Zastosowanie analizatora RA-915+ do oznaczania gazowej rtęci w powietrzu atmosferycznym i identyfikacji miejsc o podwyższonej zawartości rtęci w gruntach

Zielonka, U.; Nowak, B.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Zastosowanie analizatora RA-915+ do oznaczania gazowej rtęci w powietrzu atmosferycznym i identyfikacji miejsc o podwyższonej zawartości rtęci w gruntach

Autorzy

Zielonka U. , Nowak B.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Application of the RA-915+ analyser for the determination of gaseous mercury in ambient air and identification of sites with elevated mercury content in soil

Języki publikacji

Abstrakty

W artykule przedstawiono ocenę przydatności wielofunkcyjnego analizatora rtęci RA-915+ do oznaczania zawartości całkowitej gazowej rtęci (TGM) w powietrzu atmosferycznym. Działanie analizatora oparte jest na różnicowej zeemanowskiej spektroskopii atomowo absorpcyjnej z zastosowaniem modulacji o wysokiej częstotliwości polaryzacji światła. Opisano sposób wykonywania analiz TGM wraz z omówieniem wstępnych pomiarów dla potrzeb monitoringu jakości powietrza. W okresie pomiarowym tj. od 3 do 14 marca 2008 r. na stacji monitoringu jakości powietrza na terenie Instytutu Ekologii Terenów Uprzemysłowionych (IETU) chwilowa zawartość TGM zmieniała się w zakresie od 0,28 do 6,09 ng/m3, średnia zawartość wynosiła 1,35 š 0,78 ng/m3. Przedstawiono i omówiono wyniki oznaczania TGM w otoczeniu emitora rtęci jakim jest produkcja chloru metodą rtęciową. Ponadto wykazano możliwość zastosowania analizatora do wyznaczania obszarów na powierzchni ziemi o podwyższonej zawartości rtęci. Uzyskano bardzo dobrą zależność pomiędzy zawartością TGM w powietrzu atmosferycznym i całkowitą zawartością rtęci w gruntach.

This paper presents the assessment of the usefulness of the universal mercury analyser RA-915+ for determining the Total Gaseous Mercury (TGM) in ambient air. The operation of the analyser is based on differential Zeeman atomic absorption spectrometry using high frequency modulation of light polarization. The method for determining TGM using RA-915+ analyser was described together with a discussion of the preliminary measurements carried out for the purposes of the air quality monitoring. During the measurements at an air quality monitoring station located at the Institute for Ecology of Industrial Areas (IETU) in Katowice, Southern Poland, carried out in the period of 3rd - 14th March 2008, the temporary TGM concentration changed in the range of 0,28 to 6,09 ng/m3; mean concentration was on the level of 1,35 š 0,78 ng/m3. The results of the TGM determination in the vicinity of a mercury emitter which is production of chlorine using mercury method were presented and discussed. The potential for application of RA-915+ analyser to identify the sites with exceeded mercury concentration in soil was demonstrated. A very good correlation between TGM concentration in ambient air and total mercury concentration in soil was obtained.

Słowa kluczowe

zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego analizatory emisja rtęci

air pollution analyser mercury emission

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Hutniczego w Polsce, Zarząd Główny

Czasopismo

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

Rocznik

2008

Tom

Vol. 42 nr 6

Strony

148--157

Opis fizyczny

Bibliogr. 34 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zielonka U.

autor

Nowak B.

Instytut Ekologii Terenów Uprzemysłowionych 40-844 Katowice, ul. Kossutha 6

Bibliografia

1. Seiler H., Sigel H.: Handbook on metals in clinic and analytical chemistry, Marcel Dekker, New York 1994
2. Kock H.H., Bieber E., Ebinghaus V., Spain T.G., Thees B.: Comparison of long-terms and seasonal variations of atmospheric mercury concentrations at the two European costal monitoring stations Mace Head, Ireland, and Zingst, Germany, Atmospheric Environment, 39, 7549-7556, 2005
3. Travnikov 0.: Contribution of the intercontinental atmospheric transport to mercury pollution in the Northern Hemisphere, Atmospheric Environment, 39, 7541-7548,2005
4. Han F.X., Su Yi, Monts D.L., Waggoner C.A., Plodinee M.J.: Binding, distribution, and plant uptake of mercury in a soil from Oak Ridge, The Science of the Total Environment, 368, 753-768, 2006
5. Tsiros I.X., Ambrose R.B.: An environmental simulation model for transport and fate of mercury in small rural catchments, Chemosphere, 39, 477-492. 1999
6. Pacyna E.G., Pacyna J.M., Fundala J., Strzelecka-Jastrząb E., Hławiczka S., Panasiuk D.: Mercury atmosphere from anthropogenic sources in Europe 2000 and their scenarios until 2020, The Science of the Total Environmental, 370, 147-156, 2006
7. Hławiczka S.: Rtęć w środowisku atmosferycznym. Works & Studies - Prace i Studia, nr 73, IPIŚ PAN, Zabrze 2008
8. Schroeder W.H., Munthe J.: Atmospheric mercury - an overview, Atmospheric Environment, 29, 809-822, 1998
9. Ambient air pollution by mercury (Hg). Position paper. European Communities. 2001
10. Berg T., Bartnicki J., Munthe J., Lattila H., Hrehoruk J., Mazur A.: Atmospheric mercury species in the European Arctic: measurements and modelling, Atmospheric Environment, 35, 2569-2582, 2001
11. Petersen G., Inverfelt A., Munthe J., Atmospheric mercury species over central and northern Europe; model calculations and comparison with observations from the Nordic air precipitation network for 1987 and 1988, Atmospheric Environment, 29, 47-67, 1995
12. Brosst C., Lord E.: Methylmercury in ambient air. Method of determination and some measurement result, Water, Air, and Soil Pollution, 82, 739-750, 1995
13. Inverfelt A.: Occurrence and turnover of atmospheric mercury over the Nordic countries, Water Air Soil Pollution, 56, 251-263, 1991
14. Slemr F., Seiler W., Schuster G.: Distribution, specification, and budget of atmospheric mercury, Journal Atmospheric Chemistry, 3, 434-442, 1985
15. Wängberg I., Munthe J., Ebinghaus R., Gärdfelt K., Inverfeldt Å., Sommar J.: Distribution of TPM in Northern Europe. The Science of the Total Environment, 304, 53-59, 2003
16. Munthe J., Wängberg I., Pirone N., Inverfelt A., Ferrara R., Ebingahaus R., Feng X., Gardfelt K., Keeler G., Lanzillotta E., Lindberg S.E., Lu J., Manane Y., Prestbo E., Schmolke S., Schroeder W.H., Sommar J., Sprovieri F., Stevens R.K., Strraton W., Tuncel G., Urba A.: Intercomparison of method for sampling and analysis of atmospheric species, Atmospheric Environment, 35, 3007-3017, 2001
17. Wängberg I., Munthe J.: Atmospheric mercury in Sweden, Northern Finland and Northern Europe, Results from National Monitoring and European Research, Report IVL, Göteborg, Sweden. 2001
18. Ebingahaus R., Jennings S.G., Schroeder W.U., Berg T., Donaghy T., Guentzel J., Kenny C., Kock H.H., Kvietkus K., Landing W., Munthe J., Prestbo E.M., Schneeberger D., Slemr F., Sommar J., Urba A., Wallschläger D., Xioa Z. : International field inter comparison measurements of atmospheric mercury species at Mace Head, Ireland. Atmospheric Environment, 33, 3063-3073, 1999
19. Sholupow S., Pogarev S., Ryzhov V., Mashyanov N., Stroganov A.: Zeeman atomic absorption spectrometer RA-VI5' for direct determination in air and complex matrix samples. Fuel Processing Technology, 85, 473-485, 2004
20. Strona internetowa: http://www.lumexpol.pl
21. Yasutake A., Matsuyama A., Mashyanow N., Ryzhov V., Nikiforov A.: Mercury monitoring in ambient air in the Minamata Area, [w:] RZM - Materials and Geoenvironment Mercury as a Global Pollutant, 1834-1837, 2004
22. Hedgecock I., Forlano L., Pirrone N.: The role of ambient aerosol characteristic in speciation of atmospheric mercury, J. Aerosol. Sci., 30. S463-S464, 1999
23. Golubeva N., Burtseva L., Matishov G.: Measurements of mercury in the near-surface layer of atmosphere of the Russian Arctic. Science of the Total Environment. 306, 3-9, 2003
24. Travnikov O.: Contribution of the intercontinental atmospheric transport to mercury pollution in the Northern Hemisphere. Atmospheric Environment, 39, 7541-7548, 2005
25. Chin M., Jacob D.J., Gardner G.M., Forman-Fowler M.S., Spiro P.A., Savoie D.L.: A global three-dimensional model of tropospheric sulfate, J. Geophysical Research. 101, 18667-18690, 1996
26. Zielonka U., Hławiczka S., Fudala J., Wängberg I., Munthe J.: Seasonal mercury concentrations measured in rural air in Southern Poland. Contribution from local and regional coat combustion, Atmospheric Environment, 39, 7580-7586, 2005
27. Marks R., Bełdowska M.: Air-sea exchange of mercury vapour over the Gulf of Gdańsk and southern Baltic Sea, Journal of Marine Systems, 27, 315-324, 2001
28. Czaplicka M., Pyta H., Szmyd E.: Stężenia rtęci w powietrzu atmosferycznym na obszarze aglomeracji miejsko-przemysłowych, Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów, 5, 142 -147, 2007
29. Hladikova V., Petrik J., Jursa S., Ursinova M., Kočan I.: Atmospheric mercury levels in Slovak Republic. Chemosphere, 45, 801-806, 2001
30. Informacje z Zakładów Azotowych w Tarnowie Mościcach S.A.
31. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 5 grudnia 2002 r. w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu, Dz. U. Nr 1, poz. 12, z dnia 8 stycznia 2003 r.
32. Ferrara R., Maserti B.E., Edner H., Ragnarson P., Svanberg S., Walinder E.: Mercury emissions into atmosphere from a chlor-alakali complex measured with the LI DAR technique, Atmospheric Environment, 26A, 7, 1253-1258, 1992
33. Wängberg I., Edner H., Ferrara R„ Lanzillotta E., Munthe J., Sommar J., Sjöholm M., Svabera S., Weibring P.: Atmospheric mercury near a chlor-alkali plant in Sweden, The Science of the Total Environment, 304, 29-41, 2003
34. Landis M.S., Keeler G.J., Al-Wali K.I., Stevens R.K.: Divalent inorganic reactive gaseous mercury emissions from a mercury cell chlor-alkali and its impact on near field atmospheric dry deposition. Atmospheric Environment. 38, 613-622, 2004

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BWM3-0019-0005