Platné znění

Vyhláška, kterou se u chemických látek a chemických přípravků stanoví základní metody pro zkoušení fyzikálně-chemických vlastností, výbušných vlastností a vlastností nebezpečných pro životní prostředí

  1. účinné od 1. 5. 2004c) Centrifuga: nejlépe vysokootáčková, např. s odstředivým zrychlením > 3 000 g, s nastavením teploty, schopná odstředit z vodného roztoku částice o průměru větším než 0,2 µm. Kyvety by měly být během třepání a centrifugace opatřeny víčky, aby nedošlo ke ztrátám těkavých látek a vody; aby se minimalizovala adsorpce na víčkách, použijí se víčka z neadsorbujících materiálů, např. víčka se závitem potažená teflonem.
  2. účinné od 1. 5. 2004d) Volitelné: filtrační zařízení; filtry o velikosti pórů 0,2 µm, sterilní, na jedno použití. Zvláštní pozornost by měla být věnována volbě filtračního materiálu, aby na něm nedošlo k žádným ztrátám zkoušené látky; u špatně rozpustných zkoušených látek se organický filtrační materiál nedoporučuje.
  3. účinné od 1. 5. 2004e) Analytické přístroje vhodné pro měření koncentrace zkoušené látky.
  4. účinné od 1. 5. 2004f) Laboratorní sušárna umožňující udržovat teplotu od 103 °C do 110 °C.
  1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.7.2 Charakterizace a výběr půd

    účinné od 1. 5. 2004Půdy by měly být charakterizovány třemi parametry, které jsou považovány za nejdůležitější pro adsorpční kapacitu: obsahem organického uhlíku, obsahem jílu a půdní texturou a hodnotou pH. Jak již bylo uvedeno, (viz oddíl Použití), mohou mít vliv na další adsorpci/desorpci určité látky fyzikálně-chemické charakteristiky půdy a měly by být v takových případech zohledněny.

    účinné od 1. 5. 2004Metody použité pro charakterizaci půdy jsou velmi důležité a mohou významně ovlivnit výsledky. Doporučuje se tedy, aby bylo podle odpovídající metody ISO (ISO-10390-1) pH měřeno v 0,01M CaCl2 (jde o roztok použitý při zkoušení adsorpce/desorpce). Doporučuje se rovněž, aby byly ostatní důležité půdní charakteristiky stanoveny standardními metodami (např. ISO „Handbook of Soil Analysis“); to umožní, aby byla analýza sorpčních dat založena na mezinárodně standardizovaných půdních parametrech. Některé existující standardní metody analýzy a charakterizace půdy jsou uvedeny v literatuře (50 – 52). Ke kalibraci metod zkoušení půd se doporučují referenční půdy.

    účinné od 1. 5. 2004Návod pro výběr půd pro adsorpční/desorpční experimenty je uveden v tabulce 1. Sedm vybraných druhů půd pokrývá půdní druhy vyskytující se v mírném zeměpisném pásmu. V případě disociovatelných zkoušených látek by měly vybrané půdy pokrývat širokých rozsah pH, aby bylo možné hodnotit adsorpci látky v její disociované a nedisociované formě. Návod k volbě počtu různých půd, které mají být použity v jednotlivých stádiích zkoušky, je uveden v bodě 1.9. Provedení zkoušky.

    účinné od 1. 5. 2004Upřednostňují-li se jiné druhy půd, měly by být charakterizovány stejnými parametry a jejich charakteristiky by se měly pohybovat ve stejném rozpětí jako v tabulce 1, třebaže kritériím neodpovídají přesně.

    účinné od 1. 5. 2004Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci

    účinné od 1. 5. 2004
    Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci
    Druh
    půdy    		Rozsah pH
    (v 0,01M CaCl2)    		Obsah
    organického
    uhlíku
    (%)    		Obsah jílu
    (%)    		Textura půdy1
    14,5 - 5,51,0 - 2,065 - 80jíl
    2> 7,53,5 - 5,020 - 40jílovitohlinitá
    35,5 - 7,01,5 - 3,015 - 25prachovitohlinitá
    44,0 - 5,53,0 - 4,015 - 30hlinitá
    5< 4,0 - 6,0 2< 0,5 - 1,5 2,3< 10 - 15 2hlinitopísčitá
    6> 7,0< 0,5 - 1,0 2,340 - 65jílovitohlinitá/jíl
    7< 4,5> 10< 10písek/hlinitopísčitá
  2. účinné od 1. 5. 20041 Podle FAO a severoamerického systému (85).
  3. účinné od 1. 5. 20042 Hodnoty jednotlivých parametrů by měly pokud možno ležet v uvedeném rozsahu. Vyskytnou-li se obtíže při hledání vhodného půdního materiálu, jsou přijatelné hodnoty ležící pod uvedeným minimem.
  4. účinné od 1. 5. 20043 U půd s obsahem organického uhlíku nižším než 0,3 % může být porušena korelace mezi obsahem organického uhlíku a adsorpcí. Doporučují se tedy půdy s minimálním obsahem organického uhlíku 0,3 %.
  1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.7.3 Sběr a uchovávání půdních vzorků
    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.7.3.1 Sběr

      účinné od 1. 5. 2004Není doporučena žádná specifická technika odběru vzorků; technika odběru závisí na účelu studie (53, 54, 55, 56, 57, 58).

      1. účinné od 1. 5. 2004Je třeba zohlednit:
        1. účinné od 1. 5. 2004a) nezbytné jsou informace o historii lokality; zahrnují informace o lokalitě, vegetaci, použití pesticidů nebo hnojiv, o biologických vnosech nebo náhodné kontaminaci. Pokud jde o popis místa odběru, měla by být dodržena doporučení normy ISO o vzorkování půd (ISO 10381-6);
        2. účinné od 1. 5. 2004b) místo odběru musí být definováno souřadnicemi UTM (Universal Transversal Mercator-Projection/European Horizontal Datum) nebo zeměpisnými souřadnicemi; to by mohlo umožnit opakovaný odběr dané půdy v budoucnu nebo usnadnit definování půdy podle různých klasifikačních systémů používaných v různých zemích. Kromě toho by měla být vzorkován pouze horizont A do maximální hloubky 20 cm. Zvláště je-li u půdního druhu č. 7 součástí půdy horizont 0h, měl by být zahrnut do vzorkování.

      účinné od 1. 5. 2004Půdní vzorky by měly být přepravovány v kontejnerech a za teploty, jež zaručí, že nedojde k výrazné změně původních charakteristik půdy.

    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.7.3.2 Uchovávání

      účinné od 1. 5. 2004Přednost se dává se použití čerstvě odebraných půd. Pouze není-li to možné, mohou být půdy uchovávány při teplotě okolí, případně vysušené na vzduchu. Pro dobu uchovávání neexistuje žádný doporučený limit, ale půdy uchovávané déle než tři roky by měly být před použitím analyzovány na obsah organického uhlíku, pH a CEC (kationtovou výměnnou kapacitu).

    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.7.3.3 Zpracování půdních vzorků a jejich příprava ke zkoušce

      účinné od 1. 5. 2004Půdy se vysuší na vzduchu při teplotě okolí (nejlépe při 20 – 25 °C). Rozrušení půd se provede minimální silou, aby se původní textura půdy změnila co nejméně. Půdy se prosejí na sítu ≤ 2 mm; při prosévání by měla být dodržována doporučení normy ISO (ISO 10381-6). Doporučuje se opatrná homogenizace, neboť zlepšuje reprodukovatelnost výsledků. Vlhkost každé půdy se stanoví na třech dílčích vzorcích zahříváním na 105 °C, dokud se významně mění hmotnost (přibližně 12 h). Ve všech výpočtech je hmotností půdy hmotnost po sušení (sušina), tj. hmotnost půdy korigovaná na obsah vlhkosti.

  1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.7.4 Příprava zkoušené látky pro aplikaci na půdu

    účinné od 1. 5. 2004Zkoušená látka se rozpustí v 0,01M roztoku CaCl2 v destilované nebo deionisované vodě; roztok CaCl2 se použije jako vodná rozpouštědlová fáze ke zlepšení centrifugace a minimalizaci kationtové výměny. Koncentrace zásobního roztoku by měla být nejlépe o tři řády vyšší než mez stanovitelnosti použité analytické metody. Tento práh zabezpečuje přesnost měření s ohledem na metodiku, jež je základem tohoto postupu; kromě toho by měla být koncentrace zásobního roztoku pod rozpustností zkoušené látky ve vodě.

    účinné od 1. 5. 2004Zásobní roztok se připravuje nejlépe těsně před aplikací na půdní vzorky a uchovává se uzavřený v temnu při 4 °C. Skladovatelnost závisí na stálosti zkoušené látky a na její koncentraci v roztoku.

    účinné od 1. 5. 2004Pouze u špatně rozpustných látek (Sv < 10-4 g∙l-1) může být nezbytné použít solubilizační činidlo, je-li obtížné zkoušenou látku rozpustit. Solubilizační činidlo: a) by mělo být mísitelné s vodou, např. methanol nebo acetonitril, b) jeho koncentrace by neměla překročit 1 % celkového objemu zásobního roztoku a ještě méně by ho mělo být v roztoku přicházejícím do kontaktu s půdou (nejlépe v koncentraci nižší než 0,1 %), a c) nemělo by být surfaktantem nebo by nemělo podléhat solvolytickým reakcím se zkoušenou chemickou látkou. Použití solubilizačního činidla by mělo být uvedeno a odůvodněno v přehledu dat.

    účinné od 1. 5. 2004Jinou možností u špatně rozpustných látek je jejich přimíchání do systému (spiking): zkoušená látka se rozpustí v organickém rozpouštědle a alikvot se přidá do směsi půdy a 0,01M roztoku CaCl2 v destilované nebo deionisované vodě. Obsah organického rozpouštědla ve vodné fázi by měl být co nejnižší a obvykle by neměl překročit 0,1 %. Nedostatkem přimíchání v organickém rozpouštědle je nereprodukovatelnost objemu. To může znamenat zanesení další nepřesnosti, neboť koncentrace zkoušené látky a spolurozpouštědla nebývají ve všech zkouškách tytéž.

  1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.8 PŘEDPOKLADY PRO PROVEDENÍ ZKOUŠKY ADSORPCE/DESORPCE
    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.8.1 Analytická metoda

      účinné od 1. 5. 2004Klíčovými parametry, které mohou mít vliv na správnost měření sorpce, jsou správnost metody analýzy jak roztoku, tak adsorbované fáze, stálost a čistota zkoušené látky, dosažení sorpční rovnováhy, velikost změny koncentrace v roztoku, poměr půda/roztok a změny v půdní struktuře během ustavování rovnováhy (35, 59 – 62). Některé příklady týkající se problematiky správnosti jsou uvedeny v dodatku 2.

      účinné od 1. 5. 2004Spolehlivost použité analytické metody musí být ověřována při koncentracích, které se mohou vyskytnout v průběhu zkoušky. Je na experimentátorovi, aby vyvinul vhodnou metodu s náležitou správností, přesností, reprodukovatelností, mezí stanovitelnosti a výtěžkem. Návodem k provedení takové zkoušky je níže uvedený experiment.

      účinné od 1. 5. 2004Vhodný objem 0,01M CaCl2, např. 100 cm3, se protřepává 4 h s např. 20 g půdy o vysoké adsorpční schopnosti, tj. s vysokým obsahem organického uhlíku a jílu; tato hmotnost a objem se mohou měnit podle požadavků analýzy, avšak poměr půda/roztok 1:5 je vhodnou výchozí hodnotou. Směs se odstředí a vodnou fázi lze zfiltrovat. K vodné fázi se přidá určitý objem zásobního roztoku zkoušené látky, aby bylo dosaženo nominální hodnoty v koncentračním rozsahu, který se může vyskytnou v průběhu zkoušky. Tento objem by neměl překročit 10 % konečného objemu vodné fáze, aby byl charakter roztoku před ustavením rovnováhy změněn co nejméně. Roztok se analyzuje.

      účinné od 1. 5. 2004Založí se jeden slepý pokus s půdou a roztokem CaCl2 (bez zkoušené látky) s cílem odhalit náhodné chyby analytické metody a matricové jevy způsobené půdou.

      účinné od 1. 5. 2004Mezi analytické metody, které mohou být použity v sorpčních měřeních, patří plynová chromatografie s kapalnou stacionární fází, (GLC), vysokoúčinná kapalinová chromatografie (HPLC), spektrometrie (např. GC/hmotnostní spektrometrie, HPLC/hmotnostní spektrometrie) a kapalinová scintilační spektrometrie (pro látky značené radioizotopy). Bez ohledu na použitou analytickou metodu se za přiměřené považují výtěžky od 90 % do 110 % nominální hodnoty. Má-li být možné provést stanovení a zhodnocení poté, co dojde k rozdělení, musí být meze stanovitelnosti analytické metody alespoň o dva řády nižší než nominální koncentrace.

      účinné od 1. 5. 2004Charakteristiky a meze stanovitelnosti analytické metody použitelné pro provedení studií adsorpce hrají významnou roli při definování zkušebních podmínek a při celém experimentálním provedení zkoušky. Tato metoda sleduje obecný experimentální postup a obsahuje doporučení a pokyny pro alternativní řešení, jsou-li analytická metoda a laboratorní vybavení omezeny.

    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.8.2 Výběr optimálních poměrů půda/roztok

      účinné od 1. 5. 2004Výběr vhodných poměrů půda/roztok pro sorpční studie závisí na distribučním koeficientu Kd a na požadovaném relativním stupni adsorpce. Změna koncentrace látky v roztoku je určující pro statistickou správnost měření v důsledku formy adsorpční rovnice a omezení analytické metodiky při stanovování koncentrace chemické látky v roztoku. V obecné praxi je tedy užitečné určit několik pevných poměrů, pro něž je adsorbovaný podíl vyšší než 20 %, nejlépe > 50 % (62), a dbát na to, aby byla koncentrace zkoušené látky ve vodné fázi dostatečně vysoká pro její správné změření. To je zvláště důležité u vysokých adsorbovaných podílů.

      1. účinné od 1. 5. 2004Vyhovující přístup k výběru vhodných poměrů půda/voda je založen na odhadu hodnoty Kd buď předběžnými studiemi, nebo zavedenými metodami odhadu (dodatek 3). Vhodný poměr lze poté vybrat na základě grafického provedení závislosti poměru půda/roztok na Kd pro daný adsorbovaný podíl (obrázek 1). V tomto grafickém vyjádření se předpokládá, že je adsorpční rovnice lineární1. Použitelný poměr se získá upravením rovnice pro Kd (4) do tvaru rovnice (1):
        účinné od 1. 5. 2004
        Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci
        (1)
        1. účinné od 1. 5. 2004nebo do její logaritmické formy při předpokladu

        účinné od 1. 5. 2004

        účinné od 1. 5. 2004
        Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci
        (2)
      účinné od 1. 5. 2004Obrázek

      účinné od 1. 5. 2004Distribuční koeficient Kd(cm3∙g-1)

      účinné od 1. 5. 2004Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky

      účinné od 1. 5. 2004Na obrázku 1 jsou uvedeny požadované poměry půda/roztok jako funkce Kd pro různé úrovně adsorpce. Například při poměru půda/roztok 1:5 a při Kd rovno 20 by došlo přibližně k 80% adsorpci. Má-li dojít při téže hodnotě Kd k 50% adsorpci, musí být použit poměr 1:25. Tento přístup k výběru vhodných poměrů půda/roztok umožňuje výzkumníkovi pružně vyhovět experimentálním potřebám.

      účinné od 1. 5. 2004Obtíže nastávají v oblastech, kdy se chemická látka adsorbuje silně nebo velmi slabě. Je-li adsorpce nízká, doporučuje se poměr půda/roztok 1:1, třebaže u některých vysloveně organických druhů půdy může být k získání suspenze nezbytný nižší poměr. Analytická metodika měření malých změn koncentrace roztoku musí být pečlivá; v opačném případě bude měření nepřesné. Na druhé straně se může při velmi vysokých distribučních koeficientech Kd dospět až k poměru půda/roztok 1:100, má-li v roztoku zůstat významné množství chemické látky. Je však třeba dbát na dobré promíchání a musí být ponechána dostatečná doba k tomu, aby systém dosáhl rovnováhy. Jiným přístupem je v těchto extrémních případech, kdy chybí vhodná metodika, odhadnutí hodnoty Kd metodou založenou například na hodnotách Pov (dodatek 3). Může být užitečný zvláště u slabě adsorbovaných polárních chemických látek s Pov < 20 a u lipofilních/silně adsorbovaných chemických látek s Pov > 104.

  1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9 PROVEDENÍ ZKOUŠKY
    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.1 Zkušební podmínky

      účinné od 1. 5. 2004Všechny experimenty se provádějí při teplotě okolí a pokud možno při konstantní teplotě od 20 °C do 25 °C.

      účinné od 1. 5. 2004Parametry odstřeďování by měly umožnit odstranit z roztoku částice větší než 0,2 µm. Tuto velikost mají nejmenší částice považované za pevné částice a je hranicí mezi pevnými a koloidními částicemi. Návod ke stanovení parametrů odstřeďování je uveden v dodatku 4.

      účinné od 1. 5. 2004Nezaručuje-li centrifuga, že budou částice větší než 0,2 µm odstraněny, mohla by být použita kombinace odstřeďování a filtrace přes 0,2µm filtry. Tyto filtry musí být z vhodného inertního materiálu, aby na nich nedošlo k žádným ztrátám zkoušené látky. V každém případě by mělo být ověřeno, že při filtraci nedochází k žádným ztrátám zkoušené látky.

    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.2 Stupeň 1 – předběžná studie

      účinné od 1. 5. 2004Účel provedení předběžné studie byl již uveden v oddíle Použití. Návodem pro založení takové studie je níže navržený experiment.

      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.2.1 Výběr optimálních poměrů půda/roztok

        účinné od 1. 5. 2004Použijí se dva půdní druhy a tři poměry půda/roztok (šest experimentů). Jeden půdní druh s vysokým obsahem organického uhlíku a nízkým obsahem jílu a druhý půdní druh s nízkým obsahem organického uhlíku a vysokým obsahem jílu. Jsou navrženy následující poměry půda/roztok:

        1. účinné od 1. 5. 2004— 50 g půdy a 50 cm3 vodného roztoku zkoušené látky (poměr 1/1),
        2. účinné od 1. 5. 2004— 10 g půdy a 50 cm3 vodného roztoku zkoušené látky (poměr 1/5),
        3. účinné od 1. 5. 2004— 2 g půdy a 50 cm3 vodného roztoku zkoušené látky (poměr 1/25).

        účinné od 1. 5. 2004Minimální množství půdy, se kterým lze experiment provést, závisí na laboratorním vybavení a na účinnostních charakteristikách použitých analytických metod. Doporučuje se však použít alespoň 1 g, a nejlépe 2 g, aby zkouška poskytla spolehlivé výsledky.

        účinné od 1. 5. 2004Jeden kontrolní vzorek obsahující pouze zkoušenou látku v 0,01M CaCl2 (bez půdy) se podrobí naprosto stejným krokům jako zkušební systémy, s cílem ověřit stálost zkoušené látky v roztoku CaCl2 a její možnou adsorpci na stěnách zkušební nádoby.

        účinné od 1. 5. 2004Stejnému zkušebnímu postupu se podrobí slepý vzorek s každou půdou a celkem 50 cm3 0,01M roztoku CaCl2 (bez zkoušené látky). Účelem je kontrola pozaďových hodnot během analýzy s cílem detekovat interferující látky nebo rozeznat kontaminované půdy.

        účinné od 1. 5. 2004Všechny experimenty včetně kontrolních a slepých vzorků se provedou alespoň dvojmo. Celkový počet vzorků, které by měly být pro studii připraveny, lze odvodit z metodiky, podle které bude postupováno.

        účinné od 1. 5. 2004Metody pro předběžnou studii a hlavní studii jsou zpravidla stejné, výjimky jsou podle potřeby uvedeny.

        účinné od 1. 5. 2004Vzorky vysušené na vzduchu se den před experimentem uvedou přes noc (12 h) do rovnováhy protřepáváním s 45 cm3 0,01M CaCl2. Poté se určitým objemem zásobního roztoku zkoušené látky upraví konečný objem na 50 cm3. Tento objem přidaného zásobního roztoku: a) by neměl být vyšší než 10 % konečného objemu 50 cm3 vodné fáze, aby byl charakter roztoku před ustavením rovnováhy změněn co nejméně; a b) měl by zajistit, že bude počáteční koncentrace zkoušené látky v kontaktu s půdou (C0) alespoň o dva řády vyšší než mez stanovitelnosti analytické metody; tento práh zabezpečuje možnost provést přesné měření i při vysoké adsorpci (> 90 %) a později stanovit adsorpční izotermy. Doporučuje se rovněž, aby počáteční koncentrace látky (C0) pokud možno nepřekračovala polovinu hodnoty rozpustnosti látky.

        účinné od 1. 5. 2004Příklad výpočtu koncentrace zásobního roztoku látky (Czás) je uveden níže. Předpokládá se mez stanovitelnosti 0,01 µg·cm-3 a 90% adsorpce; počáteční koncentrace zkoušené látky v kontaktu s půdou by tedy měla být nejlépe 1 µg·cm-3 (o dva řády vyšší, než je mez stanovitelnosti). Za předpokladu, že bude přidán maximální doporučený objem zásobního roztoku, tj. 5 cm3 do 45 cm3 0,01M roztoku CaCl2 pro ustavení rovnováhy, (= 10% přídavek zásobního roztoku v celkovém objemu vodné fáze 50 cm3), by měla být koncentrace zásobního roztoku 10 µg·cm-3; je o tři řády vyšší než mez stanovitelnosti analytické metody.

        účinné od 1. 5. 2004Hodnota pH vodné fáze se měří před kontaktem s půdou a po něm, neboť hraje významnou roli v celém adsorpčním procesu, zvláště u disociujících látek.

        účinné od 1. 5. 2004Směs se protřepává, dokud se neustaví adsorpční rovnováha. Doba nezbytná k dosažení rovnováhy v půdě silně kolísá v závislosti na chemické látce a půdě; zpravidla stačí 24 h (77). V předběžné studii lze vzorky odebírat postupně v průběhu míchání po 48 h (například 4, 8, 24, 48 h). Čas analýzy by měl být volen pružně s ohledem na pracovní plán laboratoře.

        účinné od 1. 5. 2004Existují dvě možnosti, jak provádět analýzu zkoušené látky ve vodném roztoku: a) paralelní metoda a b) sériová metoda. Je třeba zdůraznit, že ačkoli je paralelní metoda experimentálně náročnější, je její matematické zpracování jednodušší (dodatek 5). Volba metodiky, podle které bude postupováno, se však ponechává na experimentátorovi, který bude muset zvážit dostupné laboratorní vybavení a prostředky.

        1. účinné od 1. 5. 2004a) Paralelní metoda: pro každý poměr půda/roztok se připraví tolik vzorků, kolik bude časů, v nichž se má provést vyšetření adsorpční kinetiky. Po centrifugaci a podle požadavku po filtraci se z první zkušební nádoby odebere pokud možno celá vodná fáze a měří se např. po 4 h; vodná fáze druhé zkušební nádoby se takto zpracuje a změří po 8 h, vodná fáze třetí zkušební nádoby se takto zpracuje a změří po 24 h atd.
        2. účinné od 1. 5. 2004b) Sériová metoda: pro každý poměr půda/roztok se připraví pouze dva vzorky. V definovaných časových intervalech se směs zcentrifuguje a fáze se oddělí. Malý podíl vodné fáze se ihned analyzuje na zkoušenou látku; v experimentu se poté pokračuje s původní směsí. Následuje-li po centrifugaci filtrace, měla by mít laboratoř zařízení pro filtraci malých podílů vodné fáze. Doporučuje se, aby celkový objem odebraného podílu nepřesahoval 1 % celkového objemu roztoku, aby se významně nezměnil poměr půda/roztok a aby se nesnížilo množství rozpuštěné látky dostupné během zkoušky pro adsorpci.

        účinné od 1. 5. 2004Procento adsorpce Ati se pro každý čas (ti) vypočte z nominální počáteční koncentrace a naměřené koncentrace v odběrovém čase (ti) po korekci na hodnoty ze slepého pokusu. Sestrojí se křivky závislosti Ati na čase (obrázek 1 v dodatku 5) za účelem odhadu míry dosažení rovnovážného plató2. Rovněž se vypočte hodnota Kd v rovnováze. Na základě této hodnoty se z obrázku 1 vyberou vhodné poměry půda/roztok tak, aby adsorpce dosahovala více než 20 % a nejlépe více než 50 % (61). Všechny příslušné rovnice a zásady pro sestrojování křivek jsou uvedeny v oddíle Data a zprávy a v dodatku 5.

      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.2.2 Stanovení rovnovážného adsorpčního času a množství zkoušené látky adsorbovaného v rovnováze

        účinné od 1. 5. 2004Jak již bylo uvedeno, umožňuje křivka závislosti Ati nebo na čase odhadnout dobu nezbytnou pro dosažení adsorpční rovnováhy a adsorbované množství zkušební látky v rovnováze. Příklady těchto křivek jsou na obrázcích 1 a 2 v dodatku 5. Rovnovážný čas je čas nezbytný k tomu, aby bylo v systému dosaženo plató.

        účinné od 1. 5. 2004Nevyskytuje-li se u určité půdy plató, ale nepřetržitý nárůst, může to být způsobeno komplikujícími faktory, jako jsou biologický rozklad a pomalá difuse. Biologický rozklad lze prokázat opakováním experimentu se sterilizovaným vzorkem půdy. Není-li ani v tomto případě dosaženo plató, měl by experimentátor pátrat po jiném jevu, ke kterému by mohlo při jeho studiích docházet; může tak učinit vhodnou změnou experimentálních podmínek (teploty, doby protřepávání, poměrů půda/roztok). Ponechává se na rozhodnutí experimentátora, zda bude pokračovat ve zkušebním postupu i přes případné nedosažení rovnováhy.

      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.2.3 Adsorpce na stěnách zkušební nádoby a stálost zkoušené látky

        účinné od 1. 5. 2004Některé informace o adsorpci zkoušené látky na stěnách zkušební nádoby a rovněž o stálosti zkoušené látky lze odvodit z analýzy kontrolních vzorků. Pozoruje-li se úbytek větší, než by odpovídalo obvyklé chybě analytické metody, může docházet k abiotickému rozkladu a/nebo adsorpci na stěnách zkušební nádoby. Tyto dva jevy lze rozlišit důkladným omytím stěn nádoby známým objemem vhodného rozpouštědla a analýzou výplachu na zkoušenou látku. Není-li zjištěna adsorpce na stěnách zkušební nádoby, je úbytek důkazem abiotické nestálosti zkoušené látky. Je-li zjištěna adsorpce, je nezbytné změnit materiál zkušebních nádob. Data o adsorpci na stěnách zkušebních nádob získaná v tomto experimentu však nelze přímo extrapolovat na experiment půda/roztok. Přítomnost půdy bude mít na tuto adsorpci vliv.

        účinné od 1. 5. 2004Další informace o stálosti zkoušené látky lze odvodit z množstevní bilance výchozí látky provedené po určitém čase. To znamená, že se na zkušenou látku analyzují vodná fáze, extrakty půdy a stěny zkušební nádoby. Rozdíl mezi množstvím přidané zkoušené látky a součtem množství zkoušené látky ve vodné fázi, v extraktech půdy a na stěnách zkušební nádoby je roven množství, které se rozložilo, vytěkalo a/nebo se neextrahovalo. Má-li být provedena množstevní bilance, mělo by být v době experimentu dosaženo adsorpční rovnováhy.

        účinné od 1. 5. 2004Množstevní bilance se provede u obou druhů půd a pro jeden poměr půda/roztok u každé půdy, u něhož je úbytek v rovnováze větší než 20 % a nejlépe větší něž 50 %. Je-li experiment pro nalezení poměru dokončen analýzou posledního vzorku po 48 hodinách, fáze se oddělí centrifugací a podle požadavků filtrací. Odebere se pokud možno veškerá vodná fáze a k půdě se přidá vhodné extrakční rozpouštědlo (extrakční koeficient alespoň 95 %) za účelem extrakce zkoušené látky. Doporučují se alespoň dvě extrakce za sebou. Stanoví se množství zkoušené látky v půdě a v extraktech ze zkušební nádoby a provede se množstevní bilance (rovnice 10, Data a zprávy). Je-li nižší než 90 %, považuje se zkoušená látka za nestálou v poměru k délce zkoušky. Studie však může pokračovat, přičemž se zohlední nestálost zkoušené látky; v takovém případě se doporučuje, aby byly v hlavní studii analyzovány obě fáze.

    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.3 Stupeň 2 – adsorpční kinetika při jedné koncentraci zkoušené látky

      účinné od 1. 5. 2004Použije se pět druhů půd vybraných z tabulky 1. Je výhodné zahrnout mezi těchto pět půd některé nebo všechny půdy z předběžné studie. V tomto případě nemusí být stupeň 2 opakován pro půdy použité v předběžné studii.

      účinné od 1. 5. 2004Rovnovážný čas, poměr půda/roztok, hmotnost půdního vzorku, objem vodné fáze v kontaktu s půdou a koncentrace zkoušené látky v roztoku se volí na základě výsledků předběžné studie. Analýzy se provádějí nejlépe po 2, 4, 6, 8 (podle možnosti také po 10) a 24 h kontaktu s půdou; protřepávání může být prodlouženo až na maximálně 48 h u chemických látek, u nichž je pro dosažení rovnováhy podle výsledků předběžných studií nezbytný delší čas. Časy, kdy má být provedena analýza, lze volit pružně.

      účinné od 1. 5. 2004Každý experiment (s jednou půdou a s jedním roztokem) se provede alespoň dvojmo, aby bylo možné odhadnout rozptyl výsledků. S každým experimentem se provede slepý pokus. Provede se s půdou a s 0,01M roztokem CaCl2 bez zkoušené látky a se stejnou hmotností a objemem jako v experimentu. Stejnému zkušebnímu postupu se podrobí kontrolní vzorek zkoušené látky v 0,01M roztoku CaCl2 (bez půdy), který slouží jako pojistka proti nečekaným výsledkům.

      účinné od 1. 5. 2004Procento absorpce se vypočte pro každý čas (Ati) a pro každý interval (A∆ti) (podle potřeby) a vynese se proti času. Rovněž se vypočtou distribuční koeficient Kd v rovnováze a adsorpční koeficient normalizovaný na obsah organického uhlíku Kou (pro nepolární organické chemické látky).

      účinné od 1. 5. 2004Výsledky zkoušky adsorpční kinetiky

      účinné od 1. 5. 2004Pro popis sorpčního chování v půdě je zpravidla dostatečně přesný lineární model Kd (35, 78), který je výrazem vlastní mobility chemických látek v půdě. Například chemické látky s Kd ≤ 1 cm3 g-1 jsou v zásadě považovány za zcela mobilní. Podobně byla MacCallem et al (16) vyvinuto klasifikační schéma mobility založené na hodnotách Kou. Kromě toho existuje klasifikační schéma vymývatelnosti založené na vztahu mezi Kou a DT-501 (1, 32,79).

      účinné od 1. 5. 2004Podle studií statistických chyb (61) nelze z poklesu koncentrace ve vodné fázi přesně odhadnout hodnoty Kd nižší než 0,3 cm3 g-1, a to ani při nejpříznivějším (z hlediska správnosti) poměru půda/roztok, tj. při poměru 1:1. V takovém případě se doporučuje analýza obou fází – půdy i roztoku.

      účinné od 1. 5. 2004S ohledem na výše uvedené poznámky se doporučuje pokračovat ve studii adsorpčního chování chemické látky v půdě a její případné mobility stanovením Freundlichových adsorpčních isotherm pro ty systémy, u nichž je přesné stanovení Kd možné postupem, popsaným v této zkušební metodě. Přesné stanovení je možné, je-li součin hodnoty Kd a poměru půda/roztok > 0,3 při měření založeném na poklesu koncentrace ve vodné fázi (nepřímá metoda), nebo je-li >0,1 při analýze obou fází (přímá metoda) (61).

    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.4 Stupeň 3 – adsorpční isothermy a desorpční kinetika/desorpční isothermy
      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.4.1 Adsorpční isothermy

        účinné od 1. 5. 2004Použije se pět koncentrací zkoušené látky, nejlépe v rozsahu dvou řádů; při volbě koncentrací se zohlední rozpustnost ve vodě a výsledná rovnovážná koncentrace ve vodné fázi. V průběhu zkoušky se u každé půdy použije tentýž poměr půda/roztok. Adsorpční zkouška se provede výše uvedenou metodou pouze s tím rozdílem, že se vodná fáze analyzuje pouze jednou po uplynutí doby, která je nezbytná pro dosažení rovnováhy a která byla stanovena dříve ve stupni 2. Stanoví se rovnovážné koncentrace v roztoku a adsorbované množství se vypočte z úbytku zkoušené látky v roztoku nebo přímou metodou. Adsorbované množství na jednotku množství půdy se vynese jako funkce rovnovážné koncentrace zkoušené látky (viz oddíl Data a zprávy).

        účinné od 1. 5. 2004Výsledky z experimentu pro stanovení adsorpčních isotherm

        účinné od 1. 5. 2004Z dosud navržených matematických modelů adsorpčních isotherm se k popisu adsorpčních procesů používá Freundlichova isotherma nejčastěji. Podrobnější informace o interpretaci a významu adsorpčních modelů jsou uvedeny v literatuře (41, 45, 80, 81, 82).

      2. účinné od 1. 5. 2004Poznámka: Je třeba poznamenat, že hodnoty KF (Freundlichových adsorpčních koeficientů) pro různé látky lze porovnávat pouze tehdy, jsou-li hodnoty KF vyjádřeny ve stejných jednotkách (83).
      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.4.2 Desorpční kinetika

        účinné od 1. 5. 2004Účelem tohoto experimentu je vyšetřit, zda je chemická látka adsorbována na půdě vratně nebo nevratně. Tato informace je důležitá, neboť desorpční proces hraje také důležitou roli v chování chemické látky v půdě. Desorpční data jsou kromě toho užitečným vstupem pro počítačové modelování vyluhování a pro simulaci vyplavování rozpuštěných látek. Je-li studie desorpce požadována, doporučuje se, aby byla níže popsaná studie provedena na každém systému, na kterém bylo v předchozím experimentu pro studii adsorpční kinetiky možné provést přesné stanovení Kd.

        účinné od 1. 5. 2004Podobně jako u studie adsorpční kinetiky existují dvě možnosti, jak postupovat při experimentu pro studium desorpční kinetiky: a) paralelní metoda a b) sériová metoda. Volba metodiky, podle které bude postupováno, se ponechává na experimentátorovi, který bude muset zvážit dostupné laboratorní vybavení a prostředky.

        1. účinné od 1. 5. 2004a) Paralelní metoda: pro každou půdu zvolenou pro pokročení do studie desorpce se připraví tolik vzorků se stejným poměrem půda/roztok, kolik bude časů, v nichž se má studovat desorpční kinetika. Zvolí se nejlépe stejné časové intervaly, jako u experimentu pro studium adsorpční kinetiky; celkový čas se však prodlouží podle potřeby, aby v systému bylo dosaženo rovnováhy. S každým experimentem (s jednou půdou a s jedním roztokem) se provede slepý pokus. Provede se s půdou a s 0,01M roztokem CaCl2 bez zkoušené látky se stejnou hmotností a objemem jako v experimentu. Stejnému zkušebnímu postupu se podrobí kontrolní vzorek zkoušené látky v 0,01M roztoku CaCl2 (bez půdy). Všechny směsi půdy s roztokem se protřepávají do ustavení adsorpční rovnováhy (která se zjišťuje postupem uvedeným dříve ve stupni 2). Poté se fáze oddělí centrifugací a vodná fáze se pokud možno kvantitativně odebere. Objem odebraného roztoku se nahradí stejným objemem 0,01M CaCl2 bez zkoušené látky a nová směs se opět protřepává. Kupříkladu po 2 h se pokud možno kvantitativně odebere a změří vodná fáze první zkušební nádoby, totéž se provede s vodnou fází druhé zkušební nádoby po 4 h, s vodnou fází třetí zkušební nádoby po 6 h atd., až do dosažení desorpční rovnováhy.
        2. účinné od 1. 5. 2004b) Sériová metoda: po experimentu pro stanovení adsorpční kinetiky se směs zcentrifuguje a vodná fáze se pokud možno kvantitativně odebere. Objem odebraného roztoku se nahradí stejným objemem 0,01M CaCl2 bez zkoušené látky. Nová směs se protřepává až do ustavení desorpční rovnováhy. Během této doby se ve stanovených časových intervalech směs centrifuguje za účelem oddělení fází. Malý podíl vodné fáze se ihned analyzuje na zkoušenou látku; v experimentu se poté pokračuje s původní směsí. Objem každého jednotlivého podílu by měl být menší než 1 % celkového objemu. Ke směsi se přidá stejný objem čerstvého 0,01M roztoku CaCl2, aby se zachoval poměr půda/roztok, a v protřepávání se pokračuje po další časový interval.

        účinné od 1. 5. 2004Procento desorpce se vypočte pro každý čas (Dti) a pro každý interval (D∆ti) (podle potřeb studie) a vynese se proti času. Rovněž se vypočte hodnota desorpčního koeficientu Kdes v rovnováze. Všechny příslušné rovnice jsou uvedeny v oddíle Data a zprávy a v dodatku 5.

        účinné od 1. 5. 2004Výsledky z experimentu pro studium desorpční kinetiky

        účinné od 1. 5. 2004Společný graf křivek závislostí procenta desorpce Dti a adsorpce Ati na čase umožní posoudit vratnost adsorpčního procesu. Je-li desorpční rovnováhy dosaženo do dvojnásobku času potřebného pro adsorpční rovnováhu a je-li celková desorpce vyšší než 75 % adsorbovaného množství, považuje se adsorpce za vratnou.

      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.1.9.4.3 Desorpční isothermy

        účinné od 1. 5. 2004Freundlichovy desorpční isothermy se vyšetřují na půdách použitých ke stanovení adsorpčních isotherm. Zkouška desorpce se provede způsobem popsaným v oddíle Desorpční kinetika, pouze s tím rozdílem, že se vodná fáze analyzuje pouze jednou, a to v desorpční rovnováze. Vypočte se desorbované množství zkoušené látky. Množství zkoušené látky, které zůstalo adsorbované na půdě po dosažení desorpční rovnováhy se vynese jako funkce rovnovážné koncentrace zkoušené látky v roztoku (viz oddíl Data a zprávy a dodatek 5).

  1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.2 DATA A ZPRÁVY

    účinné od 1. 5. 2004Data z analýzy se předloží ve formě tabulky (viz dodatek 6). Uvedou se jednotlivá měření a vypočtené průměrné hodnoty. Předloží se grafy adsorpčních isotherm. Výpočty se provedou níže uvedeným způsobem.

    účinné od 1. 5. 2004Pro účely zkoušky se předpokládá, že hmotnost 1 cm3 vodného roztoku je 1 g. Poměr půda/roztok může být vyjádřen stejným číslem pro rozměr hmot./hmot. i pro rozměr hmot./obj.

    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.2.1 ADSORPCE
      1. účinné od 1. 5. 2004Adsorpce (Ati) je definována jako procentuální podíl látky z celkového množství látky na začátku zkoušky, který se za zkušebních podmínek naadsorboval na půdě. Je-li zkoušená látka stálá a neadsorbuje se významně na stěnách nádoby, vypočte se Ati pro každý čas z rovnice:
        účinné od 1. 5. 2004
        Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky
        (3)
        1. účinné od 1. 5. 2004kde:
          1. účinné od 1. 5. 2004Ati = procento adsorpce v čase ti (%);
          2. účinné od 1. 5. 2004 = množství zkoušené látky adsorbované na půdě v čase ti (µg);
          3. účinné od 1. 5. 2004m0 = množství zkoušené látky ve zkumavce na začátku zkoušky (µg);

      účinné od 1. 5. 2004Podrobné informace o způsobu výpočtu procenta adsorpce Ati pro paralelní a sériovou metodu jsou uvedeny v dodatku 5.

      účinné od 1. 5. 2004Distribuční koeficient Kd je poměr mezi množstvím látky v půdě a hmotnostní koncentrací látky ve vodném roztoku za zkušebních podmínek a při dosažení adsorpční rovnováhy.

      účinné od 1. 5. 2004
      Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky
      (4)
      1. účinné od 1. 5. 2004kde:
        1. účinné od 1. 5. 2004 = množství látky adsorbované na půdě v adsorpční rovnováze (µg·g-1)
        2. účinné od 1. 5. 2004 = hmotnostní koncentrace látky ve vodné fázi v adsorpční rovnováze (µg·cm-3). Tato koncentrace se stanoví analyticky a zohlední se hodnoty ze slepých pokusů
        3. účinné od 1. 5. 2004 = množství zkoušené látky adsorbované na půdě v adsorpční rovnováze (µg)
        4. účinné od 1. 5. 2004 = množství zkoušené látky v roztoku v adsorpční rovnováze (µg)
        5. účinné od 1. 5. 2004mpůda = množství půdní fáze vyjádřené v suché hmotnosti půdy(g)
        6. účinné od 1. 5. 2004v0 = počáteční objem vodné fáze v kontaktu s půdou (cm3).
      1. účinné od 1. 5. 2004Vztah mezi Aeq a Kd je dán rovnicí:
        účinné od 1. 5. 2004
        Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky
        (5)
        1. účinné od 1. 5. 2004kde:
          1. účinné od 1. 5. 2004Aeq = procento adsorpce v adsorpční rovnováze, %.
      1. účinné od 1. 5. 2004Vztah adsorpčního koeficientu normalizovaného na obsah organického uhlíku Kou, distribučního koeficientu Kd a obsahu organického uhlíku v půdním vzorku je následující:
        účinné od 1. 5. 2004
        Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky
        (6)
        1. účinné od 1. 5. 2004kde:
          1. účinné od 1. 5. 2004% ou = procentuální obsah organického uhlíku v půdním vzorku (g·g-1).

      účinné od 1. 5. 2004Koeficient Kou je jedinou veličinou, která charakterizuje rozdělení hlavně anorganických nepolárních látek mezi organickým uhlíkem v půdě nebo sedimentu a vodou. Adsorpce těchto chemických látek koreluje s obsahem pevného sorbujícího organického materiálu (7); hodnoty Kou závisí na specifických charakteristikách humózních frakcí, jejichž sorpční kapacit se významně liší z důvodu původu, vzniku atd.

      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.2.1.1 Adsorpční isothermy

        účinné od 1. 5. 2004Rovnice Freundlichových adsorpčních isotherm vyjadřují vztah mezi adsorbovaným množstvím zkoušené látky a koncentrací zkoušené látky v roztoku v rovnováze (rovnice 8).

        1. účinné od 1. 5. 2004Data se zpracovávají jako v oddíle o adsorpci a pro každou zkušební nádobu se vypočte množství zkoušené látky adsorbované na půdě po adsorpční zkoušce jinde označeno jako x/m). Předpokládá se, že rovnováhy bylo dosaženo a že představuje rovnovážnou hodnotu:
          účinné od 1. 5. 2004
          Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky
          (7)
        1. účinné od 1. 5. 2004Freundlichova adsorpční rovnice má tento tvar (8):
          účinné od 1. 5. 2004
          Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky
          (8)
        1. účinné od 1. 5. 2004nebo v lineární formě:
          účinné od 1. 5. 2004
          Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky
          (9)
          1. účinné od 1. 5. 2004kde:
            1. účinné od 1. 5. 2004 = Freundlichův adsorpční koeficient; má rozměr cm3·g-1 pouze tehdy, je-li 1/n = 1; v ostatních případech se směrnice 1/n projeví v rozměru

              účinné od 1. 5. 2004

            1. účinné od 1. 5. 2004n = regresní konstanta; 1/n se zpravidla pohybuje od 0,7 do 1,0, což znamená, že jsou sorpční data často nelineární.

        účinné od 1. 5. 2004Rovnice (8) a (9) se vyjádří graficky a hodnoty a 1/n se zjistí regresní analýzou s ohledem na rovnici 9. Vypočte se rovněž korelační koeficient r2 proložení logaritmické rovnice. Příklad takové křivky je uveden na obrázku 2.

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma

        účinné od 1. 5. 2004Obrázek
      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.2.1.2 Hmotnostní bilance

        účinné od 1. 5. 2004Hmotnostní bilance (MB) je definována jako procentuální podíl látky z nominálního množství látky na začátku zkoušky, který lze znovu analyticky vyzískat po adsorpční zkoušce.

        účinné od 1. 5. 2004Zpracování dat se bude lišit podle toho, zda je rozpouštědlo neomezeně mísitelné s vodou. V případě rozpouštědel mísitelných s vodou mohou být data zpracována pro stanovení množství látky znovu získané extrakcí rozpouštědlem stejným způsobem, jako v oddíle o desorpci. Je-li rozpouštědlo mísitelné s vodou omezeně, musí být provedeno stanovení množství znovu získané látky.

        1. účinné od 1. 5. 2004Hmotnostní bilance pro adsorpci se vypočte níže uvedeným způsobem; jako mE se označí součet množství zkušební látky extrahovaných organickým rozpouštědlem z půdy a ze stěn zkušební nádoby:
          účinné od 1. 5. 2004
          Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma
          (10)
          1. účinné od 1. 5. 2004kde:
            1. účinné od 1. 5. 2004MB = hmotnostní bilance (%)
            2. účinné od 1. 5. 2004mE = celkové množství zkoušené látky extrahované z půdy a ze stěn zkušební nádoby ve dvou krocích (µg)
            3. účinné od 1. 5. 2004C0 = počáteční hmotnostní koncentrace zkušebního roztoku v kontaktu s půdou (µg·cm-3)
            4. účinné od 1. 5. 2004Vrec = objem supernatantu vyzískaný po dosažení adsorpční rovnováhy (cm-3)
    1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.2.2 DESORPCE
      1. účinné od 1. 5. 2004Desorpce (D) je definována jako podíl zkušební látky z dříve adsorbovaného množství, který se za zkušebních podmínek desorboval:
        účinné od 1. 5. 2004
        Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma
        (11)
        1. účinné od 1. 5. 2004kde:
          1. účinné od 1. 5. 2004Dti = procento desorpce v čase ti (%)
          2. účinné od 1. 5. 2004= množství zkoušené látky desorbované z půdy v čase ti (µg)
          3. účinné od 1. 5. 2004= množství zkoušené látky adsorbované na půdě v adsorpční rovnováze (µg)

      účinné od 1. 5. 2004Podrobné informace o způsobu výpočtu procenta desorpce Dti pro paralelní a sériovou metodu jsou uvedeny v dodatku 5.

      1. účinné od 1. 5. 2004Zdánlivý desorpční koeficient (Kdes) je za zkušebních podmínek poměr mezi množstvím zkoušené látky, která zůstala v půdě a hmotnostní koncentrací desorbované látky ve vodném roztoku po dosažení desorpční rovnováhy:
        účinné od 1. 5. 2004
        Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma
        (12)
        1. účinné od 1. 5. 2004kde:
          1. účinné od 1. 5. 2004Kdes = desorpční koeficient (cm3·g-1)
          2. účinné od 1. 5. 2004= celkové množství zkoušené látky desorbované z půdy v desorpční rovnováze (µg)
          3. účinné od 1. 5. 2004VT = celkový objem vodné fáze v kontaktu s půdou během zkoušky desorpční kinetiky (cm3)

      účinné od 1. 5. 2004Návod pro výpočet hodnoty je uveden v dodatku 5 v oddíle o desorpci.

    2. účinné od 1. 5. 2004Poznámka:

      účinné od 1. 5. 2004Provede-li se předcházející adsorpční zkouška paralelní metodou, je objem VT v rovnici 12 roven V0.

      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.2.2.1 Desorpční isothermy

        účinné od 1. 5. 2004Rovnice Freundlichových desorpčních isotherm vyjadřují vztah mezi množstvím zkoušené látky, které zůstalo adsorbované na půdě a koncentrací zkoušené látky v roztoku v desorpční rovnováze (rovnice 16).

        1. účinné od 1. 5. 2004Pro každou zkušební nádobu se množství zkoušené látky, které zůstalo v desorpční rovnováze adsorbované na půdě, vypočte takto:
          účinné od 1. 5. 2004
          Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma
          (13)
          1. účinné od 1. 5. 2004množství je definováno takto:
          účinné od 1. 5. 2004
          Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma
          (14)
          1. účinné od 1. 5. 2004kde:
            1. účinné od 1. 5. 2004= množství zkoušené látky, které zůstalo adsorbované na půdě v desorpční rovnováze (µg·g-1)
            2. účinné od 1. 5. 2004= analyticky stanovené množství látky ve vodné fázi v desorpční rovnováze (µg)
            3. účinné od 1. 5. 2004= množství látky, které zbylo (aniž se adsorbovalo) po ustavení adsorpční rovnováhy, a to v důsledku nekvantitativní výměny objemu vodné fáze, (µg)
            4. účinné od 1. 5. 2004= množství látky v roztoku v adsorpční rovnováze (µg)
            účinné od 1. 5. 2004
            Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma
            (15)
            1. účinné od 1. 5. 2004 = objem roztoku odebraného ze zkušební nádoby ke stanovení zkoušené látky v desorpční rovnováze (cm3)
            2. účinné od 1. 5. 2004VR = objem supernatantu odebraného ze zkušební nádoby po dosažení adsorpční rovnováhy a nahrazeného stejným objemem 0,01M roztoku CaCl2 (cm3)
        1. účinné od 1. 5. 2004Freundlichova desorpční rovnice vypadá takto (16):
          účinné od 1. 5. 2004
          Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma
          (16)
          1. účinné od 1. 5. 2004a v lineární formě:
          účinné od 1. 5. 2004
          Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma
          (17)
          1. účinné od 1. 5. 2004kde:
            1. účinné od 1. 5. 2004 = Freundlichův desorpční koeficient
            2. účinné od 1. 5. 2004n = regresní konstanta
            3. účinné od 1. 5. 2004= hmotnostní koncentrace látky ve vodné fázi v desorpční rovnováze (µg·cm-3).

        účinné od 1. 5. 2004Rovnice 16 a 17 se vyjádří graficky a hodnoty a 1/n se zjistí regresní analýzou s ohledem na rovnici 17.

      2. účinné od 1. 5. 2004Poznámka:
        1. účinné od 1. 5. 2004Je-li Freundlichův adsorpční nebo desorpční exponent 1/n roven 1, bude Freundlichova adsorpční nebo desorpční konstanta (a ) rovna adsorpční resp. desorpční rovnovážné konstantě (Kd resp. Kdes) a křivky závislosti Cs na Caq budou lineární. Nejsou-li exponenty rovny 1, křivky závislosti Cp na Cvod budou nelineární a adsorpční a desorpční konstanty se budou podél isotherem lišit.
      1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.2.2.2 Zpráva o zkoušce
        1. účinné od 1. 5. 2004Protokol o zkoušce by měl obsahovat následující informace:
          1. účinné od 1. 5. 2004— úplná identifikace použitých půdních vzorků včetně:
            1. účinné od 1. 5. 2004— zeměpisné informace o lokalitě (zeměpisná šířka, zeměpisná délka),
            2. účinné od 1. 5. 2004— datum odběru vzorku,
            3. účinné od 1. 5. 2004— využití půdy (např. zemědělská půda, lesní půda atd.),
            4. účinné od 1. 5. 2004— hloubka odběru vzorků,
            5. účinné od 1. 5. 2004— obsah písku/prachových částic/jílu,
            6. účinné od 1. 5. 2004— pH (v 0,01M CaCl2)
            7. účinné od 1. 5. 2004— obsah organického uhlíku,
            8. účinné od 1. 5. 2004— obsah organického materiálu,
            9. účinné od 1. 5. 2004— obsah dusíku,
            10. účinné od 1. 5. 2004— poměr C/N,
            11. účinné od 1. 5. 2004— kationtová výměnná kapacita (mmol/kg),
            12. účinné od 1. 5. 2004— všechny informace týkající se sběru a uchovávání vzorků,
            13. účinné od 1. 5. 2004— podle potřeby všechny informace pro interpretaci adsorpce/desorpce zkoušené látky,
          1. účinné od 1. 5. 2004— odkaz na metody reference použité pro stanovení jednotlivých parametrů,
          2. účinné od 1. 5. 2004— podle potřeby informace o zkoušené látce,
          3. účinné od 1. 5. 2004— teplota při experimentu,
          4. účinné od 1. 5. 2004— parametry centrifugace,
          5. účinné od 1. 5. 2004— analytický postup použitý při analýze zkoušené látky,
          6. účinné od 1. 5. 2004— odůvodnění jakéhokoli použití solubilizačního činidla při přípravě zásobního roztoku zkoušené látky,
          7. účinné od 1. 5. 2004— vysvětlení korekcí provedených ve výpočtech, je-li to důležité,
          8. účinné od 1. 5. 2004— data podle formuláře (dodatek 6) a grafická znázornění,
          9. účinné od 1. 5. 2004— všechny informace a pozorování užitečné pro interpretaci výsledků zkoušky.
  1. účinné od 1. 5. 2004XVIII.3 LITERATURA

    účinné od 1. 5. 2004(1) Kukowski H. and Brümmer G., (1987). Investigations on the Adsorption and Desorption of Selected Chemicals in Soils. UBA Report 106 02 045, Part II.

    účinné od 1. 5. 2004(2) Fränzle O., Kuhnt G., Vetter L., (1987). Selection of Representative Soils in the EC-Territory. UBA Report 106 02 045, Part I.

    účinné od 1. 5. 2004(3) Kuhnt G., Muntau H. (Eds.) EURO-Soils: Identification, Collection, Treatment, Characterisation. Special Publication No 1.94.60, Joint Research Centre. European Commission, ISPRA, December 1994.

    účinné od 1. 5. 2004(4) OECD Test Guidelines Programme, Final Report of the OECD Workshop on Selection of Soils/Sediments, Belgirate, Italy, 18-20 January 1995 (June 1995).

    účinné od 1. 5. 2004(5) US Environment Protection Agency: Pesticide Assessment Guidelines, Subdivision N, Chemistry: Environmental Fate, Series 163-1, Leaching and Adsorption/Desorption Studies, Addendum 6 on Data Reporting, 540/09-88-096, Date: 1/1988.

    účinné od 1. 5. 2004(6) US Environment Protection Agency: Prevention, Pesticides and Toxic Substances, OPPTS Harmonized Test Guidelines, Series 835-Fate, Transport and Transformation Test Guidelines, 0PPTS No: 835.1220 Sediment and Soil Adsorption/Desorption Isotherm. EPA No: 712-C-96-048, April 1996.

    účinné od 1. 5. 2004(7) ASTM Standards, E 1195-85, Standard Test Method for Determining a Sorption Constant (Kou) for an Organic Chemical in Soil and Sediments.

    účinné od 1. 5. 2004(8) Agriculture Canada: Environmental Chemistry and Fate. Guidelines for registration of pesticides in Canada, 15 July 1987.

    účinné od 1. 5. 2004(9) Netherlands Commission Registration Pesticides (1995): Application for registration of a pesticide. Section G. Behaviour of the product and its metabolites in soil, water and air.

    účinné od 1. 5. 2004(10) Danish National Agency of Environmental Protection (October 1988): Criteria for registration of pesticides as especially dangerous to health or especially harmful to the environment.

    účinné od 1. 5. 2004(11) BBA (1990), Guidelines for the Official Testing of Plant Protection Products, Biological Research Centre for Agriculture and Forestry, Braunschweig, Germany.

    účinné od 1. 5. 2004(12) Calvet R., (1989), „Evaluation of adsorption coefficients and the prediction of the mobilities of pesticides in soils“, in Methodological Aspects of the Study of Pesticide Behaviour in Soil (ed. P. Jamet), INRA, Paris, (Review).

    účinné od 1. 5. 2004(13) Calvet R., (1980), „Adsorption-Desorption Phenomena“ in Interactions between herbicides and the soil. (R. J. Hance ed.), Academic Press, London, str. 83 – 122.

    účinné od 1. 5. 2004(14) Hasset J. J., Banwart W.L., (1989), „The sorption of nonpolar organics by soils and sediments“ in Reactions and Movement of Organic Chemicals in Soils. Soil Science Society of America (S.S.S.A), Special Publication no. 22, str. 31 – 44.

    účinné od 1. 5. 2004(15) van Genuchten M. Th., Davidson J. M., Wierenga P. J., (1974), „An evaluation of kinetic and equilibrium equations for the prediction of pesticide movement through porous media“. Soil Sci. Soc. Am. Proc., Vol. 38(1), str. 29 – 35.

    účinné od 1. 5. 2004(16) McCall P. J., Laskowski D. A., Swann R. L., Dishburger H. J., (1981), „Measurement of sorption coefficients of organic chemicals and their use, in environmental fate analysis“, in Test Protocols for Environmental Fate and Movement of Toxicants. Proceedings of AOAC Symposium, AOAC, Washington DC.

    účinné od 1. 5. 2004(17) Lambert S. M., Porter P. E., Schieferrstein R. H., (1965), „Movement and sorption of chemicals applied to the soil“. Weeds, 13, str. 185 – 190.

    účinné od 1. 5. 2004(18) Rhodes R. C, Belasco I. J., Pease H. L., (1970) „Determination of mobility and adsorption of agrochemicals in soils“. J. Agric. Food Chem., 18, str. 524 – 528.

    účinné od 1. 5. 2004(19) Russell M. H., (1995), „Recommended approaches to assess pesticide mobility in soil“ in Environmental Behavior of Agrochemicals (ed. T. R. Roberts, P. C. Kearney). John Wiley & Sons Ltd. (20) Esser H. O., Hemingway R. J., Klein W., Sharp D. B., Vonk J. W., Holland P. T., (1988), „Recommended approach to the evaluation of the environmental behavior of pesticides“, IUPAC Reports on Pesticides (24). Pure Appl. Chem., 60, str. 901 – 932.

    účinné od 1. 5. 2004(21) Guth J. A., Burkhard N., D. O. Eberle, (1976), „Experimental models for studying the persistence of pesticides in soils“. Proc. BCPC Symposium: Persistence of Insecticides and Herbicides, str. 137 – 157, BCPC, Surrey, UK.

    účinné od 1. 5. 2004(22) Furminge C. G. L., Osgerby J. M., (1967), „Persistence of herbicides in soil“. J. Sci. Fd. Agric., 18, str. 269 – 273.

    účinné od 1. 5. 2004(23) Burkhard N., Guth J. A., (1981), „Chemical hydrolysis of 2-Chloro-4,6-bis(alkylamino)-1,3,5-triazine herbicides and their breakdown in soil under the influence of adsorption“. Pestic. Sci. 12, str. 45 – 52.

    účinné od 1. 5. 2004(24) Guth J. A., Gerber H. R., Schlaepfer T., (1977), „Effect of adsorption, movement and persistence on the biological availability of soil-applied pesticides“. Proc. Br. Crop Prot. Conf., 3, str. 961 — 971.

    účinné od 1. 5. 2004(25) Osgerby J. M., (1973), „Process affecting herbicide action in soil“. Pestic. Sci., 4, str. 247 – 258.

    účinné od 1. 5. 2004(26) Guth J. A., (1972), „Adsorptions- und Einwascheverhalten von Pflanzenschutzmitteln in Böden“. Schr. Reihe Ver. Wass. -Boden-Lufthyg. Berlin-Dahlem, Heft 37, str. 143 – 154.

    účinné od 1. 5. 2004(27) Hamaker J. W., (1975), „The interpretation of soil leaching experiments“, in Environmental Dynamics of Pesticides (eds R. Haque, V. H. Freed), str. 135 – 172, Plenum Press, NY.

    účinné od 1. 5. 2004(28) Helling C. S., (1971), „Pesticide mobility in soils“. Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 35, str. 732 – 210.

    účinné od 1. 5. 2004(29) Hamaker J. W., (1972), „Diffusion and volatilization“ in Organic chemicals in the soil environment (C.A.I. Goring and J. W. Hamaker eds), Vol. I, str. 49 – 143.

    účinné od 1. 5. 2004(30) Burkhard N., Guth J. A., (1981), „Rate of volatilisation of pesticides from soil surfaces; Comparison of calculated results with those determined in a laboratory model system“. Pestic. Sci. 12, str. 37 – 44.

    účinné od 1. 5. 2004(31) Cohen S. Z., Creeger S. M., Carsel R.F., Enfield C.G., (1984), „Potential pesticide contamination of groundwater from agricultural uses“, in Treatment and Disposal of Pesticide Wastes, str. 297 – 325, Acs Symp. Ser. 259, American Chemical Society, Washington, DC.

    účinné od 1. 5. 2004(32) Gustafson D. I., (1989), „Groundwater ubiquity score: a simple method for assessing pesticide leachability“. J. Environ. Toxic. Chem., 8(4), str. 339 – 357.

    účinné od 1. 5. 2004(33) Leistra M., Dekkers W. A., (1976). „Computed effects of adsorption kinetics on pesticide movement in soils“. J. Soil Sci., 28, str. 340 – 350.

    účinné od 1. 5. 2004(34) Bromilov R. H., Leistra M., (1980), „Measured and simulated behavior of aldicarb and its oxydation products in fallow soils“. Pest. Sci., 11, str. 389 – 395.

    účinné od 1. 5. 2004(35) Green R. E., Karickoff S. W., (1990), „Sorption estimates for modeling“, in Pesticides in the Soil Environment: Process, Impacts and Modeling (ed. H.H. Cheng). Soil Sci. Soc. Am., Book Series no. 2, str. 80 – 101,

    účinné od 1. 5. 2004(36) Lambert S. M., (1967), „Functional relationship between sorption in soil and chemical structure“. J. Agri. Food Chem., 15, str. 572 – 576.

    účinné od 1. 5. 2004(37) Hance R. J., (1969), „An empirical relationship between chemical structure and the sorption of some herbicides by soils“. J. Agri. Food Chem., 17, str. 667 – 668.

    účinné od 1. 5. 2004(38) Briggs G. G. (1969), „Molecular structure of herbicides and their sorption by soils“. Nature, 223, 1288. (39) Briggs G. G. (1981). „Theoretical and experimental relationships between soil adsorption, octanol-water partition coefficients, water solubilities, bioconcentration factors, and the parachor“. J. Agric. Food Chem., 29, str. 1050 – 1059.

    účinné od 1. 5. 2004(40) Sabljic A., (1984), „Predictions of the nature and strength of soil sorption of organic polutance by molecular topology“. J. Agric. Food Chem., 32, str. 243 – 246.

    účinné od 1. 5. 2004(41) Bailey G. W., White J. L., (1970), „Factors influencing the adsorption, desorption, and movement of pesticides in soil“. Residue Rev., 32, str. 29 – 92.

    účinné od 1. 5. 2004(42) Bailey G. W., J. L. White, Y. Rothberg., (1968), „Adsorption of organic herbicides by montomorillonite: Role of pH and chemical character of adsorbate“. Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 32: str. 222 – 234.

    účinné od 1. 5. 2004(43) Karickhoff S. W., (1981), „Semi-empirical estimation of sorption of hydrophobic pollutants on natural sediments and soils“. Chemosphere 10, str. 833 – 846.

    účinné od 1. 5. 2004(44) Paya-Perez A., Riaz M., Larsen B., (1989), „Soil Sorption of 6 Chlorobenzenes and 20 PCB Congeners“. Environ. Toxicol. Safety 21, str. 1 – 17.

    účinné od 1. 5. 2004(45) Hamaker J. W., Thompson J. M., (1972), „Adsorption in organic chemicals“ in Organic Chemicals in the Soil Environment (Goring C. A. I., Hamaker J. W., eds), Vol I and II, Marcel Dekker, Inc., New York, NY, 1972, str. 49 – 143.

    účinné od 1. 5. 2004(46) Deli J., Warren G. F., 1971, „Adsorption, desorption and leaching of diphenamid in soils“. Weed Sci. 19: str. 67 – 69.

    účinné od 1. 5. 2004(47) Chu-Huang Wu, Buehring N., Davinson J. M., Santelmann, (1975), „Napropamide Adsorption, desorption and Movement in soils“. Weed Sci.,Vol.23,str.454 – 457.

    účinné od 1. 5. 2004(48) Haues M. H. B., Stacey M., Thompson J. M., (1968), „Adsorption of s-triazine herbicides by soil organic preparations“ in Isotopes and Radiation in Soil Organic Studies, p.75, International. Atomic Energy Agency, Vienna.

    účinné od 1. 5. 2004(49) Pionke H. B., Deangelis R. J., (1980), „Methods for distributing pesticide loss in field run-off between the solution and adsorbed phase“, CREAMS, in A Field Scale Model for Chemicals, Run-off and Erosion from Agricultural Management Systems, Chapter 19, Vol. III: Supporting Documentation, USDA Conservation Research report.

    účinné od 1. 5. 2004(50) ISO Standard Compendium Environment: Soil Quality – General aspects; chemical and physical methods of analysis; biological methods of analysis. First Edition (1994).

    účinné od 1. 5. 2004(51) Scheffer F., Schachtschabel, Lehrbuch der Bodenkunde, F. Enke Verlag, Stuttgart (1982), 11th edition.

    účinné od 1. 5. 2004(52) Black, Evans D. D., White J. L., Ensminger L. E., Clark F.E., eds. „Methods of Soil Analysis“, Vol 1 a 2, American Society of Agronomy, Madison, WI, 1982.

    účinné od 1. 5. 2004(53) ISO/DIS 10381-1 Soil Quality — Sampling — Part 1: Guidance on the design of sampling programmes.

    účinné od 1. 5. 2004(54) ISO/DIS 10381-2 Soil Quality — Sampling — Part 2: Guidance on sampling techniques.

    účinné od 1. 5. 2004(55) ISO/DIS 10381-3 Soil Quality — Sampling — Part 3: Guidance on safety of sampling.

    účinné od 1. 5. 2004(56) ISO/DIS 10381-4 Soil Quality — Sampling — Part 4: Guidance on the investigation of natural and cultivated soils.

    účinné od 1. 5. 2004(57) ISO/DIS 10381-5 Soil Quality — Sampling — Part 5: Guidance on the investigation of soil contamination of urban and industrial sites.

    účinné od 1. 5. 2004(58) ISO 10381-6, 1993: Soil Quality — Sampling — Part 6: Guidance on the collection, handling and storage of soil for the assessment of aerobic microbial processes in the laboratory.

    účinné od 1. 5. 2004(59) Green R. E., Yamane V. K., (1970), „Precision in pesticide adsorption measurements“. Soil Sci. Am. Proc., 34, str. 353 – 354.

    účinné od 1. 5. 2004(60) Grover R., Hance R. J. (1970), „Effect of ratio of soil to water on adsorption of linuron and atrazine“. Soil Sci., str. 109 – 138.

    účinné od 1. 5. 2004(61) Boesten, J. J. T. I, „Influence of soil/liquid ratio on the experimental error of sorption coefficients in pesticide/soil system“. Pest. Sci. 1990, 30, str. 31 – 41.

    účinné od 1. 5. 2004(62) Boesten, J. J. T. I. „Influence of soil/liquid ratio on the experimental error of sorption coefficients in relation to OECD guideline 106,,. Proceedings of 5th international workshop on environmental behaviour of pesticides and regulatory aspects, Brussels, 26 – 29 April 1994.

    účinné od 1. 5. 2004(63) Bastide J., Cantier J. M., et Coste C., (1980), „Comportement de substances herbicides dans le sol en fonction de leur structure chimique“. Weed Res. 21, str. 227 – 231.

    účinné od 1. 5. 2004(64) Brown D. S., Flagg E. W., (1981), „Empirical prediction of organic pollutants sorption in natural sediments“. J. Environ.Qual, 10(3), str. 382 – 386.

    účinné od 1. 5. 2004(65) Chiou C. T., Porter P. E., Schmedding D. W., (1983), „Partition equilibria of non-ionic organic compounds between soil organic matter and water“. Environ. Sci. Technol., 17(4), str. 227 – 231.

    účinné od 1. 5. 2004(66) Gerstl Z., Mingelgrin U., (1984), „Sorption of organic substances by soils and sediments“. J. Environ. Sci. Health, B19 (3), str. 297– 312.

    účinné od 1. 5. 2004(67) Vowles P. D., Mantoura R. F. C, (1987), „Sediment-water partition coefficient and HPLC retention factors of aromatic hydrocarbons“. Chemosphere, 16(1), str. 109 – 116.

    účinné od 1. 5. 2004(68) Lyman W. J., Reehl W. F.and Rosenblatt D. H. (1990). Handbook of Chemical Property Estimation Methods. Environmental Behaviour of Organic Compounds. American Chemical Society, Washington DC.

    účinné od 1. 5. 2004(69) Keniga E. E., Goring, C. A. I. (1980). „Relationship between water solubility, soil sorption, octanol-water partitioning and concentration of chemicals in the biota“ in Aquatic Toxicology (eds J.G. Eaton, et al.), str.78 – 115, ASTM STP 707, Philadelphia.

    účinné od 1. 5. 2004(70) Chiou C. T., Peters L. J., Freed V. H., (1979), „A physical concept of soil-water equilibria for non-ionic organic compounds“. Science, Vol. 206, str. 831 – 832.

    účinné od 1. 5. 2004(71) Hassett J. J., Banwart W. I., Wood S. G., Means J. C., (1981), „Sorption of /-Naphtol: implications concerning the limits of hydrophobic sorption“. Soil Sci. Soc. Am. J. 45, str. 38 – 42.

    účinné od 1. 5. 2004(72) Karickhoff S. W., (1981), „Semi-empirical estimation of sorption of hydrophobic pollutants on natural sediments and soils“. Chemosphere, Vol. 10(8), str. 833 – 846.

    účinné od 1. 5. 2004(73) Moreale A., van Bladel R., (1981), „Adsorption de 13 herbicides et insecticides par le sol. Relation solubilitE-reactivitE“. Revue de l´Agric., 34 (4), str. 319 – 322.

    účinné od 1. 5. 2004(74) Müller M., Kördel W. (1996), „Comparison of screening methods for the determination/estimation of adsorption coefficients on soil“. Chemosphere, 32(12), str. 2493 – 2504.

    účinné od 1. 5. 2004(75) Kördel W., Kotthoff G., Müller M. (1995), „HPLC — screening method for the determination of the adsorption coefficient on soil — results of a ring test“. Chemosphere 30 (7), str. 1373 – 1384.

    účinné od 1. 5. 2004(76) Kördel W., Stutte J., Kotthoff G. (1993), „HPLC — screening method for the determination of the adsorption coefficient on soil — comparison of different stationary phases“. Chemosphere 27 (12), str. 2341 – 2352.

    účinné od 1. 5. 2004(77) Hance, R. J., (1967), „The Speed of Attainment of Sorption Equilibria in Some Systems Involving Herbicides“. Weed Res., Vol. 7, str. 29 – 36.

    účinné od 1. 5. 2004(78) Koskinen W. C., Harper S. S., (1990), „The retention processes: mechanisms“ in Pesticides in the Soil Environment: Processes, Impacts and Modelling (ed. H.H. Cheng). Soil Sci. Soc. Am. Book Series, No. 2, Madison, Wisconsin.

    účinné od 1. 5. 2004(79) Cohen S. Z., Creeger S. M., Carsel R. F., Enfield C. G. (1984), „Potential pesticide contamination of groundwater from agricultural use“, in Treatment and Disposal of Pesticide Wastes, str.297 – 325, ACS Symp. Ser. 259, American Chemical Society, Washington, DC. (80) Giles C. H., (1970), „Interpretation and use of sorption isotherm“ in Sorption and Transport Processes in Soils. S.C.I. Monograph No. 37, str. 14 – 32.

    účinné od 1. 5. 2004(81) Giles, C. H.; McEwan J. H.; Nakhwa, S.N., Smith, D, (1960), „Studies in adsorption: XI. A system of classification of solution adsorption isotherms and its use in the diagnosis of adsorption mechanisms and in measurements of pesticides surface areas of soil“. J. Chem. Soc., str. 3973 – 93.

    účinné od 1. 5. 2004(82) Calvet R., TercE M., Arvien J. C., (1980), „Adsorption des pesticides par les sols et leurs constituants: 3. CaractEristiques gEnErales de l'adsorptio“. Ann. Agron. 31: str. 239 – 251.

    účinné od 1. 5. 2004(83) Bedbur E.; (1996), „Anomalies in the Freundlich equatio“, Proc. COST 66 Workshop, Pesticides in soil and the environment, 13 –15 May 1996, Stratford-upon-Avon, UK.

    účinné od 1. 5. 2004(84) Guth, J. A., (1985), „Adsorption/desorptio“, in Joint International Symposium, Physicochemical Properties and their Role in Environmental Hazard Assessment, July 1 – 3, Canterbury, UK. (85) Soil Texture Classification (US and FAO systems): Weed Science, 33, Suppl. 1 (1985) and Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 26:305 (1962).

účinné od 1. 5. 2004DODATEK 1

účinné od 1. 5. 2004Obrázek

účinné od 1. 5. 2004DODATEK 2

účinné od 1. 5. 2004VLIV SPRÁVNOSTI ANALYTICKÉ METODY A ZMĚNY KONCENTRACE NA SPRÁVNOST VÝSLEDKŮ ADSORPČNÍ STUDIE

účinné od 1. 5. 2004Z následující tabulky (84) je zřejmé, že je-li rozdíl mezi počáteční hmotností zkoušené látky (m0 =110 µg) a její rovnovážnou hmotností v roztoku (mads aq (eq) =100 µg), je důsledkem 5% chyby měření rovnovážné koncentrace 50% chyba ve výpočtu hmotnosti zkoušené látky adsorbované na půdě (madss(eq)) a 52,4% chyba ve výpočtu Kd.

  1. účinné od 1. 5. 2004Množství půdy mpůda = 10 g
  2. účinné od 1. 5. 2004Objem roztoku V0 = 100 cm3
účinné od 1. 5. 2004Obrázek
  1. účinné od 1. 5. 2004kde:

    účinné od 1. 5. 2004

    1. účinné od 1. 5. 2004= množství zkoušené látky v půdě v rovnováze, µg
    2. účinné od 1. 5. 2004 = množství zkoušené látky ve vodné fázi v rovnováze, µg
    3. účinné od 1. 5. 2004= množství zkoušené látky v půdě v rovnováze, µg·g-1.
    4. účinné od 1. 5. 2004= množství zkoušené látky ve vodné fázi v rovnováze, µg·cm-3
    5. účinné od 1. 5. 2004R = analytická chyba stanovení
    6. účinné od 1. 5. 2004Obrázek = vypočtená chyba vyplývající z analytické chyby R.

účinné od 1. 5. 2004DODATEK 3

účinné od 1. 5. 2004METODY ODHADU Kd

  1. účinné od 1. 5. 20041. Metody odhadu umožňují předpovědět Kd na základě korelací například s hodnotami Pov (12, 39, 63 – 68), s daty o rozpustnosti (12, 19, 21, 39, 68 − 73) nebo s daty o polaritě získanými při použití HPLC s obrácenou fází (74 −76). Jak je patrné z tabulky 1 a 2, vypočtou se z takových rovnic hodnoty Kou nebo Kom a poté nepřímo hodnoty Kd z rovnic:
    účinné od 1. 5. 2004
    Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma DODATEK 1 DODATEK 2 VLIV SPRÁVNOSTI ANALYTICKÉ METODY A ZMĚNY KONCENTRACE NA SPRÁVNOST VÝSLEDKŮ ADSORPČNÍ STUDIE DODATEK 3 METODY ODHADU Kd
  1. účinné od 1. 5. 20042. Tyto korelace jsou založeny na dvou předpokladech: 1) adsorpci látky nejvíce ovlivňuje organický materiál v půdě a 2) mechanismus interakce je převážně nepolární. V důsledku toho tyto korelace 1) nejsou použitelné na polární látky (nebo jsou použitelné jen do určité míry) a 2) nejsou použitelné v případech, kdy je obsah organického materiálu v půdě velmi malý .(12). Kromě toho, ačkoli byla zjištěna uspokojivá korelace mezi Pov a adsorpcí (19), nelze totéž říci o korelaci mezi rozpustností ve vodě a mírou adsorpce (19, 21); v tomto ohledu jsou tyto studie protichůdné.
  2. účinné od 1. 5. 20043. Některé příklady korelace mezi adsorpčním koeficientem a rozdělovacím poměrem oktanol/voda nebo rozpustností ve vodě jsou uvedeny v tabulkách 1 a 2.

    účinné od 1. 5. 2004Tabulka 1. Příklady korelací mezi adsorpčním distribučním koeficientem a rozdělovacím koeficientem oktanol/voda; další příklady jsou uvedeny v literatuře (12, 68)

    účinné od 1. 5. 2004
    Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma DODATEK 1 DODATEK 2 VLIV SPRÁVNOSTI ANALYTICKÉ METODY A ZMĚNY KONCENTRACE NA SPRÁVNOST VÝSLEDKŮ ADSORPČNÍ STUDIE DODATEK 3 METODY ODHADU Kd Tabulka 1. Příklady korelací mezi adsorpčním distribučním koeficientem a rozdělovacím koeficientem oktanol/voda; další příklady jsou uvedeny v literatuře (12, 68)
    LátkyKorelaceAutoři
    Substituovaná močovinaBriggs (1981) (39)
    Chlorované aromatické
    sloučeniny    		Chiou et al.
    (1983) (65)
    Různé pesticidyGerstl a Mingelgrin
    (1984) (66)
    Aromatické uhlovodíkyVowles a Mantoura
    (1987) (67)

    účinné od 1. 5. 2004Tabulka 2. Příklady korelací mezi adsorpčním distribučním koeficientem a rozpustností ve vodě; další příklady jsou uvedeny v literatuře (68, 69)

    účinné od 1. 5. 2004
    Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma DODATEK 1 DODATEK 2 VLIV SPRÁVNOSTI ANALYTICKÉ METODY A ZMĚNY KONCENTRACE NA SPRÁVNOST VÝSLEDKŮ ADSORPČNÍ STUDIE DODATEK 3 METODY ODHADU Kd Tabulka 1. Příklady korelací mezi adsorpčním distribučním koeficientem a rozdělovacím koeficientem oktanol/voda; další příklady jsou uvedeny v literatuře (12, 68) Tabulka 2. Příklady korelací mezi adsorpčním distribučním koeficientem a rozpustností ve vodě; další příklady jsou uvedeny v literatuře (68, 69)
    SloučeninyKorelaceAutoři
    Různé pesticidyGerstl a Mingelgrin (1984) (66)
    Chlorované alifatické a aromatické látkyChiou et al.
    (1979) (70)
    α-NaftolHasset et al.
    (1981) (71)
    Cyklické, alifatické a aromatické látkyKarickhoff (1981)
    (72)
    Různé látkyMoreale van Blade
    (1982) (73)

účinné od 1. 5. 2004DODATEK 4

účinné od 1. 5. 2004VÝPOČTY PRO STANOVENÍ PARAMETRŮ CENTRIFUGACE

  1. účinné od 1. 5. 20041. Centrifugační doba se za předpokladu, že jsou částice kulové, vypočte podle následující rovnice:
    účinné od 1. 5. 2004
    Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma DODATEK 1 DODATEK 2 VLIV SPRÁVNOSTI ANALYTICKÉ METODY A ZMĚNY KONCENTRACE NA SPRÁVNOST VÝSLEDKŮ ADSORPČNÍ STUDIE DODATEK 3 METODY ODHADU Kd Tabulka 1. Příklady korelací mezi adsorpčním distribučním koeficientem a rozdělovacím koeficientem oktanol/voda; další příklady jsou uvedeny v literatuře (12, 68) Tabulka 2. Příklady korelací mezi adsorpčním distribučním koeficientem a rozpustností ve vodě; další příklady jsou uvedeny v literatuře (68, 69) DODATEK 4 VÝPOČTY PRO STANOVENÍ PARAMETRŮ CENTRIFUGACE
    (1)

    účinné od 1. 5. 2004Pro zjednodušení nejsou parametry uvedeny v základních jednotkách SI (ale v jednotkách soustavy CGS).

    1. účinné od 1. 5. 2004kde:
      1. účinné od 1. 5. 2004ω = úhlová rychlost (= 2·(rpm)/60), rad·s-1
      2. účinné od 1. 5. 2004rpm = počet otáček za minutu
      3. účinné od 1. 5. 2004η = viskozita roztoku, g·s-1·cm-1
      4. účinné od 1. 5. 2004rp = poloměr částic, cm
      5. účinné od 1. 5. 2004ρp = hustota půdy, g·cm-3
      6. účinné od 1. 5. 2004ρvod = hustota roztoku, g·cm-3
      7. účinné od 1. 5. 2004Rt = vzdálenost od středu rotoru centrifugy k hladině roztoku v centrifugační kyvetě, cm
      8. účinné od 1. 5. 2004Rb = vzdálenost od středu rotoru centrifugy ke dnu centrifugační kyvety, cm
      9. účinné od 1. 5. 2004Rb − Rt = výška sloupce směsi půda/roztok v centrifugační kyvetě, cm.

    účinné od 1. 5. 2004V praxi se k zajištění úplného oddělení volí dvojnásobek vypočteného času.

  1. účinné od 1. 5. 20042. Rovnici (1) lze dále zjednodušit, jestliže se položí viskozita (η) a hustota (ρvod) roztoku rovny viskozitě a hustotě vody při 25 °C; tedy η = 8,95 × 10-3 g·s-1·cm-1 a ρvod = 1,0 g·cm-3.
    1. účinné od 1. 5. 2004Centrifugační doba je poté dána rovnicí (2):
      účinné od 1. 5. 2004
      Tabulka 1: Návod pro výběr půdních vzorků pro adsorpci/desorpci Obrázek 1. Vztah mezi poměry půda/roztok a hodnotou Kd při různých adsorbovaných podílech zkoušené látky Obrázek 2 Freundlichovy adsorpční křivky, normální a linearizovaná forma DODATEK 1 DODATEK 2 VLIV SPRÁVNOSTI ANALYTICKÉ METODY A ZMĚNY KONCENTRACE NA SPRÁVNOST VÝSLEDKŮ ADSORPČNÍ STUDIE DODATEK 3 METODY ODHADU Kd Tabulka 1. Příklady korelací mezi adsorpčním distribučním koeficientem a rozdělovacím koeficientem oktanol/voda; další příklady jsou uvedeny v literatuře (12, 68) Tabulka 2. Příklady korelací mezi adsorpčním distribučním koeficientem a rozpustností ve vodě; další příklady jsou uvedeny v literatuře (68, 69) DODATEK 4 VÝPOČTY PRO STANOVENÍ PARAMETRŮ CENTRIFUGACE
      (2)
  1. účinné od 1. 5. 20043. Z rovnice 2 vyplývá, že pro účely oddělení částic o určité velikosti (v našem případě o poloměru 0,1 µm) jsou pro stanovení parametrů centrifugace, tj. doby (t) a počtu otáček za minutu (rpm), důležité dvě charakteristiky: 1) hustota půdy a 2) výška sloupce směsi v centrifugační kyvetě (Rb − Rt), tj. vzdálenost, kterou půdní částice urazí mezi hladinou v kyvetě a jejím dnem; výška sloupce směsi v kyvetě bude při pevně stanoveném objemu samozřejmě záviset na druhé mocnině poloměru kyvety.
  2. účinné od 1. 5. 20044. Na obrázku 1 jsou znázorněny změny centrifugační doby (t) v závislosti na centrifugační rychlosti (rpm) pro různé hustoty půdy (ρp) (obrázek 1a) a pro různé výšky sloupce směsi v centrifugačních kyvetách (obrázek 1b). Z obrázku 1a je zřejmý vliv hustoty půdy; např. při obvyklých 3 000 ot./min je centrifugační doba přibližně 240 min pro hustotu půdy 1,2 g·cm-3, ale pouze 50 min pro 2,0 g·cm-3. Podobně je podle obrázku 1b při obvyklých 3 000 ot./min centrifugační doba přibližně 50 min pro výšku sloupce směsi 10 cm a pouze 7 min pro výšku sloupce 1 cm. Je však důležité nalézt optimální poměr mezi centrifugací, která vyžaduje co nejmenší výšku sloupce, a snadností, s jakou může experimentátor oddělovat fáze po centrifugaci.