Геохимия фосфора в процессах загрязнения природных вод

• Автор: Шишкин, Дмитрий Анатольевич
• Шифр специальности: 04.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 143 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Распространенность и распределение фосфора в природе. Физико-химические свойства фосфора, имеющие геохимическое значение. Биологическая роль.
1.1. Распространенность и распределение фосфора в природе.
1.2. Физико-химические свойства фосфора, имеющие геохимическое значение.
1.3. Биологическая роль.
ГЛАВА 2. СОВРЕМЕННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ГЕОХИМИИ ФОСФОРА.
2.1. Источники поступления соединений фосфора в природные воды.
2.1.1. Источники соединений фосфора, связанные с сельскохозяйственной деятельностью.
2.1.2. Источники фосфора, связанные с коммунально-бытовым загрязнением природных вод.
2.2. Взаимодействие фосфора и донных отложений.
2.3. Фосфор и загрязнение подземных вод.
ГЛАВА 3.МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Полевые исследования.
3.2. Лабораторные исследования.
3.2.1. Химико-аналитические исследования.
3.2.1.1. Определение ортофосфат-ионов
3.2.1.2. Определение азотсодержащих веществ.
3.2.1.3. Определение железа.
3.2.1.4. Методы определения макрокомпонентов в природных водах.
3.2.2. Методы определения форм существования фосфорсодержащих веществ в природных водах.
3.2.2.1. Экспериментальные лабораторные методы.

3.2.2.2. Расчетные методы
3.3. Обработка материалов
3.3.1. Статистические расчеты и математическое моделирова- 43 ние.
3.3.2. Гидрохимическое моделирование
3.3.3. Термодинамические расчеты
ГЛАВА 4 РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ
ФОСФАТОВ В ПРИРОДНЫХ ВОДАХ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ И ПРИЛЕГАЮЩИХ ТЕРРИТОРИЙ
4.1. Содержание и распределение фосфатов в атмосферных
осадках
4.2. Фосфаты в поверхностных водах
4.2.1. Водохранилища. (Региональные водные системы)
4.2.2. Малые водные системы
4.3. Содержание и распределение фосфатов в подземных водах. 74 ГЛАВА 5 СОСТАВ, СВОЙСТВА И ГЕНЕЗИС ФОСФОРОСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ В ПРИРОДНЫХ И ТЕХНОГЕННО-ПРИРОДНЫХ СРЕДАХ
5.1. Состав, свойства и генезис соединений фосфора в атмосферном воздухе и атмосферных осадках
5.2. Состав, свойства и генезис соединений фосфора в водах поверхностных водоемов
5.3. Адсорбционно-десорбционные процессы с участием фосфатов в природных водах
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ.
Известно, что одна из наиболее острых и глобальных проблем окружающей среды связана с пресной водой. Во-первых, во многих регионах мира в связи с истощением природных запасов, все более и более ощущается ее нехватка для нужд промышленности, сельского и коммунально-бытового хозяйства. Во-вторых, человеческая деятельность приводит к ухудшению качества пресных вод, что делает их малопригодными для использования, а иногда и опасными.
Антропогенное влияние на окружающую среду во многом разнопланово. С одной стороны оно выражается в значительном привносе в экосистемы различных химических соединений. Многие из них экосистемам либо вообще несвойственны, либо участвуют в природных процессах в иных, как правило, более низких концентрациях.
С другой стороны бытовая и хозяйственная деятельность человека нередко изменяет естественные условия образования, разложения, трансформации, миграции и накопления естественно-природных веществ.
Так или иначе, антропогенное воздействие на природу нередко приводит к заметному, порой существенному изменению естественных геохимических циклов ряда элементов, в первую очередь биогенных. Достаточно хорошо изучены в этом отношении соединения азота. Известно, что в последние десятилетия окружающая среда испытывает мощный привнос так называемого, техногенного азота, а это, в свою очередь приводит к нарушению саморегуляции в экосистемах и даже, в некоторых случаях, к полной их деградации.
Фосфор, как и азот, также широко участвует как в естественноприродных геохимических и биохимических процессах, так и в процессах техногенеза. Пути вовлечения в природно-техногенные процессы фосфора и азота во многом сходны. Это промышленные отходы, минеральные удобрения, бытовые и хозяйственные стоки.

Мй2+ Расчеты. - К.А.Маврин, 1985
Жесткость Комплек- сонометр. 0.02 мг-экв/л Ю.В.Новиков и др., 1990
Минерализа ция Расчеты. 0,01 г/л К.А.Маврин, 1985
pH Ионометр. 0,01 Ю.В.Новиков и др., 1990
ЕЬ Ионометр. 1 мв Г.А.Соломин, 1990.
3.2.1.1. Определение ортофосфат-ионов
Фотометрическая методика определения ортофосфатов основана на реакции с молибдатом аммония в кислой среде [3]. Образующаяся при этом желтая гетерополикислота под действием восстановителей, в частности хлорида олова (II) превращается в интенсивно окрашенное синее соединение. Без разбавления пробы можно найти не более 0,4 мг/л Р043'.
Проведению анализа мешают силикаты при концентрации более 50 мг/л, железо (III) более 1 мг/л, большое количество хлоридов, нитритов, сульфидов и сероводорода и некоторых других веществ,, достаточно редко встречающихся в природе. Влияние силикатов и железа устраняется разбавлением пробы перед определением. При содержании нитритов до 25 мг/л (подобные ситуации в реальных природных условиях практически не встречаются) добавляют 0,1 г сульфаминовой кислоты перед внесением молибдата аммония.
Мешающее влияние сульфидов и сероводорода в концентрации более 3 мг/л устраняют, прибавляя несколько миллиграммов КМп04 на 100 мл воды.
Если исследуемая вода слегка мутная или окрашенная, то отдельно измеряют ее оптическую плотность и вычитают из результата, полученного при фотометрировании пробы.
Следует отметить, что применение в качестве восстановителя в процессе проведения анализа аскорбиновой кислоты не желательно, поскольку при этом не всегда удается добиться хорошей воспроизводимости результатов. Солянокислый раствор БпСЬ следует готовить по заранее