ВИЗНАЧЕННЯ ЕЛЕМЕНТНОГО СКЛАДУ ВОДНИХ ОБ’ЄКТІВ КИЇВСЬКОЇ ОБЛАСТІ МЕТОДОМ АТОМНО-ЕМІСІЙНОЇ СПЕКТРОМЕТРІЇ
DOI:
https://doi.org/10.32782/naturaljournal.9.2024.11Ключові слова:
важкі метали, вода, елементний склад, забрудненняАнотація
Регулярний моніторинг елементного складу водних ресурсів є необхідним для підтримки екологічного балансу та охорони навколишнього середовища. Забруднення води важкими металами перетворилося на глобальну проблему, особливо небезпечну через їх токсичність для живих організмів навіть у надзвичайно низьких концентраціях. Тому ефективне та надійне виявлення важких металів у навколишній воді є дуже важливим. Дослідження проведено в Українській лабораторії якості і безпеки продукції АПК НУБіП України, акредитованій за стандартом ДСТУ ISO/ IEC 17025. Метою дослідження було визначення вмісту хімічних елементів, включаючи важкі метали, у водних зразках з різних джерел Київської області для оцінки їх якості та відповідності нормативним стандартам. Одним із сучасних методів, який використовувався для якісної і кількісної оцінки вмісту хімічних елементів, включаючи важкі метали, є атомно-емісійна спектрометрія з індуктивно-зв’язаною плазмою (ICP-AES). Цей метод характеризується високою чутливістю, точністю та оперативністю, що робить його придатним для аналізу неорганічних речовин у водних зразках. На основі порівняльного аналізу елементного складу зразків води зроблено наступні висновки, що концентрації кобальту (Co), кадмію (Cd), свинцю (Pb), нікелю (Ni), хрому (Cr) та міді (Cu) у зразках води є незначними. Це свідчить про те, що рівень цих іонів металів у воді є допустимим і не виходить за межі нормативних значень. Згідно проведених аналізів, концентрації цинку (Zn), мангану (Mn), молібдену (Mo), арсену (As), вісмуту (Bi) та ртуті (Hg), також є в межах встановлених нормативів. Результати дослідження показують, що водні об’єкти Київської області знаходяться у стабільному стані з точки зору вмісту важких металів. Постійний контроль дозволяє своєчасно виявляти та реагувати на можливі зміни у складі води, запобігаючи негативним наслідкам для екосистем та здоров’я населення.
Посилання
ДСанПіН 2.2.4-171-10. Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною. Київ: Міністерство охорони здоров’я України, 2010. 60 с.
ДСТУ 7369:2013. Національний стандарт України. Стічні води. Вимоги до стічних вод і їхніх осадів для зрошування та удобрювання. Київ: ДП «УкрНДНЦ», 2014. 18 с.
ДСТУ EN ISO 17294-2:2019. Якість води. Використання мас-спектрометрії з індуктивно-зв’язаною плазмою (ІЗП-МС). Частина 2. Визначення 62 елементів (EN ISO 17294-2:2016, IDT; ISO 17294-2:2016, IDT). Київ: ДП «УкрНДНЦ», 2019. 40 с.
ДСТУ ISO 17294-1:2015. Якість води. Застосування мас-спектрометрії з індуктивно-зв’язаною плазмою (ICP-MS). Частина 1. Загальні настанови (ISO 17294-1:2004, IDT). Київ: ДП «УкрНДНЦ», 2015. 24 с.
Гапій О.А. Вплив рівня мінералізації питної води на концентрацію в ній важких металів. Львівський НУП, 2023. 59 с.
Грубінко В.В., Андрусишин Т.В., Ткач Н.М., Мадай І.І. Забруднення води Верхньо-Івачівського водозабору важкими. Ternopil Biosci. 2021. С. 63–75.
Сахно Т.В., Семенов А.О., Сахно Ю.Е. Показники якості води та їх вимірювання. Якість та безпечність продукції у внутрішній і зовнішній торгівлі й торговельне підприємництво: сучасні вектори розвитку і перспективи – 2023. матеріали ІІ Міжнародної науково-практичної конференції. ПДАУ, 2023. С. 250–253.
Шумигай І.В., Єрмішев О.В., Манішевська Н.М. Екологічна оцінка забруднення важкими металами підземних вод Київщини. Агроекологічний журнал. 2021. № 1. С. 89–96. https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2021.227244.
ASTM D5673-16. Standard Test Method for Elements in Water by Inductively Coupled Plasma – Mass Spectrometry. West Conshohocken, PA: ASTM International, 2016. 10 p.
Kumar A., Kumar V., Pandita S., Singh S., Bhardwaj R., Varol M., Rodrigo-Comino J. A global meta-analysis of toxic metals in continental surface water bodies. J. Environ. Chem. Eng. 2023. Vol. 11 (3). P.109964. https://doi.org/10.1016/j.jece.2023.109964.
Lace A., Cleary J.A. Review of Microfluidic Detection Strategies for Heavy Metals in Water. Chemosensors. 2023. Vol. 9. P. 60. https://doi.org/10.3390/chemosensors9040060.
Li Y., Huang H., Cui R., Wang D., Yin Z, Wang D., Zheng L., Zhang J., Zhao Y., Yuan H., Dong J., Gu X., Sun B. Electrochemical sensor based on graphdiyne is effectively used to determine Cd2+ and Pb2+ in water. Sens. Actuators B Chem. 2021. Vol. 332. Р. 129519. https://doi.org/10.1016/j.snb.2021.129519.
Lorena. M., Buddhi W., Godwin A., Prasanna E., Ashantha G. Water-sediment interactions and mobility of heavy metals in aquatic environments. Water Res. 2021. Vol. 202. P. 117386. https://doi.org/10.1016/j.watres.2021.117386.
Luoa P., Xu C., Kanga S., Huoa A., Lyua J., Zhoua M., Nover D. Heavy metals in water and surface sediments of the Fenghe River Basin, China: assessment and source analysis. Water Sci. Technol. 2021. Vol. 84. (10–11). P.3072. https://doi.org/10.2166/wst.2021.335.
Meez E., Rahdar A., George Z. Kyzas Sawdust for the Removal of Heavy Metals from Water: A Review. Molecules. 2021. Vol. 26. Р. 4318. https://doi.org/10.3390/molecules26144318.
O’Hara T., Singh B. Electrochemical Biosensors for Detection of Pesticides and Heavy Metal Toxicants in Water: Recent Trends and Progress. ACS EST Water. 2021. Vol. 1 (3). P. 462–478. https://doi.org/10.1021/acsestwater.0c00125.
Timothy O., Opeyemi A., Oyewo D. Onwudiw Simultaneous removal of organics and heavy metals from industrial wastewater: A review. Chemosphere. 2021. Vol. 262. Р. 128379. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.128379.
Yüksel B., Ustaoğlu F., Arica E. Impacts of a Garbage Disposal Facility on the Water Quality of Çavuşlu Stream in Giresun, Turkey: A Health Risk Assessment Study by a Validated ICP-MS. Assay Aquat. Sci. Eng. 2021. Vol. 36 (4). P. 181–192. https://doi.org/10.26650/ASE2020845246.