Работа посвящена проблемам загрязнения гидросферы Среднего Урала в результате воздействия кислых шахтных вод отработанных медных месторождений. Исследованы содержания макро- и микрокомпонентов в воде и донных отложениях в районе закрытого более 20 лет назад Левихинского медноколчеданного рудника, а также изменение их содержаний в цепи: выход шахтных вод (кислая среда) – нейтрализация (щелочная среда) – отстаивание (кислая среда) – среднее течение малой реки (слабокислая среда) – устье малой реки (нейтральная среда). Термодинамические расчеты показали, что кислые минерализованные воды пересыщены по отношению к минералам групп оксидов и оксид-гидроксидов. Сильнощелочная и слабощелочная воды пересыщены к минералам групп оксидов, оксид-гидроксидов, гидроксидов и сульфатов. Воды всех сред близки к равновесию либо недосыщены к гипсу. Наиболее интенсивные процессы осаждения металлов и сорбции донными отложениями происходят в околонейтральной среде: коэффициент распределения (CR) превышает n·10⁵ л/кг для Al, Fe, Cu и Pb. Выполненная оценка степени равновесия природно-техногенных вод к минералам позволила определить процессы вторичного минералообразования, формы миграции металлов в водных объектах и их влияние на окружающую среду. Полученные данные необходимы для обоснования мероприятий по улучшению состояния гидросферы.