水環(huán)境分析中重金屬檢測的重要性

朱夢夢?周銀輝

摘要：水資源是人類賴以生存發(fā)展的重要資源，隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，水資源的污染問題也越來越嚴(yán)重，水體中充滿來自化肥、工業(yè)廢物的各種污染物。其中很多都是對人體有害的重金屬元素，嚴(yán)重威脅著人們的身體健康。因此，加強對水環(huán)境中重金屬的檢測，確保人與動物用水安全也就成為重要的工作事項。

關(guān)鍵詞：水污染;重金屬檢測;水環(huán)境

安全健康的水資源對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、對生態(tài)平衡至關(guān)重要。但由于環(huán)境污染，水環(huán)境受到了嚴(yán)重影響，有機(jī)物增加、重金屬超標(biāo)，導(dǎo)致水體發(fā)黃發(fā)黑惡臭。其中尤以重金屬元素的危害為重。若想治理水污染問題，則首先就要做好水環(huán)境中的重金屬檢測工作。

1 開展水環(huán)境重金屬檢測的意義

自從改革開放以來，我國社會經(jīng)濟(jì)事業(yè)取得了飛速發(fā)展，但與此同時，各種自然資源，特別是水資源被大量消耗，環(huán)境污染問題日益加重，特別是臨近工業(yè)區(qū)的水資源，出現(xiàn)了嚴(yán)重的重金屬污染問題。與其他水中污染物不同，重金屬極難通過自然降解消除，大部分會在水體中不斷堆積，進(jìn)而導(dǎo)致水環(huán)境中重金屬濃度超標(biāo)，水失去利用價值。或是通過生物圈的循環(huán)進(jìn)入動植物和人體，危害人與生物的生命健康安全。而加強水環(huán)境分析中的重金屬檢測，則可以幫助我們科學(xué)正確的認(rèn)識水環(huán)境狀況，及時采取有效措施開展水資源的治理，科學(xué)合理的利用水資源，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)發(fā)展。此外，開展重金屬水質(zhì)檢測還可以直接為人們的生產(chǎn)生活提供服務(wù)，治理水污染，保障人畜和工農(nóng)業(yè)用水安全，為全面徹底的治理環(huán)境污染創(chuàng)造條件。

2 我國水環(huán)境分析中重金屬污染的基本狀況

2.1 我國水環(huán)境重金屬污染范圍特別大

水環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)發(fā)展在一定階段似乎是相伴相生。我國地域遼闊，又處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展階段，在以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心時，特別是進(jìn)入市場經(jīng)濟(jì)階段，一些地方和企業(yè)過于追求短期的經(jīng)濟(jì)利益，而忽視了環(huán)境保護(hù)，特別是水環(huán)境的保護(hù)，結(jié)果導(dǎo)致在一定的時間段內(nèi)經(jīng)濟(jì)利益獲得重大發(fā)展，但卻出現(xiàn)了嚴(yán)重的環(huán)境污染，特別是水環(huán)境污染問題。然后污染反過來干擾了社會的發(fā)展，并釀成嚴(yán)重的后果。在一段時間內(nèi)，在我國只要是有工業(yè)聚集的地區(qū)，都存在水環(huán)境污染的問題，并且水環(huán)境重金屬超標(biāo)成為全國普遍現(xiàn)象。

2.2 復(fù)合型污染是我國的水環(huán)境重金屬污染的主要類型

重金屬污染物的類型很多，不同的重金屬元素造成的污染類型也不盡相同。在我國，由于地區(qū)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差異，導(dǎo)致水體中的重金屬污染物也有區(qū)別，大致上與水環(huán)境中的工業(yè)企業(yè)排放出的重金屬元素有直接關(guān)系。而且我國的工業(yè)企業(yè)數(shù)目眾多，類型也較為復(fù)雜，這就導(dǎo)致水環(huán)境中的重金屬元素多且雜，污染也更為嚴(yán)重，并形成了復(fù)合型重金屬污染。

2.3 水環(huán)境重金屬含量分布特征明顯

重金屬屬于較重的元素，很難被水體搬運至他處，不易運動，易出現(xiàn)富集現(xiàn)象。因此，在我國水環(huán)境中，重金屬元素的分布特征很明顯。由于水環(huán)境重金屬含量受到水環(huán)境附近工業(yè)企業(yè)的影響較大，故而在靠近河岸的水體中，重金屬濃度大，這也會導(dǎo)致靠近水環(huán)境的河岸土壤中也出現(xiàn)重金屬超標(biāo)問題。

3 水環(huán)境分析中重金屬檢測的相關(guān)技術(shù)

3.1 高分離度液相色譜分析法

高分離度液相色譜技術(shù)是色譜學(xué)的一個重要的分支。到20世紀(jì)70年代，隨著色譜技術(shù)的長期積累，生物工程和生命科學(xué)的發(fā)展，高效液相色譜技術(shù)應(yīng)運而生。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，該技術(shù)如今已被廣泛應(yīng)用于化學(xué)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域。高分離度液相色譜技術(shù)有著很好的穩(wěn)定性，不會因為重金屬的耐熱和揮發(fā)等物理變化而影響檢測的結(jié)果，對重金屬污染程度有較好的檢測效果。

3.2 原子熒光分光光度法

原子熒光分光光度法是利用激光照射，使被照射的金屬元素的外層電子出現(xiàn)劇烈活動，釋放出原子熒光的檢測方法。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，檢測對象的濃度越高，釋放出的熒光就越強，二者是線性關(guān)系。所以，人們利用經(jīng)過激光照射后的金屬元素放出的熒光來判別重金屬成分和濃度，進(jìn)行重金屬檢測。該技術(shù)對水體中的汞、硒、銻等元素有著很好的檢測效果。

3.3 電化學(xué)法

當(dāng)前在重金屬檢測中使用較多的方法當(dāng)屬電化學(xué)法。該方法成本低，設(shè)備所占空間小，檢測安全性較高，檢測過程中不會產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)泄露，不會造成二次污染，具有很強的抗干擾能力。同時，水中的鹽分也不會影響該方法的檢測精度，對水體中的游離液態(tài)重金屬和重金屬絡(luò)合物的檢測效果更好。

3.4 電感耦合檢測法

電感耦合檢測法屬于離子原子發(fā)射光譜法，該方法一般用于直接檢測氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)樣品。檢測范圍大，可對多種元素同時進(jìn)行檢測，并區(qū)分出主次元素和微量元素，具有靈敏度高、介質(zhì)干擾小、檢測線性范圍寬等特點。由于該方法成本較高，故而影響了技術(shù)的普及。

3.5 原子吸收分光光度法

原子吸收分光光度法充分利用了水中不同重金屬對于可見光和紫外線光的吸收度不同的現(xiàn)象，判別水體中重金屬的成分和含量。根據(jù)所檢測對象的不同，可分為冷原子吸收分光光度法、火焰原子吸收分光光度法、墨爐原子吸收分光光度法等。原子吸收分光光度法是一種優(yōu)點較為突出的重金屬檢測法，該方法使用范圍廣，檢測效果好、反應(yīng)靈敏，可以用于檢測70多種重金屬。

3.6 生物分析技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，邊緣學(xué)科的發(fā)展，一些新型的檢測技術(shù)不斷出現(xiàn)，其中以生物分析技術(shù)最為著名。生物分析技術(shù)，是利用酶抑制劑與重金屬元素相遇時產(chǎn)生一系列的復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，使得活性發(fā)生改變的現(xiàn)象而發(fā)明的檢測技術(shù)。人們通過觀察酶抑制劑的變化，來判別重金屬污染的情況。與其他的檢測技術(shù)相比，生物分析技術(shù)使用條件低、應(yīng)用范圍廣、操作簡單快捷，具有很好的優(yōu)越性。根據(jù)反映原理的差異，生物分析技術(shù)又可分為兩種，即酶抑制分析技術(shù)和免疫分析技術(shù)。其中免疫分析技術(shù)是利用免疫分析試劑中的抗體與重金屬發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)時產(chǎn)生的發(fā)光物質(zhì)的量，來判別重金屬污染的成分和含量。

4 結(jié)語

做好水環(huán)境分析中的重金屬檢測工作，對于治理水污染有著重大意義。為此，相關(guān)部門就應(yīng)加大資金和技術(shù)投入力度，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，做好檢測人員的培訓(xùn)工作，以此提高檢測人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)能力，提高重金屬檢測質(zhì)量，更好實現(xiàn)水污染問題的治理。

參考文獻(xiàn)：

[1] 左云燕.重金屬檢測技術(shù)在環(huán)境水質(zhì)分析中的應(yīng)用探討[J].節(jié)能，2019（06）.

[2] 張文博，吳麗楠.環(huán)境水質(zhì)分析中重金屬檢測技術(shù)應(yīng)用分析[J].數(shù)字化用戶，2019（08）.

（作者單位：南水北調(diào)東線江蘇水源有限責(zé)任公司宿遷分公司）