Лабораторная работа «Отбор и подготовка проб почвы к анализу»

Цель работы: ознакомиться с методикой отбора и подготовки проб почвы; овладеть практическими навыками отбора проб методом конверта и подготовки почвы к проведению исследования.

Реактивы и оборудование:керамический шпатель; матерчатые мешки (картонные коробки, стеклянная тара, полиэтиленовые мешки); калька; ступка; пестик; сито с диаметром отверстий 1 мм.

Основные положения.С целью исследования почвенного покрова составляется программа обследования с учетом условий землепользования, характера и уровня техногенной нагрузки и санитарного состояния района.

Территориями повышенного риска воздействия на здоровье населения (питьевого водоснабжения, земли, занятые под сельхозкультуры, детские дошкольные учреждения, школьные и лечебные учреждения, зоны санитарной охраны водоемов и т.д.)обследуются в первую очередь.

Отбор, транспортировка и хранение проб почвенного покрова осуществляют в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84.

Контроль над загрязнением почвенного покрова населенных пунктов проводится с учетом функциональных зон города. Площадка для отбора проб почвенного покрова должна располагаться в типичном для исследуемой территории месте. В случае неоднородности рельефа местности пробные площадки выбирают в соответствие с различными элементами рельефа. На контролируемую территорию составляют описание с указанием адреса, точки отбора проб почвенного покрова, общего рельефа микрорайона, расположение мест отбора и источников загрязнения, типа почвы и других данных, необходимых для правильной оценки и трактовки результатов анализов образцов.

При контроле почвенного покрова промышленными источниками загрязненияпробные площадки располагают на площади трехкратной величины санитарно-защитной зоны вдоль векторов розы ветров на расстоянии 100, 200, 300, 500, 1000, 2000, 5000 м и более от источника загрязнения в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84.

Для контроля санитарного состояния почвенного покрова детских дошкольных, школьных и лечебно-профилактических учреждений, игровых площадок и зон отдыха отбор проб проводят не менее двух раз в год (весна, осень). Размер площадки для отбора проб почвенного покрова должен быть не более 5 х 5 м.

Для контроля санитарного состояния почвенного покрова территорий игровых площадок и детских учреждений отбор проб проводится с общей территории и отдельно из песочниц с глубины 1 – 10 см. С каждой песочницы отбирается одна объединенная проба, составленная из 5 точечных.

В случае если известна площадь локального участка загрязнения или проводится мониторинг общего загрязнения почвенного покрова на свалках,отвалах или в местах захоронения вредных веществ необходимо одновременно с отборомобразцов в предполагаемых загрязненных участках проводить отбор «фоновых» почв.

Под фоновыми почвами понимают почвенный покров прилегающих территорий, с однотипными условиями, который можно считать не загрязненнымй по отношению к исследуемым участкам.

Для контроля почвенного покрова в районе локальных источников загрязнения площадки для отбора проб с размером не более 5 х 5 м закладываются на различном расстоянии от источника и на фоновой территории.

С целью изучения загрязнения почвенного покрова транспортными магистралями пробные площадки закладываются на придорожных территориях с учетом гидрологических и метеорологических условий и рельефа местности. Пробы почвы отбирают на узких полосах длиной 200 – 500 м на расстоянии 0 – 10, 10 – 50, 50 – 100 м от дорожного полотна. Одна смешанная проба составляется из 20 – 25 точечных, отобранных с глубины 1 – 10 см.

Для контроля почв сельскохозяйственных территорий пробы отбирают из верхнего почвенного горизонта (до 20 см) в 5 точках по типу «конверта». Масса объединенной пробы, состоящей из 5 точечных, должна составлять не менее 0,5 кг. Размер площади для отбора проб почвенного покрова определяется целями исследований и представляет собой часть изучаемой территории, характеризующейся сходными условиями.

Для оценки почв сельскохозяйственных территорий на предмет пригодности для выращивания экологически чистой продукции она может составлять от 1 до 5 га при однородных условиях и от 0,5 до 1 га–в случае неоднородного почвенного покрова. Если есть необходимость проведении детального картирования общего уровня загрязнения почвенного покрова размер пробной площади может составлять десятки квадратных метров.

Точечные пробы отбирают на пробной площадке из одного или нескольких слоев почвенного покрова или горизонтов методом конверта, по диагонали или любым другим способом с таким расчетом, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для генетических горизонтов или слоев данного типа почвы.

Точечные пробы почвенного покрова отбирают ножом или шпателем из прикопок или почвенным буром. Объединенную пробу составляют путем смешивания точечных проб, отобранных на одной пробной площадке.

Для проведения исследования объединенную пробу почвенного покрова составляют не менее чем из пяти точечных проб, взятых с одной пробной площадки. Масса объединенной пробы должна быть не менее 1 кг.

При оценке степени загрязнения почвенного покрова поверхностно распределяющимися веществами (нефть, нефтепродукты, тяжелые металлы и другие вещества)точечные пробы необходимо отбирать послойно с глубины 0 – 5 см и 5 – 20 см массой не более 200 г каждая.

При оценке степени загрязнения легко мигрирующими веществами точечные пробы отбирают по генетическим горизонтам на всю глубину почвенного профиля.

В процессе отбора точечных проб и составлении объединенной пробы необходимо полностью исключить вторичное загрязнение.

Точечные пробы почвенного покрова, которые предназначены для определения содержания тяжелых металлов, отбирают инструментом, не содержащим металлов. Перед отбором точечных проб поверхность керна или стенку прикопки следует зачистить пластмассовым шпателем или ножом из полиэтилена или полистирола.

Чаще всего для отбора проб почвенного покрова используют матерчатые мешки.

Пробы почвенного покрова, которые предназначены для определения летучих химических веществ, необходимо сразу поместить в стеклянные банки с притертыми пробками, заполнив их полностью до пробки.

Пробы почвенного покрова, которые предназначены для определения пестицидов, не следует отбирать в пластмассовую или полиэтиленовую тару.

Отобранные пробы почвенного покрова следует пронумеровать и зарегистрировать в журнале. В журнале отбора проб почвы указывают следующую информацию:

- дата отбора проб почвенного покрова;

- вид загрязнения;

- целевое назначение территории;

- тип почвы;

- рельеф местности;

- место взятия пробы;

- порядковый номер.

На этикетку с пробой необходимо нанести следующую информацию:

- место отбора пробы почвенного покрова;

- дата отбора;

- номер почвенного разреза;

- почвенная разность;

- горизонт;

- глубина взятия пробы;

- фамилия исследователя.

При транспортировке и хранении проб почвенного покрова необходимо принять меры по предупреждению вторичного загрязнения.

Пробы почвенного покрова, предназначенные для проведенияхимического анализа, высушивают до воздушно-сухого состояния согласноГОСТ 5180-84. Высушенные пробы хранят в стеклянной таре либо матерчатых мешочках либо картонных коробках.

Пробы почвенного покрова, которые предназначены для определения содержания летучих и химически нестойких веществ, доставляют в исследовательскую лабораторию и анализируют сразу.

Подготовка проб почвенного покрова к химическому анализу производится следующим образом:

- пробу в лаборатории рассыпают на кальке либо на бумаге;

- крупные комки почвы разминают пестиком;

- удаляют включения (корни растений, насекомых, камни, стекло, уголь, кости животных) и новообразования (друзы гипса, известковые журавчики и т.д.);

- растирают почву в ступке пестиком;

- просеивают пробу почвенного покрова через сито с диаметром отверстий 1 мм.

Для определения валового содержания минеральных компонентов из просеянной пробы отбирают представительную пробу массой не более 20 г и растирают в ступке.

Ход работы:

1. Отобрать пробу почвенного покрова с одной пробной площадки методом конверта. Масса объединенной пробы должна состоятьиз пяти точечных проб весом не менее 1 кг.

2. Пробу почвенного покрова в исследовательской лаборатории рассыпают на бумаге или кальке.

3. Крупные комки почвы необходимо размять пестиком.

4. Выбрать включения и новообразования.

5. Растеретьпочву пестиком в ступке.

6. Просеятьпочву через сито с диаметром отверстий 1 мм.

Контрольные вопросы:

1. Каким образом осуществляется контроль санитарного состояния почв детских дошкольных, школьных и лечебно-профилактических учреждений, игровых площадок и зон отдыха?

2. Каким образом закладываются пробные площадки для изучения загрязнения почв транспортными магистралями?

3. С помощью какого оборудования отбирают пробы почвы?

4. Какой вес должна иметь объединенная проба почвы с одной пробной площадки?

5. Перечислите основные требования к отбору проб почвы для определения пестицидов.

6. Перечислите основные требования к отбору проб почвы для определения тяжелых металлов.

7. Перечислите основные требования к отбору проб почвы для определения летучих веществ.

8. Как проводится подготовка почвы к анализу в лаборатории?