原子吸收光譜法在土壤環境監測中的應用效果分析

李文文 劉 倩 鄭 雪 賈夢瑩

(山東省煤田地質局第五勘探隊，泰安 271000)

?

原子吸收光譜法在土壤環境監測中的應用效果分析

李文文 劉 倩 鄭 雪 賈夢瑩

(山東省煤田地質局第五勘探隊，泰安 271000)

本文分析原子吸收光譜法在土壤環境監測應用的優勢條件，提出其應用途徑，闡述原子吸收光譜法在土壤環境監測應用時的土壤樣品處理方法，以期從根本上提升土壤環境監測水平。

土壤；環境監測；原子吸收光譜法

重金屬污染物不僅不易察覺，還具有極強的毒性，且無法被生物降解。因此，近年來許多國內外學者都在積極探索解決重金屬污染的方法，并從土壤中重金屬的類別、形態與污染程度等各方面進行分析與檢測，其原子吸收光譜法的應用最為廣泛。該技術能有效檢測土壤環境，對土壤環境檢測中的應用與研究具有十分重要的意義[1]。

1 原子吸收光譜法的應用優勢

1.1 選擇性強

原子吸收光譜法的吸收帶寬相對較寬，因此，相較于其他土壤檢測方法，該方法具有較快的測定速度，并可實現自動化操作。此外，其他土壤檢測方法需分析發射光譜，而在對發射光譜的分析方面，若出現共存元素輻射線與待測元素輻射線分離的情況，極易影響表觀強度。對此，采用原子吸收光譜法便不易受譜線的干擾，原因便在于采用原子吸收光譜法，其譜線只能基于主線轉變，且譜線相對較窄，因此線不易出現重疊現象，自然也就避免了干擾。

1.2 分析范圍廣

就原則測定的手段方面而言，僅原子吸收光譜法便有70多種檢測的方法。此外，原子吸收光譜法不僅能檢測土壤中主量元素含量，還能檢測到微量以及超痕量元素；就元素屬性方面而言，該方法不僅能檢測到金屬元素與類元素，還能檢測檢測到非金屬元素以及大部分有機物。

1.3 靈敏度高

相較于其他檢測手段，原子吸收光譜法具有極高的靈敏度。尤其是在常規檢測中，該方法對絕大多數元素的檢測都能達到PPM級，除此之外還能準確檢測出PPM數量級的濃度范圍。由此可見，原子吸收光譜法不僅具有極高的靈敏度，其操作方法也十分便捷，有效縮短了檢測分析周期，進一步加快了測量的速度。

2 原子吸收光譜法在土壤環境監測中應用

2.1 在土壤重金屬污染評價中的應用

土壤是人類賴以生存的物質基礎，也是工農業生產不可或缺的重要生產資料。然而隨著我國城市化建設進程的不斷加快以及工農業的不斷發展，許多地區的土壤都受到了不同程度的污染與破壞。其中，工業的廢渣、廢氣中的重金屬、含重金屬的農藥以及磷肥的使用是造成土壤污染的最主要原因[2]。近年來，隨著環境污染問題越來越嚴重，土壤的重金屬污染問題也受到了人們的密切關注。胡亞林博士就曾采用火焰吸收原子光譜法對大興安嶺古利庫砂金礦廢棄地土壤中Hg，A的含量及污染情況進行了檢測，其結果現實，該地區的各種重金屬含量均低于我國土壤環境質量標準值，相較于我國其他地區的天然林土壤，該地區Hg含量同比多出了83%，而Cd的含量則多出了78%，而Cr的含量則達到了恐怖的101%。其內梅羅指數為0.7

2.2 重金屬兀素形態的分析所謂元素形態，即元素存在的具體形式。通常情況下，土壤中的重金屬會與土壤沉積物交換形態，或是以碳酸鹽結合態、鐵錳氧化物結合態、硫化物有機結合態、殘渣等形式存在。其中，前三種形態的穩定性相對較差，而后兩種的穩定性則極強，而穩定性差的重金屬污染物形態便是造成土壤污染的罪魁禍首。此外，在對元素形態的分析方面，分析元素的元素形態遠比分析元素總量要復雜得多，所以對分析方法提出了較高的要求。其不僅要求分析的方法應具有較強的分離能力，而且還要具備較高的靈敏度[3]。

就以鄂爾多斯地區公路沿線地區為例，為探究土壤植物系統中重金屬生物的危險，智穎飄等專家便曾在鄂爾多斯地區公路沿線的216個表層土壤樣品中進行了不同化學形態重金屬含量進行了測定，研究表明，土壤中的重金屬大多為有效形態，這些有效形態以Fe—Mn氧化結合態居多。此外，在主要檢測的五種金屬，即Pb，Zn，Cu，Ni，Cr，其中Zn的含量相對較高，殘渣的含量則相對較低。針對這種生態環境，應注重影響生態系統的潛在因素。

再如，在分析惠溪河濱岸周邊土壤重金屬形態分布及生態風險狀況時，李如忠等人采取了源于惠溪河濱岸不同河段的12份土壤樣品。其結果表明，該地區土壤受重金屬污染程度較為嚴重，包括As、Cd、Gn在內的7種重金屬以及Cu的含量都明顯超標，其中，As便是以殘渣形態呈現，Gn與Fe—Mn以氧化物結合態為主，根據惠溪河濱岸土壤的實際情況，應以治理與修復為主。

3 原子吸收光譜法在土壤環境監測應用時土壤樣品處理

3.1 電熱板濕法消解法

在處理土壤樣品時采用電熱板濕法消解法，其樣品范圍大、操作方便等特點使得該方法在應用方面具有很好的優勢，但由于其在處理同等數量的土壤時，往往需要更多的高純度強酸試劑，且反應時間較長，從而導致樣品雜質過多，測定準確性也較差。此外，該方法在消化時，會產生大量的酸性氣體，這些氣體也會污染周遭環境。

3.2 干灰化法

使用干灰法處理土壤樣品，雖有引入雜質少、空白值較低等優勢，但其與電熱板濕法消解法相同，同樣需要較長的消解時間，很容易因稱樣量大而造成元素損失，從而對環境造成污染。

3.3 微波消解法

該方法是采用內加熱的形式，借由樣品與酸混合物混合到一起后的微波吸收過程來進行加熱，從而加快溫度的提升速度。使用微波消解法不僅能快速分解土壤樣品，縮短溶樣時間，加之該方法是在密閉的容器中進行的微波消解，可有效避免分析目標物的損失，從而保證了測試結果的準確性[4]。

4 結 論

總之，目前我國在土壤環境檢測中對原子吸收光譜法的應用還存在許多問題，仍需廣大專家更加努力的研究，從而提升原子吸收光譜法的樣品處理技術水平，不斷擴大其應用范圍，為保護我國土壤環境創造良好的條件。

[1]陸泗進，何立環.淺談我國土壤環境質量監測[J].環境監測管理與技術，2013(3)：6-8+12.

[2]王業耀，趙曉軍，何立環.我國土壤環境質量監測技術路線研究[J].中國環境監測，2012(3)：116-120.

[3]王增煥，王許諾，柯常亮，林欽.基于原子光譜法的元素形態分析技術進展[J].光譜學與光譜分析，2013(12)：3377-3382.

[4]溫圣平.微型液相萃取—原子光譜聯用技術在元素形態分析中的應用研究[D].揚州大學，2014(12)：78-79.

On Application Effect Analysis of Atomic Absorption Spectrometry in Soil Environmental Monitoring

LI Wenwen LIU Qian ZHENG Xue JIA Mengying

(The Fifth Prospecting Team of Shandong Coal Geology Bureau，Taian 271000)

This paper analyzes the advantages of atomic absorption spectrometry in application of soil environmental monitoring，puts forward the application way，this soil sample processing method of atomic absorption spectrometry in application of soil environmental monitoring，in order to fundamentally improve the level of soil environmental monitoring.

soil；environmental monitoring；atomic absorption spectrometry

李文文，碩士，中級職稱，研究方向為煤質化驗、環境檢測

X81

A

1673-288X(2016)06-0130-02

引用文獻格式：李文文 等.原子吸收光譜法在土壤環境監測中的應用效果分析[J].環境與可持續發展，2016，41(6)：130-131.