- •Химия окружающей среды
- •Химия окружающей среды
- •Оглавление
- •Введение
- •I. Химия атмосферы
- •Лабораторная работа № 1
- •Определение содержания азота и кислорода в атмосферном воздухе
- •Методом газовой хроматографии
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Лабораторная работа № 2 Определение содержания углекислого газа в атмосферном воздухе и в воздухе помещения
- •Порядок выполнения работы:
- •Требования к отчету
- •Лабораторная работа № 3 Определение концентрации аммиака в воздухе помещения
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Вопросы для самоподготовки
- •II. Химия гидросферы Лабораторная работа № 4 Определение рН, кислотности и щелочности воды
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Лабораторная работа № 5 Определение сухого и прокаленного остатков и жесткости воды
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Лабораторная работа № 6 Определение содержания анионов в поверхностных водах
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Лабораторная работа № 7 Определение окисляемости природных вод
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Вопросы для самоподготовки
- •III. Химия литосферы Лабораторная работа № 8 Катионообменная способность почв
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Лабораторная работа № 9 Определение содержания в почве подвижного алюминия
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Лабораторная работа№ 10 Определение содержания гумусовых веществ в почве
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Лабораторная работа № 11 Определение нитрифицирующей способности почвы
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы для самоподготовки
- •IV. Миграции элементов и соединений в биосфере
- •Лабораторная работа № 13
- •Исследование процессов фотосинтеза и влияния токсичных
- •Соединений на фотосинтезирующую деятельность водорослей
- •Последовательные стадии фотосинтеза
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Вариант 2 Исследования фотосинтезирующей деятельности земных водорослей и влияние токсичных соединений на фотосинтез водорослей
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Вопросы для самоподготовки
- •Лабораторная работа № 14 Определение содержания нитратов в растительных объектах
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Основные величины и единицы измерения ионизирующего излучения
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Вопросы для самоподготовки
- •Лабораторная работа № 16 Уменьшение содержания хлорофилла в листьях растений – биоиндикационный признак неблагоприятных условий среды
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Результаты анализа
- •Вопросы для самоподготовки
- •Критерии оценки загрязненности поверхностных вод
- •Характеристика индикаторов
- •Важнейшие индикаторы
- •Распределение нитратов в растениях, мг/кг сырой массы
- •Величины хпк, бпк5 и рН в водоемах с различной степенью загрязненности
- •Накопление радионуклидов в биологических объектах
- •Основные термины и определения
- •Библиографический список
- •Химия окружающей среды
- •280201 – Охрана окружающей среды и рациональное
- •308012, Г. Белгород, ул. Костюкова, 46
Основные величины и единицы измерения ионизирующего излучения
Физические единицы |
Единицы измерения |
Соотношение между единицами | |
Си |
Внесистемная | ||
Активность нуклида |
Беккерель (Бк) |
Кюри (Ки) |
1Ки = 3,7· 1010 Бк; 1БК = 2,7·10-11 Ки |
Экспозиционная доза излучения |
Кулон на килограмм |
Рентген (Р) |
1Р = 2,58· 10-4 Кл/кг; 1Кл/кг = 3876Р |
Мощность экспозиционной дозы излучения |
Ампер на килограмм |
Рентген в секунду |
1Р/с = 2,58·10-4А/кг; 1А/кг = 3876 Р/с |
Поглощенная доза излучения |
Грей |
Рад |
1рад = 0,01 Гр; 1Гр = 100рад |
Мощность поглощенной дозы излучения |
Грей в секунду |
Рад в секунду |
1рад/с = 0,01 Гр/с; 1Гр/с = 100рад/с |
Эквивалентная доза излучения |
Бэр |
Зиверт |
1бэр = 0,01 Зв; 1Зв = 100 бэр |
Мощность эквивалентной дозы излучения |
Бэр в секунду |
Зиверт в секунду |
1бэр/с = 0,01Зв/с; 1Зв/с = 100 бэр/с |
Общее представление о радиоактивности тех или иных объектов окружающей среды может быть получено измерением так называемой экспозиционной дозы излучения, при которой корпускулярная эмиссия в сухом атмосферном воздухе массой 1 кг производит ионы, несущие заряд каждого знака, равный 1 Кл, Единицей измерения является кулон на килограмм (см. табл. 4). Несистемной единицей является рентген – доза фотонного излучения, при которой в 1 см3возникают ионы, несущие 1 СГСЕ количества электричества каждого знака. На практике обычно оценивают мощность экспозиционной дозы – ампер на килограмм (А/кг) иди рентген в секунду (Р/с). Чаще измеряют в мкР/ч.
Радиоактивное излучение является неотъемлемым атрибутом окружающей среды. Радиационный фон определяется радиоактивными изотопами химических элементов, рассеянных в горных породах Земли, в почве, воде, воздухе. На протяжении биологической истории нашей планеты этот фон оставался практически неизменным, обусловливая дозу радиации близкую 10 Гр/год. Естественный фон считают безопасным для биологических объектов. За последние 40 лет уровень излучения во внешней среде несколько увеличился за счет радиоактивных отходов от предприятий атомной энергетики, за счет испытания ядерного оружия. Это увеличение носит как глобальный характер, вследствие повсеместного распространения радиоактивных аэрозолей, так и местный характер, обусловленный выпадением наиболее крупных частиц на некотором удалении от радиоактивного источника.
Цель работы:углубить представления о радиоактивности различных объектов окружающей среды, оценить радиоактивность конкретного объекта, освоить метод измерения радиоактивности.
Приборы и оборудование:прибор геологоразведочный сцинтилляционный СРП-88Н.
Порядок выполнения работы
Оценку радиоактивности проводят косвенно по интенсивности - излучения измеряемого объекта. Объекты избираются по указанию преподавателя. С помощью прибора СРП-88Н в разных точках измеряемого объекта производят замеры в соответствии с правилами работы с приборами. Для этого нужно выяснить ряд последовательных операций:
1. Включить прибор, установив на индикаторном устройстве переключатель "Диапазон" в положение "1", затем переключатель "Порог" в положение "БАТ", при этом на цифровом табло индуцируются цифры, показывающие напряжение питания в вольтах. При величине напряжения от 3,5 до 6,5 В элементы питания пригодны к работе.
2. Установить переключатель "Порог" в положение "0" и приблизить ствол блока детектирования к месту расположения контрольного источника на индикаторном устройстве. При этом стрелка индикатора должна отклониться, на табло должны индицироваться показания и должны прослушиваться щелчки звукового сигнализатора, частота которых увеличивается при приближении ствола к источнику.
3. Установить переключатель "Порог" в положение "ИЗМ", а переключатель "Диапазон" – в положение "0,3", через 1 мин после включения прибора приставить ствол вплотную к контрольному источнику, совместив защитный резиновый колпачок с окружностью на пульте. Зафиксировать не менее трех показаний цифрового табло и вычислить среднеарифметическое значение Ризм.
Отвести блок детектирования от места расположения контрольного источника на расстояние >0,5 м и зафиксировать не менее трех показаний цифрового табло, вычислить среднеарифметическое значение Рф.
Определить действительное значение показания Тg, с-1от контрольного источника по формуле:
где К – коэффициент, характеризующий активность источника во времени (дается преподавателем).
Если действительное значение показаний прибора Рgсоответствует значению 1670167, прибор работоспособен и готов к работе.
4. При работе с прибором СРП-88Н в режиме поиска изменение интенсивности потока -излучения необходимо отслеживать по стрелочному индикатору, для чего переключатель "Диапазон" установить в положение "0,1" или "0,3", что соответствует экспозиции 10 с.
В положении "ИЗМ" переключателя "Порог" звуковая сигнализация отключена, в положении "0" осуществляется мониторный режим, т.е. частота сигналов соответствует интенсивности излучения.
5. При измерении интенсивности излучения от радиевого источника для представления информации в единицах мощности экспозиционной дозы (мкР/ч) достаточно показания цифрового табло разделить на значение чувствительности прибора и умножить на 1000. Значение чувствительности данного прибора равно 3670 с-1·м2·мг-1.