«Исследование химического состава воды из серного источника на острове Кос»

Аннотация к выступлению

Учащегося 10 класса ГБОУ «Академической гимназии №56»

г. Санкт-Петербурга Денисенко Вадима

(руководитель: учитель химии высшей категории Федюкина Людмила Павловна)

Химический состав воды из серного источника на острове Кос

Актуальность

По химическому составу воды и газа из термального источника можно определить температуру газа при взаимодействии с подземными водами.

 Цель:

Выяснить можно ли предположить по химическому составу температуру газа при взаимодействии с подземными водами.

Задачи:

• Сделать литературный обзор географического и геологического строения острова Кос
• Провести химические исследования воды из термального источника с острова Кос
• Сделать выводы

Остров Кос - третий по величине остров Додеканеса, после Родоса и Карпатоса, в Эгейском море. Территория острова имеет протяженность 45 км в длину, а ширина варьируется от 2 до 11 км. Кос, площадью 290,27 кв.м, расположен к северо-востоку от Родоса, к юго-востоку от континентальной Греции. Кос является греческой провинцией.

Большая часть острова - равнинная с небольшими холмами, и только на востоке находятся горы.

Остров Кос является полувулканом, т.е. западная часть острова образована вулканическими отложениями, а восточная осадочными. Рядом с Косом располагается спящий вулкан Нисирос. Нисирос – самый молодой из крупнейших вулканических островов Греции. Возраст наиболее древних его пород 160 000 лет, а самым молодым не более 15 000 лет.

Нисирос входит в группу Эгейских вулканов.

 Характерной чертой Коса являет­ся то, что все осадочные породы пересекает проникшая в них лава. Значит периодически, происходили извержения вул­канов в данном районе. Новейшая вулканическая деятельность имеет возраст Плейстоцена (2 мил. лет назад).

Западная часть острова Кос почти вся покрыта новейшими вулканическими отложениями (риолиты), которые прерывают осадочные породы (известняка Мелового периода (75 мил. лет)), но и новейшие образований до Плейстоцена. В центральной и восточной части острова преобладают: на юге - древнейшие осадочные пласты, а на севере – новейшие осадочные породы

 При извержении вулканов выбрасывается большое количество газов, имеющих разный химический состав. Вулканические газы выделяются не только во время фаз извержений, но также в периоды «покоя» между извержениями и в течение длительного времени «затухания» активного прежде вулкана. В составе вулканических газов помимо водяного пара значительную роль играет также ряд других газообразных веществ, позволяющих судить о химизме еще не дегазированной глубинной магмы, о процессах, протекающих в магматическом очаге, и о механизме извержения, а в отдельных случаях и прогнозировать извержения.

Вулканические газы содержат хлористый водород НСl, фтористый водород HF, двуокись серы SO₂, трехокись серы SO₃, сероводород H₂S, газообразную серу S, окись углерода СО₂, водород Н₂, азот N₂, отчасти метан СН₄, аммиак NНз и борную кислоту Н₃ВО₃, а также сопутствующие им хлориды щелочных металлов, железа и следы других элементов или соединений. Именно эти газы, хотя они и присутствуют в незначительных количествах по сравнению с водой и двуокисью углерода, приобретают особое значение для объяснения механизма извержений. В местах выходов они нередко вступают в реакцию с лавой или осаждают принесенные с собой вещества, образуя корки ярко окрашенных возгонов.

Количество выделившихся газов можно оценить лишь косвенным образом и, разумеется, со значительными ошибками.

 В 10 км от г. Кос находится горячий источник Эмброс с целебными водами. Источник термальных вод – это небольшой природный бассейн на берегу моря, огороженный валунами. Вода в источники примерно достигает температуры 40-70 градусов. Видно, как из-под земли бьют серные источники. Целебные свойства источника известные с древних времен были подтверждены анализами, проводившимися в наше время. Целебные свойства источника рекомендуются для лечения и профилактики различных заболеваний.

Для определения группы газов и их температуры, было проведено химическое исследование термальной воды из источника с острова Кос на содержание хлоридов, углекислого газа, сернистого газа и определение pH. По результатам эксперимента были сделаны следующие выводы:

• В растворе присутствуют -  СО₂, SО₂(HSO₃), хлориды.
• Химический состав раствора можно отнести к III группе газов.

В итоге можно сказать, что газ, идущий из магматической камеры, встречается с подземными водами имея температуру 100-60˚.

Значит, магматическая камера находится на большом отдалении от острова Кос. Вероятнее всего газ поступает по трещине из магматической камеры острова Нисирос. Предполагаемая длина трещины 31,5 км.

Или температура магматического очага под самим островом Кос не выше 100°. Значит вулканическая активности ушла из-под острова. Но она может вернуться.