Водородный показатель морской воды
ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ МОРСКИХ ВОД
Методика измерений потенциометрическим методом
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным учреждением «Государственный океанографический институт имени Н.Н.Зубова» (ФГБУ «ГОИН»)
2 РАЗРАБОТЧИКИ Е.Н.Ктиторова, Ю.С.Лукьянов, А.Ф.Алюкаева
3 СОГЛАСОВАН с Управлением мониторинга загрязнения окружающей среды, полярных и морских работ Росгидромета 13.03.2018, с Федеральным государственным учреждением «Научно-производственное объединение «Тайфун» (ФГБУ «НПО «Тайфун») 30.01.2018
4 УТВЕРЖДЕН Руководителем Росгидромета 14.03.2018
7 Методика измерений ЗАРЕГИСТРИРОВАНА В Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под N ФР.1.31.2017.27540
8 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ФГБУ «НПО «Тайфун» 30.03.2018 за номером РД 52.10.735-2018
9 ВЗАМЕН РД 52.10.735-2010 «Водородный показатель морских вод. Методика выполнения измерений потенциометрическим методом»
10 СРОК ПЕРВОЙ ПРОВЕРКИ 2022 год
ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРОВЕРКИ — 5 лет
Настоящий руководящий документ устанавливает методику измерений водородного показателя в диапазоне измерений от 4,00 до 9,20 ед. pH в пробах морских вод и вод морских устьев рек потенциометрическим методом.
Введение
Произведение концентраций водородных и гидроксильных ионов в химически чистой воде является постоянной величиной, равной 10 при температуре 25°С. Оно остается неизменным и в присутствии веществ, диссоциирующих с образованием водородных и гидроксильных ионов. Концентрации водородных и гидроксильных ионов равные 10 моль/дм соответствуют нейтральному состоянию раствора. В кислых растворах концентрация водородных ионов 
10 моль/дм, а в щелочных 
10 моль/дм.
Для удобства выражения концентрации водородных ионов используют величину, представляющую собой взятый с обратным знаком десятичный логарифм их концентрации. Эта величина называется «водородным показателем» и обозначается «рН» (). В кислых растворах рН7.
Величина рН является одним из важнейших показателей качества вод и характеризует состояние кислотно-основного равновесия воды. От величины рН зависит развитие и жизнедеятельность водной биоты, формы миграции различных элементов, агрессивное действие воды на вмещающие породы, металлы, бетон.
Значение рН морской воды зависит от ее солевого состава, содержания растворенных газов и органических соединений. Значение рН регулируется углекислотно-карбонатной системой, которая является наиболее сильным буфером морских вод и изменяется в открытом море в сравнительно узком диапазоне 7,7-8,6. Однако даже небольшие изменения рН имеют громадное значение для процессов, происходящих в толще морской воды. Величина рН морских вод, подверженных интенсивному загрязнению сточными водами, или в зоне смешения с пресными водами, может изменяться в более широких пределах.
1 Область применения
1.1 Настоящий руководящий документ устанавливает методику измерений (далее — методика) водородного показателя в диапазоне измерений от 4,00 до 9,20 ед. рН в пробах морских вод и вод морских устьев рек (далее — пробах воды) потенциометрическим методом.
1.2 Настоящий руководящий документ предназначен для использования в лабораториях, осуществляющих наблюдения за состоянием и загрязнением морских вод и вод морских устьев рек.
2 Нормативные ссылки
В настоящем руководящем документе использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 8.135-2004 Государственная система обеспечения единства измерений. Стандарт-титры для приготовления буферных растворов — рабочих эталонов pH 2-го и 3-го разрядов. Технические и метрологические характеристики. Методы их определения
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 17.1.3.08-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества морских вод
ГОСТ 17.1.5.04-81 Охрана природы. Гидросфера. Приборы и устройства для отбора, первичной обработки и хранения проб природных вод. Общие технические условия
ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков
ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 4198-75 Реактивы. Калий фосфорнокислый однозамещенный. Технические условия
ГОСТ 4199-76 Реактивы. Натрий тетраборнокислый 10-водный. Технические условия
ГОСТ 4234-77 Реактивы. Калий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4328-77 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 11773-76 Реактивы. Натрий фосфорно-кислый двузамещенный. Технические условия
ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия
ГОСТ 14919-83 Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия
ГОСТ 24363-80 Реактивы. Калия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний
ГОСТ 31861-2012 Вода. Общие требования к отбору проб
ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические действия. Испытания
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения.
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
Примечание — При пользовании настоящим руководящим документом следует проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», опубликованному по состоянию на 1 января текущего года и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году.
Если ссылочный нормативный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим руководящим документом следует руководствоваться замененным (измененным) нормативным документом. Если ссылочный нормативный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применимо в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Приписанные характеристики погрешности и её составляющих
При соблюдении всех регламентируемых условий и проведении анализа в точном соответствии с данной методикой значение погрешности (и её составляющих) результатов измерений при доверительной вероятности Р=0,95 не превышают значений, приведенных в таблице 1.
Диапазон измерений водородного показателя в пробах морских вод и вод морских устьев рек, ед. pH
Показатель повторяемости (среднеквад-
ратическое отклонение повторяе-
мости) , ед. pH
Предел повторяемости , ед. pH
Показатель воспроизво-
димости (среднеквад-
ратическое отклонение воспроизво-
димости) , ед. pH
Предел воспроизво-
димости , ед. pH
Показатель точности (границы абсолютной погрешности) , ед. pH
Источник
Что такое подкисление океана?
Что такое водородный показатель (рН) и кислотность?
pH — это показатель кислотности или щелочности жидкого раствора. pH раствора представляет собой концентрацию ионов водорода (H+) и гидроксильных ионов (OH-) по шкале от 0 до 14. Чистая вода имеет pH 7 и является нейтральной — не кислой и не щелочной — с равной концентрацией H+ и OH-. Раствор с pH меньше 7 является кислотным, а раствор с pH больше 7 — щелочным. Шкала pH является логарифмической, поэтому снижение на одну единицу pH означает десятикратное увеличение кислотности.
По сравнению с чистой водой, вода океана является немного щелочной. До промышленной революции XVIII–XIX веков средний уровень pH океана составлял около 8,2. Сегодня средний уровень pH океана составляет 8,1. Это означает, что кислотность океана сегодня примерно на треть выше, чем в доиндустриальные времена. Согласно Шестому оценочному докладу Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) к 2100 году рН океана может снизиться примерно до 7,8, то есть он станет в полтора раза более кислотным, что скажется на половине всех морских обитателей.
На что влияет повышение кислотности океана?
Подкисление океана угрожает морским экосистемам, а также оказывает влияние на сегменты населения, использующие океан в качестве источника дохода и питания. Жизнедеятельность более трех миллиардов человек зависит от биологического разнообразия морской и прибрежной среды.
Для морских экосистем подкисление океана представляет собой двойную проблему: повышение кислотности и снижение доступности карбонатных ионов (CO32-). Кальцифицирующие организмы, такие как устрицы, крабы, морские ежи, омары и кораллы, нуждаются в CO32- для формирования и сохранения своих раковин и скелетов. Более того, исследования показывают, что морские раковины и скелеты могут растворяться при снижении pH. Ученые изучают степень воздействия подкисления на кальцифицирующие организмы, а также бóльшую чувствительность некоторых организмов к его эффектам.
В условиях повышенной кислотности морским организмам может понадобиться затрачивать большее количество энергии на физиологические процессы, такие как размножение и рост, что поставит под угрозу стабильность пищевых цепей, повлияет на устойчивость экосистем и экономический сектор, включая рыболовство и туризм.
Какую роль играет МАГАТЭ?
- По всему миру МАГАТЭ оказывает поддержку странам в использовании ядерных методов для того, чтобы лучше понять процессы изменений океана с научной точки зрения. Ученые из Лаборатории морской среды МАГАТЭ используют изотопные методы для исследования последствий подкисления океана и взаимодействия этой проблемы с другими экологическими стресс-факторами.
- В 2012 году МАГАТЭ создало Международный координационный центр по проблеме подкисления океана, который занимается наукой, наращиванием потенциала, информационно-просветительной деятельностью и коммуникациями о состоянии океана и тенденциях его подкисления, содействуя принятию научно обоснованных решений.
- В 2013 году Международный координационный центр по проблеме подкисления океана поддержал запуск Глобальной сети наблюдений за подкислением океана. Портал данных этой глобальной сети предоставляет информацию об учреждениях, занимающихся мониторингом подкисления океана, включая доступ к данным в режиме реального времени. Эта сеть состоит из девяти региональных центров, включая Арктический центр.
- Международный координационный центр по проблеме подкисления океана также поддерживает находящийся в открытом доступе специальный веб-сайт, где публикуются научные доклады, материалы СМИ, концептуальные записки и другие материалы, касающиеся подкисления океана.
Источник