Сравнительная характеристика содержания алюминия и мышьяка в поверхностных водах Эльбрусского и Казбекского вулканических центров
Authors: Реутова Н.В. , Реутова Т.В. , Дреева Ф.Р. 
Published: June 2024

Актуальность работы. В регионах Центрального и Западного Кавказа расположены и развиваются большие круглогодичные туристические кластеры основными источниками водоснабжения которых являются бассейны истоков рек Терека и Кубани. Это район четвертичного вулканизма, за счет деятельности которого поверхностные воды могут обогащаться целым рядом токсичных элементов. Цельюданной работы является сравнительное изучение содержания мышьяка и алюминия в поверхностных водах Эльбрусского и Казбекского вулканических центров и определение возможных источников их поступления. Материалы и методы. В районе Эльбрусского вулканического центра (ЭВЦ) расположено 105 пунктов отбора проб. В районе Казбекского вулканического центра расположено 62 створа. Пробы воды отбирали в июле – августе в период интенсивного таяния ледников. Поскольку определяли только растворенную форму элементов, пробы фильтровали через мембранные фильтры с размером пор 0,45 мкм. Определение содержания алюминия и мышьяка проводили с использованием атомно-абсорбционной спектроскопии. Водородный показатель определяли с помощью портативного рН-метра. Результаты работы. В районе ЭВЦ на ранних этапах развития имел место кислый вулканизм и преобладают кислые вулканиты. Поверхностные воды нейтральные, показатель рН не превышает 8. Вулканиты Казбекского центра являются производными основных мантийных магм и значения рН≥8,0 характерны для 30 водотоков (48,4%). Поверхностные воды Казбекского вулканического центра обеднены алюминием по сравнению с ЭВЦ. Скорее всего, это связано с целым комплексом факторов. В частности, с различиями в особенностях вулканизма – в ЭВЦ в лавы поступало верхнекоровое вещество, а в Казбекском ‒ глубинные мантийные магмы. В районе Казбекского вулканического центра, по-видимому, происходит иммобилизация алюминия на геохимическом барьере из-за более широко распространенных карбонатных осадочных пород. Концентрации мышьяка в поверхностных водах в районе ЭВЦ (особенно в Южном Приэльбрусье) значительно выше, чем в Казбекском. Это связано с наличием геохимических аномалий.

Relevance. Large year-round tourist clusters are located and developing in the regions of the Central and Western Caucasus. The main sources of water supply there are the basins of the sources of the Terek and Kuban rivers. This is an area of Quaternary volcanism, due to the activity of which surface waters can be enriched with a number of toxic elements. Aim of this work is a comparative study of the arsenic and aluminum content in the surface waters of the Elbrus and Kazbek volcanic centers and the identification of possible sources of their intake. Materials and methods. There are 105 sampling points in the area of the Elbrus Volcanic Center (EVC). 62 sampling points are located in the area of the Kazbek volcanic center. Water samples were taken in July and August during the period of intense melting of glaciers. The dissolved form of the elements was determined. That is why the samples were filtered through membrane filters with a pore size of 0.45 microns. The determination of aluminum and arsenic content was carried out using atomic absorption spectroscopy. The hydrogen index was determined using a portable pH meter. Results. Acid volcanism took place in the EVC area in the early stages of development and acid volcanites predominate. The surface waters are neutral, the pH does not exceed 8. The volcanites of the Kazbek center are derivatives of the main mantle magmas and pH values≥8.0 are typical for 30 watercourses (48.4%). The surface waters of the Kazbek volcanic center are depleted of aluminum compared to the EVC. Most likely, this is due to a range of factors, in particular, with differences in the features of volcanism – upper crust matter entered the lavas in the EVC, and deep mantle magmas in the Kazbek. In the area of the Kazbek volcanic center, aluminum appears to be immobilized at the geochemical barrier due to more widespread carbonate sedimentary rocks. Arsenic concentrations in the EVC (especially in the Southern Elbrus region) are significantly higher than in Kazbek. This is due to the presence of geochemical anomalies.