Badania zawartości metali ciężkich w paliwach komunikacyjnych i ocena krajowej emisji tych zanieczyszczeń do powietrza

• Autorzy: Hławiczka Stanisław , Kowalewska Zofia

Warianty tytułu

EN

Investigation of heavy metal contents in automotive fuels and assessment of these pollutants emission in Poland

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono analizę próbek etyliny, benzyn bezołowiowych i oleju napędowego na zawartość Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn i As. W celu uzyskania niskich granic wykrywalności zastosowano oryginalny sposób preparacji analizowanych prób paliw. Polegał on na rozpuszczeniu próbki w hydrorafinacie którym by** . frakcja z destylacji atmosferycznej, o temp. wrzenia w zakresie 150-250°C. Uzyskane dane o stężeniach tych metali w paliwach komunikacyjnych dostępnych na polskim rynku paliw pozwoliły wyznaczyć następujące wartości wskaźników emisji z procesów zużycia paliw przez środki transportowe [mg metalu/kg paliwa]: etylina i benzyna bezołowiowa - Cr - 0,5; Cu - 0,3; Ni - 0,5; Pb - 50 (etylina); Pb - 5 (benzyna bezołowiowa); olej napędowy - Cd - 0,05; Cu - 0,3; Ni - 0,5. W przypadku Zn i As spalanie wymienionych paliw nie jest źródłem emisji tych metali; spalanie etyliny i benzyny bezołowiowej nie jest źródłem emisji Cd. Wykorzystując wyznaczone wskaźniki emisji dokonano oceny krajowej emisji metali ze środków transportowych w latach 1980-1999 dla ołowiu i emisji Cd, Cr, Cu i Ni dla roku 1999. Wielkości krajowej emisji metali ze środków transportowych w roku 1999 wynosiły [Mg]: Cd - 0,3; Cr - 2,9; Cu - 3,5 i Ni - 5,9. Emisja Pbog wynosiła 237,6 Mg zaś Pblxw 79,2 Mg. Oszacowano również udział tych emisji w ogólnej krajowej emisji tych metali do powietrza

EN

Leaded and unleaded petrol samples as well as diesel oil samples were analysed to determine Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn and As concentrations. In order to obtain low detection limits new method of samples preparation was used. The fuel samples were dissolved in hydroraffinate which was the crude oil fraction obtained as a result of atmospheric distillation in the rangę of 150-250°C. The obtained data on the metal concentrations in the investigated fuels allow determining the following emission factors of traffic fuels consumption processes [mg/kg fuel]: leaded and unleaded petrol - Cr - 0,5; Cu - 0,3; Ni - 0,5; Pb - 50 (leaded); Pb - 5 (unleaded); diesel fuel - Cd - 0,05; Cu - 0,3; Ni - 0,5. It was found in the investigations that traffic fuels consumption is not the source of Zn and As emission. The same refers to Cd emission in case of leaded and unleaded petrol consumption. On the basis of the identified emission factors Pb emission from traffic in Poland for years 1980-1999 as well as Cd, Cr, Cu and Ni emission for 1999 were assessed. The following emission in 1999 was determined as a result of the assessment [Mg]: Cd - 0,3; Cr - 2>9; Cu - 3,5 and Ni - 5,9. Emission of Pbog was 237,6 Mg and PbIXW79,2 Mg. These emissions were also compared with the total metal emissions in Poland

Słowa kluczowe

PL

metale ciężkie; emisja zanieczyszczeń; zanieczyszczenia powietrza; arsen; nikiel; chrom; miedź; cynk

EN

heavy metal; emission factors; traffic fuels; analysis; lead; cadmium; arsenic; nickel; chromium(VI); copper; zinc

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archiwum Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 28, no. 1
• Strony: 119--133
• Opis fizyczny: tab., wykr., bibliogr. 19 poz.

Twórcy

autor

Hławiczka Stanisław

• Instytut Ekologii Terenów Uprzemysłowionych, ul. Kossutha 6, 40-833 Katowice

autor

Kowalewska Zofia

• Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Przemysłu Rafineryjnego, ul. Chemików 5, 09-411 Płock

• Instytut Ekologii Terenów Uprzemysłowionych, ul. Kossutha 6, 40-833 Katowice

Bibliografia

• [1] Bettlinelli M., S. Spezia, U. Baroni, G. Bizzarri: Determination of trace elements in fuel oils by inductively coupled plasma mass spectrometry after aced mineralizaction of the sample in a microwave oven, J Anal. Al. Spectrom.19, 555-560 (1995).
• [2] European Environment Agency, Atmospheric emission inventory quidebook, Report nr 30, vol. 2, Copenhagen 1999.
• [3] Gospodarka paliwowo-energetyczna, Główny Urząd Statystyczny, Warszawa 2000.
• [4] Hławiczka S., M. Cenowski: Inwentaryzacja emisji metali ciężkich do powietrza z obszaru Polski na potrzeby krajowe i zobowiązań międzynarodowych, raport IETU, Katowice 1997.
• [5] Hławiczka S.: Ocena emisji metali ciężkich do powietrza z obszaru Polski. II. Emisje w latach 1980-1995, Archiwum Ochrony Środowiska, 4,91-108 (1998).
• [6] Hławiczka S.: Prognoza krajowej emisji metali ciężkich do powietrza w perspektywie roku 2010, Problemy Ekologii, 4, 131-135 (1999).
• [7] Karwowska R., R. Bulska, A. HuIanicki: Some sources of errors in atomic absorption spectroscopy with electrothermal atomization of samples in organic solvents, Chem. Anal., 25, 1043- 1051 (1980).
• [8] KowaIewska Z.: Zastosowanie absorpcyjnej spektrometrii atomowej w przemyśle naftowym, praca doktorska, Wydział Chemii, Uniwersytet Warszawski, Warszawa 1999.
• [9] KowaIewska Z., E. BuIska, A. HuIanicki: Organic palladium and paladium-magnesium chemical modifiers in direct determination of lead in fractions from distillation of crude oil by electrothermal atomic absorption analysis, Spectrochem, Acta Part B, 54, 835-843 (1999).
• [10] Kowalewska Z.: Oznaczanie zawartości metali i pierwiastków śladowych w produktach z instalacji HOG, raport OBR PR, Płock 1999.
• [11] Kowalewska Z.: Chemical modification in electrothermal atomic absorption spectrometry determination of nickel and vanadium in organic solutions of oil petroleum fractions, Procc. of 4th European Furnace Symposium: Contemporary state, development and applications of spectroscopy methods, Podbanske, Słowacja, 12-16.06.2000.
• [12] Krivan V., B. Koch: Determination of Ca, Cu, Fe, K, Ma, and Si in polyimides for microelectronics by electrothermal atomic absorption spectrometry involving sample dissolution in organic solvents. Anal Chem. 67, 3148-3153 (1995).
• [13] Most P.F., C. Veldt: Emission factors manual PAROM-ATMOS, TNO report 92-125, 1992.
• [14] PN-92, C-96025/04, Przetwory naftowe. Benzyny silnikowe. Etylina 94.
• [15] PN-92, C-96025/04, Przetwory naftowe. Benzyny silnikowe. Benzyna bezołowiowa Eurosuper 95.
• [16] PN-92, C-96025/05, Przetwory naflowe. Benzyny silnikowe. Etylina 98.
• [17] PN-92, C-045195. Oznaczanie ołowiu w benzynach metodą atomowej spektrometrii absorpcyjnej.
• [18] Rosa P. L., S. K. Ribeiro: Avoiding emissions of CO2 through the use of fuels derived front sugar tone, Ambio, 6, 465-470 (1998).
• [19] Welz B., M. Sperling: Atomic absorption spectrometry. Wiley-VCH. Weinheim 1999.