RU2331876C2 - Method of ecological control of water pollution, bottom sediment and atmosphere along trunk pipelines laid at pool bottom, and device for its implementation - Google Patents
Method of ecological control of water pollution, bottom sediment and atmosphere along trunk pipelines laid at pool bottom, and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2331876C2 RU2331876C2 RU2006131088/28A RU2006131088A RU2331876C2 RU 2331876 C2 RU2331876 C2 RU 2331876C2 RU 2006131088/28 A RU2006131088/28 A RU 2006131088/28A RU 2006131088 A RU2006131088 A RU 2006131088A RU 2331876 C2 RU2331876 C2 RU 2331876C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- analysis
- signals
- hydrophysical
- chlorophyll
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к экологии и может быть использовано при проведении мониторинга морских и прибрежных участков магистральных газопроводов.The invention relates to ecology and can be used when monitoring offshore and coastal sections of gas pipelines.
Известен способ оценки качества вод и санитарного состояния водоемов, включающий отбор проб, определение в них численности гидробионтов и оценку по полученным показателям, в котором определяют численность инфузорий и коловраток, и при соотношении полученных величин, равном 0-0,15; 1,5-2,0; 2,0 и более, исследуемую воду или зону водоема оценивают как токсичную, олиготорофную и евтрофную [1]. Существенным недостатком данного способа является отсутствие достоверной регистрации ряда важных с точки зрения экологической обстановки параметров, в частности радиоактивности, содержания органических веществ, тяжелых металлов, кислотности, отравляющих веществ, а также невозможность количественного и качественного анализа и классификации загрязнений водной среды.A known method for assessing the quality of water and the sanitary condition of water bodies, including sampling, determining the number of hydrobionts in them and assessing them according to the obtained indicators, in which the number of ciliates and rotifers is determined, and when the ratio of the values obtained is 0-0.15; 1.5-2.0; 2.0 or more, the test water or the zone of the reservoir is evaluated as toxic, oligotrophic and eutrophic [1]. A significant drawback of this method is the lack of reliable registration of a number of parameters important from the point of view of the environmental situation, in particular radioactivity, the content of organic substances, heavy metals, acidity, toxic substances, as well as the impossibility of a quantitative and qualitative analysis and classification of water pollution.
Известен также способ определения загрязненности донных отложений, предусматривающий экстрагирование исследуемого и чистого донных отложений водой, введение в экстракты пробы тест-организмов, регистрацию физиологического параметра тест-организмов, сравнение опытных и контрольных данных и суждение о чистоте или загрязненности исследуемого донного отложения по полученным данным, в котором для повышения точности и экспрессности определения экстракцию донных отложений проводят в течение не менее 50 мин при объемном соотношении отложений и воды не менее 1:8, в качестве тест-организмов используют клетки элодеи с временно неподвижной цитоплазмой, в качестве физиологического параметра после введения тест-организмов в пробы регистрируют момент восстановления движения цитоплазмы, при сравнении опытного и контрольного параметров устанавливают их соотношение, при значении этого соотношения, меньшем или равном 1, исследуемые донные отложения относят к чистым, при значении его большем 1, но меньшем или равном 3, донные отложения относят к слабо загрязненным, при значении отношения, большем 3, но меньшем 5, - к умеренно загрязненным, а при значении соотношения, равном или большем 5, - к сильно загрязненным [2].There is also a known method for determining the contamination of bottom sediments, which involves extracting the test and pure bottom sediments with water, introducing test organisms into the extracts, recording the physiological parameter of the test organisms, comparing experimental and control data and judging the purity or contamination of the studied bottom sediment from the obtained data, in which to increase the accuracy and expressivity of the determination of the extraction of bottom sediments is carried out for at least 50 minutes at a volume ratio of sediment water and not less than 1: 8, as test organisms use elodea cells with a temporarily immobile cytoplasm, as a physiological parameter after the introduction of test organisms into the samples, the moment of restoration of the movement of the cytoplasm is recorded, when comparing the experimental and control parameters, their ratio is established, when a value of this ratio, less than or equal to 1, the studied bottom sediments are classified as clean, with a value greater than 1, but less than or equal to 3, bottom sediments are classified as slightly contaminated, with a value of higher than 3, but less than 5, to moderately polluted, and with a ratio equal to or greater than 5, to highly polluted [2].
Существенным недостатком данного способа является влияние на правильность анализа (идентификации) артефактов, так как при извлечении загрязняющих веществ из почвы (грунта) возможны следующие артефакты:A significant drawback of this method is the effect on the accuracy of the analysis (identification) of artifacts, since the following artifacts are possible when extracting contaminants from the soil (soil):
- внесение посторонних примесей растворителем-экстрагентом;- the introduction of impurities solvent-extractant;
- неравномерное извлечение загрязнений различной природы;- uneven extraction of pollution of various nature;
- разложение целевых компонентов при термодесорбционном извлечении.- decomposition of the target components during thermal desorption extraction.
Наиболее характерными артефактами при экстракционном извлечении токсичных веществ из грунта (экстрагенты - вода или органические растворители) являются внесение в пробу примесей из растворителей или неравномерное извлечение из грунта соединений различных классов. В случае, когда эта "неравномерность" достигает 50-60% и более, искажаются не только результаты количественного определения загрязнений, но также и плохо экстрагирующие примеси могут "потеряться" на фоне существенно больших концентраций других компонентов, что приведет к существенному искажению идентификации загрязняющих почву веществ.The most characteristic artifacts in the extraction extraction of toxic substances from the soil (extractants - water or organic solvents) are the introduction of impurities from solvents into the sample or uneven extraction of compounds of various classes from the soil. In the case when this “unevenness” reaches 50-60% or more, not only the results of the quantitative determination of contaminants are distorted, but also poorly extracting impurities can be “lost” against the background of significantly higher concentrations of other components, which will lead to a significant distortion of the identification of soil pollutants substances.
Применение данного способа также не обеспечивает достоверной регистрации полного спектра параметров, а также невозможен количественный и качественный анализ, в частности, при оценке и прогнозе динамики вредных воздействий на безопасность эксплуатации магистральных трубопроводов.The application of this method also does not provide reliable registration of the full range of parameters, and quantitative and qualitative analysis is impossible, in particular, when assessing and predicting the dynamics of harmful effects on the safety of operation of trunk pipelines.
Известны также комплексы и устройства, обеспечивающие дискретный (периодический) отбор проб воды, например, с помощью батометров для последующего детального анализа воды [3, 4]. К недостаткам этих устройств следует отнести невозможность оперативного и непрерывного анализа в реальном масштабе времени, т.е. в режиме "on-line".Also known are complexes and devices that provide discrete (periodic) sampling of water, for example, using bathometers for subsequent detailed analysis of water [3, 4]. The disadvantages of these devices include the impossibility of operational and continuous analysis in real time, i.e. in on-line mode.
Известны также устройства для экологического контроля загрязнений водной среды [5], посредством которых реализован способ, основанный на размещении в исследуемой среде датчиков, чувствительных к различным видам гидрофизических полей: солености, температуры, электропроводности, скорости звука в воде, освещенности, прозрачности водной среды и содержания в ней планктона. При этом датчики гидрофизических полей размещаются на кабель-тросе, по которому информация в двоично-десятичном коде передается на бортовой магнитный регистратор. Недостатки такие, как и у известных способов [1, 2].Also known are devices for the environmental control of pollution of the aquatic environment [5], by means of which a method is implemented based on the placement in the test medium of sensors sensitive to various types of hydrophysical fields: salinity, temperature, electrical conductivity, sound velocity in water, illumination, transparency of the aquatic environment and content of plankton in it. In this case, the sensors of hydrophysical fields are placed on a cable, through which information in binary decimal code is transmitted to the on-board magnetic recorder. The disadvantages are the same as in the known methods [1, 2].
Устранение выявленных недостатков позволяет обеспечить устройство для экологического контроля загрязнений водной среды [6], которое обеспечивает повышение достоверности контроля загрязнений, достигаемой за счет расширения функциональных возможностей в виде классификации загрязнений по их основным экологическим группам. Устройство содержит водозаборную линию с размещенными на ней датчиками различных гидрофизических полей, подключенную к водозаборным входам устройств хемилюминесцентного, хроматографического, ионоселективного, спектрального и радиометрического анализа, также подсоединенную своими электрическими выходами к спектрометру ионизирующих излучений и совокупности логических схем, позволяющих осуществить специальную группировку и обработку информации с последующей передачей ее на устройство документирования. При этом обработка информации и предварительный анализ осуществляются в реальном масштабе времени с помощью датчиков гидрофизических полей, размещенных на буксируемой линии, с одновременной подачей анализируемой воды к бортовой части системы с одного или нескольких горизонтов линии, а решение об отнесении зарегистрированной аномалии к той или иной группе загрязнений осуществляется специальной группировкой и обработкой сигналов с датчиков. Классификация загрязнений обеспечивается группировкой сигналов с датчиков с учетом их чувствительности к различным видам гидрофизических полей, связанных определенными зависимостями с группами загрязнений. В частности, объединяются сигналы с датчиков электропроводности и рН, на которые влияют изменения солевого, кислотного, щелочного состава воды.The elimination of the identified deficiencies allows to provide a device for the environmental control of pollution of the aquatic environment [6], which provides increased reliability of pollution control, achieved by expanding the functionality in the form of classification of pollution by their main environmental groups. The device contains a water intake line with sensors of various hydrophysical fields placed on it, connected to the water intake inputs of chemiluminescent, chromatographic, ion-selective, spectral and radiometric analysis, also connected by its electrical outputs to the ionizing radiation spectrometer and a combination of logic circuits that allow for special grouping and processing of information with its subsequent transfer to the documentation device. In this case, information processing and preliminary analysis are carried out in real time using hydrophysical field sensors located on the towed line, with the simultaneous supply of the analyzed water to the onboard part of the system from one or more line horizons, and the decision to assign the registered anomaly to one group or another pollution is carried out by a special grouping and processing of signals from sensors. The classification of contaminants is ensured by a grouping of signals from sensors, taking into account their sensitivity to various types of hydrophysical fields, connected by certain dependencies with groups of contaminants. In particular, the signals from the conductivity and pH sensors are combined, which are affected by changes in the salt, acid, alkaline composition of water.
Недостатком данного известного технического решения является необходимость размещения системы экологического контроля на исследовательском судне, что позволяет использовать его только при благоприятных погодных условиях. В противном случае регистрация гидрофизических полей будет отягощаться существенными погрешностями, обусловленными влиянием внешних условий. Кроме того, при существенной протяженности магистральных трубопроводов данное техническое решение не отвечает требованиям получения непрерывной, объективной и оперативной информации.The disadvantage of this known technical solution is the need to place an environmental control system on a research vessel, which allows it to be used only under favorable weather conditions. Otherwise, the registration of hydrophysical fields will be burdened by significant errors due to the influence of external conditions. In addition, with a significant length of trunk pipelines, this technical solution does not meet the requirements for obtaining continuous, objective and timely information.
Одним из требований, предъявляемых к системам экологического мониторинга морских участков магистральных трубопроводов, особенно в аномальных зонах, является требование по обеспечению регулярных наблюдений, анализа, оценки и прогноза состояния компонентов природной среды в зоне воздействия на нее элементов магистрального трубопровода.One of the requirements for environmental monitoring systems for offshore sections of trunk pipelines, especially in anomalous zones, is the requirement to ensure regular monitoring, analysis, assessment and prediction of the state of the components of the natural environment in the area affected by the elements of the main pipeline.
Известные способы и устройства по своим функциональным возможностям не решают данную задачу, так как в основу их функционирования заложен принцип контроля химического состава водной среды или грунта без связи с взаимодействием внешних условий и эксплуатационных характеристик объекта исследований, например магистрального трубопровода.The known methods and devices for their functionality do not solve this problem, since the basis of their functioning is the principle of monitoring the chemical composition of the aquatic environment or soil without regard to the interaction of external conditions and operational characteristics of the object of study, for example, a main pipeline.
Кроме того, известные способы основаны на термоклинном анализе, где параметрами состояния морской воды являются давление, плотность, температура и соленость, что не позволяет с высокой степенью достоверности получить итоговые результаты, по которым судят о степени загрязненности, так как воды Мирового океана являются сложной гетерогенной системой. В ходе последующего анализа с использованием специальных алгоритмов классификации и группирования параметров загрязнения необходимо использовать набор спектральных анализаторов, работающих на разных физических принципах, а для идентификации загрязнений использовать эмпирические зависимости, что при сложном взаимосвязанном взаимодействии физических и химических характеристик природной среды в сочетании с воздействием на природную среду самого объекта исследования требует выполнения многочисленных вычислительных операций, что может приводить к появлению артефактов, снижающих степень достоверности идентификации, а также существенно увеличивает трудоемкость проводимых исследований.In addition, the known methods are based on thermoclinic analysis, where the parameters of the state of sea water are pressure, density, temperature and salinity, which does not allow a high degree of certainty to obtain the final results, which judge the degree of contamination, since the waters of the oceans are complex heterogeneous system. In the course of the subsequent analysis using special algorithms for the classification and grouping of pollution parameters, it is necessary to use a set of spectral analyzers working on different physical principles, and empirical dependencies should be used to identify pollution, which with complex interconnected interaction of the physical and chemical characteristics of the environment in combination with the effect on the environment the environment of the object of study itself requires numerous computational operations, which ozhet lead to artifacts that reduce the degree of reliability of identification, and significantly increases the complexity of the studies.
Задачей предлагаемого технического решения является расширение функциональных возможностей способа экологического контроля загрязнений с повышением достоверности контроля за счет обеспечения регистрации и последующей комплексной обработки всего спектра сигналов, генерируемых компонентами природной среды при воздействии на них динамических характеристик объекта исследования.The objective of the proposed technical solution is to expand the functionality of the method of environmental pollution control with increasing the reliability of control by ensuring registration and subsequent complex processing of the entire spectrum of signals generated by the components of the natural environment when exposed to the dynamic characteristics of the object of study.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе экологического контроля загрязнений водной среды, донных отложений и атмосферы вдоль трассы магистральных трубопроводов, уложенных на дне водоемов, заключающемся в размещении устройств регистрации в природной среде на нескольких горизонтах, регистрации сигналов гидрофизических полей, с последующим хемилюминесцентным, хроматографическим, ионоселективным, спектральным и радиометрическим анализом пробоотборов воды, грунта и воздуха путем специальной группировки и обработки информации с последующей передачей на устройства документирования, дополнительно измеряют временные вариации горизонтальных и вертикальных компонент вектора гидрофизического и геофизического полей в контролируемом регионе в разнесенных пунктах, выделяя вариацию, обусловленную вектором состояния исследуемого объекта, как искусственную акустическую аномалию в водной среде с регистрацией сигналов акустического импеданса донных слоев, выполняют детектирования молекулярных спиновых взаимодействий протонов морской воды, выявляют артефакты, обусловленные магнитогидродинамическим, биоэлектрическим и концентрационным эффектами, при последующем анализе дополнительно определяют содержание синтетических поверхностно-активных веществ в водной среде путем атомно-абсорбционной спектрофотометрии, концентрации хлорофилла, микроорганизмов, фитопланктона, зоопланктона, а устройство для экологического контроля загрязнений, содержащее водозаборную линию с размещенными на ней датчиками гидрофизических полей, подключенную к водозаборным входам устройств хемилюминесцентного, хроматографического, ионоселективного, спектрального, радиометрического, а также подсоединенную своими электрическими выходами к спектрометру ионизирующих излучений и совокупности логических схем, дополнительно подключено своими электрическими выходами к атомно-абсорбционному спектрофотометру, рентгено-флуоресцентному анализатору, на водозаборной линии, размещенной на носителе, дополнительно установлены фильтровальная установка с мембранными фильтрами для концентрирования хлорофилла, фильтровальная установка с воронкой Зейтца для отбора проб микроорганизмов, камера Ножотта для подсчета количества фитопланктона, камера Богрова для подсчета количества зоопланктона, центрифуга для определения содержания хлорофилла, геофон, гидрофон, датчик спектрометра протонного спинового эха и электроды, подключенные своими информационными выходами через совокупность соответствующих логических схем к входам блоков анализа хлорофилла, микроорганизмов, фитопланктона, зоопланктона, гидроакустических сигналов, спин-релаксационных параметров, артефактов соответственно, а носители устройств регистрации, размещенные на водной поверхности, снабжены воздухозаборным устройством, подключенным к воздухозаборным входам соответствующих блоков анализа загрязнений.The problem is solved due to the fact that in the method of environmental control of pollution of the aquatic environment, bottom sediments and atmosphere along the route of pipelines laid on the bottom of reservoirs, which consists in placing recording devices in the natural environment at several horizons, recording signals of hydrophysical fields, followed by chemiluminescent chromatographic, ion-selective, spectral and radiometric analysis of water, soil and air sampling by special grouping and processing of inf Formations with subsequent transmission to documentation devices additionally measure the temporal variations of the horizontal and vertical components of the vector of hydrophysical and geophysical fields in the controlled region at spaced points, highlighting the variation caused by the state vector of the object under study as an artificial acoustic anomaly in the aquatic environment with registration of acoustic impedance signals from the bottom layers, perform the detection of molecular spin interactions of protons of sea water, reveal artif the events caused by magnetohydrodynamic, bioelectric and concentration effects, in the subsequent analysis, additionally determine the content of synthetic surfactants in the aqueous medium by atomic absorption spectrophotometry, the concentration of chlorophyll, microorganisms, phytoplankton, zooplankton, and a device for environmental pollution control containing a water intake line with sensors of hydrophysical fields placed on it, connected to the water intake ports of the devices chemiluminescently chromatographic, ion-selective, spectral, radiometric, as well as connected by its electrical outputs to the ionizing radiation spectrometer and a combination of logic circuits, is additionally connected by its electrical outputs to the atomic absorption spectrophotometer, X-ray fluorescence analyzer, on a water intake line located on the carrier, additionally a filter plant with membrane filters for the concentration of chlorophyll was installed, a filter plant with a Ze funnel eggs for sampling microorganisms, a Knotott camera for counting the amount of phytoplankton, a Bogrov camera for counting the amount of zooplankton, a centrifuge for determining the content of chlorophyll, a geophone, a hydrophone, a proton spin echo spectrometer sensor and electrodes connected by their information outputs through a set of corresponding logic circuits to the inputs of the blocks analysis of chlorophyll, microorganisms, phytoplankton, zooplankton, hydroacoustic signals, spin-relaxation parameters, artifacts, respectively And registering media devices placed on the water surface, provided with an air intake device connected to inputs of a corresponding air intake contamination analysis blocks.
Сущность изобретения заключается в непрерывном анализе информации в реальном масштабе времени по измеренным параметрам не только водной среды, но и по измеренным параметрам всего спектра окружающей среды: атмосфера, грунт, биосфера в сочетании с измеренными параметрами объекта исследования. При этом при идентификации водной среды определяются спин-релаксационные параметры, с исключением артефактов, обусловленных магнитогидродинамическим, биоэлектрическим и концентрационным эффектами. В отличие от известных технических решений, предлагаемое техническое решение позволяет контролировать не только такие параметры, как электропроводность, температура, водородный показатель, радиоактивность, REDOX-потенциал, содержание кислорода, ионов тяжелых металлов, но и такие параметры, как физиологические (микроорганизмы, фитопланктон, зоопланктон), содержание поверхностно-активных веществ и газообразных веществ, в сочетании с динамическими параметрами исследуемого объекта, что существенно расширяет функциональные возможности способа, а последующая комплексная обработка избыточного спектра измеренных параметров позволяет повысить достоверность получения конечных результатов.The invention consists in a continuous analysis of information in real time on the measured parameters of not only the aquatic environment, but also on the measured parameters of the entire spectrum of the environment: atmosphere, soil, biosphere in combination with the measured parameters of the object of study. In this case, spin-relaxation parameters are determined during identification of the aquatic environment, with the exception of artifacts due to magnetohydrodynamic, bioelectric, and concentration effects. Unlike well-known technical solutions, the proposed technical solution allows you to control not only parameters such as electrical conductivity, temperature, hydrogen index, radioactivity, REDOX potential, oxygen content, heavy metal ions, but also physiological parameters (microorganisms, phytoplankton, zooplankton), the content of surface-active substances and gaseous substances, in combination with the dynamic parameters of the studied object, which significantly expands the functional capabilities of soba, and the subsequent complex processing of the excess spectrum of the measured parameters improves the reliability of obtaining the final results.
Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.The essence of the proposed method is as follows.
Устройства регистрации размещаются в природной среде, а именно в атмосфере, воде и на грунте. В качестве носителей устройств регистрации используются суда, буи, установленные посредством якорей, автономные донные станции, дрейфующие автономные станции на разных горизонтах.Registration devices are located in the natural environment, namely in the atmosphere, water and on the ground. As carriers of registration devices, ships, buoys installed by means of anchors, autonomous bottom stations, drifting autonomous stations at different horizons are used.
Устройства регистрации при использовании судов и буев размещаются на водозаборной линии и представляют собой датчики температуры, радиоактивности, электропроводности, солености, водородного показателя, содержания кислорода, ионов тяжелых металлов, физиологических параметров, датчики содержания поверхностно-активных и газообразных веществ, датчики гидроакустических сигналов. Посредством этих датчиков регистрируются сигналы в поверхностном водном слое и на границе атмосфера-вода.Registration devices when using ships and buoys are located on the water intake line and are sensors of temperature, radioactivity, electrical conductivity, salinity, pH, oxygen content, heavy metal ions, physiological parameters, sensors for the content of surface-active and gaseous substances, sensors for hydroacoustic signals. Using these sensors, signals are recorded in the surface water layer and at the atmosphere-water interface.
На дрейфующих и донных станциях устанавливаются устройства регистрации, представляющие собой датчики температуры, солености, водородного показателя, содержания кислорода, ионов тяжелых металлов, содержания активных и газообразных веществ, датчики гидроакустических сигналов.At drifting and bottom stations, recording devices are installed, which are sensors of temperature, salinity, hydrogen index, oxygen content, heavy metal ions, active and gaseous substances, hydroacoustic signal sensors.
Дрейфующие станции размещаются на поверхности и в водном слое на глубинах 170-180 м, 500-600 м, 1000-1100 м от поверхности, что вызвано необходимостью регистрации естественного электрического поля по вертикали, которое характеризуется ярко выраженными скачками на данных глубинах, а донные станции соответственно на грунте.Drifting stations are located on the surface and in the water layer at depths of 170-180 m, 500-600 m, 1000-1100 m from the surface, which is caused by the need to register a natural electric field vertically, which is characterized by pronounced jumps at these depths, and bottom stations respectively on the ground.
Такое размещение станций с регистрирующей аппаратурой позволяет при анализе загрязнений уменьшить количество артефактов, приводящих к искажению результатов определения степени загрязнений и обусловленных магнитогидродинамическим эффектом, зависящим от изменения по вертикали структуры поля течений, биоэлектрическим эффектом на глубинах 15-20 м, а также концентрационным эффектом. Неучет этих факторов может отрицательно сказаться на последующей процедуре идентификации загрязнений.This arrangement of stations with recording equipment allows for the analysis of pollution to reduce the number of artifacts that lead to distortion of the results of determining the degree of pollution and due to the magnetohydrodynamic effect, which depends on the vertical change in the structure of the flow field, bioelectric effect at depths of 15-20 m, as well as the concentration effect. Failure to take these factors into account can adversely affect the subsequent pollution identification procedure.
Все станции снабжены гидроакустическими каналами связи, а дрейфующие станции на поверхности водной среды дополнительно снабжены и спутниковым каналом связи.All stations are equipped with hydro-acoustic communication channels, and drifting stations on the surface of the aquatic environment are additionally equipped with a satellite communication channel.
Реализация заявляемого способа поясняется чертежами.The implementation of the proposed method is illustrated by drawings.
Фиг.1. Размещение устройств регистрации в природной среде.Figure 1. Placement of registration devices in the natural environment.
Носители устройств регистрации представляют собой судно 1, дрейфующие буи 2, размещенные на разных горизонтах, установленные посредством якорей 3, и донные станции 4. Носители устройств регистрации снабжены водозаборной линией с размещенными на ней датчиками температуры 5, 6, радиоактивности 7, электропроводности 8, рН 9, REDOX-потенциала 10, кислорода 11, содержат блок ионоселективных электродов 12, гидрофон 13, геофон 14, датчики ионов тяжелых металлов 15, датчики содержания активных и газообразных веществ 16, блок датчиков физиологических параметров 17, датчик спектрометра протонного спинового эха 18, электроды 19, мареограф 20, гидроакустическую антенну 21, спутниковую навигационную антенну 22, датчик атмосферного давления 23.The media of the recording devices are a vessel 1, drifting buoys 2, placed at different horizons, installed by
Мареограф 20 установлен на донных станциях 4, а спутниковая навигационная антенна 22 и датчик атмосферного давления 23 - на дрейфующих буях на водной поверхности.The
В верхней части дрейфующего буя 2 располагаются: спутниковая навигационная антенна 22 для связи со спутниковой навигационной системой, измеряющей географические координаты, поверхностное волнение и вектор скорости, а также для передачи измеренных параметров на наземные диспетчерские станции через навигационные спутники системы ГЛОНАСС или GPS.At the top of the drifting buoy 2 there are: a
Верхняя часть корпуса дрейфующего буя 2 изготовлена из твердого пенопласта, что снижает массу верхней части дрейфующего буя 2. В центре верхнего основания дрейфующего буя 2 герметично установлена трубка, проходящая через пенопластовый корпус. В верхней части трубки, на специальной траверсе установлен датчик температуры воздуха 5, а в нижней части установлен датчик температуры воды 6.The upper part of the body of the drifting buoy 2 is made of solid foam, which reduces the mass of the upper part of the drifting buoy 2. In the center of the upper base of the drifting buoy 2, a tube passing through the foam body is hermetically sealed. In the upper part of the tube, on a special traverse, an
Внутри корпуса расположено приборное шасси, на котором установлены платы с размещенными на них соответствующими спектрометрами, средствами обработки и документирования полученной посредством датчиков информации.Inside the case there is an instrument chassis on which boards are installed with the corresponding spectrometers placed on them, with the means of processing and documenting the information obtained through sensors.
Архитектурная форма дрейфующего буя 2 определена исходя из требований, функционального назначения, заключающегося в возможности более точного определения параметров волнения, в частности высоты и периода волн, а также исходя из требования, заключающегося в надежной передаче по спутниковому радиоканалу измеренной информации при наличии качки.The architectural form of the drifting buoy 2 is determined on the basis of requirements, functional purpose, which consists in the possibility of more accurate determination of wave parameters, in particular wave height and period, as well as on the basis of the requirement to reliably transmit measured information via satellite radio channel in the presence of pitching.
В качестве датчика атмосферного давления 23 использован серийный датчик РТВ-10, который соединен с атмосферой тонкой эластичной трубкой, выходящей на траверсу.As an
В качестве датчика температуры 6 использован датчик ТСП-002-03, который может быть использован также для измерения температуры воды.As a temperature sensor 6, a sensor TSP-002-03 was used, which can also be used to measure water temperature.
Фиг.2. Функциональная схема устройства.Figure 2. Functional diagram of the device.
Устройство содержит водозаборную линию с размещенными на ней датчиками температуры 5, 6, радиоактивности 7, электропроводности 8, рН 9, REDOX-потенциала 10, кислорода 11, блок ионоселективных электродов 12, гидрофон 13, геофон 14, датчики ионов тяжелых металлов 15, датчики содержания активных и газообразных веществ 16, блок датчиков физиологических параметров 17, датчик спектрометра протонного спинового эха 18, электроды 19, мареограф 20, гидроакустическую антенну 21, спутниковую навигационную антенну 22, датчик атмосферного давления 23, водозаборное устройство 24, соединенное с водозаборными входами устройств хемилюминесцентного 25, хроматографического 26, ионоселективного 27, спектрального 28, радиометрического 29 анализа, атомно-абсорбционный спектрофотометр 31, блок анализа хлорофилла 32, блок анализа микроорганизмов 33, блок анализа фитопланктона 34, блок анализа зоопланктона 35, блок обработки гидроакустических сигналов 36, блок обработки спин-релаксационных параметров 37, блок спектрометра ионизирующих излучений 38, устройство документирования 39, блок обмена информацией (контроллер) 40, блок логических схем 41, воздухозаборное устройство 42.The device contains a water intake line with
В качестве примера реализации датчиков 7, 8, 9, 10, 11, 12, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 37, 38, 39, 40, 41 можно использовать соответствующие блоки устройства-прототипа.As an example of the implementation of
Электроды 19 представляют собой слабо поляризующие хлор-свинцовые электроды (см., например: О характере и причинах изменения естественного электрического поля водной толщи океана по вертикали. / Богоров В.Г., Деменицкая P.M., Городницкий A.M. и др. // Океанология, Л., т.IX, вып.5, 1969).The
Аналогом датчика спектрометра протонного спинового эха 18 является зонд протонного спинового эха (Зверев С.Б. Новый метод исследования динамики вод океана. Владивосток. Труды Тихоокеанского океанологического института ДВО РАН, т.3, 1990, с.160-172), что позволяет исследовать физико-химические свойства морской воды на молекулярном уровне. При этом выполняется оценка функциональных зависимостей вязкости, плотности, сжимаемости, теплоемкости, электропроводности и растворяемости газов от внешних факторов (температуры, солености, гидроакустического давления), а также определяются данные о количестве парамагнитных соединений в морской воде, о характере взаимодействия растворенных в морской воде веществ с молекулами воды, что обеспечивает выполнение оценки влияния антропогенного фактора при эксплуатации магистральных трубопроводов в аномальных зонах, например в районах захоронения химического оружия, а также выявить зоны с аномальными значениями релаксационных параметров, связанных с глубинными гидротермами, разломами, вулканизмом, сбросами промышленных отходов, газовыделений химического происхождения по совокупности параметров спиновой релаксации, таких как скорость спин-решеточного взаимодействия, которая характеризует процесс установления термодинамического равновесия между спиновой подсистемой и решеткой, скорость спин-спиновой релаксации, которая характеризует сохранение спиновой памяти об условиях, в которых создавалась намагниченность, скорость спин-решеточной релаксации во вращающейся системе координат, которая характеризует процесс установления равновесий намагниченности вдоль высокочастотного поля.An analog of the proton spin
Водозаборная линия включает также средства отбора проб воды, донных организмов и грунта и зоопланктона. Для отбора проб воды могут быть использованы, как в прототипе, водозаборные шланги или батометры, например типа ПЭ 1420, представляющий собой батометр с телескопическим устройством из образующих корпус секций. В сложенном состоянии он опускается на заданную глубину, обеспечивая свободное прохождение жидкости через пробоотборник. После этого по тросу направляется посыльный груз, выдвигающий секции. Образующаяся полость заполняется жидкостью. Затем вода сливается в емкость через отверстие дна, открывающееся при надавливании. Для извлечения донных организмов и грунта могут быть использованы портативные грейферы с телескопическим устройством и планктонные сети. Отобранные пробы подвергаются разделению и концентрированию посредством автоклавного модуля типа МКП-04.The water intake line also includes means for sampling water, bottom organisms and soil and zooplankton. For sampling water can be used, as in the prototype, intake hoses or bathometers, for example type PE 1420, which is a bathometer with a telescopic device from the sections forming the body. When folded, it descends to a predetermined depth, providing free passage of fluid through the sampler. After that, a messenger load is advanced along the cable, extending the sections. The resulting cavity is filled with liquid. Then the water is drained into the container through the bottom opening, which opens when pressed. Portable grabs with a telescopic device and plankton nets can be used to extract bottom organisms and soil. The selected samples are separated and concentrated by means of an autoclave module type MKP-04.
Далее пробы подвергаются индентификации посредством хромато-масс-спектрометрии с Фурье-преобразованием сигнала и спектроскопии ядерного магнитного резонанса (см., например: Другов Ю.С., Зенкевич И.Г., Родин А.А. Газохромотографическая индентификация загрязнений воздуха, воды, почвы и биосред. М., Бином. Лаборатория знаний, 2005, с.708-710) посредством устройств 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34.Further, the samples are identified by chromatography-mass spectrometry with Fourier transform of the signal and nuclear magnetic resonance spectroscopy (see, for example: Drugov Yu.S., Zenkevich I.G., Rodin A.A. Gas chromatographic identification of air, water pollution, soil and biological media. M., Binom. Laboratory of knowledge, 2005, S. 708-710) by means of
Одновременно с отбором проб выполняется регистрация естественного электрического поля посредством электродов 19 с целью исключения артефактов, обусловленных магнитогидродинамическим, биоэлектрическим и концентрационным эффектами при последующей индентификации загрязнений, а также регистрация сигналов по определению таких параметров, как температура воды и воздуха (датчики 5 и 6 соответственно), атмосферное давление (датчик 23), электропроводность (датчик 8), рН (датчик 9), REDOX-потенциала (датчик 10), кислорода (датчик 11), концентрация соли, кислоты, щелочи (датчик 12), скорость подводных течений (датчик 13), акустические поля (датчик 14), уровень прилива (датчик 20).Simultaneously with sampling, a natural electric field is recorded by means of
Блок датчиков физиологических параметров 17 представляет собой набор датчиков, включающих фильтровальную установку с мембранными фильтрами для концентрирования хлорофилла, фильтровальную установку с воронкой Зейтца для отбора проб микроорганизмов, камеру Ножотта для подсчета количества фитопланктона, камеру Богрова для подсчета количества зоопланктона, центрифугу для определения содержания хлорофилла.The sensor unit for physiological parameters 17 is a set of sensors, including a filter unit with membrane filters for concentrating chlorophyll, a filter unit with a Seitz funnel for sampling microorganisms, a Nozhott camera for counting the amount of phytoplankton, a Bogrov camera for counting the amount of zooplankton, a centrifuge for determining the chlorophyll content.
Ввиду того что биомасса располагается на глубине не более 20 м от поверхности, то для контроля уровня моря введен мареограф 20. Контроль уровня моря также необходим при наличии нагонных волн, что характерно для условий Балтийского моря.Due to the fact that the biomass is located at a depth of no more than 20 m from the surface, a
Информационные связи между носителями устройств регистрации 1, 2, 3, 4 осуществляются по гидроакустическому каналу посредством гидрофона 14 и гидроакустической антенны 21, представляющей собой вертикальную излучающую антенну, согласованную с первой модой волновода, что позволяет по сравнению с ненаправленным излучателем подавить реверберацию более чем на 20 дБ.Information communications between the carriers of
Конструкция гидроакустического модуля, включающего гидроакустическую антенну 21, гидрофон 14, представляет собой универсальный приемоизлучающий модуль, в котором приемное и излучающее устройства совмещены, что позволяет использовать антенну 21 для генерации связных, а не только зондирующих сигналов.The design of the hydroacoustic module, including the
При использовании зондирующих сигналов с учетом того, что магистральные трубопроводы залегают на относительно небольших глубинах, принцип работы заключается в том, что посредством гидроакустической антенны 21 вертикального типа возбуждаются маломодовые импульсы подсветки, соответствующие слабозатухающим низкономерным модам мелководного моря.When using sounding signals, taking into account the fact that the main pipelines lie at relatively shallow depths, the principle of operation is that low-mode backlight pulses corresponding to weakly damped low-dimensional modes of a shallow sea are excited by means of a
Приемное устройство (гидрофон 14) регистрирует возникающие из-за дифракции импульсные сигналы других мод, разнесенных с излучаемыми модами по модовому спектру, при этом излученная мода не принимается, так как используется метод модовой тени. Полезные дифрагированные на акустические объекты, например трубопровод, модовые импульсы выделяются на фоне аддитивных шумов и реверберации с помощью методов согласованной со средой пространственной, частотной и временной фильтрации. Реализация этого принципа позволяет учесть особенности распространения акустических сигналов в мелком море, уменьшить их затухание и снизить уровень реверберации за счет минимизации взаимодействия акустического поля с неровным дном и с взволнованной или покрытой льдом поверхностью, а также обеспечить более однородную засветку акустического волновода по глубине.The receiving device (hydrophone 14) detects pulsed signals of other modes arising due to diffraction, spaced from the emitted modes by the mode spectrum, while the emitted mode is not accepted, since the mode shadow method is used. Useful diffracted by acoustic objects, such as piping, mode pulses are distinguished against the background of additive noise and reverberation using methods of spatial, frequency and temporal filtering consistent with the medium. The implementation of this principle makes it possible to take into account the peculiarities of the propagation of acoustic signals in the shallow sea, to reduce their attenuation and to reduce the level of reverberation by minimizing the interaction of the acoustic field with an uneven bottom and with a surface excited or covered with ice, and also to provide a more uniform depth of sound waveguide.
При этом также измеряют временные вариации горизонтальных и вертикальных компонент вектора гидрофизического и геофизического полей, выделяют вариацию, обусловленную вектором состояния исследуемого объекта как искусственную акустическую аномалию в водной среде с регистрацией сигналов акустического импеданса донных слоев.In this case, the temporal variations of the horizontal and vertical components of the vector of the hydrophysical and geophysical fields are also measured, the variation determined by the state vector of the studied object as an artificial acoustic anomaly in the aquatic environment with the registration of acoustic impedance signals of the bottom layers is isolated.
Носители устройств регистрации 1, 2 также снабжены спутниковой навигационной антенной 22, что обеспечивает информационную связь с береговыми диспетчерскими станциями по спутниковому каналу, а также позволяет определить такие параметры, как географические координаты носителей устройств регистрации 1, 2, высоту и вектор скорости поверхностных волн посредством непрерывного отслеживания горизонтального и вертикального перемещений носителя устройств регистрации 2. В качестве примера реализации организации информационных каналов и определения поименованных параметров можно привести патент РФ №2254600 (Бюл. №17 от 20.06.2005 г.).The carriers of registration devices 1, 2 are also equipped with a
Идентификацию загрязнений выполняют хемилюминесцентным, хроматографическим, ионоселективным, спектральным, радиометрическим, атомно-абсорбционным, рентгено-флуоресцентным, спино-релаксационным анализами.Contaminants are identified by chemiluminescent, chromatographic, ion-selective, spectral, radiometric, atomic absorption, X-ray fluorescence, spin-relaxation analyzes.
Ввиду того что морская вода в сочетании с ингибиторами представляет собой смесь, то даже при использовании эффективных способов пробоподготовки для выделения необходимых соединений приходится анализировать смесь. Поэтому наиболее эффективны в данном случае гибридные методы анализа, основанные на предварительном разделении компонентов смесей токсичных химических соединений методами газовой, высокоэффективной жидкостной хроматографии, ионной или тонкослойной хроматографии с последующим определением (идентификацией) разделенных соединений с помощью масс-спектрометрии, инфракрасной спектрометрии, спектрометрии ядерно-магнитного резонанса или их комбинацией, например, с элементспецифическим атомно-эмиссионным детектором.Due to the fact that seawater in combination with inhibitors is a mixture, even when using effective methods of sample preparation to isolate the necessary compounds, it is necessary to analyze the mixture. Therefore, hybrid methods of analysis based on the preliminary separation of the components of mixtures of toxic chemical compounds by gas, high-performance liquid chromatography, ion or thin-layer chromatography with the subsequent determination (identification) of separated compounds using mass spectrometry, infrared spectrometry, nuclear spectrometry are most effective in this case. magnetic resonance or a combination thereof, for example, with an element-specific atomic emission detector.
Особенно много информации несут в себе спектры резонанса на ядрах водорода (протонах) органических соединений. Из всех ядер водород оказывается самым удобным для наблюдения ядерного магнитного резонанса благодаря большой величине его магнитного момента. В ряде органических молекул ядра водорода прочно связаны с жестким скелетом углеродных атомов. Однако у многих молекул скелет не является жестким, и ядра водорода (например, атомов водорода) присоединены непрочно, так что в растворе может происходить обратимый протонный обмен. Этот эффект отражается на протонном спектре. Иными словами, в многоатомных молекулах ядра одинаковых, например, атомов водорода, занимающих химически не эквивалентные положения, различаются частотами спектров ядерного магнитного резонанса.Especially a lot of information is carried by the resonance spectra on the hydrogen nuclei (protons) of organic compounds. Of all the nuclei, hydrogen is the most convenient for observing nuclear magnetic resonance due to the large magnitude of its magnetic moment. In a number of organic molecules, hydrogen nuclei are firmly bound to the rigid skeleton of carbon atoms. However, for many molecules, the skeleton is not rigid, and the hydrogen nuclei (for example, hydrogen atoms) are loosely attached, so that a reversible proton exchange can occur in solution. This effect is reflected in the proton spectrum. In other words, in polyatomic molecules, nuclei of the same, for example, hydrogen atoms, occupying chemically non-equivalent positions, differ in the frequencies of the nuclear magnetic resonance spectra.
Исследуя методом ядерного магнитного резонанса протонный обмен, можно получить информацию о структуре молекул - из групп каких атомов она состоит и как они расположены по отношению друг к другу, а также можно определить количество водорода в молекуле соединения и количество дейтерия - "тяжелого водорода", одного из двух стабильных изотопов этого элемента.By studying proton exchange by nuclear magnetic resonance, you can get information about the structure of molecules — what groups of atoms it consists of and how they are located in relation to each other, and you can also determine the amount of hydrogen in the compound molecule and the amount of deuterium - “heavy hydrogen”, one of two stable isotopes of this element.
Еще большие возможности у комбинированного метода, сочетающего хроматографическое разделение с исследованием элюата методом ядерного магнитного резонанса. Предварительное разделение компонентов на хроматографической колонке позволяет получить с помощью ядерного магнитного резонанса информацию о структуре целевых компонентов, например, при определении загрязняющих веществ в воде или при исследовании токсичных загрязнений в грунте.The combined method, combining chromatographic separation with the study of the eluate by nuclear magnetic resonance, has even greater possibilities. Preliminary separation of the components on a chromatographic column allows using nuclear magnetic resonance to obtain information about the structure of the target components, for example, in the determination of pollutants in water or in the study of toxic contaminants in the soil.
При сочетании методов выскоэффективной жидкостной хроматографии и ядерного магнитного резонанса при оснащении хроматографического блока детекторами (рефрактометром, кондуктометром) обеспечивается возможность проведения тонких структурных исследований, что повышает надежность идентификации компонентов сложных смесей реальных загрязнений окружающей среды. Особенно, когда необходимо точно идентифицировать компоненты очень сложных смесей неизвестного состава при определении степени опасности при эксплуатации газового трубопровода в зонах захоронения старых боеприпасов, взрывчатых и отравляющих веществ, в частности Северо-Европейского газопровода на акватории Балтийского моря.The combination of high-performance liquid chromatography and nuclear magnetic resonance methods when equipping the chromatographic unit with detectors (refractometer, conductivity meter) makes it possible to conduct fine structural studies, which increases the reliability of identification of components of complex mixtures of real environmental pollution. Especially when it is necessary to accurately identify the components of very complex mixtures of unknown composition when determining the degree of danger during the operation of the gas pipeline in the burial areas of old ammunition, explosives and toxic substances, in particular the North European gas pipeline in the Baltic Sea.
Ввиду того что чаще всего это отравляющие вещества типа зарина, зомана и родственных им фосфорорганических веществ, то для газохроматографической идентификации и определения на уровне ppb люизита необходимо получить стабильные производные этих веществ путем детектирования их в системе газовая хроматография/масс-спектрометрия/инфракрасная спектрометрия с Фурье-преобразованием сигнала/спектроскопия ядерного магнитного резонанса с использованием атомно-эмиссионного детектора.Due to the fact that these are most often toxic substances such as sarin, soman, and related organophosphorus substances, for gas chromatographic identification and determination of the lewisite at the ppb level, it is necessary to obtain stable derivatives of these substances by detecting them in a gas chromatography / mass spectrometry / infrared spectrometry with Fourier - signal conversion / nuclear magnetic resonance spectroscopy using an atomic emission detector.
Ввиду того что достаточно надежную идентификацию загрязняющих веществ в сложных матрицах экологических проб с получением достоверных сведений о составе смесей, содержащих неорганические соединения, в том числе и металлорганические соединения наиболее токсичной формы металлов (соединения олова, свинца, ртути, селена, кадмия и др.), а также о составе смесей, содержащих парафиновые и ароматические углероды, галогенсодержащие углеводороды, альдегиды, спирты, фенолы, серу и азот, можно получить посредством мультидетекторной системы, включающей широкий набор детекторов, то окончательная идентификация осуществляется на диспетчерских станциях, а идентификация посредством устройств регистрации осуществляется в режиме "on-line".Due to the fact that there is a fairly reliable identification of pollutants in complex matrices of environmental samples with obtaining reliable information about the composition of mixtures containing inorganic compounds, including organometallic compounds of the most toxic forms of metals (compounds of tin, lead, mercury, selenium, cadmium, etc.) , as well as the composition of mixtures containing paraffinic and aromatic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, aldehydes, alcohols, phenols, sulfur and nitrogen, can be obtained through a multi-detector system, including Since a wide range of detectors is used, the final identification is carried out at control stations, and identification through registration devices is carried out on-line.
Диспетчерские станции оснащены мультидетекторными системами, включающими наборы селективных детекторов, интерфейс, накопитель, коллектор фракций, хроматографическую колонку, процессоры и спектрометры, системы пробоотбора, основанные на разных способах (жидкостная экстракция, твердофазная экстракция, продувка с последующим улавливанием примесей на сорбенте, стриппинг).Dispatch stations are equipped with multi-detector systems, including sets of selective detectors, an interface, a drive, a fraction collector, a chromatographic column, processors and spectrometers, sampling systems based on different methods (liquid extraction, solid-phase extraction, purging, followed by trapping of impurities on the sorbent, stripping).
На диспетчерские станции информация со средств регистрации поступает в режиме запроса. При обнаружении сигналов, характеризующих наличие загрязнений, берутся дополнительные пробы посредством устройства регистрации, размещенном на носителе 1, формируются матрицы (вода, грунт, воздух, биосреды), анализируют матрицы гибридным методом, заключающимся в предварительном разделении компонентов смесей токсичных химических соединений методами газовой хроматографии, высокоэффективной жидкостной хроматографии, ионной или тонкослойной хроматографии с последующим определением (идентификацией) разделенных соединений с помощью масс-спектрометрии, инфракрасной спектрометрии с Фурье-преобразованием сигнала, спектрометрии ядерного магнитного резонанса или их комбинацией с элементспецифическим атомно-эмиссионным детектором с использованием индексов удерживания анализируемых соединений. При этом выполняют следующие операции:At dispatch stations, information from the registration means is received in request mode. Upon detection of signals characterizing the presence of contamination, additional samples are taken by means of a recording device located on carrier 1, matrices are formed (water, soil, air, biological media), the matrices are analyzed by the hybrid method, which consists in preliminary separation of the components of mixtures of toxic chemical compounds by gas chromatography, high performance liquid chromatography, ion or thin layer chromatography, followed by determination (identification) of the separated compounds using ma with spectrometry, infrared spectrometry with Fourier transform signal, nuclear magnetic resonance spectrometry or a combination thereof with elementspetsificheskim atomic emission detector using retention indices of the test substances. The following operations are performed:
- идентификацию по хроматографическим спектрам;- identification by chromatographic spectra;
- групповую идентификацию и установление углеродного остова молекулы;- group identification and establishment of the carbon skeleton of the molecule;
- измерение относительного отклика универсального и селективного детектора;- measurement of the relative response of a universal and selective detector;
- регистрацию осколочных ионов и определение молекулярной массы;- registration of fragmentation ions and determination of molecular weight;
- выявление функциональных групп, характерных структурных элементов;- identification of functional groups, characteristic structural elements;
- определение элементного состава молекул, вычисление брутто-формулы.- determination of the elemental composition of molecules, calculation of the gross formula.
Окончательную идентификацию выполняют по совокупности всех данных, полученных с устройств регистрации, путем сравнения со стандартами. При этом обработка входной информации по зарегистрированным сигналам и параметрам включает статистическую обработку результатов измерений, вычислительные процедуры и многофакторный анализ массивов аналитических данных по компонентам природной среды. Обработка включает методики оценки состояния окружающей природной среды в зоне залегания трубопровода. Результатами обработки являются формуляры по экологическому состоянию морских участков трубопровода, по имеющимся загрязнениям, объектам и источникам загрязнений, графическое представление результатов обработки измерительной информации, картографическое представление экологического состояния морской среды.The final identification is performed on the basis of all the data received from the registration devices, by comparison with standards. In this case, the processing of input information on the recorded signals and parameters includes statistical processing of the measurement results, computational procedures and multivariate analysis of arrays of analytical data on the components of the natural environment. Processing includes methods for assessing the state of the environment in the zone of occurrence of the pipeline. The processing results are forms on the ecological state of the offshore sections of the pipeline, on existing pollution, objects and sources of pollution, a graphical representation of the results of processing of measurement information, a cartographic representation of the ecological state of the marine environment.
Реализация заявляемого технического решения осуществляется на базе серийно выпускаемых датчиков и устройств, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого способа и устройства для его осуществления условию патентоспособности "промышленная применимость".The implementation of the proposed technical solution is based on commercially available sensors and devices, which allows us to conclude that the proposed method and device for its implementation to the patentability condition "industrial applicability".
Источники информацииInformation sources
1. Авторское свидетельство СССР №1789920.1. USSR copyright certificate No. 1789920.
2. Авторское свидетельство СССР №1789921.2. USSR Copyright Certificate No. 1789921.
3. Карпов Ю.А., Савостин А.П. Методы пробоотбора и пробоподготовки. М., Бином, 2003.3. Karpov Yu.A., Savostin A.P. Methods of sampling and sample preparation. M., Beanom, 2003.
4. Батометры SBE 911 plus. М., Институт им. П.П. Ширшова. Оф.сайт: Peresypkin@.ocean.ru. 1997-2001.4. Bathometers SBE 911 plus. M., Institute. P.P. Shirshova. Of.site: Peresypkin @ .ocean.ru. 1997-2001.
5. Руководство по гидрологическим работам в океанах и морях. Л.: Гидрометеоиздат, 1977, с.181.5. Guide to hydrological work in the oceans and seas. L .: Gidrometeoizdat, 1977, p. 181.
6. Патент РФ №2030747.6. RF patent No. 2030747.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006131088/28A RU2331876C2 (en) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | Method of ecological control of water pollution, bottom sediment and atmosphere along trunk pipelines laid at pool bottom, and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006131088/28A RU2331876C2 (en) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | Method of ecological control of water pollution, bottom sediment and atmosphere along trunk pipelines laid at pool bottom, and device for its implementation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006131088A RU2006131088A (en) | 2008-03-10 |
| RU2331876C2 true RU2331876C2 (en) | 2008-08-20 |
Family
ID=39280390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006131088/28A RU2331876C2 (en) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | Method of ecological control of water pollution, bottom sediment and atmosphere along trunk pipelines laid at pool bottom, and device for its implementation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2331876C2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2443001C1 (en) * | 2010-08-05 | 2012-02-20 | Сергей Петрович Алексеев | Method for the region's ecological state data collection and an automated system of ecological monitoring and emergency monitoring of the regional environment |
| RU2468395C1 (en) * | 2011-03-16 | 2012-11-27 | Сергей Борисович Зверев | Underwater observatory |
| RU2474809C1 (en) * | 2011-08-18 | 2013-02-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им. Д.Н. Прянишникова | Method for direct measurement of concentration of mobile mineral forms of phosphorus in soil samples during extraction thereof with carbon-ammonium extractant and apparatus for realising said method |
| RU2570375C2 (en) * | 2014-01-10 | 2015-12-10 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ ЭКОЛОГИИ И ЭВОЛЮЦИИ им. А.Н. СЕВЕРЦОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПЭЭ РАН) | Method to monitor water quality and device for its realisation |
| RU2603162C1 (en) * | 2015-06-09 | 2016-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук | Probe for sampling water and bottom sediments |
| RU2794710C1 (en) * | 2022-10-10 | 2023-04-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт Дальневосточного отделения Российской академии наук | Multi-element modular acoustic-hydrophysical measuring system |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2374667C1 (en) * | 2008-05-20 | 2009-11-27 | Александр Александрович Парамонов | Method of geochemical survey |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2023259C1 (en) * | 1991-05-12 | 1994-11-15 | Ассоциация предприятий морского приборостроения | Method of ecological monitoring of aqueous medium contamination |
| RU2030747C1 (en) * | 1990-05-21 | 1995-03-10 | Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | Gear for ecological monitoring of pollutions of aqueous medium |
-
2006
- 2006-08-29 RU RU2006131088/28A patent/RU2331876C2/en active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2030747C1 (en) * | 1990-05-21 | 1995-03-10 | Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | Gear for ecological monitoring of pollutions of aqueous medium |
| RU2023259C1 (en) * | 1991-05-12 | 1994-11-15 | Ассоциация предприятий морского приборостроения | Method of ecological monitoring of aqueous medium contamination |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2443001C1 (en) * | 2010-08-05 | 2012-02-20 | Сергей Петрович Алексеев | Method for the region's ecological state data collection and an automated system of ecological monitoring and emergency monitoring of the regional environment |
| RU2468395C1 (en) * | 2011-03-16 | 2012-11-27 | Сергей Борисович Зверев | Underwater observatory |
| RU2474809C1 (en) * | 2011-08-18 | 2013-02-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им. Д.Н. Прянишникова | Method for direct measurement of concentration of mobile mineral forms of phosphorus in soil samples during extraction thereof with carbon-ammonium extractant and apparatus for realising said method |
| RU2570375C2 (en) * | 2014-01-10 | 2015-12-10 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ ЭКОЛОГИИ И ЭВОЛЮЦИИ им. А.Н. СЕВЕРЦОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПЭЭ РАН) | Method to monitor water quality and device for its realisation |
| RU2603162C1 (en) * | 2015-06-09 | 2016-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук | Probe for sampling water and bottom sediments |
| RU2794710C1 (en) * | 2022-10-10 | 2023-04-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт Дальневосточного отделения Российской академии наук | Multi-element modular acoustic-hydrophysical measuring system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006131088A (en) | 2008-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9612231B2 (en) | Exploration method and system for detection of hydrocarbons | |
| Sholkovitz et al. | An automated dye‐dilution based seepage meter for the time‐series measurement of submarine groundwater discharge | |
| Torres et al. | Sediment porewater extraction and analysis combining filter tube samplers and capillary electrophoresis | |
| Yoon et al. | Assessing gas equilibration systems for continuous pCO 2 measurements in inland waters | |
| CN119626381A (en) | Ecological risk prediction method for offshore floating structures | |
| Andrade et al. | CO2 degassing from Pico Island (Azores, Portugal) volcanic lakes | |
| Liu et al. | A review on the methane emission detection during offshore natural gas hydrate production | |
| RU2331876C2 (en) | Method of ecological control of water pollution, bottom sediment and atmosphere along trunk pipelines laid at pool bottom, and device for its implementation | |
| RU2456644C2 (en) | Geochemical exploration method | |
| Howell et al. | The determination of trace metals in estuarine and coastal waters using a voltammetric in situ profiling system | |
| Tsunogai et al. | Stable isotopic compositions of methane and carbon monoxide in the Suiyo hydrothermal plume, Izu–Bonin arc: tracers for microbial consumption/production | |
| CN117347456A (en) | Online automatic detection device for carbon dioxide partial pressure in inland water bodies and detection method thereof | |
| RU2513630C1 (en) | Method of geochemical prospecting for geoecological monitoring of offshore oil-and-gas-bearing zones | |
| Michaelis et al. | Testing the effect of different pumping rates on pore-water sampling for ions, stable isotopes, and gas concentrations in the hyporheic zone | |
| CN1327218C (en) | Method for predicting deep oil-gas reservoir by BTEX anomaly in sea-bottom shallow sediment | |
| US7284448B2 (en) | Device and method for passively measuring fluid and target chemical mass fluxes in natural and constructed non-porous fluid flow system | |
| Tercier-Waeber et al. | Novel voltammetric probe for in-situ trace element monitoring | |
| Worsfold | Challenges in the determination of nutrient species in natural waters | |
| RU2443000C2 (en) | Geochemical exploration method | |
| Michaelis et al. | Testing pore-water sampling, dissolved oxygen profiling and temperature monitoring for resolving dynamics in hyporheic zone geochemistry | |
| Shanaa | Modeling and plume tracking study of a Newfoundland coastal outfall | |
| Li et al. | Instruments and Observations Needed for Better Understanding of Hydrothermal Fluxes Across the Seafloor | |
| Ames | Temporal transport dynamics of the Amazon River Plume revealed using radium isotope analysis | |
| Canning | Greenhouse gas observations across the Land-Ocean Aquatic Continuum: Multi-sensor applications for CO2, CH4 and O2 measurements | |
| Rovere et al. | Cost-effective and relocatable monitoring of hydrocarbon seepage in offshore environments |