Главная страница
Навигация по странице:

  • ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

  • Учебно-методический комплект дисциплины: «Геохимия окружающей среды» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

  • Саранск 2007

  • 1.1 Геохимические спектры

  • Задание 1. Построение графиков геохимических спектров осадочных пород континентов

  • Объем в часах


    Скачать 1.96 Mb.
    НазваниеОбъем в часах
    АнкорYMKGeoChem.doc
    Дата29.05.2018
    Размер1.96 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаYMKGeoChem.doc
    ТипЛекции
    #19760
    страница9 из 17
    1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   17


    3 Санитарно-гигиенические нормативы качества природной среды
    В качестве санитарно-гигиенического норматива выступают предельно допустимые концентрации (ПДК) и ориентировочно-допустимые концентрации (ОДК) вредных веществ, которые при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияют на здо­ровье человека или состояние экосистемы. К комплексным показателям, характеризующим совместное воздействие различных химических элементов и их соединений, относятся индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) и индекс загрязнения вводы (ИЗВ). Индекс загрязнения атмосферы рассчитывают как сумму нормированных по ПДКсс среднесуточного со­держания различных веществ:

    ИЗА = ∑ Ссс / ПДКсс,

    где Ссс – среднесуточная концентрация загрязняющего вещества в воздухе;

    ПДКссего среднесуточная предельно допустимая концентрация.

    Для оценки загрязненности атмосферного воздуха в различных частях города комплексные ИЗА должны быть рассчитаны для одинакового количества примесей. При состав­лении ежегодного списка загрязнения атмосферы городов, ИЗА рас­считывают для первых по концентрации пяти веществ. Поэтому в данном списке указывают не только величину ИЗА, но и перечень учитываемых веществ.

    Нормирование качества воды предусматривает установление для воды водного объекта совокупности допустимых значений показателей ее состава и свойств, в пределах которых надежно обеспечивается здоровье населения, благоприятные условия водопользования и экологическое благополучие водного объекта. Значения нормы качества воды зависят от видов водопользования: хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и для рыбохозяйственных целей.

    В соответствии с Санитарными правилами и нормами (СанПиН 2.1.4.1074-01) питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и ра­диационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства (температуру, запах, привкус, цветность, мутность).

    По санитарному признаку устанавливаются микробиологические и паразитологические показатели воды (число микроорганизмов и число бактерий группы кишечных палочек в единице объема). Токси­кологические показатели воды, характеризующие безвредность ее хи­мического состава, определяются содержанием химических веществ. Органолептические свойства включают мутность, прозрачность, цветность, запах, вкус.

    Предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКв) – это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водоема.

    Предельно допустимая концентрация в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных це­лей (ПДКвр)это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую оче­редь промысловых.

    Комплексная оценка качества воды и сравнение современного состояния водного объекта с установленными в прошлые годы характеристика­ми проводятся на основании индекса загрязнения воды (ИЗВ) по гид­рохимическим показателям. Этот индекс рассчитывается нормирова­нием по ПДКi шести-семи показателей качества воды: растворенного кисло­рода, биологического потребления кислорода, водородного показателя, содержания фенолов, аммиачного и нитратного азота, нефтепродуктов, первые два из которых являются обязательными (Гидрохимические показатели …, 2000):

    ИЗВ = 1/N ∑ Сi / ПДКi,

    где Сi концентрация i-того вещества в воде;

    ПДКi его предельно допус­тимая концентрация для соответствующего типа водного объекта;

    N – число показателей используемых для расчета индекса.

    В гидрохимической практике используется и метод интегральной оценки качества воды, по совокупности находящихся в ней загряз­няющих веществ и частоты их обнаружения.

    ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

    Государственное образовательное учреждение

    высшего профессионального образования

    «МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТТ

    им. Н. П. ОГАРЕВА»
    Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования
    Учебно-методический комплект дисциплины: «Геохимия окружающей среды»

    МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

    К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ


    Специальность 020804 Геоэкология

    код ОКСО

    Саранск 2007




    1 Литосфера
    Среднее содержание химического элемента в земной коре или отдельной его части называют кларком (К). Главная особенность распространенности химических элементов на Земле заключается в огромной контрастности кларков. Так из 89 элементов существующих в природе в естественном состоянии 99,48 % приходится на долю О (кларк 47 %), Si (29,5), Al (8,05), Fe (4,65), Са (2,96), Na (2,50), К (2,50), Mg (1,87), Ti (0,45). В то время как остальные 80 элементов занимают менее 1 %. Кларки большинства элементов не превышают 0,01– 0,0001 % [Перельман, Касимов, 1999].

    Анализ распределения химических элементов позволил В. И. Вернадскому [1954] придти к выводу о всеобщем рас­сеянии химических элементов, о том, что “все элементы есть везде”. В любой песчинке или капле могут быть найдены все те же химические элементы, какие наблюдаются на Земле или в космосе. Вопрос связан лишь с улучшением и уточнением методов определения их содержания. Это положение о всеобщем рассеянии химических элементов Н.И. Сафронов предложил именовать законом Кларка-Вернадского.

    Кларки элементов тесно связаны со строением атомного ядра. Так в земной коре преобладают ядра с небольшим и четным числом протонов и нейтронов. Особенно велики кларки элементов, атомная масса которых делится на 4 (O, Mg, Si, Ca и др.).
    1.1 Геохимические спектры
    Для количественной характеристики степени отличия в той или иной конкретной природной системы или ее части от кларка литосферы В. И. Вернадский предложил использовать кларк концентрации (КК), представляющий собой отношение весового содержания данного элемента в природном объекте (Сi) к кларку литосферы (К): КК = Сi / К.


    Рисунок 1 – Геохимические спектры аллювиальных суглинков (а) и образованного на них гумусового горизонта аллювиальных почв (б)
    Кларк концентрации позволяет судить о степени концентрации (КК > 1) или рассеяния (КК< 1) химического элемента в исследуемом объекте относительно литосферы. В том случае когда, содержание химического элемента значительно меньше кларка, для получения целых чисел и большей кратности показателя рассчитывается величина обратная кларку концентрации – кларк рассеяния (КР). Данный коэффициент показывает, во сколько раз кларк элемента, больше его содержания в изучаемом природном объекте: КР = К / Сi.

    При эколого-геохимических исследованиях часто приходится сравнивать разные системы по распределению в них многих химических элементов. Для этого рекомендуется строить геохимические спектры (рис. 1), на которых показаны кларки концентрации (КК) и кларки рассеяния (КР) изучаемых элементов.
    Задание 1. Построение графиков геохимических спектров осадочных пород континентов

    1. По данным, приведенным в таблице 1 построить графики геохимических спектров в осадочных породах континентов.

    2. Указать сходства и отличия в распределении химических элементов в различных типах осадочных пород.

    3. Содержание какого химического элемента характеризуется наибольшей дифференциацией в осадочных породах континентов?

    4. Какие химические элементы имеют близкие значения во всех трех типах осадочных пород континентов?

    5. Если в выбросах предприятия никеля содержится в 5 раз меньше чем в земной коре, может ли их поступление привести к загрязнению ландшафтов сложенных:

    а) глинами и сланцами;

    б) песчаником;

    в) карбонатными породами?
    Таблица 1 - Кларки химических элементов в земной коре по А. П. Виноградову [Перельман, 1989] и осадочных породах континентов [Алексеенко, 2000]

    Элемент


    Содержание химических элементов, мг/кг

    Земная кора

    Сланцы + глина

    Песчаник

    Карбонаты

    Cd

    0,013

    0,3

    0,05

    0,035

    S

    470

    3000

    240

    1200

    Hg

    0,083

    0,4

    0,03

    0,04

    Mo

    1,1

    2

    0,2

    0,4

    Ni

    58

    95

    2

    20

    V

    90

    130

    20

    20

    Sr

    340

    450

    20

    610

    Pb

    16

    20

    7

    9

    Ba

    650

    800

    50

    10

    Cu

    47

    57

    5

    4

    Cr

    83

    100

    35

    11

    Zr

    170

    200

    220

    19

    Co

    18

    20

    0,3

    0,1

    Ti

    4500

    4500

    1500

    400

    Zn

    83

    80

    15

    20

    Cl

    170

    160

    10

    150

    K

    25000

    22800

    10700

    2700

    P

    930

    770

    170

    400

    F

    660

    500

    270

    330

    Fe

    46500

    33300

    9800

    3800

    Mn

    1000

    670

    50

    1100

    Ca

    39600

    25300

    39100

    302300
    1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   17


    написать администратору сайта