原子吸收方法在土壤檢測中的應用研究

魏俠

科技發(fā)展促進原子吸收光譜法不斷完善，原子吸收光譜法是土壤環(huán)境檢測重要技術(shù)，其樣品處理技術(shù)不斷進步，使得其在土壤檢測領(lǐng)域不斷拓展應用。文章對原子吸收光譜法操作方式詳細介紹，并對其在土壤檢測中的實際應用分析，為土壤科學檢測提供重要理論參考。

一、原子吸收光譜法概念介紹

工業(yè)大幅度發(fā)展對環(huán)境造成嚴重破壞，工業(yè)廢水對土壤造成嚴重破壞，導致土壤中重金屬含量不斷增加，對種植及利用造成一定不便，因此，需采用合適方式對土壤環(huán)境檢測。原子吸收光譜法是較為常用的土壤重金屬測量技術(shù)，該方式通過檢測蒸汽相中的被測量元素基態(tài)原子吸收原子共振輻射強度大小，確定土壤中元素的實際含量。采用該方式檢測，可細化分為幾種不同的原子吸收光譜法，以下詳細介紹。

1、火焰原子吸收光譜法

火焰原子吸收光譜法使用廣泛，較為常見，多應用于可原子化的元素領(lǐng)域，其敏感于大部分元素，檢測極限高、速度快，且檢測模式簡單，重現(xiàn)性突出，投入成本不高。但是，火焰原子吸收光譜法受霧化器實際霧化功能及原子化水平影響較大，需達到ppm級，才可保證定量分析準確性。也就是說，檢出限制高，靈敏度不理想，若土壤元素含量較低，則采用火焰原子吸收光譜法無法直接檢測出結(jié)果。

2、石墨爐原子吸收光譜法

利用石墨材料可提升元素原子化，采用石墨爐原子吸收光譜法，通過電流加熱技術(shù)，進一步促進元素原子化。因此，石墨爐原子吸收光譜法只需較小樣品即可檢測，且原子化溫度可自由調(diào)節(jié)，操作安全。但是，石墨爐原子吸收光譜法也有一定弊端，其分析范圍較窄，實際檢測成本高，消耗時間較長，精度不滿足要求，導致重現(xiàn)性較低。若待檢測樣品的成分較為復雜，則檢測容易受到多方面因素干擾，導致檢測結(jié)果不準確。

二、樣品土壤處理技術(shù)

1、電熱板濕法消解

電熱板濕法消解法操作簡單，應用廣泛，對應稱樣量較大。但是電熱板濕法消解法消化時間較長，對應加入試劑量大，且試劑大多為高純度強酸，處理受到強酸影響，容易產(chǎn)生較多雜質(zhì)，影響最終檢測結(jié)果的準確性。此外，在采用電熱板濕法消解法消化中，也會產(chǎn)生諸多酸性氣體，對周圍環(huán)境造成嚴重影響，對操作測試的人員身體健康造成一定影響。采用電熱板濕法消解法，其處理模式開放，可能會受到空氣中顆粒物影響，嚴重影響檢測結(jié)果。

2、干灰化法

干灰化法在空白值相對較低且雜質(zhì)較少的情況下應用廣泛，且適用性較強，幾乎可適用各種樣品。但是干灰化法自身處理時間較長，容易對環(huán)境造成污染，造成元素損失等。

3、微波消解法

微波會對檢測樣品產(chǎn)生加熱效果，樣品吸收微波能量后，自身產(chǎn)生深層加熱，可以在短時間內(nèi)提高自身溫度。采用微波消解法，對應樣品的分解速度不斷上升，溶解速度隨之上升。微波消解法對環(huán)境污染較小，可有效降低能耗。采用該處理技術(shù)，需將土壤放置在密閉空間中，規(guī)避樣品中元素的損失，保證最終測試結(jié)果的準確性。當下，微波消解法以其自身操作簡單、快捷、高效且受基體影響較小而應用廣泛，但是，需要注意的是，采用微波消解法，要避免采用高氯酸，避免使用高氯酸導致有機物殘留。土壤類型較多，且土壤基質(zhì)可能存在較大差異，需針對實際情況選擇合適的消解方式。在質(zhì)控樣方面，科學使用質(zhì)控樣可更好的判斷消解方式是否合理。

三、原子吸收光譜法在土壤環(huán)境檢測中的實際應用

1、重金屬污染評價中原子吸收光譜法的應用

重金屬工業(yè)廢氣廢渣是導致土壤受到重金屬污染的主要原因，工業(yè)廢氣廢渣無處排放，將重金屬廢水直接灌溉農(nóng)田，或應用重金屬農(nóng)藥，導致污染嚴重。伴隨土壤重金屬含量逐漸增多，聚集在農(nóng)作物中，經(jīng)人類食用后，威脅人類身體健康。因此，需采用原子吸收光譜法對土壤中重金屬含量檢測，如對金屬鎘檢測，可采用二乙基二硫代氨基甲為絡合劑，以四氯化碳為萃取劑，以硝酸-過氧化氫反萃取，轉(zhuǎn)化為水相。之后，可通過火焰原子吸收光譜法，檢測金屬鎘。此外，檢測土壤中鋁元素，可通過石墨檢測法進行檢測。

2、重金屬元素形態(tài)方面分析中原子吸收光譜法的應用

元素形態(tài)是元素實際存在形式，三中穩(wěn)定性差的狀態(tài)，是重金屬對土壤造成污染的緣由，交換態(tài)和碳酸鹽相互結(jié)合，及鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)都對土壤造成嚴重污染。對重金屬自身形態(tài)分析，比含量分析難度更大。借用光譜法需應用靈敏度較高的方法，實現(xiàn)對不同元素的分離。之后，要對重金屬不同形態(tài)的含量具體分析，分析各個金屬有效態(tài)占比及殘渣態(tài)含量，以這種有效技術(shù)檢測土壤中各個重金屬污染物形態(tài)特征，按照形態(tài)特征有針對性的進行污染治理、污染修復，提高土壤污染治理效率及質(zhì)量。

3、配方施肥中原子吸收光譜法的應用

原子吸收光譜法的有效應用，能夠針對土壤中的元素、微量元素含量情況進行檢測，這對于有效提升土壤環(huán)境檢測水平具有積極意義，其中應用程度較廣的是支持配方施肥活動的順利開展。經(jīng)過原子吸收光譜法準確測量土壤中的相關(guān)元素情況，將能夠充分了解和掌握到土壤中的各項狀況，把握土壤中所缺乏的元素，從而合理選取、配制相應的肥料，有效增加土壤肥力，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供良好支持。

綜上所述，原子吸收光譜法是土壤環(huán)境監(jiān)測中重要方式之一，其分為火焰原子吸收光譜法、石墨爐原子吸收光譜法，不同的原子吸收光譜法有其自身優(yōu)劣勢特點。對樣品土壤處理技術(shù)分析，其分為電熱板濕法消解、干灰化法、微波消解法，其中，微波消解法整體操作性價比突出，值得廣泛推廣應用。最后，對原子吸收光譜法在土壤環(huán)境檢測中的實際應用分析，對其在重金屬污染評價、重金屬元素形態(tài)方面詳細分析。土壤環(huán)境檢測中，必須重視原子吸收光譜法的應用，拓展其在土壤檢測中的應用，了解各種處理技術(shù)，為今后實際的土壤檢測開展奠定堅實基礎。

（作者單位：236500安徽阜陽界首市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心）