環(huán)境中重金屬污染物檢測(cè)方法的研究進(jìn)展

摘要：眾所周知，重金屬污染物對(duì)人體健康傷害極為嚴(yán)重，許多重金屬污染物經(jīng)呼吸道以及皮膚等進(jìn)入人體內(nèi)部對(duì)人體器官進(jìn)行攻擊，從而產(chǎn)生重金屬毒性作用，致使人體健康受到不同的傷害。本文會(huì)對(duì)環(huán)境中重金屬污染物檢測(cè)進(jìn)行一個(gè)系統(tǒng)的介紹，主要有原子吸收光譜法、生物檢測(cè)法、以及電感耦合等離子體質(zhì)譜法。

關(guān)鍵詞：重金屬；污染物；檢測(cè)方法

當(dāng)下，對(duì)于重金屬并沒有嚴(yán)格的定義，通常會(huì)將密度大于4.5g/cm3的金屬稱之為重金屬。人體生命活動(dòng)也需要一些重金屬，如錳、銅等金屬，它們被稱為必需微量元素。但是所有重金屬在人體內(nèi)累積到一定程度后均會(huì)造成慢性中毒，相應(yīng)的會(huì)引起不同程度的疾病，如八大公害事件中的水俁病事件。

隨著經(jīng)濟(jì)與生活水平的提高，重金屬已經(jīng)與人類的生活息息相關(guān)，但是人類卻忽視了重金屬帶來的污染以及危害。重金屬的污染形式極其多元化，如電子廠的廢水重金屬污染；汽車尾氣中的重金屬污染；重金屬污水灌溉農(nóng)田，從而導(dǎo)致重金屬污染出現(xiàn)了高富集和難治理等現(xiàn)象。所導(dǎo)致的土壤污染等；隨即對(duì)人體的造成傷害的渠道也增多了。同時(shí)，因?yàn)椴糠种亟饘俸茈y被降解，面對(duì)這種局勢(shì)，人類必須認(rèn)真對(duì)待環(huán)境中重金屬污染物的危害，所以對(duì)于重金屬污染的檢測(cè)是非常重要的。對(duì)于重金屬污染物的檢測(cè)我國相對(duì)而言比較落后，不單單是在方法上，儀器亦是如此。在生物科學(xué)以及環(huán)境科學(xué)等方面國外技術(shù)優(yōu)于國內(nèi)技術(shù)，所以我們需要不斷學(xué)習(xí)引進(jìn)別人的技術(shù)，改進(jìn)我國原有的技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，如今對(duì)于重金屬污染物的檢測(cè)方法也日新月異，本文將會(huì)對(duì)它們進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

原子吸收光譜：20世紀(jì)50年代，原子吸收光譜法出現(xiàn)在世人的眼里，它主要依托于與原子發(fā)射光譜法的結(jié)合再對(duì)無機(jī)化合物所擁有的元素來定量分析的。[1]其主要是通過蒸氣相中原子共振輻射與待測(cè)元素之間所產(chǎn)生的吸收強(qiáng)度來確定待測(cè)元素的含量。[2]我們可以依照待測(cè)元素的不同選擇不同的原子吸收光譜法進(jìn)行測(cè)定。[3]由于科技的進(jìn)步，現(xiàn)在我們所接觸的到原子吸收光譜儀具有較高的準(zhǔn)確度和精密度。目前，氣象色譜—原子吸收光譜的出現(xiàn)為原子吸收光譜的應(yīng)用進(jìn)行了拓展。該技術(shù)主要擁有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，分別是可測(cè)定的元素種類較多與檢測(cè)限較低。

電感耦合等離子體質(zhì)譜法：顧名思義，該方法主要是依托于電感耦合等離子體所進(jìn)行的。它會(huì)將樣品汽化后被質(zhì)譜測(cè)定元素的荷質(zhì)比，進(jìn)而定性定量分析。由于自然環(huán)境中大多數(shù)的重金屬元素的電離均低于10.5eV，電感耦合等離子體中的負(fù)載線圈又對(duì)低于10.5ev的元素具有20%的電離度，所以本儀器具有較高的靈敏度。同時(shí)，該方法對(duì)痕量元素的測(cè)定也擁有較強(qiáng)的能力?？傮w而言該方法較為可靠，具有一定的準(zhǔn)確性和精度。

生物檢測(cè)法：在生物檢測(cè)方法中，我們通常會(huì)用指示生物對(duì)其檢測(cè)。該方法主要依托于環(huán)境中污染物的存在對(duì)生物產(chǎn)生的變化來進(jìn)行間接判斷的。[4]也就是說，我們通常會(huì)以種植指示植物或使指示動(dòng)物與重金屬接觸的形式去開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)，最終以指示生物的生理反應(yīng)來判斷重金屬污染物的相關(guān)指標(biāo)，這種技術(shù)也可稱為毒性測(cè)試。它所擁有的缺點(diǎn)較多，如周期長(zhǎng)，易受外界因素影響等。指示生物對(duì)重金屬具有一定的生物富集能力，它們可以不同程度的吸收一些重金屬。因此，在治理環(huán)境重金屬污染時(shí)，通常也會(huì)選擇指示生物去富集重金屬。接著可以分析指示生物中重金屬的含量，進(jìn)而判斷污染程度。

在自然界中，重金屬種類眾多且具有毒性作用，相應(yīng)的會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一系列傷害。重金屬離子不但種類繁多，且含量低，組成也較為復(fù)雜。所以我們需要較好的分析技術(shù)對(duì)重金屬進(jìn)行快速實(shí)時(shí)的分析研究。過去我們?cè)谥亟饘傥廴疚锓矫娴臋z測(cè)技術(shù)較為落后，主要表現(xiàn)為精確度低，分析速度慢等特點(diǎn)。如今在社會(huì)的發(fā)展下，關(guān)于重金屬污染的檢測(cè)技術(shù)逐漸呈現(xiàn)出了高精度、可快速分析、檢測(cè)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，基本上每一種重金屬污染物均可被檢測(cè)。整體而言，每一種技術(shù)均有自己的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，還需要人類對(duì)其進(jìn)行不斷的完善。

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作者簡(jiǎn)介：馬國棟（1993.2.10），男，寧夏中衛(wèi)，陜西師范大學(xué)地理科學(xué)與旅游學(xué)院，碩士（2017級(jí)碩士）研究方向：復(fù)雜化學(xué)體系高通量研究。

（作者單位：陜西師范大學(xué)地理科學(xué)與旅游學(xué)院）