Ч. I. Определение скорости осаждения пыли на поверхности листьев измерением мутности водных растворов, содержащих атмосферную пыль

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПЫЛЕННОСТИ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Цель работы: научиться определять запылённость воздуха по скорости осаждения пыли на поверхности листьев

С листовой поверхности смывают пыль. Содержание пыли в полученных растворах определяют по их мутности и измерением массы пыли после фильтрования растворов.

Реактивы: эталон мутности (формазиновая суспензия), дистиллированная вода.

Оборудование и материалы: микрофотоколориметр МКМФ-2, аналитические весы, химический стакан стеклянный на 250 мл; листы фильтровальной бумаги; полиэтиленовая плёнка; круглодонные мерные колбы объёмом 25 мл, 50 мл, 100 мл; ножницы; линейка; фингер; пипетка; стеклянная палочка.

Ч.I. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ОСАЖДЕНИЯ ПЫЛИ НА ПОВЕРХНОСТИ ЛИСТЬЕВ ИЗМЕРЕНИЕМ МУТНОСТИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ, СОДЕРЖАЩИХ АТМОСФЕРНУЮ ПЫЛЬ

1. Подготовка прибора МКМФ - 2 к работе.

Перед включением прибора установить в соответствующие гнезда рабочий светофильтр (340 нм) и заглушку 1. Включить кнопку СЕТЬ, а затем кнопку 340 (красная кнопка) на задней панели прибора. При этом должен засветиться светоизлучающий диод Р или Ц на передней панели прибора. Нажать кнопку ПУСК и кнопку Ш(0) на передней панели прибора. На табло появится символ «0» и значение в пределах от 0,001 до 0,600. Для контроля режима 340 в последнем разряде индикатора отображается точка. Прибор прогреть в течение 1 часа. Вновь нажать клавишу Ш(0). Значение на табло может измениться, но будет находиться в пределах от 0,05 до0,300(допускается значение от 0,001 до 0,600). Вынуть заглушку. Нажать клавишу ПУСК, кнопку К(1)- на табло загорится символ «1». Нажать кнопку τ(2)- на табло загорится символ «2» и значение в пределах от 1000 до 100 ± 1. Нажать кнопку Д(5)- на табло загорится символ «5» и значение в пределах от 0,000 до ± 0,002. Прибор готов к работе.

Построение калибровочной кривой

Разбавлением эталонного раствора с концентрацией 4000 ЕМФ приготовить растворы с концентрациями от 0 до 320 ЕМФ

2. Приготовление стандартных растворов.

Приготовление раствора с концентрацией 40 ЕМФ

Разбить ампулу с эталоном мутности 4000 ЕМФ, отобрать 1мл раствора эталона. Поместить в мерную колбу на 100мл, довести до метки дистиллированной водой.

Приготовление раствора с концентрацией 4 ЕМФ

Отобрать 10 мл раствора с концентрацией 40 ЕМФ. Поместить в мерную колбу на 100мл. Довести до метки дистиллированной водой.

Приготовление раствора с концентрацией 80 ЕМФ

Взять 2 мл раствора эталона с концентрацией 4000ЕМФ, поместить в мерную колбу на 100 мл, довести до метки дистиллированной водой.

Приготовление раствора с концентрацией 160 ЕМФ

Взять 2 мл раствора эталона с концентрацией 4000 ЕМФ, поместить в мерную колбу на 50 мл, довести до метки дистиллированной водой.

Приготовление раствора с концентрацией 320 ЕМФ

Взять 2 мл раствора с концентрацией 4000 ЕМФ, поместить в колбу на 25 мл, довести до метки дистиллированной водой.

3. Измерение мутности стандартных растворов

Установить в кюветное отделение кювету с раствором сравнения (дистиллированной водой). Нажать кнопку К(1) – на табло загорится символ «1». Нажать кнопку Д(5) – на табло загорится символ (5) и значение в пределах от 0,000 до ±0,002. Установить вместо кюветы с раствором сравнения кювету с модельным раствором известной концентрации. Аккуратно перемешать содержимое кюветы деревянной палочкой. Убрать палочку. Быстро нажать кнопку Д(5). Быстро записать показания прибора.

Результаты измерения записать в таблицу:

По данным таблицы построить калибровочный график, определить уравнение линии тренда и коэффициент корреляции.

4. Определение концентрации пыли в растворах, полученных обмыванием листьев

Собранные листья помещают в химический стакан на 250 мл. В стакан приливают 200 мл дистиллированной воды. Перед определением мутности удаляют листья из стакана. Содержимое стакана тщательно перемешивают стеклянной палочкой. Быстро пипеткой отбирают 3-4 мл со дна стакана и помещают в кювету. Устанавливают кювету в соответствующее гнездо прибора. Аккуратно перемешивают содержимое кюветы деревянной палочкой. Убирают палочку. На панели прибора быстро нажимают кнопку Д(5). Быстро записывают показания прибора. По калибровочному графику определяют концентрацию пыли в исследуемых растворах.

Массу пыли определяют по формуле:

m_пыли=c_пыли·v_{раствора} (г)

c_пыли – концентрация пыли в растворе, мг/л, v_{раствора} – объём раствора

5. Определение массы пыли, осевшей на 1м² поверхности листвы

После смывания пыли обмытые листья протирают от воды и обводят каждый лист на бумаге. Затем вырезают по контуру и взвешивают вырезанные проекции листа (М₁). Из той же бумаги вырезают квадрат 10×10 см и взвешивают его (М₂). Рассчитывают площадь поверхности (S) обмытых листьев по формуле:

S=0.01·M₁/M₂ (м²)

После этого можно определить, сколько пыли осаждается на 1м² поверхности листвы (m_s).

m_s=m_пыли/S (г/м²)

6. Определение скорости осаждения пыли за сутки

Зная точное время накопления пыли (от момента последнего дождя до исследований – τ, час), можно подсчитать скорость осаждения пыли за сутки.

V=24m_s/τ (г/сутки·м²)