ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ДИНАМИЧЕСКОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА ДЛЯ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ КРУПНО-КОЛЛОИДНЫХ И ВЗВЕШЕННЫХ ЧАСТИЦ В РЕЧНЫХ ВОДАХ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Показано, что величина интенсивности рассеяния в методе динамического рассеяния света (ДРС) пропорциональна массовой концентрации частиц полиметилметакрилата (ПММА) в суспензиях с деионизованной водой, содержащих 1–100 мг/л частиц размером 0.08–2.0 мкм. Это дает основание использовать интенсивность ДРС для оценки содержания крупных коллоидов и субмикронных частиц в речных водах. Прямая зависимость между интенсивностью ДРС и содержанием речной взвеси до 100 мг/л, определенном гравиметрически, подтверждает такую возможность. Значимая корреляция между интенсивностью рассеяния ДРС в фильтратах и концентрацией в них химических элементов Fe, Al, Ti, Th, РЗЭ, склонных к миграции в составе крупных коллоидов, является еще одним доказательством зависимости интенсивности ДРС фильтратов от содержания в них крупных коллоидов. Это позволяет по величине интенсивности ДРС характеризовать исходную концентрацию крупных коллоидов, их потери за счет кольматации фильтров, а также оценить роль крупных коллоидов в балансе химических элементов в речных водах.

Об авторах

В. М. Шулькин

Тихоокеанский институт географии Дальневосточного отделения Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: shulkin@tigdvo.ru
Владивосток, Россия

Список литературы

  1. Gaillardet J., Viers J., Dupre B. Trace elements in river waters // Treatise on Geochemistry (Second Edition). V. 7. Amsterdam et al.: Elsevier, 2014. P. 195–235.
  2. Ilina S.M., Lapitsky S.A., Alekhin Y.V., Viers J., Benedetti M., Pokrovsky O.S. Speciation, size fractionation and transport of trace element in the continuum soil water–mire–lake– river–large oligotrophic lake of a subarctic watershed // Aquat. Geochem. 2016. 22(1). P. 65–95.
  3. Horowitz A.J., Lum K.R., Garbarino J.R., Hall G.E.M., Lemieux C., Demas C.R. Problems associated with using filtration to define dissolved trace element concentrations in natural water samples // Environ. Sci. Technol. 1996. V. 30. 954.
  4. Шулькин В.М., Богданова Н.Н., Еловский Е.В. Влияние кольматирования фильтров на определение концентрации истинно-растворенных и коллоидных форм миграции химических элементов в речных водах // Вод. ресурсы. 2022. Т. 49. № 1. С. 91–102.
  5. Pokrovsky O.S., Schott J. Iron colloids/organic matter associated transport of major and trace elements in small boreal rivers and their estuaries (NW Russia) // Chem. Geol. 2002. V. 190. P. 141–179.
  6. Schmitz K.S. An Introduction to Dynamic Light Scattering by Macromolecules. Boston: Academic Press, 1990. 472 p.
  7. Xu R. Light scattering: A review of particle characterization applications // Particuology. 2015. V. 18. P. 11–21.
  8. Anderson W., Kozak D., Coleman V.A., Jamting A.K., Trau M. A comparative study of submicron particle sizing platforms: Accuracy, precision and resolution analysis of polydisperse particle size distributions // J. Colloid and Interface Science. 2013. 405. P. 322–330.
  9. Filella M., Zhang J., Newman M.E., Buffle J. Analytical applications of photon correlation spectroscopy for size distribution measurements of natural colloidal suspensions: capabilities and limitations // Colloids Surfaces A: Physiсochem. Eng. Aspects. 1997. V. 120. P. 27–46.
  10. Шулькин В.М. Использование метода динамического рассеяния света для оценки эффективности разделения взвешенных и коллоидных частиц речных вод фильтрацией и центрифугированием // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2023. Т. 334. № 10. С. 88–97.
  11. Ingri J., Widerlund A., Land M., Gustafsson O., Andersson P., Ohlander B. Temporal variations in the fractionation of the rare earth elements in a boreal river; the role of colloidal particles // Chem. Geol. 2000. 166. P. 23–45.
  12. Cuss C.W., Donner M.W., Grant-Weaver I., Noernberg T., Pelletier R., Sinnatamby R.N., Shotyk W. Measuring the distribution of trace elements amongst dissolved colloidal species as a fingerprint for the contribution of tributaries to large boreal rivers // Sci. Total Environ. 2018. V. 642. P. 1242–1251.
  13. Савенко А.В., Савенко В.С., Ефимов В.А., Покровский О.С. Микроэлементный состав вод устьевого участка р. Колымы // Доклады РАН. Науки о Земле. 2023. Т. 509. № 2. С. 272–275.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025