рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Конспект лекций по курсу: Методы и способы измерений параметров окружающей среды ВСТУПЛЕНИЕ

Конспект лекций по курсу: Методы и способы измерений параметров окружающей среды ВСТУПЛЕНИЕ - раздел Философия, Конспект Лекций По Курсу: «Методы И Способы Измерений Параметров Окру...

Конспект лекций по курсу: «Методы и способы измерений параметров окружающей среды»

 

ВСТУПЛЕНИЕ.

ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ.

Контроль за состоянием природной среды - одно из важнейших звеньев в решении многих экологических проблем, в частности охраны водного бассейна,… Для обеспечения надлежащего качества экологического контроля (мониторинга)… Химический состав объектов окружающей среды и наличие в водах, грунте и в воздухе веществ-загрязнителей, токсикантов…

СКЛАД ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Химический состав подземных вод формиуруется в особых условиях. При тесном контакте воды с разнообразными породами и минералами на протяжении… Наличие малодоступных водоподпорных шаров рядом, которые разъединяют отдельные… Затруднительная связь подземных вод с атмосферой и поверхностью земли приводит к уменьшению до нуля содержания в водах…

СОСТАВ ВОЗДУХА И АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ

Атмосферные осадки – дождь, снег, град, роса и иней – относятся к природным водам. Они оседают на поверхность Земли и могут рассматриваться как… Основной химический состав чистого воздуха, в котором содержатся молекулы…   Инградиент % объем Мг/м3 Азот (N2) 78,1 =99,93 …

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВ.

Минеральную часть почв составляют силикаты и амоносиликаты, доминирующими компонентами которых являются соединения кремния, Al, Fe и Ca. Химический… По содержанию основных минеральных компонентов почвы делятся на несколько… Содержание неорганического фосфора (Р2О5) в почвах является достаточно постоянным. В то же время содержание сульфатной…

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

Минеральной основой донных отложений рек, озер, водохранилищ и др. природных водных объектов также являются силикаты и глюмосиликаты. Их… Донные отложения вследствие их высокой сорбционной способности часто являются…   Основные компоненты Микроэлементы (мкг/кг) N орг. 0,01 – 0,4 CO …

ОБЩАЯ СХЕМА АНАЛИЗА И ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ

 

В состав почв, природных вод и воздуха входит много химических инградиентов, содержание которых изменяется в чрезвычайно широких пределах. Поэтому для анализа этих объектов применяют разнообразные методы. Рациональный выбор методов для определения конкретного инградиента или группы инградиентов обусловлен, с одной стороны, агрегатным состоянием и качественным и количественным химическим составом исследуемых объектов, а с другой стороны – аналитическими возможностями самого метода анализа. При этом необходимо учитывать некоторые особенности, которые присущи аналитической химии объектов природной среды, в частности, способам отбора и подготовки проб для анализа, а также созданию надлежащих условий для обеспечения адекватности между измеряемым аналитическим сигналом и концентрацией (содержанием) определяемого инградиента.

Анализ будь-какого природного объекта проводится по определённой разработанной схеме, возможный вариант которой представлен на рисунке.

Основными этапами анализа являются – выбор метода (1), отбор пробы (2), подготовка пробы для анализа (3), выполнение анализа и измерения аналитического сигнала (4) и статистическая обработка результатов анализа (5). Однако чрезвычайно разнообразный химический состав объектов природной среды лишь в отдельных случаях позволяет провести анализ непосредственно по этим этапам, не применяя дополнительные операции, приведенные на схеме.

С приведенной схемы вытекает, что первым этапом анализа является выбор оптимального метода. Этот этап очень важный, потому что от выбранного метода анализа зависит величина пробы (для почв – навеска, г, для вод – объем, л, для воздуха – объем, м3), сложность и продолжительность анализа.

Величина пробы зависит от ожидаемого содержания определяемого инградиента и чувствительности измеряемого аналитического сигнала. Например, для определения Са в интервалах 20 – 100 мг/л в природной воде объемным комплексопометрическим методом необходимо отобрать не менее 50 – 100 мл. пробы, тогда как для его определения методом фотометрии – лишь 0,5 мл и менее пробы воды. Уменьшение величины пробы особенно важно в случае необходимости транспортировки большого количества отобранных проб к месту анализа. Такая необходимость возникает, в частности, при исследовании гидрохимического режима водохранилищ, озёр и речек, когда десятки проб воды отбираются во время экспедиций и практически нет возможности выполнить химический анализ непосредственно на месте отбора проб. Это касается в некоторой степени и анализа почв, донных отложений и воздуха.

Селективность избранного метода влияет на продолжительность и точность анализа. Чем более селективным является избранный метод, тем меньше времени расходуется на анализ, поскольку нет необходимости в исключении компонентов, которые мешают анализу или в отделении от них определяемого инградиента. Избежание дополнительных операций положительно влияет также на точность анализа. Например, атомно-абсорбционное определение микроэлементов, в частности Cu, Zn, Co и др. являются значительно селективнейшим, чем определение фотометрическим методом, а в некоторых случаях – также более точными. Кроме этого, при необходимости экстракционного концентрирования микроэлементов можно вносить экстракт непосредственно в пламя анализатора и этим самым исключить процесс реестракции, что также сокращает продолжительность анализа.

Возможность выполнения анализа непосредственно на месте отбора пробы является важной характеристикой метода. Это в частности, касается анализа природных вод, химический состав которых может изменяться в процессе транспортировки и сохранения отобранных проб вследствие протекания в них разнообразных биологических и физико-химических процессов. Например, определить концентрацию растворённого О2 и компонентов карбонатной системы, а также рН и Еh воды обязательно необходимо на месте отбора пробы с учётом её температуры, потому что эти показатели являются достаточно лабильными и их практически невозможно стабилизировать путём консервации пробы.

Анализ любого объекта включает измерения аналитического сигнала с использованием химических, физико-химических и физических методов (этап 4). Очевидно, что учёт их аналитических возможностей является существенным при выборе оптимального метода определения определённого инградиента или группы инградиентов.

Завершающая стадия анализа – статистическая обработка научных результатов.

 

Характеристика методов анализа

 

Аналитический сигнал, который должен быть адекватным содержанию определяемого инградиента в объекте анализа, измеряют химическими, физико-химическими или физическими методами.

Химические и физико-химические методы базируются на количественном измерении аналитических сигналов, которые возникают в результате химической реакции определённых компонентов с неорганическими и органическими реагентами или которые являются результатом окислительно-восстановительных процессов на электродах. Деление методов на химические и физико-химические является достаточно условным. К первой группе можно отнести методы, в которых измеряемым аналитическим сигналом является масса (гравиметрия) или объем (нитрометрия), а ко второй – методы, в которых оптический или электрохимический сигнал измеряется с помощью спец. аппаратуры (оптические и электрохимические методы).

Физические методы основаны на измерениях сигналов, которые возникают вследствие возбуждения электронов в атомах или молекулах, а также ядерных превращений (эммисионная и атомно-абсорбционная спектроскопия, рентгеноспектральный анализ, радиометрические методы и т.д.). Эти методы в основном не требуют проведения химической реакции.

Если оптические методы – фотометрический, спектрофотометрический - используются без предварительного проведения химических реакций комплексообразования, окислительно-восстановительных и др., то их можно отнести к физическим методам анализа.

Деление методов измерения аналитического сигнала на 3 основные группы – химические, физико-химические и физические является разумным, поскольку они имеют разные возможности, которые следует учитывать при выборе оптимальных вариантов анализа объектов окружающей среды.

 

Таблица 8. Общая характеристика методов анализа объектов окружающей среды.

Показатели Методы анализа
Химические Физ.-хим. Физические
1. Миним. определ. концентрация, мг/л (без концентрирования) 1,0 – 0,1 0,05 – 0,005 0,01 – 0,001
2. Точность анализа, % отк. 0,01 – 0,5 1 - 10 2 – 20
3. Селективность Хорошая Высокая Очень высокая
4. Продолжительность анализа (без подготовки пробы), мин. 30 - 200 15 – 60 10 – 30
5. Возможность быстрого выполнения массовых анализов Низкая Средняя Высокая

 

Из таблицы видно, что наиболее точными и дешевыми являются химические методы анализа, хотя они довольно продолжительные (особенно гравиметрия) и мало приспособлены для автоматизации. Наиболее чувствительными, селективными и экспрессивными, а при анализе природных объектов также достаточно точными являются физические методы анализа. Они удобные для автоматизации, но требуют использования дорогой аппаратуры и специальной подготовки специалистов (обслуживающего персонала). По показателям, приведенным в таблице 8, наиболее удобными, достаточно чувствительными, точными и селективными являются физико-химические методы. Их удельный вес среди всех методов анализа объектов природной среды постоянно растёт. Этому способствует также создание переносных оптической и переносной аппаратуры с автономным электропитанием, которую можно использовать непосредственно на месте отбора проб для анализа.

 

ОСОБЕННОСТИ АНАЛИЗА ВОЗДУХА

В воздушном бассейне находится много неорганических и органических соединений природного и антропогенного происхождения в газообразном и… Определить все вещества – загрязнители в атмосферном воздухе или в воздухе…  

ОТБОР ПРОБ

Концентрация токсичных веществ в атмосферном воздухе зависит не только от характера источников загрязнения, но также от методологических условий и… В отличие от природных вод, за перемещением и смешением воздушных масс с… Способ отбора проб зависит от форм нахождения токсичных примесей в воздухе. Так, некоторые примеси могут быть в…

ПОДГОВКА ПРОБ К АНАЛИЗУ.

При непосредственном газохроматографическом анализе подготовка пробы воздуха для анализа заключается в том, что при наличии твердых аэрозолей их… При сорбции или хемосорбции в жидкие поглощающие среды получают раствор, в… После аспирации воздуха через специальные волокнистые фильтры с целью улавливания твердых аэрозолей, в основном…

ОСОБЕННОСТИ АНАЛИЗА ПОЧВ И ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ.

Химические инградиенты, которые входят в состав почв и донных отложений с точки зрения их аналитического определения можно разделить на 3 группы. К…   Отбор проб и их подготовка к анализу

ОСОБЕННОСТИ АНАЛИЗА ПРОРОДНОЙ ВОДЫ.

Виды проб и техника их отбора   Пробы могут быть простыми и смешанными. Простые пробы получают одноразовым отбором такого объема воды, какой необходим…

ОТБОР ПРОБ С ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

Речки и ручейки. Пробы воды отбирают в местах наиболее быстрого течения в фарватере. Если не обусловлены какие либо особенные цели исследования, то… Водохранилища, озера, пруды. Пробы воды отбирают на стационарных точках,… Смешанную пробу в водохранилищах, озерах и прудах отбирать не рекомендуется. В стоячих водах вследствие большой…

– Конец работы –

Используемые теги: Конспект, лекций, курсу, Методы, способы, измерений, параметров, окружающей, среды, вступление0.131

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Конспект лекций по курсу: Методы и способы измерений параметров окружающей среды ВСТУПЛЕНИЕ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ по курсу Архитектурное материаловедение Конспект лекций по курсу Архитектурное материаловедение
ФГОУ ВПО ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ... ИНСТИТУТ Архитектуры и искусств... КАФЕДРА ИНЖЕНЕРНО строительных ДИСЦИПЛИН...

Курс офтальмологии КУРС ЛЕКЦИЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛЕКЦИЙ 1. Введение. Офтальмология и ее место среди других медицинских дисциплин. История офтальмологии. Анатомо-физиологические особенности органа зрения. 2. Зрительные функции и методы их исследования
Курс офтальмологии... КОРОЕВ О А...

Конспект лекций по курсу: Мониторинг окружающей среды
Конспект лекций по курсу Мониторинг окружающей среды... Доц Прилипко Ю С... ВСТУПЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ Контроль за состоянием природной среды...

Конспект лекций по курсу ЭММ (Экономико-математические методы и модели)
Например х1 время процесса, х2 раб. период, х3 выделяемые средства V ср-в это все независимые переменные экзогенные переменные фактор признаки.… Уравнение регрессии ур-ие, связывающее между собой фактор признаки и… Существуют и другого вида регрессии 1 Линейные по фактор признаку. 2 Нелинейные по параметрам. Например регрессия…

Психиатрия. Конспект лекций. ЛЕКЦИЯ № 1. Общая психопатология Психиатрия: конспект лекций
Психиатрия конспект лекций... Текст предоставлен литагентом http litres ru...

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ По курсу статистика – для заочной формы обучения ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО КУРСУ СТАТИСТИКА 1
По курсу статистика для заочной формы обучения... ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО КУРСУ СТАТИСТИКА Повторить общую теорию статистики часть ряды динамики и индексы...

МАСТЕРСКАЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ПСИХОЛОГА КУРС ЛЕКЦИЙ Введение в общую психодиагностику. Курс лекций
ИНСТИТУТ ИНФОРМАТИЗАЦИИ СОЦИАЛЬНЫХ СИСТЕМ... МАСТЕРСКАЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ПСИХОЛОГА...

Конспект лекций по дисциплине Экономика недвижимости: конспект лекций
Государственное бюджетное образовательное учреждение... высшего профессионального образования... Уральский государственный экономический университет...

Краткий курс механики в качестве программы и методических указаний по изучению курса Физика Краткий курс механики: Программа и методические указания по изучению курса Физика / С
Федеральное агентство железнодорожного транспорта... Омский государственный университет путей сообщения...

История мировых религий: конспект лекций История мировых религий. Конспект лекций ЛЕКЦИЯ № 1. Религия как феномен культуры Классификация религий
История мировых религий конспект лекций... С Ф Панкин...

0.038
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам