- •Тема 1: Изменение состава атмосферы и последствия загрязнений
- •2. Сельское хозяйство – источник загрязнения атмосферы.
- •4. Загрязнения автотранспорта и промышленности.
- •Характеристика вредности основных загрязняющих веществ.
- •7. Классификация загрязнений.
- •Глобальные последствия загрязнения атмосферы.
- •9. Состояние атмосферы Оренбургской области.
- •Тема 2: Нормирование качества атмосферы.
- •Тема 3 Наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха.
- •2. Наблюдения на стационарных постах, маршрутах, передвижных постах.
- •3. Наблюдения за фоновым состоянием атмосферы.
- •5. Обобщение результатов наблюдений.
- •Тема 4: Методы и приборы измерения и контроля загрязняющих веществ.
- •2. Сведения по метрологии.
- •4. Погрешности измерения.
- •Тема 5: Выбор методов анализа загрязняющих примесей в атмосфере
- •Этапы химического анализа
- •Тема 6: Анализ состава воздуха.
- •1. Отбор проб
- •2. Анализ проб на запыленность.
- •3. Определение дисперсности пыли.
- •По массе фракций
- •4. Влажность воздуха.
- •Методы определения загрязняющих примесей, содержащих серу, азот, углерод в пробах воздуха.
- •Тема 7: Методы и средства защиты атмосферы от загрязняющих ее веществ.
- •3. Системы и аппараты пылеулавливания (механические методы очистки)
- •4. Физико-химические методы очистки газов
- •Тема 8: Источники акустического загрязнения окружающей среды. Уменьшение уровня шума.
- •2. Нормирование шума в окружающей среде.
- •3. Классификация средств и методов защиты от шума.
- •Тема 9: Электромагнитные поля и их воздействие на окружающую среду.
- •Основные характеристики и классификация электромагнитных полей
- •2. Нормирование параметров эмп для населения.
- •3. Защитные мероприятия.
- •Тема 10: Инфразвук в окружающей и производственной среде.
- •Основные источники инфразвука
- •3. Средства контроля
- •4. Мероприятия по снижению влияния инфразвука
- •Тема 11: Эколого-правовая защита атмосферного воздуха.
4. Погрешности измерения.
Различают три основных вида абсолютных погрешностей: случайные, систематические, промахи.
Случайные погрешности вызываются случайными, неконтролируемыми причинами, действие которых неодинаково при параллельных измерениях. Их значения могут быть различными даже тогда, когда параллельные измерения производятся в одинаковых условиях. Какова погрешность данного единичного измерения, сказать нельзя, но можно оценить возможную случайную погрешность данной методики. Для этого производят большое количество определений концентрации в образце с точно известной концентрацией по данной методике.
Систематические погрешности – это погрешности, значение которых остается неизменным во всех параллельных измерениях. Из-за них результат анализа оказывается неправильным (например, неточная калибровка посуды).
Промахи – грубые погрешности, возникающие в результате недоброкачественной работы аналитика (неправильно записан результат). О промахе говорят, когда какой-то результат единичного измерения сильно отличается от других.
Основными метрологическими характеристиками методики анализа являются сходимость, воспроизводимость, правильность, точность, чувствительность и предел обнаружения.
Сходимость – это степень близости друг к другу результатов параллельных единичных измерений, выполненных в одинаковых условиях, одним и тем же человеком, в один день, при использовании одних и тех же материалов и аппаратуры.
Воспроизводимость – это степень близости друг к другу результатов единичных измерений, выполненных в различных условиях. Воспроизводимость в 1,5 – 2 раза ниже сходимости. Чем выше сходимость и воспроизводимость методики, тем ближе результаты параллельных измерений.
Правильность характеризует близость результатов анализа к истинному содержанию компонента в образце. Правильность обусловлена наличием и значением систематических погрешностей.
Точность отражает близость к нулю погрешностей всех видов.
Чувствительность отражает способность метода обнаружить разницу между близкими концентрациями определяемого вещества.
Предел обнаружения характеризует наименьшее содержание определяемого вещества в соответствии с данной доверительной вероятностью.
Тема 5: Выбор методов анализа загрязняющих примесей в атмосфере
Обеспечение экологической безопасности для экосистемы невозможно без своевременной и достоверной информации, позволяющей решить следующие задачи:
- оценить показатели состояния экосистем и среды их обитания (что происходит?);
- выявить причины изменения этих показателей и оценить последствия таких изменений (почему происходит?);
- определить меры по исправлению негативных ситуаций (что делать?).
Необходимая информация может быть получена только постановкой методов контроля (мониторинга, анализа) качества сред и организмов. Существует определенная логика в выборе и постановке методов контроля:
требования, предъявляемые к качеству среды, задают необходимую чувствительность методов контроля и анализа.
чувствительность инструментальных методов контроля, используемых для оценки качества сред определяется физическими, химическими и техническими возможностями методов.
чувствительность многих методов контроля может быть повышена специальными методами (концентрированием).
при выборе методов контроля часто выполняется правило рычага: выигрываешь в чувствительности, проигрываешь в точности и стоимости.
Для того, чтобы выбрать методы анализа, необходимо определить какие элементы или вещества содержатся в среде в количестве не меньшем 0,05%. Содержание вещества в среде диктуется нормативом качества – ПДК, фоном и другими санитарно-гигиеническими характеристиками.
Все методы основаны на зависимости между составом вещества и его свойствами. Обычно измеряют свойство, например радиоактивность, электропроводность, и по полученному сигналу судят о составе пробы. Все методы определения делят на химические, физико-химические и физические.
Химические – гравиметрические и титриметрические методы. При гравиметрических (весовых) методах определяемый компонент какой-либо реакцией переводят в нерастворимое соединение, отделяют от раствора, сушат, прокаливают и взвешивают. Эти методы доступны, точны, но длительны и трудоемки.
Титриметрические методы. Количество соединения определяют в этом случае по объему (или массе) раствора реактива, израсходованного в реакции с определяемым соединением. Реакцию ведут до полного связывания соединения, а конец реакции – точку эквивалентности – находят, например, по изменению окраски раствора или по другим признакам. Чтобы не пропустить точку эквивалентности реактив добавляют каплями. Эти методы обеспечивают высокую точность и быстроту определения. В отличие от гравиметрических методов, они позволяют последовательно определять несколько компонентов.
Чувствительность химических методов анализа колеблется от 10-2 до 10-4 г/г, погрешность методов – 0,01-1%.