Ugrás a tartalomra

Ammónium-acetátos kivonat készítése talajból

Adatszolgáltató

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport

Szervezet/Adatszolgáltató neveBudapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Kapcsolattartó személy neve
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Elérhetőség
Telefon/fax
+36-1-4632347
A módszer fő adatlapja
Módszer neveAmmónium-acetátos kivonat készítése talajból
Módszer angol neve
Soil extraction by ammonium-acetate
A fejlesztés fázisa
alkalmazott
Szabvány száma
MSZ 21978-9:1998
Szennyezőanyagok
Vegyi anyag csoport|Konkrét vegyi anyag
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • fémek
A módszer alkalmazhatósága
A módszer típusa
Mintaelőkészítési módszer
A módszer alkalmazásának helye
Laboratóriumban
A módszer alkalmazási területei
Szennyezőanyag jellemzése környezeti elemben/ fázisban/ mintában
Vízi ökoszisztéma jellemzése
Talaj és a szennyezőanyag kölcsönhatásának jellemzése
Technológiai beavatkozások hatásának jellemzése
A módszer alkalmazási lehetőségei
Környezetmonitoring
Szennyezett környezet szűrővizsgálata
Szennyezett környezet előzetes felmérése
Szennyezett környezet monitoringja
Technológiamonitoring
Utómonitoring
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható
Telített talaj
Telítetlen (teljes) talaj
Kivitelezés feltételei
A kivitelezéshez szükséges eszköz/műszer
Körforgó rázógép, táramérleg, centrifuga, rázóedény, membránszűrőlap (0,45 mikronos)
Egyéb szükséges berendezés/segédeszköz
2500-4000 Pa teljesítményű szűrő
Milyen reagensek/segédanyagok szükségesek a kivitelezéshez
Desztillált víz, ammónium-hidroxid, ecetsav
Mennyi mintát igényel
100 g talaj
Legalább milyen szakképzettség szükséges a kivitelezéshez
Középfokú (vegyésztechnikus, vegyipari szakmunkás, laboratóriumi asszisztens)
Milyen laboratórium szükséges a kivitelezéshez
Általános analitikai laboratórium
Kivitelezés költségei
A berendezés beszerzési ára
50.000 - 100.000 HUF
Munkaerőköltség/mérés
500 - 1 000 HUF
Összes költség/mérés
2 000 - 5 000 HUF
A módszer részletes ismertetése
Rövid lényegretörő leírás, az újdonság magyarázatával

Az ammónium-acetátos-pufferrel készült talajkivonatokban elsősorban a savas pH-n lecserélhető ionosan kötött fémek jelennek meg. Pesszimista kémiai modellnek tekinthető, mely alaposan túlbecsüli az esővízzel bemosósó, kioldódó fémtartalmat a talajban. A kivonat fémkoncentrációja összefüggést mutat egyes toxicitási tesztek eredményével, így talajok aktuális toxicitásának előrejelzésére használható. Könnyen kioldódó fémtartalmak meghatározására alkalmas kivonási eljárás, melyet kémiai analízisnek kell követnie.

A módszer tipikus (javasolt) alkalmazásai

Alkalmazása olyan toxikus fémek meghatározására, melyek az ammónium-acetátos-puffer hatására kioldódnak a talajból. Pesszimista kémiai modellként kellőképpen túlbecsüli a vízoldható fémmennyiséget, így szennyezett talaj vagy hulladék által veszélyeztetett felszíni és felszín alatti vizek kockázata jelezhető előre a kivonat analízise alapján. A kivonat kémiai analízisére leggyakrabban multielemes műszeres analitikai módszereket alkalmaznak, pl. ICP-AES vagy ICP-MS.

A módszer korlátai

Csak olyan fémekre alkalmazható, melyeket az acetátos oldószer old: pozitív ionokat tartalmazó, ionosan kötött formák.

Részletes protokoll

A kioldáshoz általában 100,0 g légszáraz anyagnak megfelelő mintát mérünk be. Állítsuk elő az ammónium-acetátos-pufferoldatot, aminek a pH-ja 4,5-es. 100 cm3, 2 mol/dm3 koncentrációjú ecetsavoldathoz 40 cm3, 2 mól/dm3 koncentrációjú ammónium-hidroxid-oldatot adunk, és az elegyet desztillált vízzel 2000 cm3-re töltjük fel. A pufferoldat sótartalma: 0,68 m/m%, pH-ja 4,5 (+-)0,03
Az acetátpuffer mennyiségét a következőképp számítjuk: M(F)/M(SZ)=10, ahol M(F)/M(SZ) a kioldási folyamatban alkalmazott folyadék (kivonószer)- légszáraz szilárd alkotórész arány, kg/kg-ban kifejezve.
A mintát és a pufferoldatot tegyük rázóedénybe és kézzel erőteljesen elegyítsük. Ha gázképződést tapasztalunk, várjuk meg, amíg az megszűnik. Ezt követően mérjük meg a felülúszó folyadék pH-ját Ha az nem 4,5 (+-) 0,5, a pH-t szükség szerint 0,2 mol/dm3-es ecetsavval vagy 0,2 mol/dm3-es ammónium-hidroxid oldattal állítsuk be. A pH-állításhoz maximum 10 cm3 oldatot szabad használni. Az extrakciót 4 órán keresztül rázatással végezzük. Az így kapott kivonat pH-ját mérjük. A további vizsgálatok megkezdéséig a kivonatot hűtőszekrényben kell tárolni.

SWOT (értékelés osztályzattal)
Költség
4-kicsi
Időigény
3-közepes
Munkaigény
3-közepes
Felszerelés, műszerigény
3-közepes
Szakember-igény
4-kicsi
Környezeti és munkahelyi kockázatok
4-kicsi
Környezeti realitás
4-jó
Igényeknek megfelelő pontosság
4-jó
Reprodukálhatóság
3-közepes
Költséghatékonyság
3-közepes
Alkalmazhatóság
4-jó
Elérhetőség
4-jó
Ismertség
3-közepes
SWOT (szöveges értékelés)
Erősségek

Mind a kémiai, mind a biológiai/mikrobiológiai laboratóriumok eleve rendelkeznek a szükséges felszereléssel. Nem tart hosszú ideig sem a kivonóoldat sem a talajkivonat elkészítése illetve az oldószerek sem kerülnek sokba. Jól kioldja a toxikus fémek nagy részét, olyan pesszimista modellnek tekinthető, mely kellőképpen (de nem túlzottan) túlbecsüli az esővíz általi toxikus fémkivonást.

Gyengeségek

Oldószerigényes. Bizonyos fémek nem oldódnak ki, pl. As.
Hatások és kockázatok jellemzésére alkalmazott kémiai modell, ennek hátrányaival (kis környezeti realitás) és előnyeivel (reprodukálhatóság) egyaránt rendelkezik.

Lehetőségek

Hatások mérése, biológiai tesztelés nélkül is előrejelezhető a környezeti koncentráció és számítható a kockázat mértéke. Talajstabilizációs folyamatok nyomon követésére alkalmas, mind a vizek veszélyeztetettsége, mind a növényi felvétel szempontjából.

Veszélyek

Adatok interpretálása: integrált értékelés és interpretáció szükséges, hogy az acetátos kivonat eredményei valóban szolgálhassák a kockázat jellemzését.

Kivitelezés: Figyelni kell, hogy a felhasznált vegyszerek ne kerüljenek közvetlenül a környezetbe.

Egyéb információk, referenciák
Lényeges szempontok, érdekességek, saját megjegyzések

Fémekkel szennyezett talaj és üledék mozgékony fémtartalmának és ebből adódó kockázatának jellemzésére több, eltérő oldószerrel kapott extraktum analízise és biotesztek eredménye együttesen értékelendőek.

Honlap referenciák és DEMO beszámolók
Publikációk

Gruiz, K.; Murányi, A.; Molnár, M. and Horváth, B.: Risk Assessment of Heavy Metal Contamination in the Danube Sediments from Hungary – Water Science and Technology 37 (6–7) p. 273–281, 1998
Feigl, V., Atkári, Á., Anton, A. and Gruiz, K. (2007). Chemical stabilisation combined with phytostabilisation applied to mine waste contaminated soil in Hungary. In: Advanced Materials Research Vols. 20–21 (2007), pp. 315–318, Trans Tech Publications, Switzerland

Konkrét megvalósult alkalmazások
Alkalmazás helye, ország
Magyarország
Alkalmazás helye, város
Budapest
Alkalmazás éve
2008
Alkalmazási terület
Vízi ökoszisztéma jellemzése
Talaj és a szennyezőanyag kölcsönhatásának jellemzése
Környezeti probléma, melyre a módszert alkalmazták
Szennyezett környezet előzetes felmérése
Szennyezett környezet monitoringja
Technológiamonitoring
Környezeti szcenárió, amelyre a módszert alkalmazták
Szárazföldi élőhely: szennyezett talaj
A környezeti elem/fázis, amelyre a módszert alkalmazták
Telített talaj
Telítetlen (teljes) talaj
Szennyezőanyag, amelyre a módszert alkalmazták
Fémek, félfémek és vegyületeik
arzén
cink
fémek
higany
kadmium
kobalt
króm
molibdén
nikkel
ólom
réz
Az alkalmazás tanulságai

A kivonási technikát arra alkalmaztuk, hogy nyomon kövessünk és figyeljünk egy stabilizáción alapuló talajremediációs technológiát. Alkalmaztuk mikro- és mezokozmoszokban és szabadtéri kísérletekben. A kivonat analízise ICP-AES módszerrel történt.

Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti)
366
Bevivő
Hajdu Csilla
Státusz
Publikált
Adatlap típusaFizikai-kémiai felmérési/monitoring módszerek
Létrehozás
Módosítás