ЗАВИСИМОСТЬ БУФЕРНОЙ СПОСОБНОСТИ ПОЧВ ПО ОТНОШЕНИЮ К НЕФТЯНОМУ ЗАГРЯЗНЕНИЮ ОТ СТРУКТУРЫ ПОРОВОГО ПРОСТРАНСТВА
В настоящее время в промышленных регионах России загрязнение почв нефтью и нефтепродуктами стало одним из наиболее часто встречающихся факторов негативного антропогенного воздействия на окружающую среду. Сокращение экологических потерь связанных с этим фактором требует проведение комплекса работ по рекультивации загрязненных территорий, что, в свою очередь приводит к определенным экономическим потерям. При принятии управленческих решений, направленных на минимизацию суммы этих потерь (экологических и экономических) необходимо четкое представление о допустимом уровне остаточной концентрации нефтепродуктов в почвах после проведения рекультивационных и иных восстановительных работ.
С экологической точки зрения допустимую остаточную концентрацию нефтепродуктов в почве можно определить как концентрацию, которая допускает устойчивое существование на загрязненной территории экологической системы, обеспечивающий близкий, по сравнению с незагрязненной территорией, уровень фитопродуктивности.
Мера воздействия загрязняющих почву нефтепродуктов на биологические объекты определяется не только концентрацией, но и взаимодействием этих нефтепродуктов с абиотическими компонентами почвы. Последнее взаимодействие обусловлено в первую очередь адсорбцией нефтепродуктов на поверхности твердой фазы почвы. С этой точки зрения хаpaктеристики порового прострaнcтва почвы представляются важной хаpaктеристикой, определяющей допустимое остаточное содержание нефтепродуктов. Таким образом хаpaктеристики порового прострaнcтва почвы должны определять ее буферную способность по отношению к загрязнению нефтепродуктами.
Хаpaктеристики порового прострaнcтва тесно связаны с важнейшими физическими хаpaктеристиками почв, а именно, с влагоудеживающей способностью и влагопроводностью.
Обычно влагоудерживающую способность представляют в виде зависимости влажности почвы от осмотического матричного потенциала воды, содержащейся в поровом прострaнcтве. Эти зависимости носят название основной гидрофизической хаpaктеристики (ОГХ).
К настоящему времени разработано множество математических моделей, описывающих ОГХ. Эти модели условно могут быть разделены на две группы. Первая группа представлена эмпирическими уравнениями с тем или иным числом параметров (обычно от 2 до 5). Ко второй группе можно отнести модели, обеспечивающие кусочно-гладкие аппроксимации определенного набора экспериментальных данных. Отметим, что эти модели, как правило, не содержат прямой связи с представлениями о структуре порового прострaнcтва почвы.
В настоящей работе показано, что, используя относительно простые представления о хаpaктере распределения пор по размерам, можно получить удовлетворительные описания ОГХ.
Для определения свойств порового прострaнcтва воспользуемся представлением об эквивалентной структуре, в которой все поры имеют одинаковую форму (цилиндрическую) и имеется некоторое распределение этих пор по размерам.
В этом случае каждому матричному потенциалу воды будет влажность, определяемая объемом порового прострaнcтва с радиусом пор не превышающим значение, для которого капиллярное поднятие жидкости равно данному матричному потенциалу.
Нами была проанализирована возможность аппроксимации распределения пор по размерам с помощью Гамма-функции. При этом было показано, что кривые ОГХ, вычисленные исходя из этого предположения, приобретают ряд особенностей, хаpaктерных для экспериментальных кривых. Это касается вырожденного участка на «влажном» конце кривой и степенной зависимости влажности от матричного потенциала на «сухом» участке.
Модельные расчеты показали, что качество аппроксимации предложенной модели ОГХ не уступает традиционным моделям. В то же время предложенная модель (в отличие от традиционных) позволяет оценить параметры распределения пор по размерам. Исходя из параметров распределения пор по размерам, можно оценить средний и среднеквадратичный размер пор. При этом первая хаpaктеристика определяет величину удельной поверхности порового прострaнcтва, а вторая - коэффициент фильтрации.
Апробация предложенной модели на известных экспериментальных данных показала, что оценки удельной поверхности хорошо коррелируют с содержанием в почвах «физической» глины. Показана линейная корреляция величин коэффициентов фильтрации и оценок среднеквадратичного радиуса поры.
Получены эмпирические зависимости параметров распределения пор по размерам от гранулометрического состава почв.
В отдельных экспериментах нами было показано, что количественная мера воздействия загрязнения почвы нефтепродуктами на ее фитопродуктивность определяется удельной поверхностью почвы, рассчитанной с использованием вышеупомянутой эмпирической зависимости.
Таким образом, в результате проведенных работ получены модельные представления, позволяющие оценить буферную способность почв по отношению к нефтепродуктам по данным гранулометрического анализа почвенного образца.
Статья в формате PDF
136 KB...
06 02 2025 8:11:56
Статья в формате PDF
144 KB...
05 02 2025 19:39:15
Статья в формате PDF
129 KB...
04 02 2025 15:40:42
Статья в формате PDF
109 KB...
03 02 2025 8:11:40
Статья в формате PDF
111 KB...
01 02 2025 21:51:18
Статья в формате PDF
120 KB...
30 01 2025 9:28:40
Статья в формате PDF
210 KB...
29 01 2025 22:32:13
Статья в формате PDF
100 KB...
28 01 2025 18:12:59
Статья в формате PDF
148 KB...
27 01 2025 9:23:33
Статья в формате PDF
333 KB...
26 01 2025 2:34:45
Статья в формате PDF
363 KB...
25 01 2025 1:51:40
Статья в формате PDF
110 KB...
24 01 2025 23:16:48
Статья в формате PDF
135 KB...
23 01 2025 20:39:49
Статья в формате PDF
118 KB...
22 01 2025 17:24:53
Статья в формате PDF
101 KB...
21 01 2025 13:43:16
Статья посвящена авторской методологии прогнозирования экономического потенциала региона на примере Краснодарского края. В ходе научных исследований был разработан оригинальный математический аппарат, позволяющий оценить основные экономические показатели региона, который применяется для социально-экономического прогноза региона на текущий и перспективный периоды. Описательная часть содержит основные подходы и этапы эффективного экономического прогнозирования региона.
...
19 01 2025 17:17:12
Статья в формате PDF
100 KB...
18 01 2025 17:37:20
Статья в формате PDF
167 KB...
17 01 2025 23:46:27
16 01 2025 20:56:21
Статья в формате PDF
112 KB...
15 01 2025 4:50:53
Статья в формате PDF
124 KB...
13 01 2025 15:31:15
Статья в формате PDF
232 KB...
11 01 2025 10:28:54
Статья в формате PDF
102 KB...
10 01 2025 7:12:35
Статья в формате PDF
109 KB...
09 01 2025 19:55:55
Статья в формате PDF
270 KB...
08 01 2025 4:13:52
07 01 2025 1:10:59
Статья в формате PDF
132 KB...
06 01 2025 2:41:40
Статья в формате PDF
139 KB...
05 01 2025 6:30:12
Статья в формате PDF
110 KB...
04 01 2025 0:19:52
Статья в формате PDF
105 KB...
03 01 2025 12:45:11
Статья в формате PDF
253 KB...
02 01 2025 23:27:19
Статья в формате PDF
114 KB...
01 01 2025 21:50:15
Статья в формате PDF
146 KB...
31 12 2024 9:41:58
Статья в формате PDF
111 KB...
30 12 2024 15:44:22
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::