Лабораторная работа №1

Тема: Качественные и количественные методы аналитического контроля состояния окружающей среды

Порядок работы

1. Изучите схему методов экологического мониторинга

Составьте схему методов экологического мониторинга: наземные и дистанционные методы экологичекого мониторинга.

2. Химические методы:

2.1. Составьте качественные реакции на катионы: Li⁺, Na^+, K⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Cu²⁺, Pb²⁺, Ag⁺, Fe²⁺_, Fe³⁺, Cd²⁺, Zn²⁺, NH₄^-, [Hg]^-, Hg²⁺, Sn²⁺, Sn⁴⁺

0. Составьте качественные реакции на анионы: SO₄^2-, CO₃^2-, PO₄^3-, SiO₃^2-, B₄O₇^2-, I^-, Cl^-, Br^-, NO₃^-, NO₂^-.

3. Физико-химические методы

1. Укажите стадии гравиметрического метода

2. Охарактеризуйте группы методов титриметрического анализа: метод кислотно-щелочного титрования, методы осаждения, метод окисления-восстановления, метод комплесообразования.

3. Охарактеризуйте сущность колориметрического метода на основе шкалы Алямовского.

3. Количественный химический анализ. Способы выражения концентрации растворов

Выполните расчетные задания по выражению концентрации растворов.

Порядок сдачи лабораторной работы

1. Предоставляется тетрадь с выполненными заданиями.

2. Устный ответ по теоретической части лабораторной работы

3. Отчет по ходу решения химических задач

Литература

1. Барковский Е.В. Аналитическая химия : Учеб. Пособие / Е.В. Барковский, С.В. Ткачев. – Мн. : Высш. шк., 2004. – 351 с.

2. Другов Ю.С. Экологическая аналитическая химия / Ю.С. Другов. – М. – 2000. – 432 с.

3. Другов Ю.С. Экологическая аналитическая химия / Ю.С. Другов. – С-Пб., Анатолия. – 2000. – 432 с.

Теоретическая часть

Интенсивное воздействие человека на природу, негативные, часто необратимые последствия этого воздействия обусловливают необходимость глубокого и всестороннего анализа проблемы взаимодействия общества и природы. Такой анализ в настоящее время осуществляется в рамках природопользования. Главная задача природопользования как научного направления - поиск и разработка путей оптимизации взаимодействия общества с окружающей природной средой.

Рациональное природопользование предполагает управление природными процессами, т.е. запрограммированное воздействие на природные объекты с целью получения определенного хозяйственного эффекта.

Чтобы управление было достаточно эффективным, необходимо иметь данные о динамических свойствах этих объектов, их изменении в результате антропогенного воздействия, предвидеть последствия вмешательства человека в ход естественных процессов.

Управление природными процессами должно опираться на надежную и достоверную информацию о прошлых, настоящих и будущих состояниях природных и природно-антропогенных систем. За последнее десятилетие накоплен большой материал по изменению природы. Однако он не содержит данных о динамике развития процессов. В связи с этим встал вопрос об организации специальных наблюдений за состоянием окружающей природной среды и ее антропогенными изменениями с целью их оценки, прогнозирования и своевременного предупреждения о возможных неблагоприятных последствиях, т.е. о введении постоянной действующей службы наблюдения (мониторинга).

Мониторинг включает следующие основные направления деятельности:

• наблюдения за факторами, воздействующими на окружающую природную среду и  за ее состоянием;

• оценку фактического состояния природной среды;

• прогноз развития состояния природной среды и оценку этого развития.

Таким образом, мониторинг - это система наблюдений, оценки и прогноза состояния природной среды, не включающая управление качеством окружающей среды, но дающая необходимую информацию для такого управления и выработки инженерных методов защиты окружающей среды.

Мониторинг может охватывать как локальные районы, так и земной шар в целом (глобальный мониторинг). Чтобы обеспечить эффективную оценку и прогноз, мониторинг должен включать наблюдения за источниками загрязнения, загрязнением природной среды и последствиями  от этого загрязнения.

Чтобы дать обоснованную оценку загрязнениям природной среды, используют различные методы мониторинга. В данном учебном пособии предложены наиболее доступные и распространенные методы экологического мониторинга, которые представлены на рисунке 1.

2.1.2.2. Титриметрический

Рис.1 Схема методов экологического мониторинга