МУК 4.1.1956-05 Определение концентрации нефти в почве методом инфракрасной спектрофотометрии
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение концентрации нефти в почве методом инфракрасной спектрофотометрии
Методические указания
МУК 4.1.1956-05
1. Разработаны ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина: д.б.н. А.Г. Малышева, к. х. н. Н.Ю. Козлова, к.х.н. А.А. Беззубов, Н.Ю. Карцева.
2. Утверждены Руководителем
Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия
человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г.
Онищенко 21 апреля
3. Введены в действие с 1 июля
4. Введены впервые.
Содержание
Предисловие 1. Область применения 2. Общие положения 3. Токсикологическая характеристика 4. Погрешность измерения 5. Метод измерений 6. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы 6.1. Средства измерений 6.2. Вспомогательные устройства 6.3. Материалы 6.4. Реактивы 7. Требования безопасности 8. Требования к квалификации оператора 9. Условия измерений 10. Подготовка к выполнению измерений 10.1. Очистка четыреххлористого углерода 10.2. Подготовка оксида алюминия 10.3. Подготовка стекловаты и стеклянной посуды 10.4. Подготовка проб 10.5. Подготовка хроматографических колонок 10.6. Экстракция 10.7. Очистка экстракта 10.8. Установление градуировочной зависимости показаний прибора от содержания углеводородов в четыреххлористом углероде 10.9. Установление градуировочной зависимости показаний прибора от содержания нефти в четыреххлористом углероде 10.10. Установление градуировочной зависимости показаний прибора КН-2 от содержания нефти в сухой почве 11. Проведение анализа почвы 12. Вычисление результатов измерений 13. Оформление результатов измерений 14. Контроль погрешности измерений
|
Предисловие
Нефть - горючее ископаемое, являющееся одним из важнейших источников жидкого топлива, смазочных масел, а также сырья для химической промышленности. Она представляет собой жидкость от светло-коричневого до темно-бурого цвета. Плотность нефти колеблется от 0,65 до 1,05 г/см3. Нефти с плотностью ниже 0,83 г/см3 называются легкими, с плотностью 0,83-0,86 г/см3 - средними, а с более высокой плотностью - тяжелыми. Начало кипения нефти начинается обычно около 20 °С. Встречаются и более тяжелые нефти с началом кипения около 100 °С и выше. Средняя молекулярная масса нефти колеблется от 220 до 300 (редко 450-470). При перегонке нефти, включая вакуумную, при температурах до 450-500 °С выкипает до 80 % объема пробы, при температурах до 560-580 °С - до 90-95 %. Нефть застывает от 0 до 30 °С в зависимости от содержания углеводородов. Она является легковоспламеняющейся жидкостью с температурой вспышки от -35 до +120 °С. Нефть растворима в органических растворителях, в обычных условиях не растворима в воде, но может образовывать с ней стойкие эмульсии.
По химическому составу нефть представляет собой сложнейшую смесь, содержащую около 1 000 индивидуальных веществ. Из них большая часть - углеводороды (более 500), составляющие обычно 80-90 % по массе и гетероатомные органические соединения (4-5 %, по массе), преимущественно сернистые (около 250) и азотистые (более 80). Из остальных соединений следует отметить растворенные в нефти углеводородные газы C1-С4 в количестве 1-4 %, металлоорганические соединения (ванадиевые и никелевые), соли органических кислот, минеральные соли и воду (до 10 %). Углеводородный состав нефти представлен парафиновыми углеводородами (30-50 %, по объему), нафтеновыми углеводородами (25-75 %) и ароматическими соединениями (10-35 %) (Химическая энциклопедия. Т. 3, с. 233: Научное издательство «Большая Российская энциклопедия». М., 1992). Гетероатомные компоненты нефти состоят из серосодержащих соединений (сероводород, меркаптаны, моно- и дисульфиды, тиофены и тиофаны), азотсодержащих соединений (гомологи пиридина, хинолина, индола, карбазола, пиррола, а также порфирины) и кислородсодержащих соединений (нафтеновые кислоты, фенолы). Содержание вышеперечисленных веществ колеблется в широких пределах в зависимости от месторождения нефти.
Загрязнение почвы нефтью и продуктами ее переработки становится в настоящее время актуальной гигиенической проблемой для Российской Федерации. Особенно это относится к Западно-Сибирскому и Северо-Кавказскому регионам, Республикам Коми, Башкортостан, Татарстан, а также к районам Среднего и Нижнего Поволжья. Сложность химического состава нефти требует для организации мониторинга загрязнения почвы разработки наряду с многокомпонентными методами, ориентированными на идентификацию с количественным определением компонентов нефти и аналитических методов контроля суммарного содержания нефти.
|
Руководитель Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главный государственный санитарный врач Российской Федерации Г.Г. Онищенко21 апреля 2005г. |
Дата
введения: 1 июля
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение концентрации нефти в почве методом инфракрасной спектрофотометрии
Методические указания МУК 4.1.1956-05
1. Область применения
Методические указания по ИК-спектрофотометрическому определению нефти в почве предназначены для использования лабораториями центров гигиены и эпидемиологии, санитарных лабораторий промышленных предприятий, лабораторий научно-исследовательских институтов, работающих в области гигиены окружающей среды. Методические указания разработаны с целью обеспечения аналитического контроля загрязнения почвы в районах расположения предприятий по добыче и переработке нефти, магистральных нефтепроводов и районов после ликвидации загрязнения в результате разлива нефти.
2. Общие положения
Настоящие методические указания устанавливают количественный химический анализ почвы с помощью ИК-спектрофотометрии для определения в ней нефти в диапазоне концентраций 20-7 000 мг/кг.
Методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563-96 «Методики выполнения измерений», ГОСТ 17.4.4.02-84 «Охрана природы. Почва. Методы отбора и подготовки проб почвы для химического, бактериологического, гельминтологического анализа».
Методические указания одобрены и приняты на бюро Секции по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды Проблемной комиссии «Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды» и бюро Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
3. Токсикологическая характеристика
Нефть является природным жидким токсичным продуктом. Контакт с нефтью вызывает сухость кожи, пигментацию или стойкую эритему, приводит к образованию угрей, бородавок на открытых частях тела. Острые отравления парами нефти вызывают повышение возбудимости центральной нервной системы, снижение кровяного давления и обоняния. Нефть содержит легколетучие вещества, вызывающие повышенную заболеваемость органов дыхания, функциональные изменения со стороны центральной нервной системы.
Аварийные разливы нефти вызывают сильные и частично необратимые повреждения природных комплексов. При дозах нефти 250 мг/кг почвы снижалась всхожесть контрольных семян примерно на 50 %, а при дозах 400 мг/кг - полностью подавлялась. Легкие фракции нефти (бензиновая и дизельная) еще более фитотоксичны: снижение всхожести контрольных семян на 50 % происходило при дозах нефти 150 и 90 мг/кг. Тяжелые фракции нефти (моторное масло и гудрон) не оказывали фитотоксичного действия на тест-растения даже при очень высоких дозах.
Загрязнение почвы нефтью приводило к необратимым изменениям микробиологических свойств почвы. При дозах до 300 мг/кг почва становилась основным трофическим субстратом для углеводород окисляющих микроорганизмов. Другие виды микроорганизмов, растения и животные находились в угнетенном состоянии. Превышение этой дозы практически полностью подавляло биологическую активность почвы.
Установлена ПДК нефтяных паров и опасных веществ в воздухе рабочей зоны, равная 10 мг/м3. ПДК в воде водных объектов не более 0,1 мг/дм3 (для нефти 3, 4 классов), и не более 0,3 мг/дм3 (для нефти 1, 2 классов). Гигиенический норматив нефти в почве не установлен.
4. Погрешность измерения
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью 5, непревышающей ± 24 %, при доверительной вероятности 0,95.
5. Метод измерений
Измерение концентраций нефти (Н) в почве основано на экстракции нефтяных углеводородов четыреххлористым углеродом, хроматографическом отделении от полярных соединений на оксиде алюминия и количественном определении на ИК-спектрофотометре.
6. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
6.1. Средства измерений
КонцентратомерКН-2 (Сибэкоприбор) ИШВЖ.004 ПС или другой аналогичный прибор |
|
Весы аналитические ВЛА-200 |
ГОСТ 24104-01 |
Меры массы |
ГОСТ 7328-01 |
Посуда стеклянная лабораторная |
ГОСТ 1770-74Е |
|
ГОСТ 25336-82 |
ГСО нефтепродукты в четыреххлористом углероде |
ГСО 7822-00 |
6.2. Вспомогательные устройства
Установка для очистки четыреххлористого |
|
углерода (колба круглодонная, дефлегматор, |
|
холодильник, аллонж |
ГОСТ 25336-82 |
Аппарат для встряхивания АВУ-бс |
ТУ 64-1-2451-78 |
Колонка хроматографическая, с внутренним |
|
диаметром |
|
Штатив для хроматографических колонок |
|
Шкаф сушильный электрический 2В-151 |
ТУ 64-1-1411-72 |
Печь муфельная ПН-8 |
ТУ 79-337 |
Баня водяная |
|
Набор сит лабораторных «Физприбор» |
ГОСТ Р 51568-99 |
Эксикатор |
|
Ступка фарфоровая с пестиком |
|
6.3. Материалы
Стекловолокно или стекловата |
|
Почва |
|
Нефть |
|
Фильтровальная бумага |
ТУ 6.09-1678-77 |
6.4. Реактивы
Четыреххлористый углерод, хч |
ГОСТ 20288-74 |
Оксид алюминия для хроматографии, чда |
ГОСТ 8136-85 |
Кислота серная, хч |
ГОСТ 4204-77 |
Бихромат калия, чда |
ГОСТ 4220-75 |
Вода дистиллированная |
ГОСТ 6709-72 |
7. Требования безопасности
При работе с концентратомером КН-2 или другим аналогичным прибором следует соблюдать правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
При работе с реактивами следует соблюдать необходимые меры безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
Все работы с четыреххлористым углеродом проводить под тягой и в перчатках, избегая попадания его на кожу. Следует помнить, что он отнесен к группе веществ, для которых в экспериментах на животных доказано канцерогенное действие.
8. Требования к квалификации оператора
К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица с квалификацией инженера-химика, знающие устройство и правила эксплуатации прибора.
9. Условия измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
Приготовление проб к анализу
проводят в нормальных условиях при температуре воздуха (20 ± 5) °С, атмосферном
давлении 630-
Выполнение измерений на концентратомере проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору и настоящими методическими указаниями.
10. Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением измерений проводят следующие работы:
• очистку четыреххлористого углерода;
• подготовку оксида алюминия;
• подготовку стекловаты;
• подготовку стеклянной посуды;
• приготовление образцов почвы;
• подготовку хроматографической колонки;
• установление нулевого значения шкалы концентратомера и установление градуировочной характеристики.
10.1. Очистка четыреххлористого углерода
Проверяют чистоту каждой партии в соответствии с инструкцией к прибору. В случае непригодности четыреххлористого углерода к работе выполняют его очистку. С этой целью его перегоняют, собирая фракцию с температурой кипения 76-78 °С.
10.2. Подготовка оксида алюминия
Оксид алюминия с размером
зерен 0,10-
10.3. Подготовка стекловаты и стеклянной посуды
Стекловату или стеклоткань промывают разбавленной (1:1) серной кислотой, дистиллированной водой и высушивают в сушильном шкафу при 105 °С.
Химическую посуду тщательно моют хромпиком, промывают дистиллированной водой и высушивают в сушильном шкафу.
10.4. Подготовка проб
Отбор проб почвы и их
подготовка к анализу проводится в соответствии с ГОСТ
17.4.4.02-84 «Методы отбора и подготовки проб для химического,
бактериологического, гельминтологического анализа» для всех видов почв. Образцы
дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы, как самой распространенной на
территории Российской Федерации (около 2/3 площади), высушивают до
воздушно-сухого состояния по ГОСТ
5180-84. Воздушно-сухие пробы хранят в матерчатых мешочках, в картонных
коробках или в стеклянной таре в холодильнике при 4-5 °С не более 24 ч. Сухую
пробу почвы рассыпают на бумаге или кальке и разминают пестиком крупные комки,
затем выбирают включения - корни растений, насекомых, камни, стекло, уголь,
кости животных, а также новообразования - друзы гипса, известковые журавчики.
Почву растирают в ступке пестиком и просеивают через сито с диаметром отверстий
10.5. Подготовка хроматографических колонок
В нижнюю часть вымытой и
высушенной колонки помещают комочек стеклоткани или стекловаты. Затем в колонку
засыпают
10.6. Экстракция
Для экстракции нефти (Н) из почвы используют колбу вместимостью 0,25 дм3 (колба № 1). Навеску почвы всыпают в колбу № 1, туда же приливают 60 % требуемого объема четыреххлористого углерода. Рекомендуемые навески почвы (Р) и объемы четыреххлористого углерода (V0) при различном содержании нефти (СН) (отношение V0/P должно быть не менее 1,5 см3/г) представлены в табл. 10.1.
Таблица 10.1
СН, мг/кг почвы |
Р г |
V 0 см3 |
Предполагаемая концентрация Н в элюате, мг/дм3 |
20-100 |
25-50 |
40-80 |
6-67 |
100-1 000 |
10-50 |
15-80 |
13-667 |
1 000-4 000 |
5-50 |
15-80 |
63-2 667 |
4 000-7 000 |
2-50 |
15-80 |
100-4 666 |
Колбу закрепляют на стойке аппарата для встряхивания (вибратора). Включают вибратор и в течение 15 мин интенсивно перемешивают почву с четыреххлористым углеродом. Затем в течение 10 мин содержимое колбы отстаивают, жидкость через бумажный фильтр сливают в колбу с притертой пробкой (колба № 2). В колбу № 1 приливают оставшиеся 40 % от требуемого объема четыреххлористого углерода. Затем полностью повторяют операции по экстракции нефти из почвы. После отстаивания экстракт сливают в ту же колбу № 2 через бумажный фильтр.
10.7. Очистка экстракта
В подготовленную по п. 10.5
хроматографическую колонку наливают
10.8. Установление градуировочной зависимости показаний прибора от содержания углеводородов в четыреххлористом углероде
Зависимость химического состава нефти от ее месторождения создает трудности при установлении градуировочной характеристики. Поэтому при определении загрязненности почвы нефтью неизвестного происхождения целесообразно пользоваться ГС О раствора нефти (углеводородов), в котором сбалансировано содержание основных классов углеводородов нефти: алканов, нафтенов и ароматических углеводородов.
Раствор А готовят из ГСО 7822-2000, представляющего собой раствор нефти (углеводородов - УВ) в четыреххлористом углероде, следующим образом. Ампулу вскрывают, раствор из ампулы аккуратно, без потерь переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3 через воронку. Затем ампулу пятикратно промывают четыреххлористым углеродом, сливая четыреххлористый углерод в мерную колбу, тщательно обмывая поверхность воронки, и доводят объем раствора до метки четыреххлористым углеродом. Массовая концентрация полученного раствора 1 000 мг/дм3.
Готовят раствор Б концентрацией углеводородов Сув в четыреххлористом углероде 100 мг/дм3. Для этого в мерную колбу емкостью 50 см3 приливают 20-25 см3 четыреххлористого углерода, затем пипеткой в ту же колбу вводят 5 см3 раствора А и доводят объем до метки четыреххлористым углеродом.
Градуировочные растворы № 1-8 готовят непосредственно перед использованием путем разбавления растворов А и Б (см. табл. 10.2).
Таблица 10.2
№ раствора |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Объем А, см3 |
- |
- |
- |
- |
- |
10,0 |
15,0 |
20,0 |
Объем Б, см3 |
2,5 |
5,0 |
10,0 |
25,0 |
37,5 |
- |
- |
- |
Объем CC14, см3 |
47,5 |
45,0 |
40,0 |
25,0 |
12,5 |
40,0 |
35,0 |
30,0 |
Сув, МГ/ДМ3 |
5,0 |
10,0 |
20,0 |
50,0 |
75,0 |
200 |
300 |
400 |
Исходный четыреххлористый углерод по п. 10.1 заливают в кювету и выставляют нулевое показание. Затем заливают в кювету раствор Б с концентрацией 100 мг/дм и выставляют показание 100. После этого последовательно заливают в кювету растворы № 1-6, Б, 6-8. Строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс концентрацию растворов (мг/дм3 ), а на оси ординат показания прибора. При Сув ≥ 400 мг/дм показания прибора указывают на то, что он находится в состоянии переполнения. В этом случае необходимо разбавление раствора углеводородов четыреххлористым углеродом, и истинная концентрация углеводородов в растворе СС14 может быть определена расчетным путем.
10.9. Установление градуировочной зависимости показаний прибора от содержания нефти в четыреххлористом углероде
Если нефть, являющаяся источником загрязнения почвы, известного происхождения и может быть доступна, то градуировочную характеристику строят по этой нефти.
Готовят раствор А с концентрацией нефти в четыреххлористом углероде (СН) 1 000 мг/дм3. Для этого в мерную колбу емкостью 50 см3 приливают 20-25 см3 четыреххлористого углерода, затем пипеткой вводят 50 мг нефти, объем которой рассчитывают, как частное от деления массы нефти на ее плотность (например, при плотности нефти 0,840 г/см3 это будет 0,06 см3) и доводят объем раствора до метки четыреххлористым углеродом.
Готовят раствор Б с концентрацией СН в четыреххлористом углероде 100 мг/дм3. Для этого в мерную колбу емкостью 50 см3 приливают 20-25 см3 четыреххлористого углерода, затем пипеткой в ту же колбу вводят 5 см3 раствора А и доводят объем раствора до метки четыреххлористым углеродом.
Готовят градуировочные растворы по п. 10.8 с концентрацией СН 5,0; 10,0; 20,0; 50,0; 75,0; 200; 300; 400 мг/дм3. Далее все градуировочные растворы, а также раствор Б чистят, пропуская растворы по п. 10.7 через хроматографические колонки с оксидом алюминия. Получаемый в процессе очистки элюат собирают в колбочки. Исходный четыреххлористый углерод заливают в кювету и выставляют нулевое показание прибора. Затем заливают в кювету раствор Б и выставляют показание 100. Далее последовательно анализируют растворы 1-8. Строят градуировочный график аналогично п. 10.8. При СН ≥ 400 мг/дм3 показания прибора указывают на то, что прибор находится в состоянии переполнения. Необходимо разбавление полученного после очистки элюата четыреххлористым углеродом с последующим учетом этого разбавления при расчете концентрации нефти в элюате.
10.10. Установление градуировочной зависимости показаний прибора КН-2 от содержания нефти в сухой почве
Устанавливают градуировочную зависимость содержания нефти в почве для определенного вида почвы.
Образцы почвы готовят по п.
10.4. Масса каждого образца -
или
Почву тщательно перемешивают и перетирают ступкой в фарфоровой чашке. Далее каждый образец почвы помещают в колбу емкостью 0,25 дм3 и экстрагируют по п. 10.6 четыреххлористым углеродом (V0 = 75 см3). Экстракт очищают по п. 10.7. Элюат собирают в пробирки с притертой пробкой. Далее готовят растворы для анализа. Для этого по 1 см3 растворов №№ 1-4 переносят в колбу емкостью 25 см3 и туда же добавляют 9 см3 четыреххлористого углерода, тем самым десятикратно уменьшая концентрацию нефти. Получают растворы № 110, № 210, № 310 и № 410- Элюат, полученный из экстракта № 0, непосредственно заливают в кювету и снимают показания концентратомера. По градуировочной зависимости, полученной по п. 10.9, находят СНо в холостой пробе почвы. Последовательно заливают в кювету растворы 110, 210, З10 и 410. Снимают показания прибора и по градуировочной зависимости, полученной по п. 10.9, находят СНк в каждом растворе. В случае раствора №410 (а возможно для некоторых типов почв, и в случае раствора № З10) прибор указывает на то, что он находится в состоянии переполнения. Поэтому элюат, собранный после очистки экстракта из образца почвы № 4, анализируют следующим образом. Для этого 1 см3 элюата переносят в колбу емкостью 25-50 см3, туда же добавляют 19 см3 четыреххлористого углерода, тем самым уменьшая СН в 20 раз, получают раствор № 420.
Заливают раствор в кювету, снимают показания прибора и по градуировочной зависимости по п. 10.9 находят С H к в растворе № 420 Концентрацию нефти в элюате для растворов № 1-4 находят по формуле:
СНэ - концентрация нефти в элюате, мг/дм3;
СНк - концентрация нефти, найденная по градуировочной зависимости по п. 10.9, мг/дм3;
К - коэффициент разбавления элюата четыреххлористым углеродом;
К= Vа/Vэ, где Vа - объем разбавленного элюата, см3 (по №№ 1-3 Vа = 10 см3, по № 4 Vа - 20 см3),
VCCl 4
V э - объем элюата, взятого для анализа, см3 (по № 1-4 V э = 1 см3);
Vсс l 2 - объем четыреххлористого углерода, добавленный к элюату для разбавления, см3 (по № 1-3 V CCl 4 = 9 см3, по № 4 V CCl 4 = 19 см3).
С Ho - концентрация в элюате неспецифических составляющих почвенного гумуса, а также остаточных нефтепродуктов, которые могут быть в почве, взятой в качестве контрольной, найденная по градуировочной зависимости по п. 10.9 для образца почвы с С H =0 мг/кг (образец № 0).
Зная количество экстрагента - четыреххлористого углерода – V0 и массу образца почвы – Р, можно рассчитать концентрацию в почве нефти, экстрагированной четыреххлористым углеродом:
CНр=(K·CНк-CНо}·Vо/P
СНр - концентрация нефти в почве, полученная расчетным путем, исходя из показаний концентратомера, мг/кг.
Строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс расчетную концентрацию нефти СНр, а на оси ординат - СН - истинную концентрацию нефти в почве (в образцах почвы, приготовленных путем внесения заданных объемов нефти в навески почвы). Зависимость имеет линейный характер:
Сн = D·СНр, где
D - коэффициент пропорциональности, устанавливающий зависимость степени экстракции нефти из почвы четыреххлористым углеродом для данного вида почвы.
Устанавливают D для данного вида почвы как tg(CН/CНр).
11. Проведение анализа почвы
Анализируемый образец почвы готовят по п. 10.4. Отвешивают нужную навеску и экстрагируют по п. 10.6. Экстракт подвергают очистке по п. 10.7. Элюат собирают в колбу с притертой пробкой. Для предварительного анализа полученного элюата на содержание в нем нефти переносят 1 см3 элюата в колбу емкостью 25 см3 и приливают в эту же колбу 9 см3 четыреххлористого углерода, тем самым уменьшая концентрацию нефти в 10 раз. Заливают разбавленный элюат в кювету и снимают показания концентратомера. В случае показаний прибора в интервале 0-400 мг/дм3 разбавление полученного в результате очистки элюата достаточно. В случае показаний прибора более чем 400 мг/дм3 элюат необходимо разбавлять более, чем в 10 раз. Если имело место загрязнение почвы нефтью известного состава, то концентрацию нефти в разбавленном элюате находят по градуировочной зависимости, полученной по п. 10.9. Если же нефть недоступна, то ее концентрацию в разбавленном элюате находят по градуировочной зависимости, полученной по п. 10.8.
12. Вычисление результатов измерений
Концентрацию нефти в пробе почвы рассчитывают по формуле:
СН =(К СНк–СНо)·V0 /P, мг/кгпочвы , где
D - коэффициент пропорциональности, полученный в результате обработки градуировочной зависимости действительной и измеренной концентрации нефти в почве, устанавливается для данного вида почвы;
К - коэффициент разбавления элюата четыреххлористым углеродом, см3/см3
СНк - концентрация нефти в разбавленном элюате, определенная по градуировочной зависимости по п. 10.9 (в случае доступности нефти, поступившей в почву), либо по п. 10.8 (в случае недоступности нефти), мг/дм3;
СНо - концентрация в элюате неспецифических составляющих почвенного гумуса, а также остаточных нефтепродуктов, которые могут быть в почве, взятой в качестве контрольной, определенная либо по градуировочной зависимости по п. 10.8, либо по п. 10.9, мг/дм3;
V0 - объем исходного четыреххлористого углерода, взятый для экстракции нефти из образца почвы, дм3;
Р - навеска почвы, кг.
13. Оформление результатов измерений
Результат измерения в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде:
СН ± 24 %, мг/кгпочвы , или СН ± 0,24 СН
с указанием даты проведения анализа, места отбора пробы, названия лаборатории, юридического адреса организации, ответственного исполнителя и руководителя лаборатории.
14. Контроль погрешности измерений
Поскольку определение концентрации нефти в почве происходит путем измерения интенсивности поглощения С-Н связей ИК области спектра экстрагированной из почвы четыреххлористым углеродом нефти, то рассчитываемая по п. 12 СН в конечном счете есть результат измерения. Контроль погрешности измерения массовой концентрации нефти в почве проводят при помощи навесок почвы с известным содержанием нефти. Рассчитывают среднее значение результатов измерений содержания нефти в почве, отнесенное к единице массы почвы:
,где
n - число измерений концентрации нефти в почве для данного образца;
C H i - результат измерения содержания нефти i -ого измерения, мг/кг.
Рассчитывают среднее квадратичное отклонение результата измерения концентрации нефти в почве:
Рассчитывают доверительный интервал:
, где
t - коэффициент нормированных отклонений, определяемый по таблицам Стьюдента, при доверительной вероятности 0,95, затем относительную погрешность определения концентрации нефти:
Если δ ≤ 24 %, то погрешность измерений удовлетворительная. Если данное условие не выполняется, то выясняют причину и повторяют измерения.