Глава 14 Математические и численные модели В предыдуших главах обсуждались различные процессы, влияюшие на хи- мический состав природных вод. В этой главе рассматриваются методы колие чественного "объяснения" химического состава воды с помошью моделей, ос- нованных на компьютерной технике. Использование компьютеров для работы такого типа является весьма существенным, так как необходимое для нее вре- ° мя может препятствовать ее проведению. Большой интерес к этим моделям в последние годы был частично вызван необходимостью количественного прог* ноза воздействия и последствий различных направлений деятельности человека» ПРОГРАММЫ, УЧИТЫВАЮЩИЕ ФОРМЫ НАХОЖДЕНИЯ И СОСТОЯНИЯ НАСЫЩЕНИЯ Эти программы, например МАТЕО Г327], МАТЕОР [ 275], МАТЕО 2 [ 5], ЖМАТ5УРЕС [ 341], 5ОГМ МЕО [ 201], ВЕРЕОТ. [ 244], М1No ЕОГ [ 337], ЕОО1.[114] и ЯА5 [ 108], используют в качестве входных данных результаты анализа воды в виде аналитических концентраций растворенных вешеств, температуру, рН и в определенной мере величину ре; они рассчитывают: 1) формы нахождения — концентрации реально сушествуюших в растворе химических видов (форм), например Саё‘об‚ Са НСОЁ , СвСО? и т.Д. ; 2) активности и коэффициенты активности растворенных вешеств; 3) состояние насышенности раствора по отношению к различным твердым фазам. Некоторые программы включают также адсорбцию на твердых фазах, а некоторые — вычисление состава раствора после осаждения тех твердых фаз, в отношении которых раствор был пересышенным, Хотя в принципе расчеты форм нахождения и степени насыщенности явля- ются простыми, их проведение для многокомпонентных систем наиболее эко- номичным путем (в смысле машинного времени) представляет собой доволь- но сложную проблему. Большинство программ (например, МАТЕО и 5ОГММЕО) представляют собой матрицу имитационных уравнений, включающую по одно- му уравнению для каждой константы равновесия и ряд уравнений сохранения (баланса) массы, и алгоритм решения уравнений методом итераций. Типичным уравнением равновесия является ® Санс 03* Сапсо$ :а_—:— , Са? ‘‘нсоу К