Екзаменаційний білет № 11

1. Висвітлити питання правильності вибору методу геохімічного опробування.

2. Коротко визначити групи завдань системи геохімічного відбору проб.

3. Охарактеризувати метрологічні параметри аналітичних методів аналізу проб: точність аналізів і випадкові похибки.

Відповіді до питання 1 білету № 11:

Методичної літератури з геохімії багато, але майже ніде не висвітлені як раз питання правильного відбору проб, можливості тих чи інших аналітичних методів, обгрунтування їх вибору. А саме від цього залежить якість первинної інформації, а отже – і всих висновків, які на ній будуються. Відбиранням геохімічних проб виконанням хімічних аналізів займаються аналітичні лабораторії, в які взяті проби просто здаються, а потім отримуються готові результати, що застосовуються далі. Потрібно знати обов’язково, що можно отримати тим або іншим методом, наскільки ті або інші дані коректні і для чого їх можна використовувати. Інакше, при порушенні методики відбору проб, неправильного вибору аналітичних методів (коли даний метод аналізу не забезпечує потрібної точності) або некоректної математичної обробки результатів аналізу можна зробити далекосяжні, але помилкові висновки. Так, що, навіть якщо ви не проводили опробовування самі, а користуєтеся чужими даними, ви повинні вміти розібратися, чи коректні ці матеріали і чи можна їх використовувати для рішення ваших завдань.

Відповіді до питання 2 білету № 11:

Система відбору проб залежить від завдання біогеохімічних досліджень. Ці завдання можна поєднати в дві групи:

• характеристика умісту і розподілу хімічних елементів в окремому об’єкті;

• характеристика площинного (географічного) розподілу хімічних елементів у визначеному ландшафтному середовищі.

Відповіді до питання 3 білету № 11:

Точність аналізів – це найбільш узагальнена характеристика їх якості, яка відбиває ступінь наближенності результатів аналізів до істинного значення визначаємої величини. Вона визначається величинами погрішності аналізів.

Випадкові похибки характеризують збіжність (відтворюваність) аналізів, тобто близкість один до одного результатів аналізів однієї і тієї проби, виконаної в однакових умовах. Для визначення величини похибки послідовно аналізують декілька наважок однієї і тієї проби та порівнюють результати. Половина величини, в межах якої результати не збігаються – це і є випадкова похибка аналізу. Чим менша величина похибки, тим вище збіжність.

Екзаменаційний білет № 12

1. В чому саме полягають завдання біогеохімічних досліджень системи геохімічного відбору проб?

2. Охарактеризувати метрологічні параметри методів аналізу проб: систематична похибка і правильність аналізу.

3. Коротко охарактеризувати лабораторний метод наближенно-кількісного спектрального аналізу відібраних геохімічних проб.

Відповіді до питання 1 білету № 12:

Завдання перше: характеристика умісту і розподілу хімічних елементів в окремому об’єкті - потрібно отримати статистично представницьку вибірку. Її величина залежить від ступеню неоднорідності розподілення елементів в об’єкті. Дослідним шляхом встановлено, що при дуже високому ступеню однорідності достатньо 15-20 проб, при більшій неоднорідності – 35-40. Звичайна «стандартна» кількість проб для статистичної обробки – 30. Раніше нерідко застосовувався відбір та названих «об’єднаних» проб. Наразі від такого варіанту практично відмовились, так як подібна методика дозволяє визначити тільки середній уміст елементів, не характеризуючи мінливість, що теж може бути дуже важливою характеристикою.

Завдання друге: характеристика площинного (географічного) розподілу хімічних елементів у визначеному ландшафтному середовищі - число проб визначається розмірами вилучаємої території і масштабом досліджнення (масштаб складаємої карти). Наприклад, при 1 : 50 000 відбирається відбирається 1 проба на 0,25 км² (сітка 500 x 500 м). За масштабом 1 : 200 000 – 1 проба на 4 кв. км (мережа 2, 2 км). Можлива деталізація (згущення сітки опробування) на особливо цікавих дільницях (звичайно в місцях аномальних умістів елементів). Наявність мережі не означає, що вона завжди суворо витримується геометрично (хоча в ідеалі слід до цього прагнути). Але в середньому рекомендуєма густина відбору проб повинна дотримуватися. Відбор проб – тільки з визначеного ландшафтного рівня (скальні гірничі породи, визначений горизонт або кори вивітрювання, грунтових вод, рослини визначеного виду і таке інше).

Відповіді до питання 2 білету № 12:

Систематична похибка – складова похибки аналізу, яка залишається при повторенні аналізу постійною або закономірно мінливою.

Правильність аналізу визначається близкістю систематичних похибок до нуля.

Відповіді до питання 3 білету № 12:

Сенс наближено-кількісного спектрального аналізу полягає у випаренні аналізуємої речовини і визначенні інтенсивності спектральних ліній, за якою і оцінюється уміст. Є два різновиди. Метод просипання – для елементів, що легко випаровуються. Метод випаровування – для тугоплавких. Інтенсивність «на око» оцінює аналітик, порівнюючи її з еталоном. Звідси великі величини похибки, тому метод придатний лише в тих випадках, коли умісти розрізняються на порядки (в десятки, сотні і більше разів).