В работе отражены результаты гидрогеохимических исследований на территории Горного парка Рускеала, созданного на месторождении мрамора в Сортавальском районе (Республика Карелия). Приведена изотопно геохимическая характеристика подземных и поверхностных вод объектов природного (р. Тохмайоки, малые озера) и искусственного происхождения (карьерные водоемы, затопленная штольня). Дан анализ распределения и накопления в воде микроэлементов, радиоактивных и радиогенных элементов. Показано, что водоемы в горных выработках образовались за счет поступления атмосферных осадков и подземных вод, химический состав которых трансформируется в зависимости от размеров выработок, степени их открытости к атмосфере и сезонности. Показана роль углекислого газа в сезонных вариациях химического состава воды в открытых водоемах. Для моделирования процесса взаимодействия воды с породой и установления характера их равновесия и направленности преобразования состава растворов во времени выполнены лабораторные эксперименты по выщелачи- ванию мрамора водой, рассчитаны индексы насыщения карбонатами опытных и природных растворов. Показано, что подземная вода поступает в карьер практически равновесной с карбонатами. В воде карьеров степень насыщения изменяется в течение года: зимой карбонаты способны растворяться, летом вода перенасыщена карбонатами, образуется взвесь. В отличие от подземных в составе карьерных вод отмечаются повышенные по сравнению с фоном концентрации нитратов, что связано с возрастающей рекреационной нагрузкой на территорию Горного парка.