Экология СПРАВОЧНИК

Информация

Поделиться:

Особенности структуры загрязненных грунтов

Наряду с составом загрязнение грунтов меняет и их структуру. При этом структурообразование грунтов за счет загрязнителей тесно связано с изменением их состава. В то же время микроструктура является важнейшим фактором, определяющим эколого-геологические условия грунтовых массивов.[ ...]

Воздействие на структуру неорганических загрязнителей. В ходе интенсивного хозяйственного освоения территорий грунты подвергаются воздействию сточных вод и других загрязнителей, содержащих различные растворы неорганических электролитов. Воздействие неорганических загрязнителей отражается на составе, микроструктуре и свойствах грунтов.[ ...]

Последнее, однако, не означает, что структура скальных грунтов совершенно устойчива по отношению к загрязнителям. Все зависит от типа и характера загрязнителя, его концентрации, механизма взаимодействия с компонентами грунта и т.п. Поэтому приведенная характеристика устойчивости структур к неорганическим загрязнителям условна и отражает лишь общие тенденции.[ ...]

Так или иначе, на структуре практически всех грунтов в первую очередь сказывается количество загрязнителя, содержащегося в грунте. Чем его больше, тем сильнее изменяется структура грунта. Например, на рис. 2.2.1 показана структура глинистых грунтов солеотходов и глинистого шлама, образующегося на Солигорском калийном руднике, с различным содержанием соли. На представленных фотографиях ясно видно, что чем больше соли в грунте, тем сильнее видоизменяется его первоначальная структура, а грунт переходит в совершенно иной, по сравнению с изначальным, тип. Понятно, что свойства такого сильнозасоленного грунта будут резко отличаться от свойств исходной глины.[ ...]

Установлено, что воздействия неорганических электролитов (кислот, солей или щелочей) по-разному влияют на структурообразование глинистых грунтов. Они могут обусловливать структурообразование как по прогрессивному, так и по регрессивному рядам искусственного литогенеза. При этом микроструктура глинистого грунта, испытавшего техногенное воздействие, с одной стороны, приобретает новые особенности, а с другой - несет в себе унаследованные черты, характерные для аналогичной породы, не подвергавшейся техногенному загрязнению. Выявлены основные закономерности преобразования микроструктуры глинистых осадков при загрязнении их неорганическими электролитами. .[ ...]

В общем случае структурообразование дисперсных осадков в водных средах, содержащих неорганические загрязнители, происходит в соответствии с теорией контактных взаимодействий ДЛФО. Согласно этой теории на контактах частиц грунта осуществляются взаимодействия, обусловленные силами притяжения и отталкивания. Если учитывать лишь силы молекулярного притяжения и ионно-электростатического отталкивания между частицами, то баланс этих сил можно охарактеризовать так называемой энергетической кривой парного взаимодействия частиц в данной среде (например, в водной среде с растворенным загрязнителем), общий вид которой показан на рис. 2.2.2.[ ...]

Кривая представляет собой график в координатах энергии (U) притяжения (-) или отталкивания (+) в функции расстояния (К) между частицами. Она является результатом сложения кривых ионно-электростатического отталкивания ([/,) и молекулярного притяжения (Um) между взаимодействующими частицами.[ ...]

Расстояния, соответствующие барьеру отталкивания между частицами, характеризуют неустойчивые состояния системы. Расстояния, соответствующие местам пересечения кривой с осью абсцисс (см. рис. 2.2.2 и 2.2.3), характеризуют Неустойчивые равновесные состояния системы энергетических кривых, при которых силы притяжения между частицами равны силам отталкивания.[ ...]

Наличие на суммарной кривой парного взаимодействия нескольких потенциальных минимумов (а, следовательно, нескольких оптимальных и энергетически выгодных расстояний между частицами для их взаимодействия и взаимного притяжения) обусловливает многие характерные особенности для таких грунтов, в частности их тиксотропные свойства, а также периодичность формирующейся микроструктуры - ячеистое строение. Чем больше расстояние, отвечающее дальнему потенциальному минимуму, и его глубина, тем более четко и явно выражена периодичность микроструктуры данного грунта.[ ...]

Тот же суглинистый осадок, формирующийся в щелочной среде, т.е. при высокий pH, более рыхлый, агрегаты более крупные и рыхлые, стенки пор более тонкие, а сами поры увеличены (рис. 2.2.5).[ ...]

Рисунки к данной главе:

Суммарные кривые парного взаимодействия частиц в растворах электролитов разной концентрации _{/

$Суммарные кривые парного взаимодействия частиц в растворах электролитов разной концентрации _{/$