任嘉
(淄博市氣象局,山東 淄博 255000)
人們將pH值<5.6的大氣降水稱(chēng)之為酸雨,也是因人類(lèi)活動(dòng)、工業(yè)污染等造成區(qū)域降水酸化的一種污染情況,嚴(yán)重威脅著人們的身體健康、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境安全和全球氣候變化。酸雨觀測(cè)工作為研究酸雨時(shí)空分布和長(zhǎng)期變化規(guī)律提供了數(shù)據(jù)支撐。因此,確保酸雨測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和完整性水平十分重要。在實(shí)際觀測(cè)中,因操作不當(dāng)、儀器自身等因素導(dǎo)致觀測(cè)中會(huì)出現(xiàn)一系列的問(wèn)題,嚴(yán)重影響觀測(cè)記錄的準(zhǔn)確性和酸雨資料的連續(xù)性水平。
酸雨觀測(cè)的日界主要是以北京時(shí)間08時(shí)為準(zhǔn),08時(shí)~08時(shí)這段時(shí)間內(nèi)屬于一個(gè)降水采集日,同地面氣象觀測(cè)以每日20時(shí)的日界之間有很大的差異,因此會(huì)導(dǎo)致月降水日數(shù)同酸雨觀測(cè)日數(shù)、酸雨觀測(cè)月總降水量數(shù)據(jù)不一致的情況。若酸雨觀測(cè)日數(shù)同當(dāng)月的降水日數(shù)不一致,需要觀測(cè)人員及時(shí)通過(guò)手動(dòng)的方式進(jìn)行修改。這種情況出現(xiàn)的主要原因有:其一是月末最后一天20時(shí)到次月01日08時(shí)這段時(shí)間內(nèi)氣象觀測(cè)站有超過(guò)0.1mm的降水天氣出現(xiàn),因降水量和酸雨觀測(cè)的日界不同,會(huì)有酸雨觀測(cè)日數(shù)比降水日數(shù)多一天的情況;其二是某日20時(shí)之前,臺(tái)站并沒(méi)有觀測(cè)到降水天氣,但是從20時(shí)到次日08時(shí)、本日08時(shí)到20時(shí)這兩個(gè)時(shí)段,臺(tái)站內(nèi)分別觀測(cè)到有超過(guò)0.1mm的降水出現(xiàn),這也會(huì)造成酸雨和降水觀測(cè)日數(shù)不一致。出現(xiàn)這種問(wèn)題后,工作人員應(yīng)以酸雨觀測(cè)日界為準(zhǔn),地面氣象測(cè)報(bào)A文件中讀取月降水日數(shù),并通過(guò)手動(dòng)的方式進(jìn)行修改,修改后的酸雨觀測(cè)日數(shù)就能與降水日數(shù)保持一致,這種情況不需要進(jìn)行備注。
若月觀測(cè)到的酸雨和總降水量數(shù)據(jù)不一致,應(yīng)根據(jù)原因進(jìn)行處理。一月內(nèi)觀測(cè)站08時(shí)~08時(shí)降水量的月綜合,也就是對(duì)地面測(cè)報(bào)A文件中08時(shí)~08時(shí)的降水量進(jìn)行讀取,一月內(nèi)測(cè)量的酸雨測(cè)量的降水量總和則是酸雨觀測(cè)的月降水總量,其中0.1mm≤降水量<1.0mm的降水量不包含在其中,若兩者月總降水量不一致是正常情況,不需要修改;若是其他原因造成的,需要找出原因后進(jìn)行有針對(duì)性的修改。
在酸雨觀測(cè)儀器的首次使用之前,需要對(duì)pH計(jì)測(cè)溫探頭是否正常進(jìn)行校準(zhǔn),在定位時(shí)選用中性緩沖溶液后卻不能達(dá)到6.86。在更換測(cè)溫探頭調(diào)試儀器和重新配置標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液后,仍舊不能定位,可以說(shuō)明pH計(jì)主機(jī)出現(xiàn)故障問(wèn)題,需要重新進(jìn)行更換。
復(fù)合電極正常定位,pH值達(dá)不到9.18,該數(shù)值不停跳變,很難趨于穩(wěn)定。出現(xiàn)這種情況的主要原因是有氣泡出現(xiàn)在復(fù)合電極內(nèi),通過(guò)手指輕彈會(huì)使氣泡消失不見(jiàn);復(fù)合電極發(fā)生老化,應(yīng)重新更換;pH計(jì)內(nèi)部的電位器受損,應(yīng)及時(shí)維修。
可定位,斜率調(diào)節(jié)后無(wú)法將pH調(diào)到9.18。遇到這種情況時(shí),需要觀測(cè)人員檢查復(fù)合電極內(nèi)的小橡膠塞是否打開(kāi)、氯化鉀溶液是否充足。若兩者均正常,可以對(duì)更換備用復(fù)合電極后重新定位斜率;若pH值可以調(diào)節(jié)到9.18,則可以說(shuō)明復(fù)合電極出現(xiàn)老化;若在更換復(fù)合電極后,pH值仍舊達(dá)不到9.18,則說(shuō)明是pH計(jì)內(nèi)部電位器問(wèn)題,需要及時(shí)檢修。
復(fù)合電極的探頭部分是小玻璃球,球壁較薄,一旦運(yùn)輸或操作不慎,很容易造成玻璃球破損。若玻璃球損壞,在對(duì)pH計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí),不管是定位還是對(duì)斜率進(jìn)行調(diào)節(jié),最終的pH值始終沒(méi)有任何變化。在這種問(wèn)題出現(xiàn)后,需要觀測(cè)人員認(rèn)真檢查復(fù)合電極探頭上的玻璃球是否損壞,一旦發(fā)現(xiàn)損壞應(yīng)及時(shí)更換。
工作人員需嚴(yán)格要求自己,平時(shí)養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣,始終確保實(shí)驗(yàn)室整潔干凈,應(yīng)在固定位置擺放對(duì)應(yīng)的儀器,操作前后清潔雙手,應(yīng)選用紗布、塑料罩等將各種器具、儀器等包裹好,防止污染。對(duì)于測(cè)試溶液或作廢的試劑,在完成后才能進(jìn)行深埋處理。
在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液進(jìn)行配置的過(guò)程中,應(yīng)避免試劑、溶液灑出或者液面超過(guò)對(duì)應(yīng)的刻度線,若上述情況出現(xiàn),就需要對(duì)試劑重新配制;對(duì)于配制完成的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液禁止選用容量瓶保存,避免對(duì)其準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響;在配制完成一種標(biāo)準(zhǔn)溶液后,只有將玻璃棒、燒杯等儀器清洗干凈后方能配制另一種,不同的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液對(duì)應(yīng)固定的容量瓶配制。
應(yīng)將洗凈的降水采集桶提前準(zhǔn)備好,并在降水采樣桶上填寫(xiě)編號(hào),將其標(biāo)記在外側(cè)。在酸雨觀測(cè)實(shí)驗(yàn)時(shí)保存降水采樣桶時(shí)需進(jìn)行加蓋,選用干凈的塑料袋套住,防止污染。在降水開(kāi)始之前,在采樣架上放置采樣桶,待降水開(kāi)始時(shí)應(yīng)將蓋子及時(shí)打開(kāi)采集降水。降水結(jié)束后應(yīng)將在塑料袋內(nèi)放上采樣桶蓋帶回采樣地點(diǎn),并及時(shí)將桶蓋蓋上,將采樣桶從采樣架上取下帶回實(shí)驗(yàn)室。在對(duì)采樣桶進(jìn)行安放和取回時(shí),禁止雙手或其他物品同采樣桶內(nèi)壁及降水樣品進(jìn)行直接接觸,避免降水樣品被污染,對(duì)觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。在對(duì)降水樣品運(yùn)送時(shí),應(yīng)在潔凈的聚乙烯瓶?jī)?nèi)放置降水樣品,并擰緊瓶蓋、貼標(biāo)簽,將其在冰箱冷藏室內(nèi)儲(chǔ)存。在降水樣品運(yùn)送出站時(shí),需確保狀態(tài)良好,樣品未受到污染。在酸雨觀測(cè)中,只有將以上細(xì)節(jié)工作做好,才能提升酸雨觀測(cè)資料的真實(shí)性和可靠性。
由于我國(guó)開(kāi)展酸雨觀測(cè)工作的時(shí)間較短,從事酸雨觀測(cè)的方法較多,上級(jí)業(yè)務(wù)主管部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn),對(duì)相關(guān)儀器進(jìn)行定期檢定。酸雨觀測(cè)人員應(yīng)具備高度責(zé)任心,日常加強(qiáng)酸雨觀測(cè)業(yè)務(wù)規(guī)范和技術(shù)規(guī)定學(xué)習(xí),在酸雨實(shí)際觀測(cè)中加強(qiáng)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),才能不斷增強(qiáng)酸雨觀測(cè)質(zhì)量。