EN ISO 17294 Wasserbeschaffenheit – Anwendung der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS)

EN ISO 17294 Wasserbeschaffenheit – Anwendung der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS)

Die Norm „EN ISO 17294 Wasserbeschaffenheit – Anwendung der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS)“, die auf einer europäischen Norm basiert und später von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) veröffentlicht wurde, besteht aus den folgenden, unter gleichem Titel veröffentlichten Abschnitten:

EN ISO 17294 Wasserbeschaffenheit – Anwendung der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS)

  • Die Norm „EN ISO 17294-1 Teil 1: Allgemeine Anforderungen“ beschreibt die Grundlagen der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS) und die allgemeinen Anforderungen für die Anwendung dieses Verfahrens zur Bestimmung von Elementen in Wasser-, Schlamm- und Sedimentextrakten (z. B. Wasserextrakten gemäß ISO 15587-1 oder ISO 15587-2). Die Messung erfolgt typischerweise in Wasser, es können jedoch auch Gase, Dämpfe oder Feinstaub zugesetzt werden. Diese Norm gilt für den Einsatz der ICP-MS in der Analyse wässriger Lösungen.

Die endgültige Bestimmung der Elemente wird für jede Element- und Matrixreihe in einer eigenen internationalen Norm beschrieben. Die entsprechenden Abschnitte dieser Norm verweisen den Anwender hinsichtlich der Grundlagen der Methode und der Konfiguration des Geräts auf diese Leitfäden.

Diese Norm enthält allgemeine Grundsätze und Richtlinien für die Verwendung von ICP-MS bei der Analyse von Wasserproben. Dazu gehören:

    • Trinkwasser
    • Grundwasser
    • Oberflächenwasser
    • Abwasser
    • Industrieabwasser

Diese Norm hat in erster Linie einführenden und methodischen Charakter und ebnet den Weg für die spezifischeren Verfahrensschritte in EN ISO 17294-2, in der die Analysemethoden für bestimmte Elemente detailliert beschrieben werden.

Die Norm EN ISO 17294-1 beschreibt die Funktionsweise, die Fähigkeiten und die Eignung der ICP-MS für die Bestimmung mehrerer Elemente im Spuren- und Ultraspurenbereich. Sie enthält außerdem Empfehlungen zur Probenkonservierung, -lagerung und -vorbereitung, um genaue und zuverlässige Ergebnisse zu gewährleisten. Sie beschreibt die notwendigen Qualitätssicherungsverfahren, einschließlich der Verwendung zertifizierter Referenzmaterialien, Leerproben und Kalibrierstandards. Sie befasst sich auch mit potenziellen spektralen und nicht-spektralen Interferenzen, die die Genauigkeit der ICP-MS beeinträchtigen können, und Möglichkeiten zu deren Minimierung (z. B. durch den Einsatz von Kollisions-/Reaktionszellentechnologie). Schließlich bietet sie Anleitungen zur Installation, Optimierung und Wartung von ICP-MS-Geräten für die Umweltwasseranalyse.

ICP-MS wird häufig verwendet, um:

    • Gesetzliche Überwachung der Wasserqualität
    • Umweltverträglichkeitsprüfungen
    • Industrielle Abwasserverträglichkeit
    • Trinkwassersicherheitsanalyse
    • Geochemische und hydrologische Forschung

Die Vorteile der Einhaltung der Norm EN ISO 17294-1 sind:

    • Ermöglicht die internationale Vergleichbarkeit von Daten zur Wasserqualität.
    • Unterstützt Standardlaborpraktiken.
    • Erleichtert die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften für Wasserüberwachungsprogramme.
    • Erhöht die Datenzuverlässigkeit und Rückverfolgbarkeit.

Daher ist EN ISO 17294-1 die grundlegende Norm für Labore und Organisationen, die Wasserqualitätstests mittels ICP-MS durchführen. Durch die Einhaltung dieser Norm können Analytiker qualitativ hochwertige, konsistente und international anerkannte Ergebnisse erzielen, die für den Schutz der öffentlichen Gesundheit und der Umwelt von entscheidender Bedeutung sind.

  • Die Norm „EN ISO 17294-2 Teil 2: Bestimmung ausgewählter Elemente einschließlich Uranisotope“ spezifiziert die Bestimmung der folgenden Elemente in Trinkwasser, Oberflächenwasser, Grundwasser, Abwasser und Eluaten: Aluminium, Antimon, Arsen, Barium, Beryllium, Wismut, Bor, Cadmium, Cäsium, Calcium, Cer, Chrom, Kobalt, Kupfer, Dysprosium, Erbium, Gadolinium, Gallium, Germanium, Gold, Hafnium, Holmium, Indium, Iridium, Eisen, Lanthan, Blei, Lithium, Lutetium, Magnesium, Mangan, Quecksilber, Molybdän, Neodym, Nickel, Palladium, Phosphor, Platin, Kalium, Praseodym, Rubidium, Rhenium, Rhodium, Ruthenium, Samarium, Scandium, Selen, Silber, Natrium, Strontium, Terbium, Tellur, Thorium, Thallium, Thulium, Zinn. Es wird eine Methode zur Bestimmung von Titan, Wolfram, Uran und deren Isotopen, Vanadium, Yttrium, Ytterbium, Zink und Zirkonium beschrieben.

Unter Berücksichtigung spezifischer und zusätzlicher Störeinflüsse können diese Elemente in Wasser sowie in Wasser- und Schlammfaulungen bestimmt werden (z. B. in Wasserfaulungen, wie sie in den Normen ISO 15587-1 oder ISO 15587-2 beschrieben sind).

Der Arbeitsbereich ist abhängig von der Matrix und eventuell auftretenden Interferenzen. In Trinkwasser und relativ unbelastetem Wasser liegt die Bestimmungsgrenze für die meisten Elemente zwischen 0,002 µg/l und 1,0 µg/l. Diese Werte sind in der Tabelle „Untere Bestimmungsgrenzen für unbelastetes Wasser“ der Norm aufgeführt. Der Arbeitsbereich umfasst typischerweise Konzentrationen von wenigen ng/l bis mg/l, abhängig vom Element und den spezifizierten Anforderungen. Die Bestimmungsgrenzen für die meisten Elemente werden durch Leerwertkontaminationen beeinflusst und hängen in erster Linie von den verfügbaren Lüftungsanlagen des Labors, der Reinheit der Reagenzien und der Sauberkeit der Glasgeräte ab.

Die untere Bestimmungsgrenze ist höher, wenn die Bestimmung durch Interferenzen oder Memory-Effekte beeinträchtigt wird (ISO EN 17294-1).

Andere als die im Anwendungsbereich angegebenen Elemente können gemäß dieser Norm bestimmt werden, sofern der Anwender der Norm die Methode entsprechend validieren kann (z. B. Interferenzen, Präzision, Wiederholbarkeit, Wiederfindung).

Dieser Standard beschreibt eine validierte und reproduzierbare Methode zur Verwendung von ICP-MS zur quantitativen Bestimmung von Spuren- und Ultraspurenwerten bestimmter Elemente in verschiedenen Wasserarten:

    • Trinkwasser
    • Grundwasser
    • Oberflächenwasser
    • Abwasser
    • Industrie- und Siedlungsabfälle

Diese Norm enthält auch Leitlinien zur Messung von Uranisotopen, die bei Umwelt- und Strahlenbewertungen besonders wichtig sind.

Die Norm EN ISO 17294-2 umfasst Verfahren zur Bestimmung von bis zu 62 Elementen wie:

    • Schwermetalle: Blei, Quecksilber, Arsen, Cadmium, Chrom
    • Nährstoffe und Spurenelemente: Bor, Selen, Zink, Kupfer, Eisen
    • Seltene Erden und Übergangsmetalle: Nickel, Vanadium, Molybdän, Titan
    • Radioaktive Isotope: Uran (U-234, U-235, U-238)

Die wichtigsten Punkte dieser Norm sind:

    • Probenvorbereitung: Ansäuerung mit Salpetersäure, mögliche Filtration (abhängig von der Wassermatrix und dem Analyseziel) und Vermeidung von Kontaminationen sind aufgrund der Nachweisgrenzen im Ultraspurenbereich von entscheidender Bedeutung.
    • Gerätekalibrierung: Die Kalibrierung sollte mit Mehrelementstandards bekannter Konzentrationen durchgeführt werden. Zur Kompensation von Signaldrift und Matrixeffekten sollten interne Standards verwendet werden.
    • Nachweisgrenzen: Aufgrund der sehr niedrigen Nachweisgrenzen (typischerweise im µg/l- oder ng/l-Bereich) eignet sich diese Methode für die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und die Umweltüberwachung.
    • Interferenzkorrektur: Techniken wie Kollisions-/Reaktionszellentechnologie oder mathematische Korrekturen werden verwendet, um spektrales Aliasing und Matrixinterferenzen zu beheben.
    • Qualitätskontrolle: Lücken, Duplikate, Spike-Wiederherstellungen und zertifizierte Referenzmaterialien sind erforderlich, um die Datenzuverlässigkeit zu gewährleisten.

Die Norm EN ISO 17294-2 wird in folgenden Bereichen häufig verwendet:

    • Trinkwassereignungsprüfungen
    • Überwachung industrieller Abflüsse
    • Umweltverträglichkeitsprüfungen
    • Aufsicht über den Bergbau und die Atomindustrie
    • Geochemische Forschung

Die Vorteile der Norm EN ISO 17294-2 sind:

    • Hohe Empfindlichkeit und Selektivität: Kann Elemente in sehr geringen Konzentrationen mit minimaler Interferenz erkennen.
    • Multielementanalyse: Ermöglicht die gleichzeitige Messung mehrerer Elemente.
    • Standardisierte Methode: Gewährleistet Konsistenz und Vergleichbarkeit der Ergebnisse zwischen Laboren und Ländern.
    • Anwendbar auf verschiedene Matrizen: Flexibel genug, um sowohl saubere als auch komplexe Wassertypen zu verarbeiten.

Daher ist die Norm EN ISO 17294-2 ein wichtiger Standard für die moderne Wasserqualitätsbewertung. Sie bietet eine robuste und empfindliche Methode zur Bestimmung einer Vielzahl von Elementen, darunter Schwermetalle und Uranisotope, in sehr geringen Konzentrationen. Labore, die diese Methode anwenden, liefern hochwertige Daten, die den Umweltschutz, die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und die öffentliche Gesundheit unterstützen.

Unsere Organisation, die seit vielen Jahren tätig ist und die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgt, verfügt über ein Team erfahrener Fachkräfte und eine breite Infrastruktur, um Tests, Messungen und Analysen in einer Vielzahl von Bereichen für Unternehmen aller Branchen durchzuführen. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm EN ISO 17294 Wasserqualität – Anwendung der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS) an.

WhatsApp