Raskmetallid pinnases, maksimaalne lubatud kontsentratsioon, ok. Kaasaegsed teaduse ja hariduse probleemid Vee puhastamine kaadmiumist reaktiivide abil

Mõned tuttavad keemiafüüsikud pööritavad kaadmiumi mainimisel kohe silmi – nad ütlevad, et kohutav jama, kirjeldamatu.

Huvitav on seda välja mõelda.

Füsioloogiline toime

Kaadmiumiühendid on mürgised. Eriti ohtlik on selle oksiidiaurude (CdO) sissehingamine. 2,5 g/m3 kaadmiumoksiidi sisaldava õhu sissehingamine 1 minuti jooksul või kontsentratsioonis 5 g/m3 30 sekundit on surmav. Kaadmium on kantserogeen.

Esmaabina ägeda kaadmiumimürgistuse korral on soovitatav värske õhk, täielik puhkus, jahutamise vältimine. Hingamisteede ärrituse korral - soe piim soodaga, sissehingamine 2% NaHCO3 lahusega. Püsiva köhaga - kodeiin, dioniin, sinepiplaastrid rinnal, on vaja arstiabi. Kaadmiumisoolade allaneelamisest põhjustatud mürgistuse vastumürk on albumiin naatriumkarbonaadiga.

Äge toksilisus

Kaadmiumi aurud ja kõik selle ühendid on mürgised, mis on seotud eelkõige selle võimega siduda väävlit sisaldavaid ensüüme ja aminohappeid.

Kaadmiumisooladega ägeda mürgistuse sümptomiteks on oksendamine ja krambid.

Krooniline toksilisus

Kaadmium on kumulatiivne mürk (võib koguneda organismis).

Sanitaar- ja keskkonnastandardid

Joogivees kaadmiumi MPC 0,001 mg / dm³(SanPiN 2.1.4.1074-01).

Kes ütleks: kas see on kaadmiumi jaoks mis tahes kujul, mis tahes ühendites?

Toksilise toime mehhanism

Kaadmiumi toksilise toime mehhanism seisneb ilmselt valgumolekulide karboksüül-, amiini- ja eriti sulfhüdrüülrühmade sidumises, mille tulemusena pärsitakse ensüümsüsteemide aktiivsust. Lahustuvad kaadmiumiühendid mõjutavad pärast verre imendumist kesknärvisüsteemi, maksa ja neere ning häirivad fosfori-kaltsiumi metabolismi. Krooniline mürgistus põhjustab aneemiat ja luude hävimist.

Kaadmiumi leidub terve inimese kehas tavaliselt väikestes kogustes. Kaadmium koguneb kergesti kiiresti paljunevatesse rakkudesse (näiteks kasvaja- või sugurakkudesse). See seostub rakkude tsütoplasmaatilise ja tuumamaterjaliga ning kahjustab neid. See muudab paljude hormoonide ja ensüümide aktiivsust. See on tingitud selle võimest siduda sulfhüdrüülrühmi (-SH).

Ja siin on ka küsimus: millistes kogustes see tavaliselt kehas sisaldub ja millisel kujul?

40% toodetud kaadmiumist kasutatakse metallide korrosioonivastaste katete pealekandmiseks.

Umbes 20% kaadmiumist kasutatakse kaadmiumelektroodide valmistamiseks, mida kasutatakse patareides (nikkel-kaadmium ja hõbe-kaadmium), tavalistes Westoni elementides, varuakudes (plii-kaadmiumi element, elavhõbe-kaadmiumelement) jne.

Umbes 20% kaadmiumist kasutatakse anorgaaniliste värvainete tootmiseks(sulfiidid ja seleniidid, segasoolad, näiteks kaadmiumsulfiid - sidrun-kaadmium).

Pigmentide saamiseks kasutatakse kaadmiumi (~ 20%) ja eri. joodised, pooljuhtmaterjalid, plasti stabilisaatorid (~ 10%) (nt polüvinüülkloriid), hõõrdevastaste, madala sulamistemperatuuriga ja juveelisulamite komponendina tuumareaktorite juht- ja avariivarraste valmistamiseks.

Kaadmiumi ja selle ühendi aurud mürgine ja kaadmium võib kehasse koguneda. Kaadmiumisooladega ägeda mürgistuse sümptomiteks on oksendamine ja krambid. Lahustuv komp. kaadmium, pärast imendumist verre, mõjutab keskust. närvisüsteem, maks ja neerud, häirivad fosfori-kaltsiumi metabolismi. Krooniline. mürgistus põhjustab aneemiat ja luude hävimist. Maksimaalne kontsentratsiooni piir (soovitatav) reovees soolade puhul 0,1 mg/l, joogivees 0,01 mg/l.

Siin on MPC (teoreetiliselt ikkagi nõukogude standardid) isegi joogivee jaoks suurusjärgu võrra pehmem - kui mitte kirjaviga.

Mitte igaüks ei tea, millised keemilised elemendid sellesse kategooriasse kuuluvad. Kriteeriume, mille alusel erinevad teadlased raskmetalle määratlevad, on palju: toksilisus, tihedus, aatommass, biokeemilised ja geokeemilised tsüklid, levik looduses. Ühe kriteeriumi järgi arvuliselt raskemetallid hõlmab arseeni (metalloid) ja vismutit (habras metall).

Üldised faktid raskmetallide kohta

Raskmetallideks on teada rohkem kui 40 elementi. Nende aatommass on üle 50 AU. Kummalisel kombel on just need elemendid kõrge toksilisusega isegi elusorganismide vähese kumulatsiooni korral. V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo ... Pb, Hg, U, Th ... need kõik kuuluvad sellesse kategooriasse. Kuigi need on mürgised, on paljud neist olulised mikroelemendid, välja arvatud kaadmium, elavhõbe, plii ja vismut, mille bioloogilist rolli pole leitud.

Teise klassifikatsiooni (nimelt N. Reimers) järgi on raskmetallid elemendid, mille tihedus on üle 8 g / cm 3. Seega on selliseid elemente vähem: Pb, Zn, Bi, Sn, Cd, Cu, Ni, Co, Sb.

Teoreetiliselt võib kogu Mendelejevi elementide tabelit, alustades vanaadiumiga, nimetada raskemetallideks, kuid teadlased tõestavad meile, et see pole täiesti tõsi. See teooria on tingitud asjaolust, et neid kõiki ei esine looduses toksilisuse piires ning segadus bioloogilistes protsessides on paljude jaoks minimaalne. Seetõttu hõlmavad paljud sellesse kategooriasse ainult pliid, elavhõbedat, kaadmiumi ja arseeni. ÜRO Euroopa Majanduskomisjon selle arvamusega ei nõustu ja usub, et raskemetallid on tsink, arseen, seleen ja antimon. Seesama N. Reimers usub, et pärast haruldaste ja õilsate elementide eemaldamist perioodilisustabelist jäävad raskmetallid alles. Kuid see pole ka reegel, teised lisavad sellesse klassi kulda, plaatinat, hõbedat, volframi, rauda, ​​mangaani. Sellepärast ütlen teile, et see teema pole ikka veel selge ...

Arutades erinevate ainete ioonide tasakaalu lahuses, leiame, et selliste osakeste lahustuvus on seotud paljude teguritega. Peamised solubiliseerimistegurid on pH, ligandide olemasolu lahuses ja redokspotentsiaal. Nad osalevad nende elementide oksüdeerimisel ühest oksüdatsiooniastmest teise, milles iooni lahustuvus lahuses on suurem.

Sõltuvalt ioonide olemusest võivad lahuses toimuda erinevad protsessid:

• hüdrolüüs,
• komplekside moodustumine erinevate liganditega;
• hüdrolüütiline polümerisatsioon.

Nende protsesside tõttu võivad ioonid sadestuda või jääda lahuses stabiilseks. Sellest sõltuvad teatud elemendi katalüütilised omadused ja selle kättesaadavus elusorganismidele.

Paljud raskmetallid moodustavad orgaaniliste ainetega üsna stabiilseid komplekse. Need kompleksid on kaasatud nende elementide rändemehhanismi tiikides. Peaaegu kõik raskmetallide kelaatkompleksid on lahuses stabiilsed. Samuti lahustuvad hästi neutraalses, nõrgalt aluselises ja nõrgalt happelises keskkonnas mullahapete kompleksid erinevate metallide sooladega (molübdeen, vask, uraan, alumiinium, raud, titaan, vanaadium). See asjaolu on väga oluline, sest sellised kompleksid võivad lahustunud olekus liikuda pikkade vahemaade taha. Kõige haavatavamad veevarud on vähemineraliseerunud ja pinnaveekogud, kus muid selliseid komplekse ei teki. Jõgedes ja järvedes keemilise elemendi taset reguleerivate tegurite, nende keemilise reaktsioonivõime, biosaadavuse ja toksilisuse mõistmiseks on vaja lisaks metalli brutosisaldusele teada ka vabade ja seotud vormide osakaalu.

Raskmetallide migreerumisel lahuses metallikompleksidesse võivad tekkida järgmised tagajärjed:

1. Esiteks suureneb keemilise elemendi ioonide kogunemine nende ülekandumise tõttu põhjasetetest looduslikesse lahustesse;
2. Teiseks saab erinevalt tavalistest ioonidest võimalikuks muuta saadud komplekside membraani läbilaskvust;
3. Samuti võib elemendi toksilisus selle keerulisel kujul erineda tavapärasest ioonsest vormist.

Näiteks kaadmium, elavhõbe ja vask kelaadi kujul on vähem toksilised kui vabad ioonid. Seetõttu ei ole korrektne rääkida toksilisusest, biosaadavusest, keemilisest reaktsioonivõimest ainult teatud elemendi kogusisalduse osas, arvestamata seejuures keemilise elemendi vabade ja seotud vormide osakaalu.

Kust raskmetallid meie elupaikadesse tulevad? Selliste elementide esinemise põhjused võivad olla erinevatest reoveest tööstusrajatised tegeleb musta ja värvilise metalli metallurgia, masinaehituse, galvaniseerimisega. Teatud keemilisi elemente leidub pestitsiidides ja väetistes ning seega võivad need olla kohalike tiikide saasteallikaks.

Ja kui sisenete keemia saladustesse, siis on raskmetallide lahustuvate soolade taseme tõusu peamine süüdlane happevihm (hapestumine). Söötme happesuse vähenemine (pH langus) toob kaasa raskemetallide ülemineku mulla lahuses halvasti lahustuvatelt ühenditelt (hüdroksiidid, karbonaadid, sulfaadid) paremini lahustuvatele (nitraadid, hüdrosulfaadid, nitritid, süsivesinikud, kloriidid).

Vanaadium (V)

Kõigepealt tuleb märkida, et looduslike vahenditega saastumine selle elemendiga on ebatõenäoline, kuna see element on maakoores väga laiali. Looduses leidub seda asfaldis, bituumenis, kivisöes, rauamaagis. Nafta on oluline saasteallikas.

Vanadiinisisaldus looduslikes reservuaarides

Looduslikud veekogud sisaldavad vähesel määral vanaadiumi:

• jõgedes - 0,2-4,5 μg / l,
• meredes (keskmiselt) - 2 μg / l.

Vanaadiumi siirdeprotsessides lahustunud olekus on väga olulised anioonsed kompleksid (V 10 O 26) 6- ja (V 4 O 12) 4-. Väga olulised on ka lahustuvad vanaadiumikompleksid orgaaniliste ainetega, näiteks humiinhapetega.

Vanaadiumi maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Vanaadium suurtes annustes on inimesele väga kahjulik. Maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas (MPC) on 0,1 mg / l ja kalandustiikides on kalakasvanduse MPC veelgi madalam - 0,001 mg / l.

Vismut (Bi)

Peamiselt võib vismut jõgedesse ja järvedesse sattuda vismuti sisaldavate mineraalide leostumise tulemusena. Selle elemendiga on ka inimtekkelised saasteallikad. Need võivad olla klaasitehased, parfümeeria- ja farmaatsiatehased.

Vismutisisaldus looduslikes reservuaarides

• Jõed ja järved sisaldavad vähem mikrogrammi vismutit liitri kohta.
• Kuid põhjavesi võib sisaldada isegi 20 μg / l.
• Meredes ei ületa vismut tavaliselt 0,02 μg / l.

Vismuti suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

MPC vismuti jaoks veekeskkonnale - 0,1 mg / l.

raud (Fe)

Raud ei ole haruldane keemiline element, seda leidub paljudes mineraalides ja kivimites ning seega on selle elemendi tase looduslikes reservuaarides kõrgem kui teistel metallidel. See võib tekkida kivimite murenemise, nende kivimite hävimise ja lahustumise tagajärjel. Moodustades lahusest orgaaniliste ainetega erinevaid komplekse, võib raud olla kolloidses, lahustunud ja suspendeeritud olekus. Ei saa mainimata jätta inimtekkelised rauareostuse allikad. Metallurgia-, metallitöötlemis-, värvi- ja laki- ning tekstiilitehaste heitvesi läheb mõnikord liigse raua tõttu katlakivist maha.

Raua hulk jõgedes ja järvedes oleneb sellest keemiline koostis lahus, pH ja osaliselt temperatuurist. Rauaühendite suspendeeritud vormide suurus on üle 0,45 μg. Peamised ained, mis nendes osakestes on, on sorbeeritud rauaühendite, raudoksiidhüdraadi ja muude rauda sisaldavate mineraalidega suspensioonid. Väiksemaid osakesi, st raua kolloidseid vorme, käsitletakse koos lahustunud rauaühenditega. Raud lahustunud olekus koosneb ioonidest, hüdroksokompleksidest ja kompleksidest. Olenevalt valentsist märgitakse, et Fe (II) migreerub ioonsel kujul ja Fe (III) jääb erinevate komplekside puudumisel lahustunud olekusse.

Vesilahuses olevate rauaühendite tasakaalus on väga oluline ka oksüdatsiooniprotsesside, nii keemiliste kui biokeemiliste (rauabakterite) roll. Need bakterid vastutavad raua ioonide Fe (II) ülemineku eest Fe (III) olekusse. Rauaühendid kalduvad hüdrolüüsima ja sadestama Fe (OH) 3. Nii Fe (II) kui ka Fe (III) kalduvad moodustama hüdroksokomplekse tüüpi -, +, 3+, 4+, +, sõltuvalt lahuse happesusest. Normaalsetes tingimustes jõgedes ja järvedes on Fe (III) seotud erinevate lahustunud anorgaaniliste ja orgaaniliste ainetega. Üle pH 8 muundatakse Fe (III) Fe (OH) 3-ks. Kõige vähem on uuritud rauaühendite kolloidseid vorme.

Rauasisaldus looduslikes veekogudes

Jõgedes ja järvedes kõigub raua tase tasemel n * 0,1 mg / l, kuid soode lähedal võib see tõusta mitme mg / l-ni. Soodes on raud kontsentreeritud humaatsoolade (humiinhapete soolade) kujul.

Madala pH-ga maa-alused reservuaarid sisaldavad rekordiliselt palju rauda – kuni mitusada milligrammi liitri kohta.

Raud on oluline mikroelement ja sellest sõltuvad mitmesugused olulised bioloogilised protsessid. See mõjutab fütoplanktoni arengu intensiivsust ja sellest sõltub veekogude mikrofloora kvaliteet.

Jõgede ja järvede rauasisaldus on hooajaline. Suurimaid kontsentratsioone veekogudes täheldatakse talvel ja suvel vee seismise tõttu, kuid kevadel ja sügisel väheneb selle elemendi tase veemasside segunemise tõttu oluliselt.

Seega põhjustab suur hulk hapnikku raua oksüdeerumist kahevalentsest vormist kolmevalentseks, moodustades raudhüdroksiidi, mis langeb sademeks.

Raua maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Suure rauasisaldusega vett (üle 1-2 mg / l) iseloomustab halb maitse. Sellel on ebameeldiv kokkutõmbav maitse ja see ei sobi tööstuslikuks otstarbeks.

Raua maksimaalne lubatud sisaldus veekeskkonnas on 0,3 mg / l ja kalakasvatustiikides on kalakasvanduste maksimaalne lubatud sisaldus 0,1 mg / l.

Kaadmium (Cd)

Kaadmiumi saastumine võib tekkida pinnase leostumisel, erinevate seda akumuleerivate mikroorganismide lagunemisel, aga ka migratsiooni tõttu vase- ja polümetallimaagidest.

Selle metalliga saastumises on süüdi ka inimene. Erinevate maagi töötlemise, galvaanilise, keemia- ja metallurgia tootmisega tegelevate ettevõtete reovesi võib sisaldada suures koguses kaadmiumiühendeid.

Looduslikud protsessid kaadmiumiühendite taseme vähendamiseks on sorptsioon, selle tarbimine mikroorganismide poolt ja halvasti lahustuva kaadmiumkarbonaadi sadestamine.

Lahuses leidub kaadmiumi tavaliselt orgaaniliste mineraalide ja mineraalsete komplekside kujul. Kaadmiumil põhinevad sorbeeritud ained on selle elemendi kõige olulisemad suspendeeritud vormid. Väga oluline on kaadmiumi migratsioon elusorganismidesse (hüdrobioniididesse).

Kaadmiumisisaldus looduslikes veekogudes

Kaadmiumi tase puhastes jõgedes ja järvedes kõigub alla mikrogrammi liitri kohta, saastunud vetes ulatub selle elemendi tase mitme mikrogrammini liitri kohta.

Mõned teadlased usuvad, et kaadmium võib väikestes kogustes olla oluline loomade ja inimeste normaalseks arenguks. Kaadmiumi kõrge kontsentratsioon on elusorganismidele väga ohtlik.

Kaadmiumi suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Veekeskkonna MPC ei ületa 1 μg / l ja kalakasvatustiikides on kalakasvanduste MPC alla 0,5 μg / l.

Koobalt (Co)

Jõed ja järved võivad koobaltiga reostuda väljasurnud organismide (loomad ja taimed) lagunemise käigus pinnasest leostuva vase ja muude maakide ning loomulikult keemia-, metallurgia- ja metallitöötlemistegevuse tulemusena. ettevõtetele.

Koobaltiühendite peamised vormid on lahustunud ja suspendeeritud olekus. Nende kahe tingimuse vahel võib esineda erinevusi pH, temperatuuri ja lahuse koostise muutuste tõttu. Lahustunud olekus sisaldub koobalt orgaaniliste komplekside kujul. Jõgesid ja järvi iseloomustab asjaolu, et koobaltit esindab kahevalentne katioon. Kui lahuses on palju oksüdeerivaid aineid, saab koobalti oksüdeerida kolmevalentseks katiooniks.

See on osa taimedest ja loomadest, kuna mängib nende arengus olulist rolli. See on üks peamisi mikroelemente. Kui mullas on koobalti defitsiit, siis on selle tase taimedes tavapärasest madalam ja sellest tulenevalt võivad ilmneda loomade terviseprobleemid (on aneemia oht). Seda asjaolu täheldatakse eriti taiga-metsa mittetšernozemi vööndis. See on osa vitamiinist B 12, reguleerib imendumist lämmastikku sisaldavad ained, suurendab klorofülli ja askorbiinhappe taset. Ilma selleta ei suuda taimed vajalikku kogust valku üles ehitada. Nagu kõik raskmetallid, võib see olla suurtes kogustes mürgine.

Koobaltisisaldus looduslikes reservuaarides

• Koobaltisisaldus jõgedes ulatub mõnest mikrogrammist kuni milligrammini liitri kohta.
• Meredes on keskmine kaadmiumi tase 0,5 μg / l.

Maksimaalne lubatud koobalti kontsentratsioon veekeskkonnas

Veekeskkonna koobalti MPC on 0,1 mg / l ja kalatiikides on kalakasvanduste MPC 0,01 mg / l.

Mangaan (Mn)

Mangaan satub jõgedesse ja järvedesse samade mehhanismide kaudu nagu raud. Peamiselt toimub selle elemendi vabanemine lahuses mangaani sisaldavate mineraalide ja maakide (must ooker, browniit, pürolusiit, psilomelaan) leostumisel. Samuti võib mangaan pärineda erinevate organismide lagunemisel. Tööstusel on minu arvates suurim roll mangaanireostuses (kaevanduste reovesi, keemiatööstus, metallurgia).

Lahuses assimileeritava metalli hulk väheneb, nagu aeroobsetes tingimustes muude metallide puhul. Mn (II) oksüdeeritakse Mn-ks (IV), mille tulemusena see sadestub MnO 2 kujul. Selliste protsesside juures peetakse olulisteks teguriteks temperatuuri, lahustunud hapniku kogust lahuses ja pH-d. Lahustunud mangaani sisaldus lahuses võib väheneda, kui seda tarbivad vetikad.

Mangaan rändab peamiselt heljumi kujul, mis reeglina näitab ümbritsevate kivimite koostist. Need sisaldavad seda seguna teiste metallidega hüdroksiidide kujul. Mangaani ülekaal kolloidsel ja lahustunud kujul näitab, et see on seotud orgaaniliste ühenditega, moodustades komplekse. Stabiilseid komplekse on näha sulfaatide ja vesinikkarbonaatidega. Klooriga moodustab mangaan komplekse harvemini. Erinevalt teistest metallidest säilib see kompleksides nõrgemini. Kolmevalentne mangaan moodustab selliseid ühendeid ainult agressiivsete ligandide juuresolekul. Teised ioonvormid (Mn 4+, Mn 7+) on tavatingimustes jõgedes ja järvedes vähem haruldased või ei esine üldse.

Mangaani sisaldus looduslikes veekogudes

Mangaanivaeseimaks peetakse merd - 2 μg / l, jõgedes on selle sisaldus suurem - kuni 160 μg / l, kuid ka seekord on rekordiomanikud maa-alused veehoidlad - 100 μg kuni mitu mg / l.

Mangaanile, nagu rauale, on iseloomulikud hooajalised kontsentratsiooni kõikumised.

On tuvastatud palju tegureid, mis mõjutavad vaba mangaani taset lahuses: jõgede ja järvede seos maa-aluste veehoidlatega, fotosünteetiliste organismide esinemine, aeroobsed tingimused, biomassi (surnud organismid ja taimed) lagunemine.

Selle elemendi oluline biokeemiline roll on see, et see kuulub mikroelementide rühma. Paljud mangaanipuudusega protsessid on pärsitud. See suurendab fotosünteesi intensiivsust, osaleb lämmastiku metabolismis, kaitseb rakke Fe (II) negatiivsete mõjude eest, oksüdeerides samal ajal selle kolmevalentseks vormiks.

Mangaani maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

MPC mangaani jaoks reservuaaride jaoks - 0,1 mg / l.

Vask (Cu)

Mitte ühelgi mikroelemendil pole elusorganismide jaoks nii olulist rolli! Vask on üks ihaldatumaid mineraale. Seda leidub paljudes ensüümides. Ilma selleta ei tööta elusorganismis peaaegu midagi: valkude, vitamiinide ja rasvade süntees on häiritud. Ilma selleta ei saa taimed paljuneda. Sellegipoolest põhjustab liigne vase kogus igat tüüpi elusorganismidele tugevat mürgitust.

Vase tase looduslikes veehoidlates

Kuigi vasel on kaks ioonset vormi, leidub Cu (II) kõige sagedamini lahuses. Tavaliselt on Cu (I) ühendid lahuses raskesti lahustuvad (Cu 2 S, CuCl, Cu 2 O). Kõigi erinevate ligandide olemasolul võib tekkida erinev vesine vask.

Tänapäeva suure vase kasutamisega tööstuses ja Põllumajandus, võib see metall põhjustada saastumist keskkond... Keemiatehased, metallurgiatehased, kaevandused võivad olla suure vasesisaldusega reovee allikad. Torujuhtme erosioon soodustab ka vase reostust. Olulisemateks kõrge vasesisaldusega mineraalideks peetakse malahhiiti, borniiti, kalkopüriiti, kalkotsiiti, asuriiti, bronantiini.

Vase suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Veekeskkonna vase MPC-ks loetakse 0,1 mg / l, kalatiikides vähendatakse vase MPC-ks 0,001 mg / l.

Molübdeen (Mo)

Kõrge molübdeenisisaldusega mineraalide leostumise käigus eralduvad mitmesugused molübdeeniühendid. Kõrge tase molübdeeni võib näha jõgedes ja järvedes, mis on rikastamise ja värvilise metallurgia tehaste lähedal. Seoses vähelahustuvate ühendite erinevate ladestusprotsessidega, erinevate kivimite pinnale adsorptsiooniga, samuti vetikate ja taimede tarbimisega võib selle kogus märgatavalt väheneda.

Peamiselt lahuses võib molübdeen olla aniooni MoO 4 2- kujul. Võimalik on molübdeenorgaaniliste komplekside olemasolu. Tänu sellele, et molübdeniidi oksüdatsiooni käigus tekivad lahtised peendisperssed ühendid, tõuseb kolloidse molübdeeni tase.

Molübdeenisisaldus looduslikes veekogudes

Molübdeeni sisaldus jõgedes varieerub vahemikus 2,1–10,6 μg/l. Meredes ja ookeanides on selle sisaldus 10 μg / l.

Madalates kontsentratsioonides aitab molübdeen kaasa organismi normaalsele arengule (nii taimsetele kui ka loomadele), kuna see kuulub mikroelementide kategooriasse. Ta on ka osa erinevad ensüümid nagu ksantinoksülaas. Molübdeeni puudumisel on see ensüüm puudulik ja seega võivad tekkida negatiivsed mõjud. Selle elemendi liig pole samuti teretulnud, kuna normaalne ainevahetus on häiritud.

Molübdeeni maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Molübdeeni MPC pinnaveekogudes ei tohiks ületada 0,25 mg / l.

Arseen (As)

Arseeniga saastatud peamiselt alad, mis asuvad selle elemendi kõrge sisaldusega mineraalkaevanduste läheduses (volfram, vask-koobalt, polümetallimaagid). Elusorganismide lagunemisel võib tekkida väga väike kogus arseeni. Tänu veeorganismidele saavad need seda omastada. Planktoni kiire arengu perioodil on märgata arseeni intensiivset assimilatsiooni lahusest.

Kõige olulisemad arseeni saasteained on töötlev tööstus, pestitsiidide ja värvainete tööstus ning põllumajandus.

Järved ja jõed sisaldavad arseeni kahes olekus: hõljuvas ja lahustunud olekus. Nende vormide vahelised proportsioonid võivad varieeruda sõltuvalt lahuse pH-st ja lahuse keemilisest koostisest. Lahustatud olekus võib arseen olla kolme- või viievalentne, sisenedes anioonsetesse vormidesse.

Arseeni tase looduslikes vetes

Jõgedes on arseeni sisaldus reeglina väga madal (tasemel μg / L) ja meredes - keskmiselt 3 μg / L. Mõned mineraalvesi võib sisaldada suures koguses arseeni (kuni mitu milligrammi liitri kohta).

Suurem osa arseeni võib sisaldada maa-alustes reservuaarides - kuni mitukümmend milligrammi liitri kohta.

Selle ühendid on väga mürgised kõigile loomadele ja inimestele. Suurtes kogustes on oksüdatsiooniprotsessid ja hapniku transport rakkudesse häiritud.

Arseeni maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Arseeni maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas on 50 μg / l ja kalakasvatustiikides on samuti kalakasvanduste maksimaalne lubatud kontsentratsioon 50 μg / l.

Nikkel (Ni)

Niklisisaldust järvedes ja jõgedes mõjutavad kohalikud kivimid. Kui veehoidla läheduses on nikli ja raua-nikli maakide lademeid, võib kontsentratsioon olla isegi suurem kui tavaliselt. Nikkel võib sattuda järvedesse ja jõgedesse taimede ja loomade lagunemise teel. Sinivetikad sisaldavad teiste taimeorganismidega võrreldes rekordkogustes niklit. Oluline kõrge niklisisaldusega reovesi eraldub sünteetilise kummi tootmisel, nikeldamisprotsesside käigus. Niklit eraldub suurtes kogustes ka söe ja nafta põlemisel.

Kõrge pH võib põhjustada nikli sadestumist sulfaatide, tsüaniidide, karbonaatide või hüdroksiidide kujul. Elusorganismid võivad mobiilse nikli taset seda tarbides vähendada. Olulised on ka kivimite pinnal toimuvad adsorptsiooniprotsessid.

Vesi võib sisaldada niklit lahustunud, kolloidsel ja suspendeeritud kujul (nende olekute tasakaal sõltub keskkonna pH-st, temperatuurist ja vee koostisest). Raudhüdroksiid, kaltsiumkarbonaat, savi sorbeerivad hästi niklit sisaldavad ühendid. Lahustunud nikkel on komplekside kujul fulvo- ja humiinhapetega, samuti aminohapete ja tsüaniididega. Kõige stabiilsem ioonvorm on Ni 2+. Ni 3+ tekib tavaliselt kõrge pH juures.

50ndate keskel lisati nikkel mikroelementide loetellu, kuna sellel on katalüsaatorina oluline roll erinevates protsessides. Väikestes annustes avaldab see positiivset mõju vereloomeprotsessidele. Suured doosid on endiselt tervisele väga ohtlikud, sest nikkel on kantserogeenne keemiline element ja võib esile kutsuda erinevaid hingamisteede haigusi. Vaba Ni 2+ on toksilisem kui kompleksidena (umbes 2 korda).

Nikli tase looduslikes reservuaarides

Maksimaalne lubatud nikli kontsentratsioon veekeskkonnas

Maksimaalne lubatud nikli kontsentratsioon veekeskkonnas on 0,1 mg / l, kalakasvatustiikides aga 0,01 mg / l.

Tina (Sn)

Looduslikud allikad tina on seda elementi sisaldavad mineraalid (stanniin, kassiteriit). Antropogeenseteks allikateks loetakse tehaseid ja tehaseid erinevate orgaaniliste värvide tootmiseks ning tina lisamisega töötavat metallurgiatööstust.

Tina on vähetoksiline metall, mistõttu metallikonservidest toitu süües ei riski me oma tervisega.

Järvedes ja jõgedes on tina vähem mikrogramme ühe liitri vee kohta. Maa-alused reservuaarid võivad sisaldada mitu mikrogrammi tina liitri kohta.

Tina maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Tina maksimaalne kontsentratsiooni piir veekeskkonnas on 2 mg/l.

Elavhõbe (Hg)

Elavhõbeda kõrgenenud taset vees täheldatakse peamiselt piirkondades, kus on elavhõbedavarusid. Levinumad mineraalid on elavstoniit, kinaver, metatsinaver. Erinevaid ravimeid, pestitsiide, värvaineid tootvate tehaste reovesi võib sisaldada olulises koguses elavhõbedat. Soojuselektrijaamu (mis kasutavad kütusena kivisütt) peetakse veel üheks oluliseks elavhõbeda saasteallikaks.

Selle tase lahuses langeb peamiselt mereloomade ja -taimede tõttu, mis akumuleerivad ja isegi kontsentreerivad elavhõbedat! Mõnikord tõuseb elavhõbedasisaldus mereelustikus mitu korda rohkem kui merekeskkonnas.

Looduslik vesi sisaldab elavhõbedat kahel kujul: suspendeeritud (sorbeeritud ühendite kujul) ja lahustunud (komplekssed, mineraalsed elavhõbedaühendid). Teatud ookeanide piirkondades võib elavhõbe esineda metüülelavhõbedakomplekside kujul.

Elavhõbe ja selle ühendid on väga mürgised. Suurtes kontsentratsioonides avaldab see negatiivset mõju närvisüsteemile, kutsub esile muutusi veres, mõjutab seedetrakti sekretsiooni ja motoorset funktsiooni. Elavhõbeda töötlemise produktid bakterite poolt on väga ohtlikud. Nad suudavad sünteesida elavhõbeda baasil orgaanilisi aineid, mis on kordades mürgisemad kui anorgaanilised ühendid. Kala süües võivad elavhõbedaühendid sattuda meie kehasse.

Elavhõbeda suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Tavalises vees on elavhõbeda MPC 0,5 μg / l ja kalatiikides on kalakasvanduste MPC alla 0,1 μg / l.

Plii (Pb)

Jõed ja järved võivad saastuda pliiga looduslikul viisil pliimaraalide ärauhtumisel (galeen, nurksiit, tserussiit) ja inimtekkeliste vahenditega (söe põletamine, tetraetüülplii kasutamine kütuses, maagitöötlemistehaste heitmed, reovesi kaevandustest ja metallurgiatehastest). Pliiühendite ladestamine ja nende ainete adsorptsioon erinevate kivimite pinnale on kõige olulisemad looduslikud meetodid selle taseme langetamiseks lahuses. Bioloogilistest teguritest põhjustavad hüdrobiondid pliisisalduse vähenemist lahuses.

Jõgedes ja järvedes on plii heljunud ja lahustunud kujul (mineraal- ja orgaanilised mineraalsed kompleksid). Samuti on plii lahustumatute ainete kujul: sulfaadid, karbonaadid, sulfiidid.

Pliisisaldus looduslikes reservuaarides

Oleme selle raskemetalli mürgisusest palju kuulnud. See on isegi väikestes kogustes väga ohtlik ja võib põhjustada mürgistust. Plii tungimine kehasse toimub hingamisteede ja seedesüsteemide kaudu. Selle eritumine organismist on väga aeglane ning see on võimeline kogunema neerudesse, luudesse ja maksa.

Maksimaalne lubatud plii kontsentratsioon veekeskkonnas

Plii maksimaalne kontsentratsioon veekeskkonnas on 0,03 mg / l ja kalatiikides on maksimaalne kontsentratsiooni piir kalakasvandustele 0,1 mg / l.

Tetraetüülplii

See toimib mootorikütuses dekoputusvastase ainena. Seega on selle aine peamised saasteallikad sõidukid.

See ühend on väga mürgine ja võib organismis koguneda.

Maksimaalne lubatud tetraetüülplii kontsentratsioon veekeskkonnas

Selle aine maksimaalne lubatud tase läheneb nullile.

Tetraetüülpliid ei ole üldiselt vetes lubatud.

Hõbe (Ag)

Hõbe satub jõgedesse ja järvedesse peamiselt maa-alustest veehoidlatest ning ettevõtete (fotograafiaettevõtted, rikastustehased) ja kaevanduste reovee ärajuhtimise tulemusena. Veel üheks hõbedaallikaks võivad olla vetika- ja bakteritsiidsed ained.

Lahuses on olulisemateks ühenditeks hõbehalogeniidid.

Hõbedasisaldus looduslikes reservuaarides

Puhastes jõgedes ja järvedes on hõbedasisaldus alla mikrogrammi liitri kohta, meredes - 0,3 μg / l. Maa-alused reservuaarid sisaldavad kuni mitukümmend mikrogrammi liitri kohta.

Hõbeda ioonsel kujul (teatud kontsentratsioonides) on bakteriostaatilise ja bakteritsiidse toimega. Vett hõbedaga steriliseerimiseks peab selle kontsentratsioon olema üle 2 * 10 -11 mol / l. Hõbeda bioloogiline roll organismis pole veel hästi teada.

Hõbeda maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Maksimaalne lubatud hõbedasisaldus veekeskkonnas on 0,05 mg / l.

Veebilehe www. peatoimetaja ja administraator! // \\ Kõik meie saidil avaldatud artiklid läbivad mind. // \\ Modereerin ja kiidan heaks, et lugejal oleks huvi ja kasu!

Täiskasvanu keha sisaldab umbes 13 mg elavhõbedat, millest umbes 70% on rasv- ja lihaskoes. Metüülelavhõbeda poolväärtusaeg inimkehast (elavhõbedaühendite bioloogilise lagunemise poolestusaeg) on ​​umbes 70 päeva. Elavhõbeda elimineerimise protsess sõltub aga organismi omadustest ja võib kesta kuni 190 päeva.

Elavhõbeda kõrge toksilisus põhjustab väga madalaid MPC väärtusi: 0,0003 mg / m3 õhus ja 0,0005 mg / l vees.

Elavhõbeda maksimaalsed lubatud kontsentratsioonid põhilistes toiduainetes on näidatud joonisel fig. 3.8.

Riis. 3.8. Põhitoiduainete elavhõbeda MPC-d

Kaadmium (Cd)

Pinnase kaadmiumiga saastumise suurest ohust annab tunnistust massiline kaadmiumimürgitus Jaapanis Jintsu jõe vesikonna elanikel. Tsingikaevandus saastas jõe kaadmiumiga, mida kasutati riisipõldude ja -istanduste joomiseks ja niisutamiseks. 15 ... 30 aasta pärast suri kroonilisse kaadmiumimürgistusse 150 inimest. Kaadmiumi sisaldus peamises toiduaines jõudis 600 ... 1000 μg / kg, mis oli haiguse põhjuseks, mis sisenes endeemilise mürgistuse ajalukku raskemetallidega, mida nimetatakse itai-itai.

Looduses kaadmiumi vabal kujul ei leidu ja see ei moodusta spetsiifilisi maake. Seda saadakse tsingi ja vase rafineerimisel kõrvalsaadusena. Maakoor sisaldab umbes 0,05 mg / kg kaadmiumi, merevees - 0,3 μg / l. Kaadmium meenutab oma elektrooniliselt konfiguratsioonilt tsinki. Sellel on kõrge afiinsus tioolrühmade suhtes ja see asendab tsinki mõnes metalli-ensüümi kompleksis. Kaadmium on kergesti töödeldav

kutsub paare välja. Kaadmium on üks tugevamaid mürgised ained ja see ei ole imetajatele vajalik element.

Keskealise inimese kehas on umbes 50 mg kaadmiumi, 1/3 - neerudes, ülejäänu - maksas, kopsudes ja kõhunäärmes. Kaadmiumi poolestusaeg organismist on 13 ... 40 aastat.

Nii metallilisel kaadmiumil kui ka selle sooladel on inimestele ja loomadele tugev toksiline toime. Kaadmiumi toksilisuse mehhanismid seisnevad selles, et see inhibeerib DNA polümeraasi, häirib DNA sünteesi (lahtikeeramise etapp) ja eraldab oksüdatiivse fosforüülimise maksa mitokondrites. Kaadmiumimürgistuse patogenees hõlmab ka selle koostoimet suure molekulmassiga valkudega, eriti tiooli sisaldavate ensüümidega.

Kaadmiumi toksilise toime mehhanism on seotud valkude sulfhüdrüülrühmade blokeerimisega; lisaks on see tsingi, koobalti, seleeni antagonist, pärsib neid metalle sisaldavate ensüümide aktiivsust. Kaadmiumi võime raua ja kaltsiumi vahetust häirida on teada. Kõik see võib põhjustada mitmesuguseid haigusi: hüpertensioon, aneemia, südame isheemiatõbi, neerupuudulikkus ja teised. Täheldatud on kaadmiumi kantserogeenset, mutageenset ja teratogeenset toimet.

Inimese kaadmiumi imendumine seedetraktist on 3 ... 8%. Seda mõjutavad tsingi tarbimise tase ja kaadmiumisoolade lahustuvus. Pärast imendumist jääb kaadmium kehasse ja eritub vaid vähesel määral. Peamised kogunemiskeskused on maks ja neerud. Nendes elundites on 80% kaadmiumist seotud metallotioneiinidega. Samal ajal on metallotioneiinide bioloogiline funktsioon nende osalemine oluliste elementide - tsingi ja vase - homöostaasis. Seetõttu võib kaadmium, interakteerudes metallotioneiinidega, häirida biogeense vase ja tsingi homöostaasi.

Kaadmiumi esinemine kudedes põhjustab sümptomeid, mis on seotud vase, tsingi ja raua puudusega. Plasma kaltsium vähendab kaadmiumi imendumist verre. Mida väiksem on kaltsiumi kogus toidus, seda suurem on kaadmiumi sisaldus kudedes. Krooniline kaadmiumimürgitus häirib luu mineraliseerumist ja suurendab kaltsiumi kontsentratsiooni maksas. Samuti blokeerib see D-vitamiini sünteesi.

Keskkonnasaaste kaadmiumiga on seotud kaevandamise, metallurgia, keemiatööstus, raketi- ja tuumatehnoloogia, polümeeride ja metallkeraamika tootmisega. Kaadmium satub õhku koos pliiga soojuselektrijaamades kütuse põletamisel koos kaadmiumi tootvate või kasutavate ettevõtete gaasiheitega. Pinnase saastumine kaadmiumiga tekib siis, kui kaadmiumi sisaldavad aerosoolid sadestuvad õhust ja sellele lisandub mineraalväetiste lisamine: superfosfaat (7,2 mg / kg), kaaliumfosfaat (4,7 mg / kg), nitraat (0,7 mg / kg). Kaadmiumi sisaldus on märgatav ka sõnnikus, kus seda leidub järgmise üleminekuahela tulemusena: õhk - muld - taimed - rohusööjad - sõnnik.

V mõnes riigis kasutatakse kaadmiumi sooli anthelmintikumina

ja antiseptilised preparaadid veterinaarmeditsiinis.

Kõik see määrab ära peamised viisid, kuidas keskkonda kaadmiumiga saastatakse ning sellest tulenevalt ka toidu toorainet ja toiduained... Taimset päritolu toiduainete kaadmiumiga saastumise allikaks on mõnest pärit reovesi tööstusettevõtted samuti fosfaatväetised. Tööstuslike heitkoguste piirkondades ladestub see pinnasesse ja taimedesse. Kaadmium siseneb taimedesse läbi juurte imendumise ja lehtede kaudu. Paljud põllukultuurid on kaadmiumi suhtes tundlikud. Selle toimel võivad taimedel tekkida kloroos, varre kõverus, pruunid nekrootilised laigud lehtedel jne. Kuid sagedamini ei ilmne selle metalliga algava taimemürgistuse sümptomid taime välimusele, vaid ainult saagikus väheneb. Teravilja ja kartuli tundlikkuse piir kaadmiumi suhtes jääb vahemikku 6 ... 12 mg / kg pinnase kohta. Samas on põllumajandustaimed kaadmiumitundlikkuse järgi järjestatud kasvavas järjekorras: tomatid, kaer, salat, porgand, redis, oad, herned ja spinat. Suurem osa kaadmiumist ladestub taimede vegetatiivsetesse organitesse. Nii et porgandite, tomatite ja kaera lehtedes ladestub kaadmiumi 25 korda rohkem kui puuviljades ja juurtes. Kaadmiumisisaldus on (μg/kg) taimsetes saadustes: teravili 28...95, hernes 15...19, oad 5...12, kartul

12 ... 50, kapsas 2 ... 26, tomatid 10 ... 30, salat 17 ... 23, puuviljad 9 ... 42,

taimeõli 10 ... 50, suhkur 5 ... 31, seened 100 ... 500; loomakasvatussaadused: piim 2,4, kodujuust 6,0, munad 23 ... 250.

Kaadmium siseneb inimkehasse peamiselt toiduga (umbes 80%), FAO eksperdid on kindlaks teinud, et täiskasvanud inimene saab toiduga keskmiselt 30–150 μg päevas kaadmiumi ja Euroopas - 30 ... 60 μg, Jaapanis - 30 ... 100 mcg, kaadmiumi geokeemilistes piirkondades - umbes 300 mcg.

Kaadmiumi maksimaalsed lubatud kontsentratsioonid põhilistes toiduainetes on näidatud joonisel fig. 3.9.

Riis. 3.9. Kaadmiumi piirkontsentratsioon põhitoiduainetes

Ligikaudu 20% kaadmiumist satub inimkehasse kopsude kaudu atmosfäärist ja suitsetamise kaudu. Üks sigaret sisaldab 1,5 ... 2,0 μg Cd.

Inimorganismi sattuva kaadmiumi kogus ei sõltu ainult kaadmiumi sisaldavate toitude tarbimisest, vaid suurel määral ka tema toitumise kvaliteedist. Eelkõige näib, et piisav kogus rauda veres pärsib kaadmiumi kogunemist. Lisaks toimivad suured D-vitamiini annused kaadmiumimürgistuse vastumürgina.

Kaadmiumimürgistuse ennetamisel on suur tähtsus õigel toitumisel (väävlit sisaldavate aminohapete, askorbiinhappe, raua, tsingi, seleeni, kaltsiumirikaste valkude lisamine dieeti), kaadmiumisisalduse kontroll (polarograafiline, aatomabsorptsioon). analüüsid) ja kaadmiumirikaste toitude väljajätmine toidust.

Maailma Terviseorganisatsioon peab kaadmiumi maksimaalseks lubatud tarbimiseks täiskasvanutele 500 mcg nädalas, see tähendab, et ADI on 70 mcg päevas ja ADI on 1 mcg / kg kehakaalu kohta.

Arseen (As)

Argentiinas on täheldatud kroonilist arseenimürgistust,

põhjustatud 1 kuni 4 mg / l Аs2 О3 sisaldava vee tarbimisest. Sarnast olukorda täheldati ka Tšiilis. 0,6 mg/l arseeni sisaldava kaevuvee kasutamine põhjustas saarel lokaalse kroonilise mürgistuse. Taiwan.

Baltimore'is leiti piirkond, kus vähisurmade arv on 4,3 korda suurem kui linnas tervikuna. See riba ümbritseb endist tehast, mis on arseeni tootnud 100 aastat.

1955. aastal leidis Jaapanis aset traagiline juhtum, mil mürgitati üle 12 000 lapse. Neid toideti piimaseguga, mis sisaldas arseen(III)oksiidiga saastunud piimapulbrit. See sattus kogemata naatriumfosfaati, mida kasutati piimapulbri stabiliseerimiseks. Naatriumfosfaat oli jääkprodukt alumiiniumi eraldamisel boksiidist, mis sisaldas märkimisväärses koguses arseeni. Rohkem kui 120 last suri pärast 33-päevast As-i päevase annusega piimasegu tarbimist 2 03 5 mg.

Samuti on olemas versioon Napoleon Bonaparte'i arseenimürgituse kohta. Via Napoleoni erinevatel eluperioodidel tehtud juuste neutronite aktiveerimise analüüsi käigus leidsid eksperdid, et arseeni sisaldus neis on 13 korda kõrgem kui tavaline juuste puhul ning arseeni ladestumine kasvavates juustes langes ajaliselt kokku Napoleoni perioodiga. jää St. Helenale.

Arseen kuulub nende mikroelementide hulka, mille vajadus organismi elutähtsate funktsioonide järele ei ole tõestatud. Arseen on laialt levinud

mitte keskkonnas. Seda esineb looduslikult elementaarses olekus, aga ka suurtes kogustes arseniidide, arsenosulfiidide ja orgaaniliste ühenditena. Merevesi sisaldab arseeni umbes 5 μg / l, maakoores - 2 mg / kg.

Arseeni mürgisus sõltub selle keemilisest struktuurist. Elementaarne arseen on vähem toksiline kui selle ühendid. Arseniidid (kolmevalentsed arseenisoolad) on mürgisemad kui arsenaadid (penvalentsed arseenisoolad). Üldiselt saab arseeniühendeid järjestada toksilisuse vähenemise järjekorras järgmiselt: arsiinid> arseniidid> arsenaadid> metüülarsoon- ja dimetüülarsoonhapped.

Arsiin (АsН3), väga tugev redutseerija, mis vähendab erinevaid biogeenseid ühendeid, on väga mürgine. Arsiini üks peamisi sihtmärke on heem; see on hemolüütiline mürk.

Arseniidid on tioolmürgid, mis pärsivad erinevaid ensüüme. Nad interakteeruvad organismis esinevate valkude tioolrühmade, tsüsteiini, lipoehappe, glutatiooni ja koensüüm A-ga, mis lõpuks häirib trikarboksüülhappe tsüklit. Lisaks mõjutavad arseniidid mitoosi, DNA sünteesi ja aurutamist, mis on seotud DNA polümeraasi tioolrühmade blokeerimisega.

Arsenaadid mängivad fosfaadi analoogi rolli, tungivad kergesti rakkudesse fosfaadi transpordisüsteemide kaudu ja konkureerivad fosfaatidega oksüdatiivse fosforüülimise protsessis mitokondrites (inhibeerivad tsütokroomi ja glütserooli oksüdaase). Arsenaadid häirivad ühe fosforülüütilise reaktsiooni kulgu - ATP moodustumist ADP-st, mis viib ATP sünteesi katkemiseni.

Anorgaanilised arseeniühendid on mürgisemad kui kaladesse kogunevad orgaanilised. Arseeniühendid imenduvad seedetraktis hästi. Nende eritumine organismist toimub peamiselt neerude (kuni 90%) ja seedekanali kaudu. Samuti võib see erituda rinnapiima ja läbida platsentaarbarjääri.

FAO andmetel on täiskasvanud inimese organismis igapäevane arseeni kogus 0,45 mg, s.o. umbes 0,007 mg / kg kehakaalu kohta. Arseeni tarbimine suureneb oluliselt, kui toidus suurendatakse mereandide osakaalu. Arseeni ADI täiskasvanu jaoks on 0,05 mg / kg kehakaalu kohta (umbes 3 mg / päevas).

Maailma aastane arseenitoodang on ligikaudu 50 tuhat tonni aastas, mis suureneb iga 10 aasta järel 25%. Keskkonna kõige võimsamad arseeni saasteallikad on elektrijaamade, metallurgiatehaste, vasesulatuste ja muude värvilise metalliga tegelevate ettevõtete atmosfääriheitmed, tööstuslik reovesi ja arseeni sisaldavad pestitsiidid. Arseeni kasutatakse ka kloori ja leeliste (kuni 55% tööstuses tarbitavast kogusest), pooljuhtide, klaasi,

NSV Liidu TERVISEMISTEERIUM

ÜLDSANITAAR- JA HÜGIEENILINE
JA SANITAAR-EPIDEEMIAVASTASED EESKIRJAD JA STANDARDID

SANITAARSTANDARDID
LUBATUD KONTSENTRATSIOONID
KEMIKAALID MULLAS

SanPiN 42-128-4433-87

Moskva - 1988

Pinnases leiduvate kemikaalide lubatud kontsentratsioonide (MPC) sanitaarnormid on koostatud V. I. nimelise Üld- ja Kommunaalhügieeni Tööuuringute Instituudi punase lipu ordeni avaldamiseks. A.N.Sysina NSVL Meditsiiniteaduste Akadeemiast (Ph.D. N.I. Tonkopiy).

Pinnases leiduvate kemikaalide MPC-d on välja töötatud:

Benz (a) püreen – Üld- ja kommunaalhügieeni uurimisinstituudi punase lipu orden, mis sai nime A. N. Sysina NSVL Meditsiiniteaduste Akadeemiast (V.M. Perelygin, N.I. Tonkopiy, A.F. Pertsovskaya, G.E. Shestopalova, G.P. Kaškarova, E.V. Filimonova, E.E. Novikova, S. A. Agre).

NSVL Meditsiiniteaduste Akadeemia Vähiuuringute Keskus (A.P. Ilnitski, L.M.Shabad, L.G. Solenova, V.S.Mištšenko).

Kiievi Tööpunalipu orden Üld- ja kommunaalhügieeni uurimisinstituut. A.N. Marzeeva, Ukraina NSV Tervishoiuministeerium (N. Ya. Yanysheva, I. S. Kireeva, N. L. Pavlova).

Koobalt - Usbekistani NSV tervishoiuministeeriumi sanitaar-, hügieeni- ja kutsehaiguste uurimisinstituut (L.N. Noskova, N. E. Borovskaja).

Ksüleenid ja stüreen - Ufa hügieeni- ja kutsehaiguste uurimisinstituut, RSFSRi tervishoiuministeerium (L. O. Osipova, S. M. Safonnikova, G. F. Maksimova, R. F. Daukaeva, S. A. Magzhanova).

Arseen - Kiievi Punase Töölipu orden, Üld- ja kommunaalhügieeni uurimisinstituut. A.N. Marzeeva, Ukraina NSV Tervishoiuministeerium (S. Ya. Nayshtein, N. P. Vaškulat).

Riiklik Hügieeniinstituut, Budapest, Ungari (A. Horvat).

Jäätmesöe flotatsioon (OFU) – Kiievi Tööpunalipu orden meditsiiniinstituut neid. Ukraina NSV Tervishoiuministeeriumi akadeemik A. A. Bogomolets (N. P. Tretyak, E. I. Goncharuk, I. V. Savitski).

Mercury - Kiievi Punase Töölipu orden Üld- ja kommunaalhügieeni uurimisinstituut. A.N. Marzeeva, Ukraina NSV tervishoiuministeerium (S. Ya. Nayshtein, G. Ya. Chegrinets).

Plii – nime saanud Üld- ja kommunaalhügieeni uurimisinstituudi tööpunalipu orden A. N. Sysina NSVL Meditsiiniteaduste Akadeemiast (V. M. Perelygin, T. I. Grigorjeva, A. F. Pertsovskaja, A. A. Dinerman, G. P. Kashkarova, V. N. Pavlov, T. V. Doskina, E. V. Filimonova, E. E. Novikova).

Rostov-on-Don Meditsiiniinstituut (P. A. Zolotov, O. V. Prudenko, T. N. Ružnikova, T. V. Kolesnikova).

Plii + elavhõbe - Irkutski Riiklik Meditsiiniinstituut, RSFSRi tervishoiuministeerium (G.V. Surkova, S. Ya. Nayshtein).

Väävliühendid - Lvivi Epidemioloogia ja Mikrobioloogia Uurimisinstituut, Ukraina NSV Tervishoiuministeerium (IN Beskopylny, AA Dekanoidze).

Formaldehüüd on Üleliidulise reovee põllumajandusliku kasutamise teadusliku uurimise instituudi (V. I. Marymov, L. I. Sergienko, P. P. Vlasov) Volga tugipunkt.

Fluor - Kiievi Tööpunalipu orden. Ukraina NSV Tervishoiuministeeriumi akadeemik A. A. Bogomolets (V. I. Tsiprijan, P. M. Burjan, G. A. Stepanenko, I. I. Švaiko, N. T. Muzõtšuk, A. A. Maslenko, V. G. Suk).

Üleliidulise reovee põllumajandusliku kasutamise teadusliku uurimise instituudi Volga tugipunkt (L. I. Sergienko, L. A. Halimova, V. I. Timofejeva).

Kaaliumkloriid – Sanitaar- ja hügieeniuuringute instituut. G. M. Natadze MZ Cargo. NSV (R. G. Mzhavanadze, R. E. Khazaradze).

Kroom – Üld- ja Kommunaalhügieeni Uurimise Instituudi Punase Riba teenetemärk A.N.Sysina NSVL Meditsiiniteaduste Akadeemiast (V.M. Perelygin, R.V. Merkurieva, Dakhbain Beibetkhan, A.F. . Koganova, S. I. Dolinskaja, O. E. Bobrova).

Neid sanitaar- ja hügieenistandardeid on lubatud vajalikus koguses taasesitada.

ÜLDISED SANITAAR-HÜGIEENILISED JA SANITAAR-EPIDEEMIAVASTASED EESKIRJAD JA STANDARDID

Sanitaar-hügieeniliste ja sanitaar-epideemiavastaste reeglite ja normide rikkumine toob kaasa distsiplinaar-, haldus- või kriminaalvastutuse vastavalt NSV Liidu ja liiduvabariikide seadusandlusele (artikkel 18).

Riiklik sanitaarjärelevalve selle üle, et riigiorganid, aga ka kõik ettevõtted, asutused ja organisatsioonid järgivad sanitaarhügieenilisi ja sanitaar-epideemiavastaseid eeskirju ja eeskirju, ametnikud ja kodanike poolt määratud NSV Liidu Tervishoiuministeeriumi sanitaar-epideemiateenistuse ja liiduvabariikide tervishoiuministeeriumide organitesse ja asutustesse (artikkel 19).

(NSVL ja liiduvabariikide tervishoiualaste õigusaktide alused, kinnitatud NSVL seadusega 19.12.1969).

"KINNITUD"

Asetäitja

Riiklik sanitaar

NSVL arst

A. I. KONDRUSEV

Aine nimetus

MPC väärtus mg / kg pinnase kohta, võttes arvesse tausta (clarke)

Piirindikaator

MOBIILNE VORM

koobalt*

Üldine sanitaar

Translokatsioon

Üldine sanitaar

VEES LAHUSTUV VORM

Translokatsioon

bruto SISU

Benz (a) püreen

Üldine sanitaar

Ksüleenid (orto-, meta-, aur)

Translokatsioon

Translokatsioon

Vesi ja üldsanitarism

Translokatsioon

Üldine sanitaar

Plii + elavhõbe

Translokatsioon

Väävliühendid (S)

elementaarne väävel

Üldine sanitaar

vesiniksulfiid

Õhk

väävelhape

Üldine sanitaar

Õhk

Formaldehüüd

Kaaliumkloriid

* Koobalti liikuv vorm ekstraheeritakse mullast naatriumatsetaadi puhverlahusega, mille pH on 3,5 ja pH 4,7 halli muldade puhul ning ammooniumatsetaadi puhverlahusega pH 4,8 muude mullatüüpide puhul.

** Fluori liikuv vorm ekstraheeritakse pinnasest pH-ga 6,5–0,006 M HCl, pH-ga> 6,5–0,03 M K2SO4.

*** Kroomi liikuv vorm ekstraheeritakse pinnasest ammooniumatsetaadi puhverlahusega, pH 4,8.

**** OFU – kivisöe flotatsioonijäätmed. OFU MPC-d kontrollib benso (a) püreeni sisaldus mullas, mis ei tohiks ületada BP MPC-d.

Kontrollitavate ainete määramise kord pinnases on kirjeldatud lisas.

Benso (a) püreeni määramise meetodeid on kirjeldatud jaotises " Metoodilised juhised keskkonnaobjektidelt proovide valimise ja nende ettevalmistamise kohta kantserogeensete polütsükliliste aromaatsete süsivesinike hilisemaks määramiseks "Nr 1424-76, kinnitatud. ENSV Tervishoiuministeerium 12. mail 1976 ja "Metoodilised juhised kantserogeensete polütsükliliste aromaatsete süsivesinike kvalitatiivseks ja kvantitatiivseks määramiseks komplekstoodetes" nr 1423-76, kinnitatud. ENSV Tervishoiuministeerium 12. mail 1976. a.

Kaaliumi määramise meetodid on sätestatud standardites GOST 26204-84 - GOST 26213-84 “Mullad. Analüüsimeetodid".

Lisa

MPC loendisse

pinnases leiduvad kemikaalid.

MULLAS SAASTEAINETE MÄÄRAMISE MEETODID

Avaldamiseks ettevalmistatud Üld- ja Kommunaalhügieeni Uurimise Instituudi Tööpunalipu ordeni töötajate poolt. A.N.Sysina, NSVL Meditsiiniteaduste Akadeemia, kandidaat sünd. n. N. I. Kaznina, Ph.D. ja. N.P. Zinovjeva, Ph.D. n. T. I. Grigorjeva.

COBALT*

(liigutatavad vormid)

Aatomiga. kaal

Jää-äädikhape, c. h., GOST 61-75

Naatriumtsitraat (triasendatud), GOST 22280-76, analüütiline puhastus, 20% lahus

Naatriumäädikhape, GOST 199-78, analüütiline, 40% lahus

Naatriumäädikhapet pestakse enne lahuse valmistamist tsingi lisanditest eelnevalt ditisooni lahusega süsiniktetrakloriidis

Nitroso-R-sool, GOST 10553-75, 0,05% vesilahus

Koobaltsulfaat (CoSO4× 7H 2 О), GOST 4462-78, analüütiline klass.

Ortofosforhape vastavalt GOST 6552-80, analüütiline, 85%

Fosfor- ja lämmastikhappe segu 5:2

Naatriumatsetaadi puhverlahused pH 4,7 ja 3,5.

Lähtelahendused on: 1) 1 N. äädikhappe lahus, mis valmistatakse 60 ml CH 3 COOH lahjendamisel destilleeritud veega 1 liitrini;

Esialgne koobalti standardlahus sisaldusega 100 μg / ml valmistatakse 100 ml mõõtekolvis. Mille jaoks 0,0477 g koobaltsulfaati lahustatakse väikeses koguses bidestilleeritud vees, lisades 1 ml väävelhapet (pl. 1,84). Kolvis oleva lahuse maht viiakse veega märgini.

Koobalti tööstandardlahused sisaldusega 10 ja 1 μg/ml valmistatakse põhistandardlahuse vastaval lahjendamisel bidestilleeritud veega.

Kalibreerimisgraafik

Kalibreerimisgraafiku koostamiseks lisatakse kolbide reale koobalti standardlahused sisaldusega 0 - 1,0 -5,0 - 10,0 - 15,0 - 25,0 - 30,0 - 40,0 μg, maht reguleeritakse 60 ml naatriumatsetaadi puhverlahusele. . Kolbide sisu segatakse, viiakse klaasidesse, lisatakse 1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet ja vesinikperoksiidi. Segu aurustatakse, kuni soolad kristalliseeruvad. Toimingut korratakse kaks korda ja seejärel töödeldakse proovi analüüsi tingimustes. Värvilisi standardlahuseid mõõdetakse fotomeetriliselt l = 536 nm. Iga standardi viie määramise keskmiste tulemuste põhjal koostatakse graafik optilise tiheduse sõltuvusest koobalti kogusest.

Näidisvalik

Mullaproovide võtmine toimub vastavalt standardile GOST 17.4.4.02-84

Analüüsi edenemine

Jää-äädikhape, keemiliselt puhas, GOST 61-75

Esialgne standardlahus fluorisisaldusega 0,1 mg/ml valmistatakse 0,2211 g naatriumfluoriidi lahustamisega vees 1-liitrises mõõtekolvis.

Standardtöölahus fluorisisaldusega 0,01 mg/ml valmistatakse, lahjendades põhistandardlahust asjakohaselt veega.

Destilleeritud vesi, GOST 6709-72

Kalibreerimisgraafik

Kalibreerimisgraafiku koostamiseks viiakse 0 - 0,5 - 1,0 - 2,0 - 3,0 - 5,0 ml tööstandardi lahust 50 ml mahutavusega kolbidesse, mis vastab 0 - 5,0 - 10,0 - 20,0 sisaldusele. - 30,0 - 50,0 μg fluoriidi. Lisage 1 ml atsetaatpuhverlahust, 5 ml tseeriumnitraadi lahust. Mahud viiakse veega märgini, segatakse ja jäetakse tund aega pimedasse kohta. Seejärel mõõdetakse värviliste lahuste optilist tihedust l = 615 nm kontrollproovi suhtes. 3 - 5-tonniste määramiste keskmiste tulemuste põhjal koostatakse graafik optilise tiheduse sõltuvusest fluori kogusest (μg).

Näidisvalik

Mullaproovid võetakse vastavalt standardile GOST 17.4.4.02-84 “Looduskaitse. Mullad. Proovide võtmise ja proovide ettevalmistamise meetodid keemiliseks, bakterioloogiliseks, helmintoloogiliseks analüüsiks. Analüüsiks võtke segaproov koguses 1 kg, asetage see jahvatatud kaanega pudelisse. Proove on lubatud hoida külmkapis temperatuuril 0–5 ° C mitte kauem kui üks päev, kuid parem on analüüsiga alustada kohe pärast proovide laborisse toimetamist.

Analüüsi edenemine

Lahuste ja standardproovide valmistamiseks kasutatakse topeltdestilleeritud vett.

Põhistandardlahus kroomisisaldusega 100 μg/ml valmistatakse 0,2827 g kaaliumdikromaadi lahustamisega 1-liitrises kolvis bidestilleeritud vees.

Tööstandardid kroomisisaldusega 0,2 - 0,5 - 1,0 - 5,0 - 10,0 - 20,0 μg / ml valmistatakse analüüsipäeval, lahjendades põhistandardlahust bidestilleeritud veega.

Atsetaat-ammooniumpuhverlahus pH 4,8. 1 liitri puhverlahuse valmistamiseks lahjendatakse 108 ml 98% äädikhapet bidestilleeritud veega 800–900 ml-ni, lisatakse 75 ml 25% ammoniaagi vesilahust, segatakse, mõõdetakse pH ja vajadusel see viiakse happe või ammoniaagi lisamisega 4,8-ni ja seejärel viiakse lahus bidestilleeritud veega 1 liitrini.

Atsetüleen silindrites reduktoriga

Kalibreerimisgraafik

Kalibreerimisgraafiku koostamiseks lisatakse katseklaasidesse 10 ml tööstandardseid standardlahuseid kroomisisaldusega 0,5 - 1,0 - 5,0 - 10,0 - 20,0 μg / ml ja analüüsitakse proovi määramise tingimustes. Saadud tulemuste põhjal joonistatakse koordinaatides graafik "instrumendi näidud (ühikud) - kroomi kontsentratsioon (μg / ml)". Graafik joonistatakse proovi analüüsimise päeval.

Proovide võtmine ja mullaproovide ettevalmistamine

Proovide võtmine ja proovide ettevalmistamine toimub vastavalt standardile GOST 17.4.4.02-84 “Looduskaitse. Mullad. Proovide võtmise ja proovide ettevalmistamise meetodid keemiliseks, bakterioloogiliseks, helmintoloogiliseks analüüsiks.

Analüüsi edenemine

Vesinikkloriidhape, analüütiline puhastus, GOST 3118-77

Lämmastikhape, keemiliselt puhas, GOST 4461-77

Trilon B (etüleendiamiin-N dinaatriumisool, N, N¢, N¢ -tetraäädikhape 2-vesi), GOST 10652-73

Ammooniumkarbonaat, reaktiivi klass, GOST 3770-75

Puhverlahus (taustal)

1-liitrisesse klaasi lisatakse 1 g Trilon B, 58 g naatriumkloriidi, 57 ml jää-äädikhapet ja lahjendatakse veega ligikaudu 700 ml-ni. Seejärel neutraliseeritakse lahus 50% naatriumhüdroksiidi lahusega pH väärtuseni 5,8 ± 0,1, lisatakse 10 ml 0,01 M lantaannitraadi lahust ja 3 ml 0,01 M naatriumfluoriidi lahust. Segu viiakse 1-liitrisesse mõõtekolbi ja täidetakse veega märgini. Suletud plastanumas säilitamisel säilib lahus 2 kuud.

Destilleeritud vesi, GOST 6709-72.

Naatriumhüdroksiid, keemiliselt puhas või analüütiline klass, GOST 4328-77 ja 50% lahus.

Fluoriidelektroodi ettevalmistamine kasutamiseks vastavalt standardile GOST 4386 -81

Uut fluoriidelektroodi hoitakse 24 tundi 0,001 M naatriumfluoriidi lahuses ja seejärel pestakse põhjalikult destilleeritud veega. Kui elektroodi käideldakse iga päev, hoitakse seda 0,0001 M naatriumfluoriidi lahuses sukeldatud. Pikkade tööpauside ajal hoitakse elektroodi kuivas.

Kalibreerimisgraafik

Kalibreerimisgraafiku koostamiseks valmistage standardlahused fluoriidi kontsentratsiooniga 2× 10 -5 M, 4 × 10 -5 M, 6 × 10 -5 M, 8 × 10 -5 M, 2 × 10 -4 M, 4 × 10 -4 × M, 6 × 10 -4 M ja 8 × 10–4 M fluoriidilahuste järjestikuse lahjendamise teel kontsentratsiooniga 1× 10 -2 M ja 1 × 10 -3 M.

Toiduvalmistamiseks 2× 10–5 M lahus mõõtekolvis mahuga 100 ml mõõta 20 ml 1× 10 -4 M fluoriidilahus, lahjendada veega märgini ja segada.

Toiduvalmistamiseks 4× 10-5 M lahus mõõtekolvis mahuga 100 ml mõõta 40 ml 1×

Toiduvalmistamiseks 6× 10–5 M fluoriidilahus 100 ml mahuga mõõtekolvis mõõta 6 ml 1× 10 -3 M fluoriidilahus, lahjendada veega märgini ja segada.

Toiduvalmistamiseks 8× 10–5 M fluoriidide lahus 100 ml mahuga mõõtekolvis, mõõta 8 ml 1× 10 -3 M fluoriidilahus, lahjendada veega märgini ja segada.

Toiduvalmistamiseks 2× 10–4 M fluoriidilahus 100 ml mahuga mõõtekolvis mõõta 2 ml 1×

Toiduvalmistamiseks 4× 10–4 M fluoriidide lahus 100 ml mahuga mõõtekolvis mõõta 4 ml 1× 10 -2 M fluoriidilahus, lahjendada veega märgini ja segada.

Toiduvalmistamiseks 6× 10–4 M fluoriidilahus 100 ml mahuga mõõtekolvis mõõta 6 ml 1× 10 -2 M fluoriidilahus, lahjendada veega märgini ja segada.

Toiduvalmistamiseks 8× 10–4 M fluoriidilahus 100 ml mahuga mõõtekolvis mõõta 8 ml 1× 10 -2 M naatriumfluoriidi lahus, lahjendada veega märgini ja segada.

Kõiki standardlahuseid hoitakse suletud polüetüleenist mahutites, need säilivad 1-2 nädalat.

Ionomer ühendatakse vahelduvvooluvõrku, seadmel lastakse 30 minutit soojeneda, abielektrood ühendatakse võrdluselektroodi pesaga ja indikaatorfluoriidi selektiivne elektrood klaaselektroodi pesaga. Elektroodide potentsiaalide erinevuse mõõtmised viiakse läbi umbes 50 ml mahuga polüetüleentopsides, kuhu asetatakse polüetüleenraamis olev magnet. Klaas asetatakse magnetsegurile. Klaasile lisatakse 10 ml tausta (puhver) lahust ja 10 ml destilleeritud vett, elektroodid sukeldatakse, magnetsegisti ja stopper lülitatakse sisse ning 1 minuti pärast registreeritakse elektroodi potentsiaalide erinevuse näidud. , mis vastavad gradueeritud kõvera alguspunktile. Peale mõõtmist valatakse klaasi sisu välja, loputatakse klaas ja elektrood destilleeritud veega ning alustatakse järgmiste mõõtmistega.

Lisage klaasi 10 ml tausta (puhver) lahust, seejärel 10 ml 1 10 -5 M fluoriidi lahust, segage ja mõõtke pärast konstantse väärtuse määramist (0,5 - 1 min) elektroodide potentsiaalide erinevust ja kandke see tabelisse. (vt tabel 1) ...

Kõiki teisi standardlahuseid mõõdetakse samal viisil. Keskmiste tulemuste põhjal koostatakse potentsiaalide erinevuse (mV) ja fluoriidi koguse (μg) kalibreerimisgraafikud.

Kalibreerimiskõverat tuleks iga kord kontrollida kahes kuni kolmes punktis. Mõõtmistulemuste põhjal joonistatakse kalibreerimisgraafik koordinaatides, väärtus kantakse piki abstsisstelge pF standardlahused ja ordinaatteljel vastavad elektroodi potentsiaalide erinevuse väärtused millivoltides.

Kui lahuste kontsentratsiooni kümnekordsel muutumisel, mille juures pF muutub ühe võrra, ei muutu elektroodide potentsiaalide erinevus 56 ± 3 mV, siis tuleks fluoriidelektroodi regenereerida, leotades seda ööpäevas 0,001 M naatriumfluoriidi lahuses. ja seejärel pestakse põhjalikult destilleeritud veega ...

Näidisvalik

Mullaproovide võtmine ja analüüsiks ettevalmistamine toimub vastavalt standardile GOST 17.4.4.02-84 “Looduskaitse. Mullad. Proovide võtmise ja proovide ettevalmistamise meetodid keemiliseks, bakterioloogiliseks, helmintoloogiliseks analüüsiks.

Analüüsi edenemine

Muld kuivatatakse õhukuiva olekuni, sõelutakse läbi 1 mm avaga Knoppi sõela ja jahvatatakse ahhaatmördis pulbriks. 10 g mulda pannakse plasttopsi, lisatakse 50 ml vett. Keeduklaasi sisu loksutatakse 15 minutit ja lastakse üleöö seista. Seejärel segatakse keeduklaasi sisu ringikujuliste liigutustega, tsentrifuugitakse, 10 ml alikvoodid võetakse polüetüleenkeeduklaasi, lisatakse 10 ml puhverlahust ja fluoriide analüüsitakse ülalkirjeldatud viisil.

Ionomer on tööks ette valmistatud vastavalt kasutusjuhendile. Mõõtmised viiakse läbi vahemiku skaalal - 1 + 4 ja "mV" skaalal.

Fluoriidide vees lahustuvate talude kontsentratsioon pinnases (C mg / kg) arvutatakse järgmise valemiga:

C =,

kus a on graafiku järgi leitud veeslahustuvate fluoriidide sisaldus, μg / 10 ml;

Petrooleetri fraktsioon 29–52 °, destilleeritud

Dietüüleeter, GOST 6265-74

Gaasiline vesinik, GOST 3022-80; lämmastik, GOST 9293-74; õhk GOST 11882-73 reduktoritega silindrites

Para-meta-orto-ksüleeni põhistandardlahused kontsentratsiooniga 1 mg/ml valmistatakse ainete lahustamisel etüülalkoholis 100 ml mõõtekolbides.

Ksüleenide standardtöölahused sisaldusega 10 μg/ml valmistatakse põhistandardlahuste asjakohasel lahjendamisel destilleeritud veega.

Kromatograafilise kolonni täitmiseks mõeldud pakend koosneb PEG 20 000-st, mida kantakse 15% kromatooni kandja massist.

Kromatograafia kolonn täidetakse kuivpakendiga. Täidetud kolonn suletakse mõlemast otsast klaasvillaga, asetatakse ilma detektoriga ühendamata kromatograafi termostaadi tööseisundisse ja konditsioneeritakse esimesed 2 tundi temperatuuril 50 °C, seejärel 2 tundi temperatuuril 100 °C ja 7 tundi temperatuuril 170 °C. ° gaasikandja voolus. Pärast seda ühendatakse kolonn detektoriga ja treenitakse seadme töörežiimis, registreeritakse "nulljoon". Kromatogrammi segavate mõjude puudumisel on kolonn töövalmis.

Kalibreerimisgraafik

Kalibreerimisgraafiku koostamiseks valmistatakse ette standardite näidised. 250 ml mahutavusega kolbidesse lisatakse 100 g kontrollmulda, millesse lisatakse standardlahus ja destilleeritud vesi vastavalt tabelile.

laud

o- määramise standardite skaala, m-, p-ksüleenid

Pärast standardlahuste lisamist suletakse kolvid korkidega, loksutatakse, et muld seguneks lahustega, jäetakse 3–4 tunniks seisma ja analüüsitakse sarnaselt proovidega. Seadme aurustisse süstitakse 1 μl eetri ekstrakte ja kromatografeeritakse. Piikide pindalad arvutatakse kromatograafil, korrutades kõrguse poole kõrgusele ettenähtud alusega. Iga standardi viie määramise saadud keskmiste andmete põhjal koostatakse graafikud piigi pindala (mm 2) sõltuvuse kohta ksüleeni kogusest (μg).

Näidisvalik

Proov võetakse pinnasepuuri või labidaga erinevatest sügavustest vastavalt standardile GOST 17.4.4.02-84. Ühe sügavuse keskmine pinnaseproov koosneb 5 klaasist puurist, mis on võetud ümbrisena, mille küljed on 1 m. Valitud proovid asetatakse suletud klaasist plastikust anumasse. Proove analüüsitakse kogumise päeval, säilitamine on võimalik 1–2 päeva temperatuuril mitte üle 2–3 °.

Analüüsi edenemine

Mullaproov 100 g * pannakse jahvatatud korgiga kolbi, valatakse 50 ml petrooleetrit või dietüüleetrit ja asetatakse 10 minutiks loksutamisseadmesse. Seejärel valatakse ekstrakt teise kolbi, filtreerides läbi poorse paberfiltri 5 g veevaba naatriumsulfaadiga (niiskuse eest kuivatamiseks). Proove töödeldakse veel 2 korda 5 minuti jooksul 50 ml eetriga. Ühendatud ekstraktid kontsentreeritakse püstjahutiga destilleerimisseadmes temperatuuril mitte üle 50 °. Liigne lahusti destilleeritakse veejoapumba abil loodud vaakumis mahuni 6-8 ml. Seejärel kanti tsentrifuugiklaasi ja aurustati tõmbe all mahuni 1 ml.

* Samaaegselt võetakse proov pinnase niiskusesisalduse määramiseks. Määramismeetodit on kirjeldatud lehekülgedel 64–65.

Kromatograaf lülitatakse sisse vastavalt juhistele ja käivitatakse:

kolonni ahju temperatuur 100 °

aurusti temperatuur 150 °

vesiniku voolukiirus 25 ml / min

õhu kiirus 200 ml / min

para-metaksüleeni retentsiooniaeg oli 5 min, orto-ksüleeni retentsiooniaeg oli 5 min 50 s ja petrooleetri vabanemisaeg oli 2 min 10 s.

Proov koguses 1 μl süstitakse mikrosüstlaga läbi aurusti kromatograafilisse kolonni. Saadud kromatogrammil mõõdetakse analüütide piikide pindalad ning kalibreerimiskõveratelt leitakse o-, m-, p-ksüleenide sisaldus proovis.

Makse

O-, m-, p-ksüleenide kontsentratsioon pinnases (C mg / kg) arvutatakse valemiga;

C =,

kus a on graafiku järgi leitud o-, m-, p-ksüleenide kogus, μg;

Reaktiivid

Lämmastikhape, pl. 1.4, GOST 4461-77 ja lahjendatud 1:4

Vesinikkloriidhape, pl. 1,19, keemiliselt puhas klass, GOST 3118-77, lahjendatud 1:1

Naatriumhüdroksiid, analüütiline puhastus, GOST 4328-77

Elavhõbekloriid (HgCl 2 ) keemiliselt puhas, MRTU 6-09-5322-68

Elavhõbeda põhistandardlahus sisaldusega 100 μg/ml valmistatakse 100 ml mahuga mõõtekolvis, lahustades 13,5 mg elavhõbedakloriidi lämmastikhappe lahuses.

Tinavesinikkloriid (SnCl 2 ), analüütiline puhastus, GOST 36-78 ja 10% lahus, 10 g tina(II)kloriidi lahustatakse 20 ml lahjendatud vesinikkloriidhappes, kuumutatakse pliidiplaadil kuni täieliku lahustumiseni. Lahuse maht viiakse destilleeritud veega 100 ml-ni.

Destilleeritud vesi, GOST 6709-72

Kalibreerimisgraafik

Kalibreerimisgraafiku koostamiseks valmistatakse tööstandardlahused elavhõbedasisaldusega 1,0–0,1–0,01–0,001 μg / ml, lahjendades elavhõbeda algset standardlahust 1:4 lämmastikhappe lahusega. 1 ml igat standardit viiakse analüsaatorisse, lisatakse 4 ml destilleeritud vett ja 1 ml 10% tinakloriidi lahust, segatakse ja analüüsitakse proovi määramise tingimustes. Analüüsi tulemuste põhjal koostatakse graafikud elavhõbeda madalate ja kõrgete kontsentratsioonide kohta, joonistades lg, kus J 0 potentsiomeetri esialgne näit, a J on registreeritud piigi kõrgus ja piki abstsissi on metallisisaldus, μg.

Näidisvalik

Mullaproovide võtmine toimub vastavalt standardile GOST 17.4.4.02-84 “Looduskaitse. Mullad. Proovide võtmise ja proovide ettevalmistamise meetodid keemiliseks, bakterioloogiliseks, helmintoloogiliseks analüüsiks.

Analüüsi edenemine

Mullaproov asetatakse 50–100 ml mahuga kolbi, valatakse kontsentreeritud lämmastikhapet kiirusega 5 ml 1 g mulla kohta. Kolb suletakse kellaklaasiga, kuumutatakse elektripliidil (160–185 °) 20 minutit, kuni materjal on täielikult lahustunud. Pärast jahutamist valatakse mineralisaadi kogus katseklaasi ja lämmastikhappega reguleeritakse maht 5 ml-ni, segatakse ja analüüsitakse.

Samal ajal valmistage ette "tühiproov".

Esialgne plii standardlahus sisaldusega 100 μg / ml valmistatakse, lahustades 14,35 mg pliiatsetaati 100 ml mõõtekolvis lämmastikhappes.

Tööstandardsed töölahused sisaldusega 1,0–0,1–0,01–0,001 μg/ml valmistatakse esialgse plii standardlahuse vastaval lahjendamisel lämmastikhappe lahusega vahekorras 1:4.

Kalibreerimisgraafik

Kalibreerimisgraafiku koostamiseks lisatakse pihustisse 1 ml tööstandardlahused, lisatakse 5 ml vett ja analüüsitakse proovi tingimustes. Saadud tulemuste põhjal joonistatakse kaks graafikut plii kontsentratsiooni 0,001 kuni 0,01 μg / ml kohta ja 0,01 kuni 0,1 μg / ml koordinaatidena piki ordinaati lg (kus J 0 - potentsiomeetri esialgne näit ja J on registreeritud piigi kõrgus), piki abstsissi on metallisisaldus, μg.

Näidisvalik

Mullaproovide valimine ja nende ettevalmistamine analüüsiks toimub vastavalt standardile GOST 17.4.4.02-84 “Looduskaitse. Mullad. Proovide võtmise ja proovide ettevalmistamise meetodid keemiliseks, bakterioloogiliseks, helmintoloogiliseks analüüsiks.

Analüüsi edenemine

Mullaproov asetatakse 50–100 ml mahuga kolbi, valatakse kontsentreeritud lämmastikhapet kiirusega 5 ml 1 g mulla kohta. Kolb suletakse kellaklaasiga, segu kuumutatakse elektripliidil kuni täieliku lahustumiseni. Pärast jahutamist valatakse mineralisaat katseklaasi. Maht täiendatakse lämmastikhappega 6 ml-ni, segatakse ja analüüsitakse järgmistel tingimustel:

plii analüütiline joon 283,3 nm

Paadi pinge, 10 V

paadi soojendamise temperatuur 1300 °

Filtrid "sinine lint", TU 6-09-1678-77

Klaaslehtrid, GOST 8613-75

Labori klaasnõud, GOST 20292-74 ja GOST 1770-74

Reaktiivid

Vesinikkloriidhape, pl. 1.19, GOST 3118-77 ja 10% lahus bidestilleeritud vees

Baariumkloriid (BaCl 2 × 2H 2 O), GOST 4108-72, 10% lahus bidestilleeritud vees

Metüülpunane (indikaator), GOST 5853-51 ja 0,2% lahus 60% etüülalkoholi lahuses

Värvuse muutus pH vahemikus 4,4 kuni 6,2: indikaatori happelise vormi värvus on punane, aluseline on kollane

Analüüsi edenemine

Mulda analüüsitakse värskelt. 1000 ml mahuga ümarkolbi pannakse 100 g mulda, valatakse 500 ml bidestilleeritud vett, suletakse kummikorgiga ja loksutatakse 3 minutit. Kapuuts filtreeritakse läbi “sinise lindiga” volditud filtri, mille alla asetatakse teine ​​väiksema läbimõõduga filter. 5–50 ml filtraati viiakse keeduklaasi, hapestatakse 10% vesinikkloriidhappe lahusega, kuni see muutub metüülpunases roosaks.

Lahus kuumutatakse keemiseni ja sinna valatakse tilkhaaval 10 ml kuuma 10% baariumkloriidi lahust, segades iga tilka hoolikalt pulgaga.

HCl liiast tuleks vältida, kuna lahustuvus BaS Umbes 4 tugevalt happelises lahuses suureneb oluliselt.

Määramiseks tuleks võtta selline kogus ekstrakti, mis vastaks sette massile BaSO 4 ei olnud üle 0,2 g ja mitte vähem kui 50 mg. Kui analüüsiks võetakse 5-10 ml ekstrakti, lahjendatakse võetud maht veega 100 ml-ni, et lahjendatud lahuses sadestuks BaSO 4, 25 ml ekstrakti võtmisel lahjendatakse see 50 ml-ni.

Opalestseeruvates katetes sadestub hapendatud lahuse kuumutamisel väike koaguleerunud kolloidide flokuleeriv sade. Sade filtritakse läbi väikese tiheda filtri, pestakse kuuma destilleeritud veega, hapestatakse HCl-ga ja alles pärast seda alustatakse sulfaadioonide sadestumist.

Kolb kaetakse kellaklaasiga ja keedetakse 10 minutit. Seejärel asetatakse kolb sademe settimiseks 2 tunniks keeva veevanni ja filtreeritakse läbi "sinise lindi" filtri. Varem valatakse kuuma bidestilleeritud vett filtriga lehtrisse, et filtri poore vähendada. Kui filtraadis ilmub osaline baariumsulfaadi sade, filtreeritakse filtraat uuesti läbi sama filtri. Sadet pestakse 10 ml külma bidestilleeritud veega, mis on hapestatud 0,5 ml 10% vesinikkloriidhappe lahusega. Filter koos setetega kuivatatakse lehtril, asetatakse konstantse kaaluni viidud tiiglisse ja asetatakse külma muhvelahju, kuumutades järk-järgult temperatuurini 750 °. Proovi hoitakse sellel temperatuuril 60 minutit. Proov viiakse konstantse massini ja baariumsulfaadi mass arvutatakse prooviga tiigli ja tiigli masside vahest.

Mullaproovi teises proovis määratakse niiskusesisaldus, mida võetakse arvesse tulemuste teisendamisel absoluutkuivale pinnasele.

Makse

Sulfaatide kontsentratsioon pinnases (C mg / kg) arvutatakse järgmise valemiga:

C =,

kus a on baariumsulfaadi mass, mg;

в - uuritava pinnase kaal, kg;

VESINIK VÄÄVEL *

H2S Mol. kaal 34,09

* Tehnikat täiustas L. L. Dekanoidze (Lvivi epidemioloogia ja mikrobioloogia uurimisinstituut).

Gaas, tihedus õhu suhtes 1,19, keemistemperatuur - 60,8 °. Vesiniksulfiid lahustub vees ja orgaanilistes lahustites. See on võimas redutseerija. Vesiniksulfiidi vesilahus on happeline ja nõrk dihape.

Vesiniksulfiid ärritab silmade limaskesti, hingamisteid, põhjustades põletustunnet, fotofoobiat. Suure kontsentratsiooniga kokkupuutel põhjustab see krampe.

Maksimaalne lubatud kontsentratsioon on 0,4 mg / kg pinnase kohta.

Meetod on ette nähtud muldade vesiniksulfiidisisalduse uurimiseks kohtades, kus esineb pidev naftasaadustega reostus, jõgede ja muude veekogude rannikupinnases, kuhu juhitakse naftasaadustega saastunud reovesi.

Analüüsi põhimõte

Määramine põhineb vesiniksulfiidi oksüdatsioonil joodiga, mis vabaneb kaaliumjodiidi ja kaaliumpermanganaadi interaktsiooni käigus happelises keskkonnas.

Mõõtmise alumine piir 0,34 mg / kg mulla kohta

Mõõtmistäpsus ± 25%

Mõõdetud kontsentratsioonid 0,34 kuni 2000 mg / kg

Varustus

Raputamisaparaat, TU 64-1-2451-78

Labori klaasnõud vastavalt standarditele GOST 20292-74, GOST 1770-74 ja GOST 8613-75

Filterpaber

Reaktiivid

Kaaliumpermanganaat (KMnO 4 ) GOST 20490-75, keemiliselt puhas, 0,01 m lahus

Naatriumtiosulfaat (Na 2 S 2 O 3 ), TU 6-09-2540, 0,005 m lahus. Valmistage lahustades 0,79 g Na2S2O3 1-liitrises kolvis bidestilleeritud vees

Väävelhape, pl. 1,84, GOST 4204-77, lahjendatud 1:3

Kaaliumjodiid, GOST 4232-74, keemiliselt puhas, 10% lahus

Lahustuv tärklis, GOST 10168-76, 1% lahus

Lahused valmistatakse bidestilleeritud veega

Näidisvalik

Mullaproovide võtmine toimub vastavalt standardile GOST 17.4.4.02-84. Proovi säilib hermeetiliselt suletud pudelis kuni 6 tundi.

Analüüsi edenemine

100 g mulda pannakse koonilisse kolbi, lisatakse 200 ml bidestilleeritud vett, kolb suletakse ja loksutatakse 3 minutit. Seejärel filtreeritakse kapuuts läbi volditud filtri. 100 ml filtraati viiakse koonilisse kolbi, hapestatakse mõne tilga väävelhappe lahusega, lisatakse 1 ml 10% kaaliumjodiidi lahust, loksutatakse ja büretist valatakse 0,01 N kaaliumpermanganaadi lahust, kuni ilmub kollane värvus. . Liigne jood tiitritakse 0,01 N naatriumtiosulfaadi lahusega, lisades tiitrimise lõpuks paar tilka 1% tärkliselahust. Valatud 0,01 N kaaliumpermanganaadi lahuse ja tiitrimiseks kasutatud naatriumtiosulfaadi lahuse vahe vastab vesiniksulfiidi oksüdeerimiseks kasutatud 0,01 N joodilahuse kogusele 100 ml filtraadis, 1 ml 0,01 N joodilahuses. vastab 0,17 mg vesiniksulfiidile.

Arvutamise näide

Näiteks tiitrimiseks kasutatud 0,01 N kaaliumpermanganaadi lahuse ja naatriumtiosulfaadi lahuse vahe on 3 ml. Seetõttu on vesiniksulfiidi kogus 0,17 mg H2S× 3 ml = 0,51 mg H2 S sisaldub 100 ml filtraadis. 200 ml filtraati või 100 g mulda sisaldab 1,02 mg H 2 S ... Seega on vesiniksulfiidi kontsentratsioon pinnases (C mg / kg).

C = = 10,2 mg/kg

Märge

Samaaegselt analüüsiga võetakse mullaproovist proov ja määratakse selle niiskusesisaldus, et tulemus muutuks absoluutkuivaks pinnaseks.

STYROL*

(vinüülbenseen, fenüületüleen)

C6H5CH = CH2 Mol. kaal 104,15

* Daukaeva R. F. Ufa hügieeni- ja kutsehaiguste uurimisinstituut.

Vedelik, keemistemperatuur 145,2 °, sulamistemperatuur 30,63 °, tihedus 0,906 temperatuuril 20 °. Lahustagem hästi süsiniktetrakloriidis, atsetoonis, etüül-, metüülalkoholides, benseenis, 0,125 g stüreeni lahustub 100 g vees temperatuuril 20 ° C. Päikesevalguse ja õhuhapniku mõjul polümeriseerub stüreen polüstüreeniks. Polümerisatsioonireaktsioon kiireneb temperatuuri tõustes.

Stüreenil on narkootilised omadused ja see mõjub vereloomeorganitele ja limaskestadele.

Suurim lubatud kontsentratsioon 0,1 mg / kg mulla kohta

Analüüsi põhimõte

Määramine põhineb stüreeni eraldamisel pinnasest orgaaniliste lahustitega, kontsentreerimisel, gaasikromatograafilisel analüüsil leekionisatsioonidetektoriga seadmel.

Alumine mõõtepiir 0,005 μg

Mõõdetud kontsentratsioonid 0,05 kuni 0,5 mg / kg pinnase kohta.

Mõõtmistäpsus ± 25%

Määramine ei mõjuta benseeni, tolueeni, isopronüülbenseeni, a -metüülstüreen, o-m-p-ksüleenid.

Varustus

Leekionisatsioonidetektoriga kromatograaf

Roostevabast terasest kolonn pikkusega 3 m ja siseläbimõõduga 3 mm

Mullapuur

Raputamisaparaat

Seade vedelike destilleerimiseks või pöörlev vaakumaurusti IR-1M, TU 25-11-917-74

Vaakumveejoapump, GOST 10696-75

Vannivesi

Mikrosüstal MSh-10

Mõõtmisluup GOST 8309-75

Stopper GOST 5072-67

Paberfiltrid

Laboriklaasid, GOST 1770-74, GOST 20292-80-70, lämmastik vastavalt GOST 9293-74, õhk vastavalt GOST 11882-74 reduktoritega silindrites

Stüreeni standardlahus kontsentratsiooniga 1 mg / ml valmistatakse proovi lahustamisega etüülalkoholis 50 ml mõõtekolbides.

Tööstandard töölahus sisaldusega 10 μg/ml valmistatakse esialgse stüreeni standardlahuse asjakohasel lahjendamisel destilleeritud veega.

Kromatograafilise kolonni täitmiseks mõeldud pakend koosneb PEG 20 000-st, mis kantakse kromatoon N-le 15% kandja massist. AW.

Polüetüleenglükool lahustatakse kloroformis ja saadud lahusesse lisatakse tahke kandja. Lahusest peab piisama kandja täielikuks niisutamiseks. Segu loksutatakse või segatakse kergelt, kuni suurem osa lahustist aurustub. Lahusti jääk eemaldatakse veevannil aurustamisega.

Kromatograafiakolonn täidetakse kuivpakendiga, mis pestakse eelnevalt kroomisegu, vee, alkoholi, benseeniga, kuivatatakse ja puhutakse läbi kuiva õhu või lämmastikuga. Kolonn täidetakse vaakumis. Täidetud kolonn suletakse mõlemast otsast klaasvillaga, asetatakse kromatograafi termostaati ilma detektoriga ühendamata ja konditsioneeritakse esimesed 2 tundi temperatuuril 50 °C, seejärel 2 tundi temperatuuril 100 °C ja 7 tundi temperatuuril 170 °C. kandegaasi voolus. Pärast seda ühendatakse kolonn detektoriga, treenitakse seadme töörežiimis ja registreeritakse "nulljoon". Kromatogrammi segavate mõjude puudumisel on kolonn proovi analüüsiks valmis.

Kalibreerimisgraafik

Kalibreerimisgraafiku koostamiseks koostatakse standardproovide skaala. Selleks lisatakse 100 g kontrollmulda 250 ml mahutavusega kolbide reale, millele kantakse vastavalt tabelile standardlahus ja destilleeritud vesi, küllastades pinnast järk-järgult. 4,5

Destilleeritud vesi, ml

Kolvid suletakse korgiga ja loksutatakse, et muld seguneks standardlahusega, ning jäetakse 3–4 tunniks seisma. Seejärel analüüsitakse kontrollproove samamoodi nagu proove. 1 μl ekstrakti igast standardproovist süstitakse aurustisse ja kromatografeeritakse proovi analüüsi tingimustes. Iga proovi 5 määramise saadud keskmiste andmete põhjal koostatakse piigi pindala sõltuvuse stüreeni kogusest kalibreerimisgraafik.

Näidisvalik

Mullaproovide võtmine toimub vastavalt standardile GOST 17.4.4.02-84 “Looduskaitse. Pinnas. Proovide võtmise ja proovide ettevalmistamise meetodid keemiliseks, bakterioloogiliseks ja helmintoloogiliseks analüüsiks. Mullaproov koguses 1 kg asetatakse suletud klaasist või plastikust anumasse. Proovi analüüsitakse kogumise päeval, säilitamine on võimalik 1–2 päeva temperatuuril mitte üle 2–3 °C.

Analüüsi edenemine

100 g mulda pannakse jahvatatud korgiga kolbi, valatakse 50 ml petrooleetriga või dietüüleetriga ja asetatakse 10 minutiks loksutamisseadmele. Seejärel valatakse ekstrakt teise kolbi, filtreerides läbi poorse paberfiltri 5 g veevaba naatriumsulfaadiga (niiskuse eest kuivatamiseks). Proove ekstraheeritakse veel 2 korda 5 minuti jooksul 30 ml eetriga. Kombineeritud ekstraktid kontsentreeritakse vedelike destilleerimisseadmes püstjahutiga temperatuuril mitte üle 50 °. Liigne lahusti destilleeritakse veejoapumba abil tekitatud vaakumis mahuni. 6-8 ml. Seejärel kanti tsentrifuugiklaasi ja aurustati tõmbe all mahuni 1 ml. Enne analüüsimist lülitage kromatograaf vastavalt juhistele sisse ja lülitage see töörežiimi:

termostaadi temperatuur 100 °

aurusti temperatuur 150 °

kandegaasi (lämmastik) voolukiirus 20 ml / min

vesiniku voolukiirus 25 ml / min

õhu kiirus 200 ml / min

kaardilindi kiirus 240 mm/h

Stüreeni peetumisaeg on 6 min 20 s. Petrooleetri vabanemisaeg oli 2 min 10 s.

Proov koguses 1 μl süstitakse mikrosüstlaga läbi aurusti kromatograafilisse kolonni. Saadud kromatogrammil mõõdetakse analüütide piikide pindalad ja kalibreerimisgraafikult määratakse stüreenisisaldus proovis.

Makse

Stüreeni kontsentratsioon pinnases (C mg / kg) arvutatakse järgmise valemiga:

C =,

kus a on stüreeni kogus proovis, μg;

V - ekstrakti maht, ml;

V 1 - analüüsimiseks seadmesse sisestatud ekstrakti maht, ml;

e - mulla niiskus,%;

c - uuritav mullaproov, g;

Absoluutselt kuiva pinnase teisendustegur.

FORMALDEHÜÜD*

Kolorimeetriline meetod

Meetodi põhimõte ja omadused

* Sergienko LI Üleliiduline reovee põllumajandusliku kasutamise uurimisinstituut. Volžski tugev külg. Tehnika on kordustrükk laupäevast. "Maksimaalne lubatud kemikaalide kontsentratsioon pinnases", M., 1980, nr 2264-80, märgitud pestitsiidide osas.

Formaldehüüd ekstraheeritakse pinnasest aurudestilleerimisega tugevalt happelises keskkonnas ja määratakse destillaadis alla 10 mg / l kolorimeetria abil kromotroopse happega värvireaktsiooni abil. Meetodi tundlikkus on 0,005 / 100 g mulla kohta. Dimetüüldioksaan ja urotropiin segavad määramist, kuna lahuste saastumise protsessis tugevalt happelises keskkonnas toimub nende hüdrolüüs, mis viib formaldehüüdi moodustumiseni. Seetõttu võimaldab see meetod määrata ainult vaba ja seotud formaldehüüdi kogust. Mullast destilleerimisel ekstraheeritakse peale formaldehüüdi ka teisi aldehüüde, millest kromotroophappega reageerib vaid atseetaldehüüd kontsentratsioonides suurusjärgus grammi liitri kohta, ülejäänud aldehüüdid määramist ei sega. Samuti ei sega määramist glüoksaal, äädikhape ja oksaalhape, atsetoon ja glütseriin.

3 Formaldehüüd. Standardlahendused. Põhilahus, mis sisaldab 0,020 mg / ml HCHO, töölahus, mis sisaldab 0,001 mg / ml HCHO.

Näidisvalik

Mullaproove võetakse kihthaaval 0 - 20 cm, 20 - 40 cm, 40 - 60 cm sügavusel, kasutades käeshoitavat mullapuurit, ja asetatakse jahvatatud kaanega kolbidesse. Proove on lubatud hoida külmkapis temperatuuril 0 ° C kuni + 5 ° C mitte kauem kui üks päev, kuid parem on analüüs kohe alustada.

Analüüsi edenemine

100 g värsket mulda, millest on eelnevalt eemaldatud juured ja võimalikud lisandid, pannakse 500 ml mahutavusega kolbi, valatakse 300–500 ml destilleeritud vett. Kolb asetatakse kuumutusmantlisse, ühendatakse kondensaator ja viiakse läbi destilleerimine. Samal ajal tehakse mulla niiskusesisalduse määramine. Kolvi sisu tuleb perioodiliselt segada, et kolvis olev muld ei tõmbaks ligi. Kui kogujasse on destilleeritud 130–150 ml destillaati, jahutatakse destilleerimiskolb, lisatakse veel 100 ml destilleeritud vett ja destilleeritakse, kuni destillaadi maht on umbes 230 ml. Destillaat kantakse 250 ml mõõtekolbi ja lahjendatakse veega märgini.

5 ml destillaati, 0,5 ml 2% valatakse kuumakindlatesse katseklaasidesse. kromotroophappe naatriumsoola lahus, 5 ml kontsentreeritud väävelhapet ja kogu segu segatakse. Torud asetatakse 30 minutiks keeva veevanni. Seejärel jahutatakse torude sisu ja lahjendatakse veega 20 ml-ni. Pärast segamist töödeldakse lahust kolorimeetriliselt FEC-il rohelise valguse filtriga küvettides, mille optilise kihi paksus on 5 cm.

Kalibreerimisgraafiku koostamine

5 ml standardlahuseid kontsentratsiooniga 0; 0,0125; 0,025; 0,050; 0,100; 0,150; 0,200; 0,250 mg formaldehüüdi 250 ml-s. Selleks valatakse 100 ml mõõtekolbidesse 5, 10, 20, 40, 60, 80, 100 ml standardtöölahust (0,001 mg / ml) ja lahjendatakse kontrollproovi destillaadiga kuni märgini. Seejärel jätkake nagu proovi analüüsimisel. FEC näitude järgi joonistatakse kalibreerimiskõver valguse neeldumise sõltuvuse kohta formaldehüüdi kontsentratsioonist.

Analüüsi arvutamine

a on kalibreerimisgraafikult leitud formaldehüüdi kontsentratsioon;

n - määramiseks võetud mullaproov grammides absoluutselt kuiva pinnase kohta;

100 - teisendustegur 100 g pinnase kohta.

Mahuline meetod

Meetodi põhimõte ja omadused

Volumetriline meetod formaldehüüdi määramiseks pinnases põhineb karbonüülühendite (aldehüüdide ja ketoonide) vastasmõjul hüdroksüülamiinvesinikkloriidhappega. Sel juhul moodustub oksiim ja vesinikkloriidhape vabaneb koguses, mis on võrdne võetud aldehüüdiga. Formaldehüüdi reaktsioon toimub vastavalt võrrandile:

С = О + NH 2 OH.HCl С = NOH + H 2 O + HCl

Saadud vesinikkloriidhape määratakse leelisega tiitrimise teel segaindikaatori juuresolekul. Meetodi tundlikkus on 5 mg / 100 g mulla kohta. Määramine ei mõjuta teisi aldehüüde, fenooli ja metüülalkoholi.

Seadmed ja riistad

Õhukese sektsiooniga destilleerimiskolb mahuga 0,5 l.

Õhukese osaga Liebig külmik

Kahe õhukese sektsiooniga kolvi kinnitus

Kooniline kolb mahuga 250 ml eemaldamisvedeliku vastuvõtmiseks

Asbestiga küttemantel või elektripliit.

50 ml tiitrimisbürett.

Reaktiivid ja lahused

1 ... Vesinikkloriidhappe hüdroksüülamiini 1% lahus.

2 ... Seebikivi, analüütiline puhtus, 0,1N ja 0,01 N lahendust

3 Segaindikaator (metüüloranž - metüleensinine 1:1)

Proovide võtmine toimub samamoodi nagu formaldehüüdi määramine kolorimeetrilise meetodiga.

Analüüsi edenemine

Proovide eelnev ettevalmistamine analüüsiks seisneb formaldehüüdi destilleerimises tugevalt happelises keskkonnas, kasutades kolorimeetrilise meetodiga sarnast tehnikat. Asetage 250 ml koonilisse kolbi 50 ml destillaati, lisage 6–8 tilka segaindikaatorit ja neutraliseerige 0,1 N lahusega. NaOH lahus roheliseks. Seejärel valati 10 ml 1% hüdroksüülamiini ja lasti 30 minutit toatemperatuuril seista. Sel juhul muutub lahus vaba happe moodustumise tõttu roosaks. Samal ajal tehakse kontrollproovist destilleerimisega pimekatse. 30 minuti pärast tiitritakse test- ja kontrollproovid väärtusega 0,01 N NaOH lahus enne üleminekut roosast roheliseks.

Analüüsi arvutamine

X =

kus X - formaldehüüdi sisaldus, mg / 100 g pinnases;

a - ml 0,01 ja NaOH lahus, mis läks uuritava proovi tiitrimisse;

c - kontrollproovi tiitrimiseks kasutatud ml 0,01 ja NaOH lahust;

0 , 01 - NaOH normaalsus;

30 - mg-ekv. teisendamise koefitsient. formaldehüüdi mg kohta;

100 - ümberarvestuskoefitsient 100 g pinnase kohta;

H on määramiseks võetud absoluutselt kuiva pinnase proov, g.

Mulla niiskuse määramine

Pinnase kahjulike lisandite sisalduse uurimisel on vaja määrata selle niiskusesisaldus. Sel juhul pannakse 1,5-50 g mulda konstantse kaaluni viidud ja kaanega kaetud tassidesse. Savise, kõrge huumusesisaldusega ja kõrge õhuniiskusega muldade jaoks piisab proovist kaaluga 15 - 20 g, madala õhuniiskusega kergete muldade puhul 40 - 50 g Organogeensete muldade proovide kaal varieerub olenevalt pinnasest laias vahemikus 15 kuni 50 g niiskust. Määramine tehakse kahes eksemplaris. Kaalumine toimub veaga mitte rohkem kui 0,1 g Klaas prooviga avatakse ja koos kaanega asetatakse ahju. Kuumutage temperatuuril 105 ± 2 °C. Kipsi muldasid kuumutatakse 80 ± 2 ° C juures 8 tundi. Temperatuuril 105 ± 2 ° C kuivatatakse liivased pinnased 3 tunni jooksul, ülejäänud 5 tunni jooksul. Hilisem kuivatamine toimub liivmuldade puhul 1 tund ja muudel muldadel 2 tundi.

Pärast iga kuivatamist suletakse mullaga tassid kaanedega, jahutatakse eksikaatoris kaltsiumkloriidiga ja kaalutakse veaga mitte üle 0,1 g Kuivatamine ja kaalumine peatatakse, kui korduvate kaalumiste vahe ei ületa 0,2 g.

Pinnase niiskus W protsentides arvutatakse valemiga

W = × 100%

kus m 1 - topsi ja kaanega märja pinnase mass, g;

m 0 - kuivatatud pinnase mass koos klaasi ja kaanega, g;

m on tühja kaanega tassi mass, g.

W arvutamine toimub 0,1% täpsusega. Lubatud lahknevus kahe paralleelse definitsiooni vahel on 10% korduvate definitsioonide aritmeetilisest keskmisest. Kui kahe paralleelproovi tulemuste lahknevus on üle 10%, tuleks määramiste arvu suurendada kolmele või enamale, pöörates suuremat tähelepanu keskmise proovi võtmise reeglite järgimisele,

Kui on vaja ümber arvutada õhukuivast pinnasest absoluutseks kuivaks, tehakse hügroskoopse niiskuse määramine ülalkirjeldatud viisil.

Raskmetallide sisalduse standardimine vees (MPC)

Maksimaalne lubatud kontsentratsioon (MPC) – heaks kiidetud aastal seadusandlikult sanitaar- ja hügieenistandardid. MPC all mõistetakse sellist keemiliste elementide ja nende ühendite kontsentratsiooni keskkonnas, mis pikaajalisel igapäevasel mõjul inimkehale ei põhjusta ühelgi eluperioodil patoloogilisi muutusi ega tänapäevaste uurimismeetoditega kindlaks tehtud haigusi. praegustest ja järgnevatest põlvkondadest.

MPC väärtused sisalduvad GOST-ides, sanitaarstandardid ja muud kogu riigi territooriumil siduvad normatiivdokumendid, neid arvestatakse projekteerimisel tehnoloogilised protsessid, seadmed, puhastusseadmed jne. Sanitaar- ja epidemioloogiateenistus jälgib sanitaarjärelevalve korras süstemaatiliselt MPC standardite järgimist majapidamis- ja joogiveereservuaaride vees, õhus ja tööstusruumide õhus , kontrollivad kalapüügiks kasutatavate veehoidlate seisundit kalandusasutused.

Vesi on keskkond, kus tekkis elu ja elab enamik elusorganismide liike (atmosfääris on eluga täidetud vaid umbes 100 m kiht).

Seetõttu tuleb looduslike veekogude kvaliteedi standardiseerimisel hoolitseda mitte ainult vee kui inimese poolt tarbitava ressursi eest, vaid ka veeökosüsteemide kui planeedi elutingimuste olulisemate reguleerijate säilimise eest. Praegused loodusliku vee kvaliteedi standardid on aga keskendunud peamiselt inimeste tervise ja kalanduse huvidele ning praktiliselt ei paku keskkonnaohutus veeökosüsteemid.

Tarbija nõuded vee kvaliteedile sõltuvad kasutuseesmärgist.

Veekasutust on kolme tüüpi:

• - Majapidamine ja joomine - veekogude või nende lõikude kasutamine majapidamis- ja joogiveevarustuse allikana, samuti toiduainetööstuse ettevõtete veega varustamiseks;
• - Kultuurne ja kodune – veekogude kasutamine suplemiseks, sportimiseks ja puhkuseks. See veekasutusviis hõlmab ka asustatud alade piires asuvaid veekogude piirkondi;
• - Kalapüügi veehoidlad, mis omakorda jagunevad kolme kategooriasse:
• - kõrgeim kategooria - eriti väärtuslike ja väärtuslike kalaliikide, muude kaubanduslike veeorganismide kudemisalade, massiliste toitumis- ja talvitumiskohtade asukoht. turvatsoonid kalade, muude veeloomade ja taimede kunstliku aretamise ja kasvatamise kasvandused;
• - esimene kategooria - veekogud, mida kasutatakse väärtuslike hapnikusisalduse suhtes väga tundlike kalaliikide säilitamiseks ja paljundamiseks;
• - teine ​​kategooria - veekogud, mida kasutatakse muuks kalapüügiks.

Loomulikult on looduslikud veed ka muu veekasutuse objektid - tööstuslik veevarustus, niisutus, laevandus, hüdroenergia jne.

Vee kasutamist, mis on seotud selle osalise või täieliku äravõtmisega, nimetatakse veetarbimiseks. Kõik veekasutajad on kohustatud järgima tingimusi, mis tagavad antud veekogule kehtestatud normidele vastava vee kvaliteedi.

Samuti kehtivad mõned üldised nõuded vee koostisele ja omadustele (tabel 1.1).

Kuna vee kvaliteedile esitatavad nõuded sõltuvad vee kasutusviisist, siis on vajalik see tüüp määrata iga veekogu või selle lõikude kohta.

Eeskirja kohaselt kehtestavad veekasutusliigid piirkondlikud keskkonna- ja sanitaarkontrolliorganid ning kinnitavad vastavad täitevvõimud.

Loodusliku vee MPC tähendab üksiku aine kontsentratsiooni vees, millest suurem on see kehtestatud veekasutusviisiks sobimatu. Aine kontsentratsioonil, mis on võrdne MPC-ga või sellest väiksem, on vesi kõigile elusolenditele sama kahjutu kui vesi, milles see aine täielikult puudub.

Tabel 1.1 - Üldnõuded vee koostisele ja omadustele (pinnavee reostuse eest kaitsmise eeskirjad):

Saasteainete mõju inimestele ja veeökosüsteemidele võib olla erinev.

Paljud kemikaalid võivad pärssida loomulikku isepuhastumisprotsessi, mis põhjustab veehoidla üldise sanitaarseisundi halvenemist:

• - hapnikupuudus;
• - mädanemine;
• - vesiniksulfiidi välimus;
• - metaan jne.

Sel juhul määratakse maksimaalne lubatud kontsentratsioon vastavalt üldisele sanitaarsele kahjulikkuse kriteeriumile. Veehoidlate vee kvaliteedi standardiseerimisel määratakse MPC vastavalt kahjulikkuse piiravale märgile - LPV.

LPV on märk aine kahjulikust mõjust, mida iseloomustab madalaim lävikontsentratsioon.

Tabel 1.2 näitab raskmetallide ühendite MPC väärtusi majapidamis- ja joogivee veekogudes.

Tabel 1.2 – Kahjulike ainete suurimad lubatud kontsentratsioonid majapidamis- ja joogiveereservuaaride vees:

Märge:

Kahjulike ainete maksimaalse lubatud kontsentratsiooni määramisel reservuaaride vees juhinduvad nad ainete minimaalsest kontsentratsioonist vastavalt ühele järgmistest näitajatest:

• - PPKt - aine alamlävikontsentratsioon reservuaaris, määratud toksikoloogiliste omadustega, mg / l;
• - PPKorl - ainete alamlävikontsentratsioon reservuaaris, mis on määratud organoleptiliste omaduste (lõhn, värvus, maitse) muutusega, mg / l;
• - PPKs.r.v. - aine alamlävikontsentratsioon, mis on määratud mõjuga reservuaari sanitaarrežiimile (saprofüütne mikrofloora, bioloogiline hapnikutarve jne), mg / l;
• - Aine maksimaalne lubatud kontsentratsioon reservuaari vees, mg / l.

Vastuolu ja erinevus maksimaalse lubatud kontsentratsiooni kehtestamisel erineva otstarbega veehoidlate jaoks. Erinevate rakenduste reservuaaride MPC-de loendid töötavad välja teatud kalandus- ja sanitaar-hügieeniprofiili osakonnad reeglina ilma oma tegevusi kooskõlastamata. Tulemus on järgmine: ühte ja sama ainet nimetatakse erinevates loendites erinevalt, mõne aine puhul on MPC-d ainult mõne veekogu kohta, teiste puhul aga puuduvad.

Näiteks kloororgaaniliste ühendite puhul on MPC-d olemas ainult sanitaar- ja hügieeninõuete jaoks ning puuduvad kalandusreservuaaride jaoks. Nagu teate, on sanitaar- ja hügieenilised MPC-d kalanduslikega võrreldes rohkem ülehinnatud, kuna need on kehtestatud soojavereliste loomade, mitte veekalade organismide biotesti tulemuste põhjal. See toob kaasa segaduse ja teabe puudumise riiklikus ainete registris.

Teabe puudumine näiteks kloororgaaniliste ühendite maksimaalse lubatud kontsentratsiooni kohta tekitab ühelt poolt kahtlusi kalandusveekogudesse (ja praktiliselt iga veekogu võib omistada kalandusveekogudele, kuna kala on leidub kõikjal, välja arvatud sood), seevastu võimaldab järelevalveasutustel standardile viidates keelata kloororgaaniliste ainete või parimal juhul "aatomi" väljalaskmine veekasutajale suureneva koefitsiendiga 25.

Käibemaks kehtestab heitveele nõuded, mis on rangemad kui MPC kalandusreservuaaride puhul või MPC tasemel, ja omakorda on SanPiN nõuded joogivee kvaliteedile pehmemad kui MPC (tabel 1.3).

Tabel 1.3 – Raskmetallide MPC kalandusreservuaaride vees ja joogivees:

Elementaarne terve mõistus dikteerib seda regulatiivsed nõuded Reovee ja joogivee käibemaks tuleks tühistada.

Enamikus Euroopa riikides on reoveepuhastuse kvaliteedistandardite kehtestamisel peamine tingimus saavutada võimalikult kõrge puhastusaste, võttes arvesse parimate kaasaegsete tehnoloogiate kasutamist.