Question 1

מדוע זיהום עופרת בקרקע עירונית מהווה סיכון בריאותי?

Accepted Answer

עופרת אינה עוברת ביודגרדציה ונשארת בקרקע לזמן בלתי מוגבל, מה שמהווה סיכונים בריאותיים חמורים. ילדים פגיעים במיוחד, וסובלים מעיכובים התפתחותיים, לקויות למידה ונזקים מוחיים כתוצאה מחשיפה. צמחים הגדלים בקרקע מזוהמת סופגים עופרת, שעלולה להיספג בגוף באמצעות צריכת ירקות ועשבי תיבול, בעוד שחלקי קרקע מזוהמים עלולים להישאף או להיכנס לתוך מבנים על ידי דריכה.

Question 2

מהם תקני ה-EPA לרמות עופרת בקרקע?

Accepted Answer

סוכנות הגנת הסביבה (EPA) קבעה רף של 40 ppm לעופרת באזורי גינון ומשחקים, ו-1,20 ppm באזורים אחרים. אין להשתמש בקרקעות העולות על 40 ppm לגינון. בריכוזים שבין 10 ל-400 ppm, יש להימנע מגידול ירקות עלים ועשבי תיבול בשל הצטברות עופרת בעלים, ואין לגדל ירקות שורש.

Question 3

כיצד ספקטרוסקופיית בליעה אטומית מודדת ריכוז עופרת?

Accepted Answer

ספקטרוסקופיית בליעה אטומית משתמשת במנורת קתודה חלולה כדי להפיק אור באורך גל ספציפי. אטומי הדגימה בולעים אור זה, מה שמעלה את האלקטרונים למצבי אנרגיה גבוהים יותר. כמות האור הנבלעת פרופורציונלית לריכוז היסוד. עקומת כיול הנוצרת מריכוזים ידועים קובעת את ריכוזו של הדגימה הבלתי ידועה, ובכך מספקת נתונים כמותיים עבור לפחות 50 יסודות.

Question 4

אילו שלבים נדרשים להכנת דגימות קרקע לצורך אנליזת עופרת?

Accepted Answer

דגימות קרקע נאספות באמצעות מקדח קרקע, מסוננות דרך נפה להסרת גושים גדולים ומיובשות בטמפרטורה של 40°C למשך 24 שעות. נשקל גרם אחד של דגימה שעובר עיכול בחומצה חנקתית מרוכזת ובמים בתוך מכשיר עיכול בבלוק (block digester). מי חמצן מתווספים כדי לחמצן חומר אורגני, ולאחריהם חומצה כלורית. התמיסה הסופית מסוננת ומדוללת לנפח של 10 מ"ל לצורך אנליזה ב-AAS.

Question 5

אילו מזהמים סביבתיים נוספים ניתן לנתח באמצעות AAS?

Accepted Answer

ספקטרוסקופיית בליעה אטומית יכולה לזהות כספית במאכלי ים, שאריות של חומרי הדברה כגון מונוסודיום מתיל ארסנאט בשכבות קרקע, ומתכות מגוונות במי שתייה, כולל אבץ, נחושת, ניקל, קדמיום ומנגן. הטכניקה מודדת ריכוז אלמנטרי כולל ללא קשר לצורה הכימית, מה שהופך אותה לרב-גונית לצורך ניטור סביבתי של דגימות קרקע, מים ומזון.

Question 6

מהן רמות הרקע הטבעיות של עופרת בקרקע?

Accepted Answer

עופרת מופיעה באופן טבעי בקרקעות ברמות הנעות בין 10 ל-50 חלקים למיליון (ppm). עם זאת, שימוש נרחב בעופרת בצבע ובבנזין, בשילוב עם זיהום תעשייתי, העלה את ריכוזי העופרת בקרקעות עירוניות באופן משמעותי מעל לרמות הרקע, ולעתים עד לרמה של 10,0 ppm באזורים מזוהמים מאוד.

Question 7

מהי רמת הרגישות של ספקטרוסקופיית בליעה אטומית לגילוי מתכות?

Accepted Answer

ספקטרוסקופיית בליעה אטומית יכולה לזהות ריכוזים נמוכים עד לרמה של חלקים למיליארד (ppb) עבור מספר יסודות, אם כי טווחי מדידה של חלקים למיליון (ppm) הם הנפוצים ביותר עבור מתכות כמו עופרת. רגישות זו מאפשרת זיהוי של זיהומים בעקבות ריכוזים נמוכים מאוד בדגימות סביבתיות, כולל מי שתייה עם רמות עופרת הנמוכות מ-2 ppb, נמצאות היטב בתוך גבולות הבטיחות של ה-EPA.

ניתוח עופרת של קרקע באמצעות ספקטרוסקופיית ספיגה אטומית - חידון הערכה