进而,在空气中该化学物的重量分量(Cα)为:
式中Pα为在标准温度和压力条件下的空气压力;P为化学物的分压;M为该化学物的分子量;Mα为空气的分子量。将式子联立后得到:
在760毫米水银柱和25℃时,将上式乘以空气密度(0.0012克/厘米3),即有
同时,亦可从气体方程中求出亨利常数H:
式中W为以克计算的重量;M为分子量;R为气体常数。于是:
式中E为溶解度(ppm)。
在知道了亨利常数H的含义为
H=Cα/Cw (19.40)
之后,还必须规定另外一个指标“土壤吸收系数”Kp,即
Kp=Ce/Cw (19.41)
Ce为在土壤中的该化学物浓度。
应用上述两个指标H和Kp,则土壤中和空气中的某有害化学物的浓度,
被估算为:
式中Vα为空气的容积(毫升);Vw为水的容积(毫升);We为沉积物的重量(克)。
在3个分室内某化学物总的克分子数(N),可以简单地看作浓度分别乘以容积:
N=Cw(Vw VαH WeHp) (19.43)
所规定的化学物在各分室的停留时间(即一个分子被保持在某分室内的
态时化学物在水中的浓度为:
式中K0为化学物向水中的输入;C0为在输入流中该化学物的初始浓度。
为了运转这个经过分配的模型,除了明确亨利常数H的求解外,对于土壤吸收系数Kp的求解,还可用
logKp=a+blogPd (19.45)
式中Pd为某种化学物对水的分配系数;而在不知道(某化学物:水)这个比例系数时,还可使用
式中S为水对该化学物的溶解度(ppm),C与d为常数。
从以上可以看出,K1,K2,K3表达了化学物的分散效应,它是在每一个主要分室中,可能发生的分散反应的总和。
在进行分室模型的分析中,必须时时记住质量守恒这个基本原理。尤其是在化学物迁移、运转过程中的地理环境污染研究中,可参考图19-15。
图19-15 化学物从水中迁移的系统分析
本文标题:地理环境的自净(8)
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