МУК 4.1.1956-05. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение концентрации нефти в почве методом инфракрасной спектрофотометрии. Методические указания
Актуально на 09.11.2026.
Как цитировать: "МУК 4.1.1956-05. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение концентрации нефти в почве методом инфракрасной спектрофотометрии. Методические указания". МУК 4.1.1956-05. https://bukva.ai/docs/ukazanie-ukazaniya-muk-4-1-1956-05
(утв. Роспотребнадзором 21.04.2005)
Примечание
Документ включен в Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 № 01/14262-8-32). Документ введен в действие с 1 июля 2005 года.
Утверждаю
Руководитель
Федеральной службы
по надзору в сфере
защиты прав потребителей
и благополучия человека,
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации
Г. Г. Онищенко
21 апреля 2005 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ НЕФТИ В ПОЧВЕ МЕТОДОМ ИНФРАКРАСНОЙ СПЕКТРОФОТОМЕТРИИ
МУК 4.1.1956-05
1 июля 2005 года
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 2005 г.
3. Введены в действие с 1 июля 2005 г.
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/куб. см. Нефти с плотностью ниже 0,83 г/куб. см называются легкими, с плотностью 0,83 — 0,86 г/куб. см — 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 1000 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 С - С в количестве 1 - 4%,
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, Башкортостану, Татарстану, 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, также разработки аналитических методов контроля суммарного содержания нефти.
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 — 7000 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 углеводородокисляющих 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/куб. м. ПДК в воде водных объектов не более 0,1 мг/куб. дм (для нефти 3, 4 классов), и не более 0,3 мг/куб. дм (для нефти 1, 2 классов). Гигиенический норматив нефти в почве не установлен.
4. Погрешность измерения
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью дельта, не превышающей +/- 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
Концентратомер КН-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-6с ТУ 64-1-2451-78 Колонка хроматографическая, с внутренним диаметром 7 мм, длиной 200 мм 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
7.1. 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.
7.2. При работе с реактивами следует соблюдать необходимые меры безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
7.3. Все работы с четыреххлористым углеродом проводить под тягой и в перчатках, избегая попадание 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:
9.1. Приготовление проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха (20 +/- 5) °С, атмосферном давлении 630 — 800 мм рт.ст. и влажности воздуха не более 80%.
9.2. 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 — 0,25 мм (40 — 100 меш) промывают четыреххлористым углеродом высушивают на воздухе в вытяжном шкафу, прокаливают в фарфоровой чашке в муфельной печи при 500 — 600 °С в течение 3 — 4 ч. После чего добавляют 3% (по массе) дистиллированной воды и тщательно перемешивают, плотно закрывают и используют не ранее чем через 24 ч. Оксид алюминия хранят в эксикаторе. Срок хранения оксида алюминия 1 месяц. Использованный ранее для очистки оксид алюминия можно регенерировать промыванием его четыреххлористым углеродом, испарением растворителя и последующим прокаливанием при 300 — 400 °С в течение 3 — 4 ч.
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 17.4.02-84 «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 1 мм. Берут нужную навеску почвы.
10.5. Подготовка хроматографических колонок
В нижнюю часть вымытой и высушенной колонки помещают комочек стеклоткани или стекловаты. Затем в колонку засыпают 3 г оксида алюминия и вновь помещают слой стеклоткани или стекловаты (0,5 см).
10.6. Экстракция
Для экстракции нефти (Н) из почвы используют колбу вместимостью 0,25 куб. дм (колба N 1). Навеску почвы всыпают в колбу N 1, туда же приливают 60% требуемого объема четыреххлористого углерода. Рекомендуемые навески почвы (Р) и объемы четыреххлористого углерода (V ) при различном содержании
о
нефти (С ) (отношение V /Р должно быть не менее 1,5 куб. см/г)
Н о
представлены в табл. 10.1.
| С , мг/кг почвы Н | Р, г | V , куб. см о | Предполагаемая концентрация Н в элюате, мг/куб. дм |
|---|---|---|---|
| 20 — 100 | 25 — 50 | 40 — 80 | 6 — 67 |
| 100 — 1000 | 10 — 50 | 15 — 80 | 13 — 667 |
| 1000 — 4000 | 5 — 50 | 15 — 80 | 63 — 2667 |
| 4000 — 7000 | 2 — 50 | 15 — 80 | 100 — 4666 |
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 3 куб. см четыреххлористого углерода для смачивания. Как только четыреххлористый углерод впитается в оксид алюминия, небольшими порциями вливают экстракт. При этом внимательно следят, чтобы уровень жидкости не опускался ниже слоя оксида алюминия. Полученный элюат собирают в мерный цилиндр. Первые 3 куб. см элюата отбрасывают.
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 ГСО 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 куб. см 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 1000 мг/куб. дм.
Готовят раствор Б концентрацией углеводородов С в УВ четыреххлористом углероде 100 мг/куб. дм. Для этого в мерную колбу емкостью 50 куб. см приливают 20 — 25 куб. см четыреххлористого углерода, затем пипеткой в ту же колбу вводят 5 куб. см 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).
| № раствора | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Объем А, куб. см | - | - | - | - | - | 10,0 | 15,0 | 20,0 |
| Объем Б, куб. см | 2,5 | 5,0 | 10,0 | 25,0 | 37,5 | - | - | - |
| Объем CCl , куб. см 4 | 47,5 | 45,0 | 40,0 | 25,0 | 12,5 | 40,0 | 35,0 | 30,0 |
| С , мг/куб. дм УВ | 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/куб. дм и выставляют показание
100. После этого последовательно заливают в кювету растворы N
1 - 6, Б, 6 - 8. Строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс концентрацию растворов (мг/куб. дм), а на оси ординат показания прибора. При С >= 400 мг/куб. дм показания прибора
УВ
указывают на то, что он находится в состоянии переполнения. В этом
случае необходимо разбавление раствора углеводородов четыреххлористым углеродом, и истинная концентрация углеводородов в растворе CCl может быть определена расчетным путем.
4
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 (С ) 1000 мг/куб. дм. Для этого в мерную колбу емкостью
Н
50 куб. см приливают 20 — 25 куб. см 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/куб. см это будет 0,06 куб. см) и доводят
объем раствора до метки четыреххлористым углеродом.
Готовят раствор Б с концентрацией С в четыреххлористом Н углероде 100 мг/куб. дм. Для этого в мерную колбу емкостью 50 куб. см приливают 20 — 25 куб. см четыреххлористого углерода, затем пипеткой в ту же колбу вводят 5 куб. см раствора А и доводят объем раствора до метки четыреххлористым углеродом.
Готовят градуировочные растворы по п. 10.8 с концентрацией С Н
5,0; 10,0; 20,0; 50,0; 75,0; 200; 300; 400 мг/куб. дм. 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 С >= 400 мг/куб. дм показания прибора указывают на то, что Н
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 -
50 г. Для градуировки используют 5 навесок почвы с концентрациями **С = 0 (N 0), 1000 (N 1), 3000 (N 2), 5000 (N 3), 7000 (N 4)**
Н мг/кг . Для этого в навески почвы № 1 — 4 пипеткой вносят 50, почвы
150, 250 и 350 мг нефти, объем которой рассчитывают, как частное от деления массы нефти на ее плотность (например, при плотности
нефти 0,84 г/куб. см это будет 0,06, 0,18, 0,30 и 0,42 куб. см).
масса нефти, мг
С = ----------------- Н навеска почвы, кг
(плотность нефти, мг/куб. см) x (объем нефти, куб. см)
или С = ------------------------------------------------------. Н навеска почвы, кг
Почву тщательно перемешивают и перетирают ступкой в фарфоровой чашке. Далее каждый образец почвы помещают в колбу емкостью 0,25 куб. дм и экстрагируют по п. 10.6 четыреххлористым углеродом (V = о 75 куб. см). Экстракт очищают по п. 10.7. Элюат собирают в
пробирки с притертой пробкой. Далее готовят растворы для анализа.
Для этого по 1 куб. см растворов N 1 - 4 переносят в колбу
емкостью 25 куб. см и туда же добавляют 9 куб. см
четыреххлористого углерода, тем самым десятикратно уменьшая
концентрацию нефти. Получают растворы N 1 , N 2 , N 3 и N 4 .
10 10 10 10
Элюат, полученный из экстракта N 0, непосредственно заливают в
кювету и снимают показания концентратомера. По градуировочной
зависимости, полученной по п. 10.9, находят С в холостой пробе Но
почвы. Последовательно заливают в кювету растворы 1 , 2 , 3 и
10 10 10
4 . Снимают показания прибора и по градуировочной зависимости,
10 полученной по п. 10.9, находят С в каждом растворе. В случае Нк раствора № 4 (а возможно для некоторых типов почв, и в случае 10 раствора № 3 ) прибор указывает на то, что он находится в 10 состоянии переполнения. Поэтому элюат, собранный после очистки экстракта из образца почвы № 4, анализируют следующим образом. Для этого 1 куб. см элюата переносят в колбу емкостью 25 — 50 куб. см, туда же добавляют 19 куб. см четыреххлористого углерода, тем самым
уменьшая С в 20 раз, получают раствор N 4 .
Н 20
Заливают раствор в кювету, снимают показания прибора и по
градуировочной зависимости по п. 10.9 находят С в растворе Нк № 4 . Концентрацию нефти в элюате для растворов № 1 — 4 находят 20 по формуле:
С = К x С - С , Нэ Нк Но
где:
С - концентрация нефти в элюате, мг/куб. дм;
Нэ
С - концентрация нефти, найденная по градуировочной
Нк
зависимости по п. 10.9, мг/куб. дм; К — коэффициент разбавления элюата четыреххлористым углеродом;
К = V /V , где V - объем разбавленного элюата, куб. см (по N
а э а
1 - 3 V = 10 куб. см, по N 4 V = 20 куб. см),
а а
V = V + V ,
а э CCl
4
где:
V - объем элюата, взятого для анализа, куб. см (по N 1 - 4
э
V = 1 куб. см); э V — объем четыреххлористого углерода, добавленный к элюату CCl 4 для разбавления, куб. см (по № 1 — 3 V = 9 куб. см, по № 4 CCl V = 19 куб. см). CCl С — концентрация в элюате неспецифических составляющих Но
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 = 0 Н мг/кг (образец № 0).
Зная количество экстрагента — четыреххлористого углерода — V о и массу образца почвы — Р, можно рассчитать концентрацию в почве нефти, экстрагированной четыреххлористым углеродом:
С = (К x С - С ) x V /Р Нр Нк Но о
где:
С - концентрация нефти в почве, полученная расчетным путем,
Нр
исходя из показаний концентратомера, мг/кг.
Строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс расчетную концентрацию нефти С , а на оси ординат - С - истинную Нр Н
концентрацию нефти в почве (в образцах почвы, приготовленных путем внесения заданных объемов нефти в навески почвы). Зависимость имеет линейный характер:
С = D x С , Н Нр
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 (С /С ). Н Нр
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 куб. см элюата в колбу емкостью 25 куб. см и приливают в эту же колбу 9 куб. см 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/куб. дм разбавление полученного в результате очистки элюата достаточно. В случае показаний прибора более чем 400 мг/куб. дм 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:
С = D x (К x С - С ) x V /Р, мг/кг , Н Нк Но о почвы
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, куб. см/куб. см; С — концентрация нефти в разбавленном элюате, определенная Нк по градуировочной зависимости по п. 10.9 (в случае доступности нефти, поступившей в почву), либо по п. 10.8 (в случае недоступности нефти), мг/куб. дм; С — концентрация в элюате неспецифических составляющих Но
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/куб. дм; V — объем исходного четыреххлористого углерода, взятый для о экстракции нефти из образца почвы, куб. дм; Р — навеска почвы, кг.
13. Оформление результатов измерений
Результат измерения в документах, предусматривающих его использование, представляют в виде:
С +/- 24%, мг/кг , или С +/- 0,24 С Н почвы Н Н
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 С в конечном счете есть Н
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:
_ 1 С = - SUM С , Hi n Hi
где:
n - число измерений концентрации нефти в почве для данного
образца; С — результат измерения содержания нефти i-ого измерения, Hi мг/кг.
Рассчитывают среднее квадратичное отклонение результата измерения концентрации нефти в почве:
________________
/n _ 2
/SUM (С - С )
/ i=1 Hi Hi
S = \/ ----------------.
n - 1
Рассчитывают доверительный интервал:
_ S ДЕЛЬТА С = --- x t, Hi _
\/n
где:
t - коэффициент нормированных отклонений, определяемый по таблицам Стьюдента, при доверительной вероятности 0,95, затем
относительную погрешность определения концентрации нефти: _
дельта = ДЕЛЬТА С /С x 100%. Hi Hi
Если дельта <= 24%, то погрешность измерений удовлетворительная. Если данное условие не выполняется, то выясняют причину и повторяют измерения.