Search

Arsen je vrlo rasprostranjen element u okolišu, a u zraku je najčešće prisutan vezan na lebdeće čestice. Zbog toksičnosti i kancerogenosti arsena i njegovih spojeva, prisutnost u sitnijim frakcijama lebdećih čestica u zraku može nepovoljno utjecati na zdravlje ljudi. U ovom radu razrađeni su analitički postupci za obradu uzoraka lebdećih čestica sakupljenim na različitim filtarskim medijima (nitrirana celuloza i kvarcna vlakna)te su razrađene metodde spektrometrija atomske apsorpcije grafitnom tehnikom i spektrometrija masa uz induktivno spregnutu plazmu za analizu arsena u specifičnim matricama. Za pripravu uzoraka prilagođeni su postupci mokrog razaranja dušičnom kiselinom uz različite uvjete 1) uz povišenu temperaturu i 2) uz mikrovalove, povišenu temperaturu u tlak. Ugođeni su optimalni radni parametri za analizu arsena u uzorcima lebdećih čestica matodama AAS i ICP-MS. Ispitana je prostorna i vremenska razdioba arsena u frakciji čestica PM10 u urbanom području i u ruralnom području opterećenom industrijom. Također je ispitana raspodjela i udio arsena u frakcijama lebdećih čestica različitih aerodinamičkih promjera i to: PM10, PM2, 5 i PM1. Rezultati pokazuju da su na oba ispitivana područja masene koncentracije arsena u zraku niske. U urbanom području su nađene statistički značajne sezonske varijacije s najvišim vrijednostima u zimskom razdoblju mjerenja te značajne razlike između mjernih postaja koje su posljedica različitih izvora onečišćenja. Rezultati pokazuju da u ruralnom području postrojenje za proizvodnju plina ne utječe na porast koncentracija arsena u zraku. Rezultati razdiobe arsena u različitim frakcijama čestica pokazuju bolju povezanost arsena s frakcijom lebdećih čestica PM10, te niski udio arsena u frakciji čestica PM1.

U radu su prikazani rezultati mjerenja masenih koncentracija ugljika (elementni ugljik EC i organski ugljik OC) u frakcijama čestica PM10 i PM2, 5 u zraku Zagreba. Uzorci čestica sakupljani su tijekom 24-satnih razdoblja na dvije mjerne postaje u zimskom razdoblju mjerenja (siječanj/veljača 2009.). Uzorci su sakupljani na filtre od kvarcnih vlakana prosisavanjem malih volumena zraka (50-100 m3). Masene koncentracije PM10 i PM2, 5 frakcija čestica određene su gravimetrijski, a sadržaj ugljika metodom termičko-optičke transmitacije (TOT). Rezultati pokazuju više razine masenih koncentracija ugljika u lebdećim česticama na mjernoj postaji s većom gustoćom prometa u odnosu na mjernu postaju s manjom gustoćom prometa

U radu su prikazani maseni udjeli pojedinih policikličkih aromatskih ugljikovodika (PAU) u PM10 i PM2, 5 frakciji lebdećih čestica (čestice ekvivalentnog aerodinamičkog promjera manjeg od 10 odnosno 2, 5 µ ; m) sakupljanih tijekom 30 uzastopnih dana u zimskom i ljetnom razdoblju mjerenja. Prikazane su sezonske varijacije koncentracija PAU proučavane na PM10 frakciji lebdećih čestica uzorkovanih kontinuirano od 21. ožujka 2002. do 20. ožujka 2003. godine. Osim toga prikazani su rezultati mjerenja masenih koncentracija PAU u PM10 frakciji sakupljanih tijekom četiri godine na jednom mjernom mjestu u sjevernom dijelu Zagreba. Maseni udjeli pojedinog PAU (ng/mg) u PM10 i PM2, 5 frakciji zimi bili su značajno veći od onih ljeti. Zimi i ljeti su maseni udjeli PAU također veći u PM2, 5 frakciji. Sezonske varijacije masenih koncentracija svih mjerenih PAU pokazuju da su najveće vrijednosti izmjerene tijekom zimskog, a najniže tijekom ljetnog razdoblja mjerenja. Srednja vrijednost masene koncentracije BaP zimi bila je 3, 45 ng/m3, dok je ljeti iznosila 0, 103 ng/m3. Masene koncentracije mjerenih PAU znatno su više u jesen od onih u proljeće. Najviša srednja godišnja vrijednost BaP bila je 2003. godine, a iznosila je 1, 78 ng/m3, a najniža 2004. godine i iznosila je 1, 17 ng/m3. Srednja godišnja vrijednost BaP tijekom sve četiri godine praćenja bila je viša od preporučene vrijednosti (0, 2 ng/m3), a niža od granične vrijednosti (2 ng/m3), propisanih u Uredbi o preporučenim i graničnim vrijednostima kakvoće zraka, pa se može zaključiti da je s obzirom na BaP okolni zrak tijekom sve četiri godine praćenja bio II. kategorije kakvoće.

U radu su prikazani rezultati mjerenja masenih koncentracija policikličkih aromatskih ugljikovodika (PAU) u PM10 frakciji lebdećih čestica sakupljenih na jednom mjernom mjestu u Zagrebu od 2001. do 2004. godine, kao i maseni udjeli pojedinih PAU u PM10 i PM2, 5 frakciji sakupljanih tijekom 30 uzastopnih dana u zimskom i ljetnom razdoblju mjerenja. Uzorci su sakupljani prosisavanjem malih volumena zraka (cca 55 m3) kroz filtre od staklenih vlakana tijekom 24 sata. Masena koncentracija PM10 i PM2, 5 frakcija određena je gravimetrijski, a analiza PAU rađena je pomoću visoko učinskog tekućinskog kromatografa (HPLC) s fluorescentnim detektorom. Analizirani su ovi PAU: fluoranten (Flu), piren (Pir), benzo-b-fluoranten (BbF), benzo-k-fluoranten (BkF), benzo-a-piren (BaP) i benzo-ghi-perilen (BghiP). Maseni udjeli pojedinog PAU (ng/mg) u PM10 i PM2, 5 frakciji zimi bili su značajno veći od onih ljeti. Zimi su maseni udjeli PAU veći u PM2, 5 frakciji i razlika u udjelima bila je statistički značajna (osim Flu i Pir). Ljeti su maseni udjeli PAU također veći u PM2, 5 frakciji, ali razlika u udjelima nije bila statistički značajna (osim Pir). Sezonske varijacije koncentracija PAU proučavane su na PAU vezanim na PM10 frakciju uzorkovanu kontinuirano od 21. ožujka 2002. do 20. ožujka 2003. godine. Najveće vrijednosti svih mjerenih PAU izmjerene su tijekom zimskog, a najniže tijekom ljetnog razdoblja mjerenja. Srednja vrijednost masene koncentracije BaP zimi bila je 3, 45 ng/m3, dok je ljeti iznosila 0, 103 ng/m3. Masene koncentracije mjerenih PAU znatno su više u jesen od onih u proljeće. Najviša srednja godišnja vrijednost BaP bila je 2003. godine, a iznosila je 1, 78 ng/m3, a najniža 2004. godine i iznosila je 1, 17 ng/m3. Srednja godišnja vrijednost BaP tijekom sve četiri godine praćenja bila je viša od preporučene vrijednosti (0, 2 ng/m3), a niža od granične vrijednosti (2 ng/m3), propisanih u Uredbi o preporučenim i graničnim vrijednostima kakvoće zraka, pa se može zaključiti da je s obzirom na BaP okolni zrak tijekom sve četiri godine praćenja bio II. kategorije kakvoće.

Epidemiološka istraživanja pokazuju da postoji povezanost između onečišćenja zraka, napose onečišćenja lebdećim česticama (LČ) i štetnih učinaka na zdravlje ljudi, pri čemu su veličina i kemijski sastav čestica važni čimbenici. U ovom radu prikazani su rezultati mjerenja klorida, nitrata, sulfata, olova, mangana i kadmija u frakcijama čestica PM10 i PM2, 5, te željeza u ULČ u zraku Zagreba. Mjerenja su provedena na mjernoj postaji smještenoj u sjevernom dijelu Zagreba, kontinuirano bez prekida tijekom trogodišnjeg razdoblja od 21. ožujka 1999. do 20. ožujka 2002. Za određivanje aniona klorida, nitrata i sulfata razrađena je metoda ionske kromatografije. Za određivanje metala olova, mangana, kadmija i željeza razrađena je metoda spektrometrije atomske apsorpcije. Razine masenih koncentracija mjerenih onečišćenja pokazuju značajnu sezonsku ovisnost s višim vrijednostima zimi. Razdiobe apsolutnih frekvencija masenih koncentracija mjerenih onečišćenja pokazuju da se masene koncentracije mjerenih onečišćenja raspodjeljuju po logaritamsko normalnoj i gama razdiobi. Regresijska analiza između masenih koncentracija mjerenih onečišćenja pokazuje da se pretežit (kloridi, mangan, kadmij) i gotovo cjelokupan (sulfati, nitrati, olovo) sadržaj mjerenih sastojaka nalazi u sitnim česticama. Značajna povezanost između masenih koncentracija onečišćenja upućuje na njihovo zajedničko podrijetlo kao i dominantnost izvora. Udjeli mase klorida, nitrata, sulfata, olova, mangana i kadmija u ukupnoj masi frakcija čestica PM10 i PM2, 5 pokazuju značajne sezonske razlike. Udio popjedinog sastojka u ukupnoj masi čestica PM10 i PM2, 5 bio je: sulfati > nitrati > kloridi > olovo > mangan > kadmij. Ukupni udio mase aniona u masi frakcija čestica PM10 i PM2, 5 za trogodišnje mjerno razdoblje bio je u rasponu od 18, 13% do 22, 34% za frakciju čestica PM10 i od 21, 03% do 24, 53% za frakciju čestica PM2, 5. Ukupni udio mase metala u masi frakcija čestica PM10 i PM2, 5 za trogodišnje razdoblje bio je gotovo isti i kretao se u rasponu od 0, 15% do 0, 30% za frakciju čestica PM10 i u rasponu od 0, 15% do 0, 32% za frakciju čestica PM2, 5.

Organoklorovi (OC) pesticidi heksaklorbenzen (HCB), alfa-, beta-, i gama-heksaklorcikloheksan (alfa-, beta- i gama-HCH), 1,1,1-triklor-2,2-di(4-klorfenil)etan (4,4'-DDT), 1,1-diklor-2,2-di(4-klorfenil)eten (4,4'-DDE) i 1,1-diklor-2,2-di(4-klorfenil)etan (4,4'-DDD) te šest indikatorskih kongenera polikloriranih bifenila (PCB-28, PCB-52, PCB-101, PCB-138, PCB-153 i PCB-180) određivani su u po 30 uzoraka lebdećih čestica PM10 i PM2,5 sakupljenih od listopada 2000. do svibnja 2001. godine na jednoj lokaciji u sjevernom dijelu Zagreba. Frakcije PM10 i PM2,5 skupljane su na filtrima od staklenih mikrovlakana. Organoklorovi spojevi su iz čestica akumulirani višekratnom ultrazvučnom ekstrakcijom smjesom otapala aceton:n-heksan 1:1 i analizirani kapilarnom plinskom kromatografijom uz detektor zahvata elektrona. Analitički postupak optimiran je analizom čistih filtara i filtara sa česticama kojima su dodane nanogramske količine analiziranih spojeva. Pri masenim udjelima na razini ng/mg povrat ekstrakcije pojedinih spojeva bio je u rasponu od 51 do 107% i nije ovisio o veličini čestica. Od OC pesticida najčešće su u česticama detektirani beta- i gama-HCH (u 90% uzoraka), 4,4'-DDE i 4,4'-DDT (u 87% odnosno 78% uzoraka) te HCB (u 57% uzoraka). Medijani koncentracija različitih OC pesticida sorbiranih u česticama PM10 u zraku bili su u rasponu od 0 do 11 pg/m3, a u česticama PM2,5 od 0 do 15 pg/m3. Najčešće detektirani kongeneri PCB-a bili su PCB-138 (u 63% uzoraka), PCB-28 (u 40% uzorka) i PCB-153 (u 32% uzoraka). Najviša masena koncentracija određena je u obje frakcije čestica za kongener PCB-28: 19 pg/m3 u PM2,5 i 26 pg/m3 u PM10. Učestalost pojavljivanja i razine OC spojeva u česticama različitog promjera nisu se značajno razlikovale iz čega proizlazi da su ovi spojevi najvećim dijelom sorbirani u respirabilnoj frakciji čestica. U promatranom razdoblju masene koncentracije kako čestica PM10 i PM2,5 tako i OC pesticida HCB-a, gama- i beta-HCH-a, i 4,4'-DDT-a značajno su opadale s porastom temperature zraka što ukazuje na moguće sezonske razlike u razinama OC spojeva sorbiranih u česticama u zraku.

U radu su prikazani rezultati mjerenja šest policikličkih aromatskih ugljikovodika (PAU): fluorantena (Flu), pirena (Pir), benzo(b)fluorantena (BbF), benzo(k)fluorantena (BkF), benzo(a)pirena (BaP) i benzo(ghi)perilena (BghiP) u uzorcima lebdećih čestica aerodinamičkog promjera manjeg od 2, 5 mikrona (PM2, 5), odnosno 10 mikrona (PM10), sakupljenih iz malih volumena zraka, na jednom mjernom mjestu u sjevernom dijelu Zagreba, tijekom 24 sata. Uzorkovanje je provedeno tijekom 30 uzastopnih dana u dva godišnja doba, zimi (siječanj) i ljeti (srpanj) 2001. godine. Uzorci su sakupljani na filtre od staklenih vlakana i analizirani visokoučinskom tekućinskom kromatografijom (HPLC) s fluorescentnim detektorom. Srednje masene koncentracije BaP, izmjerene zimi, bile su 3, 039 ng/m3 u PM10, a 3, 173 ng/m3 u PM2, 5, a ljeti su bile 0, 048 ng/m3 u PM10, a 0, 049 ng/m3 u PM2, 5. Koncentracije su višestruko veće zimi nego ljeti, zbog spaljivanja goriva s ciljem zagrijavanja prostora i gomilanja onečišćenja u prizemnom sloju zraka zbog češćih temperaturnih inverzija. Tako su npr. srednje vrijednosti masenih koncentracija BaP zimi veće oko 63 puta od onih ljeti, dok su za Pir srednje vrijednosti koncentracija čak 82 puta veće zimi nego ljeti. Rezultati pokazuju da ne postoji statistički značajna razlika između koncentracija PAU u uzorcima lebdećih čestica veličine 2, 5 mikrona i 10 mikrona, ni ljeti, niti zimi. Ove toksične, kancerogene i mutagene komponente najvećim dijelom nalaze se u respirabilnoj frakciji (veličina lebdećih čestica do 2, 5 mikrona), što je opasno jer ih čovjek udisanjem unosi direktno u respiratorni trakt.