Ионоселективные электроды (ИСЭ) являются довольно удобным средством постоянного наблюдения за изменением состава природных вод. Процедура анализа довольно проста: опусти электроды в речку и проводи измерения. По крайней мере, так это описывается в рекламных проспектах. Однако таким образом могут использоваться только часть электродов.
Что же мешает использовать другую часть электродов в мониторинге природных вод?
Во-первых, это высокие пределы обнаружения ряда электродов. Вопреки бытующим в среде химиков представлениям, ПДК не является ориентиром реального содержания анализируемого иона в природных водах. Как правило, в водах существенно меньше интересующих нас ионов! Одна московская фирма наплодила уйму методик определения ионов в природных водах. Использовались все известные электроды. Однако в действительности пригодными оказались 5-6 методик, а остальные методики определяли скорее отсутствие ионов, чем их присутствие.
Во-вторых, некоторые электроды требуют различного рода добавок, маскирующих негативное влияние примесей и создающих необходимый рН среды. К таким электродам относится, например, фторидный электрод, использование которого требует маскирование ионов Al и Fe, а также рН среды равного 5-6 единицам.
Без особых хлопот в природной воде можно определять следующие ионы: Cl-
, NO3
-
, Na+
, Ca2+
и Mg2+
, NH4
+
. Рассмотрим подробнее условия применения электродов, обратимых к этим ионам.
Хлорид
При определении хлоридов с помощью электродов на основе AgCl/Ag2
S обычно ничего не мешает анализу. Исключение составляют ионы S2-
и OH-
. Однако природные воды, содержащие сульфиды не так часто встречаются, а воды с концентрацией OH-
более 10-4
М тоже надо поискать!
Натрий
Использовать стеклянный электрод (ЭСЛ-51) можно только в том случае, если концентрация ионов H+
в анализируемом объекте меньше в 104
- 105
раз, чем ионов Na. Если принимать во внимание то обстоятельство, что в природных водах концентрация Na превышает 10-4
М, то рН среды должен быть меньше 8-9. Такое значение рН обычно и бывает в речных природных водах. Таким образом, в большинстве случаев нет нужды в специальной коррекции рН.
Нитрат
При определении нитратов нужно всегда оценивать ситуацию с хлоридами, используя данные о природном образце и свойствах используемого электрода. Слишком большие концентрации хлоридов мешают анализу.
Аммоний
Электрод следует всегда перед использованием тщательно отмывать в проточной воде. Полученные результаты нуждаются в корректировке на содержание калия. Большое содержание калия в пробах делают невозможным коррекцию результатов.
Кальций и магний
Определение кальция в природных водах всегда сопряжено с трудностями, связанными с мешающим влиянием магния на результаты анализа. Но поскольку коэффициент селективности к магнию у ЭМ-Са-01 равен 0.2, а магния обычно меньше кальция раз в 5, то влиянием магния, в некоторых случаях, можно пренебречь.
Интересны для анализа так называемые электроды на жесткость. Эти электроды обладают равной чувствительностью как к ионам Са, так и к ионам Mg.
Проводя аналитические измерения, не мешает проводить оценку ионной силы природной воды. Если этого не делать, то ошибка анализа может достигать 5-20%. На это указывают следующие расчеты.
В природной воде очень часто преобладает гидокарбонат кальция в концентрации около 10-3
М, что соответствует ионной силе 3 10-3
М. При такой ионной силе коэффициент активности для одновалентных ионов составляет 0,94, а для двухзарядных - 0,8. Таким образом, если проводить калибровку электродов в растворах, содержащих только анализируемый ион, то это может привести к ошибке анализа в 20%!
Очень важную роль в мониторных измерениях играет исправность электрода сравнения, т.е. нормированное истечение электролита и хлорсеребряного электрода. Нарушения режима истечения может быть вызвано 3 причинами:
Падением температуры анализируемой воды. Результатом понижения температуры является кристаллизация соли (KCl) в солевом ключе, что снижает скорость истечения. Иногда это приводит к тому, что электролит совсем не течет. В связи с этим очевидна необходимость насыщения раствора солью KCl при той температуре, при которой может эксплуатироваться электрод.
Водорослями, которые забивают солевой ключ.
Ионами серебра из электрода сравнения, которые могут восстанавливаться, соприкасаясь с анализируемой средой, что будет приводить к нарушению истечения раствора электролита. (Эта неисправность проявляется только в том случае, если раствор электрода сравнения специально насыщается хлоридом серебра для продления срока службы электрода.)
Другие работы по теме:
Экономический анализ и мониторинг
Введение Вцелях обеспечения эффективного функционирования предприятий на территории субъектов РФ необходима система экономического мониторинга. Всестороннее знание финансово-экономического состояния предприятий является одним из условий обеспечения экономического роста и развития на основе инвестиционной составляющей.
Экологический налог
Рассчитать экологический налог на добычу природных ресурсов и указать источники их уплаты.
Государственный мониторинг окружающей среды
Под государственным мониторингом окружающей среды (государственным экологическим мониторингом) понимается комплексная система наблюдения за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды.
Государственный мониторинг водных объектов
Государственный мониторинг водных объектов представляет собой систему наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния водных объектов, находящихся в федеральной собственности, собственности субъектов Российской Федерации.
Радиация в Челябинске
Природа распорядилась таким образом, что в Челябинске, как и многих других городах Урала, находится большое количество природных источников радиационного излучения. Радон здесь есть практически везде, как говорится, стоит только копнуть.
Природопользование объект и рпедмет
Природопользование - это комплексная наука по рационализации использования природных ресурсов, сохранения и защите благоприятных условий для жизни человека. Природопользование как наука изучает закономерность развития эколого-общественных отношений и основных направлений развития природно-охранной деятельности.
Лесопатологический мониторинг
"...17. Лесопатологический мониторинг (далее - ЛПМ) - система постоянных наблюдений за состоянием лесного фонда и лесов, не входящих в лесной фонд, а также за неблагоприятными факторами, влияющими на это состояние..."
Понятие и объекты экологического контроля
Понятие и объекты экологического контроля Экологический контроль представляет собой одну из основных функций государственного экологического управления. Его конечной целью является поддержание благоприятного качества окружающей природной среды посредством обеспечения выполнения экологических правил и норм всеми субъектами, деятельность которых связана с использованием природных ресурсов или влияет на состояние окружающей природной среды.
Мониторинг животного мира
Понятие и назначение мониторинга животного мира, этапы и нормативная база его проведения. Основные объекты и направления реализации мониторинга животного мира. Состав и содержание экологической информации, полученной в результате таких наблюдений.
Использование аэрокосмического мониторинга в экологических исследованиях
Материалы дистанционного зондирования получают в результате неконтактной съемки с летательных воздушных и космических аппаратов, судов и подводных лодок, наземных станций. Получаемые документы очень разнообразны по масштабу, разрешению, геометрическим, спектральным и иным свойствам. Все зависит от вида и высоты съемки, применяемой аппаратуры, а также от природных особенностей местности, атмосферных условий и т.п.
Углеводороды на Байкале
Изучение процессов миграции углеводородов во впадинах Байкальской рифтовой системы началось с исследования естественных проявлений газа, нефти и битумов в акватории озера Байкал, где они фиксируются уже на протяжении 250 лет.
Мониторинг природных ресурсов
Цели и задачи мониторинга природных ресурсов, его республиканский, региональный и локальный уровни. Система мониторинга в Российской Федерации, его необходимые качества. Значение изучения проблем мониторинга в организации рационального природопользования.
Геоэкологический мониторинг исследование контролируемых параметров особо охраняемых территорий
В.Н. Жердев, А.Н.Орлов В исследованиях, связанных с контролируемыми параметрами, необходимо описание и измерение наибольшего числа репрезентативных характеристик (механический набор), а также динамика их изменений по отдельным компонентам (динамическая система). Изучение компонентов природы с опорой на ландшафтный подход позволит выявить их изменения при известной направленности сукцессии в ходе развития ландшафта.
Понятие, задачи и виды мониторинга земель
Актуальность государственного мониторинга земель обусловлена, в частности, тем, что уровень экологически допустимого воздействия на землю в ряде регионов страны превышен, существует реальная угроза полного истощения и загрязнения земель.
Отчёт 152 с., 50 рис., 13 табл., 65 источников
Балхаш, Р. Иле, алаколь, сасыкколь, мониторинг, биоразнообразие, устойчивость, водно-болотные угодья, экосистемы побережий, аквальные экосистемы, полевые исследования, биота, геоинформационные системы
Введение
«Аналитический контроль и мониторинг нано- и биотехнологических процессов, материалов и охраны окружающей среды»
Схема системы налогообложения Украины
Другие налоги и платежи, Плата по возмещению затрат на геологоразведочные работы, Плата за специальное использование природных ресурсов, Государственная пошлина, Местные налоги и сборы, Плата за загрязнение окружающей среды, Рентная плата за добываемые в Украине нефть и природный газ
Ресурсосберегающий менеджмент
Актуальность проблемы эффективного ресурсопотребления. Понятие и характеристика возобновимых (неисчезаемых) и невозобновимых (исчезающих) ресурсов. Функции, цели и задачи службы ресурсоменеджмента предприятия. Мониторинг эффективного ресурсопотребления.
Заготовка лекарственных растений
На территории нашей страны произрастает более 21000 видов низших и высших растений, из них около 3000 обладают лекарственными свойствами. В настоящее время в научной медицине разрешено использование 180 видов лекарственных растений
Институт равноправия
— грузинская неправительственная организация, ведущая мониторинг нарушений прав человека в стране. Председатель — Ираклий Какабадзе. Одним из членов правления до 2008 года являлся бывший министр по урегулированию конфликтов в правительстве Саакашвили Георгий Хаиндрава.
Марксистско-ленинская философия
Марксистско-ленинская философия (МЛФ) — философское учение, развившее и последовательно проводящее материалистический принцип в понимании объективного мира и мышления, дополнив его диалектическим воззрением. Построившее, по словам В. Ленина[1], диалектическую логику как «учение не о внешних формах мышления, а о законах развития „всех материальных, природных и духовных вещей“, то есть развития всего конкретного содержания мира и познания его, то есть итог, сумма, вывод истории познания мира».
Мониторинг в СМИ
Мониторинг СМИ Мониторинг СМИ, медиа-мониторинг, пресс-клиппинг – важные составляющие pr-анализа и любого серьёзного маркетингового исследования. Квалифицированный мониторинг – это не просто обзор СМИ, а сложная комплексная работа. Мониторинг СМИ подразумевает точное определение позиций бизнеса в массовом сознании или в профессиональной среде, активность основных конкурентов, существующие тенденции и зависимости в деловой, промышленной, финансовой и политической жизни общества.
Экологическое лицензирование
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ЛИЦЕНЗИРОВАНИЕ Экологическое лицензирование— деятельность уполномоченных государственных органов по предоставлению лицензий (разрешений) хозяйствующим субъектам, осуществляющим природопользование или работы, связанные с охраной окружающей среды.
Природно-ресурсный потенциал регионов, его хозяйственная оценка и управление им
Природно-ресурсный потенциал регионов, его хозяйственная оценка и управление им Определение условий, факторов и предпосылок устойчивого развития региона в значительной мере связано с оценкой его природно-ресурсного (экологического) потенциала. Величина природно-ресурсного потенциала, как сумма потенциалов отдельных видов природных ресурсов (земельных, водных, лесных, минерально-сырьевых и т.п.) зависит от таких факторов, как: перечень, номенклатура имеющихся в регионе природных ресурсов (чем длиннее ряд естественных ресурсов, подлежащих использованию в процессе производства, тем больше величина природно-ресурсного потенциала); количественные характеристики отдельных видов природных ресурсов (величина запасов, сроки их исчерпания и т.п.); качественные характеристики (содержание полезного вещества, калорийность, доступность и т.п.); возможность комплексного использования ресурсов.
Экономический механизм обеспечения охраны природы
Экономический механизм охраны окружающей среды и природопользования включает разработку государственных прогнозов и программ социально-экономического развития Беларуси. Плательщиками экологического налога есть организации, индивидуальные предприниматели.
Единая система кадастров природных ресурсов
Введение В современном мире экологические проблемы по своему общественному значению вышли на одно из первых мест. Бурное развитие хозяйственной деятельности людей привело к интенсивному, часто разрушительному воздействию на окружающую среду.
О развитии системы мониторинга и прогнозирования ЧС в Курской области
О развитии системы мониторинга и прогнозирования ЧС в Курской области Территориальный центр мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций Курской области (далее – ТЦМП ЧС) создан 6 августа 1999г. постановлением Губернатора Курской области №501 на базе Главного управления по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям Курской области.
