Построена математическая модель совместной миграции влаги и растворенного в ней загрязняющего вещества во влажном торфяном грунте, учитывающая гистерезис процессов сорбции и нидесорбции. Исследованы вопросы разрешимости начально-краевых задач и устойчивости решений. Реализовано численное решение ряда задач, характеризующих особенности распределения загрязнений в торфяных массивах. Предложен физический механизм, приводящий к часто наблюдаемому фекту локализации равновесного распределения сорбирующихся веществ в верхнем слое почвы.