370 
Глава 14
Кинетическое уравнение первозо порядка, Перман [ 223] использовал прос»
тое кинетическое уравнение первого порядка (гл.6) для описания производства
и удаления вещества при реакнии осаждения/растворения:
скорость производства = &/(С,, , - С) для С, , > С,
скорость удаления = — &( 
С - С, 
› ) для — С > С, э›
где С,, , 
— концентрация в равновесии с растворяюшейся фазой, С, › 
—
концентрация в равновесии с осаждающейся фазой, &) и &, — константы
скорости (СЗ‚ у 
Й Сз, „ принимались величинами постоянными в каждой сис-
теме осадок — вода, но они могут быть иными, чем в кинетическом уравнении
первого порядка. Например, концентрация кальция в равновесии с кальцитом
не является постоянной, если рН и шелочность непостоянны). Члены, характе-
ризуюшие поступление и удаление вешества, могут быть объединены, что дает
скорость изменения = &) С, , — С) - &, (С - Са а) = — (& + &) С +
+ (& Са 
* & С, ) = &С -7.
Таким образом, четыре параметра в исходном уравнении баланса сведе-
ны к двум (& и ]). Уравнение {14.1} теперь переходит в
дс 
= р д2 с 
_ 
дс
э 
@ 
— йе + 1, 
(14.3)
дх? 
дх
Если ф и Р не зависят от глубины и предполагается стационарное состоя-
ние (дс/д: = 0), то уравнение (14.3) может быть проинтегрировано аналити-
чески. Величины 
& и / можно подобрать так, чтобы они давали наилучшее
приближение к результатам измерений. Лерман показал, что кривые, получен-
ные на основе уравнения (14.3), проходят через точки, отражающие аналити-
ческие данные о 510,, Са 2*, МЕ?? и МНЁ‚ растворенных в поровых водах
нескольких кернов, отобранных по Проекту глубоководного бурения (О50Р).
Величины & и / для различных вешеств были использованы, чтобы выявить
природу контролируюшей реакнии; например, равные величины / для Са 2*
и Ме?* мозволяют предполагать, что процессом, удаляющим оба иона в дан-
ном керне, было образование доломита,
Органическое вешество верхних слоев осадков обычно подвергается ана-
эробному разложению, протекаюшему с потреблением сульфатов и выделе-
нием аммония, фосфата, гидрокарбоната и сероводорода. Бернер [ 22} и Тот
и Лерман [ 324] провели моделирование результируюшего изменения химичес-
кого состава поровых вод, исходя из предположения, что разложение орга-
нического вешества следует кинетическому уравнению первого порядка:
дС
— ® -& С, 
(14.4)
дё
где С — концентрация реакционноспособного органического вещества в осад-
ке, & — константа скорости, Интегрируя уравнение (14.4), получаем