环境监测中重金属测定的应用

环境监测中重金属测定的应用

麦麦提 ·阿布都拉

新疆喀什地区环境监测站新疆喀什市 844000

摘要：由于我国经济的不断发展，人们生活水平呈上升态势,自然资源开采导致生态环境遭受了非常大的破坏，环境监测已经成为了我国发展过程中的重要问题，环境监测过程中涉及到的内容非常的多,比如水、土壤、空气质量等都是环境监测所涉及到的内容。重金属的含量对于人体的危害非常大，重金属的污染主要来源于采矿、化工、冶炼、蓄电池、农药生产等部门排放的工业废水。所以，在环境监测的过程中，应该对水，土壤，空气等进行相关的重金属测定，由于环境监测中涉及到的内容较多，本文主要通过水及土壤两个方面对环境监测中的重金属测定应用进行分析，希望能够为我国的生态环境保护提供有效的帮助。

关键词：环境监测；重金属测定；应用

前言：由于各项工程的不断发展，重金属的污染已经成为了环境污染中的主要问题。在重金属测定的过程中，主要有五种测定方法，分别是原子荧光光谱法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、激光诱导击穿光谱法、X射线荧光光谱法等五种金属测定方法。由于在对环境监测的过程中涉及到的监测内容非常多，本文主要通过水质检测中重金属测定的应用以及土壤监测中重金属测定的应用进行分析，讨论环境监测中的重金属测定的应用。

一、环境监测

环境监测是指在进行环境保护过程中，各项环境监测机构对环境质量的情况进行监测的各项活动。通过进行环境监测，能够有效地对环境的各项指标进行反馈和测定，确保环境污染的情况以及环境质量的高低是否能够达到相应的标准。在重金属测定的过程中，主要有五种测定方法，分别是原子荧光光谱法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射质谱法、激光诱导击穿光谱法、X射线荧光光谱法等五种金属测定方法，现在在新疆地区常用的三种重金属测定方法是原子荧光光谱法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射质谱法等。

二、水质监测中重金属测定的应用

1.原子吸收光谱法

原子吸光法与其它的重金属测定方法不同，它是一种新型的检测方法，随着我国科技的不断发展，人们在光电领域的研究也越来越多，原子吸收光谱的重要性也在研究中逐渐的凸显出来。由于目前我国水资源当中，重金属含量较高的两种元素分别是铅元素和汞元素，对环境的污染非常大，对人体的健康危害性极强。通过使用原子吸收光谱法元素，在进行热解的过程中，成为气态原子蒸汽，并且对空心阴极灯发射的特征辐射进行吸收，这样能够在一定的浓度范围内保证吸收强度和水中的元素含量形成正比。原子吸收法在进行水质中重金属含量检测的过程中，由于受到外界环境的干扰较小，能够有效的保证结果的准确性，所以，在进行水质中重金属含量测定时应用的较广。

2.原子荧光光谱法

原子荧光光谱法的实质是一种发射光谱。它的基本原理是基态原子吸收合适的特定频率的辐射而被激发至高能态，激发态原子在去激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的荧光。各种元素都有其特定的原子荧光光谱，根据原子荧光强度的高低可测得试样中待测元素的含量。原子荧光光谱法的灵敏度较高、谱线比较简单、分析曲线的线性范围较宽、可同时进行多元素的测定。原子荧光光谱法水质重金属检测中应用广泛。

3.电感耦合等离子体质谱法

电感耦合等离子体质谱法是采用电感耦合等离子体质谱进行检测，根据元素的质谱图或特征离子进行定性，内标法定量。样品由载气带入雾化系统进行雾化后，以气溶胶形式进入等离子体的轴向通道，在高温和惰性气体中被充份蒸发、解离、原子化和电离，转化成的带电荷的正离子采集系统进入质谱仪，质谱仪根据离子的质荷比即元素的质量数进行分离并定性、定量的分析、在一定浓度范围内，元素质量数处所对应的信号响应值与其浓度成正比。电感耦合等离子体质谱法同时65中元素测定，检出限底、可以测低浓度的重金属，灵敏度高，速度快，但是应用费用较高，电感耦合等离子体质谱法水质检测中应用广泛但是费用较高。

4.电化学法

在对水质中的重金属含量检测中，电化学法是一种常见的方法，由于在水质中的各种金属含量都不同，且每种重金属元素都存在着不同的性质。使用电化学法就是利用每种元素不同的化学性质对水质进行检验，通过在水质中表现出来的元素的化学性质的不同，在结合已有的各种重金属元素的特性，就能够全面的了解在水中各种金属的含量。

5.生物化学法

在生物化学法使用的过程中，主要是通过酶与水中的金属元素产生反应，使酶的活性发生变化，对水质中的重金属进行检查。

三、土壤监测中重金属测定的应用

1．原子荧光光谱法

原子荧光光谱法在土壤重金属检测中的主要原理是：消解后的土壤样品通过原子的赋能作用下发生光谱分析法。在进行检测的过程中显示，激发光源发射一定浓度的需要进行检测的元素的原子蒸气，使用荧光的强度来检测土壤中重金属元素的含量数据，通过使用原子荧光光谱法对土壤中重金属含量进行检测时，一般会用到两种分析方法，原子吸收法和原子发射分析法。通过使用原子荧光光谱法，对土壤重金属进行检测的主要优点是在于操作简单而且灵敏度非常高。但是在使用原子荧光光谱法对土壤中的重金属进行检测，也存在着一定的弊处，因为在使用的过程中散光干扰会对检测的数据造成影响。

2.原子吸收光谱法：

在土壤检测领域原子吸收法是一项相当重要的技术，尤其是该技术的迅速发展以及样品前处理技术的不断发展，该项技术广泛应用于土壤检测中。土壤原子吸收法测定的有点是选择性较强、原子吸收法的吸收宽度较宽，测定速度较快，分析范围广泛，原子吸收可以检测好几个重金属，灵敏度高，与其他土壤检测方法相比、原子吸收法具有较高的灵敏度。

3.电感耦合等离子体发射光谱法

通过使用电感耦合等离子体发射光谱法，对土壤中的重金属进行检测具有非常高的高效性，能够更准确的对土壤中的各种重金属元素进行分析，同时，还能够对土壤中的部分元素进行使用，所以在进行土壤重金属检测的过程中，使用电感耦合等离子体发射光谱法进行检测的应用范围非常广泛。在使用电感耦合等离子体发射光谱法时，能够有效地将几种重金属分析方法进行统一，对检测出来的重金属含量进行准确的分析，计算机技术、化学分析等各项先进的技术都能够在电感耦合等离子体发射光谱中发挥重大的作用，通过得到的特征谱线的强度分析出土壤样品中的重金属含量。

4.化学分析法

化学分析法是重金属检测法在土壤重金属含量检测的过程中比较常用的，在进行检测的过程中，先是使用化学分析对土壤中有的各种重金属元素进行提炼，然后再通过相应的化学试剂与机器设备进行检测分析。通过使用化学分析法对土壤中的重金属含量进行检测，检测的结果相对于其他的检测方法来说更加准确，所以在土壤重金属检测的过程中，一般都会使用化学分析法来进行检测。

结论：通过上文研究，我们可以看出在进行环境监测的过程中，为了能够更好的对重金属进行监测，可以采用原子吸收法，生物化学法、原子吸收光谱法对重金属含量进行检测，能够有效的提供相应的数据，为环境监测提供依据。通过使用重金属测定的方法，能够对环境污染的各项数据起到非常大的帮助，同时在进行环境监测的过程中，一定要长期的对各项环境以及重金属含量进行监测，才能够保证各项数据一直处于国家设定的标准范围内。在进行重金属测定的过程中，要加大对重金属测定技术的研究，才能够保证在环境监测的过程中重金属测定能够为环境监测提供帮助对改善环境问题，保护土壤污染，保证水质质量都有着非常大的帮助。

参考文献:

[1]常瑛,李彦荣,施志国,张英英,王军强.基于内梅罗综合污染指数的农田耕层土壤重金属污染评价[J].安徽农业科学,2019,47(19):63-67.