оку здатність до різноманітних хімічних, фізико-хімічних і біологічних реакцій.
В увазі малій концентрації важких металів (ТМ) у грунтових розчинах і великої ємності поглинання грунту для оцінки їх поведінки можна використовувати лінійне рівняння изотермической сорбції Генрі:
(1)
де - рівноважний стан, відповідне С - кількістю металу, сорбованої грунтом; w - об'ємна вологість грунту; С - концентрація металу в грунтовому розчині; a - коефіцієнт ізотерми сорбції. Для опису поведінки важких металів у грунті потрібно достовірно знати коефіцієнт ізотерми сорбції, так як по суті справи цей коефіцієнт об'єднує всі описані раніше процеси, що формують співвідношення між рухомою і пов'язаної фракціями іона конкретного металу. Зміст цього іона в одиниці об'єму грунту в рівноважному стані: або
. (2)
Коефіцієнт рухливості іона, тобто відносини маси іонів в розчині до загального його вмісту в грунті визначається зі співвідношення:
(3)
Знаючи це співвідношення (за результатами лабораторних аналізів грунту), можна наближено оцінити значення ефективного коефіцієнта ізотерми сорбції:
(4)
Так, якщо рухомі форми металу в грунті становлять R =0,1, то a=0,11.
Великий вплив на трансформацію важких металів надає грунтова волога. При розчиненні і наступному розкладанні сполук важкі метали можуть переходити в рухомі форми.
Процеси поглинання важких металів рослинами для побудови строгих моделей вивчені ще недостатньо. Рухливі фракції важких металів, що знаходяться в грунтовому розчині, пересуваються за рахунок різниці потенціалів (дифузна складова потоку) і за рахунок потоку вологи (конвективна складова).
Рухомі форми важких металів грунтового розчину пересуваються за рахунок різниці концентрацій (дифузна складова потоку) і за рахунок потоку вологи (конвентатівная складова).
Завдання 1. Визначити рівноважний стан металу, сорбованої грунтом.
. Визначаємо значення ефективного коефіцієнта ізотерми сорбції з рівняння:
. Визначаємо зміст іона міді в одиниці об'єму грунту в рівноважному стані з рівняння:
, мг/дм3
, мг/дм3
. За допомогою лінійного рівняння изотермической сорбції Генрі визначаємо рівноважний стан, відповідне концентрації міді в грунтовому розчині, сорбированной грунтом:
Завдання 2. Зробити розрахунок вмісту важких металів у сніговому покриві і надходження їх у водні джерела.
Велика частина опадів, в районах помірного клімату, випадає у вигляді снігу. Так в басейні Нижнього Дону за період весняного у водотоки потрапляє 80% води загального харчування. При таненні снігу, обложені на ньому важкі метали, переходять у грунт з талими водами, а потім у поверхневі води. Вихідні дані про вміст важких металів у сніговому покриві і талих водах представлені в бланку завдань.
На підставі вихідних даних необхідно визначити середню швидкість осадження важких металів з атмосфери:
? i=(Pt - Po) ·? h / t, (5)
де? i - середня швидкість осадження важких металів з атмосфери, м / с; Po і Pt - вміст металу в снігу в початковий і кінцевий періоди відповідно, мг/дм3; t - тривалість експоляціі, міс; ? H - величина середньомісячних опадів, мм.
Беручи задані значення се...