環(huán)境監(jiān)測(cè)中化學(xué)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用分析

摘 要：環(huán)保問(wèn)題隨著人們生活質(zhì)量的提高開(kāi)始成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，并且現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中，對(duì)環(huán)境的破壞日益加深，環(huán)境問(wèn)題逐年加重，如何對(duì)環(huán)境進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)成為了當(dāng)前環(huán)保部門(mén)研究的重點(diǎn)。現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)測(cè)方法多種多樣，文章主要針對(duì)目前常見(jiàn)的幾種化學(xué)監(jiān)測(cè)法進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測(cè)；化學(xué)；分析；方法

現(xiàn)如今面對(duì)越來(lái)越嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，人們亟待找尋最適宜的環(huán)境監(jiān)測(cè)方法，以針對(duì)污染確定最好的整理方案。現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測(cè)中最為常見(jiàn)的監(jiān)測(cè)方法便是環(huán)境監(jiān)測(cè)，化學(xué)監(jiān)測(cè)以其優(yōu)越的特性在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛的認(rèn)可和推廣。化學(xué)監(jiān)測(cè)主要是通過(guò)現(xiàn)代化的化學(xué)技術(shù)對(duì)環(huán)境污染物進(jìn)行分析，從而得到相應(yīng)的成分含量結(jié)果，這對(duì)環(huán)保工作具有重要作用。

1 化學(xué)監(jiān)測(cè)概述

環(huán)境保護(hù)工作以及治理、管理工作需要有效的數(shù)據(jù)予以支持，而環(huán)境監(jiān)測(cè)工作則為科學(xué)環(huán)境保護(hù)工作提供必要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。首先環(huán)境監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)廣泛性的研究工作，并且研究對(duì)象相對(duì)復(fù)雜。其次，由于環(huán)境污染物很多都是痕量污染物，因而使用一般方式很難予以分析，而化學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)具有可選擇性、高靈敏度的特征。再者，很多污染物成分復(fù)雜，很多物質(zhì)為異構(gòu)體，因而必須使用化學(xué)法對(duì)其毒性進(jìn)行檢測(cè)，并且需要結(jié)合多種方法。最后一些環(huán)境污染物并不是一成不變的，而是隨著環(huán)境的變化而發(fā)生改變，因而必須進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，從而確保污染物的毒性、特征結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2 環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀

從上世紀(jì)九十年代我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)體系已經(jīng)開(kāi)始步入快速發(fā)展時(shí)期，并逐步形成一定的框架體系，而隨著環(huán)境保護(hù)工作的深入，我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域逐漸拓展。在技術(shù)不斷發(fā)展的前提下，我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)形式也發(fā)生了巨大的改變，變得更加多元化，因而環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)體系的完善以及提高也成為了我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的一大重點(diǎn)。就當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顟B(tài)分析，各地的環(huán)境監(jiān)測(cè)工作已經(jīng)取得了一定的成績(jī)，檢測(cè)部門(mén)的技術(shù)能力也逐步的趨于穩(wěn)定，并對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境進(jìn)行科學(xué)、全面的監(jiān)測(cè)，為環(huán)境保護(hù)以及環(huán)境管理工作提供有效的依據(jù)。但是隨著環(huán)境問(wèn)題日益加重，現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)測(cè)工作仍舊需要進(jìn)一步提升，監(jiān)測(cè)技術(shù)體系仍舊存在諸多需要改進(jìn)的地方需要予以完善、彌補(bǔ)。

3 常見(jiàn)化學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)分析

3.1 重量分析監(jiān)測(cè)技術(shù)

該監(jiān)測(cè)技術(shù)是目前環(huán)境監(jiān)測(cè)中最為常見(jiàn)也是投入成本最低的技術(shù)，主要是通過(guò)分離轉(zhuǎn)化待測(cè)試樣中的物質(zhì)，并對(duì)分離出的物質(zhì)進(jìn)行稱(chēng)重，依照測(cè)定重量即三處待測(cè)組分含量。重量分析檢測(cè)技術(shù)只需要天平這一儀器即可，因而操作簡(jiǎn)單。但是該種技術(shù)的應(yīng)用局限性相對(duì)較大，適用于中濃度、高濃度樣品的分析，而在痕量元素以及微量元素的測(cè)定中不宜使用。該技術(shù)一般用于水環(huán)境監(jiān)測(cè)中，尤其是水質(zhì)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，針對(duì)水中的懸浮物、殘?jiān)约坝袡C(jī)物能夠快速檢測(cè)。而在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中，能夠有效監(jiān)測(cè)分析空氣懸浮微粒。

3.2 高效液相色譜監(jiān)測(cè)技術(shù)

高效液相色譜監(jiān)測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用于物質(zhì)的定量分析以及定性分析領(lǐng)域，其靈敏度相對(duì)較高，能夠獲得較為準(zhǔn)確的分析結(jié)果，因而在環(huán)境監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了重要作用，并逐步成為環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不可或缺的監(jiān)測(cè)技術(shù)。在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中，該技術(shù)回收率高，且具有較高的線性范圍，在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中，該技術(shù)能夠同步測(cè)定多種復(fù)雜成分，并且對(duì)有機(jī)污染物能夠高效測(cè)定，在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中，該技術(shù)能夠?qū)ν寥乐卸喾N污染物進(jìn)行檢測(cè)，重現(xiàn)性強(qiáng)，分辨率高。但是不得不提的是該監(jiān)測(cè)技術(shù)所需設(shè)備價(jià)格昂貴，因而投入成本相對(duì)較大。

3.3 滴定分析監(jiān)測(cè)技術(shù)

該技術(shù)是在待測(cè)樣品溶液中滴入濃度準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)溶液，待反應(yīng)完成后，以標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗掉體積、濃度為基準(zhǔn)計(jì)算出待測(cè)物質(zhì)含量。依照反應(yīng)類(lèi)型的不同，滴定分析法包括絡(luò)合滴定、沉淀滴定、氧化還原滴定以及酸堿滴定集中。其中酸堿滴定主要依照酸堿指示劑顏色的改變確定反應(yīng)終點(diǎn)，常用碳酸鈉、草酸進(jìn)行滴定。絡(luò)合滴定則依照絡(luò)合物穩(wěn)定常數(shù)確定反應(yīng)狀態(tài)。而氧化還原滴定則是依照氧化還原反應(yīng)作為監(jiān)測(cè)原理，采用同待測(cè)物質(zhì)可以產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)溶液作為標(biāo)準(zhǔn)溶液，因而該方式主要被利用在測(cè)定具有氧化還原性的物質(zhì)上。由于氧化還原過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)副反應(yīng)，對(duì)滴定結(jié)果造成影響，并且反應(yīng)過(guò)程以及反應(yīng)條件相對(duì)復(fù)雜，因而該技術(shù)的使用范圍也相對(duì)較小。

3.4 離子色譜監(jiān)測(cè)技術(shù)

離子色譜法是針對(duì)離子和離子型化合物的精密分析方法，在環(huán)境監(jiān)測(cè)中水質(zhì)、大氣、土壤和生態(tài)方面有很廣泛的應(yīng)用。水質(zhì)監(jiān)測(cè)是環(huán)境監(jiān)測(cè)中非常重要的組成部分。離子色譜能夠?qū)Φ叵滤嬘盟⑸钗鬯⒐I(yè)廢水等樣品中的無(wú)機(jī)陰、陽(yáng)離子和有機(jī)酸進(jìn)行測(cè)定。利用離子色譜法進(jìn)行測(cè)定之前，需要對(duì)樣品進(jìn)行稀釋或過(guò)濾等簡(jiǎn)單的預(yù)處理，否則會(huì)影響到測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。離子色譜法能夠同時(shí)測(cè)定多種組分，而且所用的試劑均為無(wú)毒試劑，對(duì)環(huán)境不會(huì)造成二次污染。離子色譜法測(cè)定的檢出限很低，一般在毫克范圍，并且具有很高的準(zhǔn)確性和較小的相對(duì)誤差。其次，離子色譜在大氣監(jiān)測(cè)中也有很廣泛的應(yīng)用。但是離子色譜法不能夠直接對(duì)這些物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，需要提前將樣品采集后溶解到堿性溶液當(dāng)中之后才能夠測(cè)定。最后，離子色譜法在土壤生物體污染監(jiān)測(cè)中也有很廣泛的應(yīng)用，能夠?qū)Χ喾N陰離子和陽(yáng)離子進(jìn)行測(cè)定。盡管離子色譜法解決了許多傳統(tǒng)分析方法不能解決的難題，但是由于該方法分析的準(zhǔn)確性受樣品預(yù)處理方法的影響較大，因此需要根據(jù)不同的分析目的，針對(duì)不同樣品選擇不同的樣品處理方法，從而提高分析的準(zhǔn)確性。

3.5 熒光光度監(jiān)測(cè)技術(shù)

熒光光度法具有靈敏度高、選擇性強(qiáng)、取樣量少、方便快捷、能提供較多物理參數(shù)等特點(diǎn)。利用熒光光度法進(jìn)行測(cè)定時(shí)，必須根據(jù)試樣的特點(diǎn)選擇適當(dāng)?shù)臒晒夥磻?yīng)類(lèi)型和操作條件。在選擇熒光試劑時(shí)，要選擇那些自身沒(méi)有熒光并且能夠與待測(cè)成分定量反應(yīng)生成具有強(qiáng)熒光效應(yīng)的物質(zhì)。在考慮應(yīng)該熒光分析的條件時(shí)，要考慮溫度、pH值、試劑用量、熒光化合物穩(wěn)定性等多種因素的影響。目前使用的熒光分析儀有目測(cè)熒光計(jì)、光電熒光計(jì)和熒光分光光度計(jì)等，但是目測(cè)熒光計(jì)已經(jīng)被淘汰。熒光分析法在對(duì)環(huán)境中的有機(jī)污染物和無(wú)機(jī)污染物的測(cè)定上都有廣泛的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，熒光分析法還能夠?qū)ζ呤鍌€(gè)無(wú)機(jī)元素進(jìn)行微量和超微量分析。

3.6 等離子體發(fā)射光譜監(jiān)測(cè)技術(shù)

等離子體發(fā)射光譜法是近年來(lái)環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域新引進(jìn)的技術(shù)手段，該技術(shù)以其巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)而發(fā)展迅速，廣泛應(yīng)用于生物樣品元素監(jiān)測(cè)、廢水底質(zhì)監(jiān)測(cè)、廢水金屬監(jiān)測(cè)以及水成分監(jiān)測(cè)中。該技術(shù)靈敏度較高，能夠得到高精度的監(jiān)測(cè)結(jié)果，且測(cè)定效率相對(duì)較高，能夠同時(shí)測(cè)定10個(gè)～30個(gè)元素。隨著該技術(shù)的應(yīng)用，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)相比較單純應(yīng)用該技術(shù)，結(jié)合質(zhì)譜法的數(shù)量級(jí)更高，這種綜合性的監(jiān)測(cè)在監(jiān)測(cè)元素?cái)?shù)量超過(guò)100的時(shí)候更為實(shí)用。日本水環(huán)境監(jiān)測(cè)中，針對(duì)水中Cu、Cd、Pb以及Cr6+的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定方法已經(jīng)有了明確的規(guī)定，即使用等離子發(fā)射光譜——質(zhì)譜法。

4 結(jié)束語(yǔ)

化學(xué)監(jiān)測(cè)手段監(jiān)測(cè)環(huán)境狀態(tài)的技術(shù)多種多樣，不同的技術(shù)具有不同的優(yōu)勢(shì)，其適用范圍也各不相同。隨著我國(guó)環(huán)保工作的深入開(kāi)展，人們的環(huán)保意識(shí)也在逐漸加強(qiáng)，國(guó)家在環(huán)保技術(shù)的研發(fā)投入上也逐年加大。近年來(lái)我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)化學(xué)監(jiān)測(cè)手段飛速發(fā)展，向著更加準(zhǔn)確、靈敏的方向發(fā)展，相信在科研人員的共同努力下，化學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)將會(huì)更加的便捷精準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)

[1]李紅.分析化學(xué)法對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的應(yīng)用[J].能源環(huán)境，2013，10：167.

[2]王麗偉.環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析方法現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].北方環(huán)境，2013，25（7）：150-152.

[3]吳藻光.高效液相色譜在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].環(huán)境研究與監(jiān)測(cè)，2011，1：53-56.