Ртуть вода и: Управление Роспотребнадзора по Республике Марий Эл

Вода. Методы определения содержания общей ртути беспламенной атомно-абсорбционной спектрометрией – РТС-тендер

  • Обозначение: ГОСТ 31950-2012

  • Статус: действующий

  • Название русское: Вода. Методы определения содержания общей ртути беспламенной атомно-абсорбционной спектрометрией

  • Название английское: Water. Method for determination of total mercury by flameless atomic absorption spectrometry

  • Дата актуализации текста: 01.01.2021

  • Дата актуализации описания: 01.01.2021

  • Дата издания: 24.09.2019

  • Дата введения в действие: 01.01.2014

  • Область и условия применения: Настоящий стандарт распространяется на питьевые, природные (поверхностные и подземные) и сточные воды и устанавливает беспламенный атомно-абсорбционный метод определения массовой концентрации общей ртути (метод «холодного пара») после окисления всех присутствующих форм ртути до двухвалентного состояния при минерализации анализируемой пробы воды, восстановления ртути (II) до металлической, измерении поглощения резонансного излучения атомным паром ртути при длине волны 253,7 нм и последующем расчете массовой концентрации общей ртути. Стандарт устанавливает три метода определения содержания общей ртути: 1 — определение содержания общей ртути после минерализации двухромовокислым калием. Метод применяют для анализа питьевых и природных вод, используемых в хозяйственно-питьевом водоснабжении, при концентрациях общей ртути от 0,1 до 5,0 мкг/дм куб.; 2 — определение содержания общей ртути после минерализации марганцовокислым калием и надсернокислым калием. Метод применяют для анализа природных, промышленных сточных вод и вод, предназначенных для хозяйственно-питьевых нужд, при концентрациях общей ртути более 0,2 мкг/дм куб.; 3 — определение содержания общей ртути после минерализации ультрафиолетовым облучением. Метод применяют для анализа питьевых вод и вод, предназначенных для производства напитков в пищевой промышленности. Метод позволяет определять массовую концентрацию общей ртути более 0,1 мкг/дм куб.

  • Опубликован: Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2019

  • Утверждён в: Росстандарт


Закупки с
Вода. Методы определения содержания общей ртути беспламенной атомно-абсорбционной спектрометрией

ГОСТ 31950-2012

__________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 31950-2012 с ГОСТ Р 51212-98 см. по ссылке.
— Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

МКС 13.060.50

Дата введения 2014-01-01

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью «Протектор» совместно с Закрытым акционерным обществом «Роса»

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 3 декабря 2012 г. N 54)     

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Казахстан

KZ

Госстандарт Республики Казахстан

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Росстандарт

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

Узбекистан

UZ

Узстандарт

          

(Поправка)

4  Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 декабря 2012 г. N 1909-ст межгосударственный стандарт введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2014 г.

5 Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 51212-98

________________

Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 декабря 2012 г. N 1909-ст национальный стандарт ГОСТ Р 51212-98 отменен с 15 февраля 2015 г.     

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

7 ИЗДАНИЕ (сентябрь 2019 г.) с Поправкой* (ИУС 7-2015), Поправкой (ИУС 6-2019)

_________________________

* См. ярлык «Примечания».     

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге «Межгосударственные стандарты»

Настоящий стандарт распространяется на питьевые, природные (поверхностные и подземные) и сточные воды и устанавливает беспламенный атомно-абсорбционный метод определения массовой концентрации общей ртути (метод «холодного пара») после окисления всех присутствующих форм ртути до двухвалентного состояния при минерализации анализируемой пробы воды, восстановления ртути (II) до металлической, измерении поглощения резонансного излучения атомным паром ртути при длине волны 253,7 нм и последующем расчете массовой концентрации общей ртути.

Стандарт устанавливает три метода определения содержания общей ртути:

1 — определение содержания общей ртути после минерализации двухромовокислым калием. Метод применяют для анализа питьевых и природных вод, используемых в хозяйственно-питьевом водоснабжении, при концентрациях общей ртути от 0,1 до 5,0 мкг/дм;

2 — определение содержания общей ртути после минерализации марганцовокислым калием и надсернокислым калием. Метод применяют для анализа природных, промышленных сточных вод и вод, предназначенных для хозяйственно-питьевых нужд, при концентрациях общей ртути более 0,2 мкг/дм;

3 — определение содержания общей ртути после минерализации ультрафиолетовым облучением. Метод применяют для анализа питьевых вод и вод, предназначенных для производства напитков в пищевой промышленности. Метод позволяет определять массовую концентрацию общей ртути более 0,1 мкг/дм.

При применении для анализа особо чистых реактивов нижние пределы измерений могут быть снижены в 5 раз. При этом значения нижних пределов измерений устанавливают в конкретной лаборатории.

Метод 2 является арбитражным.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ ИСО/МЭК 17025 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий

________________

Заменен. В Российской Федерации действует ГОСТ ISO/IEC 17025-2019.

ГОСТ 17.1.5.05 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков

ГОСТ 1770 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 3118 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 4146 Реактивы. Калий надсернокислый. Технические условия

ГОСТ 4159 Реактивы. Йод. Технические условия

ГОСТ 4204 Реактивы. Кислота серная. Технические условия

ГОСТ 4220 Реактивы. Калий двухромовокислый. Технические условия

ГОСТ 4232 Реактивы. Калий йодистый. Технические условия

ГОСТ 4328 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия

ГОСТ 4461 Реактивы. Кислота азотная. Технические условия

ГОСТ 5456 Реактивы. Гидроксиламина гидрохлорид. Технические условия

ГОСТ 6709 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 9293 (ИСО 2435-73) Азот газообразный и жидкий. Технические условия

ГОСТ 10157 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия

ГОСТ 11125 Реактивы. Кислота азотная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 14261 Реактивы. Кислота соляная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 14262 Реактивы. Кислота серная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 14919 Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия

ГОСТ 20490 Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические условия

ГОСТ 24104 Весы лабораторные. Общие технические требования

________________

В Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008 «Весы неавтоматического действия. Часть 1.Метрологические и технические требования. Испытания».

ГОСТ 25336 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 27384 Вода. Нормы погрешности измерений показателей состава и свойств

ГОСТ 28498 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний

ГОСТ 29227 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть I. Общие требования

ГОСТ 31861 Вода. Общие требования к отбору проб

ГОСТ 31862 Вода питьевая. Отбор проб

________________

В Российской Федерации действует ГОСТ Р 56237-2014 «Вода питьевая. Отбор проб на станциях водоподготовки и в трубопроводных распределительных системах».

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3.1 Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы

Атомно-абсорбционный спектрофотометр любого типа с источником света для определения ртути и приставкой для определения ртути методом «холодного пара» или анализатор паров ртути, работающий на принципе атомной абсорбции, с системой сбора и обработки данных.

Примечания

1 В качестве газа для отгонки используют воздух, азот по ГОСТ 9293 или аргон по ГОСТ 10157.

2 Допускается применять систему для отгонки с замкнутым циклом, в котором пары ртути циркулируют с помощью насоса.

Государственные (межгосударственные) стандартные образцы (ГСО) состава раствора ионов ртути массовой концентрации ртути 1,0 мг/см или 0,1 мг/см.

Примечание — При отсутствии в государственном реестре утвержденных типов стандартных образцов допускается использовать аттестованные смеси.

Весы лабораторные по ГОСТ 24104 высокого класса точности (II) с наибольшим пределом взвешивания 220 г и ценой деления (дискретностью отсчета) 1 мг.

Колбы мерные по ГОСТ 1770, 2-го класса точности, вместимостью 50, 100, 500 и 1000 см.

Пипетки градуированные по ГОСТ 29227, 2-го класса точности, вместимостью 1, 2, 5 и 10 см.

Цилиндры мерные по ГОСТ 1770, 2-го класса точности, вместимостью 100 см.

Термометр ртутный стеклянный по ГОСТ 28498, 2-го класса точности, диапазоном измерения температуры от 0°С до 100°С с ценой деления не более 2°С.

Плитка электрическая с закрытой спиралью по ГОСТ 14919.

Колбы конические по ГОСТ 25336, вместимостью 200 (250) см.

Стаканы термостойкие В-1-150 ТС по ГОСТ 25336.

Емкости из стекла с притертыми или завинчивающимися пробками вместимостью 500-1000 см для отбора и хранения проб.

Фильтры мембранные с диаметром пор 0,45 мкм.

Бумага индикаторная универсальная.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 или вода для лабораторного анализа по [1]*  степени 1 (далее — дистиллированная вода).

_______________

В Российской Федерации действует ГОСТ Р 52501-2005 (ИСО 3696:1987) «Вода для лабораторного анализа. Технические условия».

* Поз. [1] см. раздел Библиография, здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.

Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, х.ч. или ч.д.а.

Кислота серная (плотностью 1,84 г/см) по ГОСТ 4204, х.ч. или по ГОСТ 14262, ос.ч.

Кислота азотная (плотностью 1,42 г/см) по ГОСТ 4461, х.ч. или по ГОСТ 11125, ос.ч.

Кислота соляная (плотностью 1,19 г/см) по ГОСТ 3118, х.ч. или по ГОСТ 14261, ос.ч.

Калий двухромовокислый (бихромат) по ГОСТ 4220, х. ч.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, х.ч.

Большая вода – Наука – Коммерсантъ

Одно из важнейших направлений деятельности Института биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина РАН — изучение негативных воздействий на водную среду и разработка методов минимизации вреда. Как сделать так, чтобы живые организмы не погибали из-за токсических воздействий, какая рыба безопасна, а какая может вызывать проблемы для здоровья? Об этом мы спросили ведущих научных сотрудников ИБВВ РАН.


«Мы должны оптимизировать свои отношения с окружающей средой и минимизировать вредные воздействия на нее»

Фото: Андрей Афанасьев

«Мы должны оптимизировать свои отношения с окружающей средой и минимизировать вредные воздействия на нее»

Фото: Андрей Афанасьев


Фото: Андрей Афанасьев

Фото: Андрей Афанасьев

Виктор Трофимович Комов,
доктор биологических наук, заместитель директора по научной работе Института биологии внутренних вод им.  И. Д. Папанина РАН

— Виктор Трофимович, знаю, что вы занимаетесь в основном экологическими проблемами, и началась эта работа с изучения кислотных дождей. Что удалось понять?

— Тема кислотных дождей была очень актуальна в 70–80-е годы прошлого века, когда они интенсивно исследовались в Европе и Северной Америке, а в России эта проблема прошла как бы вскользь, потому что у нас мало районов, чувствительных к кислотному воздействию. Однако они есть, и с этой целью мы проводили экспедиции от Карелии до Ярославской области. Обнаружили много закисленных в результате атмосферных выпадений водоемов. Рыба во всех этих водоемах имела повышенное содержание ртути. Это уже представляло значительную проблему, которая остро стоит до сих пор. Дело в том, что, в отличие от других тяжелых металлов, ртуть — это глобальный загрязнитель, который выбрасывается в атмосферу в Китае, Европе и Северной Америке, а потом равномерно выпадает на всей территории Северного полушария. Накопления ртути в рыбе зависят не от того, сколько выпало, а от того, какие условия в этом водоеме. В частности, снижение уровня рH воды, ее закисление, способствует более быстрому накоплению ртути. Такие водоемы довольно часто встречаются в нашей стране. Если учесть, что употребление рыбы населением — это часть традиционного образа жизни, питания, то наша работа, по моему убеждению, имеет вполне конкретную значимость. Дело еще и в том, что результат воздействия ртути на живой организм отложен во времени — на месяцы и годы, поэтому употребление рыбы в молодом возрасте может сказаться значительно позже. Действие ртути на организм сходно с ускорением процессов старения.

— Допустим, человек живет у реки и всю жизнь кормится рыбой. И вот ему сказали, что эту рыбу употреблять в пищу вредно. Что ему делать? Не есть эту рыбу? А если больше нечего есть?

— Вопрос, конечно, непростой, однако предупрежденный вооружен. Безусловно, если материальное состояние населения удовлетворительное, лучше обходиться без такого подножного корма. А в случае отсутствия работы, что актуально во многих регионах, люди просто вынуждены ловить такую рыбу. Тут тоже поможет знание. Во-первых, не вся рыба одинаково накапливает ртуть. Одна — больше, другая меньше. Карповые, так называемая белая рыба, накапливает ртуть в меньшей степени, хищная — в большей, а рекордсменом по этому показателю в российских внутренних водоемах является окунь. Самые высокие уровни ртути зарегистрированы в окуне из озер, расположенных в заповедниках, где не ведется никакой хозяйственной деятельности.

— Да вы что? Это ведь экологически чистые уголки природы!

— Это происходит не только за счет выпадения осадков, но и за счет условий, которые там создаются. Если продуктивность озера мала, то высока вероятность накопления ртути. И наоборот — если поступают удобрения, которые способствуют развитию фитопланктона, это в значительной степени сдерживает накопление ртути. Например, Дарвинский заповедник, где было зарегистрировано в окуне весом 300 граммов три миллиграмма на килограмм веса. Это означает, что идет превышение российских федеральных нормативов на порядок.

— Что будет, если съесть такую рыбу?

— Больше 0,1 микрограмма на килограмм веса человека в сутки употреблять не рекомендуется. Так вот, эту дозу можно получить, съев всего лишь чайную ложку такой «заповедной» рыбы. Каковы последствия, сказать трудно. В мире проводятся масштабные долговременные исследования, в которых наша страна, к сожалению, не участвует. Результаты этих исследований неоднозначны. Сейшелы, Фарерские острова, Новая Зеландия — три популяции, где рыбу и морских животных активно употребляют в пищу. Условия накопления ртути приблизительно одинаковые, а медицинские последствия сильно отличаются.

— Выходит, есть еще какие-то факторы, влияющие на этот процесс?

— Да, безусловно. Это очевидные социальные причины: ведь рыба — это лишь часть протеиновой диеты, есть еще мясо, птица, другие морепродукты. Теме ртути сейчас уделяется повышенное внимание во всем мире, каждые два-три года проходят масштабные международные конференции «Ртуть как глобальный загрязнитель», на которые собирается до полутора тысяч участников из 100–150 стран мира. Понятно, что это проблема носит общемировой характер.

— Может быть, существуют какие-то технологии очистки таких водоемов?

— Вероятно, на небольших водоемах какие-то мероприятия можно проводить. Но если это, допустим, Рыбинское водохранилище площадью 3,5 тыс. кв. км, то сделать ничего нельзя. Частично эта проблема знакома и нам. В некоторых видах рыб мы обнаруживаем повышенное содержание ртути — более 0,3 мг на килограмм веса (это норматив для пресноводной рыбы).

— Как вам видится решение этой проблемы?

— Есть такая организация — Глобальная сеть наблюдений за ртутью. Россия там представлена, но очень слабо. Мы пытаемся показать, что тоже в этом направлении работаем, и надеемся, что в кооперации с зарубежными коллегами будем рассматривать и нашу ситуацию. Это очень важно — информирование населения о возможных рисках и опасностях.

— Понятно, что подобные атмосферные выпадения происходят в связи с некими внешними причинами. Может быть, надо воздействовать на эти причины, чтобы снизить остроту проблемы?

— До недавнего времени считалось, что главной причиной таких выбросов является сжигание угля. Здесь проблема решается переходом на сжигание газа, и Советский Союз внес огромный вклад в очищение атмосферы, осуществив такой переход. Но это оказалось далеко не единственной причиной проблемы. На сегодняшний день мелкомасштабная золотодобыча в некоторых регионах, особенно в Юго-Восточной Азии и Африке, на Дальнем Востоке и в Южной Америке, выходит на первые позиции по масштабам загрязнения ртутью атмосферы всего земного шара. К тому же те объемы угля, которые сжигаются в Индии и Китае, оказывают катастрофические последствия на состояние атмосферы.

— Может быть, надо разрабатывать другие технологии той же золотодобычи?

— Они есть — с применением цианидов.

— Тоже звучит так себе.

— Вот именно. В некоторых странах это запрещено на законодательном уровне, а некоторые закрывают на это глаза, потому что добыча золота — это вклад в ВВП, и в некоторых странах очень значительный.

— Все эти угрозы относятся только к пресноводной рыбе? К морской, океанической — нет?

— Ртуть, в отличие от других тяжелых металлов, представлена в окружающей среде в основном в трех формах — газообразная, которая содержится в атмосфере, окисленная двухвалентная ртуть, и когда такая ртуть попадает в водоем, бактерии производят из нее третью, метилированную форму — метилртуть. Это уникальное соединение. Метилированные формы есть у многих металлов, если не у всех. Но метилртуть стабильна как в водных полярных растворителях, так и в липидах. У остальных металлов эти соединения не стабильны, рассыпаются. Метилированная форма, будучи стабильной, способна проникать в клетку, как нож в мягкое масло, а там уже проявлять свои негативные свойства. Так вот, такое метилирование может происходить там, где есть водная среда — пресноводная или океаническая. Но океаническая — это огромные объемы по сравнению с пресноводной экосистемой, со всеми вытекающими последствиями. Поскольку органического вещества в пресноводных экосистемах больше, чем в морских, то и концентрация такой ртути там выше. Очень высокие концентрации ртути мы наблюдаем в морских хищных рыбах — таких как акула, рыба-меч, тунец.

— Ладно бы акула — но тунец!

— Да, тунец может быть вреден. Между прочим, при Билле Клинтоне американцы пытались провести законопроект, по которому на банке с рыбными консервами надо было наносить информацию по содержанию ртути. Но лоббирование было настолько мощным, что законопроект провалился. На мой взгляд, это имело бы смысл, поскольку американцы употребляют много тунца и марокканской макрели — крупной скумбрии, которая тоже содержит много ртути. Вообще, европейские страны — Скандинавия, Испания, Греция, Португалия, Исландия — основные потребители рыбы. По оценкам американцев, Европа ежегодно теряет от €6 млрд до €10 млрд только из-за того, что будущие мамы употребляют излишнее количество рыбы, содержащей ртуть. В результате у их детей IQ к 18 годам снижается на 1–2 пункта. В Финляндии, которая тоже столкнулась с этой проблемой, беременным женщинам в медицинских центрах давали памятку: избегайте любой пресноводной рыбы. Это сработало.

— Но вы же говорите, что и океаническая рыба опасна.

— Опасна дорогая океаническая рыба. Контингент, который может себе это позволить, ограничен. В США высокое содержание ртути в волосах ассоциируется с употреблением морепродуктов — таких деликатесов, как лобстеры или рыба-меч. То есть, чем человек богаче и вроде бы здоровее, тем больше ртути в его волосах. И противоположная картина — Юго-Восточная Азия, где это самая дешевая пища. Что же касается пресноводной рыбы, то она в силу своей высокой доступности представляет несомненную угрозу здоровью многих людей.

— Знаю, вы тоже проводили исследование по содержанию ртути в волосах. Каковы результаты?

— Мои ученицы исследовали около 3 тыс. человек на содержание ртути в волосах. Для этого на анализ брались волосы добровольцев — жителей промышленного города Череповца Вологодской области и его окрестностей. Там находится один из крупнейших металлургических комбинатов в Европе. Была большая выборка городских жителей, а также жителей с востока и запада области, из сел и деревень. Как вы думаете, какой был результат? Как, казалось бы, ни удивительно, самые низкие количества содержания ртути в волосах были именно у жителей промышленного и вроде бы загрязненного Череповца. Все благодаря тому, что там люди не бедствуют и могут покупать в магазине более качественную еду. А в «экологически чистой» местности, особенно в западных районах, до 30% женского населения репродуктивного возраста по показателю содержания ртути в волосах находятся в зоне риска. Несколько ниже эти цифры в восточных районах, где озер меньше, а рек больше. То есть в разных водоемах одна и та же рыба может быть неодинаково вредной. И это тоже надо держать в голове. Мы очень благодарны руководству Вологодской области, где понимают серьезность проблемы и помогают нам распространять эту информацию. Сейчас мы начинаем сотрудничать с медиками, чтобы вместе противостоять этой проблеме. Крайне важно внимание государства. Без этого в глобальном смысле воз с места не сдвинуть.

— Как обычному человеку можно определить, где и какую рыбу можно ловить?

— Есть несколько простых правил. Если вы сами ловите рыбу и видите, что кроме окуня и щуки там ничего нет, это знак тревоги. Лучше не рисковать. Если есть другая рыба, уже шансы «наловить» много ртути снижаются в разы. Опять же, если это плотва — это одни уровни, если окунь или щука — совсем другие. Если река — риск ниже, озеро — выше.

— Существует ли на свете такая рыба, которая не накапливает всю эту дрянь и которую можно есть безбоязненно?

— Если мы говорим о ртути, то такая рыба есть. Это хек и минтай — самая лучшая, самая чистая и самая доступная рыба. Мы проводили эксперименты: вместо солей ртути брали в качестве опытного фарш мышцы окуня, а в качестве контроля — минтая, а потом выращивали на этом фарше личинок хирономид — мотыля. Так же, как и при добавлении солей ртути в донные отложения, в случае окуня развивались различные нарушения структуры хитинизированных органов — уродства. Насколько они жизнеспособны были бы в природе — вопрос, но факт того, что мы не брали химикатов, и он оказывал такое действие, говорит о многом. А в случае с минтаем ничего подобного не происходило.

Дальневосточная рыба — чистая по определению. Выращенная в специальных хозяйствах рыба в большей степени контролируется, поэтому высока вероятность того, что она безопасна.

— А селедка?

— Сайра и сельдь — самая полезная рыба, какая водится в океанах и морях. Ешьте её безбоязненно.

— Выходит, все не так страшно.

— Безусловно. Жизнь прекрасна!


Фото: Андрей Афанасьев

Фото: Андрей Афанасьев

Григорий Михайлович Чуйко,
доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией физиологии и токсикологии водных животных Института биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина РАН

— Наша лаборатория занимается исследованиями экологического состояния водных объектов, в основном на пресноводных водоемах, хотя мы занимаемся и морскими акваториями. В настоящий момент в лаборатории проводятся исследования по трем направлениям.

Первое — оценка методами биодиагностики состояния окружающей среды и ответов биоты на различные антропогенные воздействия. Для этого мы используем биотестирование и биомаркирование — использование показателей состояния организма на суборганизменном уровне, то есть молекулярный, физиологический, биохимический, морфологический показатели. Также мы оцениваем различные поведенческие реакции, выживаемость в условиях антропогенного воздействия на водоемах и так далее. На основании этих данных мы даем заключение о состоянии водного объекта.

Следующее направление — это исследование биоаккумуляции, или содержания в компонентах биоты различных загрязняющих веществ. В частности, мы активно изучаем стойкие органические загрязняющие вещества, такие как полихлорированные бифинилы, хлорорганические пестициды — ДДТ, ГХЦГ и аналогичные препараты, полициклические ароматические углеводороды. В зоне нашего внимания также тяжелые металлы, редкоземельные элементы. Это направление сейчас представляет наибольший интерес в связи с развитием IT и компьютерной техники. Эти элементы используются для производства микроплат и активно попадают в окружающую среду, а исследований в этом направлении недостаточно.

Третье направление — это исследование адаптации водных организмов к действию природных и антропогенных факторов, включая загрязняющие вещества. Мы исследуем на морфо-функциональном уровне способность живых организмов приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды, в том числе и климатическим, с целью прогнозирования сценариев изменений в структуре и функционировании сообществ водных животных.

— Каким образом вы получаете материал для этих исследований?

— Отбор проб у нас осуществляется в результате комплексных экспедиций, которые проводит наш институт. У нас есть суда с соответствующим оборудованием, позволяющим брать пробу воды, донных отложений, отлавливать рыбу и другие водные организмы. Всё это мы привозим в лабораторию и анализируем.

— Можно ли сказать, что экологическое состояние водной среды становится все хуже?

— Где-то хуже, а где-то лучше. Если рассматривать Рыбинское водохранилище и Череповецкий промышленный комплекс, то за последние годы произошло некоторое улучшение ситуации со сбросом загрязненных сточных вод. Это результат того, что в объединении «Северсталь» проводятся активные мероприятия, связанные с уменьшением токсичности, вводится замкнутый цикл водооборота, и в результате этого по стойким загрязняющим веществам мы видим улучшение ситуации. Конечно, могло сыграть роль и то, что в конце 80-х годов прошлого века эти вещества были запрещены к использованию, поэтому происходит снижение их циркуляции в окружающей среде. Хотя, к сожалению, их особенность в том, что они могут циркулировать очень долго без существенных изменений.

— Знаю, что вы принимали участие в федеральной приоритетной программе по оздоровлению Волги. Каковы результаты этой работы?

— В нашу задачу входила разработка методики для оценки диффузного и локального загрязнения различными веществами — в частности, для стойких органических загрязняющих веществ. Мы провели подробную съемку содержания этих веществ в донных отложениях Рыбинского водохранилища и на основании этих данных такую методику разработали. По соотношению различных составляющих в этих загрязняющих веществах мы можем достаточно точно определить, где было диффузное, а где локальное загрязнение.

— Были ли приняты какие-то меры по результатам вашей работы?

— О мерах пока говорить сложно, но мы передали эти результаты в соответствующие правительственные органы, которые их, в общем-то, и заказывали, поэтому есть все основания ожидать, что результаты будут. Но какие конкретные мероприятия будут разработаны, мы пока не знаем.

— Но я знаю, что в результате вашей работы устанавливаются дорогостоящие очистные сооружения. О чем речь?

— Тут речь идет о работе по практическому внедрению научных знаний. Это работа по организации фитобиоочистных сооружений для доочистки сточных вод ряда предприятий — в частности, мы работаем в этом направлении с объединением «Северсталь», где уже в течение шести лет мы проводим исследование и достигли положительных результатов. Такая же работа у нас проводится на Белгородском горно-обогатительном комбинате, где мы создаем технологию биоочистки, связанную с созданием фитобиоплат. Есть предложения и от других организаций.

— Насколько все эти процессы опасны для людей?

— Тут нужно выделить два момента. Загрязняющие вещества воздействуют непосредственно на биоту и вызывают негативные изменения — например, на организменном уровне они могут привести к гибели животных. Если наступает гибель отдельных экземпляров, то погибает популяция, то есть все обитатели данного вида на данной территории. Если эта популяция исчезает, то на ее место приходит кто-то другой, происходит замещение или обеднение сообщества. Все это в конечном счете ведет к деградации экосистемы в целом.

Второй аспект — это опасность для человека. Не все загрязняющие веществ оказывают негативное воздействие на водные организмы. Это связано с тем, что количества этих веществ, которые поступают в водную среду, недостаточно, чтобы вызвать негативные последствия. Но существует такие понятия, как биоаккумуляция и биомагнификация, когда при переходе с одного трофического уровня на другой в экосистеме происходит многократное увеличение накопления загрязняющих веществ. В частности, стойкие органические вещества и тяжелые металлы могут обладать такими свойствами, и когда они попадают в водоем, то, передаваясь по трофическим сетям на более высокие уровни, накапливаются в очень заметных количествах. Если человек потребляет такую рыбу, то это содержание загрязняющих веществ может представлять для него опасность. Совсем не обязательно вам станет от этого плохо, но если постоянно употреблять этот продукт, то вещества накапливаются и вызывают хронические эффекты.

— Какие конкретно?

— Онкологические заболевания, нарушения иммунитета, функционирования различных систем — дыхательной, пищеварительной. Часто наступает поражение печени, так как эти вещества имеют гепатотоксическое действие. Попадая в организм любого животного, в том числе человека, эти вещества проходят через печень, где должны детоксицироваться. Если это большие количества, то они будут негативно воздействовать на клетки печени.

— Вот почему так важны очистные сооружения. Пусть они и дороги, но без них человечество просто не выживет.

— Именно так. Важно, чтобы вода становилась чище, и в водных экосистемах было меньше загрязнителей. При этом надо понимать, что современная цивилизация на ближайшую перспективу не имеет возможности сделать так, чтобы ничего не загрязнять. Мы будем загрязнять все равно. Не стоит строить идеалистических картинок. Другой вопрос — мы должны все это изучать и оптимизировать свои отношения с окружающей средой и минимизировать такие вредные воздействия. Ведь речь идет не только о химическом воздействии — есть еще радиоактивное, электромагнитное, тепловое. Существует множество факторов, связанных с деятельностью человека, которые способны вызывать негативное воздействие на окружающую среду. Наша задача — предотвратить глобальную беду.

Беседовала Наталия Лескова

Интенсивные звуковые поля заставляют ртуть реагировать с водой | Исследование

Спустя почти столетие ученые смогли объяснить, почему при обработке ультразвуком ртути и воды образуется серое облако

Новые электрохимические данные подтвердили, как звуковые волны заставляют ртуть и воду реагировать. Ученые, характеризующие серое облако, образовавшееся в результате реакции, обнаружили необычные частицы типа ядро-оболочка с жидким центром и твердой оболочкой.

В большинстве случаев металлическая ртуть и вода не вступают в реакцию. Исключение составляют случаи, когда ученые применяют ультразвук к смесям ртути и воды, что необратимо образует серые облака частиц; Роберт Вуд и Альфред Лумис открыли это в 1927. Реакция возможна в большинстве лабораторий в течение нескольких минут, но как образуется серое облако и из чего оно состоит, никогда до конца не понимали. «Охарактеризовать частицы за несколько лет не удалось, и образование Hg(OH) 2 прошло совершенно неожиданно», — говорит Ричард Комптон, который руководил исследованием в Оксфордском университете, Великобритания.

Комптон объясняет, что молекулы Hg(OH) 2 образуются, когда элементарная ртуть и радикалы ОН реагируют в интенсивных звуковых полях. Радикалы ОН происходят из расщепленных молекул воды, подверженных локальным температурам выше 1000 К. Температура становится такой высокой из-за того, что пузырьки схлопываются и выделяют энергию, на несколько порядков превышающую энергию звукового поля. Прямые доказательства наличия Hg(OH) 2 до сих пор отсутствовал, но исследователи использовали его уникальную вольтамперометрическую характеристику, чтобы доказать его присутствие. «Hg(OH) 2 — наименее стабильный из известных растворенных комплексов ртути», — говорит Эдуардо Ариэль Понцио, эксперт по электрохимии Федерального университета Флуминенсе в Бразилии. «С помощью простого эксперимента исследователи получили стабильную Hg(OH) 2 .»

Однако Hg(OH) 2 — это не то, что составляет серое облако, наблюдаемое при смешивании ртути и воды в звуковых полях, потому что он растворим в воде. Из-за экстремальных местных температур HgO, вероятно, образуется термически из Hg(OH)9.0007 2 », — говорит Бертольд Раше, постдок в группе Комптона. Твердая HgO окружает крошечные капельки жидкой ртути, образуя частицы ядро-оболочка, которые выглядят как серое облако, заполняющее реакционный сосуд. Эти необычные частицы ядра-оболочки имеют жидкие центры внутри твердых оболочек, что, по словам Раше, может привести к открытию новых двухфазных частиц.

Другие области применения включают понимание экологических аспектов поведения ртути, поскольку большинство соединений ртути (II) нерастворимы в воде. Джейк Янг, аспирант группы Комптона, говорит, что растворимость Hg(OH) 2 «подчеркивает способность экологических водных систем удерживать большие количества ртути в форме ртути (II)».

Ссылки

Эта статья находится в открытом доступе

M Yang, B Rasche and R Compton, Chem. SCI , 2020, DOI: 10.1039/C9SC04743C

Алиса Коулддридж

  • Атомы и связи
  • Неорганическая химия
  • Matter
  • Mercury
  • Реакция и синтез

    • 9005.

    0

.0001

Меркурий никуда не исчезает. Она просто перемещается, переходя из одной химической формы в другую, при этом вода играет важную роль как в переносе, так и в преобразовании ртути.

После попадания ртути в водные пути она может оказаться где угодно.

Океанские течения могут разносить его по всему миру, он может испаряться в атмосферу и откладываться обратно в океаны или на сушу.

Вода также играет важную роль в превращении металлической ртути в ее гораздо более опасную форму, метилртуть.

Фактическое преобразование осуществляется широким спектром различных типов бактерий, всем из которых требуется влажная среда, начиная от таяния вечной мерзлоты и заканчивая потоками пресной воды и океанами.

Ртуть и вода — плохая смесь

Вода — не единственный путь попадания ртути в человека.

Отравление ртутью золотоискателей бедных стран в результате вдыхания паров ртути — трагедия современности.

Тем не менее, это была вспышка болезни Минамата в Японии в 1950-х годов, которые показали, что ртуть и вода могут быть смертельной смесью. Большое количество метилртути было выпущено химическим заводом и поглощено рыбой, которую затем съели люди. Тысячи людей погибли или получили ужасные необратимые неврологические повреждения.

Хотя такие крупные преднамеренные сбросы ртути теперь должны остаться в прошлом, ртуть в воде все еще остается проблемой.

Потребителям по-прежнему необходимо ограничивать потребление рыбы с самым высоким содержанием ртути, и только в 2008 году жители Фарерских островов были предупреждены о том, что из-за высокого уровня содержания в них ртути и других загрязняющих веществ китов-пилотов следует считать непригодными для употребления в пищу человеком. .

Нет «ухода»

Когда предметы, содержащие ртуть, выбрасываются, на самом деле нет «ухода».

Через тысячу, или миллион, или миллиард лет эта ртуть все еще будет существовать где-то и в той или иной форме.

Итак, когда вы собираетесь выбросить что-то ртутное в общий мусор, стоит задаться вопросом, безопасно ли это будет содержаться на свалке в течение таких длительных сроков? (Ответ совершенно очевиден — нет).

Переработка — лучшее решение

Поэтому лучшим решением для обращения с отходами, содержащими ртуть, является их переработка для безопасного повторного использования, например, в качестве пломб из амальгамы.