Why is it easier to determine PAHs than PCBs in marine sediments?

• Autorzy: Kowalewska G. , Konat J. , Dobrowolska Ś.

Warianty tytułu

PL

Dlaczego łatwiej jest oznaczać w osadach morskich WWA niż PCB?

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Results of determination of polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs) and polychlori-nated biphenyls (PCBs) in different reference materials — marine sediments — are presented. The analyses were performed according to an analytical scheme based on already partially published procedures. The results are discussed in comparison with the certificated data, known literature methods and own experience of authors to indicate why there are greater difficulties in determination of PCBs than PAHs, in this matrix. The most probable reason is that the physico-chemical properties of PCBs are more varied (like the molecular mass) or totally different (as lack of characteristic spectra in the UV-VIS range) than the relevant properties of PAHs. Therefore, there are some steps in the analytical procedure, usually neglected though very important, which decide about the observed higher discrepancies in intercalibrations of PCBs than those of PAHs. First of all, it is determination of extraction yield and clean-up of each particular compound being analysed, not group markers. The other is using chlorinated solvents and large quantities of solvents in extraction and clean-up procedures, leading not only to high blank values but to totally wrong results. The next is that samples from heavily polluted areas should be cleaned with great care from phthalates, occurring there in abundance, compounds of very similar chromatographic properties to PCBs and PAHs. The last, but not least point, is that integrators should be avoided in such analyses, only computer softwares displaying the way of integration may lie used.

PL

W pracy przedstawiono wyniki oznaczeń wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) i polichlorowanych bifenyli (PCB) w różnych materiałach referencyjnych — osadach morskich. Analizy wykonano według schematu opartego na częściowo opublikowanych już procedurach. Wyniki przedyskutowano w oparciu o dane z certyfikatów, metody opisane w literaturze i doświadczenia własne, w celu wykazania dlaczego trudniej jest oznaczać PCB niż WWA w tej matrycy. Najprawdopodobniej podstawową przyczyną są bardziej zróżnicowane właściwości fizykochemiczne PCB niż WWA, jak masa cząsteczkowa lub całkowicie różniące te dwie grupy związków właściwości, jak brak charakterystycznej absorpcj i w zakresie UV-VIS. Są więc pewne etapy analizy, których zazwyczaj nie bierze się pod uwagę, mające decydujący wpływ na obserwowane większe rozbieżności w interkalibracjach PCB niż WWA. Dotyczy to przede wszystkim określenia wydajności ekstrakcji oraz oczyszczania każdego z oznaczanych związków, a nie markerów całej grupy. Poza tym, używanie rozpuszczalników chlorowanych oraz dużych ilości rozpuszczalników do ekstrakcj i i oczyszczania daje w rezultacie dużą wartość tła oraz często zupełnie nieprawdziwe wyniki. Ponadto, próby pochodzące z silnie zanieczyszczonych rejonów należy bardzo starannie oczyszczać od ftalanów, które występują tam w dużych ilościach. Są to związki o bardzo zbliżonych właściwościach chromatograficznych do PCB i WWA. Ostatnią, chociaż nie mniej ważną sprawąjest to. że w analizach takich nie należy używać integratorów, tylko komputerowych systemów rejestracji danych, w których możliwa jest kontrola sposobu integracji pików.

Słowa kluczowe

EN

polynuclear aromatic hydrocarbons; polychlorinated biphenyls; determination; marine sediment

PL

węglowodory aromatyczne wielopierścieniowe; bifenyl polichlorowany; oznaczanie; osad morski

• Wydawca: Komitet Chemii Analitycznej PAN
• Czasopismo: Chemia Analityczna
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 47, No. 2
• Strony: 189--203
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz.

Twórcy

autor

Kowalewska G.

• Institute of Oceanology, Polish Academy of Sciences, ul. Powstańców Warszawy 55, 81-712 Sopot, Poland

autor

Konat J.

• Institute of Oceanology, Polish Academy of Sciences, ul. Powstańców Warszawy 55, 81-712 Sopot, Poland

autor

Dobrowolska Ś.

• Institute of Oceanology, Polish Academy of Sciences, ul. Powstańców Warszawy 55, 81-712 Sopot, Poland

Bibliografia

• 1. Fitzmaurice M., International legal problems in the environmental protection of the Baltic Sea, Graham Trotman/Martinus Nijhoff, Dordrecht-Boston-London (1992).
• 2. D'Adamo R., Pelosi S., Trotta P. and Sansone G., Mar. Chem., 56, 45 (1997).
• 3. Miles A.K. and Roster N., Mar. Environ. Res., 47, 49 (1999).
• 4. Siron R., Giusti G., Berland B., Morales-Loo R. and Pelletier E., Sci. Total Environ., 104, 211 (1991).
• 5. Pereira W.E., Hostettler F.D., Luoma S.N., Geen v. A., Fuller C.C. and Anima, R.J., Mar. Chem., 64, 99 (1999).
• 6. Lang V., J. Chromatogr., 595, 1 (1992).
• 7. Picer M., Croat. Chem. Acta, 73, 123 (2000).
• 8. Bignert A., Olsson M., Persson W., Jensen S., Zakrisson S., Litzén K., Eriksson U., Häggberg L. and Alsberg T., Environ. Pollut., 99, 177 (1998).
• 9. Finley B.L., Trowbridge K.R., Burton S., Proctor D.M., Panko J.M. and Pausenbach D.J., J. Toxicol. Environ. Health, 52, 95 (1997).
• 10. Boer de J. and Wells D.E., Mar. Pollut. Bull., 35, 52 (1997).
• 11. Alford-Stevens A., Budde W.L. and Bellar T.A., Anal. Chem., 57, 2452 (1985).
• 12. Muir D.C.G., Omelchenko A., Grift N.P., Savoie D.A., Lockhart W.L., Wilkinson P. and Brunskill G.J., Environ. Sci. Technol., 30, 3609 (1996).
• 13. Wells D.E., Current developments in the analysis of polychlorinated biphenyls (PCBs) including planar and other toxic metabolites in environmental matrices, in: Environmental Analysis: Techniques, Applications and Quality Assurance, [D. Barcelo, Ed.], chap. 4, Elsevier Science Publishers B.V., (1993) p. 113.
• 14. Cripps G.C., Mar. Pollut. Bull, 25, 9 (1992).
• 15. Lipiatou E. and Saliot A., Mar. Chem., 32, 51 (1991).
• 16. Wakeham S.G., Mar. Chem., 53, 187 (1996).
• 17. Lipiatou E., Marty J.C. and Saliot A., Mar. Chem., 44, 43 (1993).
• 18. Witt G., Mar. Pollut. Bull., 31, 237 (1995).
• 19. Leonards P.E.G., Brinkman U.A.Th and Cofino W.P., Chemosphere, 12, 2381 (1996).
• 20. Hillery B.R., Girard J.E., Schantz M.M. and Wise S.A., Fresenius J. Anal. Chem., 357, 723 (1997).
• 21. Cochran J.W. and Frame G.M., J. Chromatogr. A, 843, 323 (1999).
• 22. Schantz M.M., Parris R.M., Kurz J., Ballschmitter K. and Wise S.A., Fresenius J. Anal. Chem., 346, 766 (1993).
• 23. Wells D.E., Maier E.A. and Griepink B., Intern. J. Environ. Anal. Chem., 46, 255 (1992).
• 24. Kowalewska G. and Toma B., Chem. Anal. (Warsaw), 41, 771 (1996).
• 25. Kowalewska G. and Konat J., Chem. Anal (Warsaw), 44, 223 (1999).
• 26. MERCK Publication, Spectrum, 91, 33 (1991).
• 27. Broman D., Näf C., Axelman J. and Pettersen H., Chemosphere, 29, 1325 (1994).
• 28. Schantz M.M., Benner B.A. Jr., Hays M.J., Kelly W.R., Vocke R.D. Jr, Demiralph R., Greenberg R.R., Schiller S.B., Lauenstein G.G. and Wise S.A., Fresenius J. Anal. Chem., 352, 166 (1995).
• 29. Schantz M.M., Benner B.A. Jr, Chesler S.N., Koster B.J., Hehn K.E., Stone S.F., Kelly W.R., Zeisler, R. and Wise, S.A., Fresenius J. Anal. Chem., 338, 501 (1990).
• 30. Boulobassi I. and Saliot A., Mar. Chem., 42, 127 (1993).
• 31. Andersson P.L., Haglund P. and Tysklind M., Fresenius J. Anal. Chem., 357, 1088 (1997).
• 32. Loos R., Vollmuth S. and Niessner R., Fresenius J. Anal. Chem., 357, 1081 (1997).
• 33. Villeneuve J.P., Carvalho F. and Cattini C., IAEA Report No. 65 (1998), IAEA Marine Environment Laboratory.