Определение сроков работы биогеохимических барьеров и величин промывной нормы.

Расчетная работа №2

По дисциплине «Охрана почв»

Тема:

«Определение сроков работы биогеохимических барьеров и величины промывной нормы»

 

Выполнили: Горькая А.А., Волокитина Т. А.

Студенты 502 группы

Руководитель: Шойкин О.Д.,

Доцент, к.с.-х.н.

 

 

Омск 2018

СОДЕРЖАНИЕ

ЗАДАНИЕ

Расчет №1

Расчет №2

Рекомендуемые применяемые одноразовые промывные нормы

 

 

Задание

1. Механический состав почвенного грунта среднесуглинистый

2. Содержание солей в промывном слое почвогрунта до начала промывки (S_H), % от веса почвы 0,9

3. Соль MgCl₂

4. Мощность промываемого слоя почвогрунта (h) 1,2

5. Объемная влажность грунта ω=0,25

6. Коэффициент сорбции α= 0,35

7. Скорость фильтрации в аэрированном слое грунта ν=0,000021

8. Параметр дисперсии грунта λ=0,35

9. Мощность гидрофизического барьера Lδ=6,5

 

Определение сроков работы биогеохимических барьеров и величин промывной нормы.

Биогеохимические барьеры - это компоненты или части компонентов геосистемы, в которой на относительно коротком расстоянии в результате специфического состояния механического, физико-химических процессов происходит избирательное накопление одних химических элементов и удаление других.

Биогеохимические барьеры – это растительный покров почвы, толща водопроницаемости горных пород, области застойного скопления вод.

Различают несколько видов поглотительной способности:

1) Механическая. Выражается в своей работе почвы как фильтра, который задерживает в своих мелких порах пыль и суспензию. Зависит от размера пор, ГМС, физической поглотительной способности (свойства почвы поглощать из раствора молекулы электролита, продукты гидролитического расщепления солей слабых кислот и сильных оснований).

2) Физическая. Свойства почвы обменивать некоторую часть катионов и в меньшей степени анионов твердой фазы на эквивалентность количества катионов и анионов и соприкасающихся растворов.

3) Химическая. Проявление в преобразовании нерастворимых и труднорастворимых солей.

4) Биологическая. Биологическая поглотительная способность – связанная с жизнедеятельностью организмов, которые закрепляют в своем теле различные вещества.

Поглотительную способность можно регулировать доступными агротехническими и мелиоративными приемами:

1) Внесение в почву минералогических удобрений для повышения качества гумуса.

2) Изменение химических составов почвы, то есть понижение кислотности или щелочности.

3) Понижение степени засоления.

4) Регулирование количества влаги в почве.

5) Применение сорбентов искусственного или естественного происхождения, внесение в почву против тяжелых металлов и радионуклеидов.

Очищающая способность почвы является не безграничной в связи с этим рассматриваются другие варианты барьеров, одним из которых является гидрофизический барьер.

Гидрофизический барьер – это регулирование направления и количества потоков влаги в не полностью или полностью насыщенных грунтов.

Совместную работу сорбционного и гидрофизического барьеров можно отобразить в формуле Голованова А.И., определяющее время начала загрязнения тяжелыми металлами водоненасыщенного горизонта.

t= (8λ+Lδ) = сут., где

λ –параметр дисперсии грунта, характеризующий степень раздробленности твердой фазы

ν – промываемость, скорость фильтрации в аэрированном слое грунта

ω – объемная влажность грунта

Lδ – мощность гидрофизического барьера(м)

α – коэффициент сорбции

t= (8*0,35+6,5) =75917,76 сут

75917,76/365=207 лет

Заключение: согласно полученным данным, загрязнение водоносного горизонта начнется приблизительно через 207 лет.

 

Расчет №2

Определение величины промывной нормы.

Величину промывной нормы определим по формуле Волубева.

M=10000*Н*а* ,где

M – величина промывной нормы

H – мощность

S_H - содержание солей в промывном слое до промывки, %

S_O – допустимое содержание солей, хлоридов- 0,2% от веса почвы, сцльфатов 0,3%.

а – показатель солеотдачи

Показатели солеотдачи

Механический состав	Целевой состав
Хлориды,%	Сульфаты,%
Легкий	0,62	1,18
Среднесуглинистый	0,92	1,41
Глинистый с пониженной солеотдачей	1,22	1,78
Глинистый с низкой солеотдачей	1,8	2,4
Глинистый слоистый	2,7	3,7

 

М = 10000*1,2*0,92* = 7728 (м³)

 

Рекомендуемые применяемые одноразовые промывные нормы

m от 2000 до 4000 м³/га

За год возможно применить от 3х до 4х промывок.

Количество необходимых промывок находим по следующей формуле

n= , где

n- количество промывок (шт.)

M- величина промывной нормы (м³)

m- рекомендуемые одноразовые промывные нормы (м³/га)

n= =3 шт.

За год необходимо применить 3 промывные нормы к среднесуглинистой почве.