ôåòíïäéîáíéþåóëéå íïäåìé óõâíáòéîîùè çéäòïôåòíáìøîùè óéóôåí

çÌÁ×Á 6

íÏÄÅÌÉÒÏ×ÁÎÉÅ ËÉÐÅÎÉÑ × ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÓÉÓÔÅÍÁÈ ÏËÅÁÎÁ

6.1. ó×ÑÚØ ËÉÐÅÎÉÑ É ÒÕÄÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÑ. ëÒÁÔËÉÊ ÏÂÚÏÒ ÐÒÏÂÌÅÍÙ

    ëÉÐÅÎÉÅ (× ÏÂÝÅÍ ÓÌÕÞÁÅ - ÇÅÔÅÒÏÇÅÎÉÚÁÃÉÑ ÆÌÀÉÄÁ¹) × ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÓÉÓÔÅÍÁÈ ÔÒÁÄÉÃÉÏÎÎÏ ÓÞÉÔÁÅÔÓÑ ÏÄÎÉÍ ÉÚ ×ÅÄÕÝÉÈ ÆÁËÔÏÒÏ×, ËÏÎÔÒÏÌÉÒÕÀÝÉÈ ÉÈ ÒÕÄÏÎÏÓÎÏÓÔØ. ïÐÉÓÁÎÏ ÎÅÓËÏÌØËÏ ÍÅÈÁÎÉÚÍÏ× ×ÌÉÑÎÉÑ ËÉÐÅÎÉÑ ÎÁ ÒÕÄÏÏÔÌÏÖÅÎÉÅ.

    "ðÏÔÅÒÑ ËÏÍÐÌÅËÓÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÔÅÌÑ". îÁÉÂÏÌÅÅ ÐÏÐÕÌÑÒÎÙÊ × ÇÅÏÈÉÍÉÞÅÓËÏÊ ÌÉÔÅÒÁÔÕÒÅ ÍÅÈÁÎÉÚÍ ×ÏÚÄÅÊÓÔ×ÉÑ ËÉÐÅÎÉÑ ÎÁ ÒÕÄÎÏÅ ×ÅÝÅÓÔ×Ï Ó×ÑÚÁÎ Ó ÐÅÒÅÈÏÄÏÍ × ÇÁÚÏ×ÕÀ ÆÁÚÕ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ×, ÓÌÕÖÁÝÉÈ ÌÉÇÁÎÄÁÍÉ ÄÌÑ ËÏÍÐÌÅËÓÎÙÈ ÆÏÒÍ ÐÅÒÅÎÏÓÁ ÒÕÄÎÙÈ ÍÅÔÁÌÌÏ×. òÁÚÒÕÛÅÎÉÅ ËÏÍÐÌÅËÓÎÙÈ ÆÏÒÍ ÐÒÉ×ÏÄÉÔ Ë ÏÔÌÏÖÅÎÉÀ ÒÕÄÎÙÈ ÍÉÎÅÒÁÌÏ× ÐÏ ÒÅÁËÃÉÉ ÔÉÐÁ:

(6.1)

    ðÒÉÍÅÒÏÍ ÄÅÊÓÔ×ÉÑ ÔÁËÏÇÏ ÍÅÈÁÎÉÚÍÁ ÍÏÖÅÔ ÂÙÔØ ÏÓÁÖÄÅÎÉÅ ÕÒÁÎÁ ÉÚ ËÁÒÂÏÎÁÔÎÙÈ ËÏÍÐÌÅËÓÏ× ÐÒÉ ÄÅÇÁÚÁÃÉÉ ÒÁÓÔ×ÏÒÁ Ó ÐÏÔÅÒÅÊ CO₂.

    "ðÏÔÅÒÑ ÏÓÁÄÉÔÅÌÑ". îÅËÏÔÏÒÙÅ ÁÎÉÏÎÏÇÅÎÎÙÅ ÒÕÄÎÙÅ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÙ (× ÐÅÒ×ÕÀ ÏÞÅÒÅÄØ, H₂S É CO₂) ÏÂÌÁÄÁÀÔ ×ÙÓÏËÏÊ ÌÅÔÕÞÅÓÔØÀ É ÐÒÉ ËÉÐÅÎÉÉ ÌÅÇËÏ ÐÅÒÅÈÏÄÑÔ × ÇÁÚÏ×ÕÀ ÆÁÚÕ. åÓÌÉ × ËÏÎÔÁËÔÅ Ó ÇÅÔÅÒÏÇÅÎÎÙÍ ÆÌÀÉÄÏÍ ÎÁÈÏÄÉÔÓÑ ÓÏÏÔ×ÅÔÓÔ×ÕÀÝÉÊ ÒÕÄÎÙÊ ÍÉÎÅÒÁÌ, ÐÏÔÅÒÑ ÏÓÁÄÉÔÅÌÑ ×ÙÚÏ×ÅÔ ÅÇÏ ÒÁÓÔ×ÏÒÅÎÉÅ ÐÏ ÒÅÁËÃÉÉ ÔÉÐÁ:

(6.2)

    ïÞÅ×ÉÄÎÏ, ÐÏÔÅÒÑ ÏÓÁÄÉÔÅÌÑ ÐÒÅÐÑÔÓÔ×ÕÅÔ ÒÕÄÏÏÔÌÏÖÅÎÉÀ ÐÒÉ ËÉÐÅÎÉÉ. üÔÏÔ ÜÆÆÅËÔ ËÉÐÅÎÉÑ ÏÓÔÁÅÔÓÑ, ËÁË ÐÒÁ×ÉÌÏ, ÚÁ ÒÁÍËÁÍÉ ÒÁÓÓÍÏÔÒÅÎÉÑ ÉÓÓÌÅÄÏ×ÁÔÅÌÅÊ, ÐÏÓËÏÌØËÕ ÏÎ ÐÒÉ×ÏÄÉÔ ÎÅ Ë ÏÓÁÖÄÅÎÉÀ, Á Ë ÍÏÂÉÌÉÚÁÃÉÉ ÒÕÄÎÏÇÏ ×ÅÝÅÓÔ×Á. íÅÖÄÕ ÔÅÍ ÔÁËÏÊ ÓÐÏÓÏ ×ÏÚÄÅÊÓÔ×ÉÑ ËÉÐÅÎÉÑ ×ÁÖÅÎ ÄÌÑ ÈÁÌØËÏÆÉÌØÎÙÈ ÜÌÅÍÅÎÔÏ×, ÏÓÁÄÉÔÅÌØ ËÏÔÏÒÙÈ - S^II, ÌÅÇËÏ ÍÏÖÅÔ ÔÅÒÑÔØÓÑ × ÐÁÒÏ×ÕÀ ÆÁÚÕ × ×ÉÄÅ H₂S. óÕÝÅÓÔ×ÅÎÎÏ, ÞÔÏ × ÒÅÚÕÌØÔÁÔÅ ÄÅÊÓÔ×ÉÑ ÜÔÏÇÏ ÍÅÈÁÎÉÚÍÁ ÒÕÄÏÏÔÌÏÖÅÎÉÅ ÂÕÄÅÔ ÐÒÏÉÓÈÏÄÉÔØ ÎÅ ÐÒÉ ËÉÐÅÎÉÉ, Á ÐÒÉ ÏÂÒÁÔÎÏÍ ÐÒÏÃÅÓÓÅ - ËÏÎÄÅÎÓÁÃÉÉ ÐÁÒÁ. ðÒÉÍÅÒ ÔÁËÏÇÏ ÐÒÏÃÅÓÓÁ ÒÁÓÓÍÏÔÒÅÎ × ÒÁÂÏÔÅ [âÙÞËÏ×, çÒÉÞÕË, 1991] × ÏÔÎÏÛÅÎÉÉ ÏÓÁÖÄÅÎÉÑ As É Sb × ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÈ ËÁÌØÄÅÒÙ õÚÏÎ (ëÁÍÞÁÔËÁ).

    "óÄ×ÉÇ Òî É Eh". ðÅÒÅÈÏÄ × ÇÁÚÏ×ÕÀ ÆÁÚÕ ×ÅÝÅÓÔ×, ÓÏÄÅÒÖÁÝÉÈ ÜÌÅÍÅÎÔÙ ÐÅÒÅÍÅÎÎÏÊ ×ÁÌÅÎÔÎÏÓÔÉ É ×ÅÝÅÓÔ×, ÓÐÏÓÏÂÎÙÈ Ë ÜÌÅËÔÒÏÌÉÔÉÞÅÓËÏÊ ÄÉÓÓÏÃÉÁÃÉÉ × ×ÏÄÎÏÊ ÆÁÚÅ ÍÏÖÅÔ ÐÒÉ×ÅÓÔÉ Ë ÉÚÍÅÎÅÎÉÀ ÏËÉÓÌÉÔÅÌØÎÏ-×ÏÓÓÔÁÎÏ×ÉÔÅÌØÎÏÇÏ É ËÉÓÌÏÔÎÏ-ÏÓÎÏ×ÎÏÇÏ ÓÏÓÔÏÑÎÉÊ ÓÉÓÔÅÍÙ, ÞÔÏ × Ó×ÏÀ ÏÞÅÒÅÄØ, ÏÔÒÁÚÉÔÓÑ ÎÁ ÐÏ×ÅÄÅÎÉÉ ÒÕÄÎÙÈ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ×. ðÒÉÍÅÒÏÍ ÜÔÏÇÏ ÍÏÖÅÔ ÓÌÕÖÉÔØ ÒÅÁËÃÉÑ:

(6.3)

    óÄ×ÉÇ Òî É Eh ÎÅÏÄÎÏËÒÁÔÎÏ ÐÒÉ×ÌÅËÁÌÓÑ ÄÌÑ ÏÂßÑÓÎÅÎÉÑ ÐÒÉÞÉÎ ÏÔÌÏÖÅÎÉÑ ÚÏÌÏÔÁ [Cunningham, 1985; Cline et al., 1992]. ïÄÎÁËÏ, ×ÌÉÑÎÉÅ ÔÁËÏÇÏ ÍÅÈÁÎÉÚÍÁ ÎÁ ÐÏ×ÅÄÅÎÉÅ ÒÕÄÎÙÈ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ×, × ÏÔÌÉÞÉÅ ÏÔ "ÐÏÔÅÒÉ ËÏÍÐÌÅËÓÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÔÅÌÑ", ÎÅÏÄÎÏÚÎÁÞÎÏ - ÚÁ ÓÞÅÔ ÎÅÇÏ ÒÕÄÎÙÅ ÍÉÎÅÒÁÌÙ ÍÏÇÕÔ É ÏÓÁÖÄÁÔØÓÑ, É ÒÁÓÔ×ÏÒÑÔØÓÑ.

    äÌÑ ÒÁÓÐÒÏÓÔÒÁÎÅÎÎÙÈ × ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÒÁÓÔ×ÏÒÁÈ ÜÌÅÍÅÎÔÏ× ÐÅÒÅÍÅÎÎÏÊ ×ÁÌÅÎÔÎÏÓÔÉ ÈÁÒÁËÔÅÒÎÏ ÂÏÌØÛÅÅ ÓÒÏÄÓÔ×Ï Ë ÇÁÚÏ×ÏÊ ÆÁÚÅ × ÓÏÅÄÉÎÅÎÉÑÈ ÎÉÚÛÅÊ ×ÁÌÅÎÔÎÏÓÔÉ (H₂S, CH₄, H₂). ðÏÜÔÏÍÕ ×ÓËÉÐÁÎÉÅ ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÒÁÓÔ×ÏÒÏ×, ËÁË ÐÒÁ×ÉÌÏ, ÓÏÐÒÏ×ÏÖÄÁÅÔÓÑ ÓÄ×ÉÇÏÍ ÓÏÓÔÏÑÎÉÑ ÒÁÓÔ×ÏÒÁ × ÏËÉÓÌÉÔÅÌØÎÕÀ ÓÔÏÒÏÎÕ. äÌÑ ÎÅËÏÔÏÒÙÈ ÒÕÄÎÙÈ ÜÌÅÍÅÎÔÏ× (Au, Ag, U) ÜÔÏ ÄÏÌÖÎÏ ÂÌÁÇÏÐÒÉÑÔÓÔ×Ï×ÁÔØ ÒÁÓÔ×ÏÒÅÎÉÀ ÉÈ ÎÁÉÂÏÌÅÅ ÒÁÓÐÒÏÓÔÒÁÎÅÎÎÙÈ ÍÉÎÅÒÁÌÏ×, ÄÌÑ ÄÒÕÇÉÈ, ÎÁÐÒÏÔÉ×, ÂÕÄÅÔ ×ÙÚÙ×ÁÔØ ÏÓÁÖÄÅÎÉÅ (Fe, Mn).

    ôÁËÉÍ ×ÁÖÎÙÍ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÁÍ ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÒÁÓÔ×ÏÒÏ×, ËÁË H₂S É H₂CO₃ Ó×ÏÊÓÔ×ÅÎÎÁ ÄÉÓÓÏÃÉÁÃÉÑ ÐÏ ËÉÓÌÏÔÎÏÍÕ ÔÉÐÕ. ðÅÒÅÒÁÓÐÒÅÄÅÌÅÎÉÅ ÉÈ ÄÉÓÓÏÃÉÉÒÏ×ÁÎÎÙÈ ÆÏÒÍ × ÇÁÚ ÂÕÄÅÔ ×ÙÚÙ×ÁÔØ ÐÏÄÝÅÌÁÞÉ×ÁÎÉÅ ÏÓÔÁÔÏÞÎÏÇÏ ÒÁÓÔ×ÏÒÁ:

(6.4)

    äÌÑ ÒÕÄÎÙÈ ÍÉÎÅÒÁÌÏ× - ÓÕÌØÆÉÄÏ×, ËÁÒÂÏÎÁÔÏ× É ÏËÓÉÄÏ× ÐÏÄÝÅÌÁÞÉ×ÁÎÉÅ ÂÌÁÇÏÐÒÉÑÔÓÔ×ÕÅÔ ÏÓÁÖÄÅÎÉÀ.

    "ðÏÔÅÒÑ ÒÁÓÔ×ÏÒÉÔÅÌÑ". ÷ÙËÉÐÁÎÉÅ ÖÉÄËÏÓÔÉ É Õ×ÅÌÉÞÅÎÉÅ ×ÓÌÅÄÓÔ×ÉÅ ÜÔÏÇÏ ËÏÎÃÅÎÔÒÁÃÉÉ ÖÉÄËÏÊ ÆÁÚÙ ×ÅÄÅÔ Ë ÏÓÁÖÄÅÎÉÀ ÍÉÎÅÒÁÌÏ×. äÌÑ ÎÅËÏÔÏÒÙÈ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ× ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÒÁÓÔ×ÏÒÏ×, ÎÁÐÒÉÍÅÒ, SiO₂, ÜÔÏ, ×ÅÒÏÑÔÎÏ, ÏÄÉÎ ÉÚ ÇÌÁ×ÎÙÈ ÍÅÈÁÎÉÚÍÏ× ÏÔÌÏÖÅÎÉÑ [ëÉÇÁÊ, 1989]. óÏÏÔ×ÅÔÓÔ×ÅÎÎÏ, ÏÂÒÁÔÎÙÊ ÐÒÏÃÅÓÓ - ËÏÎÄÅÎÓÁÃÉÑ ÐÁÒÁ -ÄÁÅÔ ÍÁÌÏÍÉÎÅÒÁÌÉÚÏ×ÁÎÎÙÊ ÒÁÓÔ×ÏÒ, ËÏÔÏÒÙÊ ÍÏÖÅÔ ÏËÁÚÁÔØÓÑ ÁÇÒÅÓÓÉ×ÎÙÍ ÐÏ ÏÔÎÏÛÅÎÉÀ Ë ÏËÒÕÖÁÀÝÉÍ ÐÏÒÏÄÁÍ. ïÄÎÁËÏ, ÄÌÑ ÔÅÈ ÒÕÄÎÙÈ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ×, ËÏÔÏÒÙÅ ÐÒÉÓÕÔÓÔ×ÕÀÔ × ÒÁÓÔ×ÏÒÅ × ËÏÍÐÌÅËÓÎÙÈ ÆÏÒÍÁÈ Ó ÂÏÌØÛÉÍ ÞÉÓÌÏÍ ÌÉÇÁÎÄÏ×, × ÐÅÒ×ÕÀ ÏÞÅÒÅÄØ - ÈÌÏÒÉÄÏ× (Fe, Zn, Cu, Pb), ËÏÎÃÅÎÔÒÉÒÏ×ÁÎÉÅ ÒÁÓÔ×ÏÒÁ ÍÏÖÅÔ ÐÒÉ×ÏÄÉÔØ Ë ÕÓÉÌÅÎÉÀ ËÏÍÐÌÅËÓÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÑ É ÒÁÓÔ×ÏÒÅÎÉÀ Ô×ÅÒÄÙÈ ÆÁÚ.

    "ïÇÒÁÎÉÞÅÎÉÅ ÐÏ ô É ò". ðÏÍÉÍÏ ÞÉÓÔÏ ÈÉÍÉÞÅÓËÉÈ ×ÚÁÉÍÏÄÅÊÓÔ×ÉÊ, ËÉÐÅÎÉÅ Ó×ÑÚÁÎÏ Ó ÓÉÌØÎÙÍÉ ÔÅÐÌÏÆÉÚÉÞÅÓËÉÍÉ ÜÆÆÅËÔÁÍÉ. ðÒÉ ÒÁÚÇÒÕÚËÅ Ä×ÕÈÆÁÚÎÏÇÏ ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÏÇÏ ÆÌÀÉÄÁ ÔÅÍÐÅÒÁÔÕÒÁ ÅÇÏ ÚÁ×ÉÓÉÔ ÏÔ ÄÁ×ÌÅÎÉÑ ÐÏ ô-ò-ËÒÉ×ÏÊ ËÉÐÅÎÉÑ. ðÏÄßÅÍ ÔÁËÏÇÏ ÆÌÀÉÄÁ Ë ÐÏ×ÅÒÈÎÏÓÔÉ ÂÕÄÅÔ ÓÏÐÒÏ×ÏÖÄÁÔØÓÑ ÓÎÉÖÅÎÉÅÍ ÄÁ×ÌÅÎÉÑ, Á, ÓÌÅÄÏ×ÁÔÅÌØÎÏ - É ÓÉÌØÎÙÍ ÏÈÌÁÖÄÅÎÉÅÍ. äÌÑ ÂÏÌØÛÉÎÓÔ×Á ÒÕÄÎÙÈ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ× ÏÈÌÁÖÄÅÎÉÅ ×ÅÄÅÔ Ë ÏÔÌÏÖÅÎÉÀ Ô×ÅÒÄÙÈ ÆÁÚ. ôÁËÏÇÏ ÒÏÄÁ ÏÇÒÁÎÉÞÅÎÉÅ ÒÁÓÓÍÁÔÒÉ×ÁÌÏÓØ, × ÞÁÓÔÎÏÓÔÉ, ËÁË ×ÁÖÎÙÊ ÆÁËÔÏÒ, ÏÐÒÅÄÅÌÑÀÝÉÊ ÇÌÕÂÉÎÕ ÍÏÒÑ ÐÒÉ ÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÉ ËÏÌÞÅÄÁÎÎÙÈ ÍÅÓÔÏÒÏÖÄÅÎÉÊ [Ridge, 1973; Finlow-Bates, Large, 1978; ëÒÁÓÎÏ×, 1987].

    ëÒÏÍÅ ÐÅÒÅÞÉÓÌÅÎÎÙÈ ÍÅÈÁÎÉÚÍÏ×, ËÉÐÅÎÉÅ ÍÏÖÅÔ, ×ÅÒÏÑÔÎÏ, É ÄÒÕÇÉÍÉ ÐÕÔÑÍÉ ×ÌÉÑÔØ ÎÁ ÐÏ×ÅÄÅÎÉÅ ÒÕÄÎÙÈ ÍÉÎÅÒÁÌÏ×. ôÁË, × ÐÏÓÌÅÄÎÅÅ ×ÒÅÍÑ × ÇÅÏÈÉÍÉÞÅÓËÏÊ ÌÉÔÅÒÁÔÕÒÅ ÁËÔÉ×ÎÏ ÏÂÓÕÖÄÁÅÔÓÑ ×ÏÚÄÅÊÓÔ×ÉÅ ÍÁËÒÏÓÏÓÔÁ×Á ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÒÁÓÔ×ÏÒÏ× ÎÁ ÒÕÄÎÙÅ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÙ ÞÅÒÅÚ ÉÚÍÅÎÅÎÉÅ ÄÉÜÌÅËÔÒÉÞÅÓËÏÊ ÐÒÏÎÉÃÁÅÍÏÓÔÉ ÒÁÓÔ×ÏÒÁ [ëÏÌÏÎÉÎ É ÄÒ., 1994; áËÉÎÆÉÅ×, 1994]. ïÔÄÅÌÅÎÉÅ CO₂ × ÇÁÚÏ×ÕÀ ÆÁÚÕ ÂÕÄÅÔ, ×ÅÒÏÑÔÎÏ, ×ÙÚÙ×ÁÔØ ÜÆÆÅËÔ ÔÁËÏÇÏ ÒÏÄÁ, ÏÄÎÁËÏ ÐÒÏÇÎÏÚÉÒÏ×ÁÔØ ÅÇÏ ÍÁÓÛÔÁÂÙ × ÐÒÉÒÏÄÎÙÈ ÐÒÏÃÅÓÓÁÈ ÓÅÊÞÁÓ ÅÝÅ ÚÁÔÒÕÄÎÉÔÅÌØÎÏ.

    ëÏÎËÕÒÅÎÃÉÑ ÍÅÈÁÎÉÚÍÏ×. óÌÏÖÎÏÓÔØ ÐÒÏÂÌÅÍÙ ËÉÐÅÎÉÑ × ÚÎÁÞÉÔÅÌØÎÏÊ ÍÅÒÅ ÏÂÕÓÌÏ×ÌÅÎÁ ÔÅÍ, ÞÔÏ ÔÁËÉÅ ×ÁÖÎÙÅ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÙ ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÒÁÓÔ×ÏÒÏ×, ËÁË H₂S É CO₂ ÓÐÏÓÏÂÎÙ ÐÒÉ ËÉÐÅÎÉÉ ×ÌÉÑÔØ ÎÁ ÒÕÄÎÏÅ ×ÅÝÅÓÔ×Ï ÏÄÎÏ×ÒÅÍÅÎÎÏ ÐÏ ÒÁÚÎÙÍ ÍÅÈÁÎÉÚÍÁÍ. îÁÐÒÉÍÅÒ, H₂S ÍÏÖÅÔ ÂÙÔØ ÏÄÎÏ×ÒÅÍÅÎÎÏ É ÏÓÁÄÉÔÅÌÅÍ, É ËÏÍÌÅËÓÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÔÅÌÅÍ. ðÒÉ ÜÔÏÍ, ÐÏÓËÏÌØËÕ ÎÁÐÒÁ×ÌÅÎÉÑ ×ÏÚÄÅÊÓÔ×ÉÑ Õ ÓÏÏÔ×ÅÔÓÔ×ÕÀÝÉÈ ÍÅÈÁÎÉÚÍÏ× ÐÒÏÔÉ×ÏÐÏÌÏÖÎÙ, ×ÏÚÎÉËÁÅÔ ËÏÎËÕÒÅÎÃÉÑ ÉÈ ×ÌÉÑÎÉÊ, É ÒÅÚÕÌØÔÉÒÕÀÝÉÊ ÜÆÆÅËÔ ÎÅ ÍÏÖÅÔ ÂÙÔØ ÏÐÒÅÄÅÌÅÎ a priori. ïÎ ÂÕÄÅÔ ÚÁ×ÉÓÅÔØ ÏÔ ÕÓÌÏ×ÉÊ ÐÒÏÃÅÓÓÁ ËÉÐÅÎÉÑ É ÓÏÓÔÁ×Á ÓÉÓÔÅÍÙ.

    ÷ ÒÑÄÅ ÓÌÕÞÁÅ× ×ÏÚÍÏÖÅÎ ÌÏÇÉÞÅÓËÉÊ ÁÎÁÌÉÚ ÔÁËÏÊ ËÏÎËÕÒÅÎÃÉÉ. ôÁË, ÅÓÌÉ ÐÒÅÏÂÌÁÄÁÀÝÁÑ ÆÏÒÍÁ ÃÉÎËÁ × ÒÁÓÔ×ÏÒÅ - Ó×ÏÂÏÄÎÙÊ ÉÏÎ ÉÌÉ ÈÌÏÒÉÄÎÙÅ ËÏÍÐÌÅËÓÙ, ×ÓËÉÐÁÎÉÅ ÒÁÓÔ×ÏÒÁ ÉÎÔÅÎÓÉÆÉÃÉÒÕÅÔ ÒÅÁËÃÉÉ (6.2) É (6.5):

(6.5)

    ðÒÉ ÜÔÏÍ ÒÕÄÏÏÔÌÏÖÅÎÉÅ ÎÅ ÐÒÏÉÓÈÏÄÉÔ, ÂÏÌÅÅ ÔÏÇÏ, ÐÒÉÓÕÔÓÔ×ÕÀÝÉÊ ÒÕÄÎÙÊ ÍÉÎÅÒÁÌ ÂÕÄÅÔ ÒÁÓÔ×ÏÒÑÔØÓÑ. áÎÁÌÏÇÉÞÎÏ ÉÄÅÔ ÐÒÏÃÅÓÓ É × ÓÌÕÞÁÅ ÐÒÅÏÂÌÁÄÁÎÉÑ ÆÏÒÍÙ ZnHS⁺:

.(6.6)

    åÓÌÉ ÖÅ × ÒÁÓÔ×ÏÒÅ ÐÒÅÏÂÌÁÄÁÅÔ ÞÁÓÔÉÃÁ, ÔÏ ÐÒÏÔÅËÁÅÔ ÒÅÁËÃÉÑ (6.1), É ÒÕÄÎÁÑ ÆÁÚÁ ÐÒÉ ËÉÐÅÎÉÉ ÏÔÌÁÇÁÅÔÓÑ.

    âÏÌÅÅ ÓÌÏÖÎÁÑ ÚÁÄÁÞÁ ×ÏÚÎÉËÌÁ ÐÒÉ ÁÎÁÌÉÚÅ ÐÏ×ÅÄÅÎÉÑ ÚÏÌÏÔÁ ÐÒÉ ËÉÐÅÎÉÉ [Drummond, Ohmoto, 1985]. ÷ ÏÔÓÕÔÓÔ×ÉÅ ËÏÍÐÌÅËÓÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÔÅÌÅÊ ËÉÐÅÎÉÅ ÐÒÏ×ÏÃÉÒÕÅÔ ÒÅÁËÃÉÀ (6.3), ÉÄÕÝÕÀ Ó ÒÁÓÔ×ÏÒÅÎÉÅÍ ÚÏÌÏÔÁ. ïÄÎÁËÏ × ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÒÁÓÔ×ÏÒÁÈ × ÛÉÒÏËÏÍ ÉÎÔÅÒ×ÁÌÅ ÕÓÌÏ×ÉÊ ÐÒÅÏÂÌÁÄÁÅÔ ÆÏÒÍÁ , É ÐÏÔÅÒÑ ËÏÍÐÌÅËÓÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÔÅÌÑ ×ÙÚÙ×ÁÅÔ ÒÅÁËÃÉÀ:

(6.7)

    åÓÌÉ ÄÏÐÕÓÔÉÔØ ÐÏÓÔÏÑÎÓÔ×Ï Òî ÖÉÄËÏÓÔÉ É ÓÏÓÔÁ×Á ÏÔÄÅÌÑÀÝÅÊÓÑ ÇÁÚÏ×ÏÊ ÆÁÚÙ, ÔÏ ËÏÎÓÔÁÎÔÁ ÒÁ×ÎÏ×ÅÓÉÑ ÒÅÁËÃÉÉ (6.7) ÍÏÖÅÔ ÂÙÔØ ÐÒÅÄÓÔÁ×ÌÅÎÁ, ËÁË

, (6.8)

ÇÄÅ P_i - ÐÁÒÃÉÁÌØÎÏÅ ÄÁ×ÌÅÎÉÅ, Á x_i - ÍÏÌØÎÁÑ ÄÏÌÑ × ÇÁÚÅ i-ÔÏÇÏ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÁ.

    ôÁËÉÍ ÏÂÒÁÚÏÍ, ÐÁÄÅÎÉÅ ÄÁ×ÌÅÎÉÑ (ÕÓÉÌÅÎÉÅ ËÉÐÅÎÉÑ) ÓÄ×ÉÇÁÅÔ ÒÅÁËÃÉÀ ×ÐÒÁ×Ï, × ÓÔÏÒÏÎÕ ÏÓÁÖÄÅÎÉÑ ÚÏÌÏÔÁ. ðÏÔÅÒÑ ËÏÍÐÌÅËÓÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÔÅÌÑ ÏËÁÚÙ×ÁÅÔÓÑ ×ÁÖÎÅÅ, ÞÅÍ ÓÄ×ÉÇ ÏËÉÓÌÉÔÅÌØÎÏ-×ÏÓÓÔÁÎÏ×ÉÔÅÌØÎÏÇÏ ÓÏÓÔÏÑÎÉÑ ÓÉÓÔÅÍÙ. ïÄÎÁËÏ ÄÏÐÕÝÅÎÉÑ Ï ÐÏÓÔÏÑÎÓÔ×Å Òî É ÓÏÓÔÁ×Á ÇÁÚÁ (ÐÏÓÌÅÄÎÅÅ - ÏÓÏÂÅÎÎÏ) × ÚÎÁÞÉÔÅÌØÎÏÊ ÓÔÅÐÅÎÉ ÏÂÅÓÃÅÎÉ×ÁÀÔ ÜÔÏÔ ×Ù×ÏÄ. úÁÍÅÔÉÍ ÔÁËÖÅ, ÞÔÏ × ÒÅÁËÃÉÉ (6.3) ÐÏÄËÉÓÌÅÎÉÅ ÓÉÓÔÅÍÙ ÓÐÏÓÏÂÓÔ×ÕÅÔ ÒÁÓÔ×ÏÒÅÎÉÀ ÚÏÌÏÔÁ, Á × ÒÅÁËÃÉÉ (6.7) - ÏÓÁÖÄÅÎÉÀ.

    éÚ ÞÉÓÌÁ ÎÁÚ×ÁÎÎÙÈ × ÐÒÅÄÙÄÕÝÅÍ ÒÁÚÄÅÌÅ ÍÅÈÁÎÉÚÍÏ× ÄÌÑ ÔÒÅÈ - ×ÌÉÑÎÉÅ ÎÁ ÒÕÄÎÏÅ ×ÅÝÅÓÔ× ÏÄÎÏÚÎÁÞÎÏ: "ÐÏÔÅÒÑ ËÏÍÐÌÅËÓÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÔÅÌÑ" É ÁÄÉÁÂÁÔÉÞÅÓËÏÅ ÏÈÌÁÖÄÅÎÉÅ ÓÐÏÓÏÂÓÔ×ÕÀÔ ÏÓÁÖÄÅÎÉÀ ÒÕÄÎÏÇÏ ×ÅÝÅÓÔ×Á, "ÐÏÔÅÒÑ ÏÓÁÄÉÔÅÌÑ" - ÒÁÓÔ×ÏÒÅÎÉÀ. äÅÊÓÔ×ÉÅ ÄÒÕÇÉÈ ÍÅÈÁÎÉÚÍÏ× ÚÎÁËÏÐÅÒÅÍÅÎÎÏ × ÚÁ×ÉÓÉÍÏÓÔÉ ÏÔ ÐÒÉÒÏÄÙ ÒÕÄÎÙÈ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ×.

    ÷ ÒÁÂÏÔÅ [Drummond, Ohmoto, 1985] ÂÙÌÏ ÐÏËÁÚÁÎÏ, ÞÔÏ ÂÕÆÅÒÉÒÏ×ÁÎÉÅ Òî ×ÅÝÅÓÔ×ÁÍÉ, ÐÒÉÓÕÔÓÔ×ÕÀÝÉÍÉ × ÒÁÓÔ×ÏÒÅ É/ÉÌÉ Ô×ÅÒÄÙÍÉ ÆÁÚÁÍÉ ÔÁËÖÅ ÓÐÏÓÏÂÎÏ ×ÌÉÑÔØ ÎÁ ÐÏ×ÅÄÅÎÉÅ ÒÕÄÎÏÇÏ ×ÅÝÅÓÔ×Á ÐÒÉ ËÉÐÅÎÉÉ. ëÒÏÍÅ ÔÏÇÏ, × ÔÏÊ ÖÅ ÒÁÂÏÔÅ ÂÙÌÏ ÐÏËÁÚÁÎÏ, ÞÔÏ ÅÓÌÉ ÓÉÓÔÅÍÁ ÏÔËÒÙÔÁ ÐÏ ÐÁÒÏ×ÏÊ ÆÁÚÅ (ÐÒÏÉÓÈÏÄÉÔ ÅÅ ÕÄÁÌÅÎÉÅ), ÐÏÔÅÒÑ ÓÉÌØÎÏ ÌÅÔÕÞÉÈ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ× ÐÒÏÔÅËÁÅÔ ÂÏÌÅÅ ÉÎÔÅÎÓÉ×ÎÏ ÎÁ ÎÁÞÁÌØÎÏÊ ÓÔÁÄÉÉ ËÉÐÅÎÉÑ. óÏÏÔ×ÅÔÓÔ×ÅÎÎÏ, ÓÏÏÔÎÏÛÅÎÉÅ ÍÅÈÁÎÉÚÍÏ× ÍÏÖÅÔ ÍÅÎÑÔØÓÑ × ÐÒÏÃÅÓÓÅ ×ÙËÉÐÁÎÉÑ ÖÉÄËÏÓÔÉ.

    õÞÅÔ ÜÔÏÇÏ ÍÎÏÇÏÏÂÒÁÚÉÑ ×ÙÎÕÖÄÁÅÔ ×ËÌÀÞÁÔØ × ÒÁÓÓÍÏÔÒÅÎÉÅ ÏÄÎÏ×ÒÅÍÅÎÎÏ ÂÏÌØÛÏÅ ÞÉÓÌÏ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ×, É ÐÏÄÏÂÎÁÑ ÒÁÂÏÔÁ ÎÅ ÍÏÖÅÔ ÂÙÔØ ×ÙÐÏÌÎÅÎÁ ÎÁ ÕÒÏ×ÎÅ ÌÏÇÉÞÅÓËÉÈ ÐÏÓÔÒÏÅÎÉÊ - "×ÒÕÞÎÕÀ". äÌÑ ÉÓÓÌÅÄÏ×ÁÎÉÑ ÔÁËÉÈ ÓÉÓÔÅÍ ÔÒÅÂÕÅÔÓÑ ÐÒÉÍÅÎÅÎÉÅ ÔÅÒÍÏÄÉÎÁÍÉÞÅÓËÏÇÏ ÍÏÄÅÌÉÒÏ×ÁÎÉÑ ÎÁ ü÷í.

    ôÅÒÍÏÄÉÎÁÍÉÞÅÓËÏÅ ÍÏÄÅÌÉÒÏ×ÁÎÉÅ ËÉÐÅÎÉÑ ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÒÁÓÔ×ÏÒÏ×. ëÌÀÞÅ×ÕÀ ÒÏÌØ × ÒÁÚ×ÉÔÉÉ ÓÏ×ÒÅÍÅÎÎÙÈ ÐÒÅÄÓÔÁ×ÌÅÎÉÊ Ï Ó×ÑÚÉ ËÉÐÅÎÉÑ É ÒÕÄÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÑ ÓÙÇÒÁÌÁ ÐÉÏÎÅÒÓËÁÑ ÒÁÂÏÔÁ ó.äÒÁÍÍÏÎÄÁ É è.ïÍÏÔÏ [Drummond, Ohmoto, 1985], × ËÏÔÏÒÏÊ ÂÙÌ ÉÓÐÏÌØÚÏ×ÁÎ ÔÅÒÍÏÄÉÎÁÍÉÞÅÓËÉÊ ÒÁÓÞÅÔ ÒÁ×ÎÏ×ÅÓÉÊ × ÇÅÔÅÒÏÆÁÚÎÏÊ ÓÉÓÔÅÍÅ. íÅÔÏÄ äÒÁÍÍÏÎÄÁ É ïÍÏÔÏ ÂÙÌ ÏÓÎÏ×ÁÎ ÎÁ ÉÓÐÏÌØÚÏ×ÁÎÉÉ ËÏÎÓÔÁÎÔ ÍÅÖÆÁÚÎÏÇÏ ÒÁÓÐÒÅÄÅÌÅÎÉÑ (ËÏÎÓÔÁÎÔ çÅÎÒÉ) ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ×, ÞÔÏ ÐÏÚ×ÏÌÉÌÏ ×ËÌÀÞÉÔØ ÉÈ × ÒÁÓÞÅÔ ÒÁ×ÎÏ×ÅÓÎÏÇÏ ÓÏÓÔÏÑÎÉÑ ÓÉÓÔÅÍÙ "ÎÁ ËÏÎÓÔÁÎÔÁÈ". ÷ ÜÔÏÊ ÒÁÂÏÔÅ ÂÙÌÏ ÐÒÏÄÅÍÏÎÓÔÒÉÒÏ×ÁÎÏ, ÞÔÏ ËÉÐÅÎÉÅ × ÏÔËÒÙÔÙÈ ÓÉÓÔÅÍÁÈ (Ó ÏÔÇÏÎËÏÊ ÐÁÒÏ×ÏÊ ÆÁÚÙ) ÂÏÌÅÅ ÜÆÆÅËÔÉ×ÎÏ × ÏÔÎÏÛÅÎÉÉ ÒÕÄÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÑ, ÞÅÍ × ÚÁËÒÙÔÙÈ. âÙÌÉ ×ÙÑ×ÌÅÎÙ ÇÅÏÈÉÍÉÞÅÓËÉÅ ÐÒÉÚÎÁËÉ, ÐÏÚ×ÏÌÑÀÝÉÅ ÉÄÅÎÔÉÆÉÃÉÒÏ×ÁÔØ ÐÒÏÄÕËÔÙ ÒÕÄÏÏÔÌÏÖÅÎÉÑ ÐÒÉ ËÉÐÅÎÉÉ.

    ôÅÒÍÏÄÉÎÁÍÉÞÅÓËÁÑ ÍÏÄÅÌØ Ó ÁÄÉÁÂÁÔÉÞÅÓËÉÍ ËÉÐÅÎÉÅÍ ÂÙÌÁ ÐÏÓÔÒÏÅÎÁ î.óÐÉÞÅÒÏÍ É í.òÉÄÏÍ [Spycher, Reed, 1989] ÎÁ ÐÒÉÍÅÒÅ ÇÅÏÔÅÒÍÁÌØÎÏÊ ÓÉÓÔÅÍÙ âÒÏÄÌÅÎÄÓ. éÍÉ ÂÙÌÏ ÐÏËÁÚÁÎÏ, ÞÔÏ ÏÔÄÅÌÅÎÉÅ ÌÅÔÕÞÉÈ ËÏÍÐÏÎÅÎÔÏ× ×ÙÚÙ×ÁÅÔ ÉÚÍÅÎÅÎÉÅ Òî ÒÁÓÔ×ÏÒÁ É, ÄÅÊÓÔ×ÕÑ ÓÏ×ÍÅÓÔÎÏ Ó ÉÚÍÅÎÅÎÉÅÍ ÔÅÍÐÅÒÁÔÕÒÙ, ÐÒÉ×ÏÄÉÔ Ë ÏÓÁÖÄÅÎÉÀ ÓÕÌØÆÉÄÏ× É ÓÕÌØÆÏÓÏÌÅÊ, ËÁÒÂÏÎÁÔÏ×, Á ÔÁËÖÅ ÓÁÍÏÒÏÄÎÏÇÏ ÚÏÌÏÔÁ.

    ÷ ÒÁÂÏÔÅ ô.âÁÕÜÒÓ [Bowers, 1991] ÒÁÓÓÍÏÔÒÅÎÏ ×ÌÉÑÎÉÅ ÇÅÔÅÒÏÇÅÎÉÚÁÃÉÉ × ÓÉÓÔÅÍÁÈ, ÓÏÄÅÒÖÁÝÉÈ ÍÎÏÇÏ CO₂ ÎÁ ÏÔÌÏÖÅÎÉÅ ÚÏÌÏÔÁ É ÓÕÌØÆÉÄÏ× Ã×ÅÔÎÙÈ ÍÅÔÁÌÌÏ×. íÏÄÅÌØ × ÜÔÏÊ ÒÁÂÏÔÅ ÂÙÌÁ ÏÇÒÁÎÉÞÅÎÁ ÒÁÓÓÍÏÔÒÅÎÉÅÍ ÇÁÚÏ×ÏÊ ÆÁÚÙ, ÓÏÄÅÒÖÁÝÅÊ ÔÏÌØËÏ 3 ËÏÍÐÏÎÅÎÔÁ (H₂O, CO₂, H₂S), ÚÁÔÏ ÏÎÁ ×ËÌÀÞÁÌÁ ÓÌÏÖÎÕÀ 17-ÜÌÅÍÅÎÔÎÕÀ ÍÕÌØÔÉÓÉÓÔÅÍÕ, ÏÐÉÓÙ×ÁÀÝÕÀ ÖÉÄËÕÀ É Ô×ÅÒÄÙÅ ÆÁÚÙ. ÷ ÜÔÏÊ ÒÁÂÏÔÅ ÂÙÌÏ ÐÏÌÕÞÅÎÏ, ÞÔÏ ËÉÐÅÎÉÅ × ËÏÎÔÁËÔÅ Ó ÐÏÒÏÄÏÊ ×ÌÉÑÅÔ ÎÁ ÒÕÄÎÙÅ ÜÌÅÍÅÎÔÙ ÉÎÁÞÅ, ÞÅÍ ÂÅÚ ÜÔÏÇÏ ËÏÎÔÁËÔÁ ÉÚ-ÚÁ ÂÕÆÅÒÉÒÕÀÝÅÇÏ ÄÅÊÓÔ×ÉÑ ÁÌÀÍÏÓÉÌÉËÁÔÎÙÈ ÍÉÎÅÒÁÌÏ×.

    ÷ÓÅ ×ÎÉÍÁÎÉÅ ÉÓÓÌÅÄÏ×ÁÔÅÌÅÊ × ÃÉÔÉÒÏ×ÁÎÎÙÈ ×ÙÛÅ ÐÕÂÌÉËÁÃÉÑÈ ÂÙÌÏ ÓÏÓÒÅÄÏÔÏÞÅÎÏ ÎÁ ×ÏÐÒÏÓÅ ÏÔÌÏÖÅÎÉÑ ÒÕÄÎÙÈ ÜÌÅÍÅÎÔÏ×. ÷ÏÐÒÏÓ Ï ÍÏÂÉÌÉÚÁÃÉÉ ÒÕÄÎÏÇÏ ×ÅÝÅÓÔ×Á ÐÒÉ ×ÓËÉÐÁÎÉÉ ÒÁÓÔ×ÏÒÁ × ÎÉÈ ÎÅ ÒÁÓÓÍÁÔÒÉ×ÁÌÓÑ. íÏÄÅÌÉ ÇÉÄÒÏÔÅÒÍÁÌØÎÙÈ ÓÉÓÔÅÍ, × ËÏÔÏÒÙÈ ÐÒÉ ËÉÐÅÎÉÉ ÒÕÄÎÏÅ ×ÅÝÅÓÔ×Ï ÒÁÓÔ×ÏÒÑÅÔÓÑ, ÒÁÓÓÍÁÔÒÉ×ÁÌÉÓØ × ÒÁÂÏÔÁÈ [âÙÞËÏ×, çÒÉÞÕË, 1991; Grichuk, Shvarov, 1992]. îÅËÏÔÏÒÙÅ ÒÅÚÕÌØÔÁÔÙ ÉÓÓÌÅÄÏ×ÁÎÉÑ ÜÔÉÈ ÍÏÄÅÌÅÊ ÂÕÄÕÔ ÐÒÉ×ÅÄÅÎÙ ÎÉÖÅ.