03.12.2009 - orbk.net

Вплив нітратів на здоров’я населення та методи їх визначення.

Поділитися:

Методи визначення:

1. Визначення нітратів іонометричним методом.

Цей метод визначає масову частку нітратів при ґрунтовому, агрохімічному, меліоративному дослідженні угідь, контролі за станом грунтів, а також при проведенні інших дослідних робіт.

Даний метод не розповсюджується на аналіз проб з масовою часткою іонів хлориду, що в 50 разів перевищує масову частку нітратів.

Суть методу полягає в вилученні нітратів розчину алюмокалієвих квасців з масовою часткою 1% чи розчином К24 концентрації С (1/2

К2ЗО4) = 1 моль/дм 3(1 н.) при співвідношенні маси проби грунту і об’єму

розчину 1:2,5 і подальшому визначенні нітратів у витяжці за допомогою іоно-селективного електроду.

Граничні значення сумарної відносної похибки методу складають:

ЗО % — при масовій частці азоту нітратів в грунті до 10 млн-1; 20%-більше 10млн-1.

а) Метод відбору проб.

1. Проби грунту аналізують в стані природної вологості, але не більше ніж через 5 годин після їх відбору, чи доводять до повітряно-сухого стану шляхом підсушування при температурі до 40 °С. Допускається зберігання проб в стані природної вологості не більше двох діб при температурі 1-5 °С, після чого вони повинні бути проаналізовані чи висушені.

2. Проби в повітряно-сухому стані подрібнюють, пропускають через сито з круглими порами діаметром 1-2 мм і розмішують в коробки чи пакети. Пробу на аналіз з коробки відбирають шпателем чи ложкою, попередньо перемішавши грунт на всю глибину коробки. З пакетів пробу висипають на рівну поверхню, ретельно перемішу­ють, розприділяють шаром не більше 1 см і відбирають не менше ніж з п’ти точок пробу для аналізу масою 20 г.

3. Проби в стані природної вологості ретельно перемішують, розприділяють шаром товщиною не більше 1 см на рівній поверхні і відбирають не менше ніж з десяти точок пробу для аналізу масою 20 г. Аналогічно відбирають для визначення вологості пробу масою 5-10 г.

При проведені аналізу використовують таку апаратуру і матеріали:

іономір чи рН-метр;

електрод нітратний іоноселективного типу;

електрод порівняння хлорсрібний;

мішалка;

ваги;

колби, піпетки і т.п.

б) Підготовка до аналізу.

1. Приготування розчину алюмокалієвих квасців з масовою часткою 1%.

Готують з розрахунку 10 г алюмокалієвих квасців, що зважені  з

похибкою не більше 0,1 г на 1000 см3 розчину.

2. Приготування розчинів порівняння.

2.1. Приготування розчину концентрації С(МО-3) = 0,1 моль/дм3.

Для цього 10,11 г азотнокислого калію, що висушений до постійної маси, зважують з похибкою не більше 0,01 г, вміщують у мірну колбу

ємкістю 1000 см3 і розчиняють в екстрагуючому розчині, доводячи об’єм до мітки.

Розчин зберігають в склянці з притертою пробкою. Якщо з’явиться осад чи розчин стане мутним, то його замінюють на новий.

2.2. Приготування розчину концентрації С(МО-3) = 0,01 моль/дм3.

Готують 10-кратним розведенням розчину, що приготовлений згідно пункту (2.1.) екстрагуючим розчином в день проведення аналізу.

2.3. Приготування розчину концентрації С(Ж)-3) = 0,001 моль/дм3.

Готують 10-кратним розведенням розчину, що приготовлений згідно

пункту (2.2.) екстрагуючим розчином в день проведення аналізу.

2.4. Приготування розчину концентрації С(Ж)-3) = 0,0001 моль/дм3.

Готують 10-кратним розведенням розчину, що приготовлений згідно пункту (2.3.) екстрагуючим розчином в день проведення аналізу.

3. Приготування приелектродного розчину.

10, 11 г азотнокислого калію і 0,37 г хлористого калію, що зважені з

похибкою не більше 0,01 г слід помістити в мірну колбу ємкістю 1000 см3 і розчинити в дистильованій воді, доводячи об’єм до мітки.

4. Підготовка електродів до роботи.

Новий нітратний іоноселективний електрод ретельно миють дистильованою водою. Потім електрод наповнюють  приелектродним

розчином і витримують 24 години в розчині концентрації С(Ж)3~) = 0,1

моль/дм3.

Електрод порівняння готують до роботи у відповідності з інструкцією завода-виробника.

в) Проведення аналізу.

1. Проби грунту масою 20 г слід помістити в технологічні ємкості чи в

конічні колби. До проб доливають по 50 см3 екстрагуючого розчину. Пробу з розчином перемішують на електромеханічній мішалці 3 хвилини. Одержані суспензії використовують для визначення нітратів.

2. Після настройки прибору визначають нітрати в суспензіях (визначення нітратів).

г) Обробка результатів.

Масову частку нітратів в перерахунку на сухийгрунт (X 1) розраховують за формулою:

X1 = Х × К1 × К2

де:

X — масова частка азоту нітратів у вологому грунті, млн -1;

КІ і К2 — коефіцієнти, що враховують масову частку вологи в грунті і збільшення об’єму екстрагуючого розчину, що взаємодіє з пробою, яка аналізується за рахунок вологи грунту. Вони розраховуються за формулами:

де:

де:

W — масова частка вологи в грунті, що аналізується, %;

,

де:

m — маса проби до висушування, г; m1маса проби після висушування, г; m2 — маса тари в якій сушився грунт, г; 100 — коефіцієнт перерахунку в відсотки.

За результат аналізу приймають значення одиничного визначення. Результат аналізу виражають в мг на 1 кг грунту з окркгленням до першого десяткового знаку.

2. Визначення нітратів за допомогою ФЕКа.

Суть методу полягає у вилученні нітратів з грунту розчином хло­ристого калію, наступному відновленні нітратів до нітритів гідразином в присутності міді (як каталізатора) та фотометричному визначенні їх у вигляді забарвленої діазосполуки.

а) Підготовка до аналізу.

1. Приготування розчину каталізатора.

2,5 г 5-водної сірчанокислої міді зважують з похибкою не більше 0,1 г, розчиняють в дистильованій воді.

2. Приготування робочого розчину.

6 см3 розчину Си8О4 та 200 см3 гідразину слід помістити в мірну

колбу і довести об’єм до 1000 см3 .

3. Приготування запасного відновлюючого розчину.

27,5 г сірчанокислого гідразину розчиняють у дистильованій воді і доводять об’єм до 1л.

4. Приготування запасного забарвлюючого розчину.

У мірну колбу ємкістю 1л наливають приблизно 500 см3 дистильованої води, доливають 100 см3 фосфорної кислоти, додають 5 г сульфаніламіду та 1 г реактива нафтиламінової групи. Вміст колби ретельно перемішують до повного розчинення компонентів і доводять дистильованою водою об’єм

колби до 1000 см3.

5. Приготування робочого забарвлюючого розчину.

Запасний забарвлюючий розчин розводять дистильованою водою до співвідношення 1:4 і розчиняють у ньому трилон Б із розрахунку 0,2 г на

1000 см3 розчину.

6. Приготування лужного розчину пірофосфорнокислого натрію. 5 г пірофосфорнокислого натрію та 8 г гідроксиду натрію розчиняють у дистильованій воді, доводячи об’єм до 1000 см3.

7. Приготування розчину азоту нітратів масової концентрації 0,125мг/см3.

0,903 г азотнокислого калію, що висушений при температурі 100-105°С до постійної маси слід помістити в мірну колбу ємкістю 1л і

розчинити у розчині хлористого калію концентрації 1 моль/дм3, доводячи об’єм до мітки.

8. Приготування розчинів порівняння.

В мірні колби ємкістю 250 см3 слід помістити вказані в таблиці 6 об’єми розчину азоту нітратів і довести до міток розчином хлористого калію (концентрації 1 моль/дм3).

Номер розчину порівняння

Характеристика розчину

1

2

3

4

5

6

7

8

Об’єм розчину азоту нітра-

0

2

4

8

12

16

20

24

тів, см3

Концентрація азоту нітра-

тів у розчині порівняння,

0

1

2

4

6

8

10

12

мг/дм3

У перерахунку на масову

0

2,5

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

частку в грунті, млн ~*

б) Проведення аналізу.

В конічні колби відбирають по 5 см3 фільтратів і розчинів порівняння. До проб доливають по 10 см3 лужного розчину пірофосфорнокислого натрію і 10 см3 робочого відновлюючого розчину і перемішують. Через 10 хвилин доливають по 25 см3 робочого забарвлюючого розчину, фотометрують в кюветі товщиною 1 см відносно розчину порівняння №1 при довжині хвилі 545 нм, чи використовуючи світлофільтр з максимумом пропускання 510-560 нм.

в) Обробка результатів.

По осі абсцис відкладають концентрації азоту нітратів (млн -1), а по осі ординат — відповідні покази ФЕКа. Масову частку нітратів в аналізованій пробі визначають по графіку, віднімаючи від неї результат холостого досліду. Якщо результат визначення виходить за межі графіка, то фільтрат розводять хлористим калієм і визначення проводять знову і результат збільшують у стільки раз, у скільки було розведено фільтрат. Результат

аналізу виражають у млн»1 з округленням до першого десяткового знаку.

Вплив нітратів на стан здоров’я населення.

Ведення інтенсивного сільського господарства неможливе без використання добрив в цілях підтримання і підвищення родючості грунту. Серед найбільш широко розповсюджених виділяють азотні добрива. Використання цих хімікатів в певних дозах покращує врожайність, підвищує родючість, проте їх надлишок призводить до досить негативних наслідків.

Надлишковий азот викликає переважний ріст вегетативних органів, підвищує чутливість рослин до понижених температур. Надлишковий азот особливо небезпечний в нітратній формі, так як він сорбується грунтом, легко мігрує по профілю і потрапляє в грунтові води.

З підвищенням кількості азотних добрив можна виявити зростання концентрацій нітратів в природних водах. Підвищення їх концентрації в питній воді до 40-50 мг/л стане причиною захворювання людей на метагемо-глобінемію. ГДК (гранично допустиму концентрацію) азоту нітратів в питній воді на сьогодні приймають за 1 Омл/л.

Не тільки нітратні, але і аміачні сполуки азоту є джерелом забруднення грунтів і природних вод. Відомо, що амонійний азот перешкоджає хлоруванню води, якщо його концентрація перевищує 1 мг/л. До того ж, окислюючись до нітратів, амонійний азот зв’язує кисень, що призводить до кисневого голодування гідробіонтів і псування води. Це в свою чергу впливає на підвищення випадків захворювання серед населення.СбИ

Потрапляючи в організм людини, сполуки, що містять азот можуть викликати досить серйозні відхилення. Ступінь отруєння залежить від кількості речовини, часу дії, шляху проникнення, метеорологічних умов, індивідуальних особливостей організму. Потрапивши в організм людини, речовина розпріділяється в ньому нерівномірно. Постраждати може нервова система, серцево-судинна система, можуть бути отруєння різного ступеню важкості.

Тому питання дотримання встановлених норм (ГДК) на нітрати і інші агрохімікати так гостро постає перед нами сьогодні і являється важливим фактором збереження не лише стану грунту, а й стану здоров’я населення.

Рекомендую:

Разновидность ортопедических матрасов.... Все мы желаем быть здоровыми и с хорошим настроением. Но как известно если не выспался то и солнечный день не в радость . Одним из таких критериев кот...
Зв’язок між забрудненням навколишнього середовища ... Наша планета оточена повітряною оболонкою – атмосферою, що поширюється над Землею на 1500-2000 км вгору, що складає близько 1/3 радіуса Землі. Однак ц...

Довкілля Екологія / Нітрати /

***