Математические и численные модели 
361
а уравнением баланса масс
"Са?* сум ^ "са?* * "Сансо? + "сасо? 
* "Са5о0 
* е›
Все программы используют одно из расширенных уравнений Дебая — Хюк-
келя для расчета коэффициентов активности.
Нордстром и др. [ 253] провели сравнение существующих программ с не-
скольких точек зрения (хотя остается под вопросом, насколько обоснованным
может быть сравнение программ различной сложности, предназначенных для
разных целей). Частью этого изучения был расчет по каждой программе форм
нахождения и степени насыщенности в двух тестовых примерах ("типичная"
речная и морская вода) и сравнение полученных результатов. Соответствие
для главных элементов оказалось довольно хорошим, а для рассеянных — пло-
хим, особенно при оценке насыщенности. Расхождение результатов по различ-
ным программам обусловлено главным образом двумя причинами:
1. Различие исходных данных, Стандартные свободные энергии твердых
и растворенных веществ различаются, так как разные авторы использовали
величины из различных литературных источников. Результаты расчетов даже
по самой современной программе не могут быть более точными, чем термэ-
динамические данные, лежашие в их основе, а свободные энергии многих рас-
сматриваемых веществ оценены недостаточно точно.
2. Способы определения величин ре в разных программах различны, а,
как было показано в гл. 11, растворимости таких минералов, как Ке,О,,
Кеб, и МпО, ‚ сильно зависят от значений ре. Определение ре является
одним из главных препятствий на пути к количественному прогнозу концен-
траций рассеянных элементов в природных водах.
Все программы, рассматривающие реакции минералов с водой, ДОЛЖНЫ
включать определение форм нахождения элементов и насышенности как час»
ти более широкой программы.
РЕАКЦИИ В ОДНОРОДНОЙ НЕКОНВЕКТИВНОЙ СРЕДЕ
Эти программы, из которых наиболее известной является РАТНТ [ 156],
предсказывают последовательное изменение состава раствора в процессе его
реакции с минералом (или несколькими минералами) или в процессах, подоб-
ных испарению раствора. В случае реакции минерала с водой общий подход
сводится к следуюшему:
1. Малое увеличение доли растворяюшегося минервла,
2. Проверка программы вычисления форм нахождения элементов и насы-
шенности, если раствор пересыщен относительно одной из твердых фаз.
3. Если раствор пересыщен по отношению к твердой фазе, то она осажда-
ется в количествах, необходимых для достижения равновесия раствора с этой
фазой, Если раствор пересыщен относительно нескольких фаз, то все они
осаждаются; если раствор становится ненасышенным по отношению к фазе, ко-
торая до этого осаждалась, то эта фаза вновь растворяется, пока не будет до-
стигнуто равновесие,