Журнал аналитической химии, 2022, T. 77, № 10, стр. 956-966
Антропогенный источник золота в московской городской пыли
М. С. Ермолин a, *, А. И. Иванеев a, А. С. Бржезинский a, В. К. Карандашев b, А. В. Мохов a, П. С. Федотов a
a Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук
119991 Москва, ул. Косыгина, 19, Россия
b Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов Российской академии наук
142432 Московская обл., Черноголовка, ул. Осипьяна, 6, Россия
* E-mail: ermolin@geokhi.ru
Поступила в редакцию 02.03.2022
После доработки 25.04.2022
Принята к публикации 25.04.2022
- EDN: IRZRYL
- DOI: 10.31857/S0044450222100048
Полные тексты статей выпуска доступны только авторизованным пользователям.
Аннотация
Оценка содержания и распределения золота в пыли, почве, донных отложениях и технологических отвалах является важной задачей аналитической химии, решать которую необходимо не только при использовании вторичных ресурсов. Определение золота имеет и экологический аспект, поскольку данный металл признан аллергеном. В настоящей работе более восьмидесяти образцов московской городской пыли исследованы при помощи взаимодополняющих аналитических методов – масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и сканирующей электронной микроскопии с энергодисперсионной рентгеновской спектроскопией. Выявлено, что в ряде образцов содержание золота превышает 1 мкг/г, а в отдельных случаях достигает 30–35 мкг/г. Показано, что золото присутствует в пыли в виде микрочастиц размером не более 2–3 мкм. Высокое содержание золота в частицах (порядка 99%) практически исключает в качестве его источника ювелирные изделия. Изучение карты отбора образцов позволяет предположить, что с высокой вероятностью основным антропогенным источником золота в московской городской пыли является постепенный износ куполов церквей, покрытых высокопробным сусальным золотом.
Полные тексты статей выпуска доступны только авторизованным пользователям.
Список литературы
Виноградов А.П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных пород земной коры // Геохимия. 1962. № 7. С. 555.
Taylor S.R. Abundance of chemical elements in the continental crust: A new table // Geochim. Cosmochim. Acta. 1964. V. 28. № 8. P. 1273.
Taylor S.R. The Continental Crust: Its composition and Evolution. Oxford: Blackwell Sci. Publ., 1985. 330 p.
Григорьев Н.А. Распределение цинка в верхней части континентальной коры // Уральский геологический журнал. 2010. Т. 3. № 75. С. 85.
Rudnick R.L., Gao S., Rudnick R.L., Gao S. Composition of the continental crust // Treatise Geochem. 2003. V. 3. P. 659.
Eisler R. Gold concentrations in abiotic materials, plants, and animals: A synoptic review // Environ. Monit. Assess. 2004. V. 90. № 1–3. P. 73.
U.S. Geological Survey. Mineral commodity summaries 2021. Reston, Virginia: U.S. Geological Survey, 2021. 200 p.
Messerschmidt J., Von Bohlen A., Alt F., Klockenkämper R. Separation and enrichment of palladium and gold in biological and environmental samples, adapted to the determination by total reflection X-ray fluorescence // Analyst. 2000. V. 125. № 3. P. 397.
Prichard H.M., Jackson M.T., Sampson J. Dispersal and accumulation of Pt, Pd and Rh derived from a roundabout in Sheffield (UK): From stream to tidal estuary // Sci. Total Environ. 2008. V. 401. № 1–3. P. 90.
Prichard H.M., Sampson J., Jackson M. A further discussion of the factors controlling the distribution of Pt, Pd, Rh and Au in road dust, gullies, road sweeper and gully flusher sediment in the city of Sheffield, UK // Sci. Total Environ. 2009. V. 407. № 5. P. 1715.
Dongarrà G., Sabatino G., Triscari M., Varrica D. The effects of anthropogenic particulate emissions on roadway dust and Nerium oleander leaves in Messina (Sicily, Italy) // J. Environ. Monit. 2003. V. 5. № 5. P. 766.
Qi L., Zhou M.F., Zhao Z., Hu J., Huang Y. The characteristics of automobile catalyst-derived platinum group elements in road dusts and roadside soils: A case study in the Pearl River Delta region, South China // Environ. Earth Sci. 2011. V. 64. № 6. P. 1683.
Prichard H.M., Wedin F., Sampson J., Jackson M.T., Fisher P.C. Precious metals in urban waste // Water Environ. J. 2016. V. 30. № 1–2. P. 151.
Birke M., Rauch U., Stummeyer J., Lorenz H., Keilert B. A review of platinum group element (PGE) geochemistry and a study of the changes of PGE contents in the topsoil of Berlin, Germany, between 1992 and 2013 // J. Geochem. Explor. 2018. V. 187. № September 2017. P. 72.
Poňavič M., Wittlingerová Z., Čoupek P., Buda J. Soil geochemical mapping of the central part of Prague, Czech Republic // J. Geochem. Explor. 2018. V. 187. P. 118.
Hooda P.S., Miller A., Edwards A.C. The distribution of automobile catalysts-cast platinum, palladium and rhodium in soils adjacent to roads and their uptake by grass // Sci. Total Environ. 2007. V. 384. № 1–3. P. 384.
Alsubaie A., Jaafar M., Al-Dabbous A.N., Alomairy S., Altowairqi Y., Daar E., Alkhorayef M., Alsulaiti L., Almugren K.S., Ward N.I., Bradley D.A. A comparison of elemental presence in UK and Kuwait road dust // Radiat. Phys. Chem. 2019. V. 155. P. 341.
Dongarraá G., Varrica D., Sabatino G. Occurrence of platinum, palladium and gold in pine needles of Pinus pinea L. from the city of Palermo (Italy) // Appl. Geochem. 2003. V. 18. №. 1. P. 109.
Mellor J.R., Palazov A.N., Grigorova B.S., Greyling J.F., Reddy K., Letsoalo M.P., Marsh J.H. The application of supported gold catalysts to automotive pollution abatement // Catal. Today. 2002. V. 72. № 1–2. P. 145.
Ehrlich A., Belsito D.V. Allergic contact dermatitis to gold. // Cutis. 2000. V. 65. № 5. P. 323.
Tous-Romero F., Andrés-Lencina J.J., Calleja-Algarra A., Ortiz-de Frutos F.J. Allergic contact dermatitis to gold weight upper-eyelid implant // J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol. 2019. V. 33. № 5. P. e203.
Tammaro A., Tuchinda P., Persechino S., Gaspari A. Contact allergic dermatitis to gold in a tattoo: A case report // Int. J. Immunopathol. Pharmacol. 2011. V. 24. № 4. P. 1111.
Poziomkowska-Gęsicka I., Summer B., Sokołowska M., Thomas P., Kurek M. Allergic contact dermatitis caused by hypersensitivity to gold – description of a clinical case // Contact Dermatitis. 2018. V. 78. № 5. P. 363.
Watsky K.L. Occupational allergic contact dermatitis to platinum, palladium, and gold // Contact Dermatitis. 2007. V. 57. № 6. P. 382.
Giorgini S., Tognetti L., Zanieri F., Lotti T. Occupational airborne allergic contact dermatitis caused by gold // Dermatitis. 2010. V. 21. № 5. P. 284.
Reith F., Lengke M.F., Falconer D., Craw D., Southam G. The geomicrobiology of gold // ISME J. 2007. V. 1. P. 567.
Sanyal S.K., Shuster J., Reith F. Cycling of biogenic elements drives biogeochemical gold cycling // Earth-Science Rev. 2019. V. 190. P. 131.
Karthikeyan S., Beveridge T.J. Pseudomonas aeruginosa biofilms react with and precipitate toxic soluble gold // Environ. Microbiol. 2002. V. 4. № 11. P. 667.
Lengke M.F., Ravel B., Fleet M.E., Wanger G., Gordon R.A., Southam G. Mechanisms of gold bioaccumulation by filamentous cyanobacteria from gold(III)-chloride complex // Environ. Sci. Technol. 2006. V. 40. № 20. P. 6304.
Ta C., Brugger J., Pring A., Hocking R.K., Lenehan C.E., Reith F. Effect of manganese oxide minerals and complexes on gold mobilization and speciation // Chem. Geol. 2015. V. 407–408. P. 10.
Cohen D.R., Waite T.D. Interaction of aqueous Au species with goethite, smectite and kaolinite // Geochem. Explor. Environ. Anal. 2004. V. 4. № 3. P. 279.
Кубракова И.В., Гребнева-Балюк О.Н. Определение элементов платиновой группы в геологических объектах методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой: возможности и ограничения // Журн. аналит. химии. 2020. Т. 75. № 3. С. 195.
Карандашев В.К., Хвостиков В.А., Носенко С.Ю., Бурмий Ж.П. Использование высокообогащенных стабильных изотопов в массовом анализе образцов горных пород, грунтов, почв и донных отложений методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой // Заводск. лаборатория. Диагностика материалов. 2016. Т. 82. № 7. С. 6. (Karandashev V.K., Khvostikov V.A., Nosenko S.V., Burmii Z.P. Stable highly enriched isotopes in routine analysis of rocks, soils, grounds, and sediments by ICP-MS // Inorg. Mater. 2017. V. 53. № 14. P. 1432.)
Chao T.T., Sanzolone R.F. Decomposition techniques // J. Geochem. Explor. 1992. V. 44. № 1–3. P. 65.
ГОСТ 6835-2002 Золото и сплавы на его основе. Марки (с Изменением № 1) от 30 сентября 2002. Москва: Стандартинформ, 8 с.
ГОСТ 6902-2018 Золото и серебро сусальные. Технические условия от 05 октября 2018. Москва: Стандартинформ, 12 с.
Дополнительные материалы отсутствуют.
Инструменты
Журнал аналитической химии