Государственная система санитарно-эпидемиологического
нормирования Российской Федерации
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе
Сборник методических указаний
МУК 4.1.591-96 - 4.1.645-96,
4.1.662-97, 4.1.666-97
Минздрав России
Москва 1997
1. Подготовлены творческим коллективом специалистов в составе: Малышева А.Г. (руководитель), Зиновьева Н.П., Суворова Ю.Б., Растянников Е.Г., Топорова И.Н., Евстигнеева М.А., Жаворонкова Н.А. (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН), при участии Кучеренко А.И. (Госкомсанэпиднадзор России).
2. Утверждены и введены в действие Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного врача Российской Федерации Семеновым С.В. 31 октября 1996 года.
3. Введены впервые.
СОДЕРЖАНИЕ
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы.. 3 5. Требования к квалификации операторов. 4 |
УТВЕРЖДАЮ Первый заместитель Председателя С.В. Семенов 31 октября 1996 г. Дата введения - с момента утверждения |
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе
Сборник
методических указаний
МУК 4.1.591-96 - 4.1.645-96,
4.1.662-97, 4.1.666-97
Область применения
Методические указания по определению концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе предназначены для использования в системе Госсанэпиднадзора России, при проведении аналитического контроля ведомственными лабораториями предприятий, а также научно-исследовательских институтов, работающих в области гигиены окружающей среды. Методические указания разработаны с целью обеспечения контроля соответствия уровня содержания загрязняющих веществ их гигиеническим нормам - предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - и являются обязательными при осуществлении аналитического контроля атмосферного воздуха.
Включенные в сборник методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТов 8.010-90 «Методики выполнения измерений», 17.2.4.02-81 «Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ», 17.0..02-79 «Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля загрязненности атмосферы, поверхностных вод и почвы. Основные положения», Р 1.5-92 (пункты 7.3). Все методики анализа метрологически аттестованы и обеспечивают определение веществ с нижним пределом обнаружения не выше 0,8 ПДКм.р. и суммарной погрешностью, не превышающей 25 %, с отбором пробы воздуха в течение 20 - 30 мин при определении максимальной разовой концентрации или круглосуточном отборе пробы при определении среднесуточной концентрации.
В сборнике представлены методики контроля атмосферного воздуха за содержанием нормируемых соединений. Методики основаны на использовании физико-химических методов анализа - фотометрии, потенциометрии, тонкослойной хроматографии с различного вида детектированием, ионной хроматографии, газожидкостной, высокоэффективной жидкостной хроматографии, хромато-масс-спектрометрии. Приведено 55 методик по измерению концентраций 140 загрязняющих веществ на уровне и ниже их гигиенических нормативов в атмосферном воздухе населенных мест. Контролируемые вещества относятся к различным классам соединений: неорганическим веществам, ароматическим углеводородам, спиртам, органическим кислотам, эфирам, альдегидам, азотсодержащим углеводородам, фенолам, меркаптанам.
Методические указания одобрены и рекомендованы Комиссией по санитарно-гигиеническому нормированию «Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение» Госкомсанэпиднадзора России и бюро секции по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды Проблемной комиссии «Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды».
УТВЕРЖДЕНО Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 31 октября 1996 г. МУК 4.1.595-96 Дата введения - с момента утверждения |
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Методические указания по определению 2-аминоэтилсерной кислоты в атмосферном воздухе методом высокоэффективной жидкостной хроматографии
Настоящие методические указания устанавливают высокоэффективную жидкостную хроматографическую методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания 2-аминоэтилсерной кислоты в диапазоне концентраций 0,01 - 0,1 мг/м3.
H2N-CH2-CH2-O-SO3H Мол. масса 141,0
2-Аминоэтилсерная кислота - вещество белого цвета, без запаха. Температура плавления - 270 - 279 °С. Растворима в воде, не растворима в спирте, эфире. В воздухе находится в виде аэрозоля.
Обладает сильным кожно-резорбтивным действием. ПДК для атмосферного воздуха населенных мест - 0,02 мг/м3.
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±22 %, при доверительной вероятности 0,95.
Измерение концентрации 2-аминоэтилсерной кислоты выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии со спектрофотометрическим детектированием. Концентрирование 2-аминоэтилсерной кислоты из воздуха осуществляют на фильтр АФА-ХП-20. Экстракцию вещества с фильтра проводят дистиллированной водой.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,06 мкг.
Определению не мешают: этанол, этиламин, диэтиламин.
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
3.1. Средства измерений
Хроматограф жидкостный «Милихром» |
|
Барометр-анероид М-67 |
ТУ 2504-1797-75 |
Весы аналитические ВЛА-200 |
ГОСТ 24104-80Е |
Линейка измерительная |
|
Лупа измерительная |
ГОСТ 8309-75 |
Меры массы |
|
Посуда стеклянная лабораторная |
|
рН-метр |
|
Секундомер СДС пр-1-2-000 |
ГОСТ 5072-79 |
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2: |
|
пределы 0 - 55 °С, цена деления 1 °С |
|
Электроаспиратор М-822 |
МРТУ 42-862-64 |
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая металлическая колонка 64×2 мм |
|
Аппарат для встряхивания пробирок АВ-30С |
ТУ 64-1-2451-78 |
Воронка фильтровальная со стеклянным пористым фильтром ВФ-20/16 |
|
Дистиллятор |
ТУ 61-1-721-79 |
Испаритель ротационный ИР-1М |
ТУ 25-11-917-76 |
Колба Бунзена объемом 250 см3 |
|
Фильтродержатель |
ТУ 95-7205-77 |
Фильтродержатель для мембранного капронового фильтра, производство МО КНПО «Диагностикум» |
3.3. Материалы
Сорбент Силасорб SPHC18, фракция 5 мкм, насадка для хроматографической колонки (Чехия)
Фильтр АФА-ХП-20
Фильтр мембранный капроновый (25 мм×0,2 мкм), производство МО КНПО «Диагностикум»
3.4. Реактивы
Ацетонитрил для жидкостной хроматографии, ОП-3, о.с.ч. |
ТУ 6-09-14-2167-84 |
Дистиллированная вода |
|
Калий фосфорнокислый однозамещенный, х.ч. |
ГОСТ 4198-65 |
Кислота 2-аминоэтилсерная, ч. |
ТУ 6-09-15-873-87 |
Кислота ортофосфорная, х.ч. |
ГОСТ 6552-58 |
4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.
4.2. При выполнении измерений с использованием жидкостного хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на жидкостном хроматографе.
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
● процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20 ± 10) °С, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт.ст. и влажности воздуха не более 80 %;
● выполнение измерений на жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Приготовление растворов
Исходный раствор 2-аминоэтилсерной кислоты для градуировки (с = 1 мг/см3).
50 мг 2-аминоэтилсерной кислоты вносят в колбу вместимостью 50 см3, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Срок хранения раствора - 1 месяц в холодильнике.
0,1 М раствор калия фосфорнокислого однозамещенного, рН = 2.
1,36 г вещества вносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят объем до метки дистиллированной водой. Величину рН = 2 устанавливают, используя 1 % раствор ортофосфорной кислоты.
1 % раствор ортофосфорной кислоты.
0,535 см3 ортофосфорной кислоты растворяют в 100 см3 дистиллированной воды. Элюентом является смесь ацетонитрила с 0,1 М раствором однозамещенного фосфорнокислого калия в соотношении 25:75.
7.2 Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают на градуировочных растворах 2-аминоэтилсерной кислоты. Она выражает зависимость площади пика на хроматограмме (мм2) от массы 2-аминоэтилсерной кислоты (мкг) и строится по 5-ти сериям растворов для градуировки. Каждую серию, состоящую из 6-ти градуировочных растворов, готовят в мерных колбах вместимостью 50 см3. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор для градуировки в соответствии с табл. 1, доводят объем дистиллировонной водой до метки и тщательно перемешивают.
Таблица 1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Объем исходного раствора (с = 1 мг/см3), см3 |
0,4 |
0,8 |
1,0 |
2,0 |
4,0 |
5,0 |
Содержание 2-аминоэтилсерной кислоты в 10 мм3, мкг |
0,08 |
0,16 |
0,2 |
0,4 |
0,8 |
1,0 |
2 - 3 см3 каждого градуировочного раствора фильтруют через мембранный фильтр, затем хроматографируют 10 мм в следующих условиях:
скорость подачи элюента |
100 мм3/мин |
длина волны |
200 нм |
диапазон чувствительности детектора |
1,6 |
время измерения |
0,6 сек |
абсолютное время удерживания 2-аминоэтилсерной кислоты |
10 мин 35 сек |
элюирующий объем |
1058 мм3 |
На хроматограмме рассчитывают площади пиков 2-амино-этилсерной кислоты и по средним значениям из 5-ти измерений устанавливают градуировочную характеристику. Проверку градуировочной характеристики проводят 1 раз в квартал и при смене партии реактивов.
7.3. Отбор проб
Отбор проб производится согласно ГОСТу 17.2.3.01-86.
Воздух со скоростью 20 дм3/мин аспирируют через фильтр АФА-ХП-20 в течение 30 мин. Срок хранения проб - 5 дней в холодильнике.
Фильтр с пробой помещают в пробирку с 3,0 см3 дистиллированной воды, встряхивают в течение 5 мин, затем экстракт декантируют в мерную пробирку. Эту операцию повторяют 2 раза, каждый раз используя 2 см3 дистиллированной воды. Объединенные экстракты упаривают на вакуумном испарителе до объема 1,0 см3 (эффективность экстракции с фильтра 0,98). После фильтрования через мембранный фильтр в хроматограф вводят 10 мм3 экстракта и анализируют в условиях, указанных в п. 7.2.
На хроматограмме рассчитывают площадь пика и по градуировочной характеристике определяют массу 2-аминоэтилсерной кислоты в пробе.
Концентрацию 2-аминоэтилсерной кислоты в атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:
, где
m - масса 2-аминоэтилсерной кислоты в пробе, найденная по градуировочной характеристике, мкг;
V1 - объем анализируемой пробы после упаривания, см3;
V2 - объем пробы, введенной в хроматограф, мм3;
V0 - объем пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм3;
, где
Vt - объем воздуха, отобранный для анализа, дм3;
Р - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст.;
t - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Методические указания разработаны Мищихиным В.А. и Маруженковым Д.С. (Москва, Бюро СМЭ ГУЗМ).