Основы экологического мониторинга - 13 стр.

     Оборудование, материалы и реактивы:                                1.1). При этом разность масс образцов в индивидуальных ячейках
     – центрифуга лабораторная с диапазоном скоростей не менее          (держателях) не должна превышать 1 г. Если это условие не выполня-
       6000 об/мин при шаге 200-300 об/мин (тип ЦЛС-3 или Hettich);     ется, в ячейки или поверх крышек (пробок) пробирок помещаются
     – пластмассовые центрифужные пробирки с пробками;                  уравновешивающие грузы из подручных средств. На дно ячеек (гнезд)
     – латунная сетка с ячейками 0,25 мм; фильтровальная бумага         центрифуги помещается вата (приемник удаляющейся влаги). После
       по ГОСТ 12026-76;                                                каждой стадии центрифугирования вату необходимо заменять на
     – весы лабораторные с точностью 0,001 г по ГОСТ 24104−80;          сухую.
     – фильтровальная бумага по ГОСТ 12026-76, вата медицинская;              5. На центрифуге задается минимальная скорость вращения
     – сушильный шкаф лабораторный;                                     (200-300 об/мин) и производится удаление влаги из почвы в течение 1-
     – эксикатор лабораторный по ГОСТ 6371–73;                          2 часов. Можно периодически взвешивать пробирки с почвой, контро-
     – стеклянные бюксы объемом 10-20 см3 по ГОСТ 23932-90;             лируя состояние равновесия (постоянство массы).
     – вода дистиллированная по ГОСТ 6709−72.                                 6. После центрифугирования на одной стадии (достижения рав-
                                                                        новесия) производится окончательное взвешивание и устанавливается
      Ход работы                                                        очередная скорость вращения: рекомендуемые скорости в об/мин –
      1. Пластмассовые пальчиковые (5-10 мл) пробирки перфориру-        200 (300), 400 (500), 1000, 2000, 3000, 4000, 6000 (и далее через 2000-
ются со дна раскаленной препараторской иглой или шилом в 2-4 мес-       3000) до максимальной скорости, если она превышает 6000 об/мин.
тах. Из латунной сетки вырезается кружок по внутреннему диаметру              7. По прошествии всех стадий эксперимента образец взвешива-
пробирки и укладывается изнутри на перфорированное дно. Поверх          ется последний раз и его содержимое переносится в предварительно
него помещается кружок из фильтровальной бумаги. Пробирка с сет-        высушенный и взвешенный стеклянный бюкс. Бюкс с образцом опять
кой и фильтром взвешивается на аналитических весах с точностью до       взвешивается и помещается в сушильный шкаф для удаления влаги до
3–го знака.                                                             абсолютно сухого состояния (105оС порядка 12 часов).
      2. В пробирку засыпается образец почвы с легким уплотнением
(постукиванием дна о стол) или закладывается монолит почвы. Опти-            Расчет результатов:
мальная высота слоя почвы порядка 4 см, причем для серии образцов              1. Потенциал (давление) почвенной влаги определяется в зави-
лучше выдерживать одну и ту же высоту. На поверхность почвы укла-       симости от скорости вращения (n) и геометрических параметров цен-
дывается кружок фильтровальной бумаги. Производится взвешивание         трифуги по следующей формуле (Смагин, 2003, 2012):
пробирки с почвой в сухом состоянии.
      3. Пробирка устанавливается в емкость (стаканчик), на дне кото-    ψm [Дж/кг] = Р[кПа] =−(0,0055n2(R22–R21)cosα + ghsinα),       (1.11)
рого налита дистиллированная вода (в специальных исследованиях
можно наливать солевые растворы, природные воды со своим химиче-        где  R1,2 – расстояния от оси вращения до начала образца и
                                                                                   до свободной поверхности удаляемой жидкости,
ским составом). Изначально уровень воды не должен превышать 1/3
высоты образца в пробирке. После капиллярной подпитки водой со                     соответственно;
дна до поверхности почвы в стакан приливается дополнительное ко-             α − угол между горизонталью и центральной осью симметрии
личество воды вровень с уровнем почвы. Образец оставляют на ночь                   образца,
(не менее 6 часов) для насыщения до полной влагоемкости.                     g = 9,8 м/с2 – ускорение свободного падения.
      4. После насыщения образец в пробирке взвешивается, закрыва-           Размерности: [n] − об/мин, [R], [h] − м; знак (−) ставится по оп-
ется пробкой (крышкой) и устанавливается в ячейку центрифуги или        ределению потенциала почвенной влаги.
специальный держатель, объединяющий несколько пробирок (рисунок


                                 25                                                                       26