Ученые Карелии выяснили происхождение знаменитых марциальных вод и объяснили, почему воду из источника нельзя хранить неделями.
Подземные минеральные воды формируются за счет шунгитсодержащих пород, ландшафта, климатических условий и геологической истории. В академии наук отмечают, что реликтовые воды, которые накопились после схода ледника, практически исчерпаны, им на смену приходят атмосферные воды. По мнению ученых, источник в Кондопожском районе требует особого режима водопользования и сокращения негативного влияния хозяйственной деятельности.
Карельские воды изучают с конца 18 века, самые подробные наблюдения с 2018 года проводят сотрудники лаборатории гидрохимии и гидрогеологии Института водных проблем Севера КарНЦ РАН. В течение восьми лет ученые раз в месяц брали пробы воды из источников и направляли на анализ.
По словам старшего научного сотрудника Института водных проблем Севера КарНЦ РАН Галины Бородулиной, марциальные воды формируются в рыхлых озерно-ледниковых осадках и древней коре выветривания пиритизированных шунгитовых сланцев на глубине 5-10 м в районе скважин. Вода в подземный источник поступает с возвышенности между реками Шуя и Суна, недалеко от озера Верхнее Лампи. Это примерно в двух километрах от скважин в долине Габозера. А дождевая вода фильтруется через шунгитовые породы, в них содержится пирит. В итоге происходит химическая реакция: пирит в контакте с насыщенными кислородом атмосферными осадками окисляется, образуется двухвалентное железо и серная кислота, нейтрализация которой при взаимодействии с породами приводит к осаждению сульфатов и гидрооксидов железа и повышению рН. При контакте с кислородом в воде образуется осадок, поэтому долго хранить ее не получится.
«Сохранению в растворенном состоянии двухвалентного железа – главного бальнеологического компонента минеральных вод – способствует бескислородная обстановка, которая образуется под слоем глины при движении подземной воды от области питания в сторону долины.При самоизливе воды из скважин происходит контакт с кислородом, железо начинает быстро окисляться и выпадать в осадок охристого цвета. Вот почему марциальную воду невозможно набрать про запас», - объяснила гидрогеолог.
По мнению ученых, благоприятные условия для формирования источника лечебных вод сложились около 13 тысяч около назад после схода ледника. В карельском научном центре пояснили, что тогда небольшое количество воды присутствовало в основном в виде пленки. А водорастворимые сульфаты образовывались и накапливались, при отсутствии осадков они не вымывались. Когда же пошли дожди и образовался водоносный горизонт, то осадки стали вымывать запасы сульфатов. По словам ученых, машина по производству марциальных вод работает по сей день. Предположение о механизме образования целебных вод было выдвинуто в 1930-х годах, современные ученые подтвердили его с помощью новейших методов.
Таким образом для появления источника в Карелии удачно сложился ряд факторов. Но исследования показали, что запасы древней воды почти исчерпаны. Если в 1980-х годах в источниках еще текла талая вода эпохи мамонтов, то в настоящее время подземные резервуары пополняются обычными дождями. Но химический состав воды в целом сохраняется.