REPOZITORIJ > REZULTATI

Povzetek

Poznavanje onesnaženja na območjih rudnikov in talilnic, ter ocena ravni onesnaženosti na različnih lokacijah pogosto nista dovolj za zanesljivo določitev izvora svinca (Pb) in prispevka posameznih virov k onesnaženju. Tako se izotopi Pb že dolgo uporabljajo kot »prstni odtisi« za določanje vira Pb v okoljskih vzorcih, saj fizikalno-kemijski procesi ne vplivajo bistveno na njegovo izotopsko sestavo.
Zaradi dolgotrajnih in intenzivnih dejavnosti pridobivanja in predelave Pb in cinka (Zn) v Zgornji Mežiški dolini je tamkajšnje okolje močno obremenjeno s Pb, Zn, kadmijem (Cd) in drugimi potencialno strupenimi elementi (PTEs). Po zaprtju rudnika in talilnice ter uvedbi strogih sanacijskih ukrepov se je breme na okolje in ljudi začelo zmanjševati. V zadnjih letih pa je bilo zaznano ponovno sproščanje Pb in ostalih PTEs v okolje. Dosedanje raziskave v Zgornji Mežiški dolini so bile osredotočene predvsem na obremenitev okolja s Pb in njegovo porazdelitev v okolju, medtem ko podrobnejša analiza virov Pb v zračnih prašnih delcih s premerom manjšim od 10 μm (PM10) in ocena prispevka posameznih izvorov do sedaj še ni bila izvedena.
Zato je bil glavni namen te doktorske disertacije z naprednimi analiznimi tehnikami določiti vire Pb v PM10 iz Zgornje Mežiške doline. Najprej smo optimizirali analizno metodo določanja izotopske sestave Pb z multikolektor induktivno sklopljeno plazmo z masno spektrometrijo (MC ICP-MS) v različnih okoljskih matricah (rečna voda, sediment, zemlja, pesek, cestni prah, rudniški odpad, ruda, PM10, PM2.5). Posebno pozornost smo namenili ustrezni pripravi vzorcev in izolaciji Pb iz matrice. Optimizirana metoda je bila nato uporabljena na realnih vzorcih iz Zgornje Mežiške doline, v katerih smo s pomočjo ICP-MS določili tudi celotne koncentracije določenih PTEs. Na ta način smo podrobno opredelili in okarakterizirali lokalne vire Pb. Za določanje koncentracije in velikostne porazdelitve delcev, ki vsebujejo Pb in druge potencialno prisotne PTEs, smo s pomočjo single particle ICP-MS (spICP-MS) optimizirali metodo ekstrakcije nanodelcev (NPs) iz PM10 vzorcev, ki so bili zbrani v Zgornji Mežiški dolini.
Izotopska razmerja Pb v PM10 so se razlikovala od vrednosti lokalnega ozadja (zemlja, pesek, rudniški odpad) in so se približala vrednostim antropogenega vira, prisotnega na območju (sekundarna proizvodnja Pb). Prispevek antropogenega vira k celotnemu Pb v PM10 je bil ocenjen na (56–69) %. S spICP-MS analizami so bile v PM10 vzorcih nanodelci, ki vsebujejo tako Pb kot tudi Zn, pri čemer je bilo (0.6–3.8) % celotnega Zn in (0.3–1.7) % celotnega Pb prisotnega v obliki NPs .Ti podatki so služili kot dodaten pokazatelj virov Pb in, še pomembneje, kot pomoč pri oceni potencialnih vplivov Pb v PM10 na zdravje.