5. Методы пробоотбора, подготовки и обработки проб
Требования по отбору почв регламентируются следующими нормативными документами ГОСТ 17.4.3.01-83 [13], ГОСТ 14.4.3.04-85 [9], а также методическими рекомендациями (Методические …, 1982 [15]; Ермохин и др., 1995 [2]) и соответствующей программой работ.
Для проведения необходимых исследований нужно отобрать 17 точечных проб почвы методом конверта. Опробование почвенного разреза проводится по интервалу 0-20 см. Образцы почв массой не менее 0,5 кг каждый отбираются с зачищенной описанной стенки шурфа, начиная снизу, из середины, или нескольких мест генетических горизонтов, и обязательно с поверхности разреза. Точечные пробы необходимо отбирать инструментом, не содержащим металлов (пластмассовый совок). Из 5 точечных проб, каждая из которых 0,5 кг формируют объединенную пробу, что достигается смешиванием точечных проб, масса которой должна быть не менее 2,5 кг. Отобранные образцы упаковываются в мешочки или в плотную оберточную бумагу и завязывают шпагатом. Все образцы из одной точки наблюдения упаковываются вместе в коробки или ящики, на которых указываются номер точки наблюдения. Образцы сильно увлажненные, а также засоленные упаковываются в пергаментную бумагу или в полиэтиленовую пленку.
Все образцы регистрируются в журнале и GPS-навигаторе. Одновременно с отбором проб почвы вокруг шурфа на поверхности методом конверта выполняется 5 точечных замеров МЭД (СРП 68-01) и U238, Th232, K40 (РКП-305 «Карат») на площади 5х5 м или 2х2 м.
Подготовка проб почвы к анализам - важная операция. Она слагается из нескольких последовательно протекающих этапов: предварительное подсушивание почвы, удаление любых включений, почву растирают и просеивают через сито с диаметром отверстий 1 мм. Дальнейшие операции проводят в соответствии со схемой обработки почв (рис. 3) [8].
Рис. 3. Схема отбора и пробоподготовки почвенного покрова [8]
Снеговое опробование проводят методом шурфа на всю мощность снегового покрова, за исключением 5-и см слоя над почвой, с замером сторон и глубины шурфа. Фиксируется время (в сутках) от начала снегостава. Вес пробы – 10-15 кг, что позволяет получить при оттаивании 8-10 л воды. Опробование снега предполагает раздельный анализ снеговой воды и твердого осадка, который состоит из атмосферной пыли, осажденной на поверхность снегового покрова. Нерастворимая фаза выделяется путем фильтрации на беззольном фильтре; просушивается, просеивается для освобождения от посторонних примесей и взвешивается. Все дальнейшие работы выполняются с учетом методических рекомендаций приводимых в работах Василенко В.Н. и др. [1], Назарова И.М. и др. [4], методических рекомендаций ИМГРЭ [15] и руководства по контролю загрязнения атмосферы РД 52.04.186-89 [21].
Пробоподготовка начинается с таяния снега, а затем включает следующие операции: фильтрация, высушивание, просеивание, взвешивание и истирание, что демонстрируется на рисунке 4.
Рис. 4. Схема обработки и изучения снеговых проб [8]
Пробоподготовка снега предполагает раздельный анализ снеготалой воды, полученной при оттаивании, и твердого осадка, который состоит из атмосферной пыли, осажденной на поверхность снегового покрова.
Снеготалую воду фильтруют, в процессе фильтрования получают твердый осадок на беззольном фильтре и фильтрованную снеготалую воду.
Просушивание проб также производится при комнатной температуре либо в специальных сушильных шкафах. Просушенные пробы просеиваются для освобождения от посторонних примесей через сито с размером ячейки 1 мм и взвешиваются. Разница в массе фильтра до и после фильтрования характеризует массу пыли в пробе [8].