Первые результаты лазерного гранулометрического исследования взвесей Японского моря

Никифоров Павел Александрович, кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры технологии металлов и металловедения

Автомонов Евгений Геннадьевич, инженер

Паничев Александр Михайлович, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории экологии и охраны животных

Гульков Александр Нефедович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой нефтегазового дела и нефтехимии

(отбор проб проводился в Амурском заливе: «Остров Елены», «пляж Морского университета» и «пролив Босфор») с включенным ультразвуком и без него [5]. Пробы брались в штиль с глубины 10-20 см и собирались в стерильные 1,5-литровые пластиковые бутылки. При исследовании образцов без ультразвука наблюдаются несколько пиков, характеризующих нормальное распределение отдельных фракций морской взвеси (рис. 1).

При применении ультразвука на графике проб из района «пляж МорГУ» наблюдается один пик (15-20 мкм), появление которого может быть связано с ультразвуковой кавитацией и, появляющимися при этом пузырьками воздуха, которые сорбируют на себя твердые частицы взвесей (рис. 2).

Общеизвестно, что пузырьки газа могут находиться в жидкости с диаметром в десятки микрометров при условии, что их поверхность стабилизирована органическими соединениями, обычно присутствующими в морской воде. При работе с другими жидкостями (водопроводная и талая вода) при включении и выключении ультразвукового гомогенизатора качественных и количественных изменений во фракциях взвесей нами отмечено не было [3, 4]. Также на характер измерения влияет включение или отключения насоса, с помощью которого перемешивается жидкость в камерах. Из всего вышесказанного стоит заключить, что в каждом конкретном случае (морская или водопроводная вода, атмосферные осадки) режимы измерения нужно подбирать индивидуально. Кроме распределения на размерные фракции, лазерная гранулометрия может дать ряд дополнительных морфометрических параметров: средний арифметический диаметр, отклонение,

мода, медиана, среднеквадратичное отклонение, удельная поверхность и ряд других. Результаты гранулометрических исследований районов

«пляж МорГУ», «остров Елена», «пролив Бос фор» приведены в табл. 1.

Рис. 1. Размеры частиц (ось абсцисс) и их доля (в %) (ось ординат) во взвеси из района «пляж МорГУ» без включения ультразвука

Рис. 2. Размеры частиц (ось абсцисс) и их доля (в %) (ось ординат) во взвеси из района «пляж МорГУ» с включением ультразвука

Таблица 1. Морфометрические параметры частиц взвеси, содержавшихся в морских взвесях Амурского залива Японского моря

В качестве предварительных выводов, 5. можно отметить, что в районах с большим диаметром частиц, например, в районе «пляж МорГУ», наблюдается меньшая удельная поверхность частиц, по сравнению с районом «пролив Босфор». Для более достоверных и адекватных выводов требуются большее число станций от-   6.

бора проб и длительные наблюдения.

В целом, стоит отметить, что метод лазерной гранулометрии является крайне простым в плане пробоподготовки и интерпретации резуль- татов, достоверно позволяет выделить достаточно большой массив данных и может быть полезным для исследования морских взвесей.