37. Методы контроля загрязнения водных объектов

Точность, достоверность и обширность оценки  загрязнения  воды обеспечивается использованием новых приборов наблюдения. Особое предпочтение отдается станциям автоматического  контроля .

Единую систему мониторинга формируют 3 уровня: системы автоматического контроля; передвижные и стационарные гидрохимические лаборатории; центр обработки информации от вышеперечисленных систем.

Автоматизированная система контроля качества воды (АСККВ) – комплекс технических устройств, измеряющих в пространстве и времени физические, химические и биологические показатели качества воды, передают информацию на центральный пункт управления и сигнализируют о нарушении норм водопотребления. Данная система снабжена автоматическими анализаторами и может производить отбор и обработку проб воды без участия человека.

Современные анализаторы основываются на использовании физико-химических методов анализа и способны определять до 30 – 40 показателей. Самым распространенным является анализатор АМА-201, а самым продвинутым анализатор АМА-201А, который способен одновременно контролировать 16 параметров.

Такая система состоит из насосно-гидравлической системы (НГС), измерительной части (ИЧ), электронно-преобразующей часть (ЭПЧ), аппаратуры передачи данных (АПД) и центральной станции. Периодичность отбора проб такой системы не меньше 30 минут.

Основными достоинством таких систем является их простота использования и обслуживания, а также совместимость с ЭВМ. Главный недостаток – дороговизна.  

Передвижные гидрохимические лаборатории (ПГХЛ) обеспечивают оперативный контроль качества воды, где невозможно использовать АСККВ. Они отбирают пробы непосредственно на водном объекте и доставляют их для детального анализа в стационарные лаборатории.

Стационарные гидрохимические лаборатории (СГХЛ).  В них можно проводить химический анализ воды и определять много компонентов ее состава, получать в отличии от АСККВ и ПГХЛ более детальную информацию о качестве воды.

Центр обработки гидрохимической информации интерпретирует, систематизирует и обобщает информацию, полученную от АСККВ, ПГХЛ и СГХЛ. На основе этой информации специалисты центра обработки составляют оперативные и краткосрочные прогнозы состояния  водных   объектов .

 При автоматизированном анализе поверхностных вод используются следующие  методы : электрохимические, спектрометрия и хроматография.

Электрохимические методы основаны на измерении электрических параметров электрохимических явлений, возникающих в исследуемом растворе. Такое измерение осуществляют с помощью электрохимической ячейки, представляющей собой сосуд с исследуемым раствором, в который помещены электроды. Электрохимические процессы в растворе сопровождаются появлением или изменением разности потенциалов между электродами или изменение величины тока, проходящего через раствор.

Масс-спектрометрия (масс-спектроскопия, масс-спектрография, масс-спектральный анализ, масс-спектрометрический анализ) — метод исследования вещества путём определения отношения массы к заряду (качества) и количества заряженных частиц, образующихся при том или ином процессе воздействия на вещество.

Хроматогра́фия (от др. греч. χρῶμα — цвет)  — динамический сорбционный метод разделения и анализа смесей веществ, а также изучения физико-химических свойств веществ. Основан на распределении веществ между двумя фазами — неподвижной (твердая фаза или жидкость, связанная на инертном носителе) и подвижной (газовая или жидкая фаза, элюент). Название метода связано с первыми экспериментами по хроматографии, в ходе которых разработчик метода Михаил Цвет разделял ярко окрашенные растительные пигменты