The purpose of the work is to carry out integrated isotope-geochemical studies of the mineral waters of the Belokurikha deposit. The methods of titrimetry, ion chromatography, inductively coupled plasma mass spectrometry (ICPMS) have been used in the laboratory investigation of the chemical composition of waters. The isotope composition of oxygen, hydrogen and carbon in dissolved carbon dioxide has been studied with the help of the Isotope Ratio Mass Spectrometer FinniganTM MAT 253 equipped with the attachments for sample preparation H/Device (to analyze the δD ratio) and GasBench II (to analyze δ18O and δ13СDIC ratios). There are two aquifers at the deposit. The first nonartesian aquifer comprises loose sediments of the Quaternary age. The second artesian aquifer includes the granites of the upper Paleozoic age with the different fracture degree: from monolith to loosened. Three groups of waters are distinguished on the basis of geochemical coefficients: fracture-vein waters bedded in weathered granites; groundwaters of the zone of rare earth mineralization and background composition; surface waters of the Belokurikha river. The isotope data on oxygen and hydrogen provide evidence that the production aquifers of the Belokurikha field are fed through the infiltration of meteoric waters, with the feeding shift to winter precipitation. The paper provides the first data of the integrated isotope-hydrogeochemical studies of nitric-siliceous low-radon thermal waters of the Belokurikha deposit. The composition of these waters is HCO3-SO4 Na and SO4-HCO3 Na with the total dissolved salts value ranging from 198 to 257 mg/dm3. The waters are characterized by alkaline pH of 8.6–9.6, silicon content ranging from 19.8 to 24.6 mg/dm3, and they are referred to the fracture-vein waters of the Upper Paleozoic granites. 222Rn activity is up to 359 Bq/dm3. The ratios of δD (from -126.9 to -102.7 ‰) and δ18O (from -17.5 to -14.2 ‰) in the studied waters indicate their atmospheric origin. The values of δ13СDIC vary from -9.7 to -25.6 ‰ and point to the biogenic origin of carbon.

Актуальность исследования заключается в получении первых изотопно-геохимических данных о природных водах и вмещающих горных породах проявления слаборадоновых вод «Инские источники». Цель: изучить особенности химического состава природных вод и водовмещающих пород и получить первые сведения по суммарной ά- и β-активности природных вод, активности 222Rn и изотопному составу δD, δ18O, δ13С, 234U, 238U, 226Ra и 228Ra. Методы. Отбор проб выполнялся в соответствии с общепринятыми методиками. Лабораторное изучение химического состава методами титриметрии, ионной хроматографии, масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой проводилось в ПНИЛ гидрогеохимии ИШПР ТПУ. Анализ комплекса изотопных отношений δD, δ18O, δ13СDIC вод и растворенного неорганического углерода проводился в центре коллективного пользования Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН с помощью прибора Isotope Ratio Mass Spectrometer FinniganTM MAT 253. Данные по суммарной ά- и β-активности природных вод, а также активностях 234U, 238U, 226Ra и 228Ra получены с помощью гамма-спектрометрии и альфа-спектрометрии (после предварительной радиохимической пробоподготовки). Результаты: В 2019 г. в 35 км от г. Новосибирска, вдали от известных гранитных массивов, открыто проявление слаборадоновых вод «Инские источники», относящееся к водам зоны региональной трещиноватости. В настоящей работе приводятся первые результаты их геохимических исследований. Установлено, что воды источников умеренно пресные HCO3 Mg-Ca состава с величиной общей минерализации от 389 до 536 мг/дм3 с содержаниями кремния 4,14–8,61 мг/дм3. Они характеризуются рН от нейтральных до слабощелочных (7,1–8,4), окислительной геохимической обстановкой с Eh +205,3–+231,8 мВ и содержанием О2 раств. 6,24–12,26 мг/дм3. Установленная активность 222Rn варьирует в диапазоне 7–149 Бк/дм3; содержания: 238U от 2,83∙10–3 до 4,13∙10–3 мг/дм3 и 232Th от 2,39∙10–6 до 1,16∙10–5 мг/дм3. По изотопному составу воды имеют инфильтрационное происхождение. Диапазон значений δ18O в водах меняется от –17,1 до –16,7 ‰ со значениями δD от –128,4 до –126,2 ‰ и вариацией δ13C в интервале –13,1 – –10,3 ‰. Вмещающие породы представлены глинистыми сланцами темно-серого (до черного), иногда серого цвета, с небольшой примесью алевритового, песчано-алевритового материала. Изотопный состав кальцита вмещающих пород характеризуется близкими значениями: δ13C варьирует от –3,1 до –2,7‰, δ18O – от 17,2 до 18,4 ‰. Выветрелые глинистые сланцы характеризуются облегчением по δ13C (до –11,0 ‰) и по δ18O (до 13,9 ‰). Также эти образцы по результатам геохимических исследований характеризуется существенным снижением (в несколько раз) содержания всех элементов-примесей (кроме U), свидетельствующим об активном взаимодействии вод с вмещающими породами.

Актуальность исследования состоит в решении вопросов изотопной геохимии подземных вод нефтегазоносных отложений крупных артезианских бассейнов. Воды нефтегазоносных отложений рассматриваемого региона практически не изучены с точки зрения распределения стабильных изотопов δD, δ18O, δ13С и изотопных отношений 87Rb/86Sr и 87Sr/86Sr. Цель: выявление особенностей генезиса подземных вод и взаимодействия в системе «вода – горная порода» с позиций изотопной геохимии. Методы. Анализ комплекса изотопных отношений δD, δ18O, δ13СDIC вод и растворенного неорганического углерода (Dissolved Inorganic Carbon (DIC)) проводился в центре коллективного пользования Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН с помощью прибора Isotope Ratio Mass Spectrometer FinniganTM MAT 253. Изотопные отношения 87Sr86/Sr и 87Rb/86Sr изучались на масс-спектрометре MI 1201T в двухленточном режиме с регистрацией на одном коллекторе. Результаты. Изучены отношения изотопов δD, δ18O, δ13СDIC, 87Sr/86Sr и 87Rb/86Sr для вод разрабатываемых нефтяных месторождений Новосибирской области. Показано наличие в гидрогеологическом разрезе двух основных генетических типов подземных вод: древних инфильтрогенных и седиментогенных. Для большинства изученных вод пара изотопных отношений δD-δ18О указывает на сочетание двух определяющих факторов: исходное обеднение вод легким изотопом 16O в период «до захоронения» на величину до 4–5 ‰ в результате климатического воздействия; дальнейшее насыщение вод тяжелым изотопом 18O в ходе длительного WRI, приведшее к утяжелению изотопного состава при умеренных условиях на дополнительные 2–3 ‰. Значения δ13CDIC ряда вод позволили предположить бактериальное происхождение водорастворенной углекислоты. Для вод, температура которых превышает 90 °C, наблюдается явный положительный сдвиг изотопного соотношения δ13CDIC до величин, отвечающих «нормальным» значениям изотопных отношений углерода в термальных водах: от –8 до +4 ‰ VPDB. Для исследованных подземных вод характерно низкое значение отношения 87Sr/86Sr сравнительно вод современного океана. Предполагается значительный вклад мантийных источников стронция, проявляющегося в разной степени для вод различных месторождений.

Актуальность исследования заключается в получении актуальных изотопно-геохимических данных о природных водах и вмещающих горных породах проявления радоновых вод Седова Заимка. Цель: изучить особенности химического состава природных вод и водовмещающих пород и получить первые сведения по активности 222Rn и изотопному составу δD, δ18O, δ13С, 234U, 238U, 226Ra и 228Ra. Методы. Лабораторное изучение химического состава методами титриметрии, ионной хроматографии, масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой проводилось в ПНИЛ гидрогеохимии ИШПР ТПУ. Определение комплекса величин δD, δ18O, δ13СDIC вод и растворенного неорганического углерода (Dissolved Inorganic Carbon (DIC)) проводилось в центре коллективного пользования ИГМ СО РАН с помощью прибора Isotope Ratio Mass Spectrometer FinniganTM MAT 253, снабженного приставками пробоподготовки H/Device (для определений δD) и GasBench II (для определений δ18O и δ13СDIC). Измерение содержаний 222Rn в водах проводилось на комплексе «Альфарад плюс» в лаборатории гидрогеологии осадочных бассейнов Сибири ИНГГ СО РАН. Данные по общей β-активности вод, а также активностях 234U, 238U, 226Ra и 228Ra получены после предварительной радиохимической пробоподготовки на альфа-спектрометре ALPHA-ENSEMBLE-8 (Ametek, ORTEC, США); гамма-спектрометрической системе, скомпонованной на базе колодезного коаксиального HPGe ППД с низкофоновым криостатом EGPC 192-P21/SHF 00-30A-CLF-FA фирмы EURISYS MEASURES (Франция) и альфа-бета радиометре для измерения малых активностей УМФ-2000 с кремниевым детектором (НПО «Доза», Россия). Разделение данных на однородные геохимические совокупности выполнено с помощью коэффициентов Са/Na, Са/Mg, Ca/Si, Mg/Si, Na/Si. Для выявления степени концентрирования химических элементов в природных водах были рассчитаны коэффициенты концентрации  и водной миграции (по А.И. Перельману) . Результаты. Открыто проявление радоновых вод Седова Заимка, и впервые выполнены комплексные изотопно-геохимические исследования. Радоновые воды (активность 222Rn до 428 Бк/дм3) в основном характеризуются HCO3 Mg-Na-Ca составом с величиной общей минерализации от 158 до 581 мг/дм3 и содержанием кремния от 4,34 до 30,84 мг/дм3. Геохимические параметры среды варьируют от восстановительной до окислительной обстановки с величинами Eh от –40,2 до +28,4 мВ; pH от 7,5 до 7,6 и O2раств. от 2,99 до 5,24 мг/дм3. Значения геохимических коэффициентов составляют: Ca/Na 77,17; Ca/Mg 6,63; Ca/Si 11,42; Mg/Si 1,48; Na/Si 0,92; Si/Na 15,34; rNa/rCl 2,12; SO4/Cl 4,02, что закономерно указывает на процессы формирования химического состава радоновых вод во вмещающих породах преимущественно алюмосиликатного состава. Среди микрокомпонентов наиболее высокими средними содержаниями выделяются (мг/дм3): Si=17,77; Fe=1,18; Mn=0,16; Zn=0,020 и W=0,0036. Значимых коэффициентов концентрации микрокомпонентов не выявлено. Сильной миграционной способностью в растворе обладает Sr, средней – Si, Mn, Ba, Cs и U. Суммарная β-активность вод составляет 32 мБк/дм3. Содержания природных радионуклидов варьируют (мг/дм3): 238U от 3,91∙10–4 до 6,39∙10–4; 232Th от 6,02∙10–6 до 2,37∙10–5 и 226Ra от 6,66∙10–11 до 1,09∙10–10. 232Th/238U отношение в водах изменяется от 1,02∙10–2 до 3,71∙10–2, что является следствием окислительной геохимической обстановки, в которой торий не мигрирует. Уранизотопное отношение (γ) 234U/238U составляет 5,75 при активности изотопов урана (мБк/дм3): 234U (115±7), 238U (20±2), что указывает на неглубокую циркуляцию изученных вод. Активность изотопов радия в водах равна у 226Ra 70±7, а у 228Ra 51,8±3,9 мБк/дм3. Отношение 226Ra/228Ra в HCO3 Mg-Na-Ca радоновых водах составляет 1,35. Изотопный состав радоновых вод (от –126,3 до –121,1 ‰ для δD и от –16,8 до –16,3 ‰ для δ18O) указывает на их метеорно-инфильтрационное происхождение. Изотопный состав углерода δ13CDIC указывает на биогенное происхождение углекислоты и ее участие в процессе карбонат-силикатного выветривания пород.

Актуальность исследования обусловлена получением материалов по неизученным ранее природным водам юго-восточного склона кряжа Чекановского (арктические районы Сибирской платформы). Исследуемый район относится к труднодоступным со сплошным распространением многолетнемерзлых пород. Цель: выявить геохимические особенности природных вод юго-восточного склона кряжа Чекановского. Методы. Полевое опробование проведено в соответствии с общепринятыми методиками. Химико-аналитические исследования выполнены методами титриметрии, ионной хроматографии и масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Анализ изотопных отношений δD, δ18O, δ13С проводился на приборе Isotope Ratio Mass Spectrometer FinniganTM MAT 253, снабженном приставками пробоподготовки H/Device (для анализа отношений δD) и GasBench II (для анализа отношений δ18O и δ13СDIC). При анализе гидрогеохимической информации использовались коэффициенты: геохимические (Ca/Na, Ca/Mg, Ca/Si, Mg/Si, Na/Si, Si/Na, rNa/rCl и SO4/Cl), концентрации и водной миграции по А.И. Перельману. Результаты. Представлены первые результаты изотопно-геохимических исследований природных вод юго-восточного склона кряжа Чекановского, расположенного в низовьях реки Лены, в арктических районах Сибирской платформы. Изучены реки и временные водотоки, образующиеся в период таяния многолетнемерзлых пород. Установлено, что воды ультрапресные с величиной общей минерализации от 63 до 100 мг/дм3, по показателю pH (6,9–7,9) нейтральные и слабощелочные. Характеризуются показателем химического потребления кислорода от 1,6 до 9,7 мгО/дм3. Речные воды имеют преимущественно гидрокарбонатный кальциевый состав. Временные водотоки отличаются преобладанием сульфат-иона, а также низкими значениями ХПК от 1,6 до 3,1 мгO/дм3. Рассчитанные коэффициенты водной миграции распределились следующим образом: очень сильная интенсивность миграции I, Se, Br; сильная Sr, B, Sb; средняя As, P, Ni, Cu, Li, Ba, Zn, U, Sn, Mo; слабая (инертная) Sc, Y, Be, Mn, Pb, Si, Ge, Cr, Rb, Co, V, Fe, Ga, Th, Al, Zr, Ti. Изотопные отношения кислорода и водорода изучаемых вод варьируют в широком диапазоне для d18O – от –24,2 до –19,5 ‰, и для dD – от –183,0 до –149,3 ‰. По изотопному составу воды имеют метеорное происхождение. Наблюдается смещение акцента питания вод от зимнего к летнему для рек, в то время как для временных водотоков в большей степени проявляются зимние (снеговые) источники. Изотопные отношения d13C варьируют от –9,7 до –7,2 ‰. В речных водах наблюдаются как положительные (до –7,2 ‰), так и отрицательные (до –9,7 ‰) отклонения d13C относительно проб, отобранных из временных водотоков. Для них характерны значения от –8,0 до –7,7 ‰. Можно предположить, что обогащение углекислотой и изотопом 13С происходит, в первую очередь, за счет карбонатных пород и углекислоты, образованной в ходе вегетации растений типа C4.