- •1. Изучаемые объекты и методы определения состояния водоемов
- •1.1. Изучаемые объекты и их физико-географические и гидрологические характеристики
- •1.2. Необходимость комплексных исследований пресноводных водоемов.
- •2. Стандартные способы и приборы для отбора проб воды для определения химических компонентов
- •3. Необходимые вспомогательные показатели и методы их определения.
- •3.1. Температура – фактор, влияющий на процессы в водоеме. Способы измерения температуры.
- •3.2. Термический режим озер и его связь с распределением веществ.
- •3.3. Прозрачность воды и ее значение для протекания биологических процессов
- •4. Методы с использованием гидрохимических анализов.
- •4.1.Растворенный кислород как фактор экологического состояния водоема.
- •4.1.1. Методика определения содержания растворенного кислорода методом титрования (по Винклеру).
- •4.2. Натурные наблюдения за изменением концентрации кислорода в течение дня.
- •4.3 Использование метода Винклера при определении первичной продукции (по Винбергу).
- •4.3.1. Изучение динамики изменения продукции в течение 6-8 часов на оптимальной глубине.
- •4.3.2. Определение суммарного содержания лабильных органических веществ.
- •4.4. Понятие окисляемости. Метод перманганатной окисляемости
- •4.4.1. Перманганатная окисляемость (метод Кубеля)
- •4.4.2.Динамика величины перманганатной окисляемости в течение светового дня.
- •5. Применение инструментальных методов для определения ряда гидрохимических показателей.
- •5.1. Фотоэлектроколориметрические методы.
- •5.1.1. Фосфор – лимитирующий фактор фотосинтетической активности. Фосфорная нагрузка и эвтрофирование.
- •5.1.1.1.Определение фосфатов с молибдатом аммония
- •5.1.2. Кремний
- •5.1.2.1 Определение кремния с молибдатом аммония
- •5.1.3. Нитраты
- •5.1.3.1. Определение нитратов с салицилатом натрия
- •5.1.4. Аммиак и ионы аммония
- •5.1.4.1.Определение с реактивом Несслера
- •5.1.5. Железо
- •5.1.5.1.Определение с роданидом
- •5.2. Ионометрический метод.
- •5.2.1. Водородный показатель( рН)
- •5.2.2. Изучение динамики рН и других параметров в течение дня на озере.
- •5.2.3. Изучение закономерности изменения рН и других параметров от глубины.
- •6. Метод атомно-абсорбционной спектрофотометрии (аас).
- •6.1. Расчет содержания железа в водном гуминовом веществе.
- •7. Хроматографические методы определения органических веществ.
- •7.1. Определение органических веществ в сложных природных смесях.
- •7.2. Изучение динамики изменения содержания низкомолекулярных веществ в течение 8-ми часов.
- •8. Биоиндикация в рамках полевой практики.
- •8.1. Использование индекса Вудивисса для оценки экологического состояния водных объектов
- •8.1.3. Оценка качества воды по индексу Вудивисса (tbi)
- •9. Заключение
- •(По: Save Our Streams. Project Heartbeat. Volunteer Monitoring handbook. 1999; из Скворцов и др., 2001; с изменениями)
- •Методические указания к проведению летней учебной полевой практики по исследованию внутренних водоемов северо-западного региона России.
4.3.1. Изучение динамики изменения продукции в течение 6-8 часов на оптимальной глубине.
Аппаратура. См. п.4.2
Реактивы. См. п. 4.1.1
Такой эксперимент проводится с целью имитации расчета годовой продукции для определения трофического статуса водоема. Результаты сводятся в таблицу 3.
Все эксперименты, связанные с зависимостью от времени проводятся с пометками в полевых дневниках обо всех погодных изменениях (облака, тучи, дождь). Это необходимо для правильной интерпретации полученных результатов.
По полученным результатам строятся графики зависимости концентрации кислорода в контрольных, светлых и темных склянках от времени суток, а также зависимости скорости деструкции, валовой и эффективной продукции от времени.
Далее производят расчет суммарной продукции за время экспозиции в углеродных единицах под м2.
Таблица 3. Данные для озера (название озера) на глубине фотического слоя.
Номер склянки |
ТС |
Время |
Содержа-ние [О ], мг/л |
A мг/л |
R мг/л |
P мг/л |
контроль |
|
8:00 |
|
|
|
|
контроль |
|
11:00 |
|
|
|
|
светлая |
|
|||||
темная |
|
|||||
контроль |
|
14:00 |
|
|
|
|
светлая |
|
|||||
темная |
|
|||||
контроль |
|
17:00 |
|
|
|
|
светлая |
|
|||||
темная |
|
|||||
контроль |
|
20:00 |
|
|
|
|
светлая |
|
|||||
темная |
|
4.3.2. Определение суммарного содержания лабильных органических веществ.
Предлагаемый эксперимент позволяет получить представление о легко окисляемых органических веществах через косвенный показатель биохимического окисления углерода (лабильной части органического вещества в пробе).
Аппаратура. См. п.4.2 и пластиковая 2-х литровая бутыль от питьевой воды
Реактивы. См. п. 4.1.1
Ход эксперимента
Вода отбирается из водоема батометром или ведром и переливается с помощью резинового шланга в 2-х литровую бутыль и в кислородную склянку. В кислородной склянке кислород фиксируется сразу, а бутыль помещают в темное место на время экспозиции. После окончания экспозиции из бутыли отбирают воду в кислородную склянку, фиксируют кислород с целью сравнения результатов до и после экспозиции.
Экспозиция проб воды в темноте осуществляется в течение нескольких суток. По изменению концентрации кислорода за время экспозиции пробы воды можно судить о количестве присутствующих лабильных органических веществ. Для этого полученные результаты в единицах мг О2/л следует пересчитать на углерод.
Эксперименты, связанные с пунктами 4.1-4.3 демонстрируют возможности применения метода Винклера для решения разных задач.