|
Сибирский
государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра химии
Томский
государственный университет
Кафедра аналитической
химии
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам 71-й итоговой научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г. Томск, 14-16 мая 2012 г.), под ред. В. В. Новицкого, Н.В. Рязанцевой. − Томск: Сибирский государственный медицинский университет, 2012. − 335 с.
Скачать сборник (MS Word, 1 мб)
Скачать программу конференции
Актуальность. Изучение химического
состава природных вод представляет значительный интерес в связи с возможным
использованием их в лечебных целях.
Академик
А.П.Виноградов открыл закон распределения химических элементов в литосфере и
биосфере, а также установил, что содержание химических элементов в живом веществе
обратно пропорционально их порядковому номеру в таблице Д.И.Менделеева.В литературе
Mn, Cu, Zn, Co, Moизвестны прежде всего как
«биогены» и «биофилы». Однако их можно встретить и среди «токсичных элементов»:
в повышенных дозах эти элементы токсичны. Хотя, безусловно, в первую очередь
при экологическом мониторинге природных объектов следует устанавливать
содержание в них Hg, Pb, Cd, Sb, As, Cr, Sc, лантаноидов. Эти данные нужны прежде
всего для определения качества питьевой воды и продуктов питания.
Цель. Исследование образцов вод, взятых
в 2010 году из подземных источников, широко известных в курортологии:
Алтай –
родники «Серебряный ключ», Аржан-Суу и в районе поселка Аскат ;
Чехия -
Карловы Вары, источники № 12 и 15.
Методика исследования: Макро- и микро -
элементы исследовали:
1.
Нейтронно-активационным анализом (НАА); для него характерна высокая чувствительность
и сходимость результатов при анализе природных объектов. Образцы анализировали
на ядерном реакторе (пос. Спутник, г. Томск), снабженным анализаторной системой
«CANBERRA» с детектором
из чистого германия. Пробы воды упаривали до сухого остатка, упаковывали в
алюминиевую фольгу и вместе со стандартными образцами облучали в вертикальном
канале в потоке тепловых нейтронов 2,2 . 1013 н/см2
. сек в течение 7 часов. Измерения проводились в два этапа:
короткоживущие изотопы (Na,
Ca, As, Sb, Br, U, Au, La, Sm, Yb, Lu) определяли через 7 суток;
долгоживущие (Rb, Sr, Ba, Fe, Zn, Co, Cr, Se, Ag, Sc, Eu, Ce, Tb, Hf, Th, Ta) – через 25 суток.
2. Методом
атомно-эмиссионной спектроскопии (АЭС) с дуговым источником возбуждения и
многоканальным анализатором эмиссионных спектров (МАЭС). В работе использовали
атомно-эмиссионный комплекс «Гранд», включающий спектроаналитический генератор
«Везувий-3», полихроматор «Роуланд» и многоканальный анализатор эмиссионных
спектров МАЭС (НПО «Оптоэлектроника»).
3. Натрий и
калий определяли методом пламенной фотометрии. Определение проводили на
атомно-абсорбционном спектрометре SOLAARM5 производства THERMOELECTRON(США) в режиме эмиссии с
пламенным источником атомизации (пропан-бутан – воздух) методами
градуировочного графика и добавок.
Результаты. Проведен предварительный
анализ отдельных физико-химических характеристик: минерализация, плотность,
жесткость, рН. Значения жесткости исследованных минерализованных подземных вод
сравнимы и указывают на среднюю жесткость. Значения рН меняются в пределах 6,0
– 7,0.
В
исследованных образцах были определены биологически активные элементы:Na, K, Ca, Mg, Fe, Mn, ,Co, Cu,
и; Zn; редкие элементы:
Li, Rb, Ce, Sr, Ba, Al, Ti, Ta, Cr, Th, Gf, Ag, Au, U; токсичныеэлементы: Be, Pb, As, Ab, Se, Br, Cd.
Элементы Na, Ba, Fe, Zn, Sb, Ag анализировали методами НАА и АЭС;
результаты анализа сравнимы, что указывает на корректность использованных
методов.
К числу макроэлементов относятся Nа, K, Mg, Ca
(10-2 %), все остальные относятся к микроэлементам (10-4
-10-8 %).
Выводы.
1. Методами
нейтронно-активационного анализа, атомно-эмиссионной спектроскопии и пламенной
фотометрии определен 31 элемент в пробах воды из республики Алтай и Чехии.
2. Определены
минерализация (%), плотность, жесткость, рН.
3. Установлено
самое высокое содержание отдельных элементов в образцах воды:
-
в
роднике Аржан-Суу – Fe;
-
в
роднике поселка Аскат – Ca,
Ag
и As;
-
в
Карловых Варах – Na,
Br,
Zn,
As,
Rb,
Cs,
Au.
4.Содержание
всех элементов не превышает предельно допустимых концентраций для питьевых вод.
5.Результаты
данных исследований могут быть интересны для специалистов, работающих в
различных отраслях знаний
|
