Глинистые минералы и ионный обмен 
101
соЗдал также ряд проблем при определении обменных катионов в глинах мор-
ских осадков, Если осадок промывается дистиллированной водой для удале-
ния содержашейся в нем морской воды, то происходяшее при этом разбавле-
ние приводит к замещению одновалентных катионов глины двухвалентными
катионами раствора [ 297].
Ионообменные реакции играют важную роль в контроле химического сос-
тава воды всегда, когда она находится в контакте с осадками. Например, в
пласте с емкостью катионного обмена 5 мг экв./100 ги пористостью 20% (ти-
пичные значения) емкость поглощения твердых фаз равна примерно 500 мг.экВ.
на литр подземной воды. Это значительно больше, чем концентрации катисо-
нов в маломинерализованных подземных водах, поэтому способные к обмену
ионы оказывают сильное буферное воздействие на состав подземных вод.
ЗАМЕДЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ КАТИОНОВ
В ПОДЗЕМНЫХ ВОДАХ
Когда катионы попадают в приповерхностные условия вследствие, на»
пример, подземного захоронения сточных вод, вышелачивания отходов на
поверхности земли или подземного вышелачивания руд, на их последующую
миграцию большое влияние оказывают катионообменные процессы, Рас-
смотрим, что произойдет, если подземная вода, содержашая катион АТ и
идеальное (неадсорбирующееся) вещество В, проходит через слой осадка, показанный
на рис. 4.13. Идеальное вещество будет просто переноситься движущейся водой, и рас-
пределение-его концентрации за время 
& будет таким, как показано на
рис. 4.13. График представляет собой изогнутую линию, что связано с дис-
персией (гл. 2); 
в отсутствие последней он представлял бы собой вертикаль-
ную линию, В связи с тем, что катион А* адсорбируется твердой фазой, он
мигрирует с меньшей скоростью, чем вешество В. Если ионообменная реак-
ция протекает быстро и обратимо и концентрация А* мала по сравнению с 0б-
шей концентрацией катионов в растворе, то скорость продвижения "фронта"
хатиона А* определяется уравнением
М, + :______._у___.‚.__ ‚ 
(4.7)
А 
О1+ @/9) К,
где \ д*+ — скорость перемешения средней точки (половины высоты) на гра-
фике концентрации катиона А* , \У — скорость движения воды, р — объемная
плотность осадка, ф— пористость осадка и К, — козффициент распределения,
Выражение в знаменателе уравнения (4.7) называется фактором замедления.
Он служит для приближенной оценки скорости миградии загрязняющего ком-
понента. Уравнение (4.7) справедливо только в том случае, если адсорбцион-
ное поведение катиона А* может быть описано козффициентом распределе-
ния, т.е, если коэффициент активности адсорбированного катиона А не за»
висит от количества последнего в изучаемых пределах концентраций. Мигра»
ция ?°%г 
и 137Св в неглубоком песчаном водоносном горизонте от участ-