Get Adobe Flash player


postheadericon Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 276

Попав на поверхность почвы, одна часть загрязнений может просочиться вглубь ее под действием силы тяжести и капиллярных сил (транспорт в виде мобильной фазы чистого вещества в газовой и водной фазе), другая попадает в грунтовые воды с водной фазой в растворенной форме (перенос в растворенном виде).

В первом случае движущей силой является градиент давления, или гид] равлический напор. Градиент давления может создаваться естественным факторами или искусственно, например, откачиванием грунтовых вод ил! инфильтрацией. Результирующая скорость движения загрязнения опреде ляется проницаемостью, или гидравлической проводимостью к почвенно! среды. Проницаемость зависит от свойств подвижной фазы (вязкость плотность) и твердой фазы (размер пор, структура, физико-химически свойства).

По закону Дарси скорость течения воды в порах (vw) в направлении ) выражается формулой:·

где vw - скорость течения воды в порах, м/сут, kw - коэффициент проницаемости воды, м/сут, ЭРь/Эх - градиент давления в направлении X, ЭН/Эх - гидравлический градиент в направлении X.

Транспорт (конвективный, дисперсионный) химических соединений с течением грунтовых вод называется адвективным. В суглинистых почва> скорость распространения загрязнений с течением грунтовых вод составляет несколько сантиметров в сутки; в крупнозернистых песчаных она можеп достигать десятков метров в сутки.

На поведение химических соединений в почве (способность адсорбироваться, выщелачиваться или подвергаться химическому разложению влияют тонкодисперсные почвенные коллоиды. Содержащиеся в почвенном растворе вещества-комплексообразователи, растворенные макромолекулы, мобильные коллоидные частицы диаметром примерно от 0,01 дс 10 мкм и другие частицы способствует повышению растворимости (солю- билизации) загрязнений в почвенной воде. Кроме того, в пористых почвенных слоях крупные частицы могут двигаться вместе с грунтовыми водами быстрее, чем мелкие, которые могут задерживаться трещинами, пустотами в минеральной матрице почвы. Поэтому прикрепленные к коллоидным частицам растворенные вещества движутся через пористую среду быстрее, чем можно ожидать, учитывая адвективный транспорт, растворимость соединений и их способность задерживаться неподвижной почвенной матрицей в результате процессов сорбции. Такой процесс миграции загрязнений называют облегченным транспортом. Для протекания его коллоидные частицы, действующие как агенты облегченного транспорта, должны оставаться стабильными и не подвергаться агрегации или фильтрации по мере их движения через водоносное пористое пространство.