Лаборатория геологии техногенных процессов
Болотина И.Н., Максимович Н.Г. Изучение роли микроорганизмов подземных вод при химическом уплотнении гипсоносных пород основания плотины // Координация исследований на водохранилищах Камского каскада для разработки мероприятий по улучшению экологических условий в водоемах и на прилегающих территориях: Тез. докл. науч.-практ. конф.- Пермь, 1984.-С.44-45. /0,1/
ИЗУЧЕНИЕ РОЛИ МИКРООРГАНИЗМОВ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ПРИ ХИМИЧЕСКОМ УПЛОТНЕНИИ ГИПСОНОСНЫХ ПОРОД ОСНОВАНИЯ ПЛОТИНЫ
И. Н. Болотина, Н. Г. Максимович
В настоящее время установлено широкое распространение микроорганизмов в грунтах и подземных водах и возможность их проникновения в толщу литосферы до глубины нескольких километров. Наиболее заметно деятельность микроорганизмов проявляется в местах с повышенным содержанием органических веществ, микробиологическое разложение которых ведет к обильному выделению газов, накоплению продуктов неполного разложения и др. О протекании подобных процессов в природных условиях свидетельствуют, в частности, данные А. М. Кузнецова, об обильном выделении газов после сооружения Камской ГЭС.
В 1974 г. начались работы по доуплотнению цементационной завесы в основании Камской ГЭС, которые проводятся с использованием щавелевоалюмосиликатного (ЩАС) раствора, разработанного в Проблемной лаборатории МГУ. Поскольку ЩАС раствор имеет в своем составе производные органической кислоты, которая может служить источником питания для микроорганизмов, была проведена оценка принципиальной возможности развития микроорганизмов в ЩАС геле.
Объектами исследования являлись природные воды основания Камской ГЭС разного химического состава и минерализации, а также ЩАС гель. Из проб воды выделяли микроорганизмы методом предельных разведений на среду Виноградского для сульфатредуцирующих бактерий и методом высева на агаризованный грунт. Установлено, что в водах основания Камской ГЭС содержится значительное количество микроорганизмов, в том числе сульфатредукторы, бактерии, окисляющие железо и марганец, неспоровые пигментированные и бесцветные бактерии, количество которых достигает 103 клеток в мл. Часть из этих микроорганизмов способна развиваться, используя компоненты ЩАС геля.
Особое внимание было уделено группе сульфатредуцирующих бактерий, которые в большом количестве содержались в водах. Нами были созданы условия, как максимально приближенные к естественным, так и способствующие их активной жизнедеятельности: внесен дополнительный источник органического питания (фильтровальная бумага), минерального питания (соли азота и фосфора) и энергии (гипс). Во всех случаях отмечено развитие сульфатредуцирующих бактерий. При использовании коллекционного штампа гель приобрел черную окраску и сильный запах сероводорода, частично потерял упругость, покрывающий гель лист фильтровальной бумаги был сильно изъеден.
Электронно-микроскопическое изучение последнего образца показало значительную неоднородность геля в местах развития сульфатредукторов. Биогенный компонент представлен нитевидными структурами, покрытыми плотными отложениями карбоната кальция или сульфидными производными.
Проведенные исследования показывают, что микроорганизмы могут развиваться в тампонажном геле и в известной мере влиять на его свойства. Для выяснения масштабов этого явления в природной обстановке требуются дополнительные исследования.
|
|
|
