100N n 0,n 0,0n

В виде таблицы ряд водной миграции автономных ландшафтов хвойных лесов Н-класса имеет вид:

10n 10 1 0.1 0,01n k_x

Очень подвижные мигранты	S,Cl
Легкоподвижные мигранты		Ca, Mg, Mn, K
Подвижные мигранты			P, Na
Слабоподвижные и инертные				Fe

Коэффициент контрастности. Поведение одного и того же элемента может различаться в разных ландшафтно-геохимических условиях. Количественно степень изменения миграционной способности элементов выражается при помощи коэффициента контрастности с_элем.х(Перельман, 1965).

k_{x элемента} в ландшафте 1

с_элем.х =--------------------------------

k_{x элемента} в ландшафте 2

Особенно информативен коэффициент контрастности при изучении миграции химических элементов в сопряжении элементарных ландшафтов. Например, сравнение интенсивности водной миграцииCa,Mg,Fe,Mnпри переходе отH-Fe/CA- ландшафтов кH/A- ландшафтам Мещеры показало, чтос_Ca = 0.7,с_Mg = 0.9, ас_Fe =48, с_Mn = 6.1. В условиях оглеения подвижностьFeиMnрезко увеличивается и они переходят в другую группу интенсивности водной миграции (Авессаломова, 1987).

Задание: Рассчитать k_x1,k_x2,с_элем.х для K, Na, Mg, Ca, Cl в сопряженных элементарных ландшафтах Белорусского Полесья.

Кроме относительных геохимических показателей, представляющих собой различные коэффициенты, самостоятельный интерес представляют данные, характеризующие вещественный состав вод в абсолютных величинах. Высокой информативностью обладает ионный состав вод, изучение которого позволяет сопоставить различные категории вод в природных системах – почвенные, грунтовые, подземные и др. Для характеристики ионного состава вод и почв обычно проводится определение содержания 6 (7) основных ионов (6 (7)-компонентный состав): Ca²⁺,Mg²⁺,Na⁺+K⁺(илиNa⁺,K⁺),HCO₃^-,SO₄^2-,Cl^-. Результаты анализа выражают в мг/л (г/л, мг/кг). Пересчет мг/л в мг-экв/л позволяет выразить содержание элементов и соединений в эквивалентной форме, т.е. в химически равноценных единицах, пропорционально которым они вступают в реакцию.

мг-экв концентрация иона (мг/л)валентность иона

-------- = -----------------------------------------------------------

л ионный вес

Например, содержание гидрокарбонат-иона (HCO₃^-) в воде составляет 122 мг, тогда ((122×1)/(1+12+16×3))=2 мг-экв.

Если, например, содержание сульфат-иона (SO₄^2-) в воде равно144 мг, то в эквивалентной форме это составит ((144×2)/(32+16×4))=3 мг-экв.

Для удобства пересчета можно воспользоваться формулой:

мг-экв/л =концентрация иона (мг/л)×переводной коэффициент.

Переводные коэффициенты для основных ионов:

Ca²⁺ - 0,0499, Na⁺ -0,04348, HCO₃^- - 0,01638,

Mg²⁺- 0,08224,K⁺- 0,02557,SO₄^2-- 0,02082,Cl^-- 0,0282.

Сумма катионов в мг-экв должна быть равна сумме анионов (мг-экв) и равна 50%.

Еще одной формой выражения состава природных вод являются проценты эквивалентов (%-экв). В этой форме можно количественно показать соотношение между ионами. Это важно при сопоставлении вод разной минерализации. Для пересчета состава вод из мг-экв в %-экв сумма анионов и катионов принимается за 100%. Расчет выполняется по формуле: %-экв = а×100/(∑_{анионов}+∑_{катионов}), где а – содержание иона, мг/экв; суммы анионов и катионов в мг-экв. Если расчет выполняется отдельно для катионов и анионов, то формула имеет вид: %-экв = а×50/∑_{анионов} (или ∑_{катионов}).

Солевой профиль.Солевой состав вод и почв графически наглядно выражается в виде специальных диаграмм – солевых профилей. Он строится в миллиграмм-эквивалентах по двум осям. По одной из выбранных осей (ординат) откладывают точки опробования – глубины почвенного разреза, ярусы ландшафтов и т.д. По оси абсцисс от нулевой точки вправо в выбранном масштабе откладывают в определенном порядке значения анионов:CO₃^-,HCO₃^-, SO₄^2-,Cl^-; влево – катионов:Ca²⁺,Mg²⁺,Na⁺,K⁺. При отложении каждого последующего иона его число миллиграмм-эквивалентов наращивается к предыдущему, как это обычно изображается на диаграммах.

Задание: 1.Пересчитать содержание ионов в природных водах ландшафтов в мг-экв и в %-экв.

2. Построить солевой профиль. Выполнить сравнительный анализ изменения химического состава и минерализации вод сопряженных геосистем.

3. Составить формулы Курлова для природных вод анализируемых геосистем. Дать полное название химического состава вод.