Применение лазерной спектроскопии в анализе объектов окружающей среды
Использование методики возбуждения эмиссионного спектра исследуемых объектов лазерным импульсом сложной формы в сочетании с пространственной селекцией излучения [13] позволило получить пределы определения (ПО) ряда элементов сравнимые с данными полученными в случае использования ССD камер с временной селекцией излучения [9]. Примеры ПО приведены в таблице 2. Там же даны аналитические линии, по которым осуществлялись элементоопределения.
Таблица 2. Аналитические линии и пределы обнаружения методом ЛИС
|
Элемент |
Длина волны, нм |
Минимальная обнаружимая концентрация, г/л |
Литературные данные, г/л [9] |
|
Na |
588.9 |
0.0011 |
0.0005 |
|
Ca |
393.4 |
0.0009 |
0.0003 |
|
Mg |
285.2 |
0.0007 |
0.001 |
|
Ba |
455.4 |
0.0062 |
- |
|
Cu |
324.7 |
0.009 |
0.007 |
|
Fe |
373.4 |
0.04 |
0.03 |
|
Al |
396.1 |
0.05 |
0.01 |
|
Zn |
334.5 |
0.6 |
0.12 |
Результаты определения элементного состава отобранных проб показали, что в отдалении от мест добычи нефти элементный состав морской воды и фитопланктона согласуется с литературными данными. При приближении к буровым установкам в пробах наблюдается повышенное содержание бария и фосфора. Так содержание бария в морской воде изменялось от 11 (ст. 1) до 14г/л (ст. 4), что значительно превышает содержание данного элемента приводимое для данных мест в литературе. В фитопланктоне содержание бария 12г/кг, фосфора 14г/кг и значительно превышает содержание анализируемых элементов в районах отдаленных от буровых [14]. Пробы грунта удалось получить только на расстоянии 2,5 морских мили от буровых установок. Концентрация бария и фосфора в донных осадках составила 16 и 11г/кг, соответственно. На станциях отдаленных от мест добычи нефти содержание бария и фосфора морской воде и фитопланктоне, донных осадках приходит в соответствие с литературными данными[15]. Повышенные содержание бария и фосфора в исследованных объектах, вероятно, связаны со сливом бурового раствора в море (что неоднократно наблюдалось во время проведения измерений).
Еще одна возможность применения ЛИС для оценок экологической ситуации основывается на полученных корреляциях между изменением интенсивности аналитической линии натрия, используемой для определения содержания натрия в морской воде, и соленостью, определенной по стандартной методике. Интересно, что при этом не обязательно знание абсолютных значений концентрации и солености, а лишь необходим вид кривой, то есть угол наклона и коэффициент корреляции. Аналогичные зависимости получены между содержанием магния и кремния в морской воде и содержанием фитопланктон. Поскольку эти элементы характерны для фитопланктона Охотского моря, представленного в основном диатомовыми водорослями, то прослеживается возможность оценки изменения содержания фитопланктона по изменению интенсивности эмиссионных линий магния либо кремния. Приведенные примеры указывают на возможность использования ЛИС в качестве «тестера» при контроле над изменением параметров среды.
Экологические заметки
Состояние воздушной среды и ее основные естественные и искусственные загрязнители
До самого последнего периода истории Земли живые
системы планеты эволюционировали почти в полной гармонии с атмосферой,
литосферой и гидросферой, не испытывая влияния человеческой ...
Расчет и проектирование установки по очистке сточных вод для предприятия целлюлозно-бумажной промышленности
20-е столетие характеризуется интенсивным ростом населения
Земли, развитием урбанизации. Появились города-гиганты с населением более 10-ти
млн. человек. Развитие промышленности ...
Совершенствование системы управления охраной окружающей среды
Экологическая экспертиза занимает особое
место в механизме действия экологического права России.. Она проводится в целях
предупреждения возможных неблагоприятных воздействий соотве ...