<<
>>

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)пирен

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, %

Кулонометрия

10 мкг/м3

10

Озон

Спектрофотометрия

4 мкг/м3

2

Хемилюминометрия

2 мкг/м3

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 мкг/мл (РЬ) 0,05мкг/мл(Сб

10

10

Pb, Cd

Рентгено-флюоресцентный анализ (РФА)

0,1 нг/см2

15

ААС с гидридной генерацией

5 нг/мл

5+10

Мышьяк

Нейтронно-активационный анализ (НАА)

0,01 нг

5+10

Определяемое

вещество

Аналитический метод

Предел обнаружения

Точность измерения, %

Спектрофотометрия

1 мкг/мл

10+15

Газовая хроматография

0,1 мкг/мл

10+15

Жидкостная хроматография

0,01 мкг/мл

10+15

3,4-бенэпирен и другие ПАУ

Люминесцентная спектроскопия при комнатной температуре

1 нг/мл

10+15

Спектрофлюориметрия при температуре жидкого азота

0,1 нг/мл

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, ДДТ, 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). 

<< | >>
Источник: Мананков А.В.. Геоэкология. Промышленная экология. 2010

Еще по теме Фоновое загрязнение окружающей среды:

  1. 4 КАЧЕСТВО ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ И ПРОБЛЕМЫ НАРОДОНАСЕЛЕНИЯ
  2. 5. Локальное загрязнение воздуха
  3. Оценка степени антропогенных изменений природных сред
  4. 3.1. Загрязнение окружающей среды токсикантами и количественные критерии оценки его фактического уровня
  5. § 5. Стандарты, нормативы и лимиты в областиприродопользования и охраны окружающей среды
  6. Природные, антропогенные и техногенные источники трансформации окружающей среды
  7. Фоновое загрязнение окружающей среды
  8. Контрольные вопросы и задания
  9. РАЗДЕЛ 4. ФОНОВЫЙ МОНИТОРИНГ. МЕТОДЫ ОТБОРА И КОНСЕРВАЦИИ ПРОБ
  10. ПОСТУПЛЕНИЕ И РАСПРОСТРАНЕНИЕЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
  11. 6.4. Экологическое (экосистемное) нормирование содержанияхимических веществ в природных средах
  12. Загрязнение почв тяжелыми металлами. 
  13. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ГОРОДСКИХ ПРИРОДНО-ТЕХНОГЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ
  14. 1.5.6 Критерии оценки изменения природной среды