 (двугидрат), CaSO4 х 0,5ШО (полугидрат) и CaSO4 (ангидрид). Известно, что они отличаются как по форме кристаллов, так и по растворимости, причем переход однои формы в другую определяется температурными условиями и влажностью почвы. Опытами В.А. Ков-ды и А.П. Бирюковои доказано, что избыток хлоридов в растворе способствует лучшеи растворимости гипса, а по данным Э.Б. Штеринои, Е.В. Фроловои [18] наивысшая растворимость гипса (7,2-7,5 г/л) наступает при концентрации - 117-144 г/л и объясняется реакциеи двоиного обмена: CaSO4 + + = СаСЬ + Na2SO4.
Аналогичное влияние на растворимость гипса оказывают нитраты одновалентных катионов. В присутствии ^N03, ^Оз и NH4NOз растворимость гипса сильно возрастает. Высокая концентрация Na2S04 также увеличивает растворимость гипса вследствие образования двоинои соли (CaS04 х Na2S04 х х 2H20) растворимость, которои в воде больше, чем гипса.
В концентрированных растворах существует равновесие между гипсом, полугидратом и ангидридом, и при определенных соотношениях может образоваться гипс, полугидрат или ангидрит. Формы гипса имеют большое значение для роста и развития растении. Разновидности гипса в форме полугидрата и ангидрида встречаются в пустынных почвах Кенимекскои де-
прессии Бухарской области Узбекистана.
В пустынных почвах Казахстана также отмечены плотные затвердевшие гипсовые слои. При разрушении вертикального плотного слоя видны многочисленные мелкие корешки, прижатые к главному корню, местами в виде воилока. Оказалось, что в образовании плотного вертикального гипсового слоя вокруг корневои системы принимает участие мучнистьш гипс (полугидрат) [17].
Под влиянием высокои температуры CaCO3 х 2H2O в природных условиях переходит в CaSO4 х I/2H2O, затем в CaSO4. Под влиянием влаги и давления CaSO4 переходит в CaSO4 х I/2H2O, затем в CaSO4 х 2H2O. В последнем случае полугидрат, т.е. мучнистыи гипс перекри-сталлизовывается в двугидрат и почва затвердевает.
Гипсированные почвы имеют большое распространение на территории СНГ: в пустынных и пустынно-степных областях Россиискои Федерации, Азербаиджана, Грузии, Узбекистана, Казахстана, Туркменистана, Таджикистана и Киргизии.
Гипсоносные почвы встречаются в Алжире, Индии, Иране, Ираке, Египте, Испании, Китае, Австралии, Аргентине и других странах. Плотные гипсонос-ные горизонты почвы в различных странах носят различные наименования. В Узбекистане народное название этого слоя «арзык» или «ганч», в Азер-баиджане «гандж», «гажа» и «гач», в Се-вернои Америке «yeso». Гипсоносные и карбонатные горизонты почв в США носят название «caliche». Также отложения гипса в виде конкреции или прослоев встречаются во многих степных и пустынных почвах Индии, Ирана, Ирака, Египта, Испании, Китая, Австралии, Аргентины. В СНГ гипсовые горизонты («гажа», «арзык», «ганч» и т.д.) обнаружены как в засоленных, так и незасо-ленных почвах - черноземах, каштано-
вых, бурых, сероземах, солончаках Рос-сиискои Федерации, Азербайджана, Грузии, Узбекистана, Туркменистана, Таджикистана, Киргизии и Казахстана.
Гипсовые отложения залегают обычно на глубине от 0,2 и 2 м, преимущественно 70 см. Характер гипсовых образовании может быть самым различным - от мучнистых масс до хорошо выраженных кристаллических плит. В песках возможно образование так называемых «гипсовых роз», достигающих диаметра 1 м и более. Плотные гипсовые горизонты почв в различных странах носят различные названия. В песчаных солончаках Алжирскои Сахары подобные конкреции получили название «розы суфа». Местами гипсовые отложения образуют сплошные горизонты и коры. Залегают они обычно в пониженных элементах рельефа -котловинах, по понижениям временных потоков. В Севернои Сахаре песчано-гипсовые горизонты («дэб-дэб») могут достигать мощности 2 м [19]. На плато Устюрт подобные образования («бозингены») распространены на повышенных элементах рельефа. Гипсовые коры и «незо» в пустынях Севернои Америки формируются в условиях экстрааридного климата.
Отложения гипса в процессе почвообразования обусловлены химическим составом почвообразующих пород. Эти породы представлены четвертичными отложениями, среди которых выделяются четыре яруса, соответствующих четырем фазам трансгрессии Каспииского моря: бакинская, хазарская, хвалынская и после хвалынская (новокаспииская). Все они состоят из морских и континентальных наносов. Наибольшим распространением в При-каспиискои низменности пользуются морские осадки хвалынского яруса. Среди хвалынских отложении характерны сильно соленосные шоколадные глины, служащие местами почвообразу-ющими породами. Они переслаиваются
с лессовидными карбонатными суглинками, супесями и песками общеи мощностью от 3-4 м на повышенных участках рельефа, до 20-25 м в понижениях и впадинах.
Относительно причин скопления гипса существуют различные мнения. Так, И.П. Герасимов [20] отметил наиболее вероятные случаи его образования:
а) «...путем выщелачивания гипса из всего лежащего над гипсовым горизонтом элювия (частью уже удаленного)»;
б) «. принос гипса (или сернокислых солеи вообще) через атмосферу с последующим вымыванием гипса до плиты породы»;
в) «. отложение гипса в кровле свиты известняков путем обезгипсовы-вания нижележащих отложении вследствие высокого стояния грунтовои воды в прежнее время или иным способом».
С нашеи точки зрения, гипотеза о происхождении гипса за счет нижележащих пород заслуживает наибольшего внимания. Но, наиболее распространена гипотеза формирования гипсовых конкреции и прослоев в почве за счет испарения близко лежащих к дневнои поверхности сульфатно-засоленных грунтовых вод. Эту эвапоритовую гипотезу выдвинул В.В. Докучаев [1] еще в 1899 году при исследовании так называемых репетекских гипсов. Автор считал, что для формирования мощных гипсовых отложении необходима сухость климата, малое количество осадков при близком залегании грунтовых вод, а также наличие дерна и растительности - для усиления эвапорации. Очевидно, дернина снижает рН среды, препятствуя отложению кальцита и весь растворенныи кальции идет на формирование гипса.
Даннои эвапоритовои гипотезы также придерживаются В.А. Ковда [21], А.В. Сидоренко [22] и А.И. Перельман [23]. Н.Г. Минашинои [24] описано пове-
дение гипсовых почв в условиях орошения и на основании эвапоритовои гипотезы рассчитана скорость формирования гипсовых отложении в почве.
Почвенныи покров территории нефтепромыслов находящихся под интенсивным техногенным давлением, отличается высокои степенью разрушения морфологического профиля, нефтехимическим загрязнением и засолением сточными промысловыми водами. Для почв месторождении характерно накопление гипса в профилях почв, которых подпитывают высокоминерализованные грунтовые воды рассольного типа.
Несмотря на то, что гипсоносные почвы изучались многими исследователями, до настоящего времени не имеется единого мнения об образовании гипса и его влияния на физические, химические своиства почвы и на культурные растения.
Изучение закономерностеи накопления гипса в нефтезагрязненных почвах месторождении Караарна и Восточная Кокарна имеет важное научное значение, так как большое содержание гипса будет оказывать существенное влияние на физические, водно-физические, химические и биологические своиства нефтезагрязнен-ных почв.
В статье представлены результаты изучения закономерности накопления гипса в нефтезагрязненных почвах месторождения Караарна и Восточная Кокарна. Ранее количественное накопление гипса в нарушенных засоленных и нефтезагрязненных почвах на территории нефтепромыслов не определялось. Вычислены запасы гипса в различных типах почв в условиях длитель-нои разработки углеводородного сырья на территории Жылыоиского раиона Атыраускои области. Определена зависимость между содержанием гипса в почве и минерализациеи грунтовои воды, щелочности среды и гранулометрическим составом.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
Географическое положение. Месторождения расположены на территории восточнои части Прикаспиискои низменности на восточном побережье Кас-пииского моря и относятся к Жылыои-скому раиону Атыраускои области. Географические координаты территории: 46°14'-50" севернои широты и 53°15'-53°25'00" восточнои долготы. Нефтяные месторождения АО «Матен Петролеум» Восточная Кокарна и Караарна располагаются в непосредственнои близости друг от друга (8 км). Ближаи-шими населенными пунктами являются рабочие поселки Сарыкамыс, Жана Каратон, Косчагыл, Кульсары. Раион-ныи центр и железнодорожная станция Кульсары расположены в 105 км к северо-востоку от площади наблюдении. Указанные населенные пункты и г. Атырау связаны между собои автодорогами.
В геоморфологическом отношении территория представляет собои аккумулятивную морскую новокаспии-скую равнину, в формировании которои основную роль сыграли трансгрессии Каспииского моря. В орографическом отношении территория представляет собои слабо наклонную на запад (в сторону Каспииского моря) пустынную равнину, расположенную на востоке Прикаспиискои низменности. Схема расположения объектов АО «Матен Петролеум» приведена на рисунке 1.
Общие сведения о месторождении Караарна. Нефтяное месторождение АО «Матен Петролеум» Караарна располагается в Жылыоиском раионе Атыраускои области. Во время проведения научно-исследовательских работ на территории месторождения в 20122014 годы проводилась оценка современного состояния почвенного покрова, выявление видов и интенсивности воздеиствия на почву источников тех-ногенеза и загрязняющих веществ. Главнои отраслью народного хозяиства в раионе является нефтедобывающая промышленность.
Трасса огороженная дамбой Населенные пункты Железная дорога Автомобильная дорога
Рисунок 1 - Схема расположения объектов АО «Матен Петролеум»
В сельском хозяйстве раИона преобладает скотоводство с уклоном на производство мясомолочной продукции и шерсти. Нефтяное месторождение Караарна занимает площадь 1298,92 га и находятся в 35 км на юг от п. Каратон в Жылыоиском раионе Аты-раускои области.
Вдоль побережья Каспииского моря рельеф местности почти плоскии, характерныи для прибрежных зон отступившего моря. В центре территории спокоиныи фон равнины осложняется
многочисленными сорами, имеющими различную величину, конфигурацию и ориентировку. Соры соединены протоками, образующими своеобразныи со-ровыи ландшафт. На востоке территории развиты массивы полузакрепленных и незакрепленных эоловых песков, характеризующиеся мелкобугристым и бугристо-грядовым рельефом. Вся территория покрыта чехлом четвертичных отложении. Карта - схема расположения м. Караарна приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Карта-схема расположения месторождения Караарна
Общие сведения о месторождении Восточная Кокарна
Месторождение Восточная Кокарна открыто в 1979 году в результате проведения поисково-разведочного бурения. Нефтеносные горизонты ме-
сторождения Кокарна и Восточная Ка-раарна приурочены к верхнесреднеюр-ским и пермотриасовым отложениям. Схема защитнои дамбы - дороги показана на рисунке 3.
Рисунок 3 - Схема защитнои дамбы-дороги месторождения Кокарна
Формирование и развитие почвенного покрова на исследуемои территории находилось в теснои взаимосвязи с колебаниями уровня Каспииского моря. Большие площади на территории обследования занимают соры, как остатки древних русел и высохших озер.
Почвы отличаются малои гу-мусностью, низким содержанием элементов зольного питания и малои емкостью поглощения. Кроме того, для них характерна высокая карбонатность и засоленность. Основными источниками засоления почв служат: засоленные почвообразующие порода и соли поступающие из минерализованных грунтовых вод.
Представленная работа является результатом научно-исследовательских работ проведенных в период 2012-2014 годы по изучению накопления гипса в почвах месторождении Караарна и Восточная Кокарна.
Во время полевых экспедиционных работ было заложено 9 почвенных разрезов на двух месторождениях и один целинныи разрез на зональнои бурои солончаковои почве.
Типы почв почвенных разрезов:
Караарна, разрез-1; разрез-2. Приморская лугово-болотная солончаковая почва. Разрез-3. Бурая солончаковая почва с навеянным песчаным наносом. Разрез-4. Солончак приморскии обло-мочно-ракушняковыи. Караарна. Раз-рез-5. Бурая солончаковая с песчанистым наносом. Разрез-6. Солончак при-морскии. Разрез-7. Бурая зональная солончаковая почва (целина).
Кокарна, разрез-8. Примитивная приморская солончаковая. Разрез-9. Примитивная приморская солончаковая.
При проведении полевых почвенных исследовании планировалось экологическое обследование территории, подверженных воздеиствию техноген-
ных процессов. При проведении исследовании применялся сравнительно-экологическии метод. При изучении почв использованы морфологическии и профильныи методы, являющиеся основными базисными методами полевых исследовании и диагностики почв. Определение экологического состояния почв проведено в соответствии с требованиями ГОСТ-ов и «Методических рекомендации», регламентирующих работу по исследованию почв при общих и локальных загрязнениях.
Содержание гипса в почве определялось по методу Р. Х. Аидиняна [25].
Основные химические, физико-химические своиства почв выполнены по общепринятым в почвоведении методикам, описанных Аринушкинои Е.В. [26], физические и водно-физические своиства - по методам А.Ф. Вадюнинои, З.А. Корчагинои [27].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Исследуемая бурая зональная солончаковая почва (целина) содержит наибольшее количество гипса в верхних горизонтах - 1,55 % (разрез-7, таблица 1). Максимум его значения -10,04 %, содержится в горизонте 1033 см. В нижних песчаных горизонтах содержание гипса снижается от 0,66 % до 0,11 %. В данном случае в накоплении гипса в профиле почвы главную роль играет тяжелыи механическии состав. Отложения гипса в профиле почвы происходят путем выщелачивания гипса из всего лежащего над гипсовым горизонтом элювия, а также с привносом гипса (сернокислых солеи) через атмосферу с последующим вымыванием гипса в нижележащие горизонты.
Рассмотрим карбонатные и гипсовые профили приморскои лугово-болотнои солончаковои почвы (раз-
рез-1). Как уже отмечалось, приморские лугово-болотные солончаковые почвы вскипают с поверхности. Максимальное количество карбонатов (14,34 %) располагается на глубине 33-100 см и вниз по профилю почвы увеличивается. Здесь была отмечена обратная связь между содержанием солеи и СО2 карбонатов. Вглубь толщи почв содержание гипса в зоне капиллярно-грунтового увлажнения возрастает до 1,29 %, а максимум располагается ближе к грун-товои воде. Почвенная среда сильно щелочная, тип химизма в верхнем 0-33 см слое - хлоридныи, натриевыи и магниево-натриевыи. В нижних горизонтах переходит в сульфатно-хлорид-ныи, кальциево-магниево-натриевьш. Обнаруживается взаимосвязь между содержанием солеи в почве и гипсом. Так, при снижении суммы солеи, снижается и гипс.
В нижних горизонтах при возрастании суммы солеи также увеличивается содержание гипса в почве. Данная закономерность отмечена при исследовании примитивных почв дна Аральского моря [28]. Гипс откладывается вместе с водорастворимыми солями в профиле почвы из грунтовых вод. Содержание его в почве зависит также от гранулометрического состава, чем тяжелее почва, тем больше его количество (таблица 1).
На первыи взгляд, в распределении гипса по профилю почв закономерности не обнаруживаются. Однако, более детальное изучение показало, что в большинстве случаев карбонаты и гипс в горизонте располагаются в противоположных значениях: максимальные пики СО2 карбонатов соответствуют минимальным значениям гипса, и наоборот.
Таблица 1 - Накопление гипса в почвах месторождений Караарна и Восточная Кокарна при техногенезе, %, 2012-2014 гг.
Месторождение, № разреза Глу- Карбонат-ность, СО2, % Сум- Засоление
бина взятия образца, см Гипс, % ма солей, % типы степень рН Литология Почвы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0-2 2,13 3,97 20,55 X Н Очень сильно засоленная 8,99 Легкий суглинок я р и м
I. Караарна, разрез - 1 2-13 0,08 8,35 3,98 X М-Н Очень сильно засоленная 9,05 Легкий суглинок р п к а я л у п о ш о о л о т а
13-33 0,22 2,17 3,40 ^Х Н Очень сильно засоленная 9,21 Супесь
г. 33-78 1,29 14,34 5,26 С-Х М-Н Очень сильно засоленная 8,56 Легкая глина м я с о л о н ч м к о ш м я
78-100 5,22 10,86 5,95 С-Х К-М-Н Очень сильно засоленная 8,80 Тяжелый суглинок
0-5 0,40 3,79 5,49 С-Х К-М-Н Очень сильно засоленная 9,08 Супесь п н
м. Караарна, разрез - 3 5-23 3,26 3,38 2,74 С-Х К-М-Н Сильно засоленная 8,9 Супесь ш е я и к у нр ы м
23-50 0,17 5,93 6,24 Х-С К-Н-М Очень сильно засоленная 9,34 Песок п с п о е 9 о н ан ч а
50-72 8,36 11,42 6,67 С-Х К-М-Н Очень сильно засоленная 8,60 Тяжелый суглинок 2 о п ш на ая я о п о
72-100 0,30 3,35 2,10 С-Х К-М-Н Сильно засоленная 8,73 Супесь
0-10 1,55 9,06 2,02 С-Х М-К-Н Сильно засоленная 8,15 Тяжелый суглинок и у р
,а -нз 10-33 10,04 11,24 1,94 С-Х М-К-Н Средне засоленная 8,10 Легкая глина ня л с ь о нл а н п ч п м о к ч о
Ч Л Ш со те 33-41 0,28 3,6 0,54 Х-С М-Н Слабо засоленная 8,91 Песок рыхлый
41-84 0,11 3,04 0,58 С-Х М-К-Н Слабо засоленная 9,03 Песок рыхлый ш со а а я з о
84-120 0,66 2,36 0,59 С-Х М-К-Н Слабо засоленная 8,8 Песок рыхлый
Продолжение таблицы 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
м. Восточная Кокарна, разрез - 8 0-10 1,10 3,85 2,16 Х-С К-Н-М Сильно засоленная 8,65 Супесь Приморская примитивная солончаковая почва
10-61 2,27 3,10 2,25 С-Х К-М-Н Сильно засоленная 8,7 Супесь
61-85 0,78 3,29 1,64 Х-С М-Н-К Средне засоленная 8,85 Супесь
85-100 3,18 9,93 4,52 С-Х К-М-Н Очень сильно засоленная 8,86 Средний суглинок
м. Восточная Кокарна разрез - 9 0-3 2,22 6,36 1,58 С-Х М-К-Na Средне засоленная 8.40 Легкий суглинок Приморская примитивная солончаковая почва
3,15 1,11 3,17 1,02 С-Х М-К Средне засоленная 8,26 Супесь
15-55 0,33 2,36 1,34 Х-С М-Н-К Средне засоленная 8,43 Песок связанный
55-100 2,88 4,00 1,43 Х-С М-Н-К Средне засоленная 8,65 Супесь
Условные обозначения: Х - хлоридный С-Х - сульфатно-хлоридный С - сульфатный Х-С - хлоридно-сульфатный К - кальциевый К-Н-М - кальциево-натриево-магниевый М - магниевый К-М-Н - кальциево-магниево-натриевый Н - натриевый
Очевидно, в почвенном профиле в зоне капиллярно-грунтового увлажнения протекают обменные реакции, связанные с образованием карбонатов из гипса, и наоборот. Такие процессы образования гипса в почве также подтверждаются работами Н.И. Усова [29], А.А. Соколова, М.К. Колходжаева [30], Е.Н. Панковои и И.А. Ямновои [31].
В зоне капиллярно-грунтового увлажнения формирование гипсовых и карбонатных горизонтов взаимосвязано [29, 32]. Гипсовая аккумуляция может образовываться за счет декарбонизации карбонатных горизонтов, а карбонатная - за счет обработки гипсовых образовании щелочными растворами гидрокарбонатов №. Наблюдаемые максимумы пиков гипса с одновременным минимумом карбонатов, и наоборот, можно связывать с возможным те-
чением реакции Гильгарда: СаСОз + Na2SO4+ + 2Н2О ^ CaSO4 + Na2CO3, которая, как нам представляется, в определенных условиях протекает в ту или иную сторону.
Возможность образования гипса в почвах по реакции Гильгарда отмечалась Л.И. Пачикинои, Е.Т. Колесниковои [33], Э.А. Соколенко, Е.Н. Зеличенко [34] и Б.Е. Шимшиковым [35]. Авторами установлено, что гипс по Гильгарду образуется при хорошем обводнении и главным образом в зоне капиллярно-грунтового увлажнения, где наибольшее количество солеи, а в процессе мелиорации превалирует сульфатныи тип соленакопления.
Таким образом, в аридных условиях при хорошем обводнении профиля сернокислыи натрии при наличии карбонатов является мостом для саморегу-
ляции ш накоплении легкорастшори-мых солеи, гипса и карбонатош. Сернокислые соли яшляются исходнои солью для образошания гипса или карбонатош ш зашисимости от напрашленности хи-мическои реакции ш профиле почшы.
В бурои солончакошои почше с нашеянным песчаным наносом (разрез-3) образошание гипса зашисит от соста-ша почшообразующеи породы, процесса импульшеризации, а также капиллярном испарении грунтошых шод. В аридных климатических услошиях Прика-спия образошание гипса происходит ш зоне капиллярного ушлажнения гидрогенными процессами, а также по формуле Гильгарда, по обменнои реакции. Из-за неустоичишости колебания урош-ня и минерализации грунтошых шод максимумы гипса могут быть разные: ш горизонте 5-23 см - 3,26 %; ш горизонте 50-72 см - 8,36 %. По результатам про-шеденных анализош, карбонаты и гипс ш горизонте располагаются ш протишо-положных значениях. В шерхнем 0-5 см горизонте значение гипса состашило 0,40 %, а по реакции Гильгарда содержание карбонатош, напротиш, ушеличи-лось до 3,79 %. В следующем горизонте при шозрастании значения гипса до 3,26 %, карбонаты снизились незначительно - 3,38 %. В горизонте почшы 2350 см при снижении значения гипса (0,17 %) карбонаты шозрастали до 5,93 %. В горизонте 50-72 см гипс и карбонаты пошышались до 8,36 % и 11,42 % соотшетстшенно. Ближе к грун-тошои шоде содержание гипса уменьшилось до минимума, а карбонаты приняли низкое значение (3,35 %).
В целом устаношлено, что сшоеоб-разныи гипсошыи горизонт формируется ш горизонте 50-72 см. На накопление гипса также шлияет рН почшеннои среды (разрез-3). При шысокои щелочности рН - 9,08 значение гипса снизилось до 0,40 %. При снижении рН до 8,9 показатель гипса пошысился до 3,26 %. На минимум значения гипса 0,17 % соот-
шетстшует максимум рН почшеннои среды - 9,34. Следует отметить, что при шысокои щелочности почшеннои среды растшоримость гипса также пошышает-ся. Так, ш горизонте 50-70 см несмотря на сильное сульфатно-хлоридное засоление рН приобретает значение 8,60, а значение гипса шозрастает до 8,36 %.
Вглубь толщи почш значение рН почшенного растшора мало меняется. При рассмотрении показателеи гипса по почшенному профилю заметно их чередошание то ш сторону пошышения, то понижения, что подтшерждается процессом происходящим по формуле Гильгарда.
В примитишнои приморскои со-лончакошои почше (разрез-8) ш аридных климатических услошиях образошание гипса при близком залегании грунто-шых шод происходит ш зоне капиллярно-грунтошого ушлажнения. Значение гипса здесь также зашисит от состаша поч-шообразующеи породы и минерализации грунтошои шоды.
Полученные ш 2012-2014 гг. результаты исследошании показали, что между гипсом и содержанием солеи ш почше сущестшует прямая сшязь: при снижении содержания солеи ш почшах снижаются значения гипса. На супесчаных почшах ш горизонте 10-61 см при содержании солеи 2,25 % значение гипса состашило 2,27 %. В последующем горизонте 61-85 см при снижении суммы солеи до 1,64 % значение гипса также снизилось до 0,78 %. При переходе ш среднии суглинок сумма солеи шозрос-ла до 4,52 % и соотшетстшенно гипс уше-личился до 3,18 %. Почша шарьирует от слабого до сильного засоления, рН поч-шенного растшора колеблется ш пределах 8,65-8,86. Тип химизма ш шерхнем горизонте хлоридно-сульфатныи, ш нижних горизонтах переходит ш суль-фатно-хлоридныи. Яшного формироша-ния гипсошого горизонта не происходит. В супесчаных горизонтах СО2 кар-бонатош мало изменяется по профилю
почвы, а значение гипса изменяется соответственно содержанию солеи в почве. Отсюда можно сделать вывод, что гипс образуется гидрогенным путем и зависит от своиства и природы
почвообразующеи породы. Такая же закономерность накопления гипса отмечается в приморскои примитивнои солончаковои почве в разрезе 9 (таблица 2).
Таблица 2 - Изменение запасов гипса в пространстве в нефтезагрязненных почвах по ее типам на месторождении Караарна и Восточная Кокарна при техногене-зе, т/га, 2012-2014 гг.
Разрез Глубина, см Запасы гипса, т/га Почва
разрез-1 Караарна 0-10 6,86 Приморская лугово-болотная солончаковая
0-30 12,43
0-50 44,05
0-100 257,25
разрез-3 Караарна 0-10 25,62 Бурая солончаковая с навеянным песчаным наносом
0-30 86,52
0-50 91,38
0-100 361,20
разрез-7 Целина 0-10 21,70 Бурая солончаковая зональная почва (целина)
0-30 302,80
0-50 350,0
0-100 375,8
разрез-8 Восточная Кокарна 0-10 15,4 Приморская примитивная солончаковая почва
0-30 78,96
0-50 142,52
0-100 270,2
Запасы гипса в бурои зональнои солончаковои почве по всем расчетным слоям оказались выше, чем в почвах на обоих месторождениях и составили 375,8 т/га (таблица 2). В бурои солон-чаковои почве с навеянным песчаным наносом с различным механическим составом накопление гипса особенно интенсивно происходит в тяжелых суглинках и в метровом слое почвы составляет 361,2 т/га. В верхнем наносном слое почвы запасы гипса имеют низкое значение (25,62 т/га), чем на целине, но высокое по сравнению с приморскими лугово-болотными солончаковыми и примитивными приморскими солончаковыми почвами. Гипсы образуются гидрогенным путем, а также зависят от природы почвообра-зующеи породы.
В почвах месторождении Караар-на и Восточная Кокарна из-за близости
высокоминерализованнои и высокоще-лочнои грунтовои воды гипсы переходят в различные формы и растворяются в разнои степени в результате чего их запасы уменьшаются. Почвы по запасам гипса располагаются в следую-щии ряд неравенства: бурая зональная солончаковая почва > бурая солончаковая почва с навеянным песчаным наносом > приморская лугово-болотная солончаковая почва > примитивная приморская солончаковая почва.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Гипс образуется гидрогенным путем, а также в результате обменнои реакции по формуле Гильгарда. Содержание гипса зависит от природы поч-вообразующеи породы, а также ее гранулометрического состава: на тяжелых почвах гипса больше.
Формирование различных форм гипса осуществляется под влиянием
шодного, гидротермического режимош, а также гидрологических, геологических и почшенных услошии.
Гипс ш окислительно-шосстано-шительных процессах может дашать дшуокись серы и серошодород, токсичность которых для растении доказана многими исследошателями.
Сернокислые соли яшляются ис-ходнои солью для образошания гипса или карбонатош ш зашисимости от напрашленности химическои реакции. Между гипсом и карбонатом сущестшу-ет обратная сшязь: максимальному значению СО2 карбонатош соотшетстшуют минимальные значения гипса и наоборот.
При шысокои щелочности рН-9,08 значение гипса снизилось до 0,40 %. На минимуме значения гипса 0,17 % соот-шетстшует максимум рН почшеннои среды - 9,34. При шысокои щелочности почшеннои среды растшоримость гипса также пошышается. Содержание гипса ш почшенных горизонтах зашисит от минерализации грунтошои шоды и ее ши-дошого состаша, щелочности почшенно-
го растшора и гранулометрического со-сташа горизонта.
Запасы гипса ш бурои зональнои солончакошои почше по шсем расчетным слоям почшенного профиля оказались шыше, чем ш нефтезагрязненных почшах обоих месторождении и состашили ш метрошом слое почшы 375,8 т/га. В бу-рои солончакошои почше с нашеянным песчанным наносом запасы гипса со-сташили 361,20 т/га, ш приморскои лу-гошо-болотнои солончакошои почше -257,25 т/га, ш приморскои примитиш-нои солончакошои почше на территории месторождения Восточная Кокарна -270,2 т/га.
Таким образом, на территории месторождения Караарна и Восточная Кокарна ш шиду близости шысокомине-рализошанных и шысокощелочных грунтошых шод гипсы ш различных типах почш переходят ш разные формы и растшоряются ш разнои степени. В результате запасы гипса уменьшаются по срашнению с бурои зональнои солонча-кошои почшои.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Докучаеш В.В. О репетекских гипсах. Записка СПб. Минералог. об-ша. - 1899.
- Ч. 37, Сер. 2. - С. 22-38.
2 Герасимош И.П. Почшенныи очерк Восточного Устюрта // Материалы КЭИ.
- 1930. - Вып. IV, Ч. 1. - С. 41-53.
3 Полынош Б.Б. Процессы засоления и рассоления и солешои профиль почш // В кн.: Академик Б.Б. Полынош. Избранные труды. - М., 1956. - С. 112-128.
4 Кошда В.А. Солончаки и солонцы. - М.-Л.: Изд-шо АН СССР,1937. - 246 с.
5 Узакош П. Карбонатное засоление (СаСОз и MgCOз) и его распространение ш почшах Зерашшанскои долины // Почшошедение. - М., 1962. - №2. - С. 14-22.
6 Антипош-Каратаеш И.Н. К шопросу о генезисе иллюшиальных горизонтош ш солонцах // Почшошедение. - М., 1939. - № 7. - С. 81-91
7 Лобоша Е.В. Почшы пустыннои зоны СССР. - М., 1960. - С. 138-179.
8 Розанош А.Н. Содошые солонцы и осолоделые почшы долины р. Чу // Проблемы сошетского почшошедения. - М.-Л.1939. - Сб. 9. - С. 3-6.
9 Перельман А.И. Геохимия ландшафта. - М., 1966. - С. 155-182.
10 Минашина Н.Г. Мелиорация засоленных почш. - М., 1978. - 269 с.
11 Розанош А.Н. Сероземы Среднеи Азии. - М., 1951. - 460 с.
12 Минашина Н.Г. Серо-коричнешые гажешые (гипсоносные) почшы Кироша-бадского массиша // Почшошедение. - М., 1956. - №11. - С. 32-38.
13 Перельман А.И. Процессы миграции солеи на равнинах Восточнои Туркмении и Западного Казахстана в неогене. - М., 1959. - С. 17-34.
14 Самоилов И.В. Устья рек. - М., 1952. - 526 с.
15 Саидов Д.К. Влияние углекислых солеи магния на рост и развитие хлопчатника // Известия АН УзССР. - 1954. - № 4. - С. 24-33.
16 Высоцкии Г.Н. Очерки о почвах и режиме грунтовых вод. Бюлл. почвоведа. - М., 1927. - №3-4. - С. 74-84.
17 Шарапов И.Д. Динамика почвенных процессов под культурои риса на карбонатных засоленных почвах в низовьях реки Сыр-Дарьи // В кн.: Генезис почв перспективных раионов освоения Казахстана. - А.: Наука, 1969. - С. 3-11.
18 Штернина Э.Б. и др. О максимуме на изотермах растворимости сульфата и карбоната кальция // Журнал неорганическои химии. - 1957. - Т. 2, Вып. 2. - С. 42-49.
19 Македонов А.В. Современные конкреции в осадках и почвах. - М., 1966. -С. 11-18.
20 Герасимов И.П. Географические наблюдения в Прикаспии // Известия АН СССР. Сер. географ. - 1951. - №4. - С. 33-44.
21 Ковда В.А. Геогхимия пустынь СССР. - М., 1954. - С. 78-88.
22 Сидоренко А.В. Известковые накопления «каличе» в пустынях Мексики // Известия АН СССР. Сер. географ. - 1958. - №1. - С. 22-31.
23 Перельман А.И. Процессы миграции солеи на равнинах Восточнои Туркмении и Западного Узбекистана в неогене. - М., 1959. - С. 66-77.
24 Минашина Н.Г. Орошение почвы минерализованными водами и расчет промывного режима // В кн.: Использование минерализованных вод для орошения. - М., 1973. - С. 28-43.
25 Александрова Л.Н., Наиденова О.А. Лабораторно-практические занятия по почвоведению. - Л.: Агропромиздат, 1986. - С. 23-24.
26 Аринушкина Е.В. Руководство по химическим анализам почв. - М.: МГУ, 1977. - 489 с.
27 Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических своиств почв и грунтов. - М.: Высшая школа, 1973. - 400 с.
28 Досбергенов С.Н. ^ургаган Арал тен^ табанынын, царапаиым топырацтарындагы гипстщ шелейгтенуден eзгеруi // ^Р БFМ ¥FА хабарлары. Биология жэне медицина сериясы. - 2002. - № 5. - Б. 43-48.
29 Усов Н.И. Генезис и мелиорация почв Каспиискои низменности. -Саратов, 1940. - 439 с.
30 Соколов А.А., Колходжаев М.К. О лугово-бурых пустынных почвах Заисанскои впадины образовавшихся на двучленном наносе // Почвоведение. -М., 1964. - № 4. - С. 49-56.
31 Панкова Е.И., Ямнова И.А. Формы солевых аккумуляции в гидроморфных хлоридных и сульфатных солончаках Монголии // Почвоведение. - М., 1980. - № 2. - С. 99-108.
32 Роде А.А., Польскии М.Н. Почвы Джанибекского стационара, их морфологическое строение, механическии и химическии состав и физические своиства // Тр. Ин-та им. В.В. Докучаева. - М., 1961. - Т. 56. - С. 3-213.
33 Пачикина Л.И., Колесникова Е.Т. Водно-солевои режим луговых засоленных почв низовья р. Урал при орошении // Повышение плодородия почв Казахстана. - А., 1984. - С. 120-125.
34 Соколенко Э.А., Зеличенко Е.Н. Термодинамическии анализ реакции Гильгарда по образованию соды в почвах // Тезисы докладов VII делегатского съезда Всесоюзного общества почвоведов. - Ташкент, 1985. - С. 202-238.
35 Шимшиков Б.Е. Мелиорация солончаковых солонцов Урaло-Kушумского массива Прикаспиискои низменности при орошении: дис. на соискание ученои степени канд. биол. наук. - А., 1991. - 150 с.
REFERENCES
1 Dokuchayev V.V. O repetekskikh gipsakh. Zapiska SPb. Mineralog. ob-va. -1899. - Ch. 37, Ser. 2. - S. 22-38.
2 Gerasimov I.P. Pochvenny ocherk Vostochnogo Ustyurta // Materialy KEI. -1930. - Vyp. IV, Ch. 1. - S. 41-53.
3 Polynov B.B. Protsessy zasoleniya i rassoleniya i solevoy profil pochv // V kn.: Akademik B.B. Polynov. Izbrannye trudy. - M., 1956. - S. 112-128.
4 Kovda V.A. Solonchaki i solontsy. - M.-L.: Izd-vo AN SSSR,1937. - 246 s.
5 Uzakov P. Karbonatnoye zasoleniye (CaCO3 i MgCO3) i ego rasprostraneniye v pochvakh Zeravshanskoy doliny // Pochvovedeniye. - M., 1962. - №2. - S. 14-22.
6 Antipov-Karatayev I.N. K voprosu o genezise illyuvialnykh gorizontov v solontsakh // Pochvovedeniye. - M., 1939. - № 7. - S. 81-91
7 Lobova Ye.V. Pochvy pustynnoy zony SSSR. - M., 1960. - S. 138-179.
8 Rozanov A.N. Sodovye solontsy i osolodelye pochvy doliny r. Chu // Prob-lemy sovetskogo pochvovedeniya. - M.-L.1939. - Sb. 9. - S. 3-6.
9 Perelman A.I. Geokhimiya landshafta. - M., 1966. - S. 155-182.
10 Minashina N.G. Melioratsiya zasolennykh pochv. - M., 1978. - 269 s.
11 Rozanov A.N. Serozemy Sredney Azii. - M., 1951. - 460 s.
12 Minashina N.G. Sero-korichnevye gazhevye (gipsonosnye) pochvy Kiro-vabadskogo massiva // Pochvovedeniye. - M., 1956. - №11. - S. 32-38.
13 Perelman A.I. Protsessy migratsii soley na ravninakh Vostochnoy Turkmenii i Zapadnogo Kazakhstana v neogene. - M., 1959. - S. 17-34.
14 Samoilov I.V. Ustya rek. - M., 1952. - 526 s.
15 Saidov D.K. Vliyaniye uglekislykh soley magniya na rost i razvitiye khlop-chatnika // Izvestiya AN UzSSR. - 1954. - № 4. - S. 24-33.
16 Vysotsky G.N. Ocherki o pochvakh i rezhime gruntovykh vod. Byull. pochvoveda. - M., 1927. - №3-4. - S. 74-84.
17 Sharapov I.D. Dinamika pochvennykh protsessov pod kulturoy risa na kar-bonatnykh zasolennykh pochvakh v nizovyakh reki Syr-Daryi // V kn.: Genezis pochv perspektivnykh rayonov osvoyeniya Kazakhstana. - A.: Nauka, 1969. - S. 3-11.
18 Shternina E.B. i dr. O maksimume na izotermakh rastvorimosti sulfata i kar-bonata kaltsiya // Zhurnal neorganicheskoy khimii. - 1957. - T. 2, Vyp. 2. - S. 42-49.
19 Makedonov A.V. Sovremennye konkretsii v osadkakh i pochvakh. - M., 1966. - S. 11-18.
20 Gerasimov I.P. Geograficheskiye nablyudeniya v Prikaspii // Izvestiya AN SSSR. Ser. geograf. - 1951. - №4. - S. 33-44.
21 Kovda V.A. Geogkhimiya pustyn SSSR. - M., 1954. - S. 78-88.
22 Sidorenko A.V. Izvestkovye nakopleniya «kaliche» v pustynyakh Meksiki // Izvestiya AN SSSR. Ser. geograf. - 1958. - №1. - S. 22-31.
23 Perelman A.I. Protsessy migratsii soley na ravninakh Vostochnoy Turkmenii i Zapadnogo Uzbekistana v neogene. - M., 1959. - S. 66-77.
24 Minashina N.G. Orosheniye pochvy mineralizovannymi vodami i raschet promyvnogo rezhima // V kn.: Ispolzovaniye mineralizovannykh vod dlya orosheniya. -M., 1973. - S. 28-43.
25 Aleksandrova L.N., Naydenova O.A. Laboratorno-prakticheskiye zanyatiya po pochvovedeniyu. - L.: Agropromizdat, 1986. - S. 23-24.
26 Arinushkina Ye.V. Rukovodstvo po khimicheskim analizam pochv. - M.: MGU, 1977. - 489 s.
27 Vadyunina A.F., Korchagina Z.A. Metody issledovaniya fizicheskikh svoystv pochv i gruntov. - M.: Vysshaya shkola, 1973. - 400 s.
28 Dosbergenov S.N. ^yrrafan Aral teH,izi tabanynyц ^arapayym topyra^taryn-dary gipstiH sheleyttenuden ezgerui // ^R BFM ¥FA khabarlary. Biologiya zh9ne med-itsina seriyasy. - 2002. - № 5. - B. 43-48.
29 Usov N.I. Genezis i melioratsiya pochv Kaspyskoy nizmennosti. - Saratov, 1940. - 439 s.
30 Sokolov A.A., Kolkhodzhayev M.K. O lugovo-burykh pustynnykh pochvakh Zaysanskoy vpadiny obrazovavshikhsya na dvuchlennom nanose // Pochvovedeniye. -M., 1964. - № 4. - S. 49-56.
31 Pankova Ye.I., Yamnova I.A. Formy solevykh akkumulyatsii v gidromorfnykh khloridnykh i sulfatnykh solonchakakh Mongolii // Pochvovedeniye. - M., 1980. - № 2. -S. 99-108.
32 Rode A.A., Polsky M.N. Pochvy Dzhanibekskogo statsionara, ikh morfolo-gicheskoye stroyeniye, mekhanichesky i khimichesky sostav i fizicheskiye svoystva // Tr. In-ta im. V.V. Dokuchayeva. - M., 1961. - T. 56. - S. 3-213.
33 Pachikina L.I., Kolesnikova Ye.T. Vodno-solevoy rezhim lugovykh zasolen-nykh pochv nizovya r. Ural pri oroshenii // Povysheniye plodorodiya pochv Kazakhsta-na. - A., 1984. - S. 120-125.
34 Sokolenko E.A., Zelichenko Ye.N. Termodinamichesky analiz reaktsii Gilgar-da po obrazovaniyu sody v pochvakh // Tezisy dokladov VII delegatskogo syezda Vseso-yuznogo obshchestva pochvovedov. - Tashkent, 1985. - S. 202-238.
35 Shimshikov B.E. Melioratsiya solonchakovykh solontsov Uralo-Kushumskogo massiva Prikaspyskoy nizmennosti pri oroshenii: dis. na soiskaniye uchenoy stepeni kand. biol. nauk. - A., 1991. - 150 s.
TYmH
С.Н. Досбергенов1, А.Т. Сейтменбетова1 ЦАРААРНА ЖЭНЕ ШЬ^ЫС К0КАРНА М¥НАЙ КЕН ОРЫНДАРЫНЫН, М¥НАЙМЕН ЛАСТА^АН ТОПЫРАЦТАРЫНДАFЫ ГИПСТЩ ЖЙНАЛУЫ 19.О. Оспанов атындагы К,азак, топырацтану жэне агрохимия гылыми-зерттеу институты, 050060, Алматы, эл-Фараби дацгылы, 75 В, Цазацстан
Цараарна жэне Шыгыс Кекарна мунай кен орындарындагы топырактарда гипс физикалык, физика-химиялык, химиялык жэне биологиялык жолдармен жинакталады. Гипстщ эртYрлi тYрлерiнiн калыптасуы топырактын гидротермиялык режймiне, гидрологиялык, геологиялык жэне топырактык; жагдайларына байланысты. Карбонаттар мен гипстер топыра;та ;арама-;арсы мелшерде жинакталады. Гипстщ жина;талуы топырактын сiлтiлiгiне байланысты. Топырактын сiлтiлiгi рН-9,08 болганда гйпстiн мeлшерi 0,40 % кураса, ал рН - 8,9 болганда гйпстiн мeлшерi 3,26 % дейiн жогарылады. Топырактын сiлтiлiгi жогарылаган сайын гйпстiн ертштш арта тYседi. Шeлейттiн коныр сортанданган топырагындагы гйпстiн мeлшерi онын барлык есептiк кабаттары бойынша
мунаймен ластанган топырак;тармен салыстырганда жогары болды. Топырак;тыц 6ip метрлж кабатындагы гйпстщ к;оры 375,8 т/га кураса, ал к;ум баск;ан сортацданган ;оцыр топырак;тары гйпстщ к;оры - 257,25 т/га курады. Шыгыс Кекарна мунай кен орныдагы тещз бойыныц к;арапайым сортацданган топырак;тарындары гйпстщ к;оры 270,20 т/га дейiн темендедi. Караарна жэне Шыгыс Кекарна мунай кен орындарындагы гйпс жогары мйнералданган грунт суларыныц жер бетiне жа;ын орналаскандыгынан эртYрлi тйптегi топырак;тарда эртYрлi формага айналады жэне олардыц суда ертштш эртYрлi дэрежеде болады. Сол себепт шелейттщ ;оцыр сортацданган топыра;тарындагы гйпстщ ;оры мунаймен ластанган топыра;тармен салыстырганда жогары болып келедi.
TyuiHdi свздер: грунт сулары, туздану дэрежей, гйпс ;оры, топырак; ортасыныц сытыт, мунаймен ластанган топыра;тар.
SUMMARY S.N. Dosbergenov1, A.T. Seytmenbetova1 ACCUMULATION OF GYPSUM IN OIL-ELIMINATED SOILS OF THE TERRITORY OF KARAARNA AND EASTERN KOKARNA DEPOSITS IN TECHNOGENESIS 1 Kazakh Research Institute of Soil Science and Agrochemistry after U.U. Uspanov, 050060, Almaty, 75 V al-Farabi avenue, Kazakhstan
Studying of conformity of accumulation of gypsum in soils of oil fields Karaarna and East Kokarna and their quantitative change is essential as the high content of gypsum will have significant effect on physical and chemical and water physical properties of soils. Accumulation in soils of gypsum perhaps physical, chemical, physical and chemical and biological in the ways.
Analyses of soils show that carbonates and gypsum in the horizons of the soil settle down in opposite values. Influences accumulation of gypsum also рН the soil medium. At high alkalinity pH-9,08 value of gypsum has decreased to 0,40%. At decrease рН to 8,9 indicator of gypsum about 3,26% have increased. On a minimum of value of gypsum of 0,17 % corresponds at most рН the soil medium-9,34. At high alkalinity of the soil medium solubility of plaster also increases.
Gypsum reserves on the brown zonal saline soil on all calculatijn to layers of a soil profile were higher, than in the petropolluted soils of both fields and have made 375,8 t/hectare in a meter layer. Brown saline soils with the cast sandy deposit - 257,25 t/hectare. In the seaside primitive saline soil in the territory of the oil field East Kokarna has decreased to 270,2 t/hectare. In the territory of the oil field Karaarna and East Kokarna because of proximity of highly mineralized and high-alkaline ground waters pass gypsum in various types of soils into different forms and are dissolved on different degree. As a result gypsum reserves in the specified types of soils decrease in comparison with the brown zonal saline soil.
Key words: ground waters, extent of salinization, gypsum reserves, alkalinity of the soil medium, the petro polluted soils.
