Содержание микрокомпонентов в минеральных водах

Микрокомпоненты	Количество, г/л	Воды
Углекислота CO2 свободная	0,750	Углекислые
Общий титруемый йодом сероводород ∑ H2S	0,010	Сероводородные
Ионы лития Li	0,001	Литиевые
железа Fe2+ или Fe3+	0,010	Железистые
фтора F-	0,002	-
брома Br-	0,005	Бромные
йода I-	0,001	Йодистые
борной кислоты HBO2	0,005	-
Радон	> 10 МЕ	-

Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) – Eh воды характеризует соотношение окисленных и восстановленных форм всех содержащихся в ней элементов переменной валентности и так же, как и две предыдущие, является важнейшей интегральной характеристикой состава воды. Из таких элементов для химического состава подземных вод наибольшее значение имеют: сера (-2, +2, +4, +6), железо (+2, +3), азот (-3, +3, +5), марганец (+2, +3, +4), фосфор (+3, +5) и др.

Поскольку экспериментальное определение абсолютных величин потенциалов систем конкретных элементов связано с определенными сложностями, количественная оценка ОВП в каждом конкретном случае проводится относительно нормального (стандартного) потенциала. Последний представляет собой разность между потенциалами данной и стандартной (водородной системы) реакций. Величины его приводятся в справочниках. Таким образом, ОВП всегда величина относительная.

Величины ОВП систем элементов, замеренные в стандартных условиях и превышающие значение нормального потенциала, считаются положительными, меньшие – отрицательными. Это не означает, что в системах с положительными значениями ОВП происходит только окисление, а с отрицательными – только восстановление. Каждая из них может оказаться как окислительной, так и восстановительной в зависимости от того, по отношению к какой системе ее рассматривать.

Основными потенциалзадающими системами подземных вод являются системы кислорода, серы и в меньшей степени железа, азота, органических веществ.

Значения ОВП подземных вод изменяются в широком диапазоне (от -0,5 до +0,7 В). Поверхностные и грунтовые воды характеризуются величинами Eh от +0,15 до +0,7 В, подземные воды глубоких частей артезианских бассейнов – от 0 до -0,5 В. Низкие величины наблюдаются в водах нефтяных месторождений, минимальные (от -0,6 до -0,7 В) – в сильнощелочных рассолах в гипсах, максимальные (до +0,86 В при рН < 2) обнаружены в рудничных водах при активной деятельности железобактерий (данные Л.Г. Баас-Бекинга и др.).

Величины ОВП обычно уменьшаются с глубиной, но в некоторых условиях (участки разгрузки подземных вод, болота) отрицательные величины ОВП наблюдаются и на дневной поверхности.

Важнейшее значение и наибольшую информативность в гидрогеохимии имеет совместная интерпретация данных по щелочно-кислотным и окислительно-восстановительным свойствам подземных вод. Большое распространение получили так называемые Eh–рН диаграммы, позволяющие получить наглядную картину возможных равновесий и миграционных форм в системах элементов переменной валентности.