談常用的土壤檢測方法

鄭江

（江西藍盈環保科技有限公司，江西 南昌 330000）

我國作為農業大國，土壤質量直接決定農業生產產值，同時，土壤作為人們居住與活動的基礎，土壤中重金屬污染問題將直接影響農業生產與人們正常生活，因此，對于土壤中重金屬進行檢測相當重要，當然，隨著土壤中重金屬檢測方法的應用，逐漸暴露出檢測方法存在的不足，故改進土壤中重金屬檢測方法迫在眉睫。

一、原子熒光光譜法

使用這種方法來檢測土壤重金屬主要原理是：原子在輻射能量激發下發射光譜分析法，主要利用激發光源發射光照射一定濃度待測元素的原子蒸汽，這種情況下會發生原子熒光，在一般的條件下，熒光強度與被測溶液中待測元素濃度關系需遵循Lambeer-Beer定律，使用熒光強弱度可以有效測出土壤中的元素。

采用原子熒光光譜法檢測土壤重金屬時，可以使用兩種分析方法，一種是原子發射分析法，另一種是原子吸收法。原子熒光光譜法主要特點是靈敏度高，譜線簡單。在現在已知的元素中，有20種元素可以使用本方法檢測出來;當檢測物濃度低時，校準曲線范圍可以在3到5數量級，如果是用激光作為激發光源時效果更加。但是該方法也有著一定缺陷，主要是會出現散光干擾問題，還會出現熒光淬滅效應。原子熒光光譜法主要使用在重金屬元素的檢測上，但是應用范圍非常廣泛，醫藥學、礦物質、環境科學等方面均可使用。而且使用原子熒光光譜法檢測土壤重金屬，有著高效準確的特點，檢測周期一般會在2個小時左右，操作簡單、抗干擾能力強、精密度好。

二、技術處理

測定土壤中重金屬需要用混合酸，混合酸的配比即消解土壤樣品時酸的選擇還要考慮所測金屬元素的性質，加酸量的多少則由土壤樣品的性質和量決定。一般而言，建議在對銅元素、鉛元素、鋅元素等金屬進行處理的過程中，利用硝酸+ 鹽酸、氫氟酸和雙氧水。硝酸+ 鹽酸可控制消解時間在5-6 個小時，氫氟酸和雙氧水則要可以控制在2-3 個小時，能保證土壤樣品消解完全；硝酸+鹽酸則更加適宜消解處理土壤中總鉻。近幾年，多數濕法消解都被全自動消解儀取代，加酸量也在減少，升溫范圍也擴大了（0-300）℃ 。在實際技術處理工序中，消解前要了解樣品性質和根據所測金屬元素的特性，然后判定加何種酸，所加酸先后順序要滿足要求。在應用濕法消解的方式時按照正確的消解步驟，在自動化完成石墨消解工作后，就能自動設定升降數值，有效進行加酸處理、定容處理以及搖勻處理等，消解基礎時間要控制在5 個小時到6 個小時之間，不僅能減少人工看管時間，也能有效提高消解數量。

三、原子吸收光譜法

原子吸收光譜法是基于氣態的基態原子外層電子對紫外光和可見光范圍的相對應原子共振輻射線的吸收強度來定量被測元素含量為基礎的分析，測定的范圍是特定氣態原子對光輻射的吸收。采用基本原理是在空心陰極燈中發射特定波長的射光，這種射光在通過需要檢測的元素原子蒸汽時，有一部分光會被吸收，再穿透的光線使用檢測儀器檢測被吸收的程度，也就是吸光度，根據元素對光的吸收多少可以判斷出該元素濃度情況。原子吸收光譜法在農業檢測上運用非常廣泛。主要使用在農業環境評價分析、農業水質分析、土壤成分分析、土壤背景值調查，肥料和植物微量元素分析中也可以使用。這種方法主要有著這些方面優點：開展農業檢測時能夠呈現高精密度且抗干擾能力強，同時使用范圍廣泛、靈敏度高，最為明顯的一個優點是選擇性強。但是使用原子吸收光譜法也有著很多缺點，比如在對多元素測定時有一定的困難，而且在非金屬元素檢測及復雜樣品分析時有困難。

四、不斷創新應用檢測方法

針對土壤中重金屬檢測方法守舊的問題，需要從如下幾點進行改進：①轉變守舊的思想觀念，需要意識到先進檢測方法應用的重要性，積極引進先進的檢測技術與設備，加強先進檢測設備的操作能力培養，保證檢測方法發揮出其實效性;②加大檢測的經費支持力度，投入足量的資金用于檢測設備的采購以及檢測設施的建設，構建出強勁有力的檢測系統，使得檢測方法能夠有堅實的保障基礎;③針對檢測方法存在的弊端，需要進行有效地創新改進與嘗試應用，汲取不同檢測方法的優勢進行補充融合，有效發揮檢測方法的應用效果。

五、微波消解應用及發展

土壤中重金屬檢測樣品微波消解不僅具有消解能力強且樣品污染少等問題，也可以有效提升分析結果的準確性，并且整體處理工作能有效完善消解工作的方法，最重要的是，借助微波消解對土壤中重金屬檢測樣品進行前處理，相較于傳統加熱技術能實現快速的深層次加熱，借助交變磁場就能使介質分子發生極化，在高頻磁場中交替排列的基礎上，保證能在高頻磁場環境中形成高速震蕩。與此同時，在實際處理工序建立的過程中，正是因為振蕩分子熱運動以及能有效完成分子間的相互作用，就能對震蕩差社會功能干擾，獲得較高的能量，為后續處理工作和樣品表面層破裂工作奠定基礎。值得一提的是，伴隨著科學技術的不斷發展和進步，微波消解應用范圍不斷擴大，能科學化提高檢測結果的準確性。正是借助實踐操作，能有效完善技術管理效果，需要操作人員結合微波消解處理原理對后續消解條件進行優化。一方面，要確保其快速加熱的優勢得以完善，因為微波消解能有效減少溶解時間，這就需要在進行處理的過程中，合理性完善微波加熱管理水平，將相應操作工序控制在規定范圍內，提高工作的基本效率。另一方面，因為微波消解本身耗費的酸性溶液較少，因此，空白數值較低，這就需要技術人員對具體操作過程和檢測樣品進行標準化處理。

當前的研究熱點集中在對高光譜遙感探測等方面研究，并且具有一定的創新性和理論基礎，但是這些技術還處在研究實驗階段，因此對于這些技術推廣，還需要繼續研究和驗證。