2 недели назад
Нету коментариев

Среди песков Западной Туркмении на площади свыше 18 тыс. км2 раскинулся уникальный соляной бассейн — залив Каспийского моря — Кара-Богаз-Гол (рис. 8), что в переводе означает «Черная пасть». Залив соединен с морем проливом (рис. 9) длиной 10 км и шириной от 100 до 250 м; котловина залива ниже уровня моря на 3,5 м. Через пролив в залив ежегодно поступает до 10 км3 морской воды, содержащей около 135 млн. т солей. За время существования залива в его рассолах и донных отложениях накопились миллиарды тонн солей, и его по праву можно назвать огромной природной солонкой, ко­торая непрерывно пополняется солями.

Кара-Богаз-Гол

Кара-Богаз-Гол

Пролив соединяющий Кара-Богаз-Гол с Каспийским морем

Пролив соединяющий Кара-Богаз-Гол с Каспийским морем

В мире нет подобного соляного бассейна. Здесь в усло­виях постоянной связи с морем происходят удивительные природные явления, связанные с формированием соляных месторождений морского типа. Жаркий и сухой климат способствует усиленному испарению воды, накоплению солей в рассолах залива и их кристаллизации. В различ­ное время года при разной температуре воздуха и рассо­лов из последних выделяются и различные соли.

Первооткрывателями залива были русские мореплава­тели Бекович-Черкасский, Карелин, Жеребцов, Гримм и др. (экспедиции 1715—1874 гг.). Первое географическое описание залива сделано в 1715 г. экспедицией Бековича-Черкасского. На составленной им первой карте Каспий­ского моря, опубликованной в 1720 г., был указан и Ка­рабогазский залив.

На рис. 10 приведена современная схематическая карта залива Кара-Богаз-Гол.

Схематическая карта залива Кара-Богаз-Гол

Схематическая карта залива Кара-Богаз-Гол

Гидрохимическое исследование залива начато в 1897 г. экспедицией с участием геолога Андрусова, гидролога Шпиндлера, химика Лебединцева, зоолога Остроумова и других специалистов. Во время 40-дневного плавания они отобрали в разных зонах залива большое количество проб рассолов и солей.

В донных отложениях залива была обнаружена глау­берова соль, или мирабилит, которая в обезвоженном виде нашла широкое применение в стекольной, текстиль­ной, хлопчатобумажной и других отраслях промышлен­ности.

Собранные экспедицией данные о солевых богатствах залива привлекли внимание исследователей. В 1909 г. выдающийся химик Н. С. Курнаков организовал совместно со своими учениками (Подкопаев и др.) научную экспе­дицию в залив на парусных лодках. Экспедиция хотела определить запасы мирабилита и других солей и изучить гидрохимический режим залива. Для этого были сделаны промеры глубины рассолов в разных зонах залива, выяс­нены условия выделения мирабилита из рассолов осенью и зимой и его обратное растворение весной и летом, на­чиная с апреля.

Было замечено, что кристаллы мирабилита в таких больших количествах выбрасываются волнами на берег, что можно организовать промышленную добычу этого цен­ного сырья. Однако до Великой Октябрьской революции солевые богатства залива не использовались, если не счи­тать добычи мирабилита в количестве нескольких десят­ков тонн частными предпринимателями.

Уже в первые годы Советской власти В. И. Ленин обратил внимание на необходимость промышленного освоения солевых богатств залива.

Выступая в апреле 1918 г. на заседании ВЦИК по вопросу развития народного хозяйства страны, Ленин указал на ту важную роль, которую могут сыграть соле­вые ресурсы Кара-Богаза в развитии химической про­мышленности. В своей работе «Очередные задачи Советской власти» он отмечал, что разработка отечественных богатств, и в том числе сырья для химической промыш­ленности, приемами новейшей техники «даст основу для невиданного прогресса производительных сил страны.

Для наиболее полного изучения и промышленного освоения солевых богатств залива в 1918 г. при ВСНХ был учрежден Карабогазский комитет, а позднее органи­зован трест «Карабогазсульфат», который занялся раз­работкой сокровищ Кара-Богаз-Гола.

Начиная с 1918 г. советские ученые — химики, га­лурги и особенно представители научной школы физико-химического анализа, созданной Н. С. Курнаковым, много сделали для изучения гидрохимического режима залива и научного обоснования методов и путей комплексного использования его рассолов и солей.

С 1921 по 1934 г. сотрудники Института физико-химического анализа АН СССР, а с 1935 г. и по настоя­щее время — Института общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова (ИОНХ) ведут наблюдения за изме­нением состава рассолов, кристаллизацией солей в разных зонах залива, разрабатывают методы комплексной переработки рассолов и солей. Исследованиями гидро­химии залива и его богатств занималась также Соляная лаборатория АН СССР (СОЛАБ), а с 1934 г. — Всесоюз­ный научно-исследовательский институт галургии. В последние годы в этих исследованиях участвуют Институт химии АН ТуркмССР и другие организации.

Уже многое выяснено об условиях накопления и рас­пространения солей в заливе (рис. 11) и годичных циклах изменения состава рассолов в различных зонах. В весен­не-летний период, когда испарение воды в заливе прохо­дит весьма интенсивно и температура рассола достигает 30—35° С, скорость кристаллизации солей заметно возра­стает. В осенне-зимний период при температуре рассолов 5° С и ниже выпадают мирабилит и бигидрат натрия.

Зональное распределение солей в заливе Кара-Богаз-Гол

Зональное распределение солей в заливе Кара-Богаз-Гол

В отдельных зонах залива существуют различные по концентрации и составу рассолы. Наиболее разбавленные рассолы находятся в зоне I, прилегающей к проливу, че­рез который поступает морская вода. Это так называемая зона смешения морской воды и рассолов залива. В дон­ных отложениях скапливаются менее растворимые соли — карбонаты и сульфаты кальция и магния, преимущест­венно кальцит, магнезит, доломит, гипс и глауберит.

В центральной зоне II преобладают эпсомит, астраха­нит и хлористый натрий.

В прибрежных зонах III и IV, наиболее удаленных от пролива и зоны смешения, где глубина рассола незначи­тельна (0,5 м и меньше), в летний период происходит наиболее интенсивное испарение и концентрирование рас­солов, из которых выделяются калийномагниевые соли — хлористый калий, карналлит, каинит, бишофит. В настоя­щее время обнаружено около 15 солевых минералов в дон­ных отложениях залива.

Научными сотрудниками ИОНХ АН СССР разработана схема комплексного использования рассолов залива, пре­дусматривающая получение сульфата натрия, брома, хло­ридов и сульфатов магния, сернокислого калия, а также некоторых редких элементов. На комбинате «Карабогаз-сульфат» уже организовано производство сульфата нат­рия, сернокислого магния и хлористого магния.

При получении безводного сульфата натрия ис­пользуют солнечную энергию. Осенью рассолы залива накачивают насосами по рапопроводу в естественные котлованы. Зимой же из охлаждающихся рассолов выкристаллизовывается мирабилит в виде плотной стек­лообразной массы. Весной и летом под влиянием лучей солнца и теплого воздуха верхний слой мирабилитового пласта обезвоживается и образуется белый порошок без­водного сульфата натрия. Машины сгребают его и насы­пают в мешки (рис. 12). Карабогазский сульфДт грузят на суда и отправляют по Каспийскому морю в порты, а оттуда по железной дороге — в разные концы Советского Союза на предприятия стекольной, хлопчатобумажной, текстильной промышленности.

Добыча сульфата натрия в зоне залива Кара-Богаз-Гол

Добыча сульфата натрия в зоне залива Кара-Богаз-Гол

Комплексная схема переработки рассолов предусма­тривает получение сернокислых калийномагниевых солей в виде сульфата калия и шенита. Эти виды бесхлорных удобрений крайне нужны в Средней Азии, в особенности для повышения урожайности хлопчатника на почвах, за­соленных хлоридами натрия.

comments powered by HyperComments