RU2321030C1 - Способ оценки содержания тяжелых металлов в атмосферном воздухе с помощью листостебельных мхов - Google Patents
Способ оценки содержания тяжелых металлов в атмосферном воздухе с помощью листостебельных мхов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2321030C1 RU2321030C1 RU2006121859/13A RU2006121859A RU2321030C1 RU 2321030 C1 RU2321030 C1 RU 2321030C1 RU 2006121859/13 A RU2006121859/13 A RU 2006121859/13A RU 2006121859 A RU2006121859 A RU 2006121859A RU 2321030 C1 RU2321030 C1 RU 2321030C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- moss
- heavy metals
- samples
- analysis
- mosses
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Использование относится к биотехнологии и может быть использовано при мониторинге качества атмосферного воздуха методом биоиндикации. Способ предусматривает отбор проб листостебельного мха вида Leskea polycarpa Hedw на пунктах сбора площадью не менее 5х5 м не ближе 50 м от дороги. Отобранный мох очищают от инородных включений, высушивают и подготавливают к анализу методом кислотной минерализации. Проводят анализ содержания тяжелых металлов в образцах мха методом атомно-абсорбционной спектрометрии. На основании результатов этого анализа делают вывод о загрязненности атмосферного воздуха тяжелыми металлами (Cu, Ni, Co, Pb, Zn) путем сравнения воздуха тяжелыми металлами (Cu, Ni, Co, Pb, Zn) путем сравнения концентрации тяжелых металлов в пробах мхов, отобранных на исследуемой территории относительно проб мхов, отобранных на фоновой территории. Изобретение позволяет расширить область применения. 1 табл.
Description
Изобретение относится к экологии, в частности к оценке содержания тяжелых металлов, таких как Cu, Ni, Co, Pb, Zn, в атмосферном воздухе по степени их накопления тканями листостебельных мхов, выполняющих функции живого поглотителя и сорбирующей поверхности.
Известно, что традиционным путем определения содержания тяжелых металлов и наличия других элементов в атмосфере является анализ воздушных фильтров (аспирационный метод) или анализ атмосферных осадков (седиментационный метод). (Ермакова Е.В., Фронтасьева М.В., Стейннес Э. Изучение атмосферных выпадений тяжелых металлов на территории Тульской области с помощью метода мхов-биомониторов // Экологическая химия. - 2004. - №13 (3). - с.167-180). Это требует использования передвижных и стационарных станций по отбору и анализу проб воздуха, включающих дорогостоящее и громоздкое оборудование, а также оценивает загрязнение атмосферного воздуха только в данной точке и в данный момент времени, что не дает полноценного представления о состоянии атмосферного воздуха. Предлагаемый метод направлен на устранение этих недостатков, в частности он позволяет оценивать загрязнение воздуха тяжелыми металлами за определенный период времени, а также проводить ретроспективный анализ.
Также известно, что для целей бриомониторинга обычно используются напочвенные виды мхов, например Pleurozium schreberi (Berg Т. and Steinnes E. (1997) Use of mosses (Hylocomium Splendens and Pleurozium Schreberi) as biomonitors of heavy metal deposition: From relative to absolute deposition values. Environment Pollution. 98, 61-71).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ биоиндикации радиоактивного атмосферного загрязнения путем использования сфагнового мха. Для этого из мхов, собранных на пунктах отбора, изготавливают пробы для экспонирования и для контрольных образцов. Пробы устанавливают по сети опробования, подвешивая на деревьях или на шестах на высоте 1,8 м от поверхности земли (Патент RU №2188441, G01W 1/00, 27.08.2002). Недостатком данного метода является ограниченная область его применения (только радиационный мониторинг).
По аналогии предлагается использование бриофитов для мониторинга тяжелых металлов в атмосферном воздухе.
Основной задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является обеспечение оптимальных условий существования живых организмов и, в частности, человека.
Поставленная задача достигается тем, что в способе оценки содержания тяжелых металлов в атмосферном воздухе, согласно которому в качестве биоиндикатора используют мох, выполняющий функции сорбирующей поверхности и живого поглотителя тяжелых металлов из атмосферы, отобранный на пунктах сбора площадью не менее 5×5 м не ближе 50 м от дороги, упакованный в полиэтиленовые мешки и транспортированный в лабораторию, где отобранный мох очищают от инородных включений, в отличие от прототипа в качестве биоиндикатора используют листостебельный мох вида Leskea polycarpa Hedw., отобранный, высушенный, подготовленный методом кислотной минерализации для анализа методом атомно-абсорбционной спектрометрии, на основании результатов этого анализа делают вывод о загрязненности атмосферного воздуха тяжелыми металлами (Cu, Ni, Co, Pb, Zn) путем сравнения концентрации тяжелых металлов в пробах мхов, отобранных на исследуемой территории относительно проб мхов, отобранных на фоновой территории.
Относительно прототипа новым в способе является то, что в качестве биоиндикатора загрязнения воздуха тяжелыми металлами (Cu, Ni, Co, Pb, Zn) используют древесные виды мхов, в частности листостебельный мох вида Leskea polycarpa Hedw, выполняющий функции сорбирующей поверхности и живого поглотителя тяжелых металлов из атмосферы.
Новым является и отбор проб. Он заключается в том, что при отборе проб мох отбирается с деревьев на высоте 1-1,5 м острым инструментом. Отобранные пробы собирают в полиэтиленовые пакеты с обязательным указанием даты и места сбора. В таком виде они доставляются в лабораторию.
Новым является и приготовление проб мхов к определению содержания в них тяжелых металлов, которое проводят следующим способом. Сначала пробы очищают от инородных включений, рассыпают на чистую бумагу и высушивают в течение 1 недели. Высушенные пробы собирают в бумажные пакеты с обязательным указанием даты и места сбора. Это позволяет хранить пробы мхов продолжительное время, при этом не оказывается влияния на содержание тяжелых металлов в пробах. Непосредственно перед анализом проводится пробоподготовка методом кислотной минерализации.
Пример конкретной реализации
Пробы листостебельного мха вида Leskea polycarpa Hedw. отбирают на пунктах сбора площадью не менее 5×5 м не ближе 50 м от дороги с деревьев на высоте 1-1,5 м острым инструментом. Отобранные пробы собирают в полиэтиленовые пакеты с обязательным указанием даты и места сбора и доставляют в лабораторию. Сначала пробы очищают от инородных включений, рассыпают на чистую бумагу и высушивают на открытом воздухе в течение 1 недели, упаковывают в бумажные пакеты, маркируют с указанием места и времени отбора. В таком виде пробы могут храниться продолжительное время, что позволяет использовать их для целей ретроспективного анализа. Для анализа берут навеску пробы мха массой не менее 2 г. Анализ содержания тяжелых металлов (Cu, Ni, Co, Pb, Zn) в образцах мхов проводят методом атомно-абсорбционной спектрометрии с пламенной атомизацией с предварительной пробоподготовкой (Ермаченко Л.А. Атомно-абсорбционный спектральный анализ в санитарно-гигиенических исследованиях. - М.: Медицина, 1997. - 207 с.). Методом пробоподготовки является полная минерализация до состояния влажных солей с использованием концентрированных азотной, соляной, хлорной кислот и перекиси водорода медицинской. Выводы о загрязненности атмосферного воздуха указанными тяжелыми металлами делается на основании сравнения концентрации тяжелых металлов в пробах мхов, отобранных на исследуемой территории относительно проб мхов, отобранных на фоновой территории.
| Таблица | |||||
| № п/п | Концентрация, мг/кг | ||||
| Cu | Ni | Со | Pb | Zn | |
| 1 | 61,1±40,3 | 180±79 | 44,4±19,5 | 13,9±9,2 | 482±212 |
| 2 | 73,6±48,6 | 216±95 | 20,8±9,2 | 28,6±18,9 | 619±272 |
| 3 | 28,6±18,9 | 20,9±13,8 | 2,92±1,92 | 16,5±10,9 | 255±112 |
| Фон | 10,6±7,0 | 13,0±8,6 | 1,26±0,83 | 7,83±5,17 | 91,3±60,3 |
Как видно из таблицы, наибольшее содержание таких тяжелых металлов, как Cu, Ni, Pb, Zn содержится в пробах, отобранных в точке 2. Таким образом, атмосферный воздух относительно фоновой территории наиболее загрязнен Cu, Ni, Pb, Zn в точке 2.
Claims (1)
- Способ оценки содержания тяжелых металлов в атмосферном воздухе, согласно которому в качестве биоиндикатора используют мох, выполняющий функции сорбирующей поверхности и живого поглотителя тяжелых металлов из атмосферы, отобранный на пунктах сбора площадью не менее 5×5 м не ближе 50 м от дороги, упакованный в полиэтиленовые мешки и транспортированный в лабораторию, где отобранный мох очищают от инородных включений, отличающийся тем, что в качестве биоиндикатора используют листостебельный мох вида Leskea polycarpa Hedw., отобранный, высушенный, подготовленный методом кислотной минерализации для анализа методом атомно-абсорбционной спектрометрии, на основании результатов этого анализа делают вывод о загрязненности атмосферного воздуха тяжелыми металлами (Cu, Ni, Co, Pb, Zn) путем сравнения концентрации тяжелых металлов в пробах мхов, отобранных на исследуемой территории относительно проб мхов, отобранных на фоновой территории.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006121859/13A RU2321030C1 (ru) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Способ оценки содержания тяжелых металлов в атмосферном воздухе с помощью листостебельных мхов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006121859/13A RU2321030C1 (ru) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Способ оценки содержания тяжелых металлов в атмосферном воздухе с помощью листостебельных мхов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2321030C1 true RU2321030C1 (ru) | 2008-03-27 |
Family
ID=39366407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006121859/13A RU2321030C1 (ru) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Способ оценки содержания тяжелых металлов в атмосферном воздухе с помощью листостебельных мхов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2321030C1 (ru) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2463584C1 (ru) * | 2011-05-03 | 2012-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ оценки загрязнения атмосферного воздуха тяжелыми металлами и другими химическими элементами с помощью эпифитных мхов |
| RU2532365C2 (ru) * | 2012-05-25 | 2014-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения РАН (ИНГГ СО РАН) | Способ мониторинга загрязнения природных сред техногенным источником |
| RU2540580C2 (ru) * | 2013-04-23 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ определения фитотоксичности почв с использованием биоиндикатора |
| RU2569767C2 (ru) * | 2013-11-20 | 2015-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения скорости гравитационного оседания частиц летучей золы выбросов промышленных предприятий в приземном слое атмосферы |
| RU2569748C2 (ru) * | 2013-07-19 | 2015-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Способ сравнительной индикации загрязненности воздуха по флуктуирующей асимметрии листьев березы |
| RU2570392C2 (ru) * | 2013-11-22 | 2015-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения коэффициента вертикальной диффузии выбросов промышленных предприятий в приземном слое атмосферы |
| RU2580647C2 (ru) * | 2013-11-06 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Способ индикации загрязненности воздуха по флуктуирующей асимметрии листьев березы |
| RU2627854C1 (ru) * | 2016-10-10 | 2017-08-14 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения") | Способ количественного определения алюминия, ванадия, вольфрама, железа, кадмия, кобальта, магния, марганца, меди, никеля, свинца, стронция, титана, хрома, цинка в атмосферном воздухе методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой |
-
2006
- 2006-06-19 RU RU2006121859/13A patent/RU2321030C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2463584C1 (ru) * | 2011-05-03 | 2012-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ оценки загрязнения атмосферного воздуха тяжелыми металлами и другими химическими элементами с помощью эпифитных мхов |
| RU2532365C2 (ru) * | 2012-05-25 | 2014-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения РАН (ИНГГ СО РАН) | Способ мониторинга загрязнения природных сред техногенным источником |
| RU2540580C2 (ru) * | 2013-04-23 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ определения фитотоксичности почв с использованием биоиндикатора |
| RU2569748C2 (ru) * | 2013-07-19 | 2015-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Способ сравнительной индикации загрязненности воздуха по флуктуирующей асимметрии листьев березы |
| RU2580647C2 (ru) * | 2013-11-06 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Способ индикации загрязненности воздуха по флуктуирующей асимметрии листьев березы |
| RU2569767C2 (ru) * | 2013-11-20 | 2015-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения скорости гравитационного оседания частиц летучей золы выбросов промышленных предприятий в приземном слое атмосферы |
| RU2570392C2 (ru) * | 2013-11-22 | 2015-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения коэффициента вертикальной диффузии выбросов промышленных предприятий в приземном слое атмосферы |
| RU2627854C1 (ru) * | 2016-10-10 | 2017-08-14 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения") | Способ количественного определения алюминия, ванадия, вольфрама, железа, кадмия, кобальта, магния, марганца, меди, никеля, свинца, стронция, титана, хрома, цинка в атмосферном воздухе методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2321030C1 (ru) | Способ оценки содержания тяжелых металлов в атмосферном воздухе с помощью листостебельных мхов | |
| Sawidis et al. | Trees as bioindicator of heavy metal pollution in three European cities | |
| Hansen et al. | Concentration variations in rain and canopy throughfall collected sequentially during individual rain events | |
| Aksoy | Chicory (Cichorium intybus L.): a possible biomonitor of metal pollution | |
| Duvall et al. | The water-soluble fraction of carbon, sulfur, and crustal elements in Asian aerosols and Asian soils | |
| Bełdowska et al. | Simple screening technique for determination of adsorbed and absorbed mercury in particulate matter in atmospheric and aquatic environment | |
| Nannoni et al. | Heavy element accumulation in Evernia prunastri lichen transplants around a municipal solid waste landfill in central Italy | |
| Kabala et al. | Variability and relationships between Pb, Cu, and Zn concentrations in soil solutions and forest floor leachates at heavily polluted sites | |
| Pierret et al. | Twenty-five year record of chemicals in open field precipitation and throughfall from a medium-altitude forest catchment (Strengbach-NE France): An obvious response to atmospheric pollution trends | |
| Neirynck et al. | Insights into ozone deposition patterns from decade-long ozone flux measurements over a mixed temperate forest | |
| Dmuchowski et al. | Long-term (1992–2004) record of lead, cadmium, and zinc air contamination in Warsaw, Poland: Determination by chemical analysis of moss bags and leaves of Crimean linden | |
| Yakovleva et al. | Bioaccumulation of polycyclic aromatic hydrocarbons in the soil-plant systems of the northern-taiga biocenoses | |
| Walna et al. | Variations in the fluoride level in precipitation in a region of human impact | |
| Grodzińska | Tree bark—sensitive biotest for environment acidification | |
| Rykowska et al. | Bioconcentration of mercury and heavy metals by the bark of maple-leaf plane tree | |
| Gordon et al. | The use of a common epiphytic lichen as a bioindicator of atmospheric inputs to two Venezuelan cloud forests | |
| RU2310844C2 (ru) | Способ оценки интенсивности загрязнения почв тяжелыми металлами | |
| Khdaychi et al. | Simultaneous electrochemical analysis of heavy metals in atmospheric deposits | |
| Pristova et al. | Chemical composition of snow cover in middle-taiga forest ecosystems in the Komi Republic | |
| Skácel et al. | Monitoring of lead, cadmium and mercury in environmental samples at the regional station of the integrated background monitoring network of GEMS in Czechoslovakia | |
| Ahmad et al. | Use of biomonitors to assess the atmospheric changes | |
| Lusk | Sulfate dynamics and base cation release in a high elevation Appalachian forest soil | |
| Holban et al. | Soil quality variation in a cement plant in Romania | |
| Sabovljević et al. | Determination of heavy metal deposition in the county of Obrenovac (Serbia) using mosses as bioindicators, III: Copper (Cu), Iron (Fe) and Mercury (Hg) | |
| Chrzan | Contamination of soil and Pine bark by heavy metals in the selected forests |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150620 |