Подключение трехфазного счетчика меркурий: Счётчик Меркурий 231: характеристики, подключение и модификации — КАРТРИДЖИ лазерные BROTHER, CANON, HP, KYOCERA MITA, PANASONIC, RICOH, SAMSUNG, XEROX

Содержание

Технические характеристики и схема подключения трехфазного счетчика Меркурий

На российском рынке наиболее распространенными трехфазными приборами учета электроэнергии являются устройства марки «Меркурий». Более усовершенствованные устройства имеют множество преимуществ в сравнении с устаревшими аналогами, в частности – простота подключения и использования, длительный эксплуатационный срок и доступная стоимость.

Виды трехфазных электросчетчиков

Счетчик трехфазный Меркурий 230 AR-01 R 5-60А 230/400В

Трехфазные приборы учета электроэнергии не так давно использовались только на промышленных объектах с целью точного контроля расхода потребляемой электроэнергии на производстве. Способствовали этому достоинства электросчетчиков – повышенные технические характеристики и надежность. Существует три вида трехфазных электросчетчиков:

Прямого подключения. Особенность заключается в прямом подсоединении прибора к электрической магистрали.
Косвенного подсоединения. Эта разновидность приборов учета подключается при помощи специального трансформатора на высоковольтных присоединениях 6-10кВ и более.
Полукосвенного подключения. Особенность заключается в подсоединении при помощи трансформатора в сетях до 60кВт.

При монтаже однофазных приборов учета применяется одна схема подключения. Трехфазные подключаются несколькими способами.

Особенности трехфазного счетчика электроэнергии «Меркурий»

Интерфейс электросчетчика Меркурий 230

В процессе изготовления разных моделей марки «Меркурий» разработчики использовали успешные практики других специалистов из этой отрасли. Их задачей было изготовить прибор учета с высокой точностью измерений и надежностью, оснащенного современной элементной базой, а также развитыми функциональными возможностями и низкой себестоимостью.

Особенность электросчетчиков этой марки заключается в схемотехническом исполнении, он имеет максимальной возможный функционал. Реализовать проект удалось благодаря импортным деталям передовых производителей. В результате на рынке появился электросчетчик «Меркурий» трехфазный со следующими достоинствами:

компактные габариты и небольшой вес;
низкая погрешность измерений;
долговечность и надежность в эксплуатации;
возможность подсоединения к централизованной системе;

Предоставляется гарантия от производителя.

Технические характеристики

Технические характеристики некоторых моделей

Все электросчетчики делятся на электронные и индукционные модели. Отличие механических устройств в менее высокой точности и надежности.

Современные электросчетчики имеют дополнительный функционал, который позволяет не только вести учет потребляемого количества ресурса, но и контролировать различные параметры, а также следить за состоянием и работоспособностью самого устройства. Данные с электронных устройств могут считываться дистанционно через программную структуру. В целом приборы учета «Меркурий» имеют следующие технические особенности:

Расширенный диапазон рабочих температур.
В случае неисправностей подсоединения токового ряда исключена вероятность хищения электроэнергии.
Технологический ресурс по виду точности.
Существует ручной и автоматический режим снятия показаний.
Сам прибор потребляет совсем небольшое количество электроэнергии.

Разные интерфейсы позволяют эксплуатировать устройства в автоматизированной системе коммерческого учета потребляемого ресурса.

Функциональные возможности

Основные модификации электросчетчиков имеют различный набор возможностей

Трехфазный счетчик «Меркурий» способен выполнять следующие функции:

Ручной контроль мощностных параметров.
Учет, запись и отображение всех сведений на встроенном дисплее, возможность их удаленной передачи.
Возможность отслеживания характеристик электрической сети с фиксированием отклонений.
Регулирование выставляемых расценок по тарифам.
Запись основных событий в памяти устройства.

Приборы учета, производимые компанией «Меркурий», полностью соответствуют требованиям государственных норм.

Параметры учета, их измерение и фиксирование

Снятие показаний со счётчика Меркурий 234

Снимать показания с трехфазных приборов учета электроэнергии просто, поскольку вся необходимая информация отображается на встроенном ЖК-дисплее.

Предварительно нужно подготовить чистый листок и ручку, для снятия показаний обращают внимание на индикацию, которая свидетельствует о разновидности отображаемых данных. Если счетчик двухтарифный, сначала снимаются показания под маркировкой Т1- дневное время, а далее Т2- ночное время. Стоимость электроэнергии, потребленной ночью, меньше. Количество киловатт умножается на стоимость 1 киловатта ресурса, данные складываются. Требуется приобретать специальные квитанции для двухтарифных приборов учета, где достаточно граф для заполнения всей информации.

Производители для удобства эксплуатации разработали и программное обеспечение, которое облегчает задачу обработки и передачи информации. Запуск осуществляется при подключении к компьютеру или телефону на платформе Windows.

Схема подключения трехфазного счетчика «Меркурий»

Выбор наиболее подходящий схемы подключения зависит от типа контролирующего прибора учета. Трехфазные могут работать в условиях стандартных электрических сетей в 220В.

Для оборудования прямоточного типа сила пропускаемого тока не должны превышать 100 А. В результате это становится причиной ограничения эксплуатации прибора по мощности, которая достигает не более 60 кВт. Устройство оснащено клеммными контактами, их отверстия предназначены для подключения проводов с небольшим сечением. Как правило, сечение такой проводки колеблется в пределах 25 мм.кв.

Электронные трехфазные электросчетчики имеют стандартную схему подключения, которая указана на задней крышке прибора. Установка не вызывает никаких сложностей.

: При трех трансформаторах тока

: При двух трансформаторах тока

: Подключение напрямую

Средний эксплуатационный срок оборудования марки «Меркурий» составляет 15 лет. При покупке важно убедиться в наличии гарантийного талона среди сопроводительной документации.

Предыдущее: Вертикальные жалюзи в интерьере
Следующее: Как правильно выбрать электрический водонагреватель

Подключение счетчика Меркурий 201 и 230

Приборы учета электроэнергии способны точно определять объем потребленной электроэнергии и выполнять расчеты по ее оплате. В статье рассмотрим схему подключения счетчика Меркурий 201. При наличие опыта подключение по представленной ниже схеме возможно выполнить монтаж счетчика своими руками или воспользоваться услугами квалифицированных специалистов.

Технические характеристики

Приборы учета электроэнергии Меркурий 201 устанавливается в сетях, рассчитанных на 220 вольт. Подобные однотарифные устройства применяются в жилых помещениях, офисах, общественных зданиях, объектах коммерческого назначения. В современных частных домах чаще всего устанавливается трехфазный счетчик.

Счетчик Меркурий 201 завоевал широкую популярность у потребителей, благодаря своим качествам и техническим характеристикам:

Компактные размеры и современный дизайн, простота и легкость подсоединения к сети.
Эффективная система защиты, не позволяющая воровать электроэнергию.
Возможность установки прибора несколькими способами, в том числе и на DIN-рейку. Точно так же выполняется монтаж и подключение счетчика Меркурий 230.
Некоторые модели имеют разные планы, например, оборудуются модемом PLC, своевременно реагирующим на изменяющиеся состояния устройства. Основным датчиком для снятия показаний служит ток шунта.
Функционирует при номинальных токах 60 и 80 ампер и напряжении 220 вольт, применяется схема подключения однофазного счетчика.
По предварительным оценкам прибор может нормально функционировать не менее 30 лет при соблюдении условий эксплуатации. Гарантийный срок электросчетчика Меркурий 201 составляет 3 года.
Межповерочный интервал составляет 16 лет, после чего устройство подлежит проверке специалистами электроснабжающей организации.
Меркурий 201 выпускаются в двух модификациях и присоединениях. Они могут быть электромеханическими, с передачей данных через вращающийся барабан и электронными, функционирующими на основе микросхем. В первом случае показания выводятся на механическое табло, а во втором – на жидкокристаллический экран.

Основным условием нормальной эксплуатации приборов учета электроэнергии является их надежное крепление в местах с надежной защитой от механических повреждений, атмосферных и других агрессивных воздействий. Прибор может эксплуатироваться в температурном диапазоне от минус 55 до плюс 40 градусов Цельсия. При высоких напряжения приборы учета подключаются с помощью трансформаторов тока.

Перед установкой необходимо проверить класс точности, указанный в паспорте. У счетчиков Меркурий 201 он равен 1. Сам прибор должен быть обязательно опломбирован заводом-изготовителей. На пломбу наносится дата изготовления, а на корпус устройства наносится клеймо госповерки, подтверждающее соответствие всем нормативным требованиям.

Правила подключения

Перед тем как устанавливать и подключать прибор учета электрической энергии, следует внимательно изучить его технический паспорт, руководство по эксплуатации, определиться со схемой подключения. Это поможет в решении задачи, как подключить счетчик Меркурий 201.

Клеммник однофазного счетчика состоит из 4 контактов различного назначения:

Ввод фазы от наружной сети от проводника, расположенного на входе в жилье.
Выходной контакт для подключения кабеля внутренней проводки. Как правило для этого используется провод марки ШВВП.
Клемма нулевого проводника наружной сети.
Клемма выходного нулевого проводника, идущего внутрь квартиры вместе с фазой. Для трёхфазной сети предусмотрено большее количество клемм, в соответствии с количеством используемых фаз.

Все перечисленные провода рекомендуется подключать в той же последовательности. Предварительно следует изучить их маркировку и расцветку. Перед началом подключения система подачи питания должна быть обесточена. С этой целью отключаются автоматы, пробки или рубильники, установленные между главной линией и прибором учета электроэнергии. В случае отсутствия отключающих устройств, необходимо отключить саму магистральную линию в щитке на лестничной площадке. Если напряжение превышает нормативное, выполняется подключение счетчика Меркурий через трансформаторы тока.

После подключения все провода нужно аккуратно сложить под клеммной крышкой в ячейки. После этого крышка плотно прикручивается к корпусу счетчика. После этого представитель электроснабжающей организации проверяет и опломбирует устройство. Подключенное состояние подтверждается горящей красной лампочкой-индикатором.

Монтаж и подключение

Электросчётчики Меркурий 201 устанавливаются в щиток и подключаются по стандартной схеме, размещенной под крышкой, закрывающей клеммы. Более точный порядок подсоединения может быть указан в приложенной технической документации. Он может существенно отличаться, например, подключение трехфазного счетчика Меркурий 230 осуществляется совершенно по другой схеме.

Процесс подключения счетчика Меркурий достаточно простой и выполняется в несколько этапов:

Снимается крышка контактной группы, куда подключается входной и выходной провод. К двум контактам подключаются фазные проводники – входной и выходной, а к двум другим такие же нулевые проводники.
Все контактные зажимы нужно ослабить, а концы проводов зачистить от изоляции. После этого выполняется непосредственное подключение счетчика Меркурий 201 к входной сети.
Схема подключения эл счетчика предусматривает в первую очередь подключение фазных проводников – входного и выходного. После них присоединяются нулевые проводники. На всех контактных площадках винты нужно хорошо закрутить.
После всех подключений и фиксации клемм, защитная крышка устанавливается на свое место. Это касается и трехфазного счетчика Меркурий 231. Далее нужно проверить, как работает устройство. Если все подключено правильно, должен загореться светодиод красного цвета. Если этого не произошло, следует еще раз свериться со схемой, в случае необходимости обратитесь к специалисту.

Кроме подключения электросчетчика в общую цепь обязательно включаются автоматические выключатели, защищающие прибор учета электроэнергии от сетевых перенапряжений. Защитные устройства устанавливаются перед вводом линии, подающей напряжение к счетчику. Если же защиту в виде автомата установить после прибора учета, то при больших перепадах напряжения он быстро выйдет из строя. При высоких напряжениях выполняется подключение счетчика Меркурий 230 через трансформаторы тока.

Нормативная документация предусматривает установку лишь одного автомата на проводник фазы. Однако модель защитного устройства лучше использовать двухполюсную, чтобы отключался не только подающий проводник, но и нейтральный. Таким образом, все подключение вначале осуществляется к вводному автомату, а уже потом подводятся для подключения к электросчетчику.

Самое главное правило, которое должно соблюдаться при соединениях, это правильное расположение проводов, особенно, когда используется схема подключения трехфазного счетчика. Сверху автомата и счетчика подключаются входные кабели, а в нижней части – проводники, идущие к нагрузке. В будущем при ремонте или замене приборов это позволит избежать путаницы при новых подключениях.

Схемы подключения проводных интерфейсов к электросчетчикам Меркурий.

Из личного. Недавно в отпуске ехал из Анапы в Н.Новгород и где-то под Рязанью после полуночи один навигатор показал налево, а второй направо. Сначала поехал по первому и в час ночи оказался в глухой заброшенной деревне без каких-либо дорог и людей. Включил второй и еще полчаса ездил без интернета и связи по лесу. Это я к тому, что доверять лучше людям… (правда ночью в лесу я их найти не мог), а вы, если будут сложности в подключениях интерфейсов, можете позвонить 8-909-283-34-16 или лучше написать [email protected]

Сегодня рассмотрим многообразие схем подключений интерфейсов счетчиков, по возможности с фотографиями и картинками. Начнем с того, что в счетчиках Меркурий бывают всего два вида проводных интерфейсов RS485 (промышленный стандарт) и CAN (немного забытый интерфейс, среди производителей счетчиков есть только у Меркуриев), у них всего два сигнальных провода А и В, но клеммники и подписи счетчиках расположены по разному. Вообще если будете стоять перед выбором счетчика с проводным интерфейсом, то советую лучше использовать счетчики с

RS485 — это надежней и универсальней.

Во всех случаях для подключения вам понадобиться:
— преобразователь интерфейсов USB-RS485/CAN (модель VR-002), он позволяет меняя между собой А и В подключаться к обоим видам интерфейсов (драйверы Windows).
— Программное обеспечение Универсальный конфигуратор счетчиков Меркурий или TaskGroup
—————————————————————————————————————————

Меркурий-200.
Этот счетчик делается только с CAN интерфейсом, причем питание интерфейса здесь только внешнее.

Подключаться только так как на схеме!

Подключение CAN:
1 — (GND)
2 — (A)
3 — (B)
4 — (+5V)

Чтобы начать работать по интерфейсу с этим счетчиком надо его включить, т.е. обязательно надо подать 220(В) на силовые клеммы счетчика.

В конфигураторе вписываем сетевой адрес (для Меркурий-200 он равен 6 последним цифрам серийного номера, если посмотрите на картинку, то в моем случае это 238249), галочка Эхо должна быть снята и жмем «Соединить».

—————————————————————————————————————————

Меркурий-230.
Один из самых распространенных трехфазных счетчиков с большим количеством модификаций. Нас в принципе интересуют только три буквы в его обозначении, отвечающие за интерфейсы счетчика.

Наличие встроенного питания проводного интерфейса связи обозначается буквой S, например Меркурий-230 ART-02 PQRSIN. Если данная буква присутствует, то для подключения к счетчику достаточно будет двух сигнальных проводов А и В, а если ее нет, то необходимо подключать еще внешнее питание интерфейса как на картинке.

Встроенный интерфейс CAN обозначается буквой C:
— например Меркурий-230 ART-00 CN или Меркурий-230 ART-01 CLN

Подключение CAN:
23 — (+5V)
24 — (B)

18 — (GND)
19 — (A)

У трехфазных счетчиков сетевой адрес обычно равен трем последним цифрам серийного номера, но если число будет больше 240, то двум цифрам. В нашем случае счетчик имеет серийный номер 17654267, значит сетевой адрес равен 67 (но даже если вы его не знаете, то можно при индивидуальном подключении обратиться к этому счетчику по адресу 0. Если же на одном интерфейсе сидит группа счетчиков по нулевому адресу обращаться нельзя, они тогда все попытаются ответить и посылка будет сбойной).

Пароль с завода у User — 111111, для Admin — 222222, галочка Hex установлена.

Встроенный промышленный RS485

интерфейс обозначается буквой R:
— например Меркурий -230 ART-02 RN или Меркурий-230 ART-02 PQRSIN

Подключение RS485:

23 — (+5V)
24 — (A)
18 — (GND)
19 — (B)

Для этой модификации счетчика внешнее питание не обязательно подавать, т.к. оно там есть, но я нарисовал его специально, чтобы рассказать маленькую хитрость. Если на счетчик не подать 220-380 Вольт, то обычно с ним работать нельзя, но если подать на такой счетчик (с буквой S) внешнее питание интерфейса, даже не подавая высокое напряжение, то он станет доступен из конфигуратора.

Серийный номер равен 06239697, берем последние 3 цифры — это 697, число больше 240, значит его сетевой адрес равен двум последним цифрам серийного номера, т.е. 97.

Пароль с завода у User — 111111, для Admin — 222222, галочка Hex установлена.

—————————————————————————————————————————

Меркурий-206.
Современный однофазный счетчик пришедший на смену Меркурий-200. Единственно, что неоднократно озвучивалось руководству — нет нормальных кнопок (функции оптической кнопки оптопорта работают, но на мой взгляд это от лукавого средство) и подсветки ЖК дисплея. Удешевление не должно ухудшать эргономику работы со счетчиком. Во всем остальном счетчик содержит максимум возможных функций, особенно те модификации которые могут хранить профиль мощности, параметры контроля электроэнергии и встроенное реле, актуальные параметры при автоматизации.

Из производства на данный момент выходят счетчики только с RS485 интерфейсом, он обозначается буквой R, например Меркурий-206 PRNO. Встроенное питание интерфейса обозначается буквой S, обычно его нет.

Подключение RS485:
7 — (+5V)
8 — (A)
9 — (B)
10- (GND)

Для работы через проводные интерфейсы обязательно подключение счетчика с силовой сети 220(В).

У Меркурий-206 сетевой адрес с завода равен серийному номеру, поэтому по нашему фото сетевой адрес будет 18049831.

Меркурий-233.
Счетчик снятый с производства, но достаточно много выпускающийся в свое время, в котором можно было устанавливать дополнительные интерфейсные модули. Например по одному интерфейсу RS485 подключен GSM-модем и по нему опрашивает счетчик энергосбыт, а по второму RS485 владелец счетчика может получать данные в автоматизированную систему учета данных. Также на борту всегда присутствует оптопорт и можно получать например профили мощности без вскрытия клеммной коробки.

У счетчиков Меркурий-233 может быть до двух модулей RS485, но как минимум один из них всегда есть, питание интерфейса в обоих случаях встроенное, так что подключать RS485 интерфейс нужно двумя проводами А и В как на рисунке.

Подключение первого RS485:

19 — (A)
17 — (B)

Подключение второго RS485 (на картинке внизу его по факту нет, но клеммник стоит и я поэтому решил показать где он подключается при наличии):
27 — (A)
25 — (B)

Как мы видим, серийный номер у этого трехфазного счетчика равен 05348592, значит т.к. последние три цифры больше 240, то сетевой адрес равен 92. Меркурий-234.
Счетчик вышедший взамен Меркурий-233, обладает большим количеством модификаций и является одним из самых современных трехфазных счетчиков. В нем всегда есть один проводной RS485 и может добавляться второй в виде встроенного модуля.

Если запутаетесь, то подключаться нужно к клемме XT4 так:

14 — (A) Data+
15 — (B) Data-

Data+ соответсвует клемме А преобразователя интерфейсов USB-RS485/CAN (модель VR-002), а Data- соответствует клемме В.

Как уже писал, в этом счетчике бывает еще дополнительны модуль со вторым RS485 (буква R в абревиатуре, например Меркурий-234 ART-03 PB.R), который можно использовать для технического учета или для передачи показаний в энергосбыт. Подключать его нужно к клемме XS1 как на нижестоящем рисунке:
У счетчика на фото серийный номер 15576414, последние три цифры 414, т.е. больше 240, значит сетевой адрес будет равен последним двум цифрам — 14. Запускаем конфигуратор.

Меркурий-236.
DIN-реечный малогабаритный электросчетчк с большим функционалом, профилями мощности, слежением за параметрами электроэнергии. Подходит для автоматизации, может содержать проводной RS485, оптопорт, PLC-1 и реле. На мой взгляд лучшая замена Меркурий-231.

Подключение первого RS485:
15 — (A)
16 — (B)

Меркурий-203.2T.
В отличии от Меркурий-200 он содержит журнал событий, профиль мощности и реле. Также в нем есть проводной RS485 интерфейс, не требующий внешнего питания и подсветку дисплея.

Подключение первого RS485:
7 — (A) Data+
6 — (B) Data-

У Меркурий-203.2Т сетевой адрес равен серийному номеру счетчика, поэтому в нашем случае это будет 08258331.

На сегодня все! Удачи!

Советуем прочитать про опрос счетчиков в умном доме

Подключение счетчика меркурий 230 через трансформаторы тока видео. Схема подключения испытательной коробки с трансформаторами тока

Счетчик «Меркурий-230» — это оборудование, которое предназначено для учета мощности и энергии (реактивной, активной) в одном/двух направлениях в трехфазных 3- или 4-проводных системах переменного тока (50 Гц) посредством измерительных трансформаторов. Он обладает возможностью учета тарифов по зонам суток, потерь, а также передачи показаний и информации о потреблении энергии по цифровым интерфейсным каналам.

Технические характеристики

Счетчик «Меркурий-230» обладает следующими техническими характеристиками:

Габаритные размеры — 258х170х74 мм.
Масса прибора — 1,5 кг.
Временной промежуток между поверками — 120 месяцев.

Средняя наработка на отказ — 150 000 часов.
Средний эксплуатационный срок — 30 лет.
Гарантийный срок — 36 месяцев.

Функциональные возможности

Трехфазный счетчик «Меркурий-230» производит хранение, измерение, учет, вывод на ЖКИ и последующую передачу по интерфейсам электрической энергии (реактивной, активной) по каждому тарифу отдельно и суммарно за периоды времени по всем тарифам:

От момента, когда были сброшены показания.
На начало и за текущие сутки.
На начало и за предыдущие сутки.
На начало и за текущий месяц.
На начало и за каждый из предыдущих 11 месяцев.
На начало и за текущий год.
На начало и за предыдущий год.

Параметры учета

Счетчик «Меркурий-230» способен вести контроль по 4 тарифам для 4 типов дней в 16 временных зонах суток. Ежемесячно данное оборудование программируется в соответствии с индивидуальным тарифным расписанием. В пределах суток минимальный промежуток действия тарифа равен одной минуте.

Также в силовых трансформаторах и линиях электропередач можно учитывать технические потери.

Измерение параметров

Дополнительно счетчик «Меркурий-230» может осуществлять измерение в сети таких параметров:

Журналы фиксирования

В журналах остается следующая информация:

Время, когда «Меркурий-230» был включен/выключен.
Время увеличения установленных лимитов мощности и энергии.
Время коррекции тарифного расписания.
Время закрытия/вскрытия прибора.
Время появления/пропадания фаз 1,2,3.

Интерфейс

Подключить счетчик «Меркурий-230» АМ таким способом можно по различным схемам, в каждой из которых трансформаторы тока будут использоваться как своеобразный источник информации.

Десятипроводная схема подключения считается наиболее распространенной. Главным ее преимуществом следует назвать наличие измерительных и силовых цепей. Недостатком такого варианта подключения является большое количество используемых проводов.

Последовательность подключения счетчика и трансформаторов выглядит так:

Клемма №1 — вход «A».
Клемма №2 — вход конца измерительной обмотки «A».
Клемма №3 — выход «A».
Клемма №4 — вход «B».
Клемма №5 — вход конца измерительной обмотки «B».
Клемма №6 — выход «B».
Клемма №7 — вход «C».
Клемма №8 — вход конца измерительной обмотки «C».
Клемма №9 — выход «C».
Клемма №10 — вход фазы «ноль».
Клемма №11 — фаза «ноль» со стороны нагрузки.

Осуществляя установку прибора учета для подключения в разрыв цепи трансформаторов, применяют специальные клеммы, обозначаемые Л1 и Л2.

Еще один вариант подключения счетчика с использованием полукосвенной схемы — сведение трансформаторов тока в конфигурацию, напоминающую звезду. В таком случае облегчается установка прибора учета, так как для монтажа требуется меньшее количество проводов, достигается это посредством усложнения внутренней схемы. Подобные изменения никоим образом не сказываются на точности и качестве показаний.

Существует еще один вариант подключения с использованием трансформаторов тока — семипроводной. На сегодняшний день он устарел окончательно, несмотря на то что его можно встретить в реальных условиях. Основным недостатком является отсутствие гальванической развязки измерительных и технологических цепей. Данная особенность делает эту схему опасной в обслуживании.

Для приборов учета, функционирующих с применением трансформаторов, в нормативной документации сформулировано особое требование: между счетчиком и электрическим проводом необходимо устанавливать контактную колодку или панель, посредством которой осуществляются все необходимые соединения.

В случае необходимости вторичная обмотка шунтируется, и эталонный счетчик подключается к системе измерений. Наличие колодки существенно облегчает монтаж. Оборудование можно снять и заменить на другое, не отключая при этом основную линию электроснабжения.

Используемые в приборах учета измерительные трансформаторы не всегда обладают заданными параметрами. По истечении определенного времени их следует проверять.

Важно учитывать эти детали при снятии показаний. Полукосвенные схемы подключения нуждаются в дополнительном внимании. Организации сбыта предпочитают работать с устройствами прямого включения.

Счетчик «Меркурий-230»: подключение косвенное

Подобный вариант подключения прибора учета не используется в бытовой сфере. Косвенная схема рассчитана на учет электрической энергии на шинах генерирующих предприятий. К таковым относятся атомные, гидравлические и тепловые электростанции.

На шинах, которые отходят от генератора, устанавливаются трансформаторы тока. Данные от клемм трансформаторов поступают на прибор учета, фиксирующий объем выработанной электрической энергии. Последняя через распределительные устройства, по линиям передач, поступает к подключенным к сети потребителям.

При установке приборов учета трехфазным потребителям, часто их подключают через трансформаторы тока (ТТ). Данная схема позволяет удешевить и повысить надежность электроснабжения. Дело в том, что приборы учета прямого включения не делают более 100 Ампер. Это связано с физическими размерами проводников — чем больше ток, тем больше сечение для его прохождения нужно. Эти ограничения снимает использование ТТ. Далее мы расскажем, как произвести подключение испытательной коробки с трансформаторами тока.

Назначение

При подключении счетчика к ТТ используют специальное приспособление КИП — коробка испытательная переходная клеммная или как ее еще называют, ИКК (на фото ниже).

Внешний вид клеммной колодки, контакты специально сгруппированы и установлены перемычки. Использование колодки позволяет безопасно отключать и снимать электросчетчик на проверку или замену. Помимо этого с помощью ИКК можно подключить приборы для снятия замеров не нарушая схему.

Схема установки

На рисунке ниже представлена электрическая схема подключения счетчика через испытательную клеммную коробку:

Разберем подробнее. На клеммы в колодке, обозначенные А, В, С приходит провод подключенный к шинам питания 380 вольт, а далее через перемычки уходит на прибор учета.

С трансформаторов провод приходит на клеммы 1-7. Далее посредством перемычек уходит на счетчик. При необходимости , перемычки раскручиваются, и сдвигаются, разрывая цепь. Это позволяет снять сетевое напряжение и обеспечить безопасную работу с устройством, подключенным к испытательной коробке.

ИКК снабжена защитной прозрачной крышкой и устройством для опломбирования, винт со сквозным отверстием. Снятие и установка пломбы на ней происходит одновременно со счетчиком. На фото ниже собранный щит с электросчетчиком Меркурий и трансформаторами тока. Данный электрощит подготовлен для монтажа в ящик.

Главным помощником в экономии электрической энергии — это правильно подобранный счетчик. При покупке нужно будет определиться, какой именно тип счетчика необходим: однофазный или трехфазный.

Считчики данного типа отличаются повышенной надёжностью и техническими характеристиками. Ранее их применяли для контроля за электричеством на производстве и на предприятии. Но на данный момент их используют для устройства системы электричества в загородных домах. В чем такая необходимость? В увеличении количества электробытовой техники, которая требует от сети большей мощности. Было решено провести электрификацию домов. Читайте, как подключить розетку с заземлением .

Если рассматривать различия трехфазного и однофазного счетчика, то первоначально натыкаются на такой параметр, как напряжение. В случае с однофазным устройством оно равняется 220 В, а вот трехфазные счетчики могут работать с напряжением в 380 В. Устройство и принцип работы электродвигателя описаны .

Что касается преимущества трехфазного счетчика над однофазным, то:

Трехфазное устройство позволяет существенно экономить в темное время суток. Этот параметр равен 50%.
Модно подобрать вариант, который будет иметь соответствующие технические характеристики. Устройство соответствует определённому классу точности. Погрешность в данном случае варьируется от 2 до 2,5%.
Моно нотировать изменения при анализе журнала событий.
Имеется встроенный модем электросилового типа. Он отвечает за экспорт показателей по сети.

Что касается минусов, то это габаритные размеры и необходимость иметь опыт и навыки для установки оборудования данного типа.

Виды и устройство

Сегодня существует всего три вида трехфазных счетчиков:

Когда возникает необходимость установить счетчик данного типа, могут возникнуть трудности, которые напрямую связаны с их подключением. Если при монтаже однофазного устройства можно применить одну принципиальную схему, то в случае с трехфазными счетчиками можно использовать различное схематическое исполнение. Ознакомиться с руководством как выбрать детектор скрытой проводки и как им пользоваться .

Схема подключения

Само собой, что схема подключения трехфазного счётчика будет иметь много схожих моментов с подключением однофазного устройства. Тем не менее, есть и принципиальная разница в этом вопросе. Эта схема будет изображена на корпусе устройства, вернее с обратной стороны его крышки.

Очень важно помнить о том, что при подключении следует соблюдать цветовую последовательность. При этом четные номера проводов – это нагрузка, а нечетные – ввод.

Существуют следующие варианты подключения схемы трехфазного счетчика:

технические характеристики, схема подключения, модификации

Трехфазный счетчик Меркурий 230 является прибором нового выпуска. На этом аппарате имеются телеметрические выводы и специальный интерфейс, предназначенный для обмена информацией. На приборе устанавливают электронную пломбу, прибор может осуществлять автоматическую диагностику различных неисправностей. Изготовителем электросчетчиков является компания «НПК Инкотекс».

Описание устройства

Прямоточный счетчик Меркурий 230 устанавливается для учета электроэнергии в трехпроводных и четырехпроводных сетях. Прибор можно подключать либо прямым, либо трансформаторным методом. Если к прибору подключить трансформатор, тогда можно будет учитывать электричество на объектах с высокой нагрузкой.

Прибор, обладающий тремя фазами, имеет жидкокристаллический дисплей. На этом экране появляются данные в киловатт-часах. Дисплей имеет 8 разрядов. 6 первых цифр показывают целые значения кВт/ч, 2 последние — знаки после запятой, сотые доли кВт/ч. Погрешность, которая имеется в показаниях данного прибора, составляет 1,0. Приборы устанавливают внутри помещения, где температура воздуха может быть -40…+55ºC.

Если прибор подключают через трансформатор, то можно измерить ток больше того, на который рассчитывается аппарат. Счетчики монтируют в бытовом и промышленном секторах. Бытовые приборы ставят в жилых домах. Промышленные приборы используются в промышленном секторе, на предприятиях, фабриках и заводах. Счетчики бывают индукционными и электронными. Электронные отличаются высоким сертификатом качества, являются более точными, они не имеют вращающихся деталей и осуществляют преобразование сигнала, который поступает с измерительных элементов.

Технические характеристики

Электронный счетчик Меркурий 230 отличается повышенной точностью и высокой надежностью. Наименьшая наработка составляет 150 тыс. часов. Длительность эксплуатации аппарата — 30 лет. Сроки поверки электросчетчиков (межповерочный интервал) составляют 10 лет. Срок эксплуатации по гарантии — 3 года со дня изготовления.

Технические характеристики:

Номинальная сила тока для трансформаторного подключения составляет 5 А.
Базовый показатель силы тока при непосредственном подключении аппарата составляет 5 А или 10 А.
Наибольший показатель силы тока равен 60 А.
Показатель фазного напряжения равен 230 В.
Частота — 50 Гц.
2 режима выхода импульса: основной, поверочный.
Предел допустимой погрешности прибора относится к классу точности 1.
Размеры, габариты: 258х170х74 мм.

Когда в последовательной цепи отсутствует ток, испытательный выход прибора при измерении активной и реактивной энергии не создает больше одного импульса за 10 минут. Эти приборы обладают повышенной прочностью и надежностью. Ранее их устанавливали на производственных предприятиях. Сейчас их часто применяют при проводке электричества в загородных домах. Это объясняется наличием большого количества электробытовых приборов, для которых требуется высокая мощность электросети.

Базовые и дополнительные функции

Сейчас электрические счетчики, кроме основной функции — учета электроэнергии, обладают различными дополнительными свойствами, при помощи которых допустимо контролировать некоторые характеристики электросети и режимы самого прибора. Снимать данные с этого устройства можно не только на месте эксплуатации, но и дистанционно через некоторые виды интерфейса. Двухтарифный счетчик Меркурий является аппаратом, который обладает повышенными возможностями.

Стандартные возможности подключения трехфазного счетчика Меркурий 230:

Измерение данных электроэнергии, их хранение и визуализация на дисплее за такой интервал времени: от последнего сброса, за 24 часа, за 30 суток, за год.
Прибор может учитывать ток по двум тарифным планам для 16 временных зон.
Прибор можно программировать каждый месяц на новый тариф.

Аппарат записывает такие характеристики:

мгновенный расчет мощности;
определение разности потенциалов;
определение тока по фазам;
показатель частоты сети;
мощность по разным фазам и общую.

Прибор имеет максимальную защиту. Если лимит будет превышен, то прибор отмечает это, также указывается точное время, когда произошло превышение. Цифровой выход позволяет управлять нагрузкой.

В аппарате имеется журнал записи событий. В нем указываются такие показатели:

время подключения прибора к сети и отключения от нее;
учет фаз;
коррекция тарифного расписания;
учет вскрытия счетчика;
превышение лимита.

Рассмотрим дополнительные возможности прибора. Счетчик обладает дополнительными функциями:

учет электроэнергии в прямом и обратном направлениях;
возможна передача данных расхода электричества по каждой фазе;
наличие архива данных мощности с интервалом от 1 до 45 минут;
период хранения данных архива составляет 85 суток;
наибольший показатель утренней и вечерней мощностей;
учет потерь;
учет магнитного воздействия с фиксацией данных в специальном журнале;
контроль качества электроэнергии.

Схема подключения

Рассмотрим, как подключить прибор. Подключить счетчик можно по разным схемам, в них трансформаторы тока будут применяться как источник данных. Приводим схему подключения счетчика Меркурий 230. Наиболее распространенной является десятипроводная схема подключения аппарата. Ее достоинством считается наличие силовых цепей и измерительных приборов. Недостатком считают большое количество проводов.

Последовательность подключения счетчика и трансформатора:

клемма 1 — вход А;
клемма 2 — вход конца измерительной обмотки А;
клемма 3 — выход А;
клемма 4 — вход B;
клемма 5 — вход окончания обмотки измерения B;
клемма 6 — выход B;
клемма 7 — вход C;
клемма 8 — вход окончания обмотки C;
клемма 9 — выход C;
клемма 10 — вход нулевой фазы;
клемма 11 — нулевая фаза со стороны напряжения.

Для монтажа счетчика в разрыв цепи трансформаторов используют клеммы Л1 и Л2. Можно подключать счетчик с применением полукосвенной схемы. При этом трансформаторы тока соединяют в звезду. Тогда облегчается монтаж аппарата и нужно меньше проводов. Точность и качество данных не ухудшаются.

Применяется также семипроводной способ подключения ТТ. Его недостатком является отсутствие гальванической развязки цепей. Такая схема считается опасной в применении и сейчас почти не используется.

Подключение электросчетчика Меркурий 230 имеет много общего с установкой однофазного прибора. Но есть и много различий при монтаже установки. Схема подключения имеется на корпусе счетчика, с обратной стороны крышки.

При монтаже надо соблюдать цветовую последовательность. Четные номера проводов соответствуют нагрузке, нечетные — вводу. Применяются схемы подключения трехфазного многотарифного счетчика.

Когда счетчик подключают трехфазным потребителям, то процесс осуществляют через трансформаторы тока. Эта схема дает возможность удешевить электроэнергию и увеличить надежность снабжения ею. Счетчики прямого включения не делают больше 100 А. Это объясняется ограничением размеров проводника. Чем выше сила тока, тем большее сечение провода необходимо для его пропуска. Такие ограничения устраняют трансформаторы тока.

Рассмотрим схему подключения счетчика через испытательную клеммную коробку: клеммы в колодке обозначаются буквами A, B, C. На эти клеммы приходит провод, который подключен к шинам питания 380 V, а потом идет на прибор учета через перемычки.

Если необходимо, перемычки раскручивают, сдвигают, при этом разрывается цепь. Благодаря этому можно снять сетевое напряжение и обеспечить безопасную работу устройства, подключенного к испытательной коробке. ИКК имеет защитную крышку и устройство для пломбы, винт с отверстием. Установка пломбы осуществляется вместе с монтажом счетчика.

Рассмотрим, как снять показания счетчика электроэнергии. У прибора 6-значный циферблат. Надо выписать все цифры до запятой. Чтобы вычислить расход энергии за месяц, надо из новых показаний вычесть те, которые были в прошлом месяце.

Выясним, как снять показания с многотарифного счетчика (артикул Меркурий 230 ART-01). Для этого надо записать такие данные: Т1 — расход тока днем, Т2 — расход тока ночью. Перед тем как записывать данные, надо убедиться, чтобы аппарат был в режиме готовности.

Возле отметки А должна быть черта. Если ее нет, то следует нажать правую кнопку. Потом нажимают кнопку Ввод. При этом на дисплее будут обозначены данные расхода тока днем Т1. Второй раз нажимают Ввод и переписывают значение Т2 (ночью).

Модификации

Существуют такие модификации счетчиков Меркурий:

Однотарифные трехфазные, многотарифные и многофункциональные: Меркурий 230 ART, Меркурий 231 AT.
Трехфазные активной и реактивной электрической энергии однотарифные, артикул: Меркурий 230 AR.
Трехфазные активной энергии однотарифные: Меркурий 230 АМ, Меркурий 231 АМ.
Однофазные активной энергии однотарифные и много тарифные: Меркурий 200, Меркурий 202, Меркурий 201.

Контроллер СИКОН устанавливается в счетчиках Меркурий с активной и реактивной энергией с внутренним тарификатором, аппараты могут быть двунаправленными или однонаправленными.

5 ошибок при подключение электросчетчика к компьютеру

Пользователям счетчиков электрической энергии достаточно часто приходиться сталкиваться с различного рода проблемами в их работе. И единственным выходом в такой ситуации является обращение в службу поддержки. Однако ответа от службы поддержки иногда приходиться ждать очень долго. Но если знать причины и способы устранения основных проблем в работе счетчиков электрической энергии, то в службу поддержки можно и не обращаться.

Проблема первая. Невозможно отключить индикацию, при этом данные считываются.

Данная проблема заключается в том, что пользователь предпринимает попытки установки соединения со счетчиком электрической энергии, используя нулевой адрес. На деле же протоколы в таком случае будут только лишь читаться. Записываться же они будут уже по другому адресу. А именно по сетевому.

Если после того как счетчик электрической энергии сошел с конвейера, его адрес не менялся, то у счетчика электрической энергии трехфазного типа это будут последние 3 цифры серийного номера. Если вы используете универсальный конфигуратор, то такой проблемы возникать не должно, потому как в нем имеется такая функция как подмена сетевого адреса.

Благодаря данной функции в процессе установки соединения со счетчиком электрической энергии по нулевому адресу сетевой адрес будет сначала считываться из счетчика электрической энергии, а затем вписываться в поле «сетевой адрес». Соответственно, абсолютно все команд записи станут доступными автоматически.

Проблема вторая. Не получается установить связь со счетчиком электрической энергии марки меркурий-230, используя для этой цели встроенный в ноутбук IrDa-преобразователя.

К сожалению, это невозможно сделать в принципе. Объясняется это тем, что IRDA для данной разновидности счетчиков электрической энергии является всего лишь физической средой распространения сигналов, то есть на самом деле в счетчике электрической энергии самый обычный UART, то есть счетчиком электрической энергии не поддерживается протокольный уровень IRDA, ему необходим специальный преобразователь RS232-IRDA которые можно приобрести у Инкотекса.

Проблема третья. Не читается профиль мощности у счетчика электрической энергии марки М233.

Чтение профилей счетчиков электрической энергии обладает своей особой спецификой. В частности, если счетчик электрической энергии находился в выключенном состоянии, а потом вы его включили, то возможность чтения профиля появится исключительно после того как появится первый срез.

Кроме того, в данном случае необходимо удостовериться имеются ли запрашиваемые данные в принципе. Если их нет, то, само собой разумеется, будет возникать ошибка.

Проблема четвертая. Антивирус распознает универсальный конфигуратор в качестве программы, которая является потенциально вредоносной во время его запуска.

На самом же деле универсальный конфигуратор абсолютно никакой опасности для операционной системы не представляет. Само собой разумеется, что когда вы его запускаете, начинается проверка на наличие различного рода обновлений. Однако без участия пользователя универсальный конфигуратор абсолютно никаких действий осуществить не может.

По поводу наличия в универсальном конфигураторе каких бы то ни было вирусов мы можете быть абсолютно спокойны. Вашему стационарному компьютеру или же ноутбуку абсолютно ничего не угрожает. В противном случае вы всегда можете осуществить проверку файлов в режиме онлайн и убедиться в этом сами.

Проблема пятая. Когда универсальный конфигуратор пытается прочитать профиль мощности счетчика электрической энергии трехфазного типа появляется ошибка в записях. При этом сам счетчик электрической энергии является выключенным.

Данная проблема связана главным образом с тем, что счетчики электрической энергии трехфазного типа накапливают информацию о профиле мощности в так называемом циклическом массиве. То есть когда происходит автоматический перевод времени универсальный конфигуратор абсолютно ничего об этом не знает просто потому что у него отсутствует журнал учета событий как таковой. При том что количество записей за конкретную дату сокращается.

Чтобы устранить эту проблему вам достаточно будет всего лишь произвести коррекцию программного обеспечения. Однако при этом обязательно нужно принимать во внимание то, что время на вашем стационарном компьютере или же ноутбуке должно быть точно таким же как и на счетчике электрической энергии. Только в этом случае все будет читаться так, как должно. Если же старые данные вам не нужны, то вы можете всего лишь снять галочку с перевода времени в автоматическом режиме. Тем более что в Российской Федерации время больше не переводят.

Счетчик трехфазный «Меркурий 230»: отзывы и схема подключения

Счетчик «Меркурий-230» — это оборудование, предназначенное для учета мощности и энергии (реактивной и активной) в одном / двух направлениях в трехфазном 3 — или 4-проводные сети переменного тока (50 Гц) с помощью измерительных трансформаторов. Имеет возможность учета тарифов по зонам суток, потерь и передачи доказательств и информации о потреблении энергии по каналам цифрового интерфейса.

Технические характеристики

Измеритель «Меркурий-230» имеет следующие технические характеристики:

Габаритные размеры & ndash; 258х170х74 мм.
Масса устройства — 1,5 кг.
Промежуток времени между поверками — 120 месяцев.
Средняя наработка на отказ — 150 000 часов.
Средний срок службы — 30.
Гарантийный срок — 36 месяцев.

Функциональные возможности

Трехфазный счетчик «Меркурий-230» производит накопление, измерение, запись, вывод на ЖК-дисплей и затем передачу на интерфейсах электрической энергии (реактивной и активной) для каждого тарифа отдельно и кумулятивно за периоды времени. для всех ставок:

Когда выпадало выписки.
В начале и в течение текущего дня.
В начале и за предыдущий день.
На начало и на текущий месяц.
В начале и за каждый из предыдущих 11 месяцев.
На начало и на текущий год.
На начало и за предыдущий год.

Опции учета

Измеритель «Меркурий-230» может контролировать 4 тарифа по 4 типам суток в 16 временных зонах суток.Ежемесячно данное оборудование программируется по индивидуальному тарифному плану. В течение суток минимальный срок действия равен одной минуте.

Также в силовых трансформаторах и ЛЭП могут учитываться технические потери.

Измерения

Расширенный счетчик «Меркурий-230» может быть измерен в сети таких вариантов:

Мгновенные значения реактивной, активной и полной мощности по сумме фаз для каждой фазы с указанием направления вектора полной мощности.
Частота.
Phase Углы между напряжениями, токами и значениями напряжения фазных токов.
Управление передачей энергии и мощности нагрузки в высокоимпедансном состоянии импульсного выхода при повышении уставок.
Коэффициенты мощности по фазам в сумме для каждой фазы.

Журналы записи

В журналах содержится следующая информация:

Рекомендуется

Наиболее эффективные методы проращивания семян

Несмотря на то, что метод рассады в овощеводстве является очень трудоемким процессом, его использует большинство садоводов.Посадка семян в открытый грунт — простой и удобный метод, но эффективен только в определенных климатических зонах. I …

Светоотражающая краска. Сфера применения

Когда автомобили начали заполнять дороги, их популярность начала набирать светоотражающая краска. Благодаря этой краске, как водителям, так и пешеходам становится намного легче избегать аварий в темноте. Назначение краски Светоотражающая краска — лакокрасочный материал, который …

А Время включения / выключения трехфазного счетчика «ртуть-230».
Ramp Time устанавливает пределы мощности и энергии.
Корректировка тарифных планов.
Закрытие / открытие инструмента.
Время появления / исчезновения фаз 1,2,3.

Интерфейс

Счетчик электроэнергии «Меркурий-230» может быть представлен следующим интерфейсом:

PLC-I.
ИК-порт.
GSM.
CAN.
RS-485.

Информация на ЖКИ индикаторе

Электросчетчик «Меркурий-230» отображает на ЖКИ следующую информацию:

Текущие дата и время.
Частота сети.
Общий коэффициент мощности для трех фаз и для каждой из них.
Ток и фазное напряжение в каждой фазе.
Утренняя и вечерняя максимальная реактивная и активная мощность за три предыдущих месяца текущего.
Измеренное значение полной реактивной и активной мощности (период интегрирования, равный одной секунде) в сумме для трех фаз и для каждого квадранта считывания, которое остается вектором полной мощности.
Стоимость потребленной активной и реактивной электроэнергии суммарно по всем тарифам и по каждому из них суммарно.Точность измерения до сотых кВАр / ч кВт / ч.

Прямое подключение

В этом случае счетчик подключается к электрической сети. Установка довольно проста — необходимо только соединить входную и выходную стороны концов кабеля.

В этом случае важно не перепутать коммутационные цепи:

Клемма № 1 — введите «А».
Терминал № 2 — буква «А».
Клемма №3 — вход «В».
Терминал №4 — буква «Б».
Терминал №5 — введите букву «С».
Терминал №6 — буква «С».
Клемма №7 — ввод «ноль».
Терминал №8 — «ноль».

В процессе установки следует учитывать все существующие ограничения. Прямая трансляция, обычно применяемая в сетях с величиной протекающего тока не более 100 А. Косвенные расчеты показали, что установленная мощность потребителей электроэнергии в этом случае не должна быть выше 60 кВт.Величина тока, протекающего через счетчик «Меркурий 230» ст, будет равна 92 А в этом объеме потребления.

Если в квартире или доме стандартный набор бытовых приборов — кондиционер, стиральная машина, телевизор и холодильник — такая схема подключения прибора учета может быть оправдана. Если среди потребителей будет котел, предпочтительнее выбрать другой способ подключения.

Схема подключения Procosona

Данная опция используется для подключения с установленной мощностью потребления электроэнергии более 60 кВт.В этой схеме применяются трансформаторы тока, в то время как первичная обмотка заменяется электрическим проводом.

В результате протекания тока во вторичной обмотке через проводник, согласно законам индукции, возникает электрическое напряжение. Напряжение на индикаторе фиксируется прибором учета. Для расчета количества потребляемой энергии требуется коэффициент трансформации, умноженный на счетчик.

Для подключения счетчика «Меркурий-230» АМ способом к разным цепям, каждая с трансформаторами тока будет использоваться как источник информации.

Схема подключения Desativada считается наиболее распространенной. Его главное преимущество — наличие гальванической развязки измерительной и силовой цепей. Недостатком такого варианта является подключение большого количества кабелей.

Последовательность подключения счетчика и трансформатора выглядит так:

Клемма № 1 — введите «А».
Клемма № 2 — входной конец измерительной катушки «А».
Терминал №3 — буква «А».
Клемма №4 — вход «Б».
Клемма №5 — входной конец измерительной катушки «В».
Терминал №6 — буква «Б».
Терминал №7 — введите букву «С».
Клемма № 8 — входной конец измерительной катушки «С».
Терминал № 9 — буква «С».
Клемма № 10 — вход фазы «ноль».
Клемма №11 — фаза «ноль» нагрузки.

Осуществление установки приборов учета для подключения к трансформаторам цепи с помощью специальных клемм, обозначенных L1 и L2.

Другой вариант подключения счетчика с использованием полиминовой схемы — редукция трансформаторов тока в конфигурацию, напоминающую звезду. В этом случае это облегчает установку прибора учета, так как для установки требуется меньше проводов, это достигается за счет усложнения внутренней схемы. Подобные изменения никоим образом не влияют на точность и качество показаний.

Есть еще вариант подключения с помощью трансформаторов тока — получастный. Сегодня он полностью устарел, несмотря на то, что его можно встретить в реальном мире.Главный недостаток — отсутствие гальванической развязки измерительной и технологической цепей. Эта особенность делает обслуживание опасным.

К приборам учета, работающим с применением трансформаторов, регламентом сформулировано особое требование: между счетчиком и электропроводом необходимо установить клеммную колодку или панель, через которую выполняются все необходимые соединения.

При необходимости вторичная обмотка шунтируется, а эталонный счетчик подключается к измерительной системе.Наличие прокладки значительно облегчает установку. Оборудование можно снимать и заменять другим без отключения основной линии электроснабжения.

Применяемые в измерительных приборах трансформаторы не всегда имеют заданные параметры. Через определенное время их следует проверить.

Важно учитывать эти детали в показаниях. Схемы подключения полиолена требуют особого внимания. Маркетологи предпочитают работать с устройствами прямого подключения.

Счетчик «Меркурий-230»: косвенное подключение

Данный вариант подключения счетчика не используется в быту.Непрямая схема предназначена для учета электроэнергии на шинных предприятиях. К ним относятся атомные, гидравлические и тепловые электростанции.

На автобусах, отходящих от генератора, установлены трансформаторы тока. Данные с выводов трансформаторов поступают на счетчик, фиксируя количество произведенной электроэнергии. Наконец, через распределительное устройство, линии электропередачи, он попадает к онлайн-потребителям.

Отзывы клиентов

Счетчик «Меркурий-230» (цена — от 3 000 руб.) Предназначен для малого бизнеса и бытового сектора для учета количества электроэнергии.Установка этого оборудования в помещениях или закрытых шкафах, обеспечивающих дополнительную защиту от неблагоприятного воздействия факторов окружающей среды.

Потребители отметили ряд положительных моментов, характерных для прибора учета:

Компактность.
Малое энергопотребление.
Снятие пломбирования детали наружу.

Учет и распределение электроэнергии — сложные технические задачи. Электромонтаж и установку счетчиков необходимо производить по определенным строгим правилам.

метров Часто задаваемые вопросы | Умные счетчики и показания счетчиков | Справка

Изменения в ручных показаниях счетчика 01 апреля 2021 г.

// Когда начинаются новые считыватели счетчиков? // Как это повлияет на меня?

Вы могли заметить, что наши новые считыватели счетчиков носят оранжевую униформу, но помимо этого большинство клиентов не заметят никаких изменений.

Для группы наших клиентов последовательность улиц, по которым идут наши новые считыватели счетчиков, изменит время считывания показаний счетчиков. Если вы относитесь к числу пострадавших, вы получите от нас электронное письмо или письмо, в котором будет подтверждено, что это значит для вас.

Если вы относитесь к этой группе, ваш следующий фактический счет может быть на более короткий или более длительный период, чем обычно. Это изменение будет разовым, и в следующем месяце счета вернутся к ежемесячному циклу. В некоторых случаях срок платежа может быть раньше или позже месяца после изменения. Эту дату можно найти на первой странице вашего счета.

// Будут ли считыватели счетчиков по-прежнему приходить в мою собственность в течение трех дней?

Наш новый поставщик услуг будет работать в течение 4-дневного периода, но мы свяжемся с вами, когда это будет необходимо, чтобы помочь завершить чтение там, где есть проблема с доступом.

// Как я узнаю свой новый считыватель счетчиков?

Наши новые считыватели будут носить ярко-оранжевую униформу с удостоверениями личности, четко указывающими, что они представляют А. Д. Райли.

Метр: часто задаваемые вопросы

// Что такое умный счетчик?

Интеллектуальный счетчик — это счетчик электроэнергии, который может отправлять нам показания счетчиков в цифровом виде. Это обеспечивает точные показания счетчиков и счета за электроэнергию, а также позволяет вам максимально полно использовать информацию об использовании энергии в «Личном кабинете».

// Как мне узнать, есть ли у меня умный счетчик?

Интеллектуальные счетчики обычно имеют цифровые дисплеи, которые мигают между несколькими различными показаниями.Если вы не уверены, вы можете связаться с нами напрямую по электронной почте или позвонить нам по телефону 0800 10 18 10.

// Как мне перейти на умный счетчик, если у меня его еще нет?

Чтобы узнать, как перейти на интеллектуальный счетчик, просто позвоните нам по номеру 0800 10 18 10. Easy as. Могут взиматься сборы.

// Каков расчетный счет по сравнению с фактическим?

Расчетный счет основан на расчетных показаниях счетчика. Фактический счет основан на фактических показаниях счетчика, то есть вам выставляется счет за точное количество потребляемой энергии.

В то время как современные счетчики или интеллектуальные счетчики считываются автоматически, старые счетчики и все газовые счетчики должны считываться вручную, чтобы получить точные показания. Это часто связано с тем, что считыватель счетчиков посещает вашу собственность раз в два месяца, чтобы снять показания. Вы также можете предоставить клиенту информацию о себе в разделе «Моя учетная запись» или перейти в раздел «Счета» и нажать «Показания счетчика» в нашем приложении.

Мы всегда стараемся получить фактические показания счетчика, однако, когда это невозможно, мы должны оценить.Расчетные показания счетчика могут привести к неточным счетам, потому что вы можете получить заниженную или завышенную плату за потребленную энергию. Итак, если у вас есть счетчик старого типа, важно сделать все возможное, чтобы регулярно получать фактические показания или показания клиентов.

// Почему оценочные показания счетчика могут быть неточными?

Мы стараемся быть максимально точными при оценке показаний счетчика, однако существует ряд факторов, которые могут привести к занижению или завышению оценок, включая следующие:

Изменение обстоятельств дома: , когда с вами остается больше или меньше людей, чем обычно, или когда вы установили новый прибор, который потребляет больше энергии.

Смена сезона, особенно зима: Когда вы не использовали тепловой насос, но теперь становится холоднее, вы начинаете использовать его регулярно.

У нас нет данных об использовании вами: , когда мы впервые выставляем вам счет за конкретную собственность.

У нас нет доступа к счетчику: это может быть потому, что ваш счетчик находится внутри, за запертыми воротами или есть собака, что означает, что мы не можем получить доступ к вашей собственности.

// Как я могу узнать, был ли оценен мой счет?

Вы можете увидеть в своем счете, если он основан на приблизительном показании счетчика.Перейдите на вторую страницу своего счета и посмотрите под заголовком «Последнее чтение». Если там написано «приблизительное показание», значит, вы знаете, что оно основано на расчетном показании счетчика. См. Пример ниже:

// Зачем вам нужно читать мой счетчик?

Это лучший способ выставить вам точный счет. Если мы сможем считать ваш счетчик, мы сможем убедиться, что вы платите только за фактически потребляемую энергию. Кроме того, правительство требует, чтобы мы регулярно считывали показания вашего счетчика.

// Как я могу обеспечить регулярное считывание показаний счетчика?

Избегайте строительства заборов, садов и т. Д. Рядом со счетчиком электроэнергии или газа
Убедитесь, что сады подстрижены и не загораживают ваш счетчик
Если ваш глюкометр сложно найти, свяжитесь с нами, чтобы узнать, как получить к нему доступ.
Убедитесь, что ворота разблокированы и могут быть открыты с помощью считывателей счетчиков (если у вас есть собака, сообщите нам об этом)
Вы можете предоставить ключ для ворот / дверных замков, чтобы обеспечить доступ.Они будут храниться в надежном месте и могут быть возвращены вам в любое время.
Если у вас есть собака, убедитесь, что она находится подальше от зоны счетчика во время запланированного периода снятия показаний счетчика.
Если ваш счетчик находится внутри вашего дома, попросите электрика перенести его в более доступное место.
Отправьте свои собственные показания счетчика, войдя в раздел «Моя учетная запись» (принятие показаний клиентов остается на наше усмотрение. См. Подробные ответы на часто задаваемые вопросы ниже.)

// Могу я просто прочитать для вас счетчик?
Да, вы можете ввести счетчик клиента, прочитанный через Моя учетная запись, или перейти в наше приложение. Нет моей учетной записи? Зарегистрируйтесь здесь.

Обратите внимание: нам нужно будет снимать показания вашего счетчика не реже одного раза в четыре месяца, как это требуется в соответствии с государственным законодательством. Помните, что только одно показание счетчика клиента будет приниматься в течение 23-дневного периода, и несколько счетчиков / регистров для одного и того же помещения должны вводиться одновременно.

Принятие показаний, предоставленных заказчиком, осуществляется по усмотрению компании Mercury.

// Могу ли я отправить показания счетчика онлайн?

Да, вы можете отправить показания счетчика в «Личном кабинете». Просто следуйте инструкциям или снимку экрана ниже.

Нажмите «Счета» в меню навигации.
Перейдите на вкладку «Услуги»
Введите показания счетчика
Нажмите «Отправить».

Введите здесь показания счетчика.

// Как мне загрузить данные о потреблении энергии?

Вы можете получить доступ к своим данным о потреблении независимо от того, являетесь ли вы текущим клиентом Mercury или нет.

Клиенты Mercury

Войдите в «Моя учетная запись» на своем настольном компьютере, перейдите к «обновить мои данные», а затем «запрос данных о потреблении». Просто заполните форму, и данные о потреблении вам будут отправлены по электронной почте в течение 5 рабочих дней.

Клиенты Mercury, запрашивающие авторизацию сторонних агентов

Войдите в «Мой аккаунт» на своем настольном компьютере и выберите «обновить мои данные», а затем «запрос данных о потреблении». Просто заполните форму для запроса кода авторизации, и вы получите код авторизации при отправке формы.

Агенты, запрашивающие данные клиентов

Все запросы данных о клиентах должны подаваться через EIEP Transfer Hub с использованием EIEP13C. Ваш запрос EIEP13C должен также включать код авторизации клиента (его можно получить на нашем веб-сайте), который нам необходим для проверки вашего запроса и согласия клиента. Мы не сможем обрабатывать запросы, не содержащие кода авторизации.

На запросы данных о потреблении будет дан ответ в течение 5 рабочих дней через EIEP Transfer Hub.

Бывшие клиенты Mercury

Если вы не были клиентом Mercury более 3 месяцев, позвоните нам по телефону 0800 10 18 10, чтобы запросить данные о потреблении или получить код авторизации для доступа третьей стороны к вашим данным.

// Когда начинаются новые считыватели счетчиков? // Как это повлияет на меня?

Однако для небольшой группы наших клиентов последовательность улиц, по которым идут наши новые считыватели счетчиков, изменит время считывания показаний счетчиков.Если вы относитесь к числу пострадавших, вы получите от нас письмо или электронное письмо об этом.

Если вы относитесь к этой группе, ваш следующий фактический счет может быть выставлен за немного более длительный период, чем обычно. Это изменение будет разовым, и в следующем месяце счета вернутся к ежемесячному циклу. В некоторых случаях срок платежа может быть позже в месяце после изменения. Эту дату можно найти на первой странице вашего счета.

// Как я узнаю свой новый считыватель счетчиков?

<Вернуться на страницу часто задаваемых вопросов

Ртутные термометры | Агентство по охране окружающей среды США

На этой странице:

В ртутном термометре стеклянная трубка заполнена ртутью, и на трубке нанесена стандартная шкала температуры. При изменении температуры ртуть расширяется и сжимается, и температуру можно определить по шкале. Ртутные термометры можно использовать для определения температуры тела, жидкости и пара. Ртутные термометры используются в домашних условиях, в лабораторных экспериментах и в промышленности.

Использование ртутных термометров в домашних условиях

Обычно ртутные термометры используются в домашних условиях, включая термометры для жарки и термометры для духовки, конфет и мяса.

Термометры для лихорадки

Термометры для ртутной лихорадки изготовлены из стекла размером с соломинку с серебристо-белой жидкостью внутри. Они распространены во многих домашних хозяйствах, школах и медицинских учреждениях. Существует два основных типа ртутных термометров, которые измеряют температуру тела:

Оральные / ректальные / детские термометры, содержащие около 0 ° C.61 грамм ртути
Термометры базальной температуры (используются для отслеживания незначительных изменений температуры тела), содержащие около 2,25 грамма ртути

Есть ли в моем термометре ртуть?

Если в вашем термометре нет жидкости, например, если для измерения температуры используется металлическая полоска или катушка (как в большинстве термометров для мяса), это не ртутный термометр.
Если жидкость в колбе термометра имеет любой цвет, кроме серебра, это не ртутный термометр.
Если жидкость в колбе термометра серебряная, это может быть:
- Меркурий
- Нетоксичное соединение, похожее на ртуть

Узнайте больше о том, как определить, есть ли в термометре для лихорадки ртуть.

Использование ртутных термометров в образовательных и медицинских учреждениях

Ртутные термометры могут использоваться во многих областях, включая химические эксперименты, водные и кислотные ванны, банки крови, печи и инкубаторы.

Промышленное применение ртутных термометров

Ртутные термометры используются в:

Электростанции и трубопроводы
Химические цистерны и чаны
Отопительное и охлаждающее оборудование
Пивоварни, консервные заводы
Пекарни, кондитерские изделия
Молочные заводы, суда
Винодельни и винокурни
Малярные чайники

Поэтапный отказ от ртутных термометров в промышленных и лабораторных условиях

EPA предприняло усилия по сокращению использования ртутных термометров без лихорадки, используемых в промышленных условиях, где существуют подходящие альтернативы.В рамках партнерства EPA, разработанного с Национальным институтом стандартов и технологий (NIST), NIST больше не предоставляет услуги по калибровке ртутных термометров. Вы можете узнать больше о влиянии этого решения в пресс-релизе NIST за февраль 2011 года, в котором объявляется об изменении.

Нефтепереработка
Производство электроэнергии
Удаление отходов полихлорированных дифенилов (ПХД)

На сегодняшний день несколько стандартов ASTM были обновлены, чтобы одобрить использование безртутных альтернатив для измерения температуры.Просмотрите список обновленных стандартов ASTM.

Для получения дополнительной информации о поэтапном отказе от промышленных ртутных термометров посетите страницу EPA «Поэтапный отказ от ртутных термометров, используемых в промышленных и лабораторных условиях».

Ограничения на продажу термометров для ртутной лихорадки

Некоторые штаты и муниципалитеты приняли законы или постановления, запрещающие производство, продажу и / или распространение термометров для ртутной лихорадки. Это поможет устранить угрозу поломки термометра и последующего выброса паров ртути в помещение.Такие законы приняли по меньшей мере 13 штатов — Калифорния, Коннектикут, Иллинойс, Индиана, Мэн, Мэриленд, Массачусетс, Мичиган, Миннесота, Нью-Гэмпшир, Род-Айленд, Орегон и Вашингтон. На веб-сайте «Здравоохранение без вреда» представлена информация о законах, постановлениях и декларациях конкретных штатов.

Альтернативы ртутным термометрам для лихорадки

В вашей местной аптеке имеется множество точных и надежных безртутных термометров для лихорадки. Наиболее похожими альтернативами термометрам для ртутной лихорадки являются цифровые термометры с питанием от батареек и солнечных батарей.Они похожи на ртутные термометры как по цене, так и по использованию. Все они могут использоваться перорально, ректально или в подмышечной впадине. Вам следует выбрать термометр, которым легко пользоваться и читать.

Если вы выбираете цифровой термометр с батарейным питанием, выберите тот, который содержит заменяемую батарею. Некоторые из этих термометров не имеют сменных батарей. Батарея представляет собой батарею типа «таблетка» и может содержать небольшое количество ртути, поэтому ее следует утилизировать в рамках программы сбора опасных отходов.Вы можете использовать Локатор утилизации Earth911, чтобы найти ближайший к вам центр утилизации ртути.

Очистка и утилизация ртутного термометра

Если вы сломаете термометр во время его использования или неправильно утилизируете его, термометр будет выделять пары ртути, которые вредны для здоровья человека и окружающей среды.

Обзор продуктов | Schneider Electric

Низковольтные изделия и системы

Жилой и малый бизнес

Автоматизация и управление зданиями

Распределение среднего напряжения и автоматизация сетей

Критическая мощность, охлаждение и стойки

Промышленная автоматизация и управление

Доступ к энергии

Солнечные батареи и накопители энергии

NEWMOA — Измерительные приборы

Молочные манометры

Описание: Доильные системы, используемые на молочных фермах, имеют вакуумные линии, которые удаляют и транспортируют молоко из вымени коров в резервуары-охладители.Вакуумметры или манометры для молочных продуктов являются важной частью доильной системы и используются для измерения давления в вакуумной линии. Ртутный манометр для молочных заводов — это один из типов манометров, который использовался в доильных системах. Ртутные манометры для молочных заводов обычно представляют собой U-образную трубку, содержащую около 12 унций жидкой элементарной ртути. Один конец трубки подсоединяется непосредственно к доильному трубопроводу с помощью вакуумного шланга. Другой конец U-образной трубки открыт для атмосферы, так что когда насос работает, фермер считывает разницу в высоте между двумя столбиками ртути.

Назначение ртути: Уровень ртути в манометре молочного склада повышается или понижается в ответ на изменение вакуума в доильной системе. Давление вакуума важно поддерживать для оптимального

Щелкните изображение, чтобы увеличить
Источник: Cuoco & Cormier Engineering Associates Inc., (ртутный манометр)

процесс доения должен быть точно измерен — меньший вакуум приводит к увеличению времени доения и большему потреблению энергии; высокий вакуум приводит к маститу среди молочного скота.Давление вакуума в манометре для молочных продуктов с добавлением ртути считывается со стороны ртутьсодержащей трубки. Безртутные манометры отображают давление вакуума на циферблате или цифровом дисплее.

Потенциальные опасности: Даже при правильном использовании происходят непрерывные выбросы ртути, поскольку ртуть испаряется с конца открытого U-образного манометра в атмосферу. Разливы ртути также могут произойти во время текущего обслуживания ртути в манометре. Во время обслуживания манометры часто опорожняются и наполняются новой ртутью.Фермеры, которые делают это на месте, в конечном итоге получают большое количество отходов элементарной ртути, которые необходимо утилизировать как опасные и / или переработать.

Большое количество ртути, содержащееся в манометрах для молочных заводов, в сочетании с тем фактом, что они часто имеют «открытую систему» (один конец U-образной трубки, содержащей ртуть, открыт), создают высокую вероятность выброса или разлива ртути. . Такой разлив представляет собой значительный риск воздействия, а также требует больших затрат на очистку. О разливах более одного фунта элементарной ртути (около двух столовых ложек) необходимо сообщать в соответствующее государственное агентство по охране окружающей среды.Лица, подвергшиеся воздействию разливов ртути, должны обратиться в отдел здравоохранения или токсикологический центр.

Переработка / удаление: Из-за большого количества ртути в манометрах для молочных заводов их запрещено выбрасывать на свалки, и их следует утилизировать как опасные отходы. Некоторые штаты, в том числе Коннектикут, Мэн, Массачусетс, Миннесота, Нью-Гэмпшир, Нью-Йорк, Вермонт, и местные муниципалитеты предложили программу сбора ртути специально для фермеров, чтобы избавиться от их старых ртутных манометров для молочных заводов.

При замене старого ртутьсодержащего манометра для молочных заводов фермерам также следует уточнить у поставщиков, примут ли они старый манометр при установке нового безртутного манометра. Лицензированные специалисты по опасным отходам должны собирать, транспортировать и перерабатывать ртуть из манометров. Ртуть, собранная из манометров для молочных заводов, должна быть отправлена на предприятие по утилизации для переработки.

Устав и другая информация: Многие штаты, включая Коннектикут, Луизиану, Мэн, Миннесоту, Род-Айленд и Вермонт, прекратили продажу и распространение ртутных манометров для молочных заводов.Миннесота также запретила использование ртутных манометров для молочных заводов и потребовала вывести из эксплуатации все ртутные манометры в 2000 году. В других штатах, включая Калифорнию, Иллинойс, Массачусетс и Нью-Йорк, запрещена продажа ртутьсодержащих измерительных приборов, включая манометры для молочных заводов. Эти государства, однако, позволяют производителям подавать заявку на освобождение, которое, в случае одобрения, позволит им продавать эти продукты в штате после фактической даты прекращения производства.

В других штатах основное внимание уделяется информационным и образовательным программам для молочных ферм, которые поощряют надлежащую утилизацию ртутных манометров и использование безртутных устройств, таких как датчики Бурбона, анероидные, электронные или цифровые манометры.Некоторые государственные и местные агентства даже инициировали специальные программы сбора для обеспечения надлежащей утилизации ртутных манометров для молочных заводов, а многие включают программу обмена, в рамках которой фермеры могут обменять свой старый ртутный манометр для молочных заводов на устройство, не содержащее ртути.

Ссылки на эти конкретные информационные и образовательные программы и другую полезную информацию можно найти в разделе «Общие ссылки» внизу страницы.

Ссылка по теме:
http: // www.epa.ohio.gov/portals/41/p2/mercury_pbt/manometer_web.pdf

Начало страницы

Расходомер

Источник: Purdue University, (ртутный расходомер)

Описание: Расходомеры используются на станциях очистки воды и сточных вод, электростанциях и других промышленных объектах. Их также можно использовать на объектах общественного водоснабжения, включая насосные станции, системы распределения и очистные сооружения.Расходомеры разрабатываются специально для конкретных приложений. Конструкция зависит от измеряемого вещества (жидкость или газ) и необходимого расхода (объемного или массового). Ртутный расходомер может содержать до 5000 граммов элементарной ртути.

Ртутьсодержащие расходомеры широко использовались до 1970-х годов. Ртуть не используется в производстве новых расходомеров; однако старые расходомеры, которые все еще используются, могут содержать ртуть. Ртутные расходомеры обычно имеют стрелочный индикатор — их также иногда называют аналоговыми расходомерами.Альтернативы, не содержащие ртути, включают цифровые, оптические и шаровые расходомеры.

Назначение Меркурия: Расходомеры измеряют расход газа, воды, воздуха и пара. Ртуть в расходомере обычно заключена в манометр, который прикреплен к узлу или системе труб. Ртуть в этом манометре поднимается и падает с изменением скорости потока жидкости или газа.

Щелкните изображение, чтобы увеличить
Источник: Purdue University, (промышленный расходомер)

Потенциальные опасности: В случае утечки или поломки ртутного расходомера необходимо немедленно связаться с государственным агентством по охране окружающей среды для получения инструкций по надлежащей очистке и утилизации.Им также следует связаться со своим отделом здравоохранения или токсикологическим центром, если они подверглись воздействию ртути. На большинстве промышленных предприятий и заводов есть план аварийного реагирования на случай разлива ртути или другой аварии.

Переработка / утилизация: Ртутные расходомеры необходимо утилизировать как опасные отходы на лицензированном предприятии по переработке опасных отходов. Если расходомер ремонтируется или заменяется, его части, контактировавшие с ртутью, следует рассматривать как опасные отходы, а также удалять и утилизировать надлежащим образом.Элементарная ртуть, собранная из расходомера, может быть отправлена на переработку ртути для утилизации.

Источник: Purdue University, (ртутный расходомер)

Устав и другая информация: Из-за количества ртути, содержащегося в ртутных расходомерах (больше одного грамма), в некоторых штатах, включая Коннектикут, Луизиану и Род-Айленд, на эти продукты распространяются ограничения на продажу.Другие штаты, включая Калифорнию, Иллинойс, Мэн, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Нью-Йорк и Вермонт, запрещают продажу расходомеров с добавлением ртути в категории ртутьсодержащих измерительных устройств. Эти штаты действительно позволяют производителям подавать заявку на освобождение, которое, в случае одобрения, позволит им продавать эти продукты в штате после фактической даты прекращения производства. Однако исследования показывают, что ртутные расходомеры больше не производятся и не продаются в США.

Ссылки по теме:
http: // www.ec.gc.ca/MERCURY/SM/EN/sm-mcp.cfm#F

Начало страницы

Гидрометры

Описание: Ареометр — это прибор, используемый для измерения удельного веса жидкости — отношения плотности жидкости к плотности воды. Ареометры часто используются в кулинарии, особенно в пивоварении и виноделии. Обычно они сделаны из стекла и состоят из цилиндрического стержня и утяжеленной колбы, благодаря чему устройство плавает вертикально в жидком растворе.Исторически элементарная ртуть использовалась в ареометрах в качестве веса. Количество ртути было небольшим — часто менее одного грамма, в зависимости от размера инструмента. В настоящее время используются безртутные ареометры, использующие свинцовый балласт для веса.

Щелкните изображение, чтобы увеличить
Источник: NEWMOA, (ртутный ареометр — форма колбы)

Ареометры также используются в лабораториях и в школьных классах естественных наук для измерения гранулометрического состава почвенной взвеси.Доступны безртутные почвенные ареометры, использующие свинец для балласта.

Назначение ртути: Ртуть использовалась в ареометрах в качестве груза, чтобы устройство могло плавучесть в жидком растворе. Например, ареометр используется при изготовлении вина, потому что он поднимается на определенную высоту в зависимости от количества сахара в вине — чем больше сахара в вине, тем плотнее жидкость и тем выше «плавает» ареометр. По мере того, как вино бродит и дрожжи превращают сахар в спирт, вино становится менее плотным, а ареометр «тонет» или плавает ниже.Использование ареометра позволяет виноделу следить за ходом брожения.

Потенциальные опасности: Ареометры обычно изготавливаются из стекла, поэтому ртутный ареометр может сломаться. В случае утечки или разрыва необходимо немедленно связаться с государственным агентством по охране окружающей среды для получения инструкций по надлежащей очистке и утилизации. Лица, подвергшиеся воздействию разливов ртути, должны обратиться в отдел здравоохранения или токсикологический центр.

Переработка / утилизация: Ртутные ареометры необходимо утилизировать как опасные отходы на лицензированном предприятии по переработке опасных отходов. Ртуть, собранная ареометром, будет отправлена на переработку ртути для утилизации.

Щелкните изображение, чтобы увеличить
Источник: NEWMOA, (ртутный ареометр)

Устав и другая информация: В зависимости от количества ртути в ареометре (более 10 миллиграммов) на этот продукт могут распространяться ограничения на продажу в некоторых штатах, включая Коннектикут, Луизиану и Род-Айленд.Другие штаты, включая Калифорнию, Иллинойс, Мэн, Массачусетс, Нью-Йорк и Вермонт, запрещают продажу ареометров в категории ртутьсодержащих измерительных приборов. Эти штаты действительно позволяют производителям подавать заявку на освобождение, которое, в случае одобрения, позволит им продавать эти продукты в штате после фактической даты прекращения производства. Однако исследования показывают, что ртутные ареометры больше не производятся и не продаются.

Ссылки по теме:
http: // www.ec.gc.ca/MERCURY/SM/EN/sm-mcp.cfm#HD
http://www.newmoa.org/prevention/mercury/projects/legacy/img/Hydrometer.pdf

Начало страницы

Гигрометр и психрометр

Описание: Гигрометры и психрометры — это приборы, используемые для измерения относительной влажности (т. Е. Влажности воздуха). Каждое устройство состоит из двух отдельных ртутных термометров — «сухого термометра», или обычного термометра, и термометра «мокрого термометра», в котором колба постоянно находится во влажном состоянии, часто с ватным или льняным фитилем вокруг колбы.Количество ртути колеблется от трех до семи граммов.

Гигрометры и психрометры работают одинаково; однако они используются в разных приложениях. Гигрометры обычно используются для контроля уровня влажности в хьюмидорах для сигар и табака, используемых производителями и любителями сигар. В жилых и коммерческих помещениях гигрометры могут контролировать влажность, чтобы предотвратить рост плесени и пылевых клещей.

Щелкните изображение, чтобы увеличить
Источник: Campbell Scientific Corp., (ртутный гигрометр с влажным / сухим термометром, ок. 1956 г.)

Ученые-атмосферники и энтузиасты погоды используют психрометры для контроля влажности и содержания влаги вне помещения. Стропный психрометр — это особый тип психрометра, в котором лампочки термометра прикреплены к ручке, чтобы устройство можно было поворачивать в воздухе. Они часто используются в школьных классах естественных наук для демонстрации учащимся, как измерять влажность воздуха.

Назначение ртути: Ртуть использовалась в устройствах, потому что она изменяется в зависимости от температуры — она расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении.Ртутный термометр с сухим термометром измеряет температуру окружающей среды (текущую температуру воздуха), в то время как испарение воды на влажном термометре приводит к тому, что его показания температуры падают и показывают более низкую температуру, чем по сухому термометру. Затем влажность рассчитывается по разнице температур, показываемой разницей в уровнях ртути в двух термометрах.

Потенциальные опасности: Гигрометры и психрометры часто изготавливаются из стекла, что делает их уязвимыми для поломки.Кроме того, использование психрометра для измерения атмосферной влажности требует, чтобы человек вращал психрометр в воздухе, и его можно легко бросить или уронить. В случае утечки или разрыва необходимо немедленно связаться с государственным агентством по охране окружающей среды для получения инструкций по надлежащей очистке и утилизации. Лица, подвергшиеся воздействию разливов ртути, должны обратиться в отдел здравоохранения или токсикологический центр.

Вторичная переработка / утилизация: Ртутные гигрометры и ртутные психрометры необходимо утилизировать как опасные отходы на лицензированном предприятии по утилизации опасных отходов.Ртуть, собранная с этих устройств, будет отправлена на переработку ртути для утилизации.

Источник: Википедия, (ртутный психрометр)

Устав и другая информация: Количество ртути в гигрометре или психрометре (более одного грамма) делает эти продукты предметом ограничений на продажу в некоторых штатах, включая Коннектикут, Луизиану и Род-Айленд.В других штатах, включая Калифорнию, Иллинойс, Мэн, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Нью-Йорк и Вермонт, запрещена продажа всех типов ртутных гигрометров и психрометров в категории ртутьсодержащих измерительных приборов.

Два производителя уведомили государства-члены IMERC за трехлетние отчетные годы 2001 и 2004 годов о своем производстве и продаже ртутных гигрометров и / или психрометров. Однако в 2007 году эти производители, Princo Instruments, Inc. и Taylor Precision Products (гиперссылка на подробную информацию о базе данных), прекратили производство и продажу гигрометров и психрометров с добавлением ртути.Дополнительные исследования не выявили производителей, которые продолжают использовать ртуть в этих продуктах. Новые гигрометры являются цифровыми, а психрометры, не содержащие ртути, наполнены спиртом или минеральным спиртом.

Ссылки по теме:
http://www.ec.gc.ca/MERCURY/SM/EN/sm-mcp.cfm#HMPM
http://www.newmoa.org/prevention/mercury/projects/ legacy / img / Sling_Psychrometer.pdf

Начало страницы

Пирометр

Описание: Пирометры используются для измерения чрезвычайно горячих материалов в литейном производстве и для измерения температуры выхлопных газов больших двигателей.Типичный пирометр снабжен индикатором часового типа и термочувствительным стержнем, или «термопарой». Трудно отличить ртутные пирометры от безртутных. Если пирометр действительно содержит ртуть, она будет содержаться в термопаре, которая представляет собой тонкую стеклянную трубку, соединенную с датчиком пирометра. Количество ртути в этих устройствах колеблется от 5 до 10 граммов.

Пирометры

Mercury практически устарели, так как их заменяют зонды азота и цифровые приборы.Новые пирометры больше не производятся с использованием ртути.

Назначение ртути: Пирометр — это, по сути, термометр, который может измерять чрезвычайно высокие температуры. Ртутная термопара действует как датчик температуры устройства. Когда термопара вставляется в камеру обжига, печь, печь, двигатель или другую систему обогрева, столбик ртути поднимается и опускается, показывая степень нагрева.

Потенциальные опасности: В случае утечки или поломки пирометра необходимо немедленно связаться с государственным агентством по охране окружающей среды для получения инструкций по надлежащей очистке и утилизации.Им также следует связаться со своим отделом здравоохранения или токсикологическим центром, если они подверглись воздействию ртути.

Переработка / утилизация: Пирометры с ртутью необходимо утилизировать как опасные отходы на лицензированном предприятии по переработке опасных отходов. Ртуть, собранную пирометром, следует отправить на утилизацию в предприятие по переработке ртути.

Устав и другая информация: Из-за количества ртути, содержащегося в пирометрах (более одного грамма), в некоторых штатах, включая Коннектикут, Луизиану и Род-Айленд, на этот продукт распространяются ограничения на продажу.Другие штаты, включая Калифорнию, Иллинойс, Мэн, Массачусетс, Миннесоту, Нью-Гэмпшир, Нью-Йорк и Вермонт, запрещают продажу пирометров с добавлением ртути в категории ртутьсодержащих измерительных устройств. Эти штаты действительно позволяют производителям подавать заявку на освобождение, которое, в случае одобрения, позволит им продавать эти продукты в штате после фактической даты прекращения производства. Однако исследования показывают, что ртутные пирометры больше не производятся и не продаются.

Ссылки по теме:
http: // www.ec.gc.ca/MERCURY/SM/EN/sm-mcp.cfm#P

Начало страницы

Общие ссылки

Ссылки ниже являются общими ссылками, которые предоставляют информацию, относящуюся ко всем ртутьсодержащим измерительным приборам:

Общая информация о ртути в измерительных приборах:
http://www.newmoa.org/prevention/mercury/imerc/factsheets/measuring_devices_2015.pdf

Дополнительные измерительные приборы с добавлением ртути:
http: // www.newmoa.org/prevention/mercury/projects/legacy/img/Candy_Thermometer.pdf
http://www.newmoa.org/prevention/mercury/projects/legacy/img/Limnology_Thermometer.pdf
http: //www.newmoa. org / Prevention / mercury / projects / legacy / img / Manometer_Vacuum.pdf
http://www.newmoa.org/prevention/mercury/projects/legacy/img/MaxMin_Thermometer.pdf
http://www.newmoa.org/ профилактика / mercury / projects / legacy / img / Thermometer.pdf
http://www.newmoa.org/prevention/mercury/projects/legacy/img/Wetbulb_Thermometer.pdf

Программы распространения и замены молочных манометров :
http://www.vermontagriculture.com/Agriview/2001/agriv021501.pdf
http://mntap.umn.edu/food/resources/mano.htm
http: // des.nh.gov/organization/commissioner/p2au/pps/ms/mrpptp/farm.htm

Поэтапный отказ от продукции Mercury, запреты на продажу и исключения:
http://www.newmoa.org/prevention/mercury/imerc/banphaseout.cfm

Руководство по ликвидации разливов:
http: // www.mass.gov/eea/agencies/massdep/toxics/sources/cleaning-up-elemental-mercury-spills.html

Начало страницы

Страх перед токсичностью стоматологической амальгамы: миф или реальность

Abstract

Амальгама используется в стоматологии уже около 150 лет и до сих пор используется из-за ее низкой стоимости, простоты применения, прочности, долговечности и бактериостатического действия. Когда эстетика не вызывает беспокойства, его можно использовать у людей любого возраста, в зонах, подверженных нагрузкам, на фундаменте для литых и керамических реставраций, а также в условиях плохой гигиены полости рта.Помимо всего прочего, он имеет и другие преимущества, например, в идеальных условиях он более прочен и долговечен и наименее чувствителен к технике из всех реставрационных материалов, но высказывались опасения, что амальгама вызывает отравление ртутью. Ртуть находится в земной коре и повсеместно присутствует в окружающей среде, поэтому даже без реставрации амальгамой каждый подвергается воздействию небольшого, но измеримого количества ртути в крови и моче. Реставрации из амальгамы могут немного повысить эти уровни, но это не имеет практического или клинического значения.Основное воздействие ртути из зубной амальгамы происходит во время установки или удаления реставрации в зубе. После завершения реакции выделяется меньшее количество ртути, что намного ниже текущего стандарта здоровья. Хотя амальгама способна вызывать замедленные реакции гиперчувствительности у некоторых людей, при соблюдении рекомендованных гигиенических процедур, связанных с ртутью, можно свести к минимуму риски неблагоприятных последствий для здоровья. Для этого обзора электронные базы данных и PubMed были использованы в качестве источников данных и были оценены для получения фактов, касающихся безопасности и токсичности амальгамы.

Ключевые слова: Амальгама, ртуть, миф, реставрация, безопасность, зуб, токсичность

ВВЕДЕНИЕ

Амальгама, сплав ртути (Hg), является отличным и универсальным стоматологическим реставрационным материалом. Он используется в стоматологии уже 150 лет из-за его низкой стоимости, простоты применения, прочности, долговечности и бактериостатического действия [1]. Популярность амальгамы как реставрационного материала в наши дни снижается из-за опасений по поводу пагубного воздействия на здоровье, загрязнения окружающей среды и эстетики.[2] Металлический цвет амальгамы не сочетается с естественным цветом зубов, поэтому пациенты и профессионалы предпочитают реставрационный материал цвета зуба для пломбирования кариозных зубов для лучшей эстетики. Исследователи согласны с тем, что реставрации из амальгамы выщелачивают ртуть в ротовую полость, но не имеется достоверных результатов, чтобы сообщить, несет ли это какой-либо значительный риск для здоровья. [3] В этом обзоре была сделана попытка резюмировать, что нет убедительных доказательств, указывающих на неблагоприятное воздействие на здоровье реставраций зубной амальгамой, и его можно использовать в качестве предпочтительного реставрационного материала, когда эстетика не вызывает беспокойства.

Состав амальгамы и историческая справка

Амальгама состоит из сплава серебра, меди, олова и цинка в сочетании с ртутью. Непрореагировавшие частицы сплава серебро-олово рассматриваются как гамма-фаза. Эти частицы соединяются с ртутью и образуют матрицу, состоящую из фаз гамма-1 (Ag ₂ Hg ₃) и гамма-2 фаз. (Sn _7-8 Hg). Фаза гамма-2 ответственна за ранние переломы и разрушение реставраций из амальгамы. Следовательно, медь была введена, чтобы избежать фазы гамма-2, заменив фазу олово-ртуть на фазу медь-олово (Cu ₅ Sn ₅).[4] Луи Регнарт, известный как «отец амальгамы», улучшил кипяченый минеральный цемент, добавив ртуть, которая значительно снизила высокую температуру, изначально необходимую для заливки цемента на зуб. В 1890-х годах Г. В. Блэк разработал формулу зубной амальгамы, которая обеспечивала клинически приемлемые характеристики и оставалась неизменной практически в течение 70 лет. В 1959 году доктор Уилмер Имс [5] выступил за низкое соотношение смеси ртути и сплава. Соотношение ртути и амальгамы снизилось с 8: 5 до 1: 1. Формула была снова изменена в 1963 году, когда была введена амальгама, состоящая из сплава с высокой дисперсией меди.[6] Позже было обнаружено, что повышенная прочность амальгамы была результатом дополнительной меди, образующей фазу медь-олово, которая была менее подвержена коррозии, чем фаза олово-ртуть в более ранней амальгаме. [7]

Современные амальгамы производятся из предварительно капсулированного (предварительно дозированного) сплава, содержащего от 42% до 45% ртути по весу. Они удобны в использовании и обеспечивают некоторую степень уверенности в том, что материал не был загрязнен перед использованием или пролился перед смешиванием.[8]

Противоречие амальгамы и война амальгамы

В 1843 году Американское общество стоматологических хирургов (ASDS), основанное в Нью-Йорке, объявило использование амальгамы халатностью из-за опасения отравления ртутью у пациентов и стоматологов и заставили всех своих членов подписать обязательство воздерживаться от его использования. [9] Это было началом войны амальгамы. [10] Из-за своей позиции против амальгамы членство в Американском обществе хирургов-стоматологов сократилось, и из-за потери членов организация была распущена в 1856 году, что привело к окончанию войны с амальгамой.В 1859 году была основана Американская стоматологическая ассоциация (ADA), которая не запрещала использование амальгамы. [11] Позиция ADA в отношении безопасности амальгамы остается неизменной с момента ее основания. В 1920-х годах были сделаны выводы о том, что ртуть не связана плотно в амальгаме, поэтому ее использование не поощрялось. В 1991 году Национальный институт здравоохранения — Национальный институт стоматологических исследований (NIH-NIDR) и FDA пришли к выводу, что нет никаких оснований для утверждений о том, что амальгама представляет значительную опасность для здоровья [12], но заявления об опасности амальгамы продолжали публиковаться в неофициальных источниках. -научные журналы, а иногда и в научных журналах.

Воздействие ртути из реставраций из амальгамы

Ртуть повсеместно присутствует в окружающей среде, и люди обычно подвергаются воздействию через воздух, воду и пищу. [8] Воздействие ртути на людей с реставрацией из амальгамы происходит во время установки или удаления зубных реставраций. После завершения реакции выделяется меньшее количество ртути, что намного ниже текущих санитарных норм. [8] Воздействие ртути при реставрации зависит от количества и размера реставрации, состава, привычек жевания, текстуры пищи, измельчения, чистки зубов и многих других физиологических факторов.В виде пара металлическая ртуть может вдыхаться и абсорбироваться через альвеолы в легких с эффективностью 80%. Это основной путь попадания ртути в организм человека, в то время как всасывание металлической ртути через кожу или через желудочно-кишечный тракт очень низкое. [8] Органические соединения ртути, такие как метилртуть, легко абсорбируются многими организмами и накапливаются по мере попадания в пищевую цепь. Исследования на обезьянах показали, что ртуть, высвобождаемая из реставраций из амальгамы, абсорбируется и накапливается в различных органах, таких как почки, мозг, легкие, печень, желудочно-кишечный тракт и экзокринные железы.[13] Также было обнаружено, что органическая форма ртути проникает через плацентарный барьер у беременных крыс [14], и доказано, что она проникает через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта при проглатывании частиц амальгамы во время введения амальгамы или во время удаления старых пломб из амальгамы [13]. 15], тогда как неорганическая форма ионов ртути (Hg ⁺²) циркулирует в кровотоке, но с трудом проникает через гематоэнцефалический барьер и плацентарный барьер.

Ртуть не накапливается в тканях человека необратимо. Средний период полураспада ртути составляет 55 дней при транспортировке через организм к точке выделения.Таким образом, ртуть, попавшая в организм много лет назад, может больше не присутствовать в нем. [8]

Диагностические методы для определения уровней ртути в организме

Токсичность ртути может возникнуть в результате воздействия органических, неорганических и элементарных форм ртути. По степени уменьшения токсичности ртуть классифицируется как ртутьорганическая (метиловая и этилртуть), пары ртути и неорганическая ртуть. Существуют различные методы диагностики для определения уровня ртути в организме, включая анализы крови, мочи, стула, слюны, анализ волос и другие.Эти тесты могут определить, находится ли ртуть в организме и / или выводится ли она из организма. Исследование [16], проведенное путем измерения уровней внутриротовых паров в течение 24-часового периода у пациентов, у которых было не менее девяти реставраций из амальгамы, показало, что средняя дневная доза вдыхаемых паров ртути составляла 1,7 мкг (диапазон от 0,4 до 4,4 мкг), что составляет приблизительно 1% порогового значения от 300 до 500 мкг / день, установленного ВОЗ, исходя из максимально допустимого уровня окружающей среды 50 мкг / день на рабочем месте. Согласно Berdouses et al .[17] Воздействие ртути из амальгамы может быть значительно увеличено из-за личных привычек, таких как жевание и чистка зубов.

Берглунд [18] в 1993 году определил ежедневное выделение паров ртути из реставраций из амальгамы, изготовленных из сплавов тех же типов и партий, что и использованные в части исследования in vitro . Он провел серию измерений на каждом из восьми субъектов до и после терапии амальгамой и обнаружил, что ни один из субъектов не подвергался профессиональному воздействию ртути.Амальгамная терапия, то есть от 3 до 6 окклюзионных поверхностей амальгамы и от 3 до 10 поверхностей в целом, оказывала очень небольшое влияние на внутриротовое выделение паров ртути, независимо от типа используемой амальгамы, не было обнаружено влияния на уровень ртути в моче. и слюна. Быстрое и надежное обнаружение ртути в крови и моче в результате воздействия окружающей среды и профессионального воздействия может быть выполнено с помощью атомно-флуоресцентной спектрофотометрии. [19] Измерения общего содержания ртути в моче, как правило, отражают воздействие неорганической ртути, а общие уровни ртути в цельной крови более указывают на воздействие метилртути.Обычно используются два типа анализов мочи, один из которых представляет собой неспровоцированный тест на ртуть, который не использует фармацевтический хелатор ртути и отражает только количество ртути, которое организм естественным образом удаляет с мочой. Другой — тест на провокацию ртути в моче, в котором используется фармацевтический хелатор для удаления ртути, захваченной через почки / мочу. Как метилртуть, так и неорганическая ртуть также могут быть обнаружены в грудном молоке. Относительные пропорции этих видов зависят от частоты потребления рыбы, состояния зубной амальгамы и профессионального воздействия.В исследовании по сравнению волос, ногтей и мочи для биологического мониторинга воздействия неорганической ртути низкого уровня на стоматологов данные показали, что ртуть в моче остается наиболее практичным и чувствительным средством мониторинга воздействия неорганической ртути на рабочем месте в низком уровне [20]. ]

Различные связанные исследования

В этом обзоре электронные базы данных и PubMed были использованы для источников данных и статей из рецензируемых журналов и различных организаций, включая ВОЗ (1991), Агентство по токсическим веществам и реестру заболеваний (ATSDR) (1999), Агентство по охране окружающей среды США (EPA, 1997), Национальный исследовательский совет (NRC) (2000), Институт медицины (2001; 2004) и Управление исследований в области биологических наук (LSRO) (2004) были оценены для изучения биохимических, поведенческих и / или токсикологические эффекты в результате воздействия амальгамы, паров ртути (HgO), неорганической ртути (Hg ²⁺) или органической ртути (метиловой и этилртути).Поиск LSRO был ограничен исследованиями in vivo, исследованиями на людях, имеющими отношение к амальгаме и биохимическим, поведенческим и / или токсикологическим эффектам, поскольку воздействие на здоровье лабораторных животных не позволяет надежно прогнозировать воздействие на здоровье человека.

Влияние пренатального воздействия ртути

Неионизированная ртуть способна проходить через липидные слои на мембранных барьерах мозга и плаценты, окисляется в этих тканях и медленно удаляется. Этот факт стал основанием для заявлений о нервно-мышечных проблемах у пациентов с реставрациями из амальгамы.[8] Удаление этих реставраций не исключает воздействия ртути. В результате восстановления материнской амальгамы in utero подвергается воздействию низких уровней элементарной ртути. Нет никаких доказательств того, что воздействие ртути было связано с какими-либо неблагоприятными исходами беременности или последствиями для здоровья новорожденных и младенцев. В проспективном исследовании с участием 72 беременных женщин было обнаружено, что количество и площадь реставраций из амальгамы положительно влияют на концентрацию ртути в околоплодных водах.Уровни ртути, обнаруженные в околоплодных водах, были низкими, и никаких неблагоприятных исходов во время беременности или у новорожденных не наблюдалось [21]. В образцах крови, взятых из пуповины, не было значительных уровней ртути, которые считались опасными для нервного развития у детей при использовании эталонной дозы EPA (5,8 мкг / л в пуповинной крови) [22]. Чтобы найти взаимосвязь между воздействием ртути из реставраций из амальгамы, установленных во время беременности, и низкой массой тела при рождении, было проведено сравнение 1117 женщин с низкой массой тела при рождении со случайной выборкой из 4468 женщин, родивших детей с нормальной массой тела при рождении.Женщинам (4,9%) во время беременности устанавливали по крайней мере одну реставрацию из амальгамы. Эти женщины не были подвержены большему риску рождения ребенка с низкой массой тела, как и женщины, которым было установлено от 4 до 11 реставраций из амальгамы [23]. В исследовании, проведенном Дэниелсом [24], 90% женщин получали стоматологическую помощь во время беременности. Установка большего количества реставраций во время зачатия не оказала отрицательного влияния на беременность или исход родов. Средняя концентрация ртути в пуповине была немного выше у женщин, получавших стоматологическую помощь.Однако концентрации ртути в пуповине существенно не различались между матерями в отношении восстановления амальгамы во время беременности или количества амальгамы на месте до беременности. В целом реставрации из амальгамы не были связаны с отрицательными исходами родов или задержкой языкового развития. Они заявили, что реставрации из амальгамы у девочек и женщин репродуктивного возраста следует использовать с осторожностью, чтобы избежать пренатального воздействия ртути, хотя побочных эффектов не наблюдалось.

Влияние амальгамы на здоровье детей

Детское испытание амальгамы — это рандомизированное исследование, направленное на изучение потенциального воздействия ртути из реставраций из амальгамы на нейропсихологическую и почечную функцию у детей.Bellinger и др. . [25] провели исследование с участием 534 детей из Новой Англии в возрасте 6–10 лет в течение 5 лет. Все пациенты нуждались как минимум в двух реставрациях окклюзионных задних зубов. Участники были рандомизированы для получения реставрации из амальгамы или композитного материала на исходном уровне и при последующих посещениях. Первичной конечной точкой была оценка 5-летнего изменения показателей IQ. Вторичные конечные точки включали измерения других нейропсихологических оценок и функции почек. В течение 5-летнего периода наблюдения исследователи провели несколько оценок показателя IQ, индекса памяти и альбумина в моче.Не было зарегистрировано статистически значимых различий в нейропсихологических или почечных эффектах, наблюдаемых у детей, которым были выполнены реставрации из амальгамы, по сравнению с детьми с композитными реставрациями.

В другом исследовании авторы пришли к выводу, что не было никаких различий в нейропсихологической функции детей, которым были выполнены реставрации из амальгамы, по сравнению с детьми, которым были сделаны композитные реставрации. [26] Анализ эффекта дозы от воздействия амальгамы на детей и нейропсихологической функции также проводился в исследовании детской амальгамы.Авторы исследовали выборку детей со значительными неудовлетворенными стоматологическими потребностями, используя анализ «доза-эффект». Не было значимой связи между нейропсихологическими результатами и воздействием ртути. Авторы пришли к выводу, что, по-видимому, у детей не было обнаруживаемых неблагоприятных нейропсихологических исходов, связанных с использованием реставраций из амальгамы. [27] Взаимосвязь между амальгамой и психосоциальным статусом детей также оценивалась в рамках Испытания детской амальгамы в Новой Англии (NECAT).Две группы детей были обследованы на предмет психосоциальных исходов. Он был проведен с использованием заполненного родителями «Контрольного списка поведения детей» и самоотчетов детей и пришел к выводу, что не было никаких доказательств, связанных с неблагоприятными психосоциальными исходами в течение 5-летнего периода после установки амальгамы. [28]

Kingman и др. [29] изучали корреляцию между воздействием амальгамы и неврологическими функциями. Никаких существенных ассоциаций между воздействием амальгамы и клиническими неврологическими признаками аномального тремора, координации, походки, силы, ощущений или рефлексов растяжения мышц или любого уровня периферической невропатии у субъектов не наблюдалось.Была обнаружена значительная связь между воздействием амальгамы и непрерывным вибро-тактильным ощущением. В исследовании сообщалось, что эта связь была субклинической находкой, которая не была связана с симптомами, клинически очевидными признаками невропатии или какими-либо функциональными нарушениями.

В исследовании детских амальгам одной из вторичных конечных точек была функция почек. Исследователи оценили изменения маркеров функции клубочков и канальцев почек и уровня ртути в моче.Они не обнаружили существенных различий между группами лечения и значительных эффектов, связанных с количеством реставраций зубной амальгамой на маркеры. Дети в обеих группах лечения испытали микроальбуминурию, но распространенность была выше в группе амальгамы. Авторы пришли к выводу, что увеличение микроальбуминурии может быть случайным, но требует дальнейшей оценки. [30] Другое исследование безопасности было проведено в Лиссабоне, Португалия [27], в котором рандомизированное контролируемое клиническое исследование проводилось на 507 детей в возрасте от 8 до 10 лет на исходном уровне.После этого в течение нескольких лет их обследовали, чтобы определить, произошли ли какие-либо изменения в состоянии здоровья после реставрации амальгамой или композитами. При проведении ежегодных стандартизированных тестов памяти, внимания, физической координации и скорости нервной проводимости ученые не обнаружили закономерности снижения результатов тестов у отдельных детей, которым были выполнены реставрации из амальгамы. Они обнаружили тенденцию к более высокой потребности в лечении у детей, получающих композит, таким образом, предполагая, что амальгама должна оставаться жизнеспособным вариантом стоматологической реставрации для детей.Исследователи проводили ежегодные клинические неврологические обследования для оценки нейроповеденческих и неврологических эффектов. Авторы пришли к выводу, что воздействие амальгамы не имело неблагоприятных неврологических последствий [31].

Данные, полученные за 7 лет, предоставляют обширные доказательства относительной безопасности амальгамы в стоматологическом лечении. Существенное воздействие амальгамы привело к тому, что уровни ртути в моче с поправкой на креатинин были выше в группе амальгамы. У детей с реставрациями из амальгамы уровень ртути в моче был несколько повышен, в среднем 1 балл.5 мкг / л мочи в течение первых двух лет с последующим снижением до 1,0 мкг / л или менее. Однако эти значения находятся в пределах фонового уровня 0–4 мкг / л, который является обычным для среднего человека, не подвергающегося воздействию промышленных или других известных источников ртути. [32] Таким образом, лонгитюдные исследования применения амальгамы у детей не показали каких-либо отрицательных эффектов на нейропсихологическую функцию или функцию почек в течение 5-летнего периода наблюдения. Сообщалось, что концентрация ртути в моче сильно коррелировала как с количеством реставраций из амальгамы, так и со временем, прошедшим с момента установки у детей.Это открытие предполагает, что экскреция ртути может различаться по половому признаку. Они обнаружили, что у женщин уровень ртути, выделяемой с мочой, значительно выше, чем у мужчин. Таким образом, эта связь может снизить риск отравления ртутью у женщин. [33] Dunn и др. . [34] оценили содержание ртути в коже головы, волосах и моче детей, собранных за 5-летний период, средний уровень ртути в волосах составлял 0,3–0,4 мкг / г, а средний уровень ртути в моче составлял 0,7–0,9 мкг / г. г креатинина. Авторы сообщили, что использование жевательной резинки при восстановлении амальгамы было предиктором более высоких уровней ртути в моче.Данные свидетельствуют о том, что воздействие ртути, связанной с амальгамой, можно уменьшить, избегая жевания резинки при наличии реставраций из амальгамы.

Шестьдесят детей были обследованы для оценки экскреции ртути с мочой и ее связи с восстановлением амальгамы и потреблением рыбы. У детей с реставрациями из амальгамы уровень ртути в моче был значительно выше, чем у детей с реставрациями без амальгамы. Уровни ртути в моче в группе амальгамы были значительно ниже уровней, которые, как известно, вызывают неблагоприятные последствия для здоровья.[35]

Воздействие ртути на здоровье взрослых

Исследование 20 000 человек в составе Сил обороны Новой Зеландии в период 1977–1997 гг. Было проведено с целью установить связь между реставрациями из амальгамы и заболеваниями, связанными с нервной системой и почками. Значимой корреляции между реставрациями из амальгамы и синдромом хронической усталости или заболеванием почек не наблюдалось. Сообщалось о несколько повышенном риске рассеянного склероза, но, возможно, из-за смешанных переменных.[36] В другом исследовании, в котором несколько пациентов считали, что восстановление амальгамы вызывает у них заболевание, было проведено медицинское обследование, включая физикальное обследование, электрокардиограмму, УЗИ брюшной полости и биохимический анализ крови. Исследование пришло к выводу, что симптомы пациентов были вызваны психологическими факторами. Не было связи между уровнем ртути в крови, моче и слюне пациента и их симптомами. [37] Связь между амальгамой и рассеянным склерозом была оценена с помощью систематического обзора и метаанализа.Критериям включения соответствовали три исследования случай-контроль и одно когортное исследование. Метаанализ выявил небольшое нестатистически значимое увеличение между наличием реставраций из амальгамы и рассеянным склерозом. Исследование не предоставляет доказательств за или против ассоциации. [38]

Halbach и др. . [39] оценили внутреннее воздействие ртути, связанной с амальгамой, и оценили поглощенную дозу ртути, связанную с амальгамой. Интегрированная ртуть, абсорбированная реставрациями из амальгамы, составила до 3 мкг в день для среднего количества реставраций и 7.4 мкг в день при высокой дозе амальгамы. Авторы пришли к выводу, что эти оценки ниже допустимой дозы 30 мкг в день, установленной ВОЗ.

Реакции гиперчувствительности при реставрации из амальгамы

Амальгама способна вызывать реакции гиперчувствительности замедленного типа у некоторых людей. Эти реакции обычно проявляются дерматологическими или оральными симптомами. Постоянное воздействие ртути в реставрациях из амальгамы может вызвать сенсибилизацию некоторых людей, что сделает их более восприимчивыми к лихеноидным поражениям полости рта.Эти поражения полости рта редко замечаются пострадавшими и не вызывают дискомфорта. Имеются данные о том, что определенный процент лихеноидных поражений вызван реставрациями из амальгамы [40], но другие реставрационные материалы также могут вызывать лихеноидные поражения. Также было отмечено, что реставрации, связанные с поражением лихеноидом, плохо очерчены, корродированы и старые. Следовательно, коррозия реставрации из амальгамы или, возможно, биопленки, присутствующей на таких реставрациях, может способствовать развитию гиперчувствительной реакции, а не самого материала.[41] Симптомы аллергии на амальгаму включают кожную сыпь в области рта, головы и шеи, зуд, опухшие губы, локализованные экземоподобные поражения в полости рта. Эти клинические признаки обычно не требуют лечения и исчезают сами по себе в течение нескольких дней после заражения. Однако в некоторых случаях реставрацию из амальгамы придется удалить и заменить другим реставрационным материалом. Замена привела к значительным улучшениям. [42] Хотя аллергия на ртуть встречается редко, но иногда гиперчувствительность к ней может привести к дерматиту или реакциям гиперчувствительности замедленного типа IV типа, чаще всего проявляющимся на коже в виде сыпи.[43]

Воздействие ртути на профессиональных стоматологов

Стоматологи и стоматологические медсестры подвергаются риску потенциального воздействия неорганической ртути из-за обращения с амальгамой, хотя в настоящее время их воздействие снизилось из-за низкого соотношения ртути к сплаву и за счет регулирования ртути. Сто восемьдесят стоматологов прошли обследование в Западной Шотландии на предмет воздействия ртути и ее воздействия на их здоровье и когнитивные функции. Было обнаружено, что у стоматологов в среднем более чем в четыре раза выше уровень ртути в моче по сравнению с контрольными субъектами того же возраста и образования.Авторы сообщили, что на основании их анкеты стоматологи с большей вероятностью сообщали о заболевании почек, хотя эффект не был существенно связан с их уровнем ртути в моче. Возрастной эффект был обнаружен в отношении нарушений памяти у стоматологов, но не у пациентов контрольной группы. Не было значимой связи между концентрацией ртути в моче и нарушением памяти, о котором сообщалось самими [44]. Исследование, в котором приняли участие 43 медсестры, средний возраст которых составлял 52 года, подвергался воздействию медной амальгамы с последующим 30-летним наблюдением; сравнивали с 32 подобранными контролями.Был сделан вывод, что у стоматологических медсестер не было нервно-поведенческих нарушений. Семь симптомов отравления ртутью, о которых чаще сообщалось в группе облучения, чем в контрольной группе (артрит, вздутие живота, сухость кожи, головная боль, металлический привкус, нарушения сна и неустойчивость). Не похоже, чтобы исследователи проводили апостериорное тестирование, чтобы компенсировать множественные сравнения. [45] Возможный риск для здоровья от профессионального воздействия паров ртути в стоматологическом кабинете был оценен путем оценки цитогенетического исследования лейкоцитов и уровней ртути в крови стоматологов.[46] Генотоксичность профессионального воздействия паров ртути была оценена у десяти стоматологов. Авторы пришли к выводу, что концентрация паров ртути в крови была ниже 0,1 мг / м ³ и не вызывала цитогенетических повреждений лейкоцитов.

Управление ртутью в стоматологической клинике

В 1999 году Совет ADA по научным вопросам принял рекомендации по гигиене ртути, чтобы дать стоматологам и их сотрудникам рекомендации по безопасному обращению с ртутью и минимизации выбросов ртути в среду стоматологического кабинета.Они были обновлены в 2003 году и заключаются в следующем: работать в хорошо вентилируемых помещениях, снимать профессиональную одежду перед тем, как покинуть рабочее место, периодически проверять атмосферу в стоматологическом кабинете на предмет паров ртути (использовать значки дозиметра или использовать анализаторы паров ртути для быстрой оценки после любого разлив ртути или процедура очистки). Текущий стандарт Управления по охране труда (OSHA) для ртути составляет 0,1 мг на кубический метр воздуха в среднем за 8-часовую рабочую смену. Национальный институт охраны труда и здоровья рекомендовал изменить допустимый предел воздействия на 0.05 мг / м ³ в среднем за 8-часовую рабочую смену за 40-часовую рабочую неделю. [47] При приготовлении и установке амальгамы следует использовать только предварительно капсулированные сплавы амальгамы. Если возможно, повторно закройте одноразовые капсулы после использования, храните их в закрытом контейнере и утилизируйте. Избегайте контакта кожи с ртутью или свежеприготовленной амальгамой. При отделке или удалении амальгамы используйте системы откачки большого объема. Напольные покрытия должны быть не впитывающими, бесшовными и легко очищаемыми. Не рекомендуется использовать ковер в операционной там, где может произойти случайное пролитие ртути.Химическая дезинфекция коврового покрытия может быть неэффективной, поскольку капли ртути могут просачиваться через ковер и оставаться недоступными для дезинфицирующего средства. В случае случайного разлива ртути ни в коем случае нельзя использовать пылесос для очистки от ртути. Небольшие разливы (присутствует менее 10 г ртути) можно безопасно удалить с помощью имеющихся в продаже наборов для очистки от ртути.

Заменители амальгамы

В последнее время в композитах использовались стеклоиономерные цементы и различные гибридные структуры из-за возросшего спроса на эстетические реставрации.Композит лучше, чем амальгама, когда рекомендуется консервативное препарирование, например, небольшие окклюзионные реставрации, при которых амальгама требует удаления более прочной структуры зуба [48]. Композиты имеют разные механизмы установочной реакции и по-разному взаимодействуют с тканями пациента. Небольшие органические молекулы (мономеры) реагируют с образованием полимеров. Некоторые из мономеров могут не прореагировать во время размещения, и поэтому в установленном восстановлении остаются низкие уровни, которые, как известно, токсичны для клеток, а другие могут вызывать аллергические реакции.Эффекты, которые они вызывают, различаются в зависимости от вещества и типа тканей тела, с которыми они контактируют. Высказывались опасения по поводу разрушающего эндокринную систему (в частности, имитирующего эстроген) воздействия пластиковых химикатов, таких как «бисфенол А», используемых в композитных смолах. [49]

Амальгама долговечнее, чем композит. [50] Однако эта разница уменьшилась с продолжением разработки композитных смол. [51] Амальгама умеренно устойчива к присутствию влаги во время укладки.Напротив, техника наложения композитной смолы более чувствительна и требует «крайней осторожности» и «значительно большего количества шагов» [51]. Ртуть действует как бактериостатический агент, тогда как TEGMA (входящий в состав некоторых более старых композитов на основе смол) «способствует росту микроорганизмов» [51]. Исследование детской амальгамы в Новой Англии показало, что долговечность амальгамы выше, чем у компомера на основе смолы, помещенного в молочные зубы, и композитов в постоянные зубы. [50,52] Компомеры и композиты требовали замены в семь раз больше, чем амальгамы.[52] «Рецидивирующий краевой кариес» является основной причиной отказа реставраций из амальгамы и композитов, составляя 66% (32/48) и 88% (113/129) соответственно. [53] «Кристенсен [50] процитировал реставрации из амальгамы, которые были и останутся основой реставраций боковых зубов в течение многих лет». Хотя использование амальгамы сократилось за последние несколько лет, необходимы дополнительные исследования безопасности композитов или других эстетических материалов с долгосрочным контролем, прежде чем их можно будет считать окончательной альтернативой амальгаме.

Ранее неучтенные атмосферные осаждения ртути в лиственных лесах средних широт

Значимость

Прямые измерения атмосферных осаждений газообразной элементарной ртути (GEM) над лесами умеренного пояса показали выраженное годовое осаждение 25,1 мкг м ⁻², которое преобладало как источник ртути. Осаждение GEM было в пять раз больше, чем влажное осаждение, и в три раза больше, чем осаждение из опада, которое до сих пор использовалось в качестве показателя осаждения GEM.Измеренное осаждение GEM обусловлено объединенным поглощением GEM растениями и поглощением GEM подстилки лесов. Глобальные леса могут быть гораздо большим глобальным поглотителем GEM, чем предполагается в настоящее время, что может объяснить высокие уровни ртути в почвах по всему лесу. Лесная ртуть мобилизуется через сток водосборов и биоаккумулируется в водной биоте, что в конечном итоге приводит к воздействию ртути на диких животных и людей.

Abstract

Ртуть токсична для диких животных и человека, а леса считаются важным в глобальном масштабе стоком для выпадения газообразной элементарной ртути (GEM) из атмосферы.Тем не менее, в настоящее время нет ежегодных измерений осаждения GEM над сельскими лесами. Здесь мы представляем измерения обмена GEM между экосистемой и атмосферой с использованием микрометеорологических методов на базе башни в лиственных лесах средних широт. Мы измерили годовое осаждение GEM в размере 25,1 мкг на м ⁻² (95% ДИ: от 23,2 до 26,7 1 мкг на м ⁻²), что в пять раз больше, чем влажное осаждение ртути из атмосферы. Наблюдаемое нами годовое осаждение GEM составляет 76% от общего атмосферного осаждения ртути, а также в три раза больше, чем выпадение ртути из подстилки, которое ранее использовалось в качестве косвенного показателя осаждения GEM в лесах.Поглощение GEM растениями является доминирующим фактором осаждения GEM в экосистеме на основе сезонной и сухой динамики, которая показывает, что сток GEM в лесу является наибольшим в периоды активной вегетации и в полдень, аналогично фотосинтетической ассимиляции углекислого газа. Почвы и подстилка на лесной подстилке являются дополнительными стоками GEM в течение года. Наше исследование предполагает, что содержание ртути в этом лесу было недооценено примерно в два раза, и что глобальные леса могут представлять собой гораздо больший глобальный сток GEM, чем это предлагается в настоящее время.Более крупный, чем ожидалось, сток GEM в лесах может объяснить высокие нагрузки ртути, наблюдаемые в почвах сельских лесов, которые ухудшают качество воды и водную биоту из-за экспорта ртути из водосбора.

Ртуть — нейротоксичный загрязнитель окружающей среды, распространяющийся через атмосферу в экосистемы во всем мире (1). В наземных экосистемах сухое осаждение атмосферной газообразной элементарной ртути (GEM) считается доминирующим источником ртути, на которое приходится от 54 до 94% ртутных нагрузок, наблюдаемых в почвах (2–5).Отложения GEM на суше распространяются через водоразделы и в конечном итоге являются важным источником ртути для пресной воды, прибрежных отложений и морской биоты (6). Тем не менее, прямые измерения сухого осаждения GEM отсутствуют для большинства типов экосистем, в частности, для лесов, которые считаются крупнейшим глобальным стоком GEM в атмосферу (7, 8). Отложение GEM включает прямое поглощение растениями атмосферного GEM, которое передается в почву в виде опада, когда растения отмирают и сбрасывают листья, или в виде сквозного дождя, когда осадки смывают его с поверхности растений (9).В зависимости от условий окружающей среды нижележащие почвы служат либо дополнительными стоками, либо источниками (т. Е. Выбросов) GEM в атмосферу или из нее, что затрудняет количественную оценку интегрированных чистых нагрузок GEM для всей экосистемы (10). В глобальном масштабе сухое осаждение GEM в наземные экосистемы может представлять собой самый крупный механизм удаления атмосферной ртути, который в настоящее время оценивается в диапазоне от 1500 до 2145 Mg ⁻¹ (6) в год (6) и в среднем может привести к обращению всего глобального пула ртути в атмосфере от 4400 до 5300 Mg (11) каждые 2-3.5 лет

Существуют серьезные неопределенности в отношении масштабов и сезонности преобладающих наземных отложений GEM и их контролирующих экологических и экологических мер. Особенно мало данных по лесам, в которых прямые измерения обмена GEM в основном ограничиваются летним периодом (12) или связаны с участками, загрязненными ртутью (13, 14). Прямые измерения потока также необходимы для разделения отложений GEM на вклады полога и лесной подстилки (подстилка и почва). Вместо прямых измерений потока GEM, осаждение GEM в лесах часто определяется косвенными измерениями, такими как опадание ртути, собираемое под пологом (8, 15).Осаждение ртути из подстилки, однако, не является идеальным показателем для сухого осаждения GEM, поскольку оно не захватывает поглощение крупными древесными тканями, несосудистыми растениями (например, лишайниками, мхами) и подстилающими почвами, а также не учитывает повторную эмиссию GEM. обратно в атмосферу после осаждения (7). Здесь мы использовали микрометеорологический метод градиента потока, который напрямую определяет количественно обмен GEM на уровне экосистемы за 470 дней (с мая 2019 года по август 2020 года) в сельском лесу с умеренным климатом в Массачусетсе.Участок представляет собой вторичный лес, который активно накапливает биомассу и приближается к уровню биомассы старовозрастных насаждений в регионе (16). Метод градиента потока, который мы использовали, состоит из измерений концентрации GEM на двух высотах над пологом в сочетании с количественной оценкой атмосферной турбулентности для расчета обменов поверхность-атмосфера на уровне леса (17). Здесь мы анализируем сезонность и динамику обмена GEM, сравниваем его величину с другими измерениями осаждения, такими как опадание подстилки и влажное осаждение, и оцениваем вклад нижележащей лесной подстилки, используя вторую систему градиента потока, развернутую под пологом.

Результаты и обсуждение

Обмен GEM в рамках всей экосистемы и корреляция с активностью растительности и ассимиляцией CO

₂.

Среднемесячные потоки GEM показали атмосферное осаждение GEM (отрицательные обменные потоки) в течение 12 из 16 месяцев измерений, при этом скорость осаждения была наибольшей летом и осенью (с августа по ноябрь). Мы наблюдали выбросы в атмосферу (положительные потоки) только в течение двух зимних и двух весенних месяцев (май и декабрь 2019 г., а также январь и апрель 2020 г.), в то время как небольшие темпы осаждения наблюдались в остальное время зимы и весны (рис.1 A – C ). Потоки GEM демонстрировали сильную изменчивость diel, особенно летом с большими отложениями GEM в полдень до 28 нг м ⁻² час ⁻¹, по сравнению с максимумами отложений в ночное время 6 нг м ⁻² ⋅ час ⁻¹ (Рис.2 и SI Приложение , Таблица S1). Весной, когда осаждения преобладали в ночное время, возникали различные модели распределения выбросов, которые сменялись выбросами в дневное время (например, в марте и апреле 2020 года). Зимой наблюдалась меньшая изменчивость потоков GEM, которая оставалась относительно постоянной в течение дня.Зимний снежный покров быстро исчез в течение первых 10 дней марта 2020 г., но мы не наблюдали изменения динамики потока GEM до и после исчезновения снега (рис. 1 C ). Накопительный обмен GEM начался с выбросов в мае 2019 года, которые быстро обратились к осаждению в течение вегетационного периода 2019 года и привели к значительному кумулятивному отложению GEM к концу ноября 2019 года. В зимние месяцы частичные выбросы GEM составили около четверти от предыдущего летнего GEM. осаждение.В июне 2020 года осаждение GEM возобновилось и усилилось в течение второго лета до конца измерений в середине августа 2020 года. Кумулятивное чистое осаждение GEM (то есть все осаждения за вычетом выбросов) в период с 1 мая 2019 года по 12 августа 2020 года (470 дней ), всего 34,9 мкг на м ⁻² (рис. 2 C и таблица 1), с 95% ДИ от 33,0 до 37,2 9 мкг на м ⁻² ( SI Приложение ). Годовое осаждение GEM составляло 25,1 мкг / м ^-2 с 95% доверительным интервалом от 23,2 до 26,7 мкг / м ^-2.

Рис. 1.

( A ) Обменные потоки GEM с 30-минутным разрешением, измеренные над Гарвардским лесом. Отрицательные потоки обозначают осаждение, а положительные потоки представляют выбросы. ( B ) Среднесуточные потоки GEM и среднемесячные потоки GEM (зеленые линии). ( C ) Кумулятивные суммы суточных потоков GEM и CO ₂, начиная с 1 мая 2019 г. Недостающие значения потоков были интерполированы с использованием медианных месячных значений. Заштрихованные линии представляют 95% доверительных интервалов, основанных на анализе случайных ошибок, как описано в приложении SI .Соответствующие образцы LAI показаны вместе с потоками CO ₂ на вторичной оси y .

Рис. 2.

( A ) Модели Diel обменных потоков GEM на уровне экосистемы, показанные в виде среднемесячных почасовых медианных потоков и диапазонов верхнего и нижнего квартилей. ( B ) Соответствующие диаграммы распределения месячных среднечасовых потоков CO ₂.

Таблица 1.

Сводка годовых и сезонных отложений GEM и связанных 95% доверительных интервалов на основе распространения ошибок, показанных в приложении SI.

Таблица 2.

Расчет годового опада в Гарвардском лесу на основе 10-летнего отчета об измерении массы опада на участке и анализа Hg в конце сезона в образцах листвы четырех доминирующих видов деревьев

Мы относим эти сезонные и обычные модели обмена GEM к поглощение GEM растительностью. Как сезонные, так и обычные потоки GEM аналогичны потокам CO ₂, которые обычно характеризуются длительным вегетационным периодом и полуденными отложениями из-за фотосинтетической ассимиляции CO ₂ растениями (18).В результате сезонные и суточные потоки показывают взаимосвязь между обменами GEM и CO ₂. Сезонно потоки GEM и CO ₂ показали выраженное осаждение в период вегетации, в то время как зимой и ранней весной наблюдались либо выбросы, либо потоки, близкие к нулю (рис. 1 C ). Единственное заметное несоответствие между сезонными моделями потоков GEM и CO ₂ наблюдалось в ноябре 2019 года (CO ₂ показывает выбросы, а потоки GEM показывают сильные осаждения). Примечательно, что снежный покров начался 1 декабря 2019 года, после чего активное погружение GEM в лесу прекратилось, что позволяет предположить, что подстилка также служила стоком GEM.Не включая ноябрь, медианные месячные потоки GEM линейно коррелировали с потоками CO в лесу ₂ ( r ² = 0,52). В течение сезона активной вегетации с июня по октябрь потоки CO ₂ также объясняют 49% изменчивости потоков GEM на основе линейных регрессий между медианными месячными потоками для каждого часа дня. В подтверждение активной роли растительности в осаждении GEM, потоки GEM были коррелированы с индексом площади лесной листвы (LAI; r ² из 0.61, не включая ноябрь), а потоки GEM статистически различались при LAI выше 3 м ² м ⁻² (среднее осаждение 2,3 нг м ⁻² h ⁻¹) по сравнению с LAI ниже 3 м ² ⋅ м ⁻² (средний выброс 2,6 нг м ⁻² ч ⁻¹). Кроме того, ежемесячные потоки GEM линейно коррелировали с температурой воздуха (r ², равной 0,49) и температурой почвы (например, на глубине 5 см, r ², равной 0,57), что свидетельствует об увеличении осаждения в течение более теплого вегетационного периода.

Об ассимиляции GEM в атмосфере растительностью сообщалось во многих исследованиях (обзор по ссылке 6), например, основанных на экспериментальных исследованиях стабильных изотопов (2⇓⇓ – 5, 19, 20), а также сезонных и межполушарных колебаниях GEM в атмосфере ( 21⇓ – 23). Здесь мы показываем, что сильное чистое осаждение GEM в течение вегетационного периода, которому способствует поглощение растительностью, приводит к совокупному годовому осаждению GEM и преобладает над другими сопутствующими обменами GEM. В частности, известно, что потоки GEM демонстрируют двунаправленный обмен с сопутствующими выбросами и отложениями на почвах и поверхностях растений, а также с частичными повторными выбросами GEM после осаждения (24).Чистые выбросы GEM были ограничены несколькими месяцами только зимой и весной, что указывает на то, что лес в значительной степени сохранил депонированные GEM, что контрастирует с сильными выбросами GEM, о которых сообщалось на сельскохозяйственных полях и бесплодных почвах (10). Эмиссия GEM весной произошла до полной активности вегетации (например, в мае 2019 г., а также в марте и апреле 2020 г.) и достигла пика в полдень, что согласуется с процессами фотохимического восстановления и термодесорбции (10, 25). Однако эмиссия GEM в значительной степени прекратилась по мере того, как полог начал распускаться и по мере того, как появляющаяся дневная ассимиляция GEM растениями преобладала в течение активных вегетационных сезонов и привела к полуденным летним максимумам осаждения.

Лесная биржа GEM.

Мы количественно оценили потоки GEM в лесной подстилке, чтобы оценить их вклад в обмен GEM на уровне экосистемы, используя второй градиент потока, развернутый над лесной подстилкой (рис. 3). Потоки GEM в лесной подстилке указывают на постоянное осаждение GEM в течение года (рис. 3), что позволяет предположить, что почва и подстилка служат дополнительными поглотителями GEM в экосистеме. Поглощение GEM лесным покровом может включать прямое поглощение и последующее окисление GEM в почве (26) и поглощение GEM в вышележащих слоях подстилки (27).Наблюдаемое отложение атмосферных GEM на лесную подстилку может объяснить зарегистрированное увеличение уровней Hg в подстилке во время разложения (27⇓ – 29). Сравнение кумулятивных моделей потоков лесной подстилки с потоками на уровне экосистемы предполагает, что ограниченные периоды чистых выбросов GEM на уровне экосистемы зимой и весной не вызваны выбросами из подстилающей лесной подстилки, а могут происходить из надземных тканей. Смешанные леса сохраняют значительную площадь надземной поверхности даже в неактивные вегетационные периоды из-за поверхности древесной биомассы и хвои, как показывает LAI, которая никогда не опускалась ниже 1.7 м ² ⋅ м ⁻² на этом участке (рис.1 C ). Отложение GEM на лесной почве также может объяснить отложение GEM на уровне экосистемы в ночное время и, возможно, несоответствие между потоками CO ₂ и GEM в ноябре 2019 года, когда фотосинтетическое поглощение CO ₂ в значительной степени прекратилось, в то время как GEM продолжал демонстрировать отложение GEM. Накопление лесной подстилки осенью может дополнительно защитить поверхность почвы от падающей солнечной радиации и снизить вероятность эмиссии GEM из почвы.Тем не менее, полное количественное разделение потоков между пологом и лесной подстилкой в данном исследовании было невозможным из-за разницы в следах измерений (т. Е. Расстояния в метрах над лесной подстилкой по сравнению с несколькими сотнями метров над лесом). Кроме того, величины измерений градиента потока в лесной подстилке могут быть ненадежными, когда турбулентность у земли слабая и прерывистая, и, таким образом, основные допущения для достоверных расчетов градиента потока не выполняются (30).Следовательно, мы в первую очередь используем потоки GEM под пологом, чтобы указать направление потока GEM из подстилающей лесной подстилки (т.е. выбросы или осаждения), а не полные количественные ограничения.

Рис. 3.

Кумулятивная сумма обменов GEM на уровне экосистемы и лесной подстилки. Потоки GEM на лесной почве являются количественно неопределенными из-за применения метода градиента потока под пологом, и их следует рассматривать как меру направления основного потока. Заштрихованные линии представляют 95% доверительных интервалов, основанных на анализе случайных ошибок, как описано в приложении SI .Соответствующие модели LAI (в метрах ² площади листа и в метрах ⁻² площадь поверхности земли) и дневных температур воздуха (в ° Цельсия; линия представляет сглаженные данные) показаны на вторичной оси и .

Исследования отложений GEM над другими наземными экосистемами.

Единственное известное нам ранее исследование потока GEM на уровне экосистемы в сельском лесу проводилось в течение нескольких месяцев (с июня по октябрь) в лиственном кленовом лесу в Коннектикуте. Используя подход с ослабленным вихревым накоплением (12), исследование предоставило доказательства отложения GEM в лесах с расчетным количеством отложений GEM за период вегетации, равным 5.6 мкг м ⁻², по сравнению с гораздо большим отложением 25,1 мкг м ⁻² (диапазон от 23,2 до 26,7 мкг м ⁻²) с 1 июня по 31 октября в нашем исследовании. Исследование предполагает, что, возможно, недооценили поглощение GEM в течение вегетационного периода, поскольку они пропустили потоки отложения GEM в ранние листья. В отличие от нашего исследования, в исследовании сообщалось о выбросах GEM в конце лета и осенью (с августа по октябрь), а величины потоков были намного выше и более изменчивы, чем наши измерения.Причины различий в моделях потоков GEM включают различный методологический подход, возможное влияние окружающих открытых пастбищ в исследовании Коннектикута и близость к большим городским районам. В других исследованиях сообщалось о потоках лесных GEM над загрязненными ртутью лесами в Соединенных Штатах (13) и Китае (14), а также о выбросах GEM в атмосферу. Контрастные модели этих исследований не удивительны, учитывая, что потоки над загрязненными ртутью территориями сильно смещаются в сторону выбросов (10, 25) и, следовательно, не являются репрезентативными для обмена GEM над сельскими экосистемами.

Лишь в нескольких исследованиях сообщалось о ежегодных потоках GEM над другими типами экосистем. Всего за 2 года данные о потоках GEM над тундрой на севере Аляски (4) показали годовое осаждение GEM 6,8 и 6,1 мкг м ⁻² ⋅ год ⁻¹, соответственно, по сравнению с годовым осаждением 25,1 мкг м ⁻² (диапазон от 23,2 до 26,7 мкг м ⁻²) в нашем лесу. Годовое осаждение GEM над пастбищами умеренного климата в Швейцарии составило 25,4 мкг / м ⁻² ⋅ год ⁻¹ при использовании метода градиента потока (31).Другой участок пастбищ, на котором преобладают травы, кустарники и рассыпанные деревья после недавней вырубки леса в Мэриленде, сообщил о небольшом ежегодном выпадении GEM в размере 3,3 мкг / м ⁻² год ⁻¹ (32). Наконец, ежегодное исследование потока GEM с использованием метода расслабленного накопления вихрей над торфяником на севере Швеции, участке с небольшим ростом растительности, показало чистый годовой выброс GEM 9,4 мкг м ⁻² ⋅ год ⁻¹ (33 ). Большинство доступных исследований потоков GEM на земных участках, следовательно, показывают годовое чистое осаждение GEM, которое в нашем лиственном лесу было сопоставимо с продуктивными пастбищами, выше, чем годовое осаждение GEM в арктической тундре и недавно преобразованных пастбищах, и в направлении, противоположном зарегистрированному. ГЭМ выброс торфяника.

Годовые показатели осаждения и баланса массы.

Кумулятивное осаждение GEM показывает, что смешанный лес твердых пород в Массачусетсе служил значительным поглотителем GEM 34,9 мкг м ⁻² (диапазон от 33,0 до 37,2 мкг м ⁻²) в течение 470 дней измерений. с годовым осаждением GEM 25,1 мкг м ⁻² год ⁻¹ (диапазон от 23,2 до 26,7 мкг м ⁻²). Осаждение GEM было доминирующим источником осаждения ртути (Таблица 1).Однако важно отметить, что измерение небольших потоков GEM на относительно более высоком атмосферном фоне было сложной задачей на уровне лесной экосистемы и привело к значительной изменчивости потоков и диапазонам неопределенности ( SI Приложение , Таблица S1 и Рис. S5) . Подробный анализ данных с высоким разрешением с помощью частотного и автокорреляционного анализа ( SI Приложение , рисунки S2 и S3), согласованных и повторяемых сезонных и diel моделей (рисунки 1 и 2), а также распространения ошибок на основе анализа случайных ошибок повторных измерений (приложение СИ, рис.S5) обеспечил высокую уверенность в надежности наших измерений потока GEM. Кумулятивный обмен GEM также показал аналогичные сезонные модели потоков между двумя годами измерений.

Влажное осаждение ртути под дождем и снегом отслеживается в Соединенных Штатах Национальной программой атмосферных отложений (34) и составляет около 5 мкг м ⁻² год ⁻¹ в этом регионе на основе интерполированных карт осаждения для 2017 год. Мы ограничили сухое осаждение газообразной окисленной ртути (GOM) на основе ограниченных измерений концентраций GOM в конце весны и в начале лета ( SI Приложение , рис.S6), который в среднем составил 4,1 ± 5,6 пг м ⁻³ и дает поток осаждения GOM 1,9 ± 2,6 мкг м ⁻² ⋅ год ⁻¹ при экстраполяции на полный год. Это оценочное осаждение GOM в Гарвардском лесу меньше, чем среднее осаждение GOM, составляющее 6,4 мкг м ⁻² ⋅ год ⁻¹, оцененное по Северной Америке (35), что является разумным, учитывая, что средний показатель по Северной Америке включает городские участки с более высокие концентрации ГОМ в результате антропогенных выбросов, в то время как наша лесная экосистема находится в сельской местности.Мы не измеряли осаждение твердых частиц ртути (PHg), но предполагаем, что верхний предел осаждения составляет 1,1 мкг / м ⁻² год ⁻¹, что является средним показателем осаждения PHg по Северной Америке (35). Эти сравнения убедительно свидетельствуют о том, что сухое осаждение GEM было, безусловно, доминирующим путем осаждения в этом лесу, на которое приходилось 76% от общего годового осаждения ртути, составляющего около 33,1 мкг м ⁻² год ⁻¹ (Таблица 1). Вклад GEM в общее осаждение удивительно схож с оценкой 71% вклада GEM в тундре Аляски (4) и согласуется со стабильными изотопными анализами ртути, которые показывают, что атмосферные источники GEM составляют от 57 до 94% ртути в лесах. почвы по всей Северной Америке (2, 5).

Опадные осаждения ртути использовались в качестве косвенной меры для оценки потоков сухих выпадений в лесах (36). Данные по опаду на 23 лесных участках в Соединенных Штатах показали, что среднее осаждение ртути из подстилки составляет 12,3 мкг на м ⁻² год ⁻¹ (диапазон от 3,8 до 18,8 мкг м ⁻² ⋅ год ⁻¹ ), заметно превышая соответствующее влажное осаждение, которое в среднем составляло 9,6 мкг м ^-2 год ^-1 в том же регионе (37). Мы оценили осаждение ртути из опадных лесов в Гарвардском лесу, используя концентрацию ртути в листве четырех доминирующих видов деревьев в конце сезона, умноженную на 10-летнюю запись потоков биомассы из опада (Таблица 2).Наши результаты показывают, что выпадение ртути из подстилки составляет 8,1 мкг м ⁻² год ⁻¹, что примерно в 3,1 раза меньше измеренного годового объема сухого осаждения GEM. Используя чистое суточное поглощение CO ₂ для определения периодов вегетации с активной вегетацией (т. Е. С 1 июня по 1 октября), совокупное поглощение GEM за сухой период вегетации составило 21,9 мкг / м ⁻² (диапазон от 20,9 до 23,1). мкг м ⁻²) (Таблицы 1 и 2), что в 2,7 раза превышает величину осаждения ртути из подстилки, что свидетельствует о том, что поглощение GEM на уровне лесов значительно превышает осаждение из подстилки.Эти данные подтверждают предыдущие сообщения о том, что для объяснения наблюдаемого накопления ртути в почвах вдоль хронопоследовательности отступления ледников необходимы большие дополнительные потоки осаждения в дополнение к опаду с листвы и влажным осаждениям (38).

Последствия для глобального и регионального круговорота ртути.

Наши измерения годового осаждения GEM показывают, что выпадение GEM в лесах сильно занижено. Общее глобальное осаждение GEM на суше в настоящее время оценивается от 1500 до 1800 Мг ^-1 (6).Ежегодное глобальное осаждение из опадных осадков, которое в настоящее время оценивается в диапазоне от 1020 до 1230 Мг в год ⁻¹ (8, 39), составило бы глобальное осаждение GEM от 3,162 до 3813 Mg год ⁻¹, если осаждения GEM превышают осаждения из ливневых осадков. в 3,1 раза по другим лесам. Основные причины более высоких отложений, вероятно, включают неучтенную ассимиляцию GEM растительностью и прямое поглощение GEM лесной подстилкой и почвой. Поглощение отложений GEM в лесах Гарвардского леса может быть усилено продолжающимся ростом биомассы и секвестрацией углерода, вызванной возобновлением роста лесов, потеплением климата, а также увеличением увлажнения и концентраций CO ₂ в атмосфере (16).Дополнительные пути атмосферного осаждения GEM включают смыв GEM с поверхности растений и осаждение через сквозное осаждение и отложение стеблевого потока (38). Потенциально более крупный и неучтенный поглотитель лесных GEM потребует серьезного пересмотра других размеров глобальных бассейнов, атмосферных осаждений и потоков выбросов, а также соответствующего времени пребывания в этих экологических средах. Более крупный, чем ожидалось, сток GEM в лесах также соответствует значительному увеличению содержания ртути в почвах лесов, которые в среднем составляют 2.В 5 раз выше, чем на бесплодных почвах (40, 41). Ртутные бассейны с высоким содержанием ртути впоследствии приводят к ухудшению качества воды из-за наземного стока (42) и влияют на качество воздуха при повторной мобилизации через выбросы лесных пожаров (43). Потоки GEM в рамках всей экосистемы через глобальные леса и другие экосистемы необходимы для подтверждения сильного поглощения GEM, наблюдаемого в этих лиственных лесах средних широт, и ограничения поглощения GEM в глобальных биомах.

Материалы и методы

Характеристики места исследования и экосистемы.

Место измерения расположено в лиственном лесу умеренного пояса на исследовательской станции Harvard Forest недалеко от Петершама, Массачусетс (42 ° 32 ‘северной широты, 72 ° 11’ западной долготы), на высоте 340 м со среднегодовым количеством осадков 1071 мм. и среднегодовая температура 6,6 ° C. Холодные зимние температуры приводят к образованию снежного покрова зимой с пиковым водным эквивалентом снега 82 мм в 2020 году (19 февраля) и средним пиковым водным эквивалентом снега 98 мм с 2009 года. -управляемая хижина для КИПиА с питанием и доступом к сети.Средняя высота деревьев составляет около 24 м, среди растительности преобладает красный дуб ( Quercus rubra ), составляющий около 80% площади основания деревьев, и другие основные породы, включая красный клен ( Acer rubrum ) и болиголов ( Tsuga canadensis ). Возраст леса на этом участке колеблется от 85 до 125 лет, при этом несколько деревьев старше 200 лет (16). Почти все леса в регионе стали второстепенными после крупномасштабной вырубки леса в середине 1800 года, а в 1938 году сильный ураган повредил около 70% древесины на корню.Почвы — сподосоли (подотряд ортодоксы), образованные на супесчаной ледниковой тилле. Почти сплошной лес простирается на несколько километров во всех направлениях, а на расстоянии менее 2 км нет жилых домов, за пределами которых территория также покрыта лесами и малонаселенна. Ближайшая трасса находится примерно в 5 км.

Микрометеорологические измерения.

Сайт используется для микрометеорологических измерений с 1990 года и является домом для самого длинного доступного набора данных по Эдди Ковариации (EC) потока CO _{2 в мире (44).Сайт обеспечивает отличные микрометеорологические измерения потоков с ограничением местного бюджета энергии в пределах 20% (45). Подход градиента потока (30) состоит из измерений градиента GEM на двух высотах над пологом, умноженных на показатель атмосферной турбулентности, и обеспечивает интегрированный с воздуха поток по всей экосистеме. Потоки GEM (FGEM) равны градиентам следового газа, масштабируемым по скорости турбулентного обмена по формуле: FGEM = −K × ΔCGEMΔz (46),}

, где K равно коэффициенту вертикального турбулентного обмена (также называемому коэффициентом диффузии вихрей). ; единицы метров ² ⋅ секунда ⁻¹) и ΔCGEMΔz — градиент концентрации следового газа (для GEM в единицах нанограмм метр ⁻⁴).Определение K выполняется аэродинамическим методом, при этом параметризация K использует теорию подобия Монина – Обухова и рассчитывается непосредственно из измерений звукового анемометра (30) в соответствии со следующим уравнением: K = u ∗ k (z − d) ϕm,

где k — постоянная Кармана (0.4), u * — скорость трения, z и d — высота измерения над землей и высота смещения в нулевой плоскости, соответственно, а ϕm — диабатическая функция влияния импульса. Следы следа газового потока, которые способствуют формированию профиля концентрации в месте расположения датчика, зависят от стабильности атмосферы и обычно возникают в пределах 500 м от измерительной башни.Методы градиента потока предполагают, что между двумя входами градиента не существует источников или стоков интересующих газовых примесей. Для GEM мы считаем это допустимым предположением, учитывая, что GEM имеет время пребывания в атмосфере в несколько месяцев (47) и очень стабилен в течение короткого времени турбулентного обмена внутри купола (от минут до часов). Маловероятно, что концентрации градиентов воздействия GOM, учитывая, что концентрации в 300 раз ниже, чем GEM ( SI Приложение , рис. S6), и демонстрируют низкий прорыв при используемой конфигурации входа (48).

ЕС-система измеряла потоки CO ₂, H ₂ O, импульс, а также явное и скрытое тепло на расстоянии 29 м с помощью инфракрасного газоанализатора с замкнутым трактом (IRGA; модель 6261, LI-COR, Lincoln, Nebraska). ) отбор проб воздуха для измерения CO ₂ и H ₂ O при частоте 4 Гц. IRGA калибровали три раза в день стандартным добавлением CO ₂. Вертикальная и горизонтальная скорость ветра и температура воздуха были измерены на высоте 29 м с помощью трехосного ортогонального ультразвукового анемометра (Applied Technologies Inc., Лонгмонт, Колорадо) с частотой 8 Гц. Дополнительный звуковой анемометр (модель 81000, R.M. Young Company, Траверс-Сити, Мичиган) был развернут для измерения потоков GEM в лесной подстилке на высоте 1,9 м.

Градиенты GEM над лесом были измерены на высотах 24,1 м и 30,8 м (и 29 м до 15 мая 2019 г.). Градиенты GEM для лесной подстилки были измерены на высоте 0,4 м и 1,2 м над землей. Две пары впускных отверстий для воздуха (всего четыре впускных линии) использовались для подачи воздуха к приборам внутри полевой лаборатории через трубки из перфторалкокси (PFA) 1/4 дюйма и держатели входных фильтров из 47-мм PFA и 0.Входные фильтры PFA 2 мкм. Входные фильтры меняли каждые один-три месяца, а трубопроводы заворачивали для защиты от света, чтобы избежать фотохимических реакций. Две системы управления клапанами с трехходовыми соленоидными клапанами со смачиваемыми тефлоном путями потока (NResearch, West Caldwell, NJ) использовались для переключения между двумя входами градиента каждые 10 минут и позволяли измерять концентрацию с каждой из двух ловушек для отбора проб. анализаторы (ловушки A и B) на каждой высоте входа, что позволяет избежать смещения ловушек.Линии, в которых не отбирались пробы, промывались насосом, чтобы избежать застоя воздуха в линиях. Два анализатора ртути в окружающем воздухе (модели 2537B и 2537X, Tekran Inc., Торонто, Канада) использовались для градиентных измерений: один для потоков над растительным покровом (всей экосистемы), а другой — для потоков GEM на лесной почве. Мы использовали внутренние системы калибровки для выполнения автокалибровки каждые 49 часов. Внутренние калибровки были проверены до и после развертывания в полевых условиях с помощью независимого источника калибровки (модель 2500, Tekran Inc.). Чтобы предотвратить систематические ошибки в градиентах GEM из-за нулевых градиентов, линии отбора проб и входные отверстия проверялись на загрязнение во время регулярных полевых посещений (каждые 2–4 недели) путем направления воздуха, не содержащего ртути, во входные отверстия для образцов. Кроме того, все линии отбора проб вращались между двумя высотами входных отверстий в среднем каждые 40 дней для проверки нулевых градиентов.

Для процедур качества данных потоков GEM в экосистеме мы выполнили удаление выбросов из необработанного набора данных, содержащего 18 501 30-минутную разность концентраций GEM, а затем вычислили 11 314 30-минутных точек данных потоков GEM, когда были доступны микрометеорологические переменные и условия, пригодные для применения метод градиента потока (без учета периодов очень стабильных или крайне нестабильных условий, [т.е., когда z / L <-2 или z / L> 1]). Второе удаление выбросов было выполнено для рассчитанных потоков, в результате чего набор данных по потокам сократился до 10319 30-минутных точек данных. Для расчета графиков совокупного потока мы интерполировали недостающие значения, используя соответствующие медианные месячные значения для почасовых суммированных данных. Чтобы проверить подход градиента потока, мы сравнили потоки CO ₂, используя метод градиента потока, с потоками, соответственно измеренными EC летом и осенью 2019 года, и мы наблюдали хорошее согласие в величинах и направлениях потоков CO ₂, измеренных с помощью два подхода ( SI Приложение , рис.S4). Анализ случайных ошибок потоков GEM был выполнен с использованием «подхода ежедневного дифференцирования», а неопределенности потоков были распространены для расчета кумулятивных сумм с использованием частотного распределения случайных ошибок ( SI Приложение , рис. S5).

Благодарности

Мы благодарим Джона Бадни, Марка ван Скоя и Дина Ховарда за помощь в настройке и обслуживании системы измерения и башни, а также за поддержку полевых измерений. Мы благодарим Макса Беркельхаммера за предоставленное оборудование в Harvard Forest.Финансирование этого проекта было предоставлено Национальным научным фондом США (Награды Отдела атмосферных и геокосмических наук [AGS] № 1848212 и № 1848618 и Награды Отдела экологической биологии [DEB] № 2027038). Кроме того, операции по установке флюсовой башни поддерживаются Министерством энергетики США через Национальную лабораторию Лоуренса Беркли для поддержки основных объектов AmeriFlux (DE-AC02-05Ch21231) и NSF для долгосрочных экологических исследований Гарвардского леса (DEB-1832210).