- •Учение о гидросфере
- •Тема 1. Водяной пар в атмосфере
- •1.1. Основные понятия
- •1.2. Примеры решений
- •1.3. Задание
- •Тема 2. Поверхностные воды
- •2.1. Основные понятия
- •2.2. Пример расчета характеристик стока
- •2.3. Задание
- •Тема 3. Морфологические и физико-географические характеристики бассейна реки
- •3.1. Основные понятия и определения
- •3.2. Задание
- •3.3. Пример выполнения задания
- •Тема 4. Расчет стока взвешенных и донных наносов
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Сток взвешенных наносов
- •4.2.1. Пример решения
- •4.2.2. Задание
- •4.3. Сток влекомых (донных) наносов
- •Тема 5. Расчет процесса заиления водохранилищ
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Пример
- •Тема 6. Подземные воды
- •6.1. Основные определения
- •6.2. Методические указания к построению карт гидроизогипс
- •6.3. Пример решения задачи по построению карты гидроизогипс
- •6.4. Задание
- •Тема 7. Динамика подземных вод
- •7.1. Основные определения
- •7.2 Движение грунтовой воды при наклонных водоупорах
- •7.3. Движение воды в междуречном массиве пород
- •7.4. Определение притока безнапорной грунтовой воды в совершенную скважину
- •7.5. Определение притока напорной грунтовой воды в совершенную скважину
- •7.6. Определение притока грунтовой воды к совершенной канаве
- •Тема 8. Взаимосвязь поверхностных и подземных вод
- •8.1. Методика анализа карт гидроизогипс
- •Тема 9. Гидрологические процессы и явления
- •Тема 10. Химический состав воды
- •10.1. Основные понятия
- •10.2. Обработка химических анализов воды
- •10.3. Выражение химического состава воды в виде формул
- •10.4. Оценка качества воды для питьевого
- •10.5. Задание
- •Тема 11. Теплофизические параметры воды
- •11.1. Общие определения и понятия
- •11.2. Расчет изменения запаса тепла в непроточном водоеме
- •11.3. Расчет температуры воды в непроточном водоеме
- •11.4. Расчет продолжительности охлаждения водоема
- •11.5. Расчет поступления тепла за счет механической энергии движения воды
- •11.6. Расчет толщины льда
- •11.7. Расчет тепла, расходуемого на таяние ледяного покрова
- •11.8 Расчет притока и стока тепла на участке реки без притоков
- •Список литературы
- •Краткие сведения о реках и их водосборах
- •Физические свойства воды
- •Содержание
- •Тема 1. Водяной пар в атмосфере 3
- •1.1. Основные понятия 3
- •2.1. Основные понятия 6
- •10.1. Основные понятия 47
- •11.1. Основные понятия 58
- •Новицкий
- •Учение о гидросфере
10.3. Выражение химического состава воды в виде формул
Для изображения химического состава воды наиболее часто используют формулу Курлова М.Г., которая представляет собой псевдодробь, в числителе которой записывают анионный состав воды (в %-экв) в убывающем порядке, а в знаменателе – катионный. В отличие от формулы солевого состава запись ионов, содержание которых составляет менее 10%-экв, в формуле Курлова М.Г. не производят. Перед дробью записывают содержание газов и специфических элементов, если они имеются в воде, и общую минерализацию М в г/л. После дроби указывают температуру воды и дебит источника или скважины, если эти данные имеются. Название воды записывают через черточку: сначала анионный, а затем катионный составы, вошедшие в формулу.
Пример. Необходимо выразить химический состав воды в виде формулы Курлова, дать наименование воды, её жесткости по результатам химического анализа воды.
Таблица 10.8
Сухой остаток, мг/л |
рН |
??? Темпе- ратура, оС |
Содержание основных ионов, мг/л |
|||||
HCO3– |
SO42– |
Cl– |
Na+ |
Ca2+ |
Mg2+ |
|||
960 |
7,3 |
12 |
930 |
76 |
24 |
93 |
194 |
45 |
Пересчет результатов исходного химического анализа (табл.10.8. 8.8) в мг-экв и %-экв приводится в табл.10.9. 8.9.
Таблица 10.9
|
Содержание |
|
Содержание |
||||
Анионы |
мг/л |
мг-экв/л |
% -экв |
Катионы |
мг/л |
мг-экв/л |
%-экв |
HCO3- |
930 |
15,25 |
87 |
Na+ |
93 |
4,05 |
23 |
SO42- |
76 |
1,58 |
9 |
Ca2+ |
194 |
9,68 |
56 |
Cl- |
24 |
0,68 |
4 |
Mg2+ |
45 |
3,70 |
21 |
Итого... |
1030 |
17б51 |
100 |
Итого... |
332 |
17,43 |
100 |
В данном случае формула Курлова имеет вид:
(10.3)
По этой записи воду следует называть пресной, гидрокарбонатно-кальциево-натриево-магниевой, холодной. Классификация воды по общей минерализации и температуре приведена выше по тексту.
Общую жесткость определяют как сумму катионов кальция и магния, выраженных в мг-экв/л:
9,68 + 3,70 = 13,38 мг-экв/л.
По этому показателю вода классифицируется как очень жесткая. Карбонатную жесткость определяют по содержанию гидрокарбонат-иона. В связи с тем, что HCO3– ( 15,25 мг-экв/л) > Ca2++ Mg2+ (13,38 мг-экв/л,) карбонатная жесткость равна общей, а некарбонатная (остаточная) жесткость отсутствует.
Учитывая общую минерализацию, химический состав, содержание ионов водорода (рН), температуру и вычисленную жесткость, окончательно дают воде наименование: пресная, гидрокарбонатно-кальциево-натриево-магниевая, холодная, щелочная, очень жесткая.
