Geum.ru


Формирование техногенных ландшафтов районов расположения

Информация - Разное

Другие материалы по предмету Разное

? формирование переотложений литохимических ореолов загрязнения.

Таблица 7

Коэффициенты контрастности основных техногенных загрязнителей литохимических ореолов

ПородаФосфатыФторидыСульфатыКарбонатыCaFeTiГлауконитовая супесь (территория с/х освоения)1302802,71,12,44,410Эфеля (отходы рудопромывки)178303,23,24,05,7-Шламы (отходы флотации)102612,12,32,66,0-

На этих данных таблиц можно построить карту техногенных ореолов загрязнения (Приложение 3).

5.Процессы техногенной метаморфизации состава вод и пород.

При попадании сточных вод в природный ландшафт для них изменяются кислотно-щелочные и кислотно-восстановительные условия. В результате этого, у некоторых загрязняющих веществ, происходит резкое снижение миграционных способностей за iёт их осаждения. Процессы осаждения трудно растворимых веществ CaCO3, CaF2 , CaHPO4 описываются уравнениями:

Сa2++2F- CaF2

Ca2++HPO42-CaHPO4;

Ca2++CO32- CaCO3;

Возможность прохождения процесса определяется насыщенностью (r) вод соединением .

При r 1 раствор недонасыщен соединением.

r = 1 наблюдается равновесие между жидкой и твёрдой фазой.

r 1 раствор перенасыщен соединением и происходит осаждение его из раствора.

Раiет насыщенности грунтовых вод трудно растворимыми соединениями производился в следующей последовательности.

1. Определение молярных концентраций основных компонентов, содержащихся в водах:

ci = (Ci / Mi)10-3, (4.1);

где Ci заданная концентрация i-го компонента в мг/л; Mi молекулярная масса i-го компонента.

2. Раiёт ионной силы раствора (I):

(4.2);

где zi заряд i-го компонента.

3. Определение коэффициента активности (j) по закону Дебая-Гюккеля, который в упрощенном виде может быть расiитан как:

, для одновалентных ионов (4.3);

, для двухвалентных ионов (4.4);

4. Определение активности (a):

ai = jici ,(4.5);5. Раiёт насыщенности (r):

,(4.6); где растворимость соединения MezXy в воде.

Для CaCO3 L=10-8.3 , CaF2 L=4*10-11 , CaHPO4 L=2.7*10-7.

Таким методом можно расiитать насыщенность вод CaHPO4 , CaF2 и CaCO3.

Так как при значениях рН менее 8 в составе вод преобладают ионы первой стадии диссоциации угольной кислоты HCO3-, требуется предварительный условный перераiет активностей ионов HCO3- в активности ионов СО32-.

Диссоциация угольной кислоты происходит следующим образом:

Н2СО3 Н+ + НСО3- Н+ + СО32- ,

Для второй стадии диссоциации справедливо выражение:

, (4.7);

где константа второй стадии диссоциации угольной кислоты (10-10,3), а .

Тогда активность ионов CO3 будет определяться как:

(4.8);

Все раiёты сведены в таблицу 8.

Таблица 8

Раiет насыщенности сточных вод трудно растворимыми соединениями

Хвостохранилище флотацииХвостохранилище рудопромывкиpH=7.5PH=7C , мг/лC ,моль/ла, моль/лC , мг/лC ,моль/ла, моль/лHCO3-437,47,17*10-35,6*10-3HCO3-976,515,5*10-311,93*10-3Cl-57516,2*10-312,6*10-3Cl-36010,2*10-37,85*10-3SO42-97010,1*10-33,75*10-3SO42-106011,04*10-33,93*10-3Ca 2+41010,3*10-33,83*10-3Ca 2+51012,75*10-34,54*10-3Mg2+25010,29*10-33,83*10-3Mg2+24010*10-33,56*10-3Na+602,6*10-32,02*10-3Na+602,61*10-32,00*10-3F-8,20,43*10-30,34*10-3F-9,20,47*10-30,362*10-3HPO42-100,1*10-30,037*10-3HPO42-1,50,16*10-30,057*10-3I=0.0748I=0.0823J(1)=0.78J(2)=0.372J(1)=0.77J(2)=0.356r(CaF2)=11.01r(CaF2)=14,87r(CaCO3)=8,82r(CaCO3)=7,74r(CaHPO4)=0,52r(CaHPO4)=0,94

По результатам таблицы можно сделать вывод , что СaF2 и CaCO3 осаждается в хвостохранилеще рудопромывки и флотации ( т.к. их растворы перенасыщены (r>1)) , а CaHPO4 находится в растворе в состояние недонасыщенности т.к. (r<1).

Библиографический список .

  1. Комисарчик М.А. Формирование техногенных ореолов и потоков загрязнения природных вод района Егорьевского месторождения фосфоритов: Автореф. дисс. тАж канд. геол.-мин. наук СПб, 1993 22с.
  2. Лукашев К.И., Лукашев В.К. Геохимия зоны гипергенезиса. Минск: Наука и техника, 1975.
  3. Мирзаев Г.Г., Иванов Б.А., Щербаков В.М. Картографический метод исследований в инженерной экологии / ЛГИ, Л., 1998.
  4. Пашкевич М.А. Геохимия окружающей среды / СПГГИ., СПб., 1997.
  5. Перельман А.И. Геохимия природных вод. М.: Наука, 1982.