Räjähdysaineita sisältävien maanäytteiden esikäsittelymenetelmien vertailu

Abstract

Räjähdysaineiden kulkeutuminen maaperään ja vesitöihin aiheuttaa merkittävän ympäristöriskin, sillä toksikologisissa tutkimuksissa räjähdysaineiden on havaittu aiheuttavan monia terveydellisiä haittoja ja ne ovat myrkyllisiä eläville organismeille. Tämän johdosta räjähdysaineita sisältävien ympäristönäytteiden analysointiin on kehitetty monia menetelmiä, jotta koko ekosysteemiä kohtaavat vahingot voitaisiin tunnistaa ja suorittaa kunnostustoimenpiteitä kontaminoituneilla alueilla.

Tässä Pro gradu-tutkielmassa tarkastellaan räjähdysaineita, niiden ympäristö- ja terveysvaikutuksia sekä räjähdysaineita sisältävien maanäytteiden uuttamista ja analysointia. Tutkielmassa selvitetään nestekromatografisen systeemin toimintaperiaate sekä käydään läpi analyysimenetelmien validointiin ja laadunvarmistukseen liittyviä asioita.

Erikoistyössä verrattiin räjähdysaineita sisältävien maanäytteiden uuttamiseen käytettyjä kolmea näytteen esikäsittelymenetelmää. Näytteiden uuttaminen suoritettiin mekaanisella ravistelulla, nopeutetulla liuotinuutolla ja mikroaaltoavusteisella uutolla. Analyyttien pitoisuudet analysoitiin nestekromatografisesti ja yhdisteiden detektointi suoritettiin UV-detektorilla. Menetelmän validointi suoritettiin viiden validointiparametrin (selektiivisyys, spesifisyys, lineaarisuus, toistotarkkuus, oikeellisuus) avulla ja se soveltui hyvin maanäytteistä uutettujen analyyttien pitoisuusmäärityksiin.

Esikäsittelymenetelmien välisessä vertailussa mekaaninen ravistelu todettiin suhteellisen tarkaksi ja toistettavaksi menetelmäksi, jolla on kohtalainen uutto-tehokkuus. Nopeutetussa liuotinuutossa uuttolaitteisto oli tekniseltä toiminta-varmuudeltaan huono, mutta se oli uuttotehokkuudeltaan paras. Mikroaalto-avusteinen uutto oli suhteellisen tarkka ja toistettava esikäsittelymenetelmä, mutta sen uuttotehokkuus oli huono, joten menetelmän optimointia on jatkettava tulevaisuudessa.