Отбор стабилизация и хранение проб почвы
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 19.09.2024
Особенности программы мониторинга загрязнения почв. Отбор, стабилизация и хранение проб почвы. Контроль загрязнения грунтов пестицидами и отходами промышленного характера. Оценка радиоактивного загрязнения почв. Обобщение результатов наблюдений.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.08.2015 |
| Размер файла | 208,7 K |
Соглашение об использовании материалов сайта
Просим использовать работы, опубликованные на сайте, исключительно в личных целях. Публикация материалов на других сайтах запрещена.
Данная работа (и все другие) доступна для скачивания совершенно бесплатно. Мысленно можете поблагодарить ее автора и коллектив сайта.
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Подобные документы
Методы оценки загрязнения почв в объективном представлении о состояние почвы. Оценка опасности загрязнения почв. Биотестирование как наиболее целесообразный метод определения интегральной токсичности почвы. Биодиагностика техногенного загрязнения почв.
реферат [54,0 K], добавлен 13.04.2008
Методы и виды отбора проб почвы для мониторинга ее загрязнения. Биоиндикация почвы при помощи растений, характеристика основных растений-биоиндикаторов. Исследование загрязнений почвы с помощью анализа роста и развития биоиндикатора - кресс-салата.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 21.12.2015
Понятие почвы, ее структура. Основные причины загрязнения почв: неорганические отходы, радиоактивные вещества, засоление пестицидами. Анализ основных источников загрязнения почв: жилые дома и бытовые предприятия, транспорт, промышленные предприятия.
презентация [8,4 M], добавлен 14.05.2012
Сущность метода подземной закачки промышленных сточных вод. Объем и источники загрязнения подземных вод в США. Характеристика химического загрязнения почв Российской Федерации. Загрязнение почв отходами, нефтепродуктами, военно-промышленным комплексом.
реферат [2,5 M], добавлен 13.01.2012
Эколого-геохимическая оценка атмосферного воздуха на предприятии. Анализ радиационного загрязнения и процедура мониторинга (отбор проб воды, воздуха, почвы). Экономический ущерб от загрязнения окружающей среды и состав природоохранных мероприятий.
М.В. Горшков
Экологический мониторинг
Учебное пособие. – Владивосток: Изд-во ТГЭУ, 2010. – 313 с.
Лекция 4. Фоновый мониторинг. Методы отбора и консервации проб
4.3. Отбор проб почвы
Основными объектами, территории которых подлежат контролю органов санитарного надзора с применением санитарно-микробиологических методов исследования, требующими проведения ряда мероприятий по предотвращению загрязнения почвы, являются: детские и лечебно-профилактические учреждения; сельские и неканализованные районы городских населенных пунктов; территории первого пояса зоны санитарной охраны источников хозяйственно-питьевого водоснабжения; зоны свалок; отвальные площадки; сельскохозяйственные поля, орошаемые водой из открытых водоемов, стоками животноводческих ферм; земледельческие поля орошения городскими и промышленными сточными водами.
Обязательным предварительным этапом при санитарно-бактериологическом исследовании является санитарное обследование и составление паспорта обследуемого участка с сопроводительным талоном.
Паспорт обследуемого участка:
1. Номер участка.
2. Адрес участка и его привязка к источнику загрязнения.
3. Дата обследования.
4. Размер участка.
5. Название почв.
7. Уровень залегания грунтовых вод.
8. Растительный покров территории.
9. Характеристика источника загрязнения (характер производства, используемое сырье, мощность производства, объем газопылевых выбросов, жидких и твердых отходов, удаление от жилых зданий, игровых площадок, мест водозабора и т. д.).
10. Характер использования участка (детская площадка, предприятие и т. д.).
11. Сведения об использовании участка в предыдущие годы (мелиорация, применение средств химизации и др.). Исполнитель, должность. Личная подпись. Расшифровка подписи
Сопроводительный талон содержит следующие данные:
1. Дата и час отбора пробы.
3. Номер участка.
4. Номер пробной площадки.
5. Номер объединенной пробы, горизонт (слой), глубина взятия пробы.
6. Характер метеорологических условий в день отбора пробы.
7. Особенности, обнаруженные во время отбора пробы (освещение солнцем, применение средств химизации, наличие свалок, очистных сооружений и т. д.).
8. Прочие особенности.
Внизу ставится подпись врача или помощника санитарного врача, проводившего санитарное обследование земельного участка.
На основании результатов санитарного обследования территории и ее описания составляется схематический план земельного участка с нанесением источников загрязнения. Это позволяет правильно обосновать выбор точек отбора проб почвы.
На изучаемой территории при наличии одного источника загрязнения выделяют два участка 25 м 2 каждый: один вблизи источника загрязнения (опытный), другой – вдали (контрольный). Контрольный выбирают с таким расчетом, чтобы он был заведомо незагрязненным и имел одинаковый почвенный состав с опытным.
Если изучается воздействие химического вещества на микрофлору почвенного горизонта, то для отбора проб почвы пользуются следующей методикой. Каждая точка, в которой проводится отбор проб почвы, представляет собой центр выбранного для исследования 1 м 2 территории. Здесь выкапывается шурф размером 0,3×0,3 м и глубиной 0,2 м. Поверхность одной из стенок шурфа очищают стерильным ножом. Затем из этой стенки вырезают почвенный образец, размер которого обусловлен заданной навеской. Так, если необходимо отобрать 200 г почвы, размер образца 20 см × 3 см × 3 см; 500 г – 20 см × 5 см × 30 см.
При изучении воздействия пестицидов и других химических веществ на микрофлору и процессы самоочищения в более глубоких слоях почвы, для отбора проб почвы пользуются шурфом глубиной до 1 м. Пробы отбираются из стенки шурфа стерильным инструментом через каждые 10 см.
Отобранные образцы помещают в стерильную посуду и доставляют в лабораторию. При невозможности приступить к исследованию почвы немедленно, допускается хранение образца при температуре 4-5 °С, но не более 24 часов.
Подготовка и обработка почвы для анализа. Для приготовления среднего образца объемом 0,5 кг почву всех образцов одного участка высыпают на стерильный плотный лист бумаги, тщательно перемешивают стерильным шпателем, отбрасывают камни и прочие твердые предметы. Затем почву распределяют на месте ровным тонким слоем в форме квадрата.
Диагоналями почву делят на 4 треугольника. Почву из двух противоположных треугольников отбрасывают, а оставшуюся вновь перемешивают, опять распределяют тонким слоем и делят диагоналями и так до тех пор, пока не останется примерно 0,5 кг.
Перед посевом почву диспергируют, т.е. почву с соблюдением условий стерильности просеивают через сито диаметром 3 мм. При просеивании сито сверху покрывают стерильной бумагой.
Для учета почвенных микроорганизмов и энтеровирусов достаточно навески от 1 до 10 г, для санитарно-показательных микроорганизмов от 1 до 30 г, для патогенных энтеробактерий (50-50,5 г). Первое разведение навески почвы (1 : 10) делают в стерильной посуде, добавляя стерильную водопроводную воду в соотношении 1 : 10 к весу почвы (например: 1 г воды, 10 г почвы – в 100 мл воды и т. п.).
Далее проводят предварительную обработку почвы, целью которой является извлечение клетки микроорганизмов из почвенных агрегатов.
Основными приемами предварительной обработки почвы являются:
1) 10-минутное вертикальное встряхивание почвенной суспензии первого разведения в пробирках с резиновыми пробками — при навеске почвы 1 г;
2) 3-минутная обработка почвенной суспензии на механической мешалке.
Почвенную суспензию, содержащую в 1 мл 0,1 г почвы, через 30 секунд после предварительной обработки (за это время оседают грубые минеральные частицы) используют для приготовления последовательно убывающих концентраций почвы. Для этого из первого разведения, находящегося во флаконе, с содержанием почвы 0,1 гмл стерильной пипеткой отбирают 1 мл и переносят в пробирку с 9 мл стерильной водопроводной воды. При этом получают второе разведение, содержащее 0,01 гмл почвы. Повторяя эту операцию, доводят разведение почвы до 0,0001-0,00001 гмл.
Приготовленные разведения используются для посева на различные питательные среды с целью определения микробиологических показателей. К методам определения микробиологических показателей, характеризующих фекальное загрязнение почвы, относятся:
1. Определение количества бактерий группы кишечных палочек, энтерококков, энтеровирусов.
2. Определение кишечных палочек в почве титрационным методом.
3. Определение кишечных палочек в почве методом мембранных фильтров.
4. Прямой поверхностный посев на агаризованные питательные среды для учета кишечных палочек в почве.
5. Определение в почве общего количества бактерий,
6. Определение Clostridium perfringens в почве.
7. Определение термофильных бактерий.
8. Определение в почве нитрифицирующих бактерий.
К методам определения микроорганизмов, характеризующих загрязнение и самоочищение почвы от органических и химических загрязнений, относятся:
1. Определение общей численности почвенных сапрофитных микроорганизмов.
2. Определение общей численности почвенных микроорганизмов методом прямой микроскопии.
3. Определение общего числа и процента почвенных бацилл.
4. Определение количества грибов и актиномицетов в почве.
5. Определение аэробных целлюлозоразлагающих микроорганизмов.
6. Определение аммонификаторов в почве.
7. Определение токсичности почв к микроорганизмам.
К методам определения патогенных бактерий и вирусов в почве относятся следующие:
1. Определение сальмонелл в почве.
2. Индикация и выделение патогенных клостридий из почвы.
3. Идентификация и выделение столбнячной палочки.
4. Индикация и выделение ботулинической палочки.
5. Обнаружение сибиреязвенной палочки в почве.
Вопросы для самоконтроля
1. Основные принципы организации фонового мониторинга.
2. Типы станций. Сеть станций фонового мониторинга.
3. Отбор проб атмосферного воздуха, воды, почвы. Консервация и хранение проб. Опишите методику, укажите особенности. Какая документация используется?
Отбор проб почвы производится в соответствии с ГОСТ 174.3.01-83. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб и ГОСТ Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа.
Подготовка к отбору проб почвы
1. Отбор проб проводят для контроля загрязнения почв и оценки качественного состояния почв, естественного и нарушенного сложения. Показатели, подлежащие контролю, выбирают из указанных в ГОСТ 17.4:2.01-81 и ГОСТ 17.4.2.02-83.
Отбор проб для химического, бактериологического и гельминтологического анализов проводят не менее 1 раза в год. Для контроля загрязнения тяжелыми металлами отбор проб проводят не менее 1 раза в 3 года.
Для контроля загрязнения почв детских садов, лечебно-профилактических учреждений и зон отдыха отбор проб проводят не менее 2 раз в год - весной и осенью.
При изучении динамики самоочищения отбор проб проводят в течение первого месяца еженедельно, а затем ежемесячно в течение вегетационного периода до завершения активной фазы самоочищения.
2. На территории, подлежащей контролю, проводят рекогносцировочные выезды. По данным рекогносцировочного выезда и на основании имеющейся документации заполняют паспорт обследуемого участка в соответствии с обязательным приложением и делают описание почв в соответствии с рекомендуемым приложением 4.
При неоднородном рельефе местности пробные площадки располагают по элементам рельефа.
На карты или планы наносят расположение, источника загрязнения; пробных площадок и мест отбора точечных проб. Пробные площадки располагают в соответствии с ГОСТ 17.4.3.01-83.
3. Пробные площадки закладывают на участках с однородным почвенным и растительным покровом, а также с учетом хозяйственного
использования основных почвенных разностей. Описание пробной площадки делают в соответствие с обязательным приложением 2.
3.1. Для контроля загрязнения почв сельскохозяйственных угодий в зависимости от характера источника загрязнения, возделываемой культуры и рельефа местности на каждые 0,5-20,0 га территории закладывают не менее 1 пробной площадки размером не менее 10x10 м.
3.2. Для контроля санитарного состояния почвы в зоне, влияния промышленного источника загрязнения пробные площадки закладывают на площади, равной 3-кратнрй величине санитарно-защитной зоны.
3.3. Для контроля санитарного состояния почв на территории расположения детских садов, игровых площадок, выгребов, мусорных ящиков и других объектов, занимающих небольшие площади, размер пробной площадки должен быть не более 5x5 м.
Отбор проб почвы
1. Точечные пробы отбирают на пробной площадке из одного или нескольких слоев или горизонтов методом конверта, по диагонали или любым другим способом с таким расчетам, чтобы каждая проба представляла собой' часть почвы, типичной для генетических горизонтов или слоев данного типа почвы. Количество точечных проб должно соответствовать ГОСТ 17.4.3.01-83.
Точечные пробы отбирают ножом или шпателем из прикопок или почвенным буром.
2. Объединенную пробу составляют путем смешивания точечных проб, отобранных на одной пробной площадке.
3. Для химического анализа объединенную пробу составляют не менее, чем из пяти точечных проб, взятых с одной пробной площадки. Масса объединенной пробы должна быть не менее 1 кг.
Для контроля загрязнения поверхностно распределяющимися веществами - нефть, нефтепродукты, тяжелые металлы и" др. - точечные
пробы отбирают послойно с глубины 0 - 5 и 5 - 20 см массой не более 200 г каждая.
Для контроля загрязнения легко мигрирующими веществами точечные пробы отбирают по генетическим горизонтам на всю глубину почвенного профиля.
3.1. При отборе точечных проб и составлении объединенной пробы должна быть исключена возможность их вторичного загрязнения.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения тяжелых металлов, отбирают инструментом, не содержащим металлов. Перед отбором точечных проб стенку прикопки или поверхность крена следует зачистить ножом из полиэтилена или полистирола или пластмассовым шпателем.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения летучих химических веществ, следует сразу поместить во флаконы или стеклянные банки с притертыми пробками, заполнив их полностью до пробки.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения пестицидов, не следует отбирать в полиэтиленовую или пластмассовую тару.
3.3. В процессе транспортировки и хранения почвенных проб должны быть приняты меры по предупреждению возможности их вторичного загрязнения.
3.8. Пробы почвы для химического анализа высушивают до воздушно-сухого состояния по ГОСТ 5180-84. Воздушно-сухие пробы хранят в матерчатых мешочках, в картонных коробках или стеклянной таре.
Пробы почвы, предназначенные для определения летучих и химически нестойких веществ, доставляют в лабораторию и сразу анализируют.
1.1 Настоящие методические рекомендации предназначены для отбора проб:
- донных отложений, илов водных объектов естественного происхождения и искусственно созданных водоемов;
- осадков сточных вод (далее - осадков) после первичных отстойников хозбытовых сточных вод; после вторичных отстойников биологически очищенных сточных вод; после илоуплотнителей; после метантенков; после отстаивания сброженного осадка и избыточного активного ила на иловых площадках;
- шламов промышленных сточных вод, образующихся на различных стадиях химических производств, в процессе эксплуатации технологического оборудования (промывка, чистка, обеззараживание и т.п.);
- твердых и жидких отходов производства и потребления (далее - отходов), к которым относятся остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, образовавшиеся в процессе производства или потребления.
1.2 Основным требованием к методам отбора и хранения является обеспечение неизменности состава проб во временном интервале между отбором и выполнением анализа.
1.3 Масса или объем отбираемой пробы должны быть достаточными для последующего определения всех запланированных программой показателей и включать дополнительный объем, оставляемый на хранение в лаборатории.
1.4 Метод отбора проб, подготовка посуды для отбора и хранения проб, другие особенности техники отбора проб должны соответствовать требованиям документов, регламентирующих методики измерений.
1.5 При отборе проб составляют акт отбора. Рекомендуемая форма акта отбора приведена в Приложении Г.
При необходимости составляют карту (схему) участка отбора проб.
Пробоотборник из нержавеющей стали объемом 500 - 700 см 3 (Приложение А, рис. 1)
Почвенный бур из химически нейтрального материала
Щуп с продольной щелью и поворотным устройством (Приложение А, рис. 2)
Щуп винтообразный (Приложение А, рис. 3)
Совок из нержавеющей стали, обеспечивающий объем прикопа для твердых отходов и осадков малой влажности
Совок из полимерного материала
Линейка измерительная с ценой деления не более 1 см или шест, отградуированный в см, длиной, соответствующей глубине отбора проб, ГОСТ 427-75
Герметично закрывающиеся стеклянные (пластиковые) емкости разной вместимости или полиэтиленовые пакеты для отбора и хранения проб
Емкость (ведро) для смешивания точечных проб
Кислота азотная, ГОСТ 4461-77 Натрий углекислый (бикарбонат натрия), ГОСТ 83-79
Примечание : Допускается применение другого оборудования с метрологическими и техническими характеристиками, аналогичными указанным.
Для отбора и хранения проб используют стеклянные (пластиковые) емкости или полиэтиленовые пакеты.
При необходимости определения летучих органических соединений пробы отбирают в герметично закрывающиеся стеклянные емкости. При необходимости определения веществ, неустойчивых под воздействием света (например, цианидов), пробы отбирают в емкости из темного стекла.
Посуда для отбора проб должна быть химически чистой. Стенки посуды осторожно смачивают 10 %-ным раствором азотной кислоты и оставляют на 2 - 3 часа, затем посуду тщательно промывают водопроводной водой, нейтрализуют 2 %-ным раствором бикарбоната натрия и промывают 3 - 4 раза дистиллированной водой.
Для мытья посуды не разрешается пользоваться хромовой смесью, синтетическими поверхностно-активными веществами и органическими растворителями.
При отборе проб в полиэтиленовые пакеты не допускается их повторное использование для отбора проб.
Необходимым условием отбора проб почв (грунтов) является их предохранение от вторичного загрязнения (в том числе атмосферными осадками) на всех этапах отбора проб.
Объединенную пробу составляют путем смешивания не менее 5 точечных проб почвы (грунта), отобранных в разных точках пробной площадки, которая располагается в типичном для данной территории месте. Размеры и количество пробных площадок определяют в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84. Объем точечных проб почвы (грунта) должен быть одинаков, поэтому для пробоотбора лучше использовать щуп или почвенный бур (Приложение А, рис. 2, 3).
Точечные пробы ссыпают на крафт-бумагу или клеенку, тщательно перемешивают, квартуют 3 - 4 раза (почву разравнивают на бумаге в виде квадрата, делят на четыре часта, две противоположные части отбрасывают, две оставшиеся части перемешивают). Оставшуюся после квартования почву делят на 6 - 9 квадратов, из центра которых отбирают примерно одинаковое количество почвы, обеспечивая захват всей толщины слоя, и помещают в подготовленную тару. Таким образом получают объединенную пробу, масса которой должна составлять не менее 1 кг.
Пробы почв (грунтов) в воздушно-сухом состоянии хранят в закрытой таре из химически нейтрального материала. Пробы почв (грунтов) не консервируют.
4.2 Донные отложения водных объектов естественного происхождения и искусственно созданных водоемов.
Отбираемая проба донных отложений должна характеризовать водный объект или определенную часть его за определенный промежуток времени. Для оценки динамики содержания загрязняющих веществ пробы отбираются в разное время года (не реже одного раза в квартал).
Пробы донных отложений отбирают с использованием пробоотборника из нержавеющей стали (Приложение А, рис. 1).
Донные отложения искусственно созданных водоемов отбирают по следующей схеме:
- изучают устройство искусственно созданного водоема, составляют карту-схему (в соответствии с проектом или гидрогеологической картой);
- определяют место выпуска (спуска) сточных вод;
- около спуска сточных вод отбирают пробы с шагом 0,8 - 1 м на расстоянии от берега не менее 0,8 - 1 м;
- далее шаг отбора проб увеличивают по мере удаления от выпуска, но не более чем на 500 м;
- поскольку донные отложения представляют собой накопленную иловую массу и в зависимости от степени чистоты пруда слой ила может быть разной глубины, необходимо замерить толщину слоя ила, опуская отградуированный в см шест или линейку до упора. Далее, исходя из глубины, опускают специальный пробоотборник (Приложение А, рис. 1 - 3) на дно и зачерпыванием отбирают первую точечную пробу;
- отбирают точечные пробы послойно (минимальное расстояние между точками отбора - 0,5 м).
Отбор проб послойно, особенно с глубины, важен, так как многие химические вещества по своим физико-химическим характеристикам могут находиться как только в верхнем слое ила (осадка), так и только в нижнем. Поэтому отбор проб необходимо проводить до конечной глубины площадки (до песка или бетонного покрытия).
Если толщина донных отложений не превышает 0,5 м, точечные пробы отбирают в одном слое.
Точечные пробы донных отложений объемом не менее 500 см 3 каждая помещают в отдельную емкость и тщательно перемешивают. Для анализа отбирают объединенную пробу донных отложений объемом не менее 2 дм 3 .
Предлагаемая схема точек отбора проб из водоема без выпуска сточных вод и из водоема с выпуском сточных вод приведена в Приложениях Б, В.
4.3 Илы, осадки сточных вод, шламы с иловых и шламовых площадок отбирают методом точечных проб: площадку делят на 4 равные части и отбирают пробы из центра каждого квадрата послойно с глубины 0 - 5 см, 5 - 20 см и до конечной глубины площадки (но не более 1 м), массой не менее 200 г каждая. Точечная проба должна представлять собой часть осадка, типичного для обследуемых сооружений.
Точечные пробы илов, осадков и шламов отбирают в зависимости от условий:
- совком из прикопок (для проб малой влажности);
- щупом с продольной щелью и поворотным устройством (для проб высокой влажности и сыпучих проб);
- винтообразным щупом (для пастообразных проб).
Точечные пробы илов, осадков и шламов малой влажности тщательно перемешивают и квартуют 3 - 4 раза. Оставшуюся после квартования пробу делят на 6 - 9 квадратов, из центра каждого отбирают примерно одинаковые количества пробы, обеспечивая захват всей толщины слоя.
Масса объединенной пробы должна быть не менее 1 кг.
Точечные пробы илов, осадков и шламов высокой влажности сливают в отдельную емкость и тщательно перемешивают. Для анализа отбирают объединенную пробу объемом не менее 2 дм 3 .
Пробы хранят в холодильнике в стеклянной банке с притертой или плотно завинченной крышкой. Пробы в воздушно-сухом состоянии хранят в закрытой таре из химически нейтрального материала. Пробы илов, осадков и шламов не консервируют.
4.4 Жидкие осадки сточных вод отбирают из трубопроводов или других технологических сооружений с учетом их конструкции:
- осадок после отстойников, илоуплотнителей, метантенков отбирают из трубопровода при перекачивании осадка в приемник не ранее, чем через 10 минут работы перекачивающего насоса;
- активный ил отбирают зачерпыванием из распределительного лотка.
Точечные пробы жидких осадков отбирают соответствующим пробоотборником (Приложение А, рис. 1) с трех горизонтов (поверхность, середина, дно площадки) с интервалом 10 минут в количестве четырех - пяти, объемом не менее 500 см 3 каждая. Затем сливают в отдельную емкость и тщательно перемешивают. Для анализа отбирают объединенную пробу жидких осадков объемом не менее 2 дм 3 .
Пробы хранят в холодильнике в стеклянной банке с притертой или плотно завинченной крышкой. Пробы жидких осадков сточных вод не консервируют.
4.5 Твердые отходы производства и потребления отбирают из специально оборудованных сооружений, предназначенных для размещения (свалки, полигоны) и накопления (контейнеры, емкости, площадки и т.д.) отходов или непосредственно в местах образования отходов.
На свалках (полигонах) при однородном распределении отходов пробы отбирают из расчета одна объединенная проба на 100 м 2 . Объединенную пробу составляют путем смешения не менее 5 точечных проб, отобранных методом конверта. Масса точечной пробы должна быть не менее 200 г.
При неоднородном распределении отходов участок разбивают на пробные площадки по типу отходов, измеряют площадь однородных участков. Однородные участки опробуют, как указано выше.
Допускается объединение точечных проб с различных уровней отвалов отходов.
Отобранные точечные пробы размещают на сухой чистой поверхности (бетонированная площадка, клеенка, полиэтилен и т.д.), тщательно перемешивают с помощью совка или лопаты, разравнивают тонким слоем в виде квадрата и делят по диагонали на четыре равные части. Отходы из двух противоположных частей отбрасывают, а две оставшиеся части соединяют, вновь перемешивают, разравнивают, и так до тех пор, пока не получится проба массой не менее 1 кг.
Отбор проб из емкостей для накопления твердых отходов производят из расчета одна объединенная проба на емкость. Объединенную пробу получают путем смешивания не менее 5 точечных проб массой не менее 200 г каждая. Точечные пробы следует отбирать на разных уровнях емкости для накопления отходов.
Отбор проб твердых отходов из емкости производят с помощью щупа (Приложение А, рис .2).
Для твердых отходов, представляющих собой изделия крупных размеров массой более 1 кг, для исследований производят выборку одной единицы данного вида отходов из партии.
Отбор проб твердых отходов для определения их токсичности производят в соответствии с требованиями соответствующих методик определения.
Пробы твердых отходов хранят в емкостях с притертой или плотно завинченной крышкой или полиэтиленовых пакетах. Пробы твердых отходов не консервируют.
4.6 Жидкие отходы производства и потребления отбирают непосредственно из объекта хранения (накопления) или из трубопровода, подающего жидкий отход в объект хранения (накопления).
Если объектом хранения (накопления) отходов является емкость небольшого объема (бочка, ванна и т.п.), перед началом отбора отходы в ней доводят до однородного состояния путем перемешивания специальными приспособлениями или палками из инертного материала, стойкого к воздействию отбираемых отходов (деревянными или пластиковыми). Затем из центра емкости отбирают точечные пробы в количестве четырех-пяти, объемом не менее 500 см 3 каждая.
Если жидкие отходы хранятся (накапливаются) в емкости большого объема (резервуары, цистерны) и перемешивание произвести невозможно, то отбор точечных проб производят по вертикали с трех горизонтов:
- верхнего (на 10 см ниже поверхности отхода);
- среднего (в середине глубины объекта хранения отхода);
- нижнего (на 10 см выше дна объекта хранения отхода).
Глубину точек отбора контролируют по меткам на тросике пробоотборного устройства (Приложение А, рис. 1).
Объединенную пробу составляют смешиванием точечных проб верхнего, среднего и нижнего уровней объемом не менее 500 см 3 каждая в соотношении 1:3:1. Точечные пробы сливают в отдельную емкость и тщательно перемешивают. Для анализа отбирают объединенную пробу объемом не менее 2 дм 3 .
При невозможности проведения вертикального отбора в связи с технологической конструкцией объекта хранения (накопления) допускается производить отбор проб из крана (патрубка), по которому производится слив жидких отходов. Отбор производят через 10 минут после начала слива. Отбирают одну пробу объемом не менее 2 дм 3 непосредственно в емкость для хранения пробы.
Если объектом хранения (накопления) жидких отходов является пруд-накопитель, то отбор проб осуществляют из определенных точек или из подающего трубопровода. Точечные пробы в количестве четырех-пяти объемом не менее 500 см 3 каждая сливают в отдельную емкость и тщательно перемешивают. Для анализа отбирают объединенную пробу жидких отходов объемом не менее 2 дм 3 .
Точечные пробы жидких отходов с высокой вязкостью (пастообразных, гелеобразных) отбирают щупом (Приложение А, рис. 2, 3).
Пробы жидких отходов хранят в холодильнике в стеклянной банке с притертой или плотно завинченной крышкой. Пробы жидких отходов не консервируют.
4.7 Емкости (пакеты) с отобранными пробами должны быть промаркированы способом, исключающим нарушение маркировки и содержать сведения о дате, времени, месте отбора, температуре пробы (при необходимости).
5.1 Последовательно опускают на дно с помощью тросика нижнюю пробку-клапан, имеющую в основании подставку для упора на дне весом 0,5 кг, полую трубу и верхнюю пробку-клапан, герметично закрывающую трубу.
5.2 При помощи тросика вытаскивают пробоотборник с пробой донных отложений на поверхность и пробу переносят в емкость.
5.3 Замеряют по тросику глубину отбора первой пробы и в этой же точке отбирают пробу из следующего слоя шагом 0,5 м.
6.1 При отборе проб следует соблюдать следующие меры предосторожности:
- работать исключительно в спецодежде, спецобуви, перчатках;
- следить за состоянием кожи на лице и руках; раны и ссадины необходимо продезинфицировать.
6.2 Если отбор проб производится с глубины более 1 м, и в случае отбора проб с использованием лодки, в отборе должны участвовать не менее 2 человек. Необходимо иметь в лодке спасательное снаряжение.
рис. 1
ПРОБООТБОРНИК ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ И ЖИДКИХ ОСАДКОВ
рис. 2
ЩУП С ПРОДОЛЬНОЙ ЩЕЛЬЮ И ПОВОРОТНЫМ УСТРОЙСТВОМ
рис. 3
ВИНТООБРАЗНЫЙ ЩУП
Условные обозначения
о - точки отбора проб на расстоянии от берега не менее (0,8 - 1,0) м,
+ - точки отбора точечных проб с шагом (0,8 - 1,0) м и до 5 м
* - точки отбора проб донных отложений
Примечание : +; * - точки отбора проб только с использованием лодки
Условные обозначения
о - точки отбора проб на расстоянии от берега не менее (0,8 - 1,0) м,
+ - точки отбора точечных проб с шагом (0,8 - 1,0) м и до 5 м (только с использованием лодки)
Объект аналитического контроля ______________________________________________
(почва, грунт, донные отложения, активный ил. осадки, шламы, отходы)
Цель отбора ________________________________________________________________
Наименование заказчика (предприятия), адрес ___________________________________
Место отбора пробы _________________________________________________________
Наименование процесса, в результате которого получен отход (если известно) _______
Тип пробоотборного устройства _______________________________________________
Вид пробы _________________________________________________________________
(точечная, периодическая, среднесуточная и др.)
Шифр (номер) пробы ________________________________________________________
Количество параллельно отобранных проб, масса (объем) каждой из них ____________
Сведения о емкости для хранения проб _________________________________________
(материал, укупорка и т.п.)
Агрегатное состояние пробы __________________________________________________
(жидкая, пастообразная, твердая и т.п.)
Химический состав пробы ____________________________________________________
(заполняется, если химический состав известен)
Условия отбора пробы _______________________________________________________
t °C и др. (при необходимости)
Наименование лаборатории, куда доставляется проба _____________________________
Дополнительные сведения об отобранной пробе _________________________________
Представитель лаборатории, отобравший пробу __________________________________
(Ф. И. О, должность, подпись)
Представитель заказчика, присутствовавший при отборе проб ______________________
(Ф. И. О, должность, подпись)
Представитель лаборатории, принявший пробу __________________________________
(Ф. И. О, должность, подпись)
Настоящее издание методических рекомендаций введено в действие взамен ПНД Ф 12.1:2:2.2:2.3.2-03 (издание 2003 г.) и действует до выхода новой редакции документа.
При отборе проб почвы преследуются следующие цели: определить средний питательный статус и степень его изменчивости на участке. Правильное использование удобрений, основанное на точной информации об уровнях содержания питательных веществ почвы на участках, приводит к увеличению урожая, уменьшению стоимости и снижению экологического воздействия. Зная изменения в содержании питательных веществ на участке, можно вносить минеральные удобрения, учитывая эту изменчивость.
Определение метода отбора проб
С развитием технологий и процедур по использованию удобрений производители могут собрать необходимое количество информации об изменении количества питательных веществ в почве в пределах поля. До осуществления отбора, решите, как будет использоваться полученная информация по применению удобрений, и это поможет определять, какие образцы должны быть отобраны. Для однородного внесения удобрения, отберите образцы почвы беспорядочно в пределах выбранного участка. Если планируете вносить удобрения в заранее запланированных местах, образец почвы необходимо отбирать в определенных зонах внесения или в квадратах с известными координатами.
Щуп для отбора почвы
Методы отбора проб
Случайный
Случайный отбор проб (Random) – это традиционный метод, который работает для однородных полей с небольшими изменениями. Метод отображает средние показатели поля, среднее число всех образцов, взятых со всей площади поля.
Случайный отбор проб
Эталонный
Эталонный отбор проб (Benchmark) – рекомендуется для полей с большим количеством изменений на поле (холмы, различные изменения рельефа и т.д.). Эталонный отбор проб уменьшает естественную изменчивость поля, уменьшая размеры выбранного поля путём деления его на элементарные участки (5-10 гектар). Соответственно после проведения анализа должны быть даны рекомендации по внесению удобрений для каждого такого участка.
Эталонный отбор проб
Эталонный участок должен быть (может быть) отмечен при помощи глобальной системы расположения (GPS) или другими средствами так, чтобы можно было возвратиться туда же для осуществления отбора проб и внесения удобрений именно на этот участок. Отбор образцов в том же самом месте поля покажет картину ежегодных изменений на поле.
Анализ нескольких отдельных эталонных участков в первый год уменьшит риск получения не верных значений с поля, не отвечающих общим показателям данного поля. С другой стороны, эти технологии более дорогостоящие для лабораторного анализа. Данный метод помогает определить участки для эталонного отбора образцов в дальнейшем.
Выбирая эталонные образцы, используйте заметные особенности, такие как цвет почвы и ландшафт, чтобы идентифицировать различные типы почвы. Выберите участок, у которого есть особенности, подобные большей части поля или доминирующему типу почвы.
Лучшее время для проведения анализа
Наилучшее время для проведения анализа почвы – после уборки урожая. В начале сельскохозяйственного сезона легче выбрать условия для создания будущего урожая. Существуют и другие способы выбрать потенциальные эталонные участки.
Деление поля на участки для взятия проб
Процесс деление поля на меньшие участки для взятия проб необходим при различных типах почв в пределах одного поля. Этот подход особенно эффективен при холмистом ландшафте.
Каждый участок (с определённой культурой и историей поля) должен быть выбран отдельно. Оцените каждый участок по наблюдениям за изменениями в урожайности, росте и развитии посевов, структуре, цвете, степени эрозии и дренаже почвы. Участки полей, где рост и развитие растений значительно отличаются от остальной части поля, должны быть отобраны отдельно.
Избегайте участков со старой соломой, сеном, сильно удобренных, с солевыми пятнами на почве и т.д. Выберите 15-20 мест для отбора проб на одном исследуемом участке.
Однородное внесение удобрений
Даже если удобрение будет внесено однородно, все еще полезно будет иметь информацию относительно изменчивости в содержании питательных веществ почвы на участке. Знание этого позволит Вам регулировать нормы, время внесения и вид удобрения. Отберите образцы почвы с участков в пределах поля, которые являются относительно однородными. Эти участки могут быть определены, основываясь на типе почвы, рельефе, степени эрозии, истории поля, различие в урожайности и любых других факторов, которые могут влиять на уровень питательных веществ в почве.
Избегайте ‘мертвых’ участков на поле (эродированные участки, участки поворота машин, заброшенные места или площадки для откорма животных), или отбирайте с них отдельные образцы. Образцы почвы с этих участков могут значительно отличаться по результатам от остальной части поля. Отбирая образцы с орошаемых участков поля для определения остаточного нитратного азота, отбирайте их с верхних, средних и более низких частей поля (рисунок 1). Количество поливной воды, которая впитывается в почву, будет влиять на количество и глубину промыва нитратного азота в почве.
Отбор образцов почвы в зависимости от глубины
Изменение норм применяемых удобрений
Есть два основных подхода к отбору проб для определенного участка, где планируется внесение удобрений:
- осуществление отбора по сетке
- на основе деления поля на зоны.
Оба подхода обеспечивают полное получение подробной информации об изменении уровня питательных веществ в пределах поля.
Отбор проб по сетке
Более дорогой и трудоемкий, но позволит получить полезную информацию, чтобы изменять нормы внесения удобрений в течение нескольких лет.
Отбор проб по зонам
Осуществляется на основе информации, полученной из различных информационных источников – карты поля, обследования почв, аэрофотографии и т.д. Часто информация из нескольких источников может быть объединена, чтобы получить зоны отбора проб. Рисунок 2 показывает деление участка на сетку и зоны для отбора проб с поля.
Примеры сетки и зонирования участка для отбора образцов почвы
Выбор оптимальной глубины отбора проб
0-20 см
Образцы почвы с глубины 0-20 см используются, для того чтобы определить pH почвы, потребность в известковании, органическое вещество, содержание фосфора, калия, серы и цинка. Корреляция результатов анализа почвы и расчетов подобраны для образцов, забранных с 0-20 см.
При регулярном отборе проб необходимо соблюдать одну и ту же глубину отбора проб с поля, это позволит сравнивать результаты анализов и прослеживать тенденцию. Отбор проб глубже, чем с 20 см приводит к снижению точности результатов анализа для органического вещества, фосфора и цинка. Значения калия и pH могут увеличиться, уменьшиться или оставаться теми же самыми и в пробах с большей глубины.
Образцы с глубины 0-20 см отбираются для всех зерновых культур. Рекомендации по внесению удобрений по всем питательным веществам основаны на содержании их в образце почвы. Рекомендации по азоту, для многих зерновых культур, рассчитываются с учетом содержания органического вещества и остаточного нитратного азота в пахотном слое почвы.
Образцы с глубины 0-20 см и ниже необходимы, чтобы точно оценить количество нитратного азота в корневой зоне, потому что азот в нитратной форме легко выщелачивается (вымывается) водой в подпахотные слои почвы. Нитратный азот в корневой зоне с легкостью используется растениями.
5-10 см
Накопление питательных веществ в почве может произойти, когда поля не были в использовании в течение нескольких лет, более высокие концентрации питательных веществ будут наблюдаться ближе к поверхности почвы, главным образом в 5-10 см слое. Использование питательных веществ на полях, где произошло их накопление, не является проблемой, поскольку корни растений могут эффективно получать питательные вещества из верхних слоев почвы.
Если происходит накопление питательных веществ, и образцы не были хорошо смешаны, есть больший риск предоставления в лабораторию нерепрезентативной пробы и составления неточных рекомендаций.
90 см
В большинстве почв корни однолетних растений проникают на глубину до 120 см и более. Чтобы точно определить содержание нитратного азота в корневой зоне растений, образцы почвы должны быть отобраны с глубины 90 см.
60 см
Глубина отбора образца на нитратный азот 60 см – это минимальная глубина, рекомендованная для нитратного азота, и она не позволит определить для растений доступный нитратный азот так точно как образец с большей глубины. Для зерновых культур с неглубокими корневыми зонами, типа бобов, рапса и проса, образец с 60 см оптимален.
Если образцы почвы для определения нитратного азота не были взяты с подпахотных горизонтов, рекомендации по азоту для зерновых культур будут основаны на исторических усредненных данных по нитратному азоту, и точность рекомендаций по внесению удобрений может снизиться.
Отбор усредненного образца
В каждой зоне участка, которая была выделена, отберите в беспорядочном порядке несколько образцов почвы (в том случае если образцы почвы не отбираются по квадратам). Заботьтесь о том, чтобы эти образцы представляли всю зону. Убедитесь, что отбираете весь слой почвы 0-20 см для анализа почвы на элементы питания.
Поместите индивидуальные образцы почвы в чистое пластмассовое ведро для смешивания. Если проводите отбор образцов послойно, то для каждого слоя должно использоваться отдельное ведро.
Как правило, масса образца почвы должен быть ≈ 500 гр. Типовой ярлык на коробочке должен включать название хозяйства, номер поля и образца, глубину отбора (рисунок 3).
Отбор образцов почвы на разных глубинах
Два образца вертикального распределения нитрата в зоне корня. Обое содержат 232 кг / га нитратного азота.
Если вы отбираете образцы почвы для послойного определения содержания элемента то, границы пахотного и подпахотного слоя должны быть соблюдены точно и без промежутков.
Например, с образцом 0-20 см, отберите подпахотный образец от 20-90 см. Однако детальная информация о вертикальном распределении нитратного азота на участке может быть получена, если образец подпахотного слоя почвы отобран по слоям 0-20-60-90-120 см.
Такой образец почвы имеет несколько преимуществ перед единственным подпахотным образцом. Трудно получить хорошо смешанную, репрезентативную пробу от образцов, захватывающих большой диапазон глубины.
Влияние изменений в структуре почвы
Изменения в структуре почвы и влажности с глубиной, вместе с большим объемом почвы, делают смешивание трудоемким процессом. Кроме того, концентрация нитратного азота в почве, вероятно, изменится с глубиной. В хорошо отобранном образце концентрация нитратного азота уменьшиться с глубиной, но это не всегда бывает.
Если наблюдается увеличение концентрации нитратного азота в более глубоких горизонтах почвы, возможно, это вызвано засушливыми условиями в период роста растений, с последующим увеличением влажности почвы и выносом азота с урожаем, в этом случае значение нитратного азота в подпахотном слое для питания растений может быть оценено слишком высоко.
На рисунке 4 показано две ситуации, где общая сумма нитратного азота в корневой зоне одинакова. Ситуация на рисунке 4а типичная. На рисунке 4б существенное количество нитратного азота содержится глубоко в корневой зоне, такое положение может привести к более глубокому выщелачиванию нитратного азота за пределы корневой зоны прежде, чем корни растения смогут достигнуть этой глубины.
Для ситуаций как на рисунке 4б, необходимо будет в рекомендациях увеличить нормы азотного удобрения из-за низкой вероятности того, что растение сможет воспользоваться этими запасами.
Оборудование для отбора проб
Образцы почвы могут отбираться с помощью почвенного бура или щупа. Почвенный щуп самый удобный инструмент для отбора образцов почвы. Он позволит отобрать цельный образец почвы с минимальным внедрением в него граничащих элементов. На многих почвах, щуп можно поместить в то же отверстие, чтобы отобрать образец со следующей глубины. Так как обычно происходит небольшое загрязнение последующего образца почвой, которая ссыпается сверху. Почвенный щуп нельзя использовать, когда почва слишком влажная, слишком сухая, каменистая или замерзшая. На глинистых почвах могут возникнуть проблемы с отбором образцов, но их можно избежать при использовании специального наконечника, предназначенного для плотных глинистых почв, отбирая образцы во влажных и сухих условиях, смазывать наконечник силиконом.
Почвенный бур может использоваться на почвах каменистых или замерзших почвах. Если почва слишком влажная или сухая может произойти смешивание проб с разной глубины. Почвенный бур не подходит для отбора проб на слишком сухих и пылеватых почвах. Используйте почвенный бур только в том случае, если, невозможно использование щупа.
Существуют так же разнообразные гидравлические или механические пробоотборники для взятия поверхностных и глубинных образцов. Разнообразие их велико и они существенно облегчают отбор проб, особенно при отборе большого количества проб с разных участков.
Время отбора образцов
Отбор проб необходимо проводить сразу после сбора урожая, это будет оптимальным вариантом, при котором вы получите результаты анализов, рекомендации и сможете использовать информацию в составлении плана внесения удобрений на следующий год.
Представленные в лабораторию образцы почвы должна обеспечить получение достоверных данных по всем определяемым показателям. Однако большой промежуток времени между временем осуществления отбора проб и временем посева зерновых культур, может привести к некоторому выщелачиванию нитратного азота из корневой зоны. Потери нитратного азота при выщелачивании происходят из-за зимнего или весеннего таяния снега и большой влажности почвы.
Отбор проб также может быть осуществлен весной. Но может возникнуть задержка отбора проб, так как большое количество почвенной влаги в зоне корня не позволит правильно отобрать пробы. Отбор проб весной является оптимальным временем для проведения анализа на содержание нитратного азота в подпахотном слое почвы.
Подготовка образцов
При отборе и подготовке пробы делайте все возможное, чтобы избежать её загрязнения. Используйте чистые пробоотборники и пластмассовые ведра, чтобы получить и смешать образцы почвы. Не оставляйте образцы сырыми в теплом помещении в течение более 24 часов после отбора.
Хранение
Если сырые образцы почвы хранятся в течение большого промежутка времени, может произойти дополнительная минерализация органического вещества, увеличится концентрации нитратного азота, и возможно изменится содержание других питательных веществ.
Если образцы не могут быть доставлены в лабораторию в течение 24 часов после отбора, они должны быть высушены, охлаждены или заморожены.
Сушка
Сушат образцы почвы, в сухом проветриваемом помещении в течение двух трех дней. Не сушите образцы почвы при высокой температуре, поскольку это может повлиять на результаты анализ. Оптимальной считается температура 35-37 о С. Не допускайте загрязнения образцов, при высыхании. Охлаждение или замораживание образцов замедлят или вовсе остановят микробную деятельность, если образцы не могут быть высушены и отправлены в лабораторию.
Упаковка для доставки в лабораторию
Свяжитесь со своей лабораторией относительно упаковки и получения всех необходимых инструкций, связанных с отбором проб. Заполните специальные бланки (листы заказа) и коробки, предоставляемые лабораторией, отметьте каждый образец своим именем, адресом, индексом, номером поля/пробы и глубиной, с которой был взят образец.
Повторите эти шаги для каждого образца, который будет отобран для анализа. Предоставьте полную информацию для каждого образца почвы на предоставляемом листе заказа. Если на полях есть какие-либо необычные/специфические проблемы, они должны быть отмечены подробно. Оставьте окончательный план отобранных образцов в лаборатории и у себя.
Лабораторный анализ
Проконсультируйтесь с лабораторией относительно лабораторных исследований почвы. Анализ почвы должен включать тесты почвы на нитратный азот, доступный фосфор, доступный калий, серу, кислотность почвы (рН), засоленность и содержание органического вещества (потенциал почвы). Также проводятся анализы на микро- и макроэлементы, такие как: бор, молибден, медь, железо, марганец, цинк, кобальт, магний и кальций, механический состав (гранулометрия).
Читайте также: