Карбонатная система и контроль величин рН 
71
Решая зто кубическое уравнение, получаем
тЗС э+ - 3,3539 - 10-* моль - 33,5 мг Са СО Икг воды.
а
Уравнения для случая (6) выведены в примере 2. Подстановка соответствую-
гцих численных значений в уравнение (3.38) дает
"са2+ - 1,55 ‹ 10-3 = 155 мг Са СО /кг воды.
Таким образом, количество СаСО, , растворенное в условиях открытой сис-
темы, приблизительно в 5 раз больше того количества, которое растворяется
в условиях закрытой системы. Пятикратное увеличение имеет место только
при Рс о, ° 10-2; при других значения РСО2 это соотношение выражается
иными козффициентами.
Чтобы рассчитать конечное значение К;; 
в закрытой системе, необхо-
2
димо преобразовать уравнение (3.48) и подставить уравнение (3.46):
т 
= (т 
-— 
= 
‚ 10—60
Н,Со, (Нзсоз)первонач 
тса2+ 
ЗИБ
ТГогда из уравнения (3.42) получим
РС02 = 107*°,
Таким образом, растворение кальцита в закрытой системе привело к сниже»
Нию РС02 от сравнительно высокого значения (10-?) до значения 10-*, что
ниже величины, соответствующей равновесию с атмосферой. Из уравнения
(3.43) можно вычислить также значение рН, которое — равно 8,64; при данном
рН предположение о том, что величинами тН+ › “ о- и тСОЁ’“ 
в уравне-
ниях баланса зарядов и для ® СО2 можно пренебречь, вполне справедливо,
Вывод из примера 5 состоит в том, что количество растворенного Са СО,
при просачивании воды главным образом зависит от связи последней с газовой
фазой при растворении минерала (рис. 3.8). Полученные значения РСО2 в 
во-
дах известняковых водоносных горизонтов почти всегда выше атмосферных
(см., например [ 4, 171, 214 ]), что свидетельствует о растворении преиму»
щественно в условиях открытой системы. Пламмер [ 271] показал, что основе
ной водоносный горизонт Флориды (известняковый водоносный горизонт, зале»
гающий на большей части полуострова) получает почвенную СО. не только в
области питания, но и на значительном расстоянии от нее в зоне стока,
В заключение отметим, что воды известняковых водоносных горизонтов
обычно содержат Са ?* и НСОЗ“ в качестве главных растворенных веществ, и,
как правило, близки к состоянию равновесия с кальцитом. Концентрация Са ?+