Отбор проб донных отложений и пробоподготовка

Пробы донных отложений отбираются непосредственно на небольших водотоках (шириной до 2 – 5 м и глубиной до 0,5 – 1 м) пробы отбираются по площади выбранного участка русла. При опробовании крупных водотоков пробы отбираются у уреза воды, желательно в местах видимой аккумуляции твердого материала.

Потоки рассеяния развиваются в материале различной крупности и отбор проб донных отложений возможен из разных гранулометрических классов отложений, но предпочтительнее отбирать пробы из наиболее мелкого материала. Обычно опробуются илы и близкие к ним разновидности осадков. Потоки рассеяния в мелких гранулометрических классах обладают большой протяженностью и контрастностью.

Пробы могут отбираться из различных мест: из-под воды, на освобождающихся в периоды меженей от воды ступенях русловых отмелей. С целью сглаживания локальных колебаний целесообразно составлять каждую пробу из нескольких (обычно 3–5) частных проб, отбираемых вблизи заданного пункта наблюдения. Обычно при опробовании следуют вдоль русла реки и отбирают пробы непосредственно у уреза воды. Возможен также отбор свежего наилка на русловых отмелях. Донные осадки отбирают пластиковым совком. При отборе проб из-под воды применяют специальные пробоотборники в виде совков с длинной ручкой или стандартные отборники, используемые в гидрогеологии. Существует большое количество различных приборов, которые применяются при отборе донных отложений в соответствии со свойствами исследуемых грунтов.

Из приборов первой группы можно применять дночерпатели и драги простейшего устройства, а из второй – различного рода донные щупы и трубки. Объем отбираемых проб обычно составляет 300 – 400 г, он зависит от планируемых в дальнейшем анализов конкретной пробы. Отобранные для анализов пробы помещаются в чистые мешочки из хлопчатобумажной ткани, либо в полиэтиленовые мешочки. Следует уделять особое внимание избранным правилам отбора проб. Нельзя произвольно варьировать от точки к точке отбор проб из различных типов отложений. Пробы должны отбираться всегда в определенном положении к водотоку. При наличии в долинах сухих и заболоченных участков, участков с выходом коренных пород приходится по необходимости отбирать в пробы материал различного характера. Это следует фиксировать в полевой документации и учитывать затем при интерпретации полученных данных. Современные отложения водотоков в зонах техногенного воздействия довольно часто выделяются по морфологическим признакам. Как правило, это пластичные осадки с обилием техногенного материала и четко выраженным запахом, при их отборе всплывают маслянистые пятна [11].

Таблица 12

План-график отбора проб на территории геологического отвода Двойного нефтяного месторождения

Компонент

Сроки наблюдений (месяцы года)

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Атмосферный воздух

+

+

+

+

Снеговой покров

+

Почвенный покров

+

+

Поверхностные воды

+

+

+

+

+

Донные отложения

+

Подземные воды

+

+

+

+

+

Растительность

+

Животный мир

+

Обоснование видов анализа и комплекса анализируемых компонентов

Методы исследований, необходимые для проведения исследования, определяются с учетом конкретных природно-территориальных комплексов (ПТК), ландшафтно-почвенных, геоморфологических, геохимических и других условий. Они могут включать результаты ранее проведенных геологических, инженерно-геологических, гидрогеологических и геохимических исследований.

Геохимическое обеспечение

Геохимические исследования включают следующие методы исследований:

- атмогеохимические;

- литогеохимические;

- гидрогеохимические;

- гидролитогеохимический;

- биогеохимический;

- биоиндикационные.

При гидрогеохимических исследованиях проводится изучение химического состава воды: макро- и микрокомпонентов, тяжелых металлов, подвижных форм элементов.

Поверхностные воды:элементы 1 класса опасности: As, Cd, Hg, Se, Pb, Zn, F; элементы 2 класса опасности: B, Co, Ni, Mo, Cu, Sb, Cr; элементы 3 класса опасности: Ba, V, W, Mn, Sr; запах, цветность, расход воды, скорость течения, прозрачность, удельная электропроводность, температура, мутность, жесткость общая, концентрация растворенного О₂, Ca²⁺, Mg²⁺, К⁺, Na⁺, Si, Al, рН, Еh, азот аммонийный, аммоний ион, азот нитритный, азот нитратный, нитриты, нитраты, хлориды, сульфаты, гидрокарбонаты, фосфаты, фенолы (летучие), нефтепродукты, общее Fe, ХПК, БПК₅, АПАВ.

Подземные воды: элементы 1 класса опасности: As, Cd, Hg, Se, Pb, Zn, F; элементы 2 класса опасности: B, Co, Ni, Mo, Cu, Sb, Cr; элементы 3 класса опасности: Ba, V, W, Mn, Sr; запах, цветность, прозрачность, дебит, мутность, жесткость общая, Ca²⁺, Mg²⁺, К⁺, Na⁺, Si, Al, рН, Еh, фильтрационно-емкостные свойства горных пород (коэффициенты фильтрации и пьезопроводности), параметры пористости, азот аммонийный, аммоний ион, азот нитритный, азот нитратный, нитриты, нитраты, хлориды, сульфаты, гидрокарбонаты, фосфаты, фенолы (летучие), изотопы ²³⁸U, ²³²Th, ⁴⁰K, общая минерализация (сухой остаток) ²²⁶Ra, общее Fe, органика (С_общ, гуминовые, фульво - кислоты, фенолы, нефтепродукты, органика водорастворенная, органическое вещество, жирные кислоты).

Атмогеохимический метод

Атмогеохимический метод исследований предназначается для изучения пылевой нагрузки снега и атмосферного воздуха, особенностей химического состава пылеаэрозольных выпадений, изучение газового состава воздуха. Атмогеохимический метод проводится с отбором проб атмосферного воздуха и снегового покрова [5].

Основные оценочные параметры:

Атмосферный воздух

пылеаэрозоли – элементы 1 класса опасности: As, Cd, Hg, Pb, Zn, Se, F; 2 класса опасности: Co, Cr, Ni, Mo, Sb, B, Cu; 3 класса опасности: Mn, V, Sr, Ba, W; Fe, сажа.

газовый состав - пары фракций нефти, 1 класс опасности: бенз(а)пирен; 2 класс опасности: NO_2, бензол; 3 класс опасности: толуол, ксилол, диоксид серы; 4 класс опасности: СО, углеводороды по бутану С₁-С₅, по гексану С₆-С₁₀, по диз. топливу – С₁₂ – С_19.

Снеговой покров: снеготалая вода: рН, Eh, азот аммонийный, нитрат-ион, сульфат-ион, хлорид-ион, нефтепродукты, бенз(а)пирен, фосфаты, фенолы; тяжелые металлы: 1 класса опасности (As, Pb, Hg, Cd, Zn), 2 класса опасности (Ni, Co, Cu, Cr, Sb, B), 3 класса опасности (Sr, V, Mn, Ba, W).

; твердый осадок снега: элементы 1 класса опасности: As, Pb, Hg, Cd, Zn, Be, Se; 2 класс: Ni, Co, Cu, Cr, Mo, Sb, B; 3 класс: Sr, V, Mn, Ba, W; Fe, сажа, нефтепродукты.