تعيين مقدارآرسنيك و كادميوم در آب مصرفي شهر يزد با روش بهينه شده جذب اتمي كوره گرافيتي

Determining the Arsenic and Cadmium Level in the Consuming Water in Yazd by Optimized Furnace Atomic Absorption Spectroscopy

سابقه و اهداف: آگاهي ازغلظت عناصر در آب هميشه مورد توجه سازمان هاي بهداشتي و پژوهشگران بوده است. حداكثر غلظت مجاز عناصر سمي آرسنيك و كادميوم درآب اشاميدني به ترتيب 10 و5 ميكروگرم بر ليتر مي باشد. اندك افزايش اين عناصردر آب آشاميدني عامل بروز سرطان هاي مثانه، كليه و پوست مي شود و همچنين بيماريهاي قلبي _عروقي را به همراه دارد. روشهاي متعدد براي اندازه گيري اين عناصر در آب وجود دارد. در اين مطالعه روش جذب اتمي كوره اي انتخاب شده و پارامترهاي دمايي كوره گرافيتي بهينه شد.سپس غلظت آرسنيك وكادميوم درآب مصرفي شهر يزد به روش بهينه شده جذب اتمي كوره اي تعيين شد. روش بررسي:تعداد 20 نمونه آب از شبكه آب آشاميدني وآب مصرفي صنعتي شهريزد در شهريور 1386 جمع آوري شد. تعداد 8 نمونه از ابتداي شبكه توزيع ،4 نمونه از انتهاي شبكه توزيع و8مورد از مصارف صنعتي انتخاب شدند. نمونه ها فوراً به آزمايشگاه منتقل و pH آنها به كمتر از 3 تثبيت گرديدتا مرحله اندازه گيري انجام شود. محلولهاي استانداردتهيه ودستگاه جذب اتمي مجهز به كوره گرافيتي با آنها استاندارد شد. پس از آن با افزودن يك اصلاح كننده براي هر عنصر،دماي مرحله خشك كردن، خاكستر كردن، اتمي كردن واندازه گيري عنصر بهينه گرديد. تعيين غلظت هر عنصر با پارامترهاي بهينه شده انجام شد. يافته ها:دماي بهينه شده اتمي كردن آرسنيك و كادميوم به ترتيب 1400و2600 درجه سانتي گرادبدست آمد.ميانگين مقدار آرسنيك و كادميوم براي آب آشاميدني شبكه توزيع به ترتيب 91/0± 88/2 و 79/0 ± 35/3 و در ديگر آبهاي مصرفي 32/1 ± 67/6 و02/1 ± 21/7 ميكروگرم بر ليتر به دست آمد. بحث:با توجه به نتايج حاصل از اين پژوهش مقدار آرسنيك و كادميوم موجود در آب شرب شهر يزد كمتر از حدمجاز است و مقدار آنها در آب هاي مصرفي صنعتي كمي بيشتر از 5 ميكروگرم بر ليتر مي باشد. مقدار عناصر در حين انتقال كمي افزايش دارند ولي غلظت اين عناصر كمتر از 10ميكروگرم در ليتر است و در مقايسه با نمونه هاي ديگر درحد آبهاي تازه است. همچنين پارامترهاي دمايي بهينه شده كوره گرافيتي براي اندازه گيري عناصرآرسنيك وكادميوم كارايي بالايي دارد كه توصيه مي شود متخصصان آزمايشگاههاي شيمي آب وفاضلاب اين روش و پارامترهاي بهينه شده آن را براي پايش اين عناصردر آب مورداستفاده قراردهند.

Background: Having knowledge of the existence of poisonous elements such as Arsenic and Cadmium in consuming water, especially drinking water, has been the point of attention of the health organizations and researchers. The allowed amount of arsenic and cadmium is 10 and 5 ug/l respectively. A small increase in the amount of these elements is considered to be the cause of carcinoma of the bladder, kidneys and skin as well as cardiovascular diseases. There are several methods for measuring these elements in water. The purpose of this study was to optimize the temperature parameters of furnace atomic absorption and to determine the Arsenic and Cadmium levels in the consuming water in Yazd by this optimized procedure. Methods: Twenty different samples of water were collected from drinking water and industrial network during the summer 2007. Eight water samples from the beginning of drinking water network, four from the and of drinking network and another from industrial consuming water were collected. The samples were promptly taken to the laboratory and their PH was fixed to less than 3 for the possibility of later measurement. Atomic absorption equipped with graphite furnace, in which standard solutions were put, was calibrated. A modifier was added to any element and then drying, ashing, atomizing and measuring the temperature for each element was optimized. Concentration of elements was carried out by optimized parameters. Results: Optimized temperatures of arsenic and Cadmium were 1400 and 2600 degree of centigrade. Arsenic and Cadmium averages for drinking water network were2.88±0.91and3.35 ±0.79 ug/l respectively. These for consuming water were 6.67 ±1.32 and 7.21 ±1.02 ug/l, respectively. Conclusion: According to this study, the amount of Arsenic and Cadmium present in Yazd drinking water was less that of maximum allowed but it is a little higher in industrial water. The amount of these elements was added during the distribution but the concentration was less than 10 ug/l and in comparison with other types of water it showed to be at the level of fresh water. Also graphite furnace atomic absorption with these optimized parameters had high accuracy for analyzing Arsenic and Cadmium in consuming water. So, it is recommended that these parameters when optimized be used in the water and wastewater chemical laboratory.