Е.Г. Язиков, А.Ю. Шатилов
Геоэкологический мониторинг
Учебное пособие для вузов.- Томск, 2003.- 336 с.
Предыдущая |
Содержание статьи:
Глава 5. Аналитическое обеспечение при мониторинге
5.3. Физико-химические методы
Данный раздел представлен широким кругом методов, который может быть использован для элементного анализа объектов окружающей среды.
Электрохимические методы – вольтамперометрия, полярография, кулонометрия и др. основаны на измерении величины электрического тока или разности потенциалов, возникающих в растворах при протекании в них различного рода химических реакций.
Потенциометрический метод с использованием ионоселективных электродов позволяет определять свыше 25 ионов в растворах в широком диапазоне концентраций. Результаты измнрнний не зависят от цвета и вязкости раствора, мутности, наличия взвешенных твердых частиц. Они незаменимы при определении ионного состава биологических растворов (сыворотки, крови и т.д.).
Хроматографические методы применяются при исследовании летучих компонентов почв, органических соединений и других материалов.
Аналитические работы при специализированных геоэкологических исследованиях предусматривают выполнение большого объема лабораторных анализов почв, пород, пыле-аэрозольных выпадений, вод, биомассы на широкий комплекс элементов, всесторонне характеризующих как их природный состав, так и степень загрязнения радиоактивными элементами (их идентификация), тяжелыми металлами и другими токсичными веществами (приложение 2).
В группу анализов, характеризующих природный состав и физико-химические свойства отдельных компонентов геологической среды входят: наряду с тяжелыми металлами (ГОСТ 17.4.1.02-83) следующие показатели: грансостав по 4 фракциям (<0,05 мм – песчаная фракция; 0,05 – 0,01 мм – крупная пыль; 0,01 – 0,001 мм – мелкая и средняя пыль; <0,001 мм – илистая фракция; определение удельной поверхности или расчет удельной поверхности; емкость поглощения; содержание органического вещества; кислотность; сумма поглощенных оснований; валовых и подвижных концентраций азота, фосфора, калия, фтора, кремнезема, алюминия, железа, состава поверхностных, грунтовых, подземных вод и другое.
В группу анализов, характеризующих степень загрязнения отдельных компонентов геологической среды, входят: определение содержаний естественных (уран, торий, калий) радиоактивных элементов, дочерних продуктов распада урана-238 и тория-232, тяжелых металлов различных классов опасности (ГОСТ 17.4.1.02-83) и других веществ (серы, нефтепродуктов), а также редких и редкоземельных элементов.
Аналитические исследования содержаний микро- и макрокомпонентов выполняются по отраслевым методикам и ГОСТам. Выбор методик в качестве аналитических осуществляется в соответствии с уровнем развития аналитической базы и требованиями экологии к значениям нижних границ интервалов количественных определений. Предпочтение отдается методам, позволяющим анализировать комплекс элементов, по возможности с минимумом затрат на подготовку образцов.
Уран, торий, селен, свинец и стронций в твердой фазе анализируется рентгено-спектральным методом.
Определение радиоактивных (уран, торий), редких (рубидий, цезий, стронций, гафний и тантал) и редкоземельных (скандий, лантан, церий, самарий, европий, тербий, иттербий и лютеций) элементов в малых навесках и в твердой фазе определяется инструментальным нейтронно-активационным анализом (ИНАА).
Анализ практически всех компонентов в жидкой фазе и растениях выполняется атомно-абсорбционным и потенциометрическими методами.
Атомно-эмиссионным методом с индуктивно связанной плазмой (АЭ ИСП) определяется широкий спектр элементов: бор, литий, никель, хром, медь, ваналий, марганец, цинк, бериллий, ниобий, барий, цирконий и сурьма в твердой и жидкой фазе.
Атомно-абсорбционным методом с электротермической атомизацией (АА ЭТА) проводят определение компонентов (свинец, кадмий, кобальт, таллий, мышьяк и селен) в жидкой и твердой фазе.
Проверка качества лабораторных исследований проводится по результатам внутрилабораторного и внешнего контроля. Отобранные в поле при контрольном опробовании (3-5% от общего количества) пробы чаще анализируются в основной лаборатории.
Научным советом по аналитическим методам (НСАМ) подготовлен перечень существующих ГОСТов, ОСТов, отраслевых методик и методик предприятия, пригодных для определения вредных компонентов при геологических и геоэкологических исследованиях (приложение 2).
Предыдущая |