scieee Science in your language
[en] (orig)

A STUDY ON THE CHEMICAL COMPOSITION OF SOME SURFACE AND GROUND WATERS OF TONKHIL SOUM, GOBI-ALTAI PROVINCE (ГОВЬ-АЛТАЙ АЙМГИЙН ТОНХИЛ СУМЫН ЗАРИМ ГАДАРГЫН БОЛОН ГҮНИЙ УСНЫ ХИМИЙН НАЙРЛАГЫН СУДАЛГАА)

Author: Battumur, Tumursukh
Publisher: Zenodo
DOI: 10.5281/zenodo.17528270
Source: https://zenodo.org/records/17528270/files/paper002_rv.pdf
JOURNAL OF WATER RESEARCH AND ENGINEERING Vol.1, No 1 ISSN: 3105-8973
6
DOI: 10.5281/zenodo.17528270
A STUDY ON THE CHEMICAL COMPOSITION OF SOME SURFACE AND
GROUND WATERS OF TONKHIL SOUM, GOBI-ALTAI PROVINCE
Ba umu Tumu sukh1
1Mongolia, Ulaanbaa a , MUST, School o Applied Sciences, Depa men o Chemical Enginee ing
E-mail: [email p o ec ed]1
Abs ac : The wes e n egion is a om he cen al se lemen s, so li le wa e esea ch has been done. The e o e, by
s udying and de e mining he chemical composi ion o he wa e in he cen e o Tonkhil soum, Gobi-Al ai p o ince, we
will p o ide clea in o ma ion o he local popula ion. This a icle p esen s he esul s o chemical and ins umen al analysis
o su ace and g ound wa e samples aken in he summe o 2024 om he a eas o Tonkhil soum, Go i-Al ai p o ince.
The wa e ha dness o all samples was 4.0 mg-eq/l (Sample 1) - 6.6 mg-eq/l (Sample 3), which belonged o he ca ego y o
mode a ely ha d wa e . The i on con en was 0.75 mg/l in he wa e o i e o Zuil (cen e o soum) and 1.1 mg/l in he
wa e o i e o Zuil (headwa e ). The i on con en o he abo e wo poin s exceeded he alue speci ied in he MNS 0900:
2005 s anda d o 0.3 mg/l.
Recei ed: 13 Oc obe 2025; Accep ed: 1 No embe 2025
ГОВЬ-АЛТАЙ АЙМГИЙН ТОНХИЛ СУМЫН ЗАРИМ ГАДАРГЫН
БОЛОН ГҮНИЙ УСНЫ ХИМИЙН НАЙРЛАГЫН СУДАЛГАА
Төмөрсүхийн Баттөмөр1
1Монгол улс, Улаанбаатар, ШУТИС, Хэрэглээний Шинжлэх Ухааны сургууль, Химийн Инженерчлэлийн салбар
Холбоо барих зохиогчийн и-мэйл хаяг: [email p o ec ed]1
Хураангуй: Баруун бүс нутаг нь төв суурин газраас алслагдсан учраас усны судалгаа шинжилгээний ажил бага
хийгдсэн байна. Тиймээс Говь-Алтай аймгийн Тонхил сумын төвийн усны химийн найрлага, шинж чанарыг
судлаж тодорхойлсоноор, нутгийн ард иргэдэд тодорхой мэдээлэл хүргэх болно. Энэхүү өгүүлэлд Говь-Алтай
аймгийн Тонхил сумын орчмын гадаргын болон гүний уснаас 2024 оны зун авсан дээжид хийсэн химийн болон
багажит шинжилгээний үр дүнг үзүүлэв. Нийт дээжүүдийн усны хатуулаг 4.0 мг-экв/л (Дээж 1) - 6.6 мг-экв/л (Дээж
3) байгаа нь дунд зэрэг хатуулагтай усны ангилалд хамаарагдаж байсан. Төмрийн агуулга Зүйлийн гол (Сумын
төв)-ийн усанд 0.75 мг/л, Зүйлийн гол (эх)-ын усанд 1.1 мг/л байв. Дээрх хоёр цэгийн төмрийн агуулга MNS 0900:
2005 стандартад заасан утга 0.3 мг/л-ээс давсан байна.
Түлхүүр үг: Усны хатуулаг, физикийн химийн үзүүлэлтүүд, ионхроматографийн арга, эрдэсжилт.
I. УДИРТГАЛ
Ус нь бие махбодын зайлшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг
бөгөөд усгүйгээр амьд байгаль оршин тогтнох
үндэсгүй юм. Хүн усыг хоол хүнсэндээ хэрэглэхээс
гадна эрүүл ахуйн зориулалтаар их хэмжээгээр
хэрэглэж байна.
Монгол Алтайн ар, өвөр хажуугийн мужид байдаг
усны нөөцийн ихэнх хувийг гадаргуугийн ус
бүрдүүлдэг. Тонхил сумын хэмжээнд гүн өрмийн,
богино яндант, бетон хашлагат зэрэг инженерийн
хийцтэй худаг, энгийн уурхайн худаг олон бөгөөд
нийт бэлчээрийн 70 гаруй хувь нь усаар хангагдсан.
[1]. Говь-Алтай аймгийн Тонхил сум нь 2192 хүн
амтай, 187507 толгой малтай [1]. Тонхил сум нь
Улаанбаатар хотоос 1300 км зайд оршдог.
Алтайн уулархаг болон говийн бүсийн их
мужуудад багтдаг өндөр уул, уул хээр болон хээр
цөлийн бүслүүрт хамаарах нутагтай. Сумын нутгийн
99.4 хувь буюу 727.8 га нутгийг байгалийн бэлчээр,
0.6 хувь буюу 43.9 га нутгийг мөнх цэвдэг, хад, элс,
хайрга эзэлдэг [1]. Тонхил нутаг нь өндөр уул, тал
хээр, хотгор, говь газрын хүрэн бор давсархаг
хөрстэй [1].
Тонхил сумын төвөөр урсах Зүйлийн гол Сутай
хайрханы өврөөс эх авч урссаар 60 гаруй км
үргэлжилдэг [1].
Зүйлийн голын дагуух цагаан шавар (шаазангийн
шавар) нь маш нягтрал сайтай өвөрмөц бүтэцтэй
шавар бөгөөд үүгээр хийсэн тоосгоор барьсан хашаа,
байшин, гадна талын өнгөлгөө шавардлага нь бороо,
цас, салхины нөлөөнд бага автаж, элэгдэл багатай,
олон жил ашиглагддаг онцлогтой [1]. Алтай бүсийн
төв суурингуудын усны эрдэсжилт 01-2.6 г/л,
хатуулаг нь 0.4-37.5 мг-экв/л -ийн хооронд хэлбэлзэж
байгаа бөгөөд стандартаас давсан хатуулагтай ус
бүхий уст цэгийн 50% нь Говь-Алтайд байдаг [1].
Баруун бүс нутаг нь төв суурин газраас алслагдсан
учраас усны судалгаа шинжилгээний ажил бага
хийгдсэн байна. Тиймээс Говь-Алтай аймгийн
Тонхил сумын ойролцоох усны химийн найрлага,
шинж чанарыг судлаж тодорхойлсоноор, нутгийн
JOURNAL OF WATER RESEARCH AND ENGINEERING Vol.1, No 1 ISSN: 3105-8973
7
ард иргэдэд тодорхой мэдээлэл хүргэх зорилготой
болно. Бид судалгааны обьектоор Говь-Алтай
аймгийн Тонхил сумын гадаргын болон гүний усны
химийн найрлагын судалгааг хийв.
II. СУДАЛГААНЫ ОБЪЕКТ БА АРГАЧЛАЛ
Судалгааны явцад авсан дээжүүдийн рН, Еh,
утгыг Япон улсад үйлдвэрлэсэн SATO
потенциометрээр, ерөнхий эрдэсжилтийг тооцооны
аргаар, гидрокарбонат (HCO33-), карбонат (CO32-)
ионыг хамтад нь титэрлэлтийн аргаар, нийт төмрийн
хэмжээг спектрофотометрийн аргаар тус тус
тодорхойлов. Зарим элементүүдийг ион
хроматограф багажаар судалгааг хийв.
III. ҮР ДҮН, ТҮҮНИЙ ХЭЛЦЭЛ
Тонхил сумаас авсан цэгүүдийн усны зарим
физик шинж чанарын үзүүлэлтүүдийг 1-р хүснэгтэд
харуулав.
1-р хүснэгтээс харахад усны рН-ийн утга 6.78 –
7.78 байв. Уснууд нь саармаг болон сул шүлтлэг
орчинтой байв. Усны исэлдэх- ангижрах потенциал
буюу Eh –ийн утга - 68.7 mV - оос - 48.1 mV-ийн
хооронд байв. Усан дотор явагдах исэлдэн- ангижрах
процесст оролцох электронуудын идэвхийн хэмжүүр
юм. Дээж авсан цэгүүдийн хувьд энэ потенциалын
утга сөрөг утгатай байгаа нь усанд исэлдэлтийн зэрэг
багатай буюу ангижруулагч шинжтэй ионууд
агуулагдаж байна.
ТОНХИЛ СУМЫН ГАДАРГЫН БОЛОН ГҮНИЙ УСНЫ
ФИЗИК ШИНЖ ЧАНАРЫН ҮЗҮҮЛЭЛТ
1-Р ХҮСНЭГТ
№
Нэр
ЦДЧ,
μS/ст
pH
Eh, mV
Дээж 1
Тонхил сум
Зүйлийн гол
(эх)
550
7.58
- 51.4
Дээж 2
Тонхил сум
Рашаан тохойн
булаг
833
7.75
- 62.3
Дээж 3
Тонхил сум
Хөх хошууны
булаг
1049
6.78
- 53.3
Дээж 4
Голын урд
талын худаг
Сумын төв
935
7.32
- 53.3
Дээж 5
Голын хойд
талын гараар
дардаг худаг
961
7.31
- 48.1
Дээж 6
Сургуулийн
худаг
920
7.12
- 61.9
Дээж 7
Зүйлийн гол
(Явган гүүр
орчим Сумын
төв)
560
7.78
-68.7
Усны дээжүүдийн цахилгаан дамжуулах чанарын
утга 550 μS/cm (Дээж 1)-1049 μS/cm (Дээж 3)-ийн
хооронд байв.
Дээж авсан цэгүүдийн усны катионы агуулгыг 2-
р хүснэгтэд үзүүлэв. Дээж авсан ихэнх цэгийн усыг
орон нутгийн иргэд унд ахуйдаа хэрэглэдэг тул усны
химийн найрлагыг “MNS 0900: 2005, Ундны ус.
Эрүүл ахуйн шаардлага, чанар, аюулгүй байдлын
үнэлгээ” стандарттай харьцуулан дүгнэлт хийлээ [2].
Усны хатуулаг нь 4.0 мг-экв/л (Дээж 1) – 6.6 мг-экв/л
(Дээж 3) байгаа нь дунд зэрэг хатуулагтай (>5 мг-
экв/л) усны ангилалд багтаж байна. Эдгээр ус нь
стандартын шаардлагыг хангаж байв. Гадаргын уанд
кальци болон магнийн ионууд нь доломит, гпс зэрэг
эрдсүүдийн уусалтаар ордог. Усны дээжүүдийн
кальцийн ионы агуулга 52.10 мг/л (Дээж 1) – 98.17
мг/л (Дээж 5) байв. Усны стандартад кальцийн ионы
агуулга 100 мг/л-ээс бага байхаар заагдсан.
Магнийн ионы хэмжээ 14.59 мг/л (Дээж 7) – 26.75
мг/л (Дээж 3) байв. Стандартад зөвшөөрөгдөх
агуулга нь 30 мг/л байна. Харин Дээж 6 буюу
Сургуулийн худгийн усанд 86.17 мг/л байв.
Зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс хэтэрсэн байв. Доломит
(CaMg(CO3)2)-ийн өгөршилөөр магни, кальци болон
бикарбонатад хувирдаг [3]. 2-р хүснэгтэд усны
дээжүүдийн натрийн болон калийн ионы агуулгыг
үзүүлэв. Натрийн болон калийн ионы агуулга 0.13
мг/л (Дээж 1) – 16.96 мг/л (Дээж 3) хооронд байна.
Натрийн болон калийн ионууд нь усанд галит (NaCl),
сильвин (КСl), карналлит (MgCl2 КСl∙6Н2O) зэрэг
эрдсүүдээс усанд орж ирдэг [4].
Нийт төмрийн хэмжээ 0.16 мг/л (Дээж 5) – 0.26
мг/л (Дээж 2) хооронд байсан. Стандартад 0.3 мг/л
хэтрээгүй байх ёстой. Харин Зүйлийн гол (Сумын
төв) усанд 0.75 мг/л, Зүйлийн гол (эх)-ын усанд 1.1
мг/л байсан. Ихэссэн шалтгаан нь Зүйлийн голын
дагуух цагаан шавар (шаазангийн шавар) нь усанд
уусч төмрийн агуулга ихэссэн байх боломжтой.
Ундны усанд төмрийн хэмжээ ихсэхэд элэг цөсний
үйл ажиллагаанд муугаар нөлөөлдөг [4].
Тонхил сумаас авсан цэгүүдийн усны анионы
агуулгыг 3-р хүснэгтэд харуулав. Сульфат ионы
агуулга 40.21 мг/л (Дээж 1) – 116.24 мг/л (Дээж 3)-
ийн хооронд хэлбэлзэж байгаа нь ундны усны
стандартад заагдсан утгаас (500 мг/л) бага байна.
ТОНХИЛ СУМЫН ГАДАРГЫН БОЛОН ГҮНИЙ УСНЫ
КАТИОНЫ АГУУЛГА
2-Р ХҮСНЭГТ
Дээжий
н №
Хат,
мг/экв
л
Катионы агуулга мг/л
Na+ +K+
Ca2+
Mg2+
Fe
Дээж 1
4.0
0.13
52.10
17,02
1.11
Дээж2
5.5
7.93
78.16
19.45
0.26
Дээж 3
6.6
16.96
88.17
26.75
0.20
Дээж 4
6.1
10.33
98.17
20.67
0.21
Дээж 5
6.3
7.85
94.18
19.45
0.16
Дээж 6
6.1
12.73
86.17
86.17
0.18
Дээж 7
4.2
7.60
60.12
14.59
0.75
MNS090
0-2005
7.0
200.0
100.0
30.0
0.3
JOURNAL OF WATER RESEARCH AND ENGINEERING Vol.1, No 1 ISSN: 3105-8973
8
Усны дээжүүдийн фосфат ионы хэмжээ 0.0019
мг/л (Дээж 4)-aaс 0.0080 мг/л (Дээж 2) -ийн хооронд
байв. Зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс (3.5 мг/л) даваагүй.
Усны дээжүүдийн нитратын ионы агуулга 3.58
мг/л (Дээж 1) – 19.02 мг/л (Дээж 6) байсан.
Зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс (50 мг/л) бага байгаа
боловч Сургуулийн худаг (Дээж 6) ус нь бусад
дээжүүдтэй харьцуулахад харьцангуй өндөр утгатай
байлаа. Усан сангийн дотоод дахь аммонийн ионы
нитрификацийн процесс, үйлдвэрлэлийн болон
ахуйн хаягдал ус, хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэлийн
хаягдал зэрэг болно.
Стандартад усанд байх нитритийн ионы
зөвшөөрөгдөх дээд агуулгыг 1.0 мг NO2 гэж
тогтоосон. 0.0 мг/л - 0.056 мг/л хооронд хэлбэлзэж
байгаа нь стандартын шаардлагыг хангасан.
Усны дээжүүд дэх хлоридын ионы агуулга 20.60
мг/л (Дээж 1) – 34.91 мг/л (Дээж 4) - ийн хязгаарт
байгаа нь ундны стандартад заасан 350 мг/л-ээс бага
байв.
ТОНХИЛ СУМЫН ГАДАРГЫН БОЛОН ГҮНИЙ УСНЫ АНИОНЫ АГУУЛГА
3-Р ХҮСНЭГТ
Дээжийн №
Анионы агуулга, мг/л
Эрдэсжилт,
мг/л
SO42-
PO43-
F-
NO2-
NO3-
Cl-
HCO3-
CO32-
Дээж 1
40.21
0.0035
0.36
0.056
3.58
20.60
125.05
15.0
275.22
Дээж 2
83.67
0.0080
0.06
0.0
4.99
33.01
189.10
0.0
416.63
Дээж 3
116.24
0.0070
0.18
0.006
4.94
33.15
237.90
0.0
524.50
Дээж 4
98.19
0.0019
0.15
0.0
7.47
34.91
207.40
0.0
464.51
Дээж 5
81.72
0.0035
0.12
0.0
5.60
33.65
237.90
0.0
480.64
Дээж 6
76.10
0.0050
0.22
0.007
19.02
30.41
189.10
24.0
459.83
Дээж 7
48.36
0.0048
0.12
0.1
4.22
22.80
79.30
42.0
279.96
MNS0900-
2005
500.0
3.5
0.7-1.5
1.0
50.0
350.0
1000.0
Гидрокарбонат ионы агуулга 79.3 мг/л (Дээж 7) –
237.90 мг/л (Дээж 5) хооронд хэлбэлзэж байв. Ундны
усны стандартад карбонат ба гидрокарбонатын
ионуудын агуулгыг нормчилдоггүй байна. Альбит
эрдсийн (1) тэгшитгэлийн дагуу усанд
гидрокарбонатын ион нэмэгддэг [4].
2NaAlSi3O8 + 2H2CO3 + 9H2O = Al2Si2O5(OH)4 +2Na+
+ 4H4SiO4 + 2HCO3- (1)
Усны дээжүүдийн фторид ионы агуулга 0.06 мг/л
(Дээж 2) – 0.36 мг/л (Дээж 1) байгаа нь ундны усны
стандартын зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс даваагүй байв.
Зураг 1. Тонхил сумаас авсан цэгүүдийн усны
гурвалжингийн диаграмм (Дээж 1-4)
Зураг 2. Тонхил сумаас авсан цэгүүдийн усны
гурвалжингийн диаграмм (Дээж 5-7)
Усны гурвалжингийн диаграмм нь янз бүрийн
ууссан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хамаарлыг
тодорхойлох, химийн шинж чанарт нь үндэслэн усны
ангиллыг тодорхойлоход ашигладаг. Зураг 1 болон 2-
оос харахад Тонхил сумаас авсан цэгүүд болох дээж
1, 2, 4, 5, 6-ын катионуудын хувьд
Ca2+>Mg2+>Na++K+, анионууд HCO3->SO42->Cl- гэсэн
JOURNAL OF WATER RESEARCH AND ENGINEERING Vol.1, No 1 ISSN: 3105-8973
9
бууралт эрэмблэгдэж байна. Дээж 3, 7 -ийн катионы
агуулга нь: Mg2+>Ca2+>Na++K+, анионууд HCO3-
>SO42->Cl- байна. Эндээс харахад дээж 1, 2, 4, 5, 6
цэгүүдийн ус нь гидрокарбонатын ангийн кальцийн
бүлгийн уснууд байна. Харин дээж 3, 7 цэгийн ус нь
гидрокарбонатын ангийн магнийн бүлгийн ус байна.
Уулын чулуулаг, хөрс, нуурын хурдас дахь
кальцитын уусамж нь ус ба хөрс, чулуулаг дахь
нүүрсхүчлийн хийн агууламж ихсэх ба устөрөгчийн
ионы агууламж буурах тутам нэмэгдэн дараах
хэлбэрээр гидрокарбонатлаг кальцийн ус буй болно
[4]. (2) тэгшитгэлийн дагуу явна.
CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2 (2)
Усны эрдэсжилт нь усанд ууссан анион болон
катионы нийт хэмжээгээр тодорхойлогддог. Бидний
судалсан усны дээжүүдийн эрдэсжилт 275.22 мг/л –
524.50 мг/л -ийн хооронд хэлбэлзэж байгаа нь
байгалийн усны А.М.Овчинниковын ангиллаар [4]
“цэнгэг” (200-500 мг/л) усанд хамаарагдаж байсан.
ДҮГНЭЛТ
1. 2024 оны зун Тонхил сумын гадаргын болон
гүний усны химийн найрлагыг тодорхойлов.
2. Усны гол үзүүлэлтүүд Ундны усны MNS 0900:
2005 стандартад тавигдах шаардлагыг хангаж байсан
ба харин магнийн ион сургуулийн худгийн усанд
86.17 мг/л байсан нь стандартын хэмжээнээс давсан
байв.
3. Тонхил сум, Зүйлийн голын эх, Рашаан тохойн
булаг (Тонхил сум), Голын урд талын худаг, Голын
хойд талын гараар дардаг худаг, Сургуулийн худаг
зэрэг цэгүүдийн усны анионууд HCO3->SO42->Cl-,
катионууд Ca2+>Mg2+>Na++K+, гэсэн дараалалтай
буюу гидрокарбонатын ангийн кальцийн бүлгийн
уснууд байсан. Голын урд талын худаг (Сумын төв),
Зүйлийн гол (Явган гүүр орчим, Сумын төв) усны
анионууд нь SO42->Cl->HCO3-, катионы агуулга нь:
Mg2+> Ca2+ > Na++K+ дараалал нь
гидрокарбонатын ангийн магнийн бүлгийн ус байна.
4. Бидний туршилтаар нийт дээжүүдийн усны
хатуулаг 4.0 мг-экв/л (Дээж 1) - 6.6 мг-экв/л (Дээж 3)
байгаа нь дунд зэрэг хатуулагтай усны ангилалд
хамаарагдаж ундны усны стандартад тавигдах
шаардлагыг хангаж байгаа боловч зайлшгүй шүүж
хэрэглэх нь чухал байна.
5. Төмрийн агуулга Зүйлийн гол (Сумын төв)-ийн
усанд 0.75 мг/л, Зүйлийн гол (эх)-ын усанд 1.1 мг/л
байв. Зөвшөөрөгдсөн утгаас (0.3 мг/л) давсан байна.
Энэ нь тухайн газар нутгийн геологийн онцлогтой
холбон тайлбарлаж болох юм.
АШИГЛАСАН МАТЕРИАЛ, НОМ ЗҮЙ
[1] Ч.Цэрэнхүү., Тонхил нутаг түүхэн товчоон. УБ хот, 2024 он.
[2] Монгол улсын стандарт “MNS 0900: 2005, Хүрээлэн буй
орчин. Эрүүл мэндийг хамгаалах. Аюулгүй байдал. Ундны
ус. Эрүүл ахуйн шаардлага, чанар, аюулгүй байдлын
үнэлгээ”
[3] S.Kimbadi A.Vandelannoo e, H.Deels a, M.Mbemba & F.
Olle ie “Chemical composi ion o he small i e s o he no h-
wes e n pa o Lake Tanganyika” 1999, Kluwe Academic
Publishe s. P in ed in he Ne he lands
[4] Fishe RS Mulican WFIII (1997) Hyd ochemical e olu ion o
sodium-sul a e and sodium-chlo ide g oundwa e benea h he
No he n Chihuahuan dese , T ans-Pecos, Rexas, USA.
Hyd ogeol J 10(4):455-474