Том 337 № 6 (2026)
DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2026/6/5627
Эколого-геохимическое состояние подземных вод Юго-Восточного Забайкалья на фоне процессов засоления
Актуальность. Засоление пресных подземных вод является глобальной экологической проблемой на фоне изменения климата. Одним из таких районов является юго-восток Забайкальского края, граничащий с Монголией и отнесенный к уникальному природному объекту международного значения. Кроме климата, он отличается сложным геологическим строением с многочисленными проявлениями месторождений металлических полезных ископаемых, вносящих вклад в накопление элементов в водах. Целью работы является оценка эколого-геохимического состояния неглубоких подземных вод района Торейских озер. Объекты: подземные воды верхней динамической зоны (59 проб). Методы. Макрокомпонентный состав воды определялся стандартными методами: титриметрическим, потенциометрическим, фотометрическим, атомно-абсорбционной спектрометрией с пламенной атомизацией и пламенной атомно-эмиссионной спектрометрией, микрокомпонентный – с помощью ICP-MS. Геообработку проводили в ПК ArcGIS, значимые корреляционные связи и средние содержания элементов вод рассчитывали в программном пакете Statistica, оценку токсичности некоторых компонентов вод осуществляли с помощью расчетов форм миграции и Eh-pH диаграмм в приложении для физико-химического моделирования GWB. Результаты и выводы. Показано, что, несмотря на низкую степень антропогенной нагрузки в регионе, в составе исследуемых подземных вод аккумулируются F, NO3, NH4, Br, B, Li, U, As, Fe, Mn, Cu, Zn, Sr, Ba, Se, Be, Sb, Cd, Al, Pb, Cr и V, при этом устойчиво превышают нормируемые показатели только бром, литий, железо и фтор. Установлены некоторые тенденции в накоплении элементов. Концентрации большой части макро- и микроэлементов увеличиваются по мере движения потока вод от области питания к области сброса. Локально накладывается влияние пунктов рудной минерализации. Показано, что содообразование контролирует накопление таких элементов, как Li, B, As, U, F; испарительное концентрирование – Br, Cl и соединений азота. Источником Fe, Mn и Pb являются алюмосиликатные вмещающие породы, а Cu и Zn – сульфиды. При этом повышенные концентрации почти всех этих элементов одновременно тяготеют к проявлениям и пунктам рудной минерализации Агинской вольфрамово-олово-редкометалльной минерагенической области. Расчеты форм миграции показали, что мышьяк в водах преимущественно накапливается в менее токсичной форме, в отличие от меди и соединений азота.
Для цитирования: Дребот В.В., Лепокурова О.Е. Эколого-геохимическое состояние подземных вод Юго-Восточного Забайкалья на фоне процессов засоления. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 2026, Т. 337, № 6, С. 172-187. https://doi.org/10.18799/24131830/2026/6/5627
Ключевые слова:
засоление, содовые воды, подземные воды, система вода-порода, Торейские озера, Восточное Забайкалье, бром, литий, фтор
Библиографические ссылки:
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Vengosh A. Salinization and saline environments. Treatise on Geochemistry (Second Ed.). Eds. H.D. Holland, K.K. Turekian. Oxford: Elsevier, 2013. Vol. 11, P. 325–378.
2. Sunkari E.D., Abu M., Zango M.S. Geochemical evolution and tracing of groundwater salinization using different ionic ratios, multivariate statistical and geochemical modeling approaches in a typical semi-arid basin. Journal of Contaminant Hydrology, 2021, Vol. 236, article number 103742. DOI: 10.1016/j.jconhyd.2020.103742
3. Senarathne S., Jayawardana J.M.C.K., Edirisinghe E.A.N.V., Chandrajith R. Geochemical and isotope evidence for groundwater mineralization in a semi-arid river basin, Sri Lanka. Applied Geochemistry, 2021, Vol. 124, article number 104799. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2020.104799
4. Nisi B., Vasellia O., Taussic M., Doverid M., Menichinid M., Cabassia J., Racod B., Botteghid S., Mussid M., Masetti G. Hydrogeochemical surveys of shallow coastal aquifers: a conceptual model to set-up a monitoring network and increase the resilience of a strategic groundwater system to climate change and anthropogenic pressure. Applied Geochemistry, 2022, Vol. 142, article number 105350. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2022.105350
5. Jafari F., Nassery H.R., Alijani F., Maknooni Gilani S. Identification of salinity sources in groundwater at Golgohar Mine using self-organizing maps (SOM) and correlation analysis: a hydrogeochemical and isotopic approach, south-central Iran. Environmental Geochemistry and Health, 2025, Vol. 47, № 4, P. 105. DOI: 10.1007/s10653-025-02414-y
6. Lemkademe A.A., El Ghorfi M., Zouhri L., Heddoun O., Khalil A., Maacha L. Origin and salinization processes of groundwater in the Semi-Arid Area of Zagora Graben, Southeast Morocco. Water, 2023, Vol. 15, № 12. DOI: 10.3390/w15122172
7. Mariño E.E., Ávilab G.T., Bhattacharya P., Schulz C.J. The occurrence of arsenic and other trace elements in groundwaters of the southwestern Chaco-Pampean plain, Argentina. Journal of South American Earth Sciences, 2020, Vol. 100, article number 102547. DOI: 10.1016/j.jsames.2020.102547
8. Camacho L.M., Gutiérrez M., Alarcón-Herrera M.T., Villalba M.L., Deng Sh. Occurrence and treatment of arsenic in groundwater and soil in northern Mexico and southwestern USA. Chemosphere, 2011, Vol. 83, № 3, P. 211–225. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2010.12.067
9. Li W., Qin Zh., Miao W., Li Y., Chang W., Du Y., Li B., Zhang X. Solute sources and mechanism of boron enrichment in the Tataleng river on the northern margin of the Qaidam basin. Aquatic Geochemistry, 2024, Vol. 30, P. 97–119. DOI: 10.1007/s10498-024-09427-6
10. Lei Y., Liu Y., Sun Z., Zou Ch., Ma R., Yin L., Pan H. Influences of paleoclimatic environment and hydrogeochemical evolution on groundwater salinity in an arid inland plain in northwestern China. Applied Geochemistry, 2023, Vol. 154, article number 105688. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2023.105688
11. Li M., Zhang G., Zhang X., Chen X., Zheng Ch., Yang H., Li Q., Fan Q. Hydrogeochemical coupling evolution of surface water and groundwater in the alpine watershed and salinity enrichment mechanism in the salt marsh plain on the Tibetan Plateau. Journal of Hydrology, 2025, Vol. 662, article number 134029. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2025.134029
12. Третий оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме. СПб, 2022. 124 с.
13. Borzenko S.V. The main formation processes for different types of salt lakes: evidence from isotopic composition with case studies of lakes in Transbaikalia, Russia. Science of the Total Environment, 2021, Vol. 782, article number 146782. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.146782
14. Борзенко С.В. Основные условия формирования химического состава вод соленых и солоноватых озер восточного Забайкалья. Геохимия, 2020, Т. 65, № 12, С. 1212–1230. DOI: 10.31857/S0016752520090034
15. Дребот В.В., Лепокурова О.Е., Борзенко С.В. Геохимические типы подземных вод юго-восточного Забайкалья. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 2025, Т. 336, № 7, С. 224–237. DOI: 10.18799/24131830/2025/7/5113
16. Дребот В.В., Лепокурова О.Е., Борзенко С.В. Геохимия редкоземельных элементов в подземных водах юго-восточного Забайкалья. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 2025, Т. 336, № 9, С. 127–141. DOI: 10.18799/24131830/2025/9/5194
17. Дребот В.В., Лепокурова О.Е. Равновесно-неравновесное состояние природных вод территории Торейских озер (Восточное Забайкалье) с ведущими минералами вмещающих пород. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 2022, Т. 333, № 9, С. 99–112. DOI: 10.18799/24131830/2022/9/3768
18. Дребот В.В. Формирование химического состава подземных вод в районе Торейских озер (Забайкальский край): дис. … канд. геол.-минерал. наук. Томск, 2023. 150 с.
19. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Издание второе. Серия Даурская. Лист M-50-XIV (Ниж. Цасучей), ХХ (Соловьевск). Масштаб 1:200000: объяснительная записка. Под ред. Е.В. Нечепаева. М.: Московский филиал ФГБУ «ВСЕГЕИ», 2019. 97 с.
20. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Издание второе. Серия Даурская. Лист М-50-XIII (Новый Дурулгуй). Масштаб 1:200000: объяснительная записка. Под ред. Е.В. Нечепаева. М.: Московский филиал ФГБУ «ВСЕГЕИ», 2019. 102 с.
21. Обязов В.А., Кирилюк В.Е., Кирилюк А.В. Торейские озера как индикатор многолетних изменений увлажненности Юго-Восточного Забайкалья и Северо-восточной Монголии. Гидросфера. Опасные процессы и явления, 2021, Т. 3, № 9, С. 204–232. DOI: https://doi.org/10.34753/HS.2021.3.3.204 EDN: BPYYWT
22. ГОСТ 17.8.1.02-88 Охрана природы. Ландшафты. Классификация. М.: Изд-во стандартов, 1988. 7 с.
23. Степанов В.М. Гидрогеологические структуры Забайкалья. М.: Недра, 1980. 176 с.
24. Шварцев С.Л. Гидрогеохимия зоны гипергенеза. изд. 2е испр. и доп. М.: Недра, 1998. 367 с.
25. Шварцев С.Л. Гидрогеохимия зоны гипергенеза. М.: Недра, 1978. 287 с.
26. СанПиН 1.2.3685-21. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2021. 1161 с.
27. Borzenko S.V., Drebot V.V., Fedorov I.A. Main formation conditions of soda-type groundwater: A case study from south-eastern Transbaikal region (Russia). Applied Geochemistry, 2020, Vol. 123, article number 104763. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2020.104763 EDN: DQIJKC
28. Drever J.I. The Geochemistry of Natural Waters. N.J.: Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1982. 388 p.
29. Крайнов С.Р., Рыженко Б.Н., Швец В.М. Геохимия подземных вод. Теоретические, прикладные и экологические аспекты. М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2012. 671 с.
30. IARC Monographs on the identification of cancerogenic hazards to humans. List of classifications. URL: https://monographs.iarc.who.int/list-of-classifications/ (дата обращения: 10.03.2026).
31. Qu Sh., Ren X., Zhao Y., Mao H., Dong Sh., Yu R. Unveiling origin and enrichment of fluoride in the Daihai lake basin, China, using a hybrid hydrochemical and multi-isotopic method. Journal of Hydrology, 2025, Vol. 656, article number 133030. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2025.133030
32. Thompson D.A., Pierce S.M., Flunker J.C., Gilles D.W., Langel R., Quraishi A., Sukalski A., Levy S.M., Cwiertny D.M., Schilling K.E. Assessing fluoride concentrations in Iowa’s groundwater and drinking water: implications for public health and water management. Environmental Science: Advances, 2026, Vol. 5, № 1, P. 129–142. DOI: 10.1039/d5va00189g
33. Boumaiza L., Chesnaux R., Huneau F., Mayer B., Bougherira N., Johannesson K.H., Fryar A.E., Masse-Dufresne J., Lapworth D.J., Stotler R.L., Guzman Ch.D., Schüth Ch., Knöller K., Stumpp Ch. Elucidating groundwater anthropogenic contamination sources in an agricultural area impacted by urban stressors – a multi-isotope approach combined with emerging organic compounds. Environmental Research, 2026, Vol. 291, article number 123559. DOI: 10.1016/j.envres.2025.123559
REFERENCES
1. Vengosh A. Salinization and Saline Environments. Treatise on Geochemistry (Second Ed.). Eds. H.D. Holland, K.K. Turekian. Oxford, Elsevier, 2013. Vol. 11, pp. 325–378.
2. Sunkari E.D., Abu M., Zango M.S. Geochemical evolution and tracing of groundwater salinization using different ionic ratios, multivariate statistical and geochemical modeling approaches in a typical semi-arid basin. Journal of Contaminant Hydrology, 2021, vol. 236, article number 103742. DOI: 10.1016/j.jconhyd.2020.103742
3. Senarathne S., Jayawardana J.M.C.K., Edirisinghe E.A.N.V., Chandrajith R. Geochemical and isotope evidence for groundwater mineralization in a semi-arid river basin, Sri Lanka. Applied Geochemistry, 2021, vol. 124, article number 104799. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2020.104799
4. Nisi B., Vasellia O., Taussic M., Doverid M., Menichinid M., Cabassia J., Racod B., Botteghid S., Mussid M., Masetti G. Hydrogeochemical surveys of shallow coastal aquifers: A conceptual model to set-up a monitoring network and increase the resilience of a strategic groundwater system to climate change and anthropogenic pressure. Applied Geochemistry, 2022, vol. 142, article number 105350. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2022.105350
5. Jafari F., Nassery H.R., Alijani F., Gilani S.M. Identification of salinity sources in groundwater at Golgohar Mine using self-organizing maps (SOM) and correlation analysis: a hydrogeochemical and isotopic approach, south-central Iran. Environmental Geochemistry and Health, 2025, Vol. 47, № 4. С. 105. DOI: 10.1007/s10653-025-02414-y
6. Lemkademe A.A., El Ghorfi M., Zouhri L., Heddoun O., Khalil A., Maacha L. Origin and salinization processes of groundwater in the Semi-Arid Area of Zagora Graben, Southeast Morocco. Water, 2023, Vol. 15, № 12. DOI: 10.3390/w15122172
7. Mariño E.E., Ávilab G.T., Bhattacharya P., Schulz C. J. The occurrence of arsenic and other trace elements in groundwaters of the southwestern Chaco-Pampean plain, Argentina. Journal of South American Earth Sciences, 2020, vol. 100, article number 102547. DOI: 10.1016/j.jsames.2020.102547
8. Camacho L.M., Gutiérrez M., Alarcón-Herrera M.T., Villalba M.L., Deng Sh. Occurrence and treatment of arsenic in groundwater and soil in northern Mexico and southwestern USA. Chemosphere, 2011, vol. 83, no. 3, pp. 211–225. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2010.12.067
9. Li W., Qin Zh., Miao W., Li Y., Chang W., Du Y., Li B., Zhang X. Solute sources and mechanism of boron enrichment in the Tataleng river on the northern margin of the Qaidam basin. Aquatic Geochemistry, 2024, vol. 30, pp. 97–119. DOI: 10.1007/s10498-024-09427-6
10. Lei Y., Liu Y., Sun Z., Zou Ch., Ma R., Yin L., Pan H. Influences of paleoclimatic environment and hydrogeochemical evolution on groundwater salinity in an arid inland plain in northwestern China. Applied Geochemistry, 2023, vol. 154, article number 105688. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2023.105688
11. Li M., Zhang G., Zhang X., Chen X., Zheng Ch., Yang H., Li Q., Fan Q. Hydrogeochemical coupling evolution of surface water and groundwater in the alpine watershed and salinity enrichment mechanism in the salt marsh plain on the Tibetan Plateau. Journal of Hydrology, 2025, vol. 662, article number 134029. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2025.134029
12. Third assessment report on climate change and its impacts in the Russian Federation. Executive summary. St Petersburg, Knowledge-Intensive Technologies Publ., 2022. 124 p. (In Russ.)
13. Borzenko S.V. The main formation processes for different types of salt lakes: evidence from isotopic composition with case studies of lakes in Transbaikalia, Russia. Science of the Total Environment, 2021, vol. 782, article number 146782. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.146782
14. Borzenko S.V. Principal parameters controlling water composition in saline and brackish lakes in eastern Transbaikalia. Geochemistry International, 2020, vol. 58, no. 12, pp. 1356–1373. (In Russ.) DOI: 10.1134/S0016702920090037
15. Drebot V.V., Lepokurova O.E., Borzenko S.V. Geochemical types of groundwater in south-eastern Transbaikalia. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering, 2025, vol. 336, no. 7, pp. 224–237. (In Russ.) DOI: 10.18799/24131830/2025/7/5113
16. Drebot V.V., Lepokurova O.E., Borzenko S.V. Geochemistry of rare earth elements in groundwater of south-eastern Transbaikalia. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering, 2025, vol. 336, no. 9, pp. 127–141. (In Russ.) DOI: 10.18799/24131830/2025/9/5194
17. Drebot V.V., Lepokurova O.E. Equilibrium-nonequilibrium state of natural waters in the area of the Torey Lakes (Eastern Transbaikalia) with leading minerals of host rocks. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering, 2022, vol. 333, no. 9, pp. 99–112. (In Russ.) DOI: 10.18799/24131830/2022/9/3768
18. Drebot V.V. Chemical composition formation of groundwater in the area of the Torey Lakes (Transbaikalia). Cand. Diss. Tomsk, 2023. 150 p. (In Russ.)
19. Obizov V.A., Kirilyuk V.E., Kirilyuk A.V. Torey lakes as an indicator of moisture long-term changes in southeastern Transbaikalia and Northeastern Mongolia. Hydrosphere. Hazardous Processes and Phenomena, 2021, vol. 3, pp. 204–232. (In Russ.) DOI: 10.34753/HS.2021.3.3.204
20. State geological map of the Russian Federation at a scale of 1:200000. 2nd ed. Daurian Series. Sheet M-50-XIV (Nizhny Tsasuchay), XX (Solovyovsk): explanatory note. Ed. by E.V. Nechayev. Moscow, Moscow Branch of FSBI «VSEGEI» Publ., 2019. 97 p. (In Russ.)
21. State geological map of the Russian Federation at a scale of 1:200000. 2nd ed. Daurian Series. Sheet М-50-XIII (Novy Durulguy): explanatory note. Ed. by E.V. Nechayev. Moscow, Moscow Branch of FSBI «VSEGEI» Publ., 2019. 102 p. (In Russ.)
22. SS 17.8.1.02-88. Nature conservation. Landscapes. Classification. Moscow, Publ. house of standards, 1988. 7 p. (In Russ.)
23. Stepanov V.M. Hydrogeological structures of Transbaikalia. Moscow, Nedra Publ., 1980. 176 p. (In Russ.)
24. Shvartsev S.L. Hydrogeochemistry of the hypergenesis zone. 2nd ed. Moscow, Nedra Publ., 1998. 367 p. (In Russ.)
25. Shvartsev S.L. Hydrogeochemistry of the hypergenesis zone. Moscow, Nedra Publ., 1978. 287 p. (In Russ.)
26. SanPiN 1.2.3685-21. Hygienic norms and requirements for ensuring the safety and (or) harmlessness of environmental factors for humans. Moscow, Federal Center for Hygiene and Epidemiology of Rospotrebnadzor Publ., 2021. 1161 p. (In Russ.)
27. Borzenko S.V., Drebot V.V., Fedorov I.A. Main formation conditions of soda-type groundwater: A case study from south-eastern Transbaikal region (Russia). Applied Geochemistry, 2020, vol. 123, article number 104763. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2020.104763 EDN: DQIJKC
28. Drever J. I. The geochemistry of natural waters. N.J., Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1982. 388 p.
29. Kraynov S.R., Ryzhenko B.N. Shvets V.M. Geochemistry of ground waters. Moscow, CentrLitNefteGas Publ., 2012. 671 p. (In Russ.)
30. IARC Monographs on the identification of cancerogenic hazards to humans. List of classifications. Available at: https://monographs.iarc.who.int/list-of-classifications/ (accessed 10 March 2026).
31. Qu Sh., Ren X., Zhao Y., Mao H., Dong Sh., Yu R. Unveiling origin and enrichment of fluoride in the Daihai lake basin, China, using a hybrid hydrochemical and multi-isotopic method. Journal of Hydrology, 2025, vol. 656, article number 133030. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2025.133030
32. Thompson D.A., Pierce S.M., Flunker J.C., Gilles D.W., Langel R., Quraishi A., Sukalski A., Levy S.M., Cwiertny D.M., Schilling K.E. Assessing fluoride concentrations in Iowa’s groundwater and drinking water: implications for public health and water management. Environmental Science: Advances, 2026, vol. 5, no. 1, pp. 129–142. DOI: 10.1039/d5va00189g
33. Boumaiza L., Chesnaux R., Huneau F., Mayer B., Bougherira N., Johannesson K.H., Fryar A.E., Masse-Dufresne J., Lapworth D.J., Stotler R.L., Guzman Ch.D., Schüth Ch., Knöller K., Stumpp Ch. Elucidating groundwater anthropogenic contamination sources in an agricultural area impacted by urban stressors – a multi-isotope approach combined with emerging organic compounds. Environmental Research, 2026, vol. 291, article number 123559. DOI: 10.1016/j.envres.2025.123559
