ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Процессы сорбции геохимически значимых миграционных форм ингредиентов из "Гидрогеохимия техногенеза " Наши исследования показали, что водоносные породы и техногенные осадки сорбируют определенные миграционные формы ингредиентов. При столь широком качественном диапазоне миграционных форм ингредиентов, который характерен для загрязненных подземньк вод, необходима классификация, позволяющая вьщелить миграционные формы, близкие по своим сорбционным свойствам. Такая классификация даст возможность значительно конкретизировать теорию массопереноса в природных и загрязненных водах и повысить достоверность прогнозных решений. [c.149] Как показал анализ материалов главы IV, основу классификации должны составлять четьфе главных признака — способность компонента к образованию комплексных миграционных форм, вид заряда миграционной формы (положительный, отрицательный, нулевой), тип сорбции, вид миграционных форм (свободные катионы, лиганды, комплексные катионы и анионы). Первый, второй и четвертый признаки отражают природу компонента, третий — природу компонента, сорбирующих водоносных пород и техногенных осадков. [c.149] Способность к образованию комплексных соединений в водах позволяет выделить классы, вид заряда — подклассы, тип сорбции — группы, вид миграционной формы — подгруппы. Таким образом, все компоненты нами сведены в два основных класса (табл. 29). К I классу отнесены компоненты, образующие в водах комплексные миграционные формы. Он состоит из трех подклассов А — миграционные формы с положительным зарядом В - миграционные формы с отрицательным зарядом С — миграционные формы с нулевым зарядом. В пределах подкласса А выделены две группы миграционных форм 1) сорбирующиеся по типу ионного обмена 2) хемо-сорбирующиеся. Первая группа представлена только подгруппой а свободных катионов. В нее входят свободные катионы макрокомпонентов. Изотерма их сорбции описывается уравнением Никольского. Вторая группа делится на подгруппу а свободных катионов и подгруппу Ь комплексных катионов. Подгруппа а включает свободные катионы тяжелых металлов, подгруппа Ь - их комплексные катионы. Изотерма их сорбции аппроксимируется уравнением Генри. [c.149] Подкласс В представлен группой 2 хемосорбирующихся миграционных форм, которая состоит из двух подгрупп. В подгруппу с входят анионы (лиганды), в подгруппу d - комплексные анионы. Обе подгруппы включают продукты диссоциации слабых кислот. Кроме того, к подгруппе d относятся комплексные анионы типа ML и MHL. Изотерма сорбции миграционных форм подкласса В преимущественно описывается уравнениями Лзнгмюра й Фрейндлиха. [c.149] Подкласс С образован двумя группами миграционных форм. Группа 2 объединяет хемосорбирующиеся миграционные формы подгруппы е, в которую входят электронейтральные молекулы слабых кислот и комплексы типа ML° и MHL°. Группа 3 представлена миграционными формами, сорбирующимися по типу физической сорбции. В ней две подгруппы. [c.149] Таким образом, предлагаемая классификация действительно позволяет выявить миграционные формы компонентов, близкие по особенностям сорбции. Она имеет определенные пробелы виду отсутствия исследований сорбции ряда соеданений. По мере накопления результатов экспериментальных исследований классификация должна совершенствоваться И прежде всего по линии конкретизащ1и групп и подгрупп каждого подкласса. Следует особо подчеркнуть, что подобная конкретизация будет также основываться на сопоставлении критериев гидрогеохимической значимости сорбируемых миграционных форм и формирующейся техногенной гидрогеохимической обстановки. [c.151] Выявление преобладающей стадии диссоциации основано на двух принципах 1) преобладающей является обычно стадия, протекающая с меньшими энергетическими затратами 2) каждое последующее отщепление протона при диссоциации слабых кислот требует больших энергетических затрат, что отражается в увеличении рКд с каждой стадией диссоциации. С указанных позиций при преобладании в водах лиганда Н 1Ь достаточно учесть содержание Н Ь , остальными частицами можно пренебречь. Если геохимически значима форма Н 2Ь, то достаточно учесть концентрацию Н 1Ь и тд. При введении указанных допущений система уравнений (31)—(35) сводится к уравнениям первой степени. [c.154] Неравенство (48) дополняет критерий (47). Реализация его достаточно сложна. Поэтому в каждом конкретном случае необходимо применять приближенные методы расчета величины см. [c.155] Неравенства (51), (54), (57), (60), (63) и (66) являются критериями гидрогеохимической значимости сорбирующихся миграционных форм с-подгруппы, относящихся к числу протонированных лигандов. [c.156] Совместное решение (72), (73) и (74) приводит к уравнению третьей степени относительно сь- В связи с этим в каждом конкретном случае целесообразно использовать графический метод решения Я. Бьеррума. [c.157] Миграционные формы класса I, подкласса С. Вопрос гидрогеохимической значимости актуален лишь для сорбируемых миграционных форм подгрупп 2е и Зе. [c.157] Для миграционных форм е-подгруппы необходима оценка pH, обеспечивающего их значимость. Такая оценка возможна исходя из системы уравнений (31) —(35) при тех же допущениях, которые бьши сделаны для миграционных форм с-подгруцпы подкласса В. Тогда для электронейтральных комплексов, являющихся ассоциатами слабых многоосновных кислот система уравнений (31)-(35) трансформируется следующим образом. [c.157] Вернуться к основной статье