Manuscr - laboratoire PROTEE

protee.univ.tln.fr

Manuscr - laboratoire PROTEE

Détermination du mercure

dans des échantillons marins

Cyrielle Gilabert

Responsable : Dr. Emilia Vassileva


Remerciements

Je tiens à remercier en premier lieu Dr. Jae Oh, chef du laboratoire MESL, pour

m’avoir accueillie et permis d’effectuer ce stage, en mettant à ma disposition tout le

matériel nécessaire.

Mes remerciements s’adressent aussi à ma tutrice, Dr. Emilia Vassileva, pour

son encadrement, sa disponibilité et son encouragement tout au long de l’étude que

j’ai menée.

Je remercie du fond du coeur Sabine Azemard, pour son accueil, son aide, sa

disponibilité, ses conseils avisés et sa joie de vivre quotidienne… Merci pour tout !!

Merci aussi à Roberto Cassi de m’avoir supporté dans son bureau… et de ne pas

m’avoir mise sous la douche du laboratoire par vengeance!

laboratoire.

Je remercie Beat Gasser de m’avoir permis de prélever de l’eau de mer dans son

Enfin, je remercie l’ensemble du personnel du Laboratoire de l’environnement

marin de Monaco pour m’avoir si bien intégrée au sein de leur équipe, et pour leur

bonne humeur quotidienne.

- 2 -


Sommaire

A. Introduction...........................................................................................................5

B. Présentation de l’Agence Internationale de l’Energie Atomique. ........................6

B.1. Historique......................................................................................................6

B.2. Activité..........................................................................................................7

B.3. Les différents laboratoires.............................................................................8

C. Le Mercure - Généralités ......................................................................................9

C.1. Histoire..........................................................................................................9

C.2. Formes chimiques et propriétés physico-chimiques .....................................9

C.3. Distribution du mercure dans l’environnement...........................................10

D. Détermination du mercure, cadmium et cuivre dans un candidat pour matériel de

référence certifié : IAEA 452.......................................................................................12

D.1. L’analyseur de mercure...............................................................................12

D.1.1. Principe ..............................................................................................12

D.1.2. Résultats.............................................................................................13

D.2. Dilution isotopique couplée à la spectrométrie de masse (IDMS)..............16

D.2.1. Principe ..............................................................................................17

D.2.2. Optimisation manipulation.................................................................18

D.2.3. Budget d’incertitudes .........................................................................19

D.2.4. Résultats.............................................................................................21

E. Détermination du mercure dans l’eau de mer .....................................................25

E.1. Spectrométrie de fluorescence atomique en vapeur froide après pré-

concentration sur piège d’or................................................................................25

E.1.1. Principe...............................................................................................26

E.1.2. Résultats .............................................................................................27

E.2. IDMS ...........................................................................................................28

E.2.1. Pré-concentration sur résine ...............................................................28

E.2.2. Validation et application de la méthode actuelle................................33

F. Conclusion ..........................................................................................................35

G. Bibliographie.......................................................................................................36

3


Liste des Figures

Figure 1- Bâtiment de l’AIEA à Monaco.................................................................................. 7

Figure 2- Réactions d’oxydoréduction .................................................................................... 10

Figure 3 - Cycle du mercure.................................................................................................... 11

Figure 4- L’analyseur de mercure AMA 254 .......................................................................... 12

Figure 5- Protocole expérimental ............................................................................................ 19

Figure 6- Schéma du montage................................................................................................. 26

Liste des Tableaux

Tableau 1- Matériaux de référence certifiés............................................................................ 14

Tableau 2- Concentrations en mercure dans les différents matériaux..................................... 15

Tableau 3- Les isotopes du mercure........................................................................................ 17

Tableau 4- Contributions des incertitudes étendues................................................................ 22

Tableau 5- Contributions des incertitudes étendues sur la mesure de la quantité de mercure

dans l’eau de mer..................................................................................................................... 34

Liste des Graphiques

Graphique 1- Courbe de calibration obtenue avec BCR 278. ................................................. 14

Graphique 2- Valeurs obtenues et certifiée de chaque matériel .............................................. 15

Graphique 3- Contribution des incertitudes étendues sur le cadmium.................................... 22

Graphique 4- Contribution des incertitudes étendues sur le cuivre......................................... 23

Graphique 5- Contribution des incertitudes étendues sur le mercure...................................... 23

Graphique 6- Pourcentage de rétention de la colonne en fonction du pH de la solution......... 29

Graphique 7 - Effet de la concentration en Ca et Mg sur le rapport isotopique 200/202 Hg........ 31

Graphique 8 - Agrandissement du graphique 6 sur la zone 0 – 10 µg/g ................................. 32

Graphique 9- Contribution des incertitudes étendues sur le mercure dans l’eau de mer......... 34

4


A. Introduction

Le Conseil de gouvernements qui préside le programme « Global Mercury

Assessment » du PNUE (Programme des Nations Unies pour l’Environnement) a

conclu en 2005 à l’impact significatif sur la santé humaine de la contamination au

mercure à l’échelle mondiale et à la nécessité d’engager des actions internationales.

En Europe, la stratégie de l’Union Européenne publiée en 2004 conduit à un

bannissement progressif du mercure de l’industrie et des usages domestiques.

En effet, l’exploitation de l’or en Guyane a contaminé massivement

l’environnement par le mercure utilisé par les orpailleurs sous forme métallique. De

ce fait, la population guyanaise est particulièrement exposée aux risques liés au

mercure. Pour les professionnels (les orpailleurs notamment), l’exposition se fait lors

de l’utilisation du mercure métallique et concerne le risque neurotoxique. Pour la

population générale, l’exposition se fait par l’ingestion d’aliments contaminés par le

mercure au travers de la chaîne alimentaire et concerne notamment les risques

neurotoxiques pour les fœtus et les nourrissons allaités.

Si le mercure est connu pour être particulièrement toxique, c’est sous la forme

organique méthylmercure (MeHg) qu’il est le plus dangereux. Une pathologie a été

clairement diagnostiquée en 1956 dans le village japonais de Minamata. Appelée plus

tard «maladie de Minamata », elle résulte d’une intoxication massive au

méthylmercure causée par l’ingestion de poissons et de fruits de mer. Le

méthylmercure attaque le système nerveux, et peut-être transmis par la mère au fœtus,

causant ainsi chez les nouveau-nés des difformités physiques ou des retards mentaux.

La nécessité de matériaux de référence certifiés en mercure est donc bien

réelle. Une des particularités de l’AIEA (Agence Internationale de l’Energie

Atomique) est de fournir ces matériaux aux pays membres.

Mon stage s’est inscrit dans un projet : certifier deux nouveaux matériaux de

référence de matrices différentes : IAEA 452 (coquilles St Jacques) et une eau de mer

certifiée en dilution isotopique.

5


B. Présentation de l’Agence Internationale de l’Energie

Atomique.

B.1. Historique

En 1959, S.A.S. le prince Rainier III réunit au musée océanographique quelque

280 experts de 30 pays et organismes internationaux pour la première conférence

scientifique sur l’évacuation des déchets radioactifs à terre et en mer. Deux ans plus

tard, le Gouvernement monégasque, le musée océanographique et l’AIEA formaient

officiellement un partenariat en créant un laboratoire international de radioactivité

marine ayant pour mission d’améliorer les connaissances sur le comportement des

radionucléides dans les mers et de promouvoir l’utilisation des techniques nucléaires

et isotopiques pour protéger l’environnement marin.

Jusqu’à la fin des années 80, le laboratoire a occupé des locaux sur différents

étages du musée océanographique. Pendant trois décennies, bénéficiant de l’appui

continu et généreux de la Principauté et de l’AIEA, il a élargi le champ de ses

recherches scientifiques et de ses activités de terrain à de nombreux domaines

apparentés et s’est imposé comme un précieux pourvoyeur d’assistance technique aux

Etats Membres de l’Agence.

En 1991, l’organisme a été rebaptisé « Laboratoire de l’Environnement Marin »

pour mieux refléter l’étendue des responsabilités qu’il assume en matière de conseil

scientifique et de soutien technique. Le Laboratoire est alors transféré dans de

nouveau locaux spécialement construits à son intention dans le port de Monaco, juste

en dessous du palais.

6


Figure 1- Bâtiment de l’AIEA à Monaco

Aujourd’hui, le LEM dispose d’un budget annuel de cinq millions de dollars des

Etats-Unis et d’un effectif d’une cinquantaine de chercheurs, de techniciens, et

d’agents administratifs. Les ressources extrabudgétaires fournies par un certain

nombre d’organismes gouvernementaux et internationaux pour des recherches et des

services spécialisés constituent une part essentielle du budget.

B.2. Activité

Les activités du Laboratoire de l’environnement marin s’articulent autour de

cinq grands domaines :

o Comprendre la radioactivité marine ;

o Mieux connaitre les océans grâce aux techniques isotopiques ;

o Former des spécialistes et développer les capacités des Etats Membres de l’AIEA ;

o Fournir des services de contrôle de la qualité des analyses ;

o Encourager les initiatives inter-organisations visant à protéger les mers.

Les activités visent, à l’échelon local, à améliorer la compréhension et

l’aménagement de la mer Méditerranée, à l’échelon international, à former de jeunes

scientifiques des pays en voie développement et à résoudre quelques uns des grands

problèmes, nucléaire ou non, auxquels sont confrontés les océanographes.

7


L’AIEA fournit également des services de contrôle de la qualité des analyses à

ses états membres telles que l’organisation d’inter comparaison, la production et la

distribution de matériaux de référence certifiés.

B.3. Les différents laboratoires

Pour permettre la surveillance du milieu marin, l’AIEA-MEL de Monaco est constitué

de trois sections :

o Laboratoire de Radiométrie (RML): s’occupe de l’analyse des contaminants

radioactifs dus aux essais nucléaires.

o Laboratoire de Radio-écologie (REL): a pour rôle de comprendre comment les

métaux lourds et les composés radioactifs sont assimilés par les animaux marins.

o Laboratoire d’études de l’environnement marin (MESL): se consacre

exclusivement à la réalisation d’études des polluants non radioactifs dans le cadre

d’un accord tripartite entre l’AIEA, le COI et le PNUE. La section fait office de

service central d’analyse pour le programme MEDPOL, elle met en œuvre des

programmes de surveillance marine avec des laboratoires régionaux, elle dispense une

formation aux techniques d’analyse et elle est l’élément central du programme

d’assurance qualité pour l’évaluation des contaminants non nucléaires. Ses moyens

analytiques, qui couvrent une vaste gamme de contaminants, sont complétés par ceux

dont dispose le LEM pour la mesure des radionucléides naturels et artificiels.

8


C. Le Mercure - Généralités

C.1. Histoire

Le mercure est un métal connu depuis des temps anciens. Utilisé par les

Chinois et les Tibétains à des fins thérapeutiques, on retrouve du mercure dans des

tombes égyptiennes vieilles de 3500 ans.

Son symbole Hg se réfère au latin hydrargyrum signifiant argent liquide,

connu par ailleurs sous la dénomination de vif-argent.

La consommation du mercure est restée faible jusqu’au XVIème siècle où elle

commença à augmenter avec son utilisation dans l’amalgamation de l’argent pour

produire la monnaie.

Au cours du XIXème siècle, le développement de l’industrie accroit la

consommation du mercure dans des domaines variés tels que la mesure de pression, la

thermométrie, la fabrication de contacts électriques...

C.2. Formes chimiques et propriétés physico-chimiques

L’atome de mercure de numéro atomique 80 (masse atomique 200,6 g.mol -1 )

est, sous sa forme pure, un métal gris-blanc dense (13,58 g.cm 3 ).

Il compte sept isotopes stables et quatre instables. Il est le seul métal liquide à

pression et température ambiantes.

Sa forte tension de vapeur (14 mg.m 3 à 20°C) excède largement les

concentrations moyennes de vapeurs de mercure tolérées dans l’air lors d’une

exposition occasionnelle (0,05 mg.m 3 ) ou permanente (0,015 mg.m 3 ) de l’Homme à

ce polluant (WHO, 1976).

Il existe sous les trois valences: 0, +1 et +2. La forme élémentaire gazeuse

(Hg 0 ) est l’espèce prépondérante dans l’atmosphère. Les dérivés mercureux (Hg2 2+ ) et

mercuriques (Hg 2+ ) forment des complexes inorganiques et organiques avec les autres

éléments. On les trouve dans les sols, les milieux aqueux (eaux douces, océans,

neige), etc.

Des réactions d’oxydoréduction sont à l’origine des conversions entre les

espèces inorganiques de différents degrés d’oxydation. En outre, des processus

9


iologiques sont susceptibles de transformer les composés inorganiques en dérivés

organiques : le méthylmercure et le diméthylmercure (CH3Hg + et (CH3)2Hg). Ces

derniers se caractérisent par la présence d’une liaison covalente carbone-mercure. Ces

conversions entre espèces sont schématisées sur la figure 2.

Figure 2- Réactions d’oxydoréduction

C.3. Distribution du mercure dans l’environnement

Le mercure est un élément chimique constituant de la croute terrestre (0.085

mg.kg -1 ), il est présent dans l’environnement sous ces différentes formes :

élémentaire, inorganique ou organique. Il est émis naturellement dans

l’environnement par le dégazage de l’écorce terrestre, les volcans, l’érosion des sols et

des roches (≈ 3 000 t/an). Il a aussi une origine anthropique depuis l’industrialisation

(≈ 4 500 t/an selon Lindquist et al., 1991).

Dans les sols : il est souvent associé au soufre pour former le cinabre HgS qui

constitue l’espèce mercurielle la plus abondante dans la croûte terrestre : 60 ng.g -1

(Wedepohl, 1995). Le mercure est également contenu dans les minerais de plomb et

de zinc mais sous forme de traces.

Dans l’atmosphère, les précipitations et l’eau : cet élément est présent à 90%

sous sa forme élémentaire Hg 0 dans l’atmosphère.

En mouvement dans les différents compartiments de l’écosystème terrestre

(figure 3), le mercure peut être transporté depuis les sols vers les lacs et rivières,

s’évaporer de leur surface, être érodé par le vent ou propulsé par les volcans et

transporté dans l’air par le vent, puis déposé au sol, sur la terre ou sur l’eau où le cycle

recommence à nouveau.

10


Figure 3 - Cycle du mercure

11


D. Détermination du mercure, cadmium et cuivre dans un

candidat pour matériel de référence certifié : IAEA 452.

D.1. L’analyseur de mercure

D.1.1. Principe

L’analyseur de mercure AMA 254 (figure 4), basé sur l’absorption atomique,

est spécialement conçu pour la détermination du mercure à des concentrations très

faibles sur des liquides et solides. Le résultat est indépendant de la matrice, ce qui

simplifie considérablement les procédures de calibration.

L’échantillon est déposé dans une nacelle en nickel, laquelle est installée sur un

porte nacelle qui permet son introduction automatique dans l’analyseur. Une montée

en température jusqu’à 800°C dans un premier four, sous courant d’oxygène, assure le

séchage de la matrice, sa décomposition puis sa calcination. Les produits issus de la

décomposition ainsi que le mercure sont entrainés par l’oxygène, à travers un second

four chauffé à 900°C en continu. Les vapeurs de mercure sont alors piégées

quantitativement sur un amalgameur revêtu d’or. Le mercure est ensuite libéré par

évaporation et introduit dans la cuve de mesure du système de détection par

absorption atomique. Pour l’analyse d’ultra traces, il est possible de piéger jusqu’à 10

prises essais en mercure.

Figure 4- L’analyseur de mercure AMA 254

12


La spectrométrie d’absorption atomique utilise la propriété que possèdent les

atomes d’être excités par absorption d’énergie.

Dans le cas du mercure, l’atome dans son état fondamental E0 est excité par une

radiation de 253,7 nm (longueur d’onde spécifique du mercure) et passe alors au

niveau d’énergie supérieur E1. En passant à un état énergétique plus élevé, l’atome

absorbe de l’énergie. Cette absorption est quantifiée (= absorbance), et

proportionnelle à la concentration en mercure dans l’échantillon analysé.

D.1.2. Résultats

Le dosage du mercure dans des matrices solides est parfois nécessaire.

L’utilisation de techniques telles que CV-AAS ou CV-AFS nécessite un prétraitement

de l’échantillon qui permet la conversion d’une matrice solide dans une forme

aqueuse. Cette étape se fait généralement par digestion de l’échantillon avec de

l’acide concentré. Dans ce cas, le prétraitement est alors l’étape importante de la

méthode. Les taux de récupération (rendements) du mercure sont particulièrement

dépendants des matrices et des changements chimiques.

Habituellement, lorsqu’on travaille avec des solutions la courbe de calibration

est préparée grâce à des dilutions de différentes concentrations de matériaux de

références certifiés. Les absorbances en fonction des concentrations servent ainsi à

établir une droite de régression linéaire.

Pour mon étude, j’ai opté pour une calibration externe en utilisant différents

poids d’un matériel de référence certifié, BCR 278 (valeur certifiée : 0.196 ± 0.009

µg/g). Le graphique 1, absorbance en fonction des concentrations en mercure (en

µg/g), a permis d’obtenir une droite de régression avec un coefficient de corrélation

(r²) de 0.9945 pour n=5.

13


Absorbance

0.4500

0.4000

0.3500

0.3000

0.2500

0.2000

0.1500

0.1000

0.0500

Courbe de calibration

0.0000

0.0000 0.0050 0.0100 0.0150 0.0200 0.0250

Concentration (µg/g)

Graphique 1- Courbe de calibration obtenue avec BCR 278.

14

y = 19.103x

R 2 = 0.9945

Une série de trois matériaux de référence certifiés de différentes matrices

(tableau 1) ont été analysés afin de vérifier l’exactitude de la calibration.

Le calcul des concentrations en mercure a été fait grâce à l’équation de la

courbe de calibration. L’expérience a été reproduite sur 3 jours, en analysant 6

réplicas de chaque échantillon. Le tableau 2, donne les moyennes des concentrations

obtenues, ainsi que les valeurs quotidiennes. Les résultats montrent une légère

tendance à la surestimation des concentrations en mercure présentes dans les

matériaux de référence certifiés.

Matériel de reference

certifié Matrice

Tableau 1- Matériaux de référence certifiés.

Valeur

Certifiée (µg/g)

IAEA 140 Plante 0.038 ± 0.006

IAEA 407 Poisson 0.222 ± 0.024

IAEA 433 Sédiment 0.168 ± 0.017

BCR 278 Poisson 0.196 ± 0.009

De la même façon, chaque jour 6 réplicas d’une même bouteille d’IAEA 452

ont été analysés et les concentrations ont également été estimées grâce à la courbe de

calibration externe. Les résultats, également représentés dans le tableau 2, peuvent

être comparés aux valeurs obtenues lors d’un programme d’inter-comparaison, réalisé

entre 300 laboratoires au niveau international, dont la valeur est de 0.152 ± 0,04µg/g

(k=2). Il est alors intéressant de noter que mes valeurs ont une bonne corrélation avec


la valeur moyenne obtenue lors de l’inter-comparaison. D’après le graphique 2, qui

représente les concentrations obtenues dans les différents matériaux (IAEA 140, 407,

433 et 452 qui correspondent aux premiers points et incertitudes sur le graphique)

suivies des valeurs certifiées (second point et incertitude), on constate que malgré une

légère surestimation des quantités, il y a un bon recouvrement.

valeur obtenue (µg/g)

Incertitude étendue Uc

(k=2)

jour 1 0.040 0.007

iaea 140 jour 2 0.040 0.007

jour 3 0.040 0.008

moyenne 0.040 0.007

jour 1 0.249 0.069

iaea 407 jour 2 0.245 0.061

jour 3 0.251 0.070

moyenne 0.248 0.066

jour 1 0.190 0.101

iaea 433 jour 2 0.189 0.100

jour 3 0.171 0.052

moyenne 0.183 0.082

jour 1 0.183 0.073

iaea 452 jour 2 0.177 0.062

jour 3 0.187 0.080

moyenne 0.183 0.082

Tableau 2- Concentrations en mercure dans les différents matériaux.

Graphique 2- Valeurs obtenues et certifiée de chaque matériel

15


D.2. Dilution isotopique couplée à la spectrométrie de masse (IDMS)

Le Comité Consultatif pour de la Quantité de Matière (CCQM) a été créé par

le CIPM (Comité International des poids et mesures) en 1993 afin de coordonner les

activités des laboratoires de métrologie nationaux pour permettre d’établir la

traçabilité en SI (système international) au plus haut niveau et de stimuler la

compréhension de la notion d'incertitude des mesures chimiques.

Les groupes de travail du CCQM sont impliqués dans l'identification, le

développement et l'exécution d'une série de comparaisons internationales qui vise à

établir une technique pour la reconnaissance mutuelle des capacités de mesure parmi

les organisations de métrologie.

D'importantes conclusions et décisions liées à la médecine, la santé et au

commerce découlent des résultats qui doivent être de bonne qualité (précis avec une

incertitude minimale).

Cette partie porte sur la détermination du Cu, du Cd et du Hg dans un candidat

pour matériel de référence certifié : l’AIEA 452 dont la matrice est de type poisson.

En général, l'étude sur les éléments toxiques dans ces matrices est difficile en raison

des faibles concentrations et de la complexité de ces matrices.

Le cuivre est reconnu comme un élément d’importance fondamentale car il est

impliqué dans le processus des protéines. Sous sa forme ionique Cu (II) il peut agir en

synergie avec les peptides en favorisant leur activité biologique. La mesure précise

des éléments essentiels comme le cuivre dans les denrées alimentaires est importante

pour estimer l'absorption alimentaire maximale pour une croissance normale chez

l’homme.

Pour le cadmium, il est l'un des plus importants polluants métalliques dans

l'environnement, il est omniprésent et s'accumule dans les chaînes alimentaires. Il a

une demi-vie biologique assez longue (10 - 30 ans) dans le corps humain et l'apport de

petites quantités peut avoir de graves effets toxicologiques dans l'organisme humain.

Le mercure fait partie des métaux lourds, lesquels sont toxiques au fur et

mesure qu'ils s'accumulent définitivement dans l'organisme. Certains poissons en

renferment des quantités non négligeables.

16


Par conséquent, des méthodes robustes associées à des techniques

instrumentales sensibles sont nécessaires pour la mesure de Cu, Cd et du Hg dans les

matrices alimentaires. Ces conditions sont réunies lors de la combinaison de dilution

isotopique (ID) associée à une torche à plasma inductif couplée à la spectrométrie de

masse (ICP-MS).

IDMS est une technique puissante potentiellement susceptible de conduire à

des résultats de haute qualité. Selon le CCQM c’est une méthode ayant les plus hautes

qualités métrologiques, dont chaque étape peut être complètement décrite, et pour

laquelle un budget d'incertitude complet peut être écrit en terme d’unités SI.

D.2.1. Principe

La méthode de dilution isotopique exige de disposer d’un isotope de l’analyte.

On mélange alors une quantité connue de cet isotope avec l’échantillon à analyser.

Après une homogénéisation soigneuse du mélange, on isole chimiquement une

fraction de l’analyte sous la forme d’un composé purifié. En effectuant le comptage

d’une masse connue de ce composé, on peut calculer le facteur de dilution de

l’isotope, qui est relié à la quantité de départ de l’analyte.

Isotopes Masse atomique relative (g.mol -1 ) Abondance (%)

196 Hg 195.965815 0.15

198 Hg 197.966752 9.97

199 Hg 198.968262 16.87

200 Hg 199.968309 23.1

201 Hg 200.970285 13.18

202 Hg 201.970626 29.86

204 Hg 203.973476 6.87

Tableau 3- Les isotopes du mercure

17


IDMS exige seulement que tous les isotopes dans l’échantillon soient à

l’équilibre complet avec tous ceux ajoutés pour l'effet de dilution. Une fois cet

équilibre atteint, l'échantillon dopé peut être dilué ou concentré sans aucune

conséquence sur le résultat (bien sûr, toute contamination doit être évitée). ICP-MS

est un instrument de choix pour les dilutions isotopiques car il fournit des capacités de

sensibilité multi-élémentaire et secondaire.

Les mesures d’abondance d’isotopes stables utilisées pour les mesures par

dilution isotopique, sont dites méthodes primaires d’analyse, c’est-à-dire des

méthodes permettant de relier le résultat des mesures aux grandeurs fondamentales,

masse ou mole.

Le fait d’établir la traçabilité métrologique des analyses chimiques implique

l’existence d’une chaîne continue entre la définition du mesurande conformément au

système international d’unité et le résultat de l’analyse de terrain. Selon le Comité

Consultatif pour la Quantité de Matière, CCQM, une méthode de référence primaire

est une méthode :

o ayant les plus hautes qualités métrologiques,

o dont la mise en œuvre est entièrement décrite par une équation reliant la mesure à

la quantité de substances,

o pour laquelle un budget complet d’incertitudes est évalué et exprimé en termes

d’unités du S.I.

Les méthodes dont les caractéristiques répondent à cette définition ont été

identifiées par le CCQM. Il s’agit de la coulométrie, la gravimétrie, la titrimétrie, la

dilution isotopique couplée à la spectrométrie de masse (DI-SM) et la calorimétrie

différentielle.

D.2.2. Optimisation manipulation

Le protocole utilisé pour la certification de la quantité de mercure dans l’IAEA

452 est schématiquement représenté sur la figure 5 (E. Vassileva et al., 2004). Il a

combiné un stade de décomposition de l’échantillon par digestion à l’aide d’un micro-

onde et la mesure « directe » par dilution isotopique.

18


Echantillon : entre 0,05 et 0,25 g - Solution isotopique : entre 0,4 et 1 g

(Dans des tubes de micro-onde)

- Addition 4ml HNO3, 2ml H2O2, 0,2ml HCl et 0,1ml HF

- Prédigestion à froid pendant 1nuit

- Digestion par micro-onde

- Evaporation à sec

- Récupération du résidu dans 50ml HNO3 2%

Mesure des rapports isotopiques par ICP-MS

n( 110 Cd/ 111 Cd), n( 63 Cu/ 65 Cu) et n( 200 Hg/ 202 Hg)

Figure 5- Protocole expérimental

Le poids prélevé dépend de l’élément à analyser, environ 0,07g pour l’analyse

du cadmium, 0,1g pour le cuivre et 0,25g pour le mercure. De même pour les

solutions enrichies en isotopes : environ 0,8g pour Cd, 0,4g pour Cu et 1g pour Hg.

Plusieurs tests ont permis d’optimiser la température d’évaporation à 150°C

pendant environ une demie journée. Une première expérience sans ajout d’acide

fluorhydrique laissait un précipité lors de la récupération après l’évaporation. L’ajout

de 100µL HF évite ce précipité d’acide de silice.

D.2.3. Budget d’incertitudes

Les incertitudes standard combinées ont été obtenues par propagation des

composantes d'incertitudes individuelles selon le guide ISO/GUM (1995), dont

chaque équation est décrite ci-dessous.

1.

2.

3.

I

dt_

corr

bckg_

corr

19

I

=

1−I

I = I −I

r

raw

I

=

I

o

o

o

A_

corr

B_

corr

⋅τ

bckg


4. rx = rraw

⋅δ

dt ⋅δ

bckg ⋅

5.

6.

7.

8.

K

x_

i

x_i

=

20

R

r

m

R

y Ry

− K x ⋅ rx_

blend x_

i 1

Cx = C y ⋅ ⋅

⋅ − Cblank


m K ⋅ r − R R 1−

W

x

x

x_

blend

x

γ x = Cx ⋅ M

6

= ∑

i=

1

γi

Paramètres Index



n Nombre de moles (mol) blend mélange

C concentration (mol·g -1 ) blank Blanc de procedure

m masse (g) y Echantillon dopé

γ

R Rapport isotopique connu dt correction pour le temps mort

r Rapport isotopique mesuré bckg

/ 6

y_

i

correction pour le bruit de fond

instrumental

K Correction masse x Echantillon (composition isotopique

naturelle)

δ Facteur multiplicatif i, j Indices

W Difference poids sec (%) Ι0 Intensité avant correction

M Masse molaire (g·mol -1 ) A,B Différents isotopes

γ Fraction de masse (g·g -1 )


D.2.4. Résultats

Des dilutions supplémentaires de tous les échantillons ont été calculées de

façon à obtenir des intensités variant 30 000 à 300 000 coups.s -1 . Les rapports

isotopiques du cuivre ont été mesurés sans dilution alors que, pour les mesures des

rapports du cadmium et du mercure, les solutions de mélange ont été diluées par un

facteur 50.

La composition isotopique du Cu, Cd et Hg dans le matériel IAEA 452 a été

supposée naturelle et prise dans la table IUPAC, 1998. La sélection des isotopes

mesurés dans les solutions a été faite en fonction de la disponibilité des solutions

enrichies, de l'abondance des isotopes et des interférences spectrales possibles

pendant la mesure par l'ICP-MS.

Un rinçage minutieux suivi d’un contrôle du bruit de fond instrumental a été

effectué avant chaque mesure d’échantillon pour prévenir tout effet de mémoire (dû à

l’échantillon précédent et qui est assez important pour le mercure) et corriger celui-ci

si nécessaire.

L'ordre de mesure par ICP-MS a suivi la procédure suivante : d'abord une

solution HNO3 2% permet d'évaluer le bruit de fond instrumental, ensuite une solution

d'étalonnage pour déterminer K-facteur, enfin une autre solution HNO3 2% et

finalement les échantillons.

La quantité absolue de mercure mesurée dans le blanc de procédure, a été

obtenue en ajoutant les mêmes réactifs chimiques dans les mêmes proportions, et en le

soumettant au même traitement que les échantillons.

Les incertitudes standard combinées ont été obtenues par propagation des

composantes d'incertitudes individuelles selon le guide ISO/GUM (1995).

Toutes les incertitudes indiquées sont des incertitudes étendues Uc = kuc, où uc est

une incertitude standard combinée et k est un facteur égal à 2. Dans la pratique, on

utilise un programme spécifique, basé sur la méthode numérique décrite par Kragten

(1994). Il faut tenir compte des corrections « additives » à appliquer aux intensités de

signal obtenues comme par exemple le bruit de fond instrumental, les interférences

isobariques et dans une certaine mesure, l'effet de temps mort. Ces facteurs ne

peuvent pas être négligés.

21


Les composantes d'incertitude individuelles associées à ces corrections, mais

aussi à celles des résultats de mesure de rapport isotopiques (interférences spectrales,

bruit de fond instrumental et effet de temps mort) ont été propagées ensemble.

De ce fait, les valeurs des incertitudes combinées (tableau 4) vont au-delà des

calculs de répétabilité simples et reflètent de manière plus précise le processus de

mesure. Les résultats sont également représentés dans les graphiques 2,3 et 4.

i.s. incertitude standard.

Uc incertitude combinée.

Tableau 4- Contributions des incertitudes étendues

Graphique 3- Contribution des incertitudes étendues sur le cadmium

22

Cd Cu Hg

Incertitudes

Uc*= 1.67% ;

k=2

Uc= 1.86% ;

k=2

Uc= 3.56% ;

k=2

i.s. sur le facteur de correction de l’homogénéité 3.3 4.5 3.6

i.s. sur la composition istotopique IUPAC 63.3 8.3

i.s. sur la valeur certifiée du rapport Ry 13.4 2.6 3.4

i.s. sur la correction par le poids sec 6.6 7.4 5.7

i.s. sur la correction pour le blanc de procédure 9.8 56.3

i.s. sur la correction des effets de temps mort 2.4 3.5 4.2

i.s. sur la correction en concentration dopée 9 22.8 5.8

i.s. sur la correction des effets de bruit de fond 20.1

i.s. sur la correction des interférences isobariques 1.1 36.6

autres 0.9 4.5 0.9


Graphique 4- Contribution des incertitudes étendues sur le cuivre

Graphique 5- Contribution des incertitudes étendues sur le mercure.

Les valeurs mesurées dans le matériel IAEA 452 et les incertitudes étendues

(k=2) obtenues sont les suivantes :

• Cu : 10,7194 .10 -3 ± 0,1989.10 -3 kg/kg

• Cd : 29,1243 .10 -3 ± 0,4913.10 -3 kg/kg

• Hg : 0,1462 .10 -3 ± 0.0520.10 -3 kg/kg

23


Par comparaison avec les valeurs obtenues lors du programme d’inter-

comparaison entre les 300 laboratoires, il est important de noter que les incertitudes

sur les résultats des mesures par dilution isotopique sont beaucoup plus faibles.

Valeurs obtenues lors de l’inter-comparaison (pour k=2):

Cu : 10,84.10 -3 ± 7,44.10 -3 kg/kg

Cd : 29,90.10 -3 ± 3,34. 10 -3 kg/kg

Hg : 0,152.10 -3 ± 0,04.10 -3 kg/kg

24


E. Détermination du mercure dans l’eau de mer

En raison de l'importance des effets du mercure sur l’environnement marin, il

est nécessaire de déterminer cet élément avec exactitude et précision à très faibles

concentrations. Le développement et l'amélioration de la spectrométrie de masse

couplée à une torche à plasma (ICP-MS) fournit une puissance de mesure utile pour

les métaux traces avec de larges gammes linéaires dynamiques et une haute

sensibilité, qui est également capable de mesurer simultanément les éléments et leurs

isotopes.

Toutefois, la forte concentration en sel contenue (environ 3,5%) dans l'eau de

mer est toujours un problème pour l'application en ICP-MS pour la détermination des

métaux traces. La teneur en sel provoque des interférences spectrales poly-atomiques

et l'obstruction de l'introduction de l'échantillon dans le système.

En outre, les concentrations en métaux traces dans les eaux de mer naturelles

sont souvent trop faibles pour être mesurées directement. Par conséquent, la pré-

concentration et l'élimination des sels des échantillons d'eau de mer sont nécessaires

pour l'analyse de ceux-ci par ICP-MS.

Nous avons utilisé de l’eau de mer provenant d’une arrivée directe dans le

laboratoire REL, celle-ci n’est ni traitée ni filtrée.

E.1. Spectrométrie de fluorescence atomique en vapeur froide après

pré-concentration sur piège d’or

L’absorption atomique par fluorescence est une technique utilisée et validée au

laboratoire, ceci nous a permis d’évaluer, grâce à la méthode EPA 1631 « Mercury in

Water by Oxidation, Purge and Trap, and Cold Vapor Atomic Fluorescence

Spectrometry », la concentration en mercure total contenue dans cette eau. En effet,

avant toute tentative de pré-concentration sur résine et mesure par ICP-MS il a semblé

nécessaire de mesurer de façon précise la quantité de mercure.

25


E.1.1. Principe

Actuellement au laboratoire, la technique utilisée est basée sur une extraction,

dérivatisation et séparation chromatographique (gazeuse), suivie d’une détection par

fluorescence d’absorption atomique (M. Horvat et al., 1993). Il n’existe que de rares

systèmes commercialisés, ils sont donc souvent fabriqués artisanalement comme le

montrent les photos ci-dessous.

L'analyse du mercure total s'effectue en deux étapes, une dissociation des

complexes organiques avec le chlorure de brome (BrCl) suivie d'une neutralisation du

BrCl par l'hydroxylamine (NH2OH) et d'une réduction sous la forme élémentaire par

le chlorure stanneux SnCl2 (Bloom et Crecelius, 1983) d’après la réaction :

Hg 2+ + SnCl2 → Hg°

Figure 6- Schéma du montage.

26


La réponse de l'appareil est vérifiée de façon régulière à l'aide d'un standard.

Les solutions standards diluées sont préparées quotidiennement, à des concentrations

de mercure variant de 50 à 200 pg/g.

E.1.2. Résultats

La méthode EPA 1631, déjà utilisée au laboratoire doit suivre un contrôle

qualité précis, les exigences minimales de ce programme sont :

- des blancs de bulleurs : pour démontrer l’absence de contamination à des

niveaux qui pourraient affecter la qualité des résultats. Les blancs de bulleurs sont

faits en début et en cours d’analyse.

- une calibration : effectuée avec des solutions (50, 100 et 200pg/g) préparées

à l’aide d’un standard de mercure.

- des blancs de méthode : préparés de la même façon que les échantillons, ils

sont utilisés pour démontrer que le système analytique est libre de toute contamination

qui pourrait compromettre les résultats des échantillons.

- une OPR (Ongoing Precision and Recovery) : permet de démontrer que le

système analytique reste dans les critères de qualité de la méthode tout au long de

l’analyse en mesurant une solution dopée à 3ng/L de Hg.

- une MDL (Method detection limit): permet d’établir la capacité d’un

laboratoire à détecter Hg, le laboratoire doit être capable de réaliser une MDL

d’environ 0.2ng/L. Cette MDL n’est utilisée que pour la détermination de capacité

d’un laboratoire seulement et doit être déterminé quand un nouvel opérateur

commence le travail ou chaque fois que, un changement dans le matériel ou les

conditions d'utilisation nécessiteraient la réévaluation de cette capacité.

- des MS (matrix spike) et DMS (duplicate matrix spike) : permettent

d’évaluer la performance de la méthode sur une matrice donnée : on doit doper deux

échantillons.

Cette méthode a été appliquée sans modifications, les différents points ont été

validés ce qui a permis d’analyser l’eau de mer. La valeur dans cette eau mesurée sur

3 réplicas est de 0.635 ± 0.113 ng/L. D’après ce résultat, il est possible de mesurer le

mercure à de faibles niveaux de concentrations, ce qui est actuellement effectué en

analyse de routine au laboratoire.

27


E.2. IDMS

La forte concentration en sel contenue (environ 3,5%) dans l'eau de mer est

toujours un problème pour l'application en ICP-MS pour la détermination des métaux

traces. La teneur en sel provoque des interférences spectrales poly-atomiques et

l'obstruction de l'introduction de l'échantillon dans le système.

L’extraction en phase solide (SPE) en utilisant des résines de chélation, ainsi

que l'extraction par solvant et co-précipitation, est un moyen efficace et souvent

utilisé pour la pré-concentration des métaux traces et l'élimination des teneurs en sel.

Une nouvelle résine, Nobias Chelate-PA1 (Hitachi High-Technology) décrite

par Yoshiki Sohrin et al. est un polymère hydrophile de méthacrylate, dans lequel les

acides éthylènediaminetriacetique et iminodiacétique sont immobilisés. Le fait que le

groupe chélateur soit un analogue de l'EDTA implique qu’il peut former un maximum

de cinq liaisons avec un ion métallique, ce qui donne à cette résine une excellente

affinité pour les métaux traces.

E.2.1. Pré-concentration sur résine

Préparation de la résine

La résine Nobias Chelate-PA1 (particules de 60 µm en moyenne de diamètre)

est contenue dans une seringue en polypropylène (12 mm de diamètre, 60 mm de

haut).

La procédure de lavage a été basée sur celle conseillée par Yoshiki Sohrin et al.,

c'est-à-dire méthanol, acétone, 3M HNO3 et enfin 1M HCl par gravimétrie.

28


Optimisation procédure de pré-concentration.

• Evaluation du pourcentage de rétention de la colonne en fonction du pH

L’effet du pH sur la capacité de rétention du mercure par la colonne a été

étudié. Des solutions contenant les mêmes concentrations en Hg 2+ ,100pg/g dans un

volume de 50 ml, mais à des pH différents (pH=2 et 6) ont été analysées. Le pH de

chaque solution a été ajusté avec HNO3 pour pH=2 et NH3 pour pH=5,2.

Le choix de l’éluant pour ce test s’est porté sur du β_mercaptoéthanol (de

formule HOCH2CH2SH).

Il a semblé important de tester ces deux pH par rapport au mode de

conservation de l’eau de mer à analyser. En effet, une eau de mer analysée rapidement

après le prélèvement (voir même in-situ), donc non préservée, a un pH d’environ 5-6.

Cependant lorsque l’analyse n’est pas faite rapidement, on acidifie généralement

celle-ci avec de l’acide chlorhydrique HCl afin d’éviter des pertes de mercure

initialement présent, ce qui diminue le pH aux environs de 2.

Rendement (%)

100%

90%

80%

70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%

80%

29

60.50%

2 5.2

Graphique 6- Pourcentage de rétention de la colonne en fonction du pH de la solution.

Selon Yoshiki Sohrin et al., le pourcentage de rétention de la colonne est le

même quelque soit le pH de l’échantillon.

D’après les résultats (graphique5), on constate que le rendement à pH=2 est de

80% et de 60.5% à pH=5,2. Ces résultats qui pourraient sembler faibles (surtout

pH=5,2) pour d’autres analyses chimiques, sont satisfaisants pour une analyse par

pH


dilution isotopique, cependant une optimisation de la nature de l’éluant et du volume a

tout de même semblé nécessaire.

• Nature et volume de l’éluant

Le premier éluant utilisé a été une solution de β_mercaptoéthanol 0,1% dans

HNO3. Les résultats obtenus lors du test de pH n’étant pas satisfaisant, une question

s’est posée : le mercure n’est pas retenu par la résine, l’éluant n’est il pas adapté ou

son volume n’est il pas assez important? Pour répondre à ceci, plusieurs expériences

ont été nécessaires.

Tout d’abord, la solution passée à travers la colonne a été récupérée afin d’être

analysée pour vérifier la capacité de rétention de la résine. L’absence de signal lors de

la mesure en ICP-MS a permis de supprimer l’hypothèse que le mercure n’est pas

bien retenu.

Ensuite, quatre fractions de 5ml d’une solution d’acétate d’ammonium

CH3COONH4 0.1M ont été passées après le β_mercaptoéthanol, suivi de 10ml d’acide

nitrique HNO3 2%.

Cette dernière expérience a clairement montré que les 2ml de

β_mercaptoéthanol n’étaient pas suffisants. D’autres essais en augmentant le volume

d’éluant à 3 et 4ml ou encore 4 ml d’une solution de β_mercaptoéthanol 0,1% dans

HNO3 3M n’ont pas été concluants.

Le choix de l’éluant s’est donc porté sur une solution plus oxydante (3M

HNO3 / 3M HCl ) et le volume a été optimisé à 4ml.

• Impact des effets de matrice sur les rapports isotopiques dans l’éluant

Dans les échantillons d'eau de mer, Na, K, Mg et Ca sont les principaux

composants responsables de la teneur en sel, ce qui cause des effets de matrice et des

interférences spectrales lors de la mesure. En conséquence, la suppression de ces

éléments est un autre objectif de la pré-concentration.

Parce que Na et K ne forment pas de complexes avec les résines de chélation,

ils sont naturellement retirés pendant l’adsorption de la résine. Cependant, Mg et Ca

peuvent former des complexes avec la résine, bien que leur capacité de complexation

soit beaucoup plus faible que celle des métaux traces.

30


En conséquence, l'élimination de Mg et Ca au cours de l’adsorption sur la

résine est important. De ce fait, les concentrations de Mg et Ca dans la solution

d'analyse après pré-concentration ont été étudiées.

Il a été constaté que les concentrations en Mg et Ca dans la solution d'analyse

étaient d'environ 1µg/g (analyse effectuée en AAS). Ces concentrations sont

beaucoup plus basses que celles de l'échantillon d'eau de mer d'origine. Toutefois,

elles ne sont toujours pas négligeables. Un test a été effectué pour étudier l'impact des

concentrations en Ca et Mg sur la précision de la mesure du mercure.

Plusieurs solutions contenant des concentrations différentes en Ca et Mg (de 0

à 250µg/g) et une même concentration en mercure (5ng/g) ont été utilisées comme

solutions d’essais afin de vérifier les effets de matrice sur la mesure par ICP-MS. Les

solutions de test contenant différentes concentrations de Mg et Ca ont été mesurées

par ICP-MS et comparées à un standard de mercure (5ng/g). Les résultats sont

illustrés sur le graphique 7 où les lignes horizontales représentent la valeur du rapport

isotopique du mercure obtenue dans la table IUPAC et l’incertitude de celle-ci.

rapport (200/202)Hg (5ng/g)

0.780

0.775

0.770

0.765

0.760

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260

Concentration en Ca et Mg en µg/g

Graphique 7 - Effet de la concentration en Ca et Mg sur le rapport isotopique 200/202 Hg.

31


apport (200/202)Hg (5ng/g)

0.780

0.775

0.770

0.765

0.760

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Concentration en Ca et Mg en µg/g

Graphique 8 - Agrandissement du graphique 6 sur la zone 0 – 10 µg/g

On observe que la concentration en mercure mesurée dans la coexistence de

10µg/g de Mg et de Ca est en accord avec celle observée sans ces deux éléments.

De plus, pour des quantités inférieures à 250µg/g de Mg et Ca, le pourcentage de

récupération du mercure reste constant dans la présente expérience. Toutefois, il est à

noter le fait que les résultats ont été légèrement affectés par la matrice lorsque les

concentrations de Mg et Ca dépassent 10µg/g. Par conséquent, quand une grande

quantité d'échantillon d'eau de mer est chargée dans la colonne, une élimination des

éléments de matrice devrait être effectuée.

La méthode actuelle pourrait être adaptée pour les mesures de mercure dans

l'eau de mer après une pré-concentration. Il a été noté que l'élimination des matières

résiduelles Mg et Ca peut être nécessaire lorsque de gros volumes d’eau de mer sont

utilisés, puisque l'augmentation de volume de l'échantillon aboutirait probablement à

l'augmentation des concentrations de Ca et Mg dans l’éluant après la pré-

concentration.

32


E.2.2. Validation et application de la méthode actuelle

Une solution de 100g d’eau de mer dopée avec 20 ± 3pg/g de Hg 2+

(l’incertitude est due aux différentes dilutions nécessaires) et 0.10462 ± 0.0002 g

d’une solution enrichie en 202 Hg. Après homogénéisation la solution est alors passée

sur la résine. L’élution est faite avec 4g d’une solution HNO3(3M) / HCl(3M) puis

analysée par ICP-MS. Cette quantité d’éluant permet de pré-concentrer par un facteur

25 la quantité de mercure présente dans la solution. Le but de cette mesure étant de

vérifié que les quantités de mercure dopées à l’eau de mer sont entièrement

récupérées.

Rappel des équations pour le calcul des incertitudes :

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

I

dt_

corr

bckg_

corr

33

I

=

1−I

I = I −I

r

raw

I

=

I

o

o

o

A_

corr

B_

corr

⋅τ

bckg

rx = rraw

⋅δ

dt ⋅δ

bckg ⋅

K

R

r

x_

i

x_i

=

m

R

y Ry

− K x ⋅ rx_

blend x_

i 1

Cx = C y ⋅ ⋅

⋅ − Cblank


m K ⋅ r − R R 1−

W

(voir définitions des paramètres p. 17)

x

x

x_

blend

x

γ x = Cx ⋅ M

γ

6

= ∑

i=

1

Un budget complet des contributions de chaque incertitude a été réalisé (tableau5).

γi



/ 6

y_

i


Concentration en mercure obtenue: 23,18. 10 -15 ± 0,57. 10 -15 kg/kg.

Contribution des incertitudes (%)

pour k=2

i.s sur la correction de la masse échantillon 4.2

i.s. sur la correction du blanc de procédure 62.9

i.s. sur la correction du temps mort 1.7

i.s. sur la correction du bruit de fond 10.8

autres 20.4

Tableau 5- Contribution des incertitudes étendues sur la mesure de la quantité de mercure dans

l’eau de mer

On constate une bonne corrélation entre les résultats et les quantités

initialement dopées. Une confirmation avec un matériel de référence certifié (CRM)

n’a pas été possible car actuellement, sur le marché, il n’existe pas de matériel certifié

à des concentrations aussi faibles.

Graphique 9- Contribution des incertitudes étendues sur le mercure dans l’eau de mer

34


F. Conclusion

Différentes techniques spectrométriques ont permis la détermination du

mercure total dans des échantillons marins :

L’analyseur de mercure AMA 254

La spectrométrie de fluorescence atomique en vapeur froide après pré-

concentration sur piège d’or

La dilution isotopique couplée à un spectromètre de masse IDMS

Les concentrations en mercure, cadmium et cuivre obtenues dans l’IAEA 452,

sont en bonne corrélation avec celles acquises lors du programme d’inter-comparaison

entre 300 laboratoires.

Comme nous l’avons vu, la dilution isotopique couplée à un spectromètre de

masse (IDMS) exige seulement que tous les isotopes dans l’échantillon soient à

l’équilibre complet avec tous ceux ajoutés par l'effet de dilution. Une fois cet

équilibre atteint, l'échantillon dopé peut être dilué ou concentré sans aucune

conséquence sur le résultat (bien sûr, toute contamination doit être évitée). Cette

méthode permet donc de mesurer de faibles quantités de mercure avec une bonne

précision et des incertitudes très faibles.

Une confirmation de ces résultats d’IDMS dans l’eau de mer avec un matériel

de référence certifié n’a pas été possible du fait de l’absence de CRM disponibles sur

le marché à de si faibles niveaux.

A l’avenir il serait intéressant de tester la possibilité de combiner la génération

de vapeur froide à l’ICP-MS mais le matériel nécessaire n’était pas disponible au

laboratoire.

35


G. Bibliographie

- WHO, 1976, ‘Environmental Health Criteria I. Mercury’. Geneva, World Health

Organisation.

- Lindquist J.A, 1991, ‘Medium and Procedure for the Direct, Selective Isolation of

Edwardsiella tarda from Environmental Water’ (Poster presented at ASM Meeting in

Dallas on May 8, 1991) Am Soc Microbiol, C-303, 302.

- K. H. Wedepohl, 1995, ‘The composition of the continental crust’ Geochimica

Cosmochimica Acta 59, 1217-1232.

- E.Vassileva et al., 2004, ‘Certification measurement of the cadmium, copper and

lead contents in rice using isotope dilution inductively coupled plasma mass

spectrometry’ Analytica Chimica Acta 519, Issue 1, 79-86.

- International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), 1998.

- Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM), 1995.

- J.Kragten, 1994, ‘Tutorial review. Calculating standard deviations and confidence

intervals with a universally applicable spreadsheet technique’ Analyst 119, 2161-

2165.

- United States Environmental Protection Agency (EPA), 2002, Method 1631,

Revision E, ‘Mercury in Water by Oxidation, Purge and Trap, and Cold Vapor

Atomic Fluorescence Spectrometry’.

- Horvat et al., 1993, ‘Comparison of distillation with other current isolation methods

for the determination of methyl mercury compounds in low level environmental

samples’ Analytica Chimica Acta 281, 135-152.

36


- Bloom et al., 1983, ‘Determination of mercury in seawater at sub-nanogram per liter

levels’ Marine Chemistry 14, Issue 1, 49-59.

- Yoshiki Sohrin et al., 2008, ‘Multielemental Determination of GEOTRACES Key

Trace Metals in Seawater by ICPMS after Preconcentration Using an

Ethylenediaminetriacetic Acid Chelating Resin’ Analytical Chemistry 80, 6267- 6273.

37

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