Научная статья на тему 'УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ СУММАРНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ПОЧВЕ'

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ СУММАРНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ПОЧВЕ Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
14
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ СУММАРНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ПОЧВЕ»

шепнем их числа, кислотной и осмотической резистентности при применении доз 1 и 0,1 мг/кг, т. е. пороговые величины по общетоксическому и гона-дотоксическому эффектам совпали. На основании этого критерия п-нитроаннлин должен быть отнесен ко 2-му классу опасности.

Таким образом, в хроническом эксперименте была подтверждена недействующая доза п-нитро-анилина на уровне 0,01 кг/кг, полученная расчетным путем.

Вместе с тем на третьем этапе исследований был уточнен класс опасности веществ по соотношению порогов общетоксического и гонадотоксического эффектов. При обсуждении полученных результатов следует отметить, что применение схемы этапного регламентирования, обусловило различные подходы при оценке веществ разных классов. Так, группу красителей и ОЭДФК уже на первом этапе исследований удалось отнести к 4-му классу опасности, что позволило соответственно в 12 и 8 раз сократить сроки проведения эксперимента. Для и-нитроанилина оказалось необходимым провести хронический эксперимент. Касаясь экономического аспекта повышения .эффективности исследований, следует привести следующие расчеты. В соответствии с данными С. Д. Заугольникова и соавт. о стоимости исследований по обоснованию ПДК и последними результатами обобщения опыта ряда институтов при регламентировании содержания прямых красителей в воде достигнута экономия около 300 000 руб. Обоснование ПДК для ОЭДФК было завершено на втором этапе, что дало экономию 13 000 руб. и только ПДК п-нитроанилина была разработана с использованием трех основных этапов. Таким образом, при научном обосновании

регламентов 12 веществ экономия средств составила приблизительно 310 000 руб. К этому следует прибавить значительный выигрыш во времени, который измеряется повышением эффективности охраны водоемов от сточных вод анилино-красочной промышленности.

Выводы. 1. Использование схемы ускоренного нормирования позволило сократить время установления гигиенических регламентов 10 красителей в 12 раз, ОЭДФК — в 88 раз и сэкономить около 310 000 руб.

2. Проверка в эксперименте расчетных приемов прогнозирования для п-нитроанилина показала их достаточно полную надежность.

3. Рекомендованы ПДК для 10 красителей и ОЭДФК по органолептическому признаку вредности на уровне 0,1 и 0,6 мг/л соответственно. ПДК для п-ннтроанилина равна 0,2 мг/л по сани-тарно-токсикологическому признаку вредности.

Литература. Елизарова О. Н., Жидкова Л. В., Кочеткова Т. А. Пособие по токсикологии для лаборантов. М., 1974.

Красовский Г. Н. — В кн.: Вопросы охраны окружающей

среды. Пермь, 1977, с. 19—22. Красовский Г. Н., Васюкович Л. Я., Варшавская С. П. и др. — В кн.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. М., 1976, вып. 4, с. 26—30. Красовский Г. Н., Жолдакова 3. И., Егорова Н. А. — В кн.: Проблема пороговости в токсикологии. М., 1979, с. 27—51.

Сидоренко Г. И., Красовский Г. Н., Жолдакова 3. И. —

Гиг. и сан., 1979, № 7, с. 16—21. Экспрессные методы определения токсичности и опасности химических веществ. Заугольников С. Д., Кочанов М. М., Лойт А. О. и др. Л., 1978.

• Поступила 27.03.81

УДК 614.771:665.861-074

Л. С. Эрнестова

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ СУММАРНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ПОЧВЕ

*

Институт экспериментальной метеорологии, Обнинск

Для контроля и наблюдения за состоянием окружающей среды, а также санитарно-гигиенических исследований наибольший интерес представляет определение суммарного количества неполярных и малополярных углеводородов (нефтепродуктов). Извлечение их из почв осуществляется либо при нормальных условиях («холодный» способ), либо парами кипящего растворителя в аппарате Сокслета или Граффе («горячий»).

М. П. Потапов и Л. А. Лукас предлагают «холодный» способ анализа названного ингредиента в почве, который включает извлечение нефтепродуктов из почвенной навески (30—150 г) несколько раз порциями хлороформа по 10—20 мл, отгонку и испарение растворителя до сухого осадка, растворение последнего в гексане, очистку элюата в хроматографической колонке на окиси алюминия

от сопутствующих полярных углеводородов и повторное восстановление сухого осадка. Из сказанного видно, что ввиду большого числа операций методика обладает низкой производительностью (анализ длится 5—7 ч) и воспроизводимостью, расходуется много сравнительно дорогих органических растворителей (до 300 мл на пробу) и, кроме того, исполнителю при проведении анализа приходится довольно длительно работать с набором органических веществ.

Задачей данного исследования являлось усовершенствование методики определения нефтепродуктов в почве с целью повышения производительности, точности и безопасности анализа.

Нами разработан «холодный» способ, при котором процесс экстракции нефтепродуктов из почвы четыреххлористым углеродом (CCI 4) и очистка

Таблица I

Сравнение способов обнаружения нефтепродуктов (в г/кг) в почве

Модельный образец Внесено углеводородов, г/кг Количество нефтепродуктов, выппленных

традиционным способом предлагаемым способом в контроле

X е X X е

Бензин 12,0 10.2 20 11,3 10 11,5 10

Масло АС-8 91.0 88,3 12 90,4 8 91,2 5

Нефть (1) 142,0 123,0 10 137,4 5 140,0 5

Нефть (2) 103,0 99,0 15 100,2 102,0 5

Полевые пробы

почвы:

А 0 0,4 80 0,25 60 0,50 50

Б 0 16.9 15 17,3 10 18,0 10

Г 0 71,4 10 72,0 5 82,0 5

элюата от примесей на сорбенте осуществляются практически одновременно в одной хроматографи-ческой колонке. Сравнение этого способа с известным проведено как на образцах с внесенными метками в виде нефтепродуктов разного типа и сырых нефтей по способу внесено — найдено, так и на большом массиве полевых образцов с различным уровнем содержания в них нефтепродуктов. Контроль осуществляли экстракцией в аппарате Соксле-та с последующей очисткой элюатов на окиси алюминия и ИК-спектрометрическим анализом (Л. С. Эрнестова; Л. С. Эрнестова и В. И. Возжен-никова). Из результатов этих исследований (табл. 1) видно, что эффективность извлечения нефтепродуктов не снизилась, а время, необходимое на проведение анализа, уменьшилось за счет сокращения операций по очистке элюатов. Обращает на себя внимание, что относительная ошибка (е) в процентах при доверительной вероятности Я=95% и объеме выборки 3 по предлагаемому методу снизилась примерно в 2 раза.

Получена сравнительно простая методика анализа нефтепродуктов в почве, которая сводится к следующему. Из полевого образца в воздушно-сухом состоянии, растертого и просеянного через сито с ячейками диаметром 0,5 мм, отбирают среднюю пробу. В зависимости от исходной концентрации нефтепродуктов берут навеску 5—0,5 г. В стеклянную колонку внутренним диаметром 0,5—0,7 см и длиной 30—35 см с краном на конце последовательно помещают ватный тампон, насыпают сорбент (А^Од), засыпают навеску почвы и сверху заливают растворитель (СС!^). Извлечение проводят при комнатной температуре при истечении элюата в приемник со скоростью 0,5 мл/мин. Первую порцию (~5—10 мл) экстракта необходимо возвратить в колонку. По мере прокапывания растворителя его доливают в колонку. Оптимальные условия анализа приведены в табл. 2 (Л. С. Эрнес-

Таблица 2

Условия схолодного» способа экстракции нефтепродуктов из почв и вариационно-статистические показатели

Показатель Концентрация нефтепродуктов в почве, г/кг

' 1 1-20 . 20

Навеска, г 3—5 5-3 2,0—0.5

Объем элюата, мл 20 50-60 60—70

Количество сорбента.

г 3 3 5

Среднее квадратиче- 4,6- Ю~а 0.28

ское отклонение 4,4

Коэффициент вариа-

ции, % 50 10 6

Относительная ошиб-

ка при Я=95%, % 22 4 3

Объем выборки 22 30 25

това). С целью интенсификации процесса экстракции стеклянные колонки располагают на круговом штативе, который свободно вращается относительно неподвижного основания. При гравиметрическом окончании экстракцию нефтепродуктов проводят в специальные колбочки, имеющие отводные трубки, с последующей отгонкой растворителя на водяной бане при температуре кипения экстраген-та до объема ~0,5 мл. Оставшийся в колбочке раствор переносят во взвешенный на аналитических весах бюкс. Колбочку промывают 2—3 раза небольшими (1 мл) порциями СС14, которые присоединяют к исходному раствору. Растворитель испаряют из бюкса в токе воздуха при комнатной температуре до постоянной массы осадка. Очищенный растворитель можно использовать затем многократно при последующих анализах.

Содержание нефтепродуктов в пробе (в граммах на 1 кг) рассчитывают по формуле:

где а — количество нефтепродуктов, определенное из разности между конечной и исходной массой бюкса (в г); т — навеска пробы (в кг).

Таким образом, разработана достаточно простая методика определения суммарного содержания нефтепродуктов в почве, которая позволяет по сравнению с существующими способами в 2—3 раза увеличить производительность труда, повысить точность анализа, снизить не менее чем в 5 раз расход реактивов и улучшить условия работы с органическими растворителями.

Литература Потапов М. П., Лукас Л. А. — Гиг.

и сан., 1976, № 9, с. 71—72. Эрнестова Л. С., Возженникооа В. И. — Труди ин-та экспер. метеорологии, 1980, вып. 10 (86), с. 93—98. Эрнестова Л. С. Способ анализа нефтепродуктов в сыпучих материалах. — А. с. 673914 (СССР).

1 . Поступила 03.03.81

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.