РД 52.24.535-2019 Массовая доля кадмия, кобальта, свинца и хрома в донных отложениях. Методика измерений атомно-абсорбционным методом с использованием микроволновой обработки проб

РД 52.24.535-2019

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

МАССОВАЯ ДОЛЯ КАДМИЯ, КОБАЛЬТА, СВИНЦА И ХРОМА В ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ

Методика измерений атомно-абсорбционным методом с использованием микроволновой обработки проб

Дата введения 2019-11-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН федеральным государственным бюджетным учреждением "Гидрохимический институт" (ФГБУ "ГХИ")

2 РАЗРАБОТЧИКИ Ю.А.Андреев, канд. хим. наук (руководитель разработки), Т.В.Князева, канд. хим. наук (ответственный исполнитель), Л.В.Боева, канд. хим. наук, В.О.Евтухова

3 СОГЛАСОВАН с федеральным государственным бюджетным учреждением "Научно-производственное объединение "Тайфун" (ФГБУ "НПО "Тайфун") 04.02.2019 и Управлением мониторинга загрязнения окружающей среды, полярных и морских работ (УМЗА) Росгидромета 28.03.2019

4 УТВЕРЖДЕН Руководителем Росгидромета 28.03.2019

ВВЕДЁН В ДЕЙСТВИЕ приказом Росгидромета от 25.06.2019 N 296

5 МЕТОДИКА АТТЕСТОВАНА ФГБУ "ГХИ"

Свидетельство об аттестации методики измерений N 535.RA.RU.311345-2017 от 14.12.2017 г.

6 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ФГБУ "НПО "Тайфун" от 12.04.2019 за номером РД 52.24.535-2019

7 ВВЕДЁН ВПЕРВЫЕ

8 СРОК ПЕРВОЙ ПРОВЕРКИ 2029 год

ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРОВЕРКИ 10 лет

Введение

Донные отложения водных объектов со временем накапливают органические и неорганические вещества, в том числе, соединения тяжелых металлов, которые участвуя в седиментационных и физико-химических процессах, перераспределяются среди компонентов водной экосистемы и могут переходить в водную среду, вызывая ее вторичное загрязнение.

Кадмий, кобальт и свинец являются, в отличие от хрома, малораспространенными и рассеянными элементами земной коры, но все эти металлы входят в состав большого количества разнообразных руд и минералов, из которых попадают в водоемы вследствие природных процессов, сопровождающихся их растворением. Кадмий, кобальт, свинец и хром широко применяются в технике и промышленности, поэтому основные источники поступления этих металлов в водную толщу, а затем и в донные отложения, носят преимущественно антропогенный характер. Это твердые отходы, атмосферные выбросы и сточные воды горнодобывающих, металлургических и металлообрабатывающих предприятий, объектов коммунального и сельского хозяйства. Соединения свинца и хрома - постоянные компоненты атмосферы и гидросферы, продукты сгорания нефти, угля, торфа, моторного топлива и бензина, промышленных и городских отходов.

Процесс накопления и токсическое действие тяжелых металлов в донных отложениях определяются многими факторами: физико-химическими свойствами металлов, типом донных отложений, их гранулометрическим составом и сорбционными свойствами, температурным режимом водоема и его кислотно-щелочными и окислительно-восстановительными условиями, количественным соотношением между миграционными формами металлов (растворенной, коллоидной и взвешенной).

Минеральная часть донных отложений включает, в основном, песок и глину, а также нерастворимые в воде карбонаты, гидрокарбонаты и гидроксиды кадмия Cd (II), кобальта Co (II), свинца Pb (II) и хрома Cr (III), сульфиды металлов, за исключением хрома, а также хлорид и сульфат свинца. Органические соединения этих металлов, кроме кобальта (III), характеризуются невысокой устойчивостью.

По механическому составу донные отложения делятся на песчаные, глинистые и илистые (с наибольшим содержанием органических гумусовых веществ). Чаще всего донные отложения бывают смешанного типа, например, илистый песок, глинистый ил и т.д.

Содержание металлов в донных отложениях малозагрязненных водных объектов в большинстве случаев находится в пределах от долей до нескольких единиц (кадмия и кобальта), от единиц до десятков миллиграммов в килограмме (свинца и хрома). Более высокие массовые доли металлов можно обнаружить в районах разработки рудных месторождений, особенно свинца до 3000 мг/кг. Повышенное содержание хрома (до 200 мг/кг) наблюдается в тех участках водного объекта, где происходит сброс сточных вод кожевенного производства.

Экологическая роль кадмия, кобальта, свинца и хрома в гидросфере неоднозначна. Хром и кобальт являются активными компонентами многих биохимических процессов, входят в состав тканей растений и животных, участвуют в обмене веществ гидробионтов и человека. В то же время соединения хрома (VI) в повышенных концентрациях токсичны. Все соединения кадмия обладают канцерогенным и мутагенным действием. Неорганические соединения свинца нарушают обмен веществ в живом организме, являются ингибиторами ферментов, отличаются длительным периодом полувыведения из организма. Особенно токсичны органические соединения свинца.

Соединения тяжелых металлов относятся к числу наиболее опасных загрязняющих веществ водных экосистем. Содержание их зависит от типа донных отложений и географического региона. Нормативы экологической безопасности и предельно допустимые концентрации тяжелых металлов в донных отложениях водных объектов Российской Федерации не установлены.