Чрезвычайные ситуации → Эколого-экономическая деятельность предприятий → Анализ площади буферности различных проб почвы при чрезвычайных ситуацияхПроведем количественный анализ площади буферности различных проб почвы (табл.7.2).
Видно, что площади буферности различаются для всех изученных образцов почвы. А именно, максимальная площадь буферности выявлена для почвы образца №4, а минимальная - для образца почвы №1. Это может свидетельствовать об изменениях состояния почвенного состава в зависимости от удаления от ЭРН.
Рис.7.2. Кривые титрования образца почвы №1 и стандарта (песок) кислотой
Рис.7.3. Кривые титрования образца почвы №2 и стандарта (песок) кислотой
Рис.7.4. Кривые титрования образца почвы №3 и стандарта (песок) кислотой
Рис.7.5. Кривые титрования образца почвы №4 и стандарта (песок)
Рис.7.6. Кривые титрования образца почвы №1 и стандарта (песок) щелочью
Рис.7.7. Кривые титрования образца почвы №2 и стандарта (песок) щелочью
Рис 7.8 Кривые титрования образца №3 и стандарта (песок) щелочью
Рис.7.9. Кривые титрования образца почвы №4 и стандарта (песок) щелочью
|
Номер образца почвы |
Площадь, соответствующая титрованию щелочью, см2 |
Площадь, соответствующая титрованию кислотой, см2 |
|---|---|---|
|
1 |
12,36 |
6,04 |
|
2 |
12,98 |
7,23 |
|
3 |
13,25 |
8,17 |
|
4 |
13,41 |
8,41 |
Наиболее пригодной для сельскохозяйственных и других видов деятельности по данным оценки кривых буферности является почва, соответствующая образцу №4, т.е. наиболее удаленная от эпицентра разлива нефти. Известно, что почвы с высокой буферностью обеспечивают стабильные кислотно-основные параметры для создания благоприятных условий роста и развития сельскохозяйственных культур.
Однако результатов только этого метода не достаточно для полной оценки состояния окружающей природной среды. Для характеристики почвы необходимо определение такого показателя как общая щелочность почв, по результатам которого можно судить о степени засоленности и, соответственно, о пригодности почвы к каким-либо видам деятельности и о ее использовании.
3. При определении и расчете общей щелочности, получены следующие данные:
где А — содержание гидрокарбонат-ионов в миллиэквивалентах.
Таблица 7.3. Содержание ионов НСО3 в различных образцах почвы
|
№ образца |
Количество (мл) H2SО4, пошедшее на титрование |
Содержание ионов НСО3, мэкв па 100 г почвы |
|---|---|---|
|
1 |
1,8 |
0,036 |
|
2 |
1,1 |
0,022 |
|
3 |
0,5 |
0,01 |
|
4 |
0,2 |
0,004 |
Из данных табл.7.3 видно, что образец №1 является наиболее подверженным засолению, так как па 100 грамм образца почвы приходится наибольшее количество мэкв гидрокарбонат ионов, составляющее 0,036.
На основе полученных результатов можно выделить различные степени засоленности почв. Причиной этого может быть накопление органических кислот, содержащихся в нефти, попавшей в почвенные образцы.
4. Далее определяли содержание сульфат-, хлорид-ионов и ионов кальция. О содержании хлорид-, сульфат- ионов и ионов кальция можно судить по данным, приведенным в табл.7.4-7.6.
Определение содержания именно этих ионов было выбрано по причинам: сульфат- и хлор- анионы относятся к классу вредных, так как именно эти ионы при связывании с гидрокарбонат ионом образуют соли, определяющие степень засоленности почв, а ионы кальция оказывают положительное влияние па флору. Их содержание влияет на рост, физиологический и биохимический состав растений, а именно, чем выше содержание ионов кальция, тем благоприятнее развитие флоры. В данной работе получены полуколичественные данные о содержании ионов, свидетельствующие о том, что ионы С1 и О оказывают пагубное влияние, особенно, в зависимости от их концентрации. Более точные выводы можно сделать, основываясь па данных, приведенных в табл.7.4, 7.5.
Ионы хлора обнаружены только в пробах №1, №2 (табл.7.4). Полученные экспериментальные данные можно объяснить тем, что именно эти пробы отбирались на территории, которая находится в радиусе наибольшей аккумуляции нефти. Как видно из данных табл.7.5 сульфат-ионы обнаружены только в пробах №1 и №2. Альтернативный характер изменений был найден для ионов кальция.
Таблица 7.4. Оценка примерного содержания ионов хлора в анализируемых пробах почвы
|
№ пробы |
Внешний вид осадка |
Примерное содержание ионов хлора, мг/л |
|---|---|---|
|
1 |
хлопьевидный осадок, выпавший через 1 ч 30 мин |
50-100 |
|
2 |
осадок в виде слабой мути появился через 1 ч 30 мин |
1-10 |
|
3 |
Не обнаружено |
Не обнаружено |
|
4 |
Не обнаружено |
Не обнаружено |
Таблица 7.5. Оценка примерного содержания сульфат ионов в анализируемых пробах почвы
|
№ пробы |
Внешний вид осадка |
Примерное содержание сульфат-ионов, мг/л |
|---|---|---|
|
1 |
хлопьевидный осадок, выпавший через 2 ч 40 мин |
30-60 |
|
2 |
осадок в виде слабой мути появился через 3 ч 10 мин |
5-2 |
|
3 |
Не обнаружено |
Не обнаружено |
|
4 |
Не обнаружено |
Не обнаружено |
Таблица 7.6. Оценка примерного содержания ионов кальция в анализируемых пробах почвы
|
№ пробы |
Внешний вид осадка |
Примерное содержание сульфат-ионов, мг/л |
|---|---|---|
|
1 |
осадок в виде слабой мути появился через 1 ч 50 мин |
20-40 |
|
2 |
осадок в виде слабой мути появился через 1 ч 30 мин |
50-70 |
|
3 |
осадок в виде слабой мути появился через 1 ч 10 мин |
90-120 |
|
4 |
хлопьевидный осадок, выпавший через 40 мин |
120-150 |
1. Изучена неорганическая составляющая различных проб почвы в месте техногенной катастрофы и на различных расстояниях от нее. Определены значения следующих физико-химических характеристик: рН, буферность, загрязненность хлоридами и сульфатами, общая щелочность почвы.
2. На основании определения буфенности показано, что в зоне ЭРН (проба №1 и проба №2) обнаружена неустойчивая среда почвы, а, следовательно, эти образцы являются непригодными,для сельскохозяйственной и других видов хозяйственной деятельности (площадь буферности минимальная). В месте изъятия проб почвы №3 и №4 возможна их дальнейшая реабилитация, табл.7.2, 7.3.
3. Определено качественное содержание ионов кальция, хлорида, сульфата. Найдено уменьшение содержания хлорид- и сульфат-ионов и увеличение ионов кальция по мере удаления от ЭРН, что можно объяснить различными концентрациями локализации нефти в изученных образцах почв.
4. Рассчитана общая щелочность каждого из образцов, которая позволяет определить степень засоленности почвы в месте техногенной катастрофы.
Таким образом, была изучена неорганическая компонента различных образцов почвы. Однако для окончательных выводов необходимо продолжить исследование, которое будет включать изучение органической составляющей почвенных образцов.