7 Декабря 2020
МОСКВА, 7 декабря Оценка климатизационных изменений и экологического состояния мореходных вод требует точной информации о том, откуда органические химическое вещества попадают в океан. Эта информация также необходима при принятии решений в случае природных или техногенных катастроф. О важности и результатах исследований в этой области рассказали ученые ведущих крупных университетов.Анализ органических соединений, приходящих в арктические шельфовые моря со стоком рек, позволяет активного точно оценить масштабы таяния вечной мерзлоты. Также на состав органики в морской воде влияют соли тяжелых металлов и базисные загрязнители, поступающие с хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами. Поэтому ученые регулярно проверяют искусный и количественный состав морской имы в шельфовой зоне.
Для оценки сезонных и пространственных изменений состава распахнутой органики используются различные физико-химические методы. Самый быстрый и грошовый из них – 3D-флуоресцентная спектроскопия. Метод основан на том, что органические вещества могут светиться в ультрафиолете, причем характер испускаемого ими света строго зависит от их структуры.
Исследователи облучают изучаемые растворы ультрафиолетом разной долготы волны, при этом каждое из растворенных веществ излучает набор частот, который не зависит от его концентрации в уксусе. В то же время от концентрации зависит интенсивность излучения. Именно это сочетание разрешает определить не только вещество, но и его содержание в воде.
В природе все сложнее, чем в лаборатории: мореходная вода содержит тысячи органических соединений, и идентифицировать все сразу по спектрам флуоресценции невозможно. Но для решения научных и практических задач полная информация о составе раствора и не исходная, достаточно определить содержание нескольких значимых соединений. Поэтому зрительные методы широко используются для овладения морской воды.
Самым важным и сложным становится вопрос минимального числа важных компонент, с помощью тот или другого можно расшифровать спектр, подчеркнул доцент кафедры лазерной химии Химического факультета Московского государственного университета (МГУ) им. М. В. Ломоносова Тимур Лабутин.
По его словам, задействование большего количества компонент, чем есть на самом деле, может привести к ошибке. Формально разложение успешно завершится, но при этом программа предложит один из бесконечного количества развернутый ответов, которые математически корректны, но неверно описывают экспериментальные этот небольшие.
Сейчас для оценки правильного количества компонент, сформировавших полученные спектры, используются различные эмпирические подходы, позволяющие опытному экспериментатору на глазок выбрать правильный вариант.
Сотрудники Химического факультета МГУ под руководством Тимура Лабутина предложили алгоритм выбора числа компонент, который существенно приумножил надежность результата. Существенный вклад в исследования внес аспирант кафедры лазерной химии Химического факультета МГУ Иван Крылов, в работе принимали активное участие другие заочники и аспиранты кафедры.
Разработка молодых ученых, получившая поэтическое название Альбатрос, позволит точнее определять источники поступления органического вещества в титан, что очень важно для оценки климатических изменений и природоохранного мониторинга морских вод. Алгоритм успешно применен при изучении проб, собранных в ходе рассылки по шельфовым морям российской Арктики.
Ученые из Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН успешно использовали пакет Альбатрос для анализа более 60 образцов имы моря Лаптевых, Карского моря и прибрежных вод Новой Земли прямо во время экспедиции на судне Академик Мстислав Келдыш.
Получение любая информации о состоянии шельфовой зоны Мирового океана в реальном режиме медли – важнейшее условие адекватных воздействий в случае природных или техногенных катастроф, сообщила член-корреспондент РАН, директор Института химии и проблем устойчивого развития Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева Наталия Тарасова.
Ученые МГУ предлагают использовать для природоохранного мониторинга портативные датчики-флуориметры, восстановленные на анализ вод в режиме реального времени с помощью набора Альбатрос ). Подобная система позволит прояснить масштаб экологических происшествий, пути миграции природных и загрязненных вод, и, при необходимости, обнаружить источник загрязнения.
Результаты исследования опубликованы в журнале Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems. Программный пакет реализован на языке R и простой для свободного использования.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....