1. Аэрокосмические (дистанционные) методы экологического мониторинга

Все возрастающую роль в комплексном мониторинге природной среды играют дистанционные методы исследований, наблюдения и контроля с использованием космической техники, т.е. аэрокосмические методы. Аэрокосмический метод – это уникальная система наблюдения при помощи самолетных, аэростатных средств, спутников и спутниковых систем.

Аэрокосмический мониторинг обладает рядом важных преимуществ по сравнению с другими методами наблюдения и контроля загрязнений природной среды, обеспечивая высокий уровень обобщения данных по загрязнению среды, глобальный охват антропогенных эффектов, оперативность получения информации по экологической ситуации в различных областях земного шара. Аэрокосмический мониторинг существенно дополняет наземные и корабельные средства наблюдений и контроля природной среды и позволяет объединить данные о состоянии окружающей среды на основе информации, полученной из космоса. Исследования Земли из космоса позволяют определить целую гамму важнейших экологических параметров экосистемы, таких как:

• температурные режимы океана, материков, атмосферы на разных уровнях;

• контроль океанических течений;

• определение динамики открытых и закрытых водных бассейнов;

• определение концентрации планктона в морях и океанах, солености воды;

• изучение явлений деградации почвенного покрова;

• исследование динамики лесных массивов, лесных и степных пожаров;

• исследование всех типов загрязнений атмосферы и гидросферы;

• исследование явлений вулканизма и их влияния на состояние экосистемы.

В зависимости от информации, дистанционные методы можно разделить на статические, где информация представлена в виде фотоснимка, и динамические, где информация представляет видеозапись во времени.

2.Наземные методы

2.1. Физико-химические

2.1.1. Качественные методы

Качественные методы позволяют определить, какое вещество находится в испытуемой пробе. Он всегда предшествует количественному анализу, так как выбор метода количественного определения зависит от данных качественного анализа. Качественный анализ можно разделить по реакции на катионы и по реакции на анионы.

а) Качественные реакции на катионы

Li⁺ - пламя красное

Na⁺ - пламя желтое

К⁺ - пламя (фиолетовое)

Са²⁺- пламя (кирпично-красное)

карбонат-ионы (белый осадок)

оксалат-ионы (белый осадок)

Ва²⁺- пламя (желто-зеленое)

сульфат-ионы (белый осадок)

хромат-ионы (желтый осадок)

Си²⁺- пламя (зеленое)

в водном растворе гидратированные ионы [Cu(H,O)J²⁺

имеют голубую окраску

водный раствор аммиака (сине-фиолетовая окраска)

РЬ²⁺ - сульфид-ионы (черный осадок)

йодид-ионы (желтый осадок)

хромат-ионы (желтый осадок)

Ag⁺ - хлорид-ионы (белый осадок)

хромат-ионы (кирпично-красный осадок)

Fe²⁺ - красная кровяная соль (синий осадок)

Fe+3 - желтая кровяная соль (синий осадок)

роданид-ионы (красное окрашивание)

Cd²⁺ - сульфид-ионы (желтый осадок)

Zn²⁺ - сульфид-ионы (белый осадок)

NH₄⁺- раствор щелочи (запах аммиака)

[Hg]²⁺- раствор щелочи (черный осадок)

хромат-ионы (красный осадок)

Hg²⁺- сульфид-ионы (черный осадок)

йодид-ионы (красный осадок)

Sn²⁺ - сероводород (темно-коричневый осадок)

Sn⁴⁺ - сероводород (желтый осадок)

б) Качественные реакции на анионы

SO^-2 - соли бария (белый осадок)

СО₃ ^-2 - соляная или серная кислоты (выделяется углекислый газ)

известковое молоко (белый осадок)

РО₄^-3 - магнезиальная смесь: MgCl2,+ NH₄OH + NH₄CL (белый осадок)

нитрат серебра (желтый осадок)

Si₃^-2 - разбавленные растворы кислот (студенистый осадок)

соли аммония (то же)

В₄О₇^-2 - пламя (зеленое окрашивание)

ВО₂^- - нитрат серебра (желтый осадок)

J^- - соли свинца (желтый осадок)

С1^- - хлорная вода + крахмал (синее окрашивание)

Вr^- - нитрат серебра (белый осадок)

- нитрат серебра (желтоватый осадок)

NO₃^- - металлическая медь в концентрированной серной кислоте (газ бурого цвета)

- металлический алюминий в сильнощелочной среде (запах аммиака)

- смесь H₂SO₄ + FeSO₄ (окраска от фиолетовой до коричневой)

NO^- ₂ - сульфаниловая кислота + а-нафтиламин (красное окрашивание)