Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






В 1972 г. на базе станций гидрометеослужбы организована Общегосударственная служба наблюдений и контроля состояния окружающей среды (ОГСНК).

Помимо ОГСНК Росгидромета (Комитета России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды) экологический мониторинг осуществляется целым рядом служб, министерств и ведомств, что приводит к дублированию усилий, снижает эффективность. Поэтому в 1993 году было принято решение о создании Единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ), которая должна объединить возможности и усилия многочисленных служб для решения задач комплексного наблюдения, оценки и прогноза состояния среды в РФ.

В рамках ОГСНК проводят (виды наблюдений за качеством поверхностных вод ОГСНК):

· наблюдения за уровнем загрязненности поверхностных вод по физическим, химическим, гидрологическим и гидробиологическим показателям в режимных пунктах;

· наблюдения, предназначенные для решения специальных задач.

Государственному учету в РФ и включению в государственный водный кадастр подлежат все воды единого государственного фонда: воды рек, озер, водохранилищ, каналов и прудов; ледники и подземные воды; морские воды; территориальные воды.

Список приоритетных загрязнителей насчитывает 129 веществ.

В проведении мониторинга вод различной природы и различного назначения можно выделить следующие этапы: отбор пробы; пробоподготовка; обнаружение и идентификация ожидаемых компонентов; измерение концентрации найденных компонентов.

Организация сети пунктов наблюдений за поверхностными водными объектами

Для проведения мониторинга вод суши организуются:

· стационарная сеть пунктов наблюдений за естественным составом и загрязнением поверхностных вод;

· специализированная сеть пунктов для решения научно-исследовательских задач;

· временная экспедиционнаясеть пунктов.

В основе организации и проведения наблюдений за качеством поверхностных вод лежат следующие принципы: комплексность и систематичность наблюдений, определение показателей качества воды едиными методами.

Установление местоположения створов в пунктах наблюдений

Под пунктом наблюдения следует понимать место на водоеме или водотоке, в котором производят комплекс работ для получения данных о качестве воды.

Пункты наблюдений организуют в первую очередь на водоемах и водотоках, имеющих большое народнохозяйственное значение, а также подверженных значительному загрязнению. На не загрязненных сточными водами водоемах и водотоках или их участках создаются пункты для фоновых наблюдений.

В пунктах наблюдений организуют один или несколько створов. Под створомпонимают условное поперечное сечение водоема или водотока, в котором производится комплекс работ для получения данных о качестве воды.

При наличии организованного сброса сточных вод устанавливают на водотоках два створа и более. Один из них располагают выше источника загрязнения, другие – ниже источника в месте полного смешения. Изменение химического состава воды в пробах, отобранных в первом после сброса сточных вод створе и в расположенных ниже створах, дает возможность оценить самоочищающую способность водотока.

Верхний (первый) фоновый створ устанавливают в 1 км выше первого источника загрязнения. Выбор створов ниже источника (или группы источников) загрязнения осуществляют с учетом комплекса условий, влияющих на характер распространения загрязняющих веществ в водотоке.

Программы наблюдений за качеством воды

Все пункты наблюдений за качеством воды водоемов и водотоков делят на 4 категории, определяемые частотой и детальностью программ наблюдений.

Пункты первой категории располагают на средних и больших водоемах и водотоках, имеющих важное народнохозяйственное значение: с населением свыше 1 млн. жителей; в местах нереста; в районах повторяющихся аварийных сбросов; организованного сброса сточных вод, в результате которых наблюдается высокая загрязненность воды.

Пункты второй категории: от 0,5 до 1 млн. жителей; на важных для рыбного хозяйства предплотинных участках рек; в местах организованного сброса дренажных сточных вод с орошаемых территорий и промышленных сточных вод; при пересечении реками Государственной границы; в районах со средней загрязненностью воды.

Пункты третьей категории располагают на водоемах и водотоках: менее 0,5 млн. жителей; на замыкающих участках больших и средних рек; в устьях загрязненных притоков больших рек и водоемов; в районах организованного сброса сточных вод, в результате чего наблюдается низкая загрязненность воды.

Пункты четвертой категории: на незагрязненных участках водоемов и водотоков; на территориях государственных заповедников и национальных парков.

Наблюдения за качеством воды ведут по определенным видам программ, которые выбирают в зависимости от категории пункта контроля. Периодичность проведения контроля устанавливают в соответствии с категорией пункта наблюдений.

Наблюдения по обязательной программе осуществляют, как правило, 7 раз в год в основные фазы водного режима: во время половодья – на подъеме, пике и спаде; летней межени; осенью – перед ледоставом; зимней межени. Определяеься: Расход воды (на водотоках), Скорость течения, Уровень воды (на водоемах), Визуальные наблюдения, Температура, Цветность, Прозрачность, Запах, Кислород, Диоксид углерода, Взвешенные вещества, рH, Хлориды, Сульфаты, Гидрокарбонаты,

 

Ca2+ ,Mg2+ ,Na++ ,NH4+ ,NO2- ,NO3-, PO43-, Железо общее, Кремний, БПК5, ХПК, Нефтепродукты, СПАВ, Фенолы, Пестициды, Тяжелые металлы.

Сокращенная программа по гидрологическим и гидрохимическим показателям: определение расхода воды, скорости течения, уровня воды, температуры, рН, концентрации взвешенных веществ, концентрации растворенного кислорода, БПК5, концентрации загрязняющих воду в данном пункте контроля веществ, визуальные наблюдения.

Полная программа по гидробиологическим показателям наблюдений предусматривает: исследование фитопланктона; зоопланктона; зообентоса; перифитона; определение микробиологических показателей; изучение фотосинтеза фитопланктона и деструкции органического вещества; исследование макрофитов – проективного покрытия опытной площадки, характера распространения растительности, общего числа видов, преобладающих видов.

Сокращенная программа по гидробиологическим показателям: фитопланктона; зоопланктона; зообентоса.

 

22. Отбор проб воды. Методы анализа водных сред.

Чаще всего на водоеме отбираются так называемые разовые пробы. Однако при обследовании водоема может возникнуть необходимость отбора и серий периодических и регулярных проб — из поверхностного, глубинного, придонного слоев вод и т.д. Пробы могут быть отобраны также из подземных источников, водопровода и т.п. Усредненные данные о составе вод дают смешанные пробы.

Репрезентативной (от англ. representative – представительный, показательный) считается такая проба, которая в максимальной степени характеризует качество воды по данному показателю, является типичной и не искаженной вследствие концентрационных и других факторов.

Пробы из рек отбирают для определения качества воды в бассейне реки, пригодности воды для пищевого использования, орошения, для водопоя скота, рыборазведения, купания и водного спорта, установления источников загрязнения.

Для определения влияния места сброса сточных вод и вод притоков, пробы отбирают выше по течению и точке, где произошло полное смешение вод.

Пробы из озер. Учитывая длительность существования озер, на первый план выступает мониторинг качества воды в течение длительного периода времени. Качество воды в водоемах носит циклический характер, причем наблюдается суточная и сезонная цикличность. По этой причине ежедневные пробы следует отбирать в одно и тоже время суток, а продолжительность сезонных исследований должны быть не менее 1 года.

Пробы влажных осадков (дождя и снега). Образцы осадков собирают в специальные емкости, приготовленные из нейтральных материалов. Дождевая вода собирается при помощи воронки (диаметром не менее 20 см) в мерный цилиндр. Отбор проб снега обычно проводят, вырезая керны на всю глубину (до земли).

Пробы грунтовых водотбирают для определения пригодности грунтовых вод в качестве источника питьевой воды, а также для технических или сельскохозяйственных целей; для определения влияния на качество грунтовых вод хозяйственных объектов; при проведении мониторинга загрязнителей грунтовых вод.Грунтовые воды изучают, отбирая пробы из артезианских скважин, колодцев, родников.

Пробы воды из водопроводных сетей. После спуска воды в течение 10-15 мин; вода должна медленно течь в пробоотборную емкость до ее переполнения.

При отборе проб следует обращать внимание (фиксировать в протоколе) на сопровождавшие отбор проб гидрологические и климатические условия, такие как осадки и их обилие, паводки, застойность водоема и др.

Посуда для отбора проб должна быть чистой. Чистота посуды обеспечивается предварительным мытьем ее горячей мыльной водой, многократным споласкиванием. Между пробкой и отобранной пробой в сосуде оставляют воздух объемом 5-10 мл.

Методы анализа водных сред

Оптические методы, в частности, классические фотометрические и спектрофотометрические методы, основанные на образовании определяемыми компонентами окрашенных соединений с разнообразными реагентами, издавна и широко применяются для целей мониторинга окружающей среды. В последние десятилетия все большее значение приобретают также атомно-абсорбционная и эмиссионная (флуоресцентная) спектрометрия, методы, позволяющие определить большое число химических элементов в неорганических матрицах с крайне низкими пределами обнаружения. Повышению чувствительности определений этими методами способствуют простейшая предварительная пробоподготовка или концентрирование (экстракция, упаривание проб воды и т.п.).

Хроматографические методычасто оказываются незаменимыми для идентификации и количественного определения органических веществ со сходной структурой. Газовая и высокоэффективная жидкостная хроматография. Газохроматографическийанализ органических загрязнителей сначала основывался на использовании насадочных колонок, позднее распространение получили и кварцевые капиллярные колонки. Системы ввода пробы можно подразделить на две группы: универсальные и селективные. К универсальным относятся системы ввода с делением и без деления потока, “холодный” ввод в колонку и испарение при программировании температуры. При селективном вводе используют продувку с промежуточным улавливанием в ловушке, парофазный анализ и т.д. При использовании универсальных систем ввода в колонку поступает вся проба полностью, при селективной инжекции вводится только определенная фракция. Результаты, получаемые при селективном вводе, являются существенно более точными, поскольку попавшая в колонку фракция содержит только летучие вещества, и техника при этом может быть полностью автоматизирована.

Высокоэффективная жидкостная хроматография(ВЭЖХ) является идеальным методом для определения большого числа термически неустойчивых соединений, которые не могут быть проанализированы с помощью газовой хроматографии. Колонки для ВЭЖХ имеют длину 25 см и внутренний диаметр 4,6 мм, заполняются они сферическими частицами силикагеля размером 5-10 мкм с привитыми октадецильными группами. В качестве детекторов в современных приборах для ВЭЖХ используются обычно УФ-детектор на диодной матрице, флуоресцентный и электрохимический.

Электроаналитические методы часто уступают по чувствительности методам газовой и жидкостной хроматографии, атомно-адсорбционной спектрометрии. Однако здесь используется более дешевая аппаратура, иногда даже в полевых условиях. Вольтамперометрия, потенциометрияи кондуктометрия. Наиболее эффективными вольтамперометрическими методами являются дифференциальная импульсная полярография (ДИП) и инверсионный электрохимический анализ (ИЭА). Сочетание этих двух методов позволяет проводить определение с очень высокой чувствительностью, аппаратурное оформление при этом несложно, что дает возможность делать анализы в полевых условиях. Преимуществом метода ИЭА является также способность “отличать” свободные ионы от их связанных химических форм.

Потенциометрияс применением различных ионоселективных электродов используется в анализе воды для определения большого числа неорганических катионов и анионов. Контроль с помощью ионоселективных электродов отличается простотой, экспрессностью и возможностью проведения непрерывных измерений.

Кондуктометрия используется в работе анализаторов детергентов в сточных водах, при определении концентраций синтетических удобрений в оросительных системах, при оценке качества питьевой воды.

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-22

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...