ления плодородием почв оказывают заметное влияние на ионообменные
свойства, а иногда сводятся к непосредственному воздействию на состав
и свойства ионообменной фазы почв. Проблемы деградации почв и их 0х-
раны от загрязнений не могут быть рассмотрены и поняты без учета ионо-
обменных процессов.
Теоретическое и практическое значение ионообменных свойств Ппочв
обусловливает постоянное расширение экспериментальных исследований
этих свойств. История целенаправленного изучения ионного обмена в поч-
вах насчитывает около 60 лет. Пионерные исследования в этой области
выполнены 
Ппредставителями 
отечественной школы физико-химических
исследований почв 
(К.К. Гедройц, Е.Н. Антипов-Каратаев, И.И. Гунар,
Н.И. Горбунов, С.С. Ярусов).
В настоящее время исследована применимость к почвенным химиче-
ским системам множества теоретических уравнений 
ионного 
обмена,
базирующихся на: а) термодинамических соотношениях для однородных
обменников, 6) 
предположении о приложимости закона действующих
масс, в) теории Доннановского равновесия, г) теории двойного электриче-
ского слоя, д) модели ионных пар. Анализ результатов применения пере-
численных 
теоретических 
подходов 
Ппозволяет 
заключить, 
что 
каждое
из предложенных уравнений (при постоянных значениях входящих в него
коэффициентов) оказывается применимым лишь в ограниченном диапазо-
не изменения концентраций компонентов в жидкой и ионообменной фазах.
Причинами этого, по Д.С. Орлову (1980), являются участие в реакциях
обмена большого набора функциональных групп и взаимное влияние
близко расположенных адсорбционных центров.
Математическое моделирование ионного обмена в почвах развивается
в основном в трех направлениях. Одно из них связано с изучением обмен-
ных взаимодействий для отдельных компонентов ионнообменной фазы.
Такие работы либо относятся к физико-химическим исследованиям на
уровне элементарных почвенных частиц, либо предполагается, что сорб-
ционные свойства ионообменной фазы в целом можно предсказать по свой-
ствам ее компонентов (например, при доминировании одного из компо-
нентов). Другое направление математического моделирования связано
с получением эмпирических 
и полуэмпирических уравнений, описываю-
щих ионный обмен в широком диапазоне применения состава -фаз для
почвы в целом. Это характерно для исследований агрегатного и горизон-
тного уровней 
организации почвы. Наконец, третье направление сос-
редоточено на получении зависимостей характеристик катионообменных
свойств почв от доступных и распространенных показателей их свойств.
Рассмотрим 
вначале 
некоторые термодинамические 
модели обмена
на однородных компонентах твердой фазы. Ограничимся обменом катио-
НОВ.
При исследовании катионного обмена в почвах применяют два вари-
анта записи реакции обмена пары катионов А и В:
2вА(П), 
в 2А ВВ 
@ ва В(П), 
в ЖавА ТА 
(31)
И
_ 
—
А1/2АП+ — В`°В ‹381/381Т + — А“А. 
(32)
2В 
2А
5. Зак. 129 
65