Поиск

Аспекты изучения трансформации известковых мелиорантов (часть 2)
22.10.2012

Стационарные опыты с использованием модификации МСЛ были организованы в учхозе «Михайловское» и на Полевой опытной станции МСХА. В почвах лесных экосистем Подмосковья мобилизация в раствор Ca2+ происходит весьма активно вследствие масштабной мобилизации и миграции в почвах BOB (табл. 2.16).

Аспекты изучения трансформации известковых мелиорантов (часть 2)
Аспекты изучения трансформации известковых мелиорантов (часть 2)

Расчётный масштаб миграции Ca2+ выполнен с вычетом массы Ca2+ в контроле (в каждом горизонте).
Tемп мобилизации в раствор ионов Ca2+ из мелиорантов под воздействием BOB в колонках происходит в соответствии с произведением растворимости мелиорантов: фосфогипс > доломит > фосфорит. Находящиеся в мелиорантах Cd, Zn, Sr, Fe... также мобилизуются BOB в жидкую фазу и включаются в миграционные потоки. Масштаб миграции ионов Ca2+, рассчитанный на основе полученных данных, например, при трансформации доломита, составил 6164 мг/м2; пределы варьирования по повторностям - 5270-7140 мг/м2 или 52,9-124,4 кг/га. При этом преобладающая часть ионов кальция обнаруживается не в сорбентах — активированном угле и катионите КУ-2 (H+), а в приёмниках лизиметрических вод сорбционных лизиметров.
Наибольшей химической активностью отличаются компоненты BOB элювиального горизонта: это, в частности, низкомолекулярные фракции фульвокислот. Однако данной информации недостаточно для объяснения химизма трансформации, например, известковых мелиорантов. Мы попытались осветить этот вопрос с позиции электролитической диссоциации частиц слабых электролитов (молекул ВОВ), в частности фульвокислот, исходя из известного закона разбавления В. Оствальда:
α = √Кд/Сфк, где α - степень электролитической диссоциации молекул ФК в почвенном растворе, Кд - константа диссоциации ФК, найденная экспериментально (Яшин ИМ., 1983): рK1 = 3,25, а Кд = 5,62*10в-4 моль/л при концентрации Cорг ФК 180 мг/л и молярной массе MM = 4300 г*моль.
Молярную концентрацию ФК в водном растворе устанавливали через молярность. Вначале рассчитали число молей п фульвокислот - n = m/ММ = 0,180 г/4300 г моль = 4,19*10в-5 моль. Затем уточнили молярную концентрацию Сфк = n/V (где V - объём раствора ФК в опыте - 0,01 л), т. е. Сфк = 4,19-10в-5 моль/0,01 л = 4,19-10в-5 моль/л. Степень электролитической диссоциации (α) ФК, выделенных из горизонта лесной подстилки подзолистой почвы, определяли по известному выражению:
α = √Кд/Сфк = √5,62*10в-4/ 4,19*10в-3 = 0,366.

Следовательно, только 36,6% функциональных групп и молекул ФК в указанном горизонте диссоциировали на ионы.