Методы химических исследований в экологии

       В пробе различают определяемое вещество и основу. Определяемых веществ может быть несколько.

       Спектроскопические методы анализа основаны на использовании взаимодействия атомов или молекул определяемых веществ с электромагнитным излучением широкого диапазона энергий. Это могут быть гамма-кванты, рентгеновское излучение, ультрафиолетовое и видимое, инфракрасное, микроволновое и радиоволновое излучение. Сигналом может быть испускание или поглощение излучения. Важнейшими для экологического мониторинга являются нейтронно-активационный, рентгеноспектральный, атомно-абсорбционный и атомно-эмиссионный анализ, спектрофотометрический и флуориметрический методы, инфракрасная спектрометрия.

       Ценную информацию в анализе вод предоставляют электрохимические методы анализа: потенциометрия, полярографические и кулонометрические методы. В качестве примера на рис. 2 приведена популярная диаграмма Eh-рН (окислительно-восстановительный потенциал) как результат потенциометрических измерений. Как видно из рис. 2, эти параметры для различных вод неодинаковы. Eh и рН контролируются такими важнейшими факторами, как фотосинтез дыхания и разложения, окислительно-восстановительные реакции с участием серы, железа и углерода, рассмотренный ранее баланс между растворенной углекислотой и карбонатом кальция в природных водах и другие факторы химической экологии гидросферы.

       Исключительно мощное средство контроля загрязнения различных объектов окружающей среды - хроматографические методы, позволяющие анализировать сложные смеси компонентов. Наибольшее значение приобрели тонкослойная, газожидкостная и высокоэффективная жидкостная и ионная хроматография [3]. Будучи несложной по технике выполнения, тонкослойная хроматография хороша при определении пестицидов и других органических соединений-загрязнителей. Газожидкостная хроматография эффективна при анализе многокомпонентных смесей летучих органических веществ. Применение различных детекторов, например малоизбирательного детектора по теплопроводности - катарометра и избирательных - пламенно-ионизационного, электронного захвата, атомно-эмиссионного, позволяет достигать высокой чувствительности при определении высокотоксичных соединений. Высокоэффективную жидкостную хроматографию применяют при анализе смесей многих загрязняющих веществ, прежде всего нелетучих. Используя высокочувствительные детекторы: спектрофотометрические, флуориметрические, электрохимические, можно определять очень малые количества веществ. При анализе смесей сложного состава особенно эффективно сочетание хроматографии с инфракрасной спектрометрией и особенно с масс-спектрометрией. В последнем случае роль детектора играет подключенный к хроматографу масс-спектрометр. Обычно приборы такого типа оснащены мощным компьютером. Так определяют пестициды, полихлорированные бифенилы, диоксины, нитрозоамины и другие токсичные вещества. Ионная хроматография удобна при анализе катионного и анионного составов вод. 

       ЗАКЛЮЧЕНИЕ

       Химическая информация о качестве окружающей среды очень важна. Однако даже все аналитические методы не в состоянии охватить функциональное разнообразие загрязняющих веществ. Не дают они и прямой информации об их биологической опасности. Это задача биологических методов. Результаты наблюдений за изменениями состояния биосферы используют для оценок и прогноза. Эта грандиозная и одна из серьезнейших проблем предопределяет высокую требовательность к правильности результатов химико-аналитического исследования природной среды. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ЛИТЕРАТУРА

1. http://www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros/701.html
2. http://www.oeco.ru/t/30
3. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B0%D0%BD%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D0%B7_%28%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%8F%29
4. Экология и контроль состояния природной среды. М.: Гидрометеоиздат, 1984. Израэль Ю.А.  560 с.
5. Окружающая среда - вызов аналитической химии // Вестн. РАН. 1997. Т. 67, № 11. С. 1040-1041 Золотов Ю.А.
6. Введение в экологическую химию. М.: Высш. шк., 1994. Скурлатов Ю.И., Дука Г.Г., Мизити А.  398 с.
7. Химическая экология. М.: Изд-во МГУ, 1994. Богдановский Г.А.  237 с.
8. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде: Справочник. Л.: Химия, 1985. Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А.  528 с.
9. Основы аналитической химии. М.: Высш. шк., 1996. Кн. 2: Методы химического анализа / Под ред. Ю.А. Золотова. 462 с.