- •Лекции по дисциплине: «Методы и приборы контроля окружающей среды и экологический мониторинг». Лекция 1. Введение. Что означают понятия «экологический мониторинг», «экологический контроль»?
- •Глобальная система мониторинга окружающей среды
- •Государственный экологический мониторинг
- •"Белые пятна" на карте государственного экологического мониторинга
- •“Химическая сущность” экологического мониторинга
- •1. Контактные методы наблюдений
- •2. Дистанционные методы наблюдений
- •3. Биологические методы наблюдений
- •1. Классификация приборов экологического контроля.
- •2. Основные приборы 1,2,3 уровней. Устройство, назначение, принципыработы. Приборы 1-го уровня
- •Газоанализатор уг-2
- •Нитратомер эбик
- •Дозиметр «Белла»
- •Приборы 2-го уровня
- •Нефелометр нфм
- •Флуориметр эф-зма
- •Газоанализатор гиам-21
- •Приборы 3-го уровня
1. Классификация приборов экологического контроля.
К настоящему времени в России и в мире разработано большое количество разнообразных приборов контроля состояния окружающей среды. Ниже дано описание наиболее употребляемых в практике экологических приборов. Классификация проведена по следующим признакам.
.По видам изучаемой среды:
-
приборы для измерения концентрации вредных веществ в атмосфере (газоанализаторы различного типа, хроматографы, динамические масс-спектрометры);
-
приборы определения качества воды (фотоэлектрокалориметры, ионометры, рефрактометры);
-
приборы для исследования состояния почвы и твердых веществ (спектрометры, флуорометры, радиометры).
По методам получения информации:
-
химический (реактивы и оборудование стационарных химических лабораторий, так называемая мокрая химия);
-
физико-химический;
-
оптический (спектрофотометры, фотоэлектрокалориметры, ионометры);
-
электрохимический (ионометры, кондуктометры, полярографы);
-
хроматографический (жидкостные и газовые хроматографы и различные хроматографические колонки);
-
физический;
-
радиометрический;
-
электромагнитный;
-
масс-спектрографический;
-
шумометрический.
По условиям применения приборов:
-
стационарные (приборы атомного и молекулярного спектрального анализа, хроматографы). Это прецизионные приборы, они требуют специальных условий для работы и специальной подготовки обслуживающего персонала;
-
переносные приборы экологического контроля (чаще всего они называются приборами экспресс-анализа и используются, в частности, в передвижных экологических лабораториях). Эти приборы (радиометры, нитратомеры, комплекты для качественного анализа воды и почвы) имеют невысокую точность, но вполне применимы для проведения простейших экологических работ.
По учебно-производственному принципу:
-
приборы 1-го (учебно-практического) уровня.
Их целесообразно применять в работе школьных экологических кружков и экспедиций. В частности, можно рекомендовать: дозиметр «Белла», нитратомеры ЭБИК/МОРИОН, анализатор качества почвы «АП-Дельта», комплект приборов КИ, газоанализатор УГ-2, комплект приборов для анализа качества воды «Пчелка-У» с чеками, а также биолюминометр «Биотоке». Эти приборы достаточно дешевы;
-
приборы 2-го (учебно-профессионального) уровня (основной уровень). Эти приборы должны знать выпускники учреждений среднего профессионального образования по специальности «техник-эколог» и в меньшей степени — по специальности «лаборант-эколог»;
-
приборы 3-го (профессионального) уровня. Это приборы, применяемые в промышленности, службах Санэпиднадзора и в науке. Это приборы дорогостоящие, и для их обслуживания нужны специально подготовленные кадры. Однако, по нашему мнению, техник-эколог должен знать о таких новых, точных, снабженных компьютерами приборах, как атомный спектрофотометр, статический масс-спектрограф и пламенный спектрофотометр.
Контрольно-измерительные приборы — это устройства, которые служат для прямого или косвенного сравнения измеряемой величины с мерой.
Измерительные приспособления обеспечивают сравнение измеряемой величины с контрольной.
Контрольно-измерительные приборы классифицируют по:
-
способу получения результатов измерения;
-
способу отсчета показаний и характеру применения.
По способу получения результатов измерения различают приборы сравнения (компарирующие), показывающие и суммирующие (интегрирующие).
Приборы сравнения (компарирующие) предназначены для непосредственного сравнения измеряемой величины с мерой. К ним относятся, например, рычажные весы с гирями, лабораторные потенциометры и мосты и др.
Показывающие приборы определяют значение измеряемой величины (например, давление, температуру) по отсчетным приспособлениям: шкале, цифровому указателю и другим, предварительно проградуированным путем прямого или косвенного сравнения с мерами. Это наиболее многочисленный класс приборов.
Суммирующие (интегрирующие) приборы показывают суммарное значение измеряемой величины за время ействия прибора (например, расходомеры-паромеры).
По способу отсчета показаний и характеру применения различают приборы с непосредственным отсчетом и с управляемым отсчетом.
Приборы с непосредственным отсчетом дают показания автоматически, без участия наблюдателя (амперметры, термометры, автоматические потенциометры и др.).
Приборы с управляемым отсчетом требуют для получения отсчета некоторых операций по наладке и регулировке их отсчетных устройств (неавтоматические мосты, оптические пирометры и др.).
По характеру применения измерительные приборы подразделяют на указывающие, самопишущие (регистрирующие), сигнализирующие и регулирующие.
Указывающие приборы дают возможность наблюдателю производить отсчет измеряемой величины только в данный момент.
Самопишущие приборы снабжены устройствами для автоматической записи измеряемых величин.
Сигнализирующие приборы имеют специальные приспособления для включения звуковой или световой сигнализации, когда измеряемая величина достигает определенного заданного значения.
Регулирующие приборы поддерживают значение измеряемой величины — параметра — на заданном уровне или по заданной программе в соответствии с требованиями технологического процесса (например, регуляторы уровня, температуры и др.).
По метрологической классификации меры и измерительные приборы делят на образцовые и рабочие.
Образцовые меры и измерительные приборы предназначены для воспроизведения единиц измерения, поверки и градуировки рабочих измерительных приборов.
Рабочие меры и измерительные приборы предназначены для измерений в производственных условиях.