🌿 Pierwiastki w glebie, przetworzonych bioodpadach, odpadach, osadach ściekowych i osadach dennych — optyczna spektrometria emisyjna z plazmą sprzężoną indukcyjnie (ICP-OES) w roztworach po roztwarzaniu wodą królewską, kwasem azotowym albo z HBF₄/HF, PN-EN ISO 22036

Środowisko PN-EN ISO 22036

Przegląd

CO TA NORMA OPISUJE. Mamy fragment próbny ISO 22036:2024 (wydanie drugie, 2024-01) — od okładki do punktu 6.8 (strona 5): przedmowę, wstęp, rozdziały 1–5 i część rozdziału 6. Zakres (rozdz. 1): oznaczanie 64 pierwiastków (pełna lista w rozdz. 1) — m.in. glinu, antymonu, arsenu, baru, berylu, bizmutu, boru, kadmu, wapnia, chromu, kobaltu, miedzi, żelaza, ołowiu, litu, magnezu, manganu, rtęci, molibdenu, niklu, fosforu, potasu, selenu, krzemu, srebra, sodu, strontu, siarki, talu, cyny, tytanu, wanadu, cynku i cyrkonu, a także metali szlachetnych i pierwiastków ziem rzadkich — w roztworach po roztwarzaniu wodą królewską, kwasem azotowym albo mieszaniną kwasu solnego, azotowego i tetrafluoroborowego lub fluorowodorowego z gleby, przetworzonych bioodpadów, odpadów, osadów ściekowych i osadów dennych. Metoda nadaje się też do innych ekstraktów i roztworów (np. po ekstrakcji DTPA, stapianiu albo całkowitym roztwarzaniu), jeśli użytkownik sprawdził jej przydatność; zwalidowano ją dla pierwiastków z tablic A.1 (osady ściekowe), A.2 (kompost) i A.3 (gleba), a dla innych matryc stałych i pierwiastków wymaga sprawdzenia przez użytkownika. Stosuje się ją także do pierwiastków w roztworach po roztwarzaniu wodą królewską i kwasem azotowym oraz w eluatach wyrobów budowlanych (EN 17200). Norma nie ma powołań normatywnych. Przedmowa: przygotował ją ISO/TC 190/SC 3 we współpracy z CEN/TC 444 (porozumienie wiedeńskie); wydanie drugie zastąpiło ISO 22036:2008 jako nowelizacja techniczna — połączono ISO 22036:2008 z EN 16170:2017, rozszerzono zakres o przetworzone bioodpady, odpady, osady ściekowe i osady denne i zaktualizowano metody roztwarzania i ekstrakcji. Wstęp (tablica 1): walidację wykonano na osadach komunalnych, przemysłowych, z przemysłu elektronicznego, z odpadów farb drukarskich i ściekowych, na kompoście i kompostowanym osadzie, na glebie rolniczej i glebie z dodatkiem osadu, na popiołach lotnych i żużlu ze spalarni oraz materiałach odniesienia BCR 146R, BCR 176 i ISE 859; sposób wzorcowania zależy od użytego ekstrahenta.

ZASADA I INTERFERENCJE (rozdz. 4–5). Roztwór rozpyla się w nebulizerze, aerozol trafia do plazmy indukcyjnie sprzężonej, gdzie rozpuszczalnik odparowuje, a sole ulegają atomizacji, jonizacji i wzbudzeniu; pierwiastek rozpoznaje się po długości fali emisji, a stężenie — po jej natężeniu; pomiar może być wielopierwiastkowy. Załącznik B podaje przykładowe długości fal i granice wykrywalności dla jednego przyrządu (syntetyczna matryca glebowa: po 500 mg/l Al, Ca i Fe w 30 ml wody królewskiej uzupełnionej do 100 ml); inny przyrząd może dać inne granice. Wyniki kontroluje się kartami kontrolnymi dla każdego pierwiastka i materiałami odniesienia. Interferencje spektralne (nakładanie linii i pasm, tło ciągłe, światło rozproszone) koryguje się odejmowaniem tła mierzonego obok linii (w miejscu wolnym od zakłóceń), wyborem innej linii albo korekcją międzypierwiastkową — wtedy analit i pierwiastek przeszkadzający trzeba mierzyć jednocześnie; algorytmy modelowania widma wymagają sprawdzenia na próbkach o znanym składzie. Interferencje niespektralne: fizyczne (lepkość, napięcie powierzchniowe przy dużej zawartości kwasów i soli) — rozcieńczanie, wyrównanie stężenia kwasów, dopasowanie matrycy, pierwiastek odniesienia; chemiczne — przy obserwacji osiowej plazmy efekt pierwiastków łatwo jonizujących (alkaliczne i ziem alkalicznych) trzeba skorygować, np. buforem jonizacyjnym (CsCl) albo obserwacją radialną, która zwykle daje mniejszą czułość; efekt pamięci — płukanie między próbkami przez czas ustalony dla każdego pierwiastka.

ODCZYNNIKI (6.1–6.8). Woda o przewodności poniżej 0,1 mS/m; kwas azotowy 65–70 %, solny 32–37 %, tetrafluoroborowy 38–48 %, fluorowodorowy 40–45 %; kwas borowy do maskowania fluorków (z ostrzeżeniem, że zanieczyszczony kwas borowy może zafałszować wynik) i jego roztwór 4 %; roztwory wzorcowe pojedynczych pierwiastków po 1000 mg/l.

STATUS (stan kart na 30.09.2026). Karta PN-EN ISO 22036:2024-07 (wersja angielska) nie ma nagłówka „Wycofana" — norma jest AKTUALNA: publikacja 05-07-2024, 42 strony, grupa cenowa S, Sektor Zdrowia, Środowiska i Medycyny, KT 191 Chemii Gleby, ICS 13.080.10, „Wprowadza: EN ISO 22036:2024 [IDT], ISO 22036:2024 [IDT]", „Zastępuje: PN-EN 16170:2017-02 - wersja angielska"; pole „Zakres" to polskie tłumaczenie rozdz. 1. Wyszukiwarka PKN pod hasłem „PN-EN ISO 22036" (30.09.2026) pokazuje tylko tę pozycję. Siostrzaną metodą ICP-MS jest PN-EN ISO 16965:2026-03 (według jej karty — te same matryce i roztwory, zastępuje PN-EN 16171:2017-02).

ILE LABORATORIÓW I W JAKIEJ POSTACI (kopia bazy zakresów akredytacji, wsad do 17.09.2026, odczyt 30.09.2026). Wszystkie zapisy numeru 22036: 17 pozycji u 10 laboratoriów — tyle samo wystąpień w aktualnych dokumentach PCA. „PN-EN ISO 22036:2024-07" zapisuje 9 laboratoriów; AB 213 w obu pozycjach — „PN-EN 22036:2024-07", bez członu ISO (tak samo w PDF). Roztwarzanie w tej samej pozycji: PN-EN ISO 54321:2021-07 — AB 127, AB 176 (metoda B) i AB 1173; PN-EN 16174:2012 — AB 213 i AB 1539; pięć laboratoriów (AB 165, AB 415, AB 817, AB 1717, AB 1752) nie podaje w pozycji normy roztwarzania. Zakładka „Laboratoria" szuka zapisów ZACZYNAJĄCYCH SIĘ od „PN-EN ISO 22036" i pokaże 9 z 10 laboratoriów — sprawdzone zapytaniem zakładki na serwerze produkcyjnym labcoda.pl 30.09.2026: 9; nie pokaże AB 213 (pod „PN-EN 22036" — 1). Aktualne zakresy na stronach PCA (odczyt 30.09.2026, wydania od 20.05.2025 do 11.09.2026): wszystkie pozycje stoją w obowiązujących wydaniach, każda z 204 par liczb zakresu z kopii występuje w aktualnym dokumencie i żadna pozycja nie jest zawieszona.

PRZEDMIOT, PIERWIASTKI I ZAKRESY. Osady ściekowe — 7 laboratoriów (AB 127, AB 165, AB 176, AB 415, AB 817, AB 1173, AB 1539); odpady o kodach 19 08 05 (AB 127, AB 176, AB 817, AB 1539 — ten także 19 09 03 i 19 08 02) i 17 05 04 (AB 176); gleba — AB 165, AB 176, AB 1539, AB 1717; kompost, biomasa, stabilizat oraz polepszacze gleby i podłoża do upraw — AB 213; osady (kamień kotłowy) — AB 1752. Najczęściej oznacza się kadm, chrom, miedź, nikiel, ołów i cynk, przy osadach ściekowych także wapń, magnez i fosfor; najwięcej pierwiastków — 29 — ma AB 213 przy kompoście. Rtęć metodą ICP-OES oznaczają AB 415, AB 817, AB 1173 i AB 1539, najniżej od 0,050 mg/kg (AB 1539). Zakresy sięgają od 0,05 mg/kg kadmu (AB 213) do 650 000 mg/kg żelaza w kamieniu kotłowym (AB 1752).

OBOK TEJ NORMY. ICP-OES w glebie, osadach, odpadach, kompoście i innych matrycach stałych (m.in. popioły, żużle, biomasa, podłoża) ma w zakresie 67 laboratoriów, z czego 57 bez tej normy; najczęściej powołują one PN-EN ISO 11885 (32 laboratoria) — normę dla wody, stosowaną do roztworów po roztwarzaniu (osobne wpisy w Bazie Wiedzy: metale ICP według PN-EN ISO 11885 i metale w glebie ICP). Zastąpioną przez tę normę PN-EN 16170:2017 (według karty PKN) nadal powołują AB 667 i AB 1249. Ekstrakcję wodą królewską pierwiastków śladowych z gleby opisuje PN-ISO 11466, a oznaczanie ICP-MS w wodzie — PN-EN ISO 17294-2 (osobne wpisy w Bazie Wiedzy).

GDZIE ŁATWO O WYNIK POZORNIE POPRAWNY. Pierwsze — roztwarzanie: norma opisuje tylko pomiar w roztworze; wynik zależy od tego, czy próbkę roztwarzano wodą królewską, kwasem azotowym czy z HBF₄/HF, więc sprawozdanie musi nazwać metodę roztwarzania — a pięć laboratoriów nie podaje jej w pozycji zakresu. Drugie — interferencje spektralne: według normy nieskorygowane dają wyniki fałszywie zawyżone; przy matrycach bogatych w glin, wapń i żelazo (jak syntetyczna matryca glebowa z załącznika B czy kamień kotłowy) liczą się tło mierzone obok linii w miejscu wolnym od zakłóceń i korekcja międzypierwiastkowa. Trzecie — obserwacja osiowa: przy dużych zawartościach pierwiastków łatwo jonizujących (alkalicznych i ziem alkalicznych) ta sama ilość analitu daje różny sygnał, a dla samych tych pierwiastków krzywa wzorcowa traci liniowość — norma każe ten efekt skorygować. Czwarte — efekt pamięci: po próbce o dużej zawartości pierwiastka następna może mieć wynik zawyżony, jeśli czas płukania nie był ustalony dla tego pierwiastka. Piąte — zakres walidacji: metodę zwalidowano dla osadów ściekowych, kompostu i gleby; kamień kotłowy (AB 1752) i inne matryce wymagają sprawdzenia przydatności przez użytkownika.

CZEGO NIE PODAJEMY. Fragment kończy się na punkcie 6.8: nie podajemy aparatury (7), czyszczenia szkła, parametrów przyrządu, doboru linii, korekcji międzypierwiastkowej i stabilności (8.1–8.4), wzorcowania (8.5), przygotowania roztworów i przebiegu pomiaru (8.6–8.7), obliczeń (9), wyrażania wyników (10), charakterystyk metody (11), sprawozdania (12) ani załączników A–C (precyzja, długości fal i granice wykrywalności, korekcja międzypierwiastkowa).

Zasada metody

Roztwór uzyskany z próbki stałej (wodą królewską, kwasem azotowym albo mieszaniną z HBF₄/HF) rozpyla się do plazmy indukcyjnie sprzężonej; wzbudzone atomy i jony emitują promieniowanie, którego długość fali identyfikuje pierwiastek, a natężenie — po wzorcowaniu — daje stężenie. Interferencje spektralne koryguje się tłem mierzonym obok linii, wyborem innej linii albo korekcją międzypierwiastkową; niespektralne — dopasowaniem matrycy, pierwiastkiem odniesienia, buforem jonizacyjnym i płukaniem. Wzorcowania i przebiegu pomiaru NIE PODAJEMY — fragment kończy się na 6.8.

Zastosowania

• Osady ściekowe i odpady (m.in. kod 19 08 05) — metale ciężkie, wapń, magnez, fosfor, rtęć — w zakresach 7 laboratoriów
• Gleba i grunty (AB 165, AB 176, AB 1539, AB 1717); kompost, biomasa, stabilizat, polepszacze gleby i podłoża (AB 213); kamień kotłowy (AB 1752)

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-EN ISO 22036:2024-07 (wersja angielska; EN ISO 22036:2024, ISO 22036:2024 IDT)

Tytuł (PL)

Składniki stałe środowiska — Oznaczanie zawartości pierwiastków z zastosowaniem optycznej spektrometrii emisyjnej z plazmą sprzężoną indukcyjnie (ICP-OES)

Title (EN)

Environmental solid matrices — Determination of elements using inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES)

Procedura krok po kroku

1. Roztwór próbki

   Po roztwarzaniu wodą królewską, kwasem azotowym albo mieszaniną z HBF₄/HF według osobnej normy (w zakresach: PN-EN ISO 54321, PN-EN 16174); norma roztwarzania nie opisuje.

2. Dobór linii i korekcji

   Linie wolne od zakłóceń, tło mierzone obok linii, korekcja międzypierwiastkowa z jednoczesnym pomiarem; przy obserwacji osiowej — korekcja efektu pierwiastków łatwo jonizujących.

3. Wzorcowanie i pomiar

   Wzorcowanie zależne od ekstrahenta, płukanie między próbkami przez czas ustalony dla pierwiastka; przebiegu (8.5–8.7) NIE PODAJEMY.

4. Kontrola jakości

   Karty kontrolne dla każdego pierwiastka, materiały odniesienia; wyrażania wyników i charakterystyk (9–11) NIE PODAJEMY.

Wymagany sprzęt i aparatura

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Kwas fluorowodorowy i tetrafluoroborowy są skrajnie niebezpieczne (oparzenia, wchłanianie fluorków przez skórę) — praca pod wyciągiem, w rękawicach i osłonie twarzy, z przygotowanym środkiem na oparzenia HF
• Norma wymaga, by badania wykonywał przeszkolony personel, a zasady BHP ustala użytkownik (ostrzeżenie na początku normy)
• UWAGA MERYTORYCZNA: wynik bez nazwy metody roztwarzania (woda królewska, HNO₃, HBF₄/HF) jest nieporównywalny

Najczęstsze pytania