Полная версия

Главная arrow Экология arrow ГЕОЭКОЛОГИЯ. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Фоновое загрязнение окружающей среды

Успешное проведение фонового геомониторинга во многом зависит от совершенства методов анализа, применяемых для определения поллютантов на самых низких уровнях концентраций (ультрамикроанализ, субмикроанализ и следовый анализы). Эти методы должны быть, по возможности, просты, надежны, высокочувствительны и селективны, унифицированы, мобильны и перспективны, чтобы при переходе на новые, более совершенные методы, результаты наблюдений предшествующих и последующих лет были сопоставимы (репрезентативны).

Содержание основных загрязнителей в природных объектах фоновых континентальных районов представлены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Концентрации основных загрязнителей в фоновых континентальных районах Земли (80-е годы XX в.)

Вещество

Воздух,

нг/мЗ

Атмосферные осадки, мкг/л

Поверхностные воды, мкг/л

Почва, мг/кг (сухого вещества)

Растительный материал, мг/кг (сухого вещества)

Свинец

0,2+40

0,03+40

0,3+4

1+70

0,2+60

Кадмий

0,02+1,5

0,01+1,5

0,01+0,9

0,01+2

0,1+1

Мышьяк

0,1+10

0,02+10

0,05+10

0,1+9,6

0,1+1

Ртуть

0,03+50

0,01+0,6

0,01+0,6

0,001+0,6

0,001+0,6

3,4-бенз(а)гшрен

0,01+0,8

0,001+0,03

0,001+0,005

0,0001+0,002

0,002+0,07

ддт

0,01+2

0,01+0,2

0,001+0,1

0,008+0,1

0,016+0,2

ГХЦГ(линдан)

0,005+8

0,01+0,04

0,001+0,06

0,001+0,1

0,01+0,16

Дополнение: воздух (мкг/м3)

пыль - 5+50, озон - 5+100, диоксид азота - диоксид серы - 0,2+10, сульфаты - 0,3+10

0,1+10,

атмосферные осадки (мг/л)

сульфаты - 1+5

Анализ табличных данных показывает, что концентрации основных загрязнителей в воздухе на несколько порядков меньше, чем в атмосферных осадках, а концентрации в последних практически совпадают с концентрациями в поверхностных водах. Содержание же поллютантов в почвах на несколько порядков выше, чем в поверхностных водах. Уровень концентрации примесей в растениях близок к таковому в почвах, т. е. особое концентрирование изученных поллютантов в биоте на (фоновом уровне) практически не наблюдается.

Перечень основных аналитических методов, применяемых в фоновом мониторинге, приведен в табл. 6.2.

Таблица 6.2

Аналитические методы, применяемые в фоновом мониторинге, их точность и пределы обнаружения

Определяемое

вещество

Аналитический метод

Предел обнаружения

Точность измерения, %

Озон

Кулонометрия

Спектрофотометрия

Хемилюминометрия

10 мкг/м3 4 мкг/м3 2 мкг/м3

  • 10
  • 2
  • 1

Оксиды азота

Химический

Хемилюминометрия

0,1 мкг/м3 0,2 мкг/м3

  • 5
  • 1

Оксид серы (IV)

Химический Пламенная фотометрия

0,06 мкг/м3 3 мкг/м3

  • 5
  • 2

Ртуть

Атомно-абсорбционная спектрофотометрия (ААС)

0,05 нг/мл

5+10

Свинец, кадмий

ААС с пламенной атомиза- цией

0,5 м кг/мл (РЬ) 0,05мкг/мл(Сё

  • 10
  • 10

Pb, Cd

Рентгено-флюоресцентный анализ (РФА)

0,1 нг/см2

15

Мышьяк

ААС с гидридной генерацией Нейтронно-активационный анализ (НАА)

5 нг/мл 0,01 нг

  • 5+10
  • 5+10

Определяемое

вещество

Аналитический метод

Предел обнаружения

Точность измерения, %

3,4-бенэпирен и другие ПАУ

Спектрофотометрия Газовая хроматография Жидкостная хроматография Люминесцентная спектроскопия при комнатной температуре

Спектрофлюориметрия при температуре жидкого азота

  • 1 мкг/мл 0,1 мкг/мл 0,01 мкг/мл 1 нг/мл
  • 0,1 нг/мл
  • 10+15
  • 10+15
  • 10+15
  • 10+15
  • 15+20

ДДТ и ХОП

Газовая хроматография с ЭЗД

0,1 нг/мл

15+20

Сопоставление характеристик веществ с приведенными в табл. 6.1 концентрациями показывает, что в большинстве случаев пределы обнаружения аналитических методов не совсем обеспечивают прямое измерение многих загрязнителей на фоновом уровне. Поэтому анализ конкретного загрязняющего вещества должен состоять из отбора пробы необходимого объема (массы), извлечения и концентрирования определяемого вещества, очистки от мешающих анализу примесей, качественного и количественного определения.

Для концентрирования определяемых веществ наиболее часто используется жидкостная экстракция, которая во многих случаях одновременно является и методом отделения от мешающих анализу примесей.

Так, свинец, кадмий и ртуть можно сконцентрировать экстракцией хлороформом диэтилдитиокарбаматов этих металлов, получающихся добавлением к анализируемому раствору 2 % диэтилдитиокарбамата натрия. При этом извлекается 90-100% металлов, коэффициенты концентрирования достигают 2000.

Этот метод широко применяется также при определении других тяжелых металлов: меди, серебра и др. в морской воде.

Свинец и кадмий можно сконцентрировать экстракцией их дитизонатов четыреххлористым углеродом, при этом также достигается отделение металлов от многих мешающих примесей.

Ртуть концентрируют также на серебряном амальгаматоре.

Это очень избирательный метод, но амальгаматоры не имеют стандартных характеристик, поэтому требуется калибровка прибора с данным амальгаматором.

Жидкостная экстракция используется и для концентрирования органических загрязнителей (3,4-бенз(а)пирен, ДЦТ, СПАВ, нефтяные углеводороды и др.).

Из других методов концентрирования, очистки и разделения используют тонкослойную хроматографию (3,4-бенз(а)пирен) и колоночную хроматографию (ДДТ и другие пестициды).

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>