簡析原子吸收光譜法在土壤環境監測中的運用

王娜娜

（霍林郭勒市環境監測站，內蒙古 霍林郭勒 029200）

引言：

在進行環境保護工作之前，相關部門做好環境監測工作，對環境污染和資源浪費的實際情況進行實地考察，獲取真實有效的數據，在這些數據的基礎上實施環境監測工作。目前來說，我國的環境監測工作應用的技術水平仍然遠低于發達國家的技術水平，由此引發了一系列問題，因此使用現代化技術來處理這些問題是當前迫在眉睫的關鍵工作。

1.土壤環境監測過程中存在的問題

1.1 監測缺乏可靠依據

在實際的地質工程發展過程中，許多技術人員都忽略了監測過程對整個項目的重要性，沒有考慮到地形地貌與項目特點之間的聯系，自然而然也忽視了土壤環境對整個項目的影響，很多隱患都在后期的工程實施過程中顯露出來，大大增加了監測工作的難度和危險，沒有為監測工作提供有效的監測依據。

1.2 監測報告質量欠佳

許多監測部門的工作人員都沒有對監測結果進行詳細的分析與總結，監測數據也沒有得到充分、高效的利用，導致監測報告的質量較低，無法為地質工程項目提供有用價值。除此之外，由于低質量的監測報告利用到了項目施工方案的過程中，導致該區域實際的土壤環境情況沒有有效反饋給相關施工人員，某種程度上增加了工程的危險系數，為后期的施工過程埋下了許多隱患。

1.3 監測情況的反映不夠客觀

從目前監測情況的反饋結果來看，許多監測部門所給出的監測情況總結都缺乏實質性的內容，大多數都是空話和紙上談兵，沒有客觀地指出土壤環境情況以及施工條件，在監測方面所提及的內容比較籠統。除此之外，許多監測報告的內容都沒有提及相關土壤環境的情況，導致近幾年的地質監測結果意義不大。

2.原子吸收光譜法的理論基礎

上個世紀50年代，西方科學家研發出了原子吸收光譜法，這種方法基于被測元素與物質原子蒸汽間的互相作用來進行定量分析。同時，原子吸收光譜方法是以被檢測元素的實際波長為基礎，來測量原子蒸氣中吸收來的輻射，再利用一定的計算來對被檢測元素的含量進行明確，通常情況下，原子均為基礎狀態，一旦原子蒸汽內部有特征輻射經過，就會導致輻射內部的原子將絕大部分的能量吸收，并使得原子由原先的基礎狀態轉變成激發狀態。很多時候都是從激發狀態來實現共振吸收，最終獲得光譜。原子吸收光譜方法具有極其鮮明的優勢特征，具體包含抗干擾性強、精準度高、適用性廣，具有很高的靈敏性等優勢。

3.原子吸收光譜法的具體應用

3.1 氰化物反應方法

氫化物反應方法所具有的鮮明特征，包括具有較高的靈敏性，所以被主要應用在檢測極易生成氫化物元素的工作當中。比如，一旦檢測人員用火焰方法來檢測硒、錫、鉛等不同元素的靈敏性無法符合標準要求，那么檢測人員就可以使用氫化物反應方法來檢測這些元素。因為氫化物反應方法可以幫助檢測人員來分離基體與被檢測元素，同時實現進樣工作的高效性，效率能夠實現百分之百。使用氫化物反應法也能夠檢測河道沉積物內的汞元素和土層內部的砷元素含量，并且還可以滿足砷元素檢測對于精準度檢出限的規范標準，滿足汞元素檢測對于精準度與檢出限的規范標準。

3.2 石墨爐原子吸收光譜方法

把石墨當做原子化器利用加弱電流來實現元素的原子化的方法就是石墨爐原子吸收光譜方法，這種方法運用這種方法能夠在一定程度上提升元素的原子化率。相較于火焰原子化光譜吸收方法來說，這種檢測方法的靈敏性更高。同時，石墨爐原子吸收光譜方法具有更少的進樣量。一般情況下，檢測人員只用五至100微升的進樣量，就可以實現完整的一次檢測工作，并且這種方法還可以靈活調控原子化狀態元素的溫度。其次，運用石墨爐原子吸收光譜方法的安全性很高。不過這種方法仍然具有一定的缺陷，這些缺陷包括測量

3.3 火焰原子吸收光譜方法

火焰原子吸收光譜是一種適用范圍較廣的方法，將乙炔火焰與氧化亞氮運用到原子吸收當中的時候，就能夠達到該工作對于溫度的規范標準，不僅可以使得熔點與沸點都處在較高程度的元素原子化情況得到處理。也可以使得原子化率得到有效提高，將化學方面的干擾因素進行排除。然而，火焰原子吸收光譜方法在一定程度上會受原子化率。與霧化率等方面因素的干擾，造成原子吸收保持在PPM級別的定量分析當中，并且這種方法的靈敏性并不是很高，檢測人員不可以直接運用這種方法來檢測相應元素含量不高的樣品。

4.樣品處理工作的有效方法

要想更好地利用原子吸收光譜方法，檢測人員就需要做好樣品的處理工作，而想要做好樣品處理工作，就需要運用簡并性高的高效處理法，不過能夠滿足這種要求的處理法具有很多類型，其中廣泛使用的方法主要包括如下三種類型。

4.1 微波消解方法

在分析化學行業中，微波消解法的使用頻率很高，相較于傳導加熱這一類傳統處理法來說，它的使用原理完全不同，微波消解方法是利用微波加熱的措施，在酸混合物與樣品將微波能吸收之后，來完成深層且時效性高的加熱工作，利用有限的時間來使得處理結果的溫度達到規范標準，快速分解樣品，使得樣品處理工作的效率大大提升。除此之外，檢測人員應當在應用微波消解方法的時候，搭配使用密閉性較強的容器，這樣就可以規避相應元素的外泄，從而有效提升檢測結果的精準度。微波消解方法所具備的優勢有很多，其中包括污染性較低、耗能量少、效率高，并且特別適用于勻速、極易揮發的檢測工作當中。

4.2 濕法消解方法

在使用濕法消解方法的時候，檢測人員要先將待檢測的樣品進行稱量，再在消解罐當中放入樣品，將混合酸加入之后，使用電熱板來消解和阿吉熱樣品。這里所使用到的混合酸包含三個常見的種類。第一種是硫酸、磷酸與硝酸的相混合之后的酸；第二種是高氯酸、氫氟酸與硝酸混合之后的酸；第三種是高氯酸、氫氟酸與硝酸鹽酸相混合之后的酸。在現階段的樣品處理方法當中，濕法消解法的使用頻率很高，也是一種傳統方法。濕法消解方法具有一定的優勢，具體包括操作性簡便和控制難度較低。其中存在的缺陷是消化效率較低，所以當樣品處在消化狀態的時候。檢測人員將高濃度的強酸加入到樣品當中。因為試劑具有較大的體積，其中極易攜帶雜質，因此會影響到最終的檢測結果，而且在消化狀態的時候，也會生成酸性氣體，對檢測技術人員的身體造成損害，還會污染環境。

4.3 干灰化處理方法

在使用干灰化法的時候，檢測人員要先將樣品進行稱量，再將在在坩堝內放入樣品，使用能夠調控類型的電爐來使得樣品轉化為碳化狀態，要注意電爐的火候應當為小火，再使用處在550攝氏度的馬弗爐來持續灰化樣品，將灰化時間控制在八至十個小時以內，當樣品的顏色轉變為灰白色并且冷卻之后，檢測人員就可以用稀釋后的酸來溶解，干灰化法的適用范圍較廣。檢測人員幾乎可以在所有樣品檢測工作當中使用干灰化法。相較于濕法消解方法來說，干灰化法不用搭配運用大量的試劑，這規避了攜帶雜質的可能性，然而，這種處理方法消解效率比較低下，而且具有很大的稱樣量，所以處在灰化狀態的時候極易損失元素，如果檢測人員在使用干灰化法的時候出現不合理操作，就會有很大幾率污染樣品。

5.結束語

綜上所述，原子吸收光譜法對于土壤環境監測工作來說具有重要意義，對此，檢測人員需要結合監測工作的需要來科學使用原子吸收光譜法，從而獲得真實可靠的監測數據。