Ртуть принадлежит к цинковой подгруппе и в простом состоянии представляет собой переходный металл. В обычных условиях вещество является жидкостью, имеющей серебристо-белый оттенок. Пары ртути обладают ядовитыми свойствами, из-за чего ее относят к категории контаминантов – нежелательных биологических агентов и химических соединений. Тяжелый металл является лишь вторым известным элементом, простые вещества которого пребывают в жидком состоянии, если на них не влияют внешние факторы. Первое такое вещество – бром.
По своему присутствию в земной коре ртуть считается редким элементом, однако концентрированность ее руд наоборот, может быть очень высокой, если сравнивать с обычными породами. Это связано со слабой связью вещества с другими элементами, более распространенными в составе земной коры. Ртуть в природе чаще всего присутствует в рассеянной форме – только 0,02% от ее общего объема обнаруживается в месторождениях.
Свойства ртути
Металлическая ртуть нерастворима в воде, однако при условии добавления определенных веществ – например, пероксида водорода, ее растворимость доходит до нескольких десятков мг/л. Тяжелый металл имеет две степени окисления с возможностью формирования двухъядерного катиона – это редкое свойство для металлов, причем у ртути они наиболее устойчивые. Ртуть считается малоактивной и растворяется только в тех кислотах, которые обладают окислительными свойствами.
Область применения ртути
Несмотря на свою токсичность, ртуть имеет широкое применение в некоторых областях. В частности, ее используют в металлургии, получая определенные сплавы, а также для смачивания золота и переработки вторичного алюминия – такой процесс называют амальгамацией. В сельскохозяйственной отрасли соединения ртути применяют для протравливания семенного зерна.
Если говорить о медицине, то с течением времени наблюдается тенденция вытеснения вещества из состава медицинских препаратов, а также его замены на менее токсичные и более эффективные компоненты. Однако, металл все еще используют в виде консерванта для вакцин – это касается этилртути – а также помещают в медицинские термометры.
Присутствие ртути в почве
Основным источником попадания ртути в почву является работа предприятий цветной металлургии, а также использование фунгицидов для борьбы с грибковыми заболеваниями, нередко поражающими растения. Еще одним фактором загрязнения ртутью являются сточные воды, которые применяются с целью орошения и разработки месторождений. Распределение ртути в почве происходит неравномерно, в связи с чем на разных участках значения могут серьезно отличаться. Также на этот показатель влияют свойства самих почв, в том числе гранулометрический и количественный состав, а также pH и процент содержания карбонатов.
Согласно данным исследований, ежегодно в среду выбрасывается до пяти тысяч тонн ртути.
Чаще всего превышение концентрации ртути происходит в почвах, расположенных около ртутных месторождений – в среднем значение в 2-3 раза превышает фоновое. Вещество в последствии может закрепляться в грунте, чему способствуют органические вещества – чем больше на участке органики, тем выше шанс загрязнения и роста токсичности в этом месте. В этом есть и свой плюс – процессы перераспределения ртути в малом цикле, который происходит между почвой и растением, приводят к росту депонирующей роли, что в свою очередь делает выявление загрязнителей более информативным.
Как ртуть влияет на человеческий организм?
Основным источником попадания в организм человека ртути, в особенности метилртути, являются пищевые продукты. В первую очередь это рыба и моллюски, в которых нередко содержатся органические соединения.
В чем заключается опасность ртути для человека:
- Даже небольшой объем тяжелого металла, попавшее в организм, может приводить к серьезным проблемам со здоровьем. Особенно это опасно для будущих матерей, так как вещество препятствует полноценному развитию плода.
- Ртуть оказывает негативное токсическое воздействие сразу на несколько систем, включая пищеварительную, нервную и иммунную. Также вещество наносит вред легким и почкам, провоцируя возникновение опасных заболеваний.
Степень воздействия на организм ртути зависит от множества факторов, включая ее тип, уровень концентрации, возраст человека, продолжительность воздействия и способ, которым вещество оказывается внутри – через кожу, легкие или посредством проглатывания воды или еды. ВОЗ относит ртуть к одному из самых опасных химических веществ, которые представляют серьезную проблему для системы здравоохранения по всему миру. ПДК вещества в почве составляет 2,1 мг/л.
Подробная информация об услуге в разделе Анализ Почвы
Как определяется ртуть в почве?
Чтобы предупредить серьезное загрязнение почвы или своевременно отреагировать на превышение допустимой концентрации ртути, необходимо выполнить анализ грунта на участке, который вызывает вопросы. Для этого сначала выполняется отбор образцов – чтобы добиться максимальной точности, их берут в нескольких местах. Исследование проб выполняется в лабораторных условиях.
Одним из самых популярных методов выявления концентрации ртути является атомно-абсорбционный. Он подразумевает использование термической возгонки вещества из взятого образца. Метод используют не только при анализе почвы, но и твердых материалов, таких как бетон, песок и цемент, а также отходов минеральных отложений. Он позволяет определять концентрацию вещества с диапазоном измерения от 0,02 до 20 мг/кг.
Реализация метода
Выполнение любых исследований в рамках реализации метода осуществляется с учетом требований, устанавливаемых ГОСТ. В помещении, которое используется для проведения исследований, в обязательном порядке устанавливается система приточно-вытяжной вентиляции. Выполнять анализ могут только те специалисты, которые получили профильное образование, освоили используемый метод и прошли соответствующий инструктаж.
После подготовки проб и настройки ртутеметрического комплекта лаборант приступает к выполнению основной части анализа. Для процедуры используется следующее оборудование:
- Ртутеметрический комплекс.
- Лабораторные весы.
- Аэрозольные фильтры.
- Сушильный лабораторный шкаф.
- Эксикатор.
- Лабораторные сита, трубки и стаканчики.
Сначала лодочка с навеской помещается в электропечь – ее масса варьируется между 0 и 20 мг – где держат определенное количество времени. Далее снимаются полученные показатели, которые загораются на цифровом табло. После этого лаборант удаляет остатки пробы и повторяет измерения до того момента, пока не получит постоянную величину с учетом погрешности.
Массовая концентрация ртути во взятом образце устанавливается как среднее арифметическое. Для этого используется специальная формула. Полученный результат заносится в журнал в виде таблицы, заполняемой с соблюдением рекомендуемой формы.
Анализ почвы на ртуть в лаборатории «НОРТЕСТ»
Московский АНО «Испытательный центр НОРТЕСТ выполняет точные исследования проб воды и почвы на предмет содержания токсичных соединений тяжелых металлов. Для этого наши специалисты применяют утвержденные методики, реализуемые с помощью современного оборудования. После завершения необходимых процедур мы подготавливаем экспертный отчет с описанием хода анализа, а также указанием обнаруженной концентрации ртути и ее соединений.