Охрана окружающей среды пособие 4 модуль (1135362), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Пробы маркируются, на ряд анализов - подвергаются заморозке притемпературе-18°С до передачи в стационарную лабораторию. Отбор проб донныхотложений проводится из ненарушенного осадка, из горизонта 0-5 см в двойныеполиэтиленовые пакеты согласно ГОСТ 17.1.5.01-80. Количественный химический анализдонных отложений проводится по аттестованным методикам выполнения измерений.Обязательный перечень определяемых показателей в донных отложениях:гранулометрический состав, органический углерод, pH, металлы (Fe, Cu, Co, Mn, Pb, Hg,Cd, Ni, Cr, Zn, As), нефтепродукты, СПАВ, фенолы, ХОС, ПХБ, алифатические УВ, ПАУ,радионуклиды (226Ra, 137Cs, 90Sr).Порядок отбора и консервации проб представлен в табл.
2.3.1Таблица 2.3.1 Методики консервации и отбора пробОпределяемый параметрОбъем пробы,способ упаковкиПрименяемыеконсервацииметодыТяжелые металлыПластиковый контейнер, Заморозка100 млОбщее загрязнение (нефтепродукты, АлюминиевыйСПАВ,фенолы,ХОС,ПХБ, контейнер 200 галифатические УВ, ПАУ)Гранулометрическийсостав, Пластиковыйпакет,органический углерод, рН.двойная упаковка, 250 –500 г.Радионуклиды (226Ra, 137Cs, 90Sr)Пластиковыйпакет, Не консервируетсядвойная упаковка, 1 кгКонтрольнаяДвапластиковых Однапробаконтейнера по 125 млзамораживается, вторая – неконсервируетсяПробы массой ~ 2 кг отбираются из верхнего слоя осадка толщиной ~ 5 см ипомещается в отдельные пластиковые контейнеры, полиэтиленовые пакеты и алюминиевыеконтейнеры. Пробы маркируются в соответствии с местом отбора и дальнейшим видоманализа. Пробы для определение органических загрязнителей и тяжелых металловподвергаются глубокой заморозке и хранятся в морозильной камере до момента ихдоставки для анализа в лаборатории.Определение рН донных отложений проводится по ГОСТ 26423–85.
Предварительнодонные отложения высушиваются. Измерение рН проводится в водной вытяжке грунтов в150соответствии с инструкцией к рН-метру.Определение тяжелых металлов (Cd, Cu, Ni, Fe, Mn, Pb, Zn) и мышьяка проводитсяв соответствии с РД 52.10.775–2013 методом атомно-абсорбционной спектрометрии.Определениеабсорбционнымртутиметодомвнапробахдонныхгидриднойотложенийприставкекпроводитсяатомно-атомно-абсорбционномуспектрофотометру.Определение суммарного содержания нефтяных углеводородов проводится всоответствии с РД 52.10.803-2013 методом инфракрасной спектрометрии.Методикаопределенияфеноловвдонныхотложенияхосновананафотометрическом методе после отгонки с водяным паром в соответствии с ПНД Ф16.1:2.3:3.44-05.Содержание в донных отложениях анионных синтетических поверхностноактивных веществ (АСПАВ) определяется по РД 52.10.804-2013 методом атомноабсорбционной спектрометрии в режиме электротермической атомизации.Определение нормальных алифатических углеводородов С11-С32 проводится всоответствии с РД 52.24.505-2010.
Выполнение измерений массовой доли нефтяныхкомпонентов основано на извлечении их из донных отложений экстракцией ацетоном ихлороформом, концентрировании и хроматографическом разделении экстракта в тонкомслое оксида алюминия в системе подвижных растворителей гексан – четыреххлористыйуглерод – ледяная уксусная кислота. Для идентификации происхождения нефтяныхкомпонентов применяется газовая хроматография, используя в качестве критериевразличия в величинах соотношений между разными углеводородами на хроматограмме,максимум которых для нефтяных компонентов находится при 520 - 540 нм, для биогенных- 600 - 680 нм.Определение полициклических ароматических углеводородов – ПАУ проводится всоответствии с ПНД Ф 16.1:2.2:2.3:3.62-09 методом высокоэффективной жидкостнойхроматографии.
В пробах определяются следующие приоритетные полиароматическиеуглеводороды:Аценафтен;Бензо(ghi)перилен;Бензо(a)антрацен;Бензо(k)флуорантен;Бензо(a)пирен;Дибенз(ah)антрацен;Бензо(b)флуорантен;Нафталин;Пирен;Фенантрен; Флуорантен; Флуорен; Хризен.Определение полихлорбифенилов (ПХБ) и хлорорганических соединений (ХОС)проводится по ГОСТ Р 53217-2008 (ИСО 10382:2002) газохроматографическим методом нахроматографе с детектором электронного захвата. В пробах определяются следующиеконгенеры ПХБ: ПХБ -28 (2,4,4'-трихлорбифенил), ПХБ -52 (2,2',5,5'-тетрахлорбифенил),ПХБ-101 (2,2',4,5,5'-пентахлорбифенил), ПХБ-118 (2,3',4,4',5-пентахлорбифенил), ПХБ-138151(2,2',3,4,4',5'-гексахлорбифенил),ПХБ-153180(2,2',3,4,4',5,5'-гептахлорбифенил).(2,2',4,4',5,5'-гексахлорбифенил),КоличественноеопределениеПХБ-проводитсясиспользованием многоуровневой (многоточечной) калибровки тестовыми смесями.Определение содержания органического углерода в донных отложениях проводитсяв воздушно-сухих пробах на анализаторе общего органического углерода методом сухогосжигания с учетом ГОСТ 26213-91 и ГОСТ 23740-79.Гранулометрический анализ донных отложений проводится согласно ГОСТ 1253679, ГОСТ 25100-95, ISO 13320:2009.
Перед измерением пробы высушиваются допостоянного веса, подвергаются мягкому раздроблению в фарфоровой ступке ипросеиванию через геологические сита. Воспроизводимость измерения численного иобъемного распределения (размерных спектров) проверяется при трехкратном отборенавески (~0,2 г) предварительно подготовленных указанным способом проб донныхотложений. Размерные спектры суспензии донных отложений в дистиллированной водепроводятся с помощью дифракции лазерного света на лазерном малоугловом измерителедисперсности.ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЖНЕЙШИХ ПАРАМЕТРОВ ВОДНОЙ СРЕДЫРастворенный кислород это один из важнейших экологических параметров воднойсреды.
Его содержание и степень насыщения им вод служат показателем биохимическихпроцессов в морской воде, в частности активности фитопланктона.Биохимическое потребление кислорода (БПК5) – это количество кислорода,израсходованного за определенное время при биохимическом окислении содержащегося вводе органического вещества в аэробных условиях. Величина биохимического потреблениякислорода позволяет судить о содержании в воде легко окисляемых органическихсоединений и служит хорошим показателем загрязнения вод техногенными и бытовымистоками.Водородный показатель рН является важной гидрохимической характеристикой.Она реагирует на протекание разнообразных химических и биохимических процессов вморе, служит хорошей характеристикой окислительно-восстановительных реакций (ОВР).Величина общей щёлочности служит достаточно надежным индикатором водразличного происхождения и часто используется, как элемент трассер, особенно в зонахзначительного выноса речных вод.
Кроме этого, величина общей щёлочности служитосновой для расчёта таких параметров карбонатной системы, как содержания растворённойдвуокиси углерода, общего содержания растворённого неорганического углерода исодержания гидрокарбонат-иона в морской воде. Информативность величины общейщёлочностивозрастаетиз-завысокойизменчивости152гидрометеорологическихибиохимических факторов влияющих на распределение гидрохимических характеристикСоединения фосфора (в частности фосфаты) можно считать определяющимбиогенным элементом развития фитопланктона. Не случайно их содержание в морскихводах часто является фактором, определяющим уровень продуктивности вод.
Недостатокрастворённых соединений фосфора оказывает сдерживающее влияние на рост морскогофитопланктона, в то же время, высокие концентрации фосфора могут служить хорошиминдикатором загрязнения вод бытовыми стоками или преобладания в водах процессовокисления органического вещества.Фосфор, как и другие биогенные элементы, может находиться в воде в различныхформах: растворенной неорганической, растворенной органической, а также в виде взвеси.Сумму растворенного неорганического фосфора и растворенного органического фосфорапринято называть общим растворенным фосфором (или валовым фосфором).
Величинавалового фосфора в воде водоемов, использующихся в рыбохозяйственных целях нерегламентирована.Растворенный неорганический кремний (силикаты SiO3) является достаточноконсервативнойгидрохимическойхарактеристикойвод.Силикатытрадиционноиспользуются как элемент-трассер, их распределение позволяет судить о переносе водныхмасс и их генезисе. Кроме того, растворённые в воде соединения кремния служат основойдля построения клеток многим массовым видам фитопланктона. При обычномраспределении кремния в водах Мирового океана концентрация данного элементаувеличивается от поверхности ко дну. В целом содержание кремния по нормам ПДКводных объектов используемых для рыбохозяйственных целей не лимитировано.Азот в морской воде содержится в виде неорганических (нитраты, нитриты, солиаммония) и органических (гуминовые и фульвовые вещества, белки, аминокислоты, аминыи другие) соединений.
Азот встречается во всех клеточных образованиях и регулируеттакие важнейшие жизненные процессы, как дыхание, фотосинтез, обмен веществ.Закономерности распределения соединений азота в толще вод, биохимическиепроцессы их потребления и регенерации определяют биологическую продуктивность вод.Изменения в составе форм азота и их величины крайне информативны для определениябиохимическихигидробиологическихпроцессов.Приразложенииотмершегоорганического вещества, в зависимости от степени окисления соединений азота, образуетсяследующий ряд: аммонийный азот (восстановленная форма), нитритный азот(промежуточная окисленная форма) и нитратный азот (наиболее окисленная форма).Недостаток растворённого неорганического азота, как и других биогенных элементов(фосфатов и силикатов), может сдерживать рост морского фитопланктона.
Повышенное153содержание аммонийного и нитритного азота может указывать на преобладание в морскойводе деструкционных процессов или загрязнение вод бытовыми стоками.Аммонийный азот (N-NH4) – восстановленная форма азота, образующаяся приразложении органического вещества в морях и океанах. Концентрация аммиака в водеможет изменяться в значительных пределах в зависимости от глубины, места, сезона ихарактера, под влиянием, прежде всего, биохимических процессов. Высокое содержаниеаммиака в водах может свидетельствовать о загрязнении вод бытовыми и инымиантропогеннымистоками.Нормадляводныхобъектов,используемыхдлярыбохозяйственных целей – 2900 мкг/дм³ по NH4 или 2250 мкгN/дм³.Азот нитритов (N-NO2) является промежуточной, не полностью окисленнойформой азота. Содержание его в водах может свидетельствовать о незавершенностипроцессов окисления органического вещества в воде или верхнем слое осадков.Содержание нитритного азота, как правило, невысокое и очень изменчиво, чутко реагируетна изменения биохимической и биологической обстановки вод.Нитратный азот (N-NO3) – это соли азотной кислоты, наиболее окисленная формаазота в природных водах.