Ympäristöanalytiikan uudet sovellukset vesistöjen vierasaineiden määrityksessä

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Ympäristöanalytiikan uudet sovellukset vesistöjen vierasaineiden määrityksessä"

Lasse Juuso Parviainen
8 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Ympäristöanalytiikan uudet sovellukset vesistöjen vierasaineiden määrityksessä Joonas Jernberg, FM Lahden tiedepäivä

2 Esimerkkejä kemikaalien käytöstä torjunta-aineet

3 Esimerkkejä kemikaalien käytöstä : lääkeaineet ja kosmetiikka

4 Esimerkkejä kemikaalien käytöstä : palonestoaineet ja teollisuuskemikaalit

5 Ympäristön kemikalisoituminen Määritelmä: lisääntyvä kemikaalien käyttö ja siitä seuraava ympäristön saastuminen Suomen Ympäristökeskus (SYKE): Maailmassa on tällä hetkellä käytössä noin kemikaalia ja uusia kehitetään markkinoille jatkuvasti. Suomeen tuodaan tai täällä valmistetaan lähes valmistetta, jotka sisältävät vaaralliseksi luokiteltua ainetta. Nämä valmisteet sisältävät yli vaaralliseksi luokiteltua eri ainetta

6 Ennuste kemikaalien valmistusmääristä BRIICS-maat: Brasilia Venäjä Intia Indonesia Kiina Etelä-Afrikka ROW: muut maat Lähde: OECD Organisation for Economic Co-operation and Development 2012: Environmental Outlook to

muut maat Lähde: OECD Organisation for Economic

7 Kemikalisoitumisen dilemma Kemikaalien käyttö on keskeinen osa länsimaista hyvinvointiyhteiskuntaa. Kemikaalien käytöllä on saavutettu kiistattomia hyötyjä liittyen (esim. terveyteen & turvallisuuteen) mutta myös elämän mukavuuteen ja miellyttävyyteen. Käyttöön liittyy kuitenkin myös haittoja. Miten saavutetaan tasapaino hyötyjen ja haittojen välillä ja kuka sen voi määrittää? HUOM. Kaikki kemikaalit eivät ole haitallisia - osa on elämälle välttämättömiä ja suurella osalla on myös luonnollisia lähteitä

terveyteen & turvallisuuteen) mutta myös elämän mukavuuteen ja miellyttävyyteen. Käyttöön liittyy kuitenkin myös haittoja.

8 Miksi tutkimustuloksia ei ole saatavilla? Ei ole olemassa yhtä universaalia menetelmää, jolla voitaisiin analysoida kerralla kaikki yhdisteet tutkimus on hidasta Yhdisteiden pitoisuudet ovat pieniä (ng/l g/l) vaaditaan herkkiä, moderneja laitteistoja Analyysien suunnittelu on haastavaa osaava henkilöstö Tarvike-, kemikaali- ja laitekustannukset ovat korkeita riittävä rahoitus Kemikaalien yhteisvaikutusten ekotoksikologinen tutkiminen on erittäin vaikeaa

hidasta Yhdisteiden pitoisuudet ovat pieniä (ng/l g/l) vaaditaan herkkiä, moderneja laitteistoja Analyysien

9 Orgaanisten yhdisteiden tunnistus - analyysivaiheet 1. Näytteenotto 2. Näytteen esikäsittely 3. Näytekomponenttien analyyttinen erotus kaasu- ja nestekromatografia 4. Näytekomponenttien mittaus massaspektrometria 5. Tulosten käsittely ja tulkinta spektrikirjastot tarkka massa alkuainekoostumus 6. Tunnistuksen varmistus malliaine

Näytekomponenttien analyyttinen erotus kaasu- ja nestekromatografia 4.

10 Vesinäytteiden analyysi Näytteen esikäsittely on analyysin aikaa vievin työvaihe. Esikäsittelyn yleiset työvaiheet: suodatus, ph:n säätö, uutto Näytteiden analysointi Instrumenttianalyyttiset tekniikat: kromatografia, massaspektrometria

Esikäsittelyn yleiset työvaiheet: suodatus, ph:n säätö, uutto

11 Jätevesinäytteen kromatogrammi Massat: Massa ± mda Metoprololi (beetasalpaaja) J. Nurmi, J. Pellinen J. Chromatogr. A 1218 (2011)

12 Vesinäytteistä tunnistettuja yhdisteitä Samples b Compound Use of compound ID a WW RW ST1 ST2 Tetraacetyletlenediamine Bleaching agent - x x - - Tris(2-chloroethyl)phosphate Flame retardant x x x - x Tris(2-chloroisopropyl)phosphate Flame retardant x x x - x Tris(1,3-dichloroisopropyl)phosphate Flame retardant x x x - - Ethanol, 2-butoxy-, 1,1',1''-phosphate Flame retardant x x x x - Triphenylphosphate Flame retardant x x x x - 4-Oxoisophorone Personal care product - x x x x N,N-Diethyltoluamide Personal care product - x x - - Galaxolide Personal care product x x x - - Triethylphosphate Plasticiser x x x x x Tri-isobutylphosphate Plasticiser x x x x x Tri-n-butylphosphate Plasticiser x x x x x Triethylcitrate Plasticiser - x x x - N-butyl-benzenesulphoamide Plasticiser - x x x x Bisphenol A Plasticiser x x x x x Tributylacetylcitrate Plasticiser x 2-(Methylthio)benzothiazole Rubber component - x x x x 2(3H)-Benzothiazolone Rubber component - x - x x a Tunnistus varmistettu malliaineella. b WW: puhdistettu jätevesi, RW: Porvoonjoki, ST: hulevesi

Triphenylphosphate Flame retardant x x x x - 4-Oxoisophorone Personal care product - x x x x N,N-Diethyltoluamide Personal care product - x x - - Galaxolide Personal care product x x x - -

13 Tunnistettujen yhdisteiden rakenteita

14 Kemikaalipitoisuuksia Suomesta - jätevesinäyte J. Nurmi, J. Pellinen J. Chromatogr. A 1218 (2011)

15 Kemikaalipitoisuuksia Intiasta Mitatut pitoisuudet ovat kertaa korkeampia kuin Suomessa (Nurmi 2011) Yhdessä päivässä ympäristöön päätyvän Ciprofloxacin lääkkeen määrä on noin 45 kg, joka vastaa Ruotsin koko väestön viiden päivän keskikulutusta. Rahallinen arvo n Larsson et al. J. Hazard. Mater. 148 (2007)

lääkkeen määrä on noin 45 kg, joka vastaa Ruotsin koko väestön viiden päivän

16 Johtopäätökset Kemikaalien käyttö on osa arkipäiväistä elämää. Käytön seurauksena kemikaaleja päätyy jatkuvasti ympäristöön. Yhdisteiden pitoisuuksia voidaan määrittää ympäristöanalytiikan menetelmillä. Päijät-Hämeen alueelta tutkituista näytteistä tunnistettiin useita orgaanisia yhdisteitä. Mitatut pitoisuudet olivat kuitenkin melko pieniä

Yhdisteiden pitoisuuksia voidaan määrittää ympäristöanalytiikan menetelmillä.

17 Kiitos mielenkiinnostanne! Puhdistettu jätevesi virtaa Porvoonjokeen Ali-Juhakkalassa Lahdessa

Samankaltaiset tiedostot

Orgaanisten epäpuhtauksien määrittäminen jauhemaisista näytteistä. FT Satu Ikonen, Teknologiakeskus KETEK Oy Analytiikkapäivät 2012, Kokkola

Orgaanisten epäpuhtauksien määrittäminen jauhemaisista näytteistä FT, Teknologiakeskus KETEK Oy Analytiikkapäivät 2012, Kokkola TEKNOLOGIAKESKUS KETEK OY Kokkolassa sijaitseva yritysten osaamisen kehittämiseen