30

Міністерство освіти та науки України

Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна

(ХНУ ім. В.Н. Каразіна)

Екологічний факультет

Кафедра екології та неоекології

КУРСОВА РОБОТА

Засоби метрології в екологічній стандартизації: методики та прилади контролю вмісту важких металів

Виконала:

студ. 5-го курсу гр. ДЕ-52

Ю. Масто

Перевірила:

к.г.н., доц Н. Ричак

Харків – 2010

РЕФЕРАТ

Курсова робота з дисципліни «Екологічна стандартизація та сертифікація» на тему «Засоби метрології в екологічній стандартизації: методики та прилади контролю вмісту важких металів» написана на 30 сторінках, включає 7 рисунків, список використаних джерел – 16.

Об’єктом дослідження курсової роботи стали власне основні методики та технічне забезпечення досліджень з визначення кількісного вмісту важких металів в ґрунтах та продукції рослинництва.

Предметом дослідження в курсовій роботі став аналіз головних напрямків екологічної стандартизації в галузі методичного забезпечення техніки визначення кількісного вмісту важких металів у ґрунтовому субстраті та рослинній продукції.

Мета роботи – сформувати поняття про основні методики та прилади визначення вмісту важких металів в ґрунтах та продукції рослинництва.

Методи дослідження – аналіз літературних джерел, матеріалів фахових видань з аналітичної хімії, з хімії важких металів, обробка даних періодичних видань із застосуванням ресурсів програмного забезпечення Microsoft Word 2007, Excel 2007, PowerPoint 2007.

ВАЖКІ МЕТАЛИ, МЕТОДИКИ ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ, ПРИЛАДИ ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ, МЕТРОЛОГІЧНІ ЗАСОБИ, АТОМНО-АДСОРБЦІЙНИЙ МЕТОД, КОМБІНОВАНІ МЕТОДИ ЕЛЕМЕНТНОГО АНАЛІЗУ, ФЕРМЕНТАТИВНІ МЕТОДИ АНАЛІЗУ

РЕФЕРАТ

Курсовая работа по дисциплине «Экологическая стандартизация и сертификация» на тему «Средства метрологии в экологической стандартизации: методики и приборы контроля содержания тяжелых металлов» написанная на 30 страницах, включает 7 рисунков, список использованных источников – 16.

Объектом исследования курсовой работы стали основные методики и техническое обеспечение исследований по определению количественного содержания тяжелых металлов в почвах и продукции растениеводства.

Предметом исследования в курсовой работе стал анализ главных направлений экологической стандартизации в отрасли методического обеспечения техники определения количественного содержания тяжелых металлов в почвенном субстрате и растительной продукции.

Цель работы – сформировать понятие об основных методиках и приборах определения содержания тяжелых металлов в почвах и продукции растениеводства.

Методы исследования – анализ литературных источников, материалов профессиональных изданий из аналитической химии, из химии тяжелых металлов, обработка данных периодических изданий с применением ресурсов программного обеспечения Microsoft Word 2007, Excel 2007, PowerPoint 2007.

ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ, МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ, ПРИБОРЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ, МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА, АТОМНО-АДСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД, КОМБИНИРОВАННЫЕ МЕТОДЫ ЭЛЕМЕНТНОГО АНАЛИЗА, ФЕРМЕНТАТИВНИ МЕТОДЫ АНАЛИЗА

ABSTRACT

Term paper from discipline «Ecological standardization and certification» on a theme «Facilities of metrology in ecological standardization: methods and devices of control of maintenance of heavy metals» written on 30 pages, includes 7 pictures, list of the used sources – 16.

The object of research of term paper was become actually by basic methods and technical providing of researches from determination of quantitative maintenance of heavy metals in soils but to the products of plant-grower.

The article of research in a term paper was become by the analysis of main directions of ecological standardization in industry of the methodical providing of technique of determination of quantitative maintenance of heavy metals in soils and vegetable products.

Purpose of work – to form a concept about basic methods and devices of determination of maintenance of heavy metals in soils and products of plant-grower.

Research methods are an analysis of literary sources, materials of professional editions from analytical chemistry, from chemistry of heavy metals, treatment of these magazines with application of resources of Microsoft Word software 2007, Excel 2007, PowerPoint 2007.

HEAVY METALS, METHODS OF DETERMINATION OF MAINTENANCE OF HEAVY METALS, DEVICES OF DETERMINATION OF MAINTENANCE OF HEAVY METALS, METROLOGICHNI FACILITIES, ATOMIC-ADSORPTION METHOD, COMBINED METHODS OF ELEMENT ANALYSIS, FERMENTATIVNI METHODS OF ANALYSIS

ЗМІСТ

ВСТУП ………………………………………………………………………..	6
РОЗДІЛ1 МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПІДГОТОВКИ ПРОБ ҐРУНТУ ТА РОСЛИН ДО АНАЛІЗУ ………………………………………………….	8
Важкі метали як складова частина системи «ґрунт – рослини» ………………………………………………………… Підготовка проб ґрунту та рослинної продукції до лабораторних аналізів ……………………………………….	8 11
РОЗДІЛ2 МЕТОДИКИ ТА ПРИЛАДИ ВИЗНАЧЕННЯ КІЛЬКІСНОГО ВМІСТУ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ В ҐРУНТАХ ТА ПРОДУКЦІЇ РОСЛИННОСТІ …………………………...	17
2.1 Атомно-адсорбційний метод спектрального аналізу ………... 2.2 Метод інверсійної вольтамперометрії і полярографії ……….. 2.3 Спектрофотометричне детектування …………………………. 2.4 Ферментативні методи аналізу ………………………………..	17 21 24 25
ВИСНОВКИ ………………………………………………………………	28
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ……………………………….	29

ВСТУП

Господарська діяльність людини стала причиною забруднення навколишнього природного середовища різними хімічними засобами інтенсифікації сільськогосподарського виробництва, твердими, рідкими і газоподібними відходами промисловості, органічними відходами тваринницьких ферм, комплексів і великих міст, детергентами, штучними стійкими продуктами ядерного поділу, продуктами згорання палива і т.д.

Таким чином, середовище нашого існування постійно хімічно змінюється. Ці зміни носять в основному пролонгований характер і виявляються за допомогою сучасних високочутливих приладів і способів аналізу, що дозволяють виявити зміни, які виникають в початковий період, вжити відповідні захисні заходи [1].

Серед численних забруднювачів особливе місце займають важкі метали. До них умовно відносять хімічні елементи з атомною масою за деякими даними понад 50 [7], або понад 40 [1], і які мають властивості металів або металоїдів [7]. Вважається, що серед хімічних елементів важкі метали є найбільш токсичними. Згідно класифікації Дж. Вуда [3], до дуже токсичних віднесені наступні хімічні елементи (більшість з них важкі метали): Be, Co, Ni, Cu, Zn, Sn, As, Se, Te, Rb, Ag, Cd, Au, Hg, Pb, Sb, Bi, Pt, Mn, Mo. Може здатися дивним, що в цю групу віднесені Mn, Zn, Cu, Co, Mo широко відомі під назвою мікроелементи, велика фізіологічна значимість яких в процесах метаболізму не лише науково доведена, але і використовується в практиці сільського господарства і медицини. Але вся справа в концентрації хімічного елемента в середовищі існування: при дефіциті його вмісту для живих організмах він розглядається як мікроелемент, а при надлишку – як важкий метал.

Надмірний вміст в середовищі існування або в їжі будь-якого хімічного елемента – небажаний факт, тому правильніше говорити не про токсичні елементи, а про їх токсичні концентрації.

Оскільки важкі метали надходять в організм людини і травоїдних тварин в основному з рослинною їжею, а збагачення останньої відбувається головним чином із ґрунту, ґрунтово-агрохімічні дослідження на техногенно забруднених територіях набувають важливого значення, особливо в місцях, де населення харчується впродовж багатьох років переважно продукцією рослинництва. Саме тому питання технічного забезпечення процесу визначення кількісного вмісту важких металів в лабораторних умовах є досить актуальним.

Робота виконана з використанням аналітичного методу обробки даних, літерного методу роботи з літературними джерелами.

Питання кількісного вмісту важких металів в оточуючому людину середовищі не є новим і вже має в доробку результати десятиріч наукового дослідження та статистичної обробки даних. В роботі це питання дістало подальший розвиток. Перегляд та аналіз результатів досліджень попередніх років дав можливість узагальнити наявні матеріали.

Робота написана за матеріалами наукової літератури, довідкових та періодичних видань, фондовими матеріалами Донецького обласного управління екологічної безпеки (Торезька регіональна екологічна інспекція) та особистих досліджень автора.

РОЗДІЛ 1

МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПІДГОТОВКИ ПРОБ

ҐРУНТУ ТА РОСЛИН ДО АНАЛІЗУ

Останніми роками приділяється особлива увага проблемі забруднення навколишнього природного середовища важкими металами і іншими токсичними елементами.

У зв'язку із зростаючими масштабами техногенного забруднення навколишнього середовища ряд важких металів і токсичних елементів включений в міжнародні і вітчизняні списки забруднюючих речовин, що підлягають контролю.

За ступенем небезпеки хімічні елементи підрозділяються на три класи (ГОСТ 17.4.1.02-83) [1]:

1. – речовини високонебезпечні;

2. – речовини помірнонебезпечні;

3. – речовини малонебезпечні.