關(guān)于土壤環(huán)境監(jiān)測中原子吸收光譜法的應(yīng)用分析

廣東省連州市環(huán)境監(jiān)測站 盧業(yè)華

一、原子吸收光譜法內(nèi)涵

（一）含義

原子吸收光譜法又被稱為原子分光光度法，屬于新型儀器分析方法，主要是以待測元素為主，通過基態(tài)原子蒸汽對其特征譜線的吸收，并以特征譜線削弱程度實(shí)行定性分析的方法。這種方法的運(yùn)行原理為，氣態(tài)原子具有吸納光輻射的作用，在此作用下能夠?qū)崿F(xiàn)原子中外層電子形態(tài)發(fā)生變化。通過對樣品中原子蒸汽的檢測，確定輻射吸收范圍，此后對待測元素波長予以評估分析，判定元素含量，這種方法在土壤監(jiān)測中應(yīng)用十分廣泛。

（二）類型

原子吸收光譜法技術(shù)類型眾多，本文主要選擇了常用方法，具體包括以下類型：其一，火焰法。這種方法應(yīng)用較為普及，而且操作較為便利，對設(shè)備沒有較高要求，抗性較強(qiáng)。其現(xiàn)存不足主要表現(xiàn)為，在針對耐高溫元素檢測時(shí)，難以實(shí)現(xiàn)元素的有效分析，此外，這種檢測對環(huán)境有一定的要求，若環(huán)境不符也無法達(dá)到預(yù)期目的。其二，石墨爐法。這種檢測對元素濃度沒有較高要求，通常情況下檢測元素濃度可以比火焰法檢測低2個(gè)數(shù)量級別左右，同時(shí)這種檢測速度緩慢，通常以單個(gè)元素檢測為主，無法普及應(yīng)用，所以，這種技術(shù)應(yīng)用范圍有限。其三，氫化物法。這種方法在特殊元素檢測中發(fā)揮著重要作用，該方法的優(yōu)勢在于靈敏度高，具備自動(dòng)化檢測功能，在砷、苯等元素檢測方面效果顯著。

二、土壤環(huán)境監(jiān)測中原子吸收光譜法的特點(diǎn)

正電荷、負(fù)電荷、原子核是原子的主要構(gòu)成因素，核外電子主要遵循量子軌道予以運(yùn)行，且電子能級高低與電子與原子核遠(yuǎn)近距離相關(guān)，越近能級越低，相反則越高。電子能級會(huì)隨著外界能量的增加而提升，當(dāng)其處于高能級時(shí)就會(huì)形成激發(fā)狀態(tài)，電子在這個(gè)階段并不穩(wěn)定，并會(huì)快速返回基態(tài)并以光輻射方式將能量釋放出來，光譜決定著躍遷水平。

（一）具有較強(qiáng)選擇性

這種方法具有較強(qiáng)的吸收作用，能夠?qū)崿F(xiàn)土壤元素的快速檢測，而且具有自動(dòng)化操作特征，檢測效率相對較高。同時(shí)具有全面分析特征，能夠?qū)崿F(xiàn)土壤的綜合分析，并體現(xiàn)光譜特征，此外，在輻射分離等問題發(fā)生時(shí)，這種方法的表現(xiàn)能力尤為突出，且在檢測中不易受其他因素干擾，具有較強(qiáng)的選擇性。

（二）檢測范圍廣泛

原子吸收光譜法檢測方法類型眾多，針對不同元素可以選擇不同的方法，且效果較為顯著。在具體檢測過程中，能夠?qū)⑼寥乐性剡M(jìn)行分離，并實(shí)現(xiàn)多種元素的有效評估，包括微量元素、金屬元素、類元素等，而且檢測區(qū)域范圍廣泛，所發(fā)揮的作用較為顯著。

（三）檢測靈敏度高

靈敏度高也是原子吸收光譜法的顯著特征，尤其在常規(guī)檢測時(shí)，這種方法不僅能夠檢測出普通元素的級別，而且能夠?qū)Ω呒墑e元素予以檢測，且效果較好。同時(shí)，通過這種技術(shù)能夠?qū)ο鄳?yīng)元素范圍予以確認(rèn)，由此可見，這種方法靈敏度是非常高的，這為檢測效率的提升奠定了基礎(chǔ)，也確保了檢測的最終效果。

三、土壤環(huán)境監(jiān)測中原子吸收光譜法的具體應(yīng)用

（一）在樣品測量當(dāng)中的應(yīng)用

首先，土壤環(huán)境監(jiān)測前需要取樣，對樣品進(jìn)行處理，隨后才能進(jìn)行正式的樣品檢測。在樣品檢測前的處理過程中，主要運(yùn)用熔融、消化等方式對土壤樣品中的礦物質(zhì)予以破壞，且運(yùn)用溶液方式實(shí)現(xiàn)待測元素的轉(zhuǎn)移。在檢測過程中一般運(yùn)用堿溶系統(tǒng)、酸溶系統(tǒng)予以處理，其中堿溶系統(tǒng)主要以氫氧化鈉法、碳酸鉀法等為主，酸溶系統(tǒng)在應(yīng)用中主要以高氯酸、氫氟酸等為主。在土壤環(huán)境監(jiān)測中，使用頻率比較高的系統(tǒng)為酸溶系統(tǒng)。

其次，在土壤環(huán)境監(jiān)測中對土壤提取液進(jìn)行分析時(shí)，部分元素是能夠快速檢測出來的，比如鈣、鉀、鎂等元素，在測試當(dāng)中運(yùn)用乙炔火焰就能夠予以測量。對于鋅、鐵等元素，在檢測過程中就需要運(yùn)用浸提劑對這些元素的酸堿值予以分析，并獲取金屬元素，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用乙炔火焰方法進(jìn)行檢測。

（二）在干擾處理當(dāng)中的應(yīng)用

土壤環(huán)境監(jiān)測中容易受諸多因素的干擾，同樣，在原子吸收光譜法應(yīng)用中也存在這種問題，這種情況下，為了確保檢測的精準(zhǔn)性，就需要做好干擾因素的處理，規(guī)避干擾因素的影響。土壤監(jiān)測常用的干擾方式主要包括以下類型：其一，光譜干擾，土壤環(huán)境監(jiān)測中光譜所產(chǎn)生的干擾是較大的，而且在檢測當(dāng)中較為常見，若在檢測過程中，待測元素與共存元素在光譜吸收當(dāng)中非常相似，那么就會(huì)對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響，需要重新進(jìn)行樣品檢測。其二，電離干擾。此種干擾主要針對的是堿土金屬、堿金屬兩者在發(fā)生電離后，土壤中離子的波長輻射吸收作用就會(huì)有所發(fā)揮，這種情況下監(jiān)測盲區(qū)就會(huì)出現(xiàn)，并影響監(jiān)測結(jié)果。針對這種情況，可以運(yùn)用火焰法進(jìn)行土壤環(huán)境監(jiān)測，在火焰選擇時(shí)要以低溫火焰為主，真正提高檢測效果。其三，物力干擾。因標(biāo)準(zhǔn)溶液、試液溶液的差異性，在土壤監(jiān)測過程中不同方式所產(chǎn)生的檢測結(jié)果會(huì)存在差異，例如，在運(yùn)用焰原子法時(shí)，溶液黏度不同霧化效率就會(huì)存在差異，從而導(dǎo)致監(jiān)測結(jié)果的差異性，所以，可以通過兩種溶液的融合降低不利影響，提高檢測效率。

（三）在污染元素評估當(dāng)中的應(yīng)用

土壤環(huán)境監(jiān)測是為了更好地掌握土壤污染情況，制定土壤治理措施，更好地滿足人們的生產(chǎn)、生活需求，降低污染土壤對人類社會(huì)所產(chǎn)生的不利影響。污染土壤元素的評估效率關(guān)系著土壤治理的成效，因此，必須要提高土壤監(jiān)測效率。源自吸收光譜法具有自身顯著特征，在污染元素分析當(dāng)中的作用比較突出，在分析過程中可以在數(shù)據(jù)參考的基礎(chǔ)上，掌握土壤污染現(xiàn)狀、所含污染元素類型及數(shù)量，并根據(jù)分析評估結(jié)果確定治理方案。當(dāng)然，土壤污染受諸多因素影響，處理過程中需要多元主體共同參與其中，通過各種資源的優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)土壤污染問題的有效處理。所以，在檢測過程中還需要做好結(jié)構(gòu)分析，只有充分掌握污染元素類型，才能查出問題成因，并制定應(yīng)對策略，提高風(fēng)險(xiǎn)評估效率。

四、提升土壤環(huán)境監(jiān)測中原子吸收光譜法應(yīng)用效率的優(yōu)化策略

土壤環(huán)境監(jiān)測受主觀因素、客觀因素的影響，任何一個(gè)環(huán)節(jié)操作不當(dāng)都會(huì)影響最終的監(jiān)測效果，而監(jiān)測結(jié)果又會(huì)影響我國土壤環(huán)境治理，關(guān)系著國家土壤利用效率和糧食安全，所以，必須不斷提升土壤環(huán)境監(jiān)測水平。

（一）構(gòu)建高素質(zhì)土壤環(huán)境監(jiān)測團(tuán)隊(duì)

土壤環(huán)境監(jiān)測離不開高素質(zhì)人才，必須要注重人才培養(yǎng)，構(gòu)建高素質(zhì)的土壤環(huán)境監(jiān)測團(tuán)隊(duì)。首先，隨著生態(tài)環(huán)境、美麗中國、人居環(huán)境改善等戰(zhàn)略的實(shí)施，我國加大了環(huán)境方面的投入力度，各種環(huán)境監(jiān)測類企業(yè)出現(xiàn)，環(huán)境監(jiān)測人才也備受重視。在土壤環(huán)境監(jiān)測中，原子吸收光譜法的應(yīng)用離不開高素質(zhì)人才，所以，必須要強(qiáng)化人才培養(yǎng)，提升人才素質(zhì)。作為企業(yè)必須吸納和培育這方面的人才，以滿足企業(yè)自身發(fā)展需求；其次，國家要注重環(huán)境監(jiān)測人才的培育，將環(huán)境監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用與高校環(huán)境專業(yè)相銜接，為環(huán)境行業(yè)發(fā)展提供高素質(zhì)人才。再次，提高行業(yè)規(guī)范，明確監(jiān)測流程和準(zhǔn)則，降低人員監(jiān)測當(dāng)中的主觀失誤，確保監(jiān)測質(zhì)量。

（二）加強(qiáng)原子吸收光譜法的投入力度

土壤環(huán)境監(jiān)測中原子吸收光譜法雖然具有一定的優(yōu)勢，但也存在不足和缺陷，對此，必須加大投入力度，不斷完善原子吸收光譜法，更好地發(fā)揮其在土壤環(huán)境監(jiān)測中的價(jià)值。

首先，土壤是立國之本，更是我國糧食安全的基本保障，在美麗中國構(gòu)建中，只有優(yōu)良的土壤才能營造良好的環(huán)境，若土壤受到破壞，人類居住的環(huán)境、周邊植被均會(huì)受到影響。土壤安全是國家土地資源利用的基礎(chǔ)保障，作為國家必須要強(qiáng)化管理，加大土壤治理力度。因此，國家要通過財(cái)政、稅收、政策等途徑加強(qiáng)土壤環(huán)境監(jiān)測方面的投入力度，尤其要加大原子吸收光譜法方面的人力、資金、技術(shù)等投入力度，通過該方法的優(yōu)化提升土壤環(huán)境監(jiān)測水平。

其次，市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，企業(yè)作為重要的參與主體，要在獲取自身利益的同時(shí)，積極履行自己的社會(huì)責(zé)任。特別是環(huán)境監(jiān)測類企業(yè)，其監(jiān)測水平、效率、質(zhì)量影響著環(huán)境行業(yè)的發(fā)展，因此，企業(yè)必須不斷引進(jìn)先進(jìn)理念、技術(shù)，提升土壤環(huán)境監(jiān)測效率和治理措施，為我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。一方面，企業(yè)要加大原子吸收光譜法的投入力度，每年拿出部分資金用于該方法的優(yōu)化，不斷規(guī)避漏洞，提高檢測質(zhì)量。

另一方面，企業(yè)要樹立綠色發(fā)展理念，在土壤利用過程中，注重土壤的開發(fā)與保護(hù)，降低土壤污染，提高土壤利用效率，從源頭根除土壤污染問題。在激烈的市場競爭中，企業(yè)只有不斷加大技術(shù)投入力度，創(chuàng)新發(fā)展，才能在市場中站穩(wěn)腳步，實(shí)現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。

五、結(jié)語

土壤環(huán)境監(jiān)測中，原子吸收光譜法發(fā)揮著顯著作用，能夠?yàn)橥寥乐卫硖峁?shù)據(jù)支撐。當(dāng)然，這種方法在實(shí)踐當(dāng)中還存在一些不足和缺陷，必須要加強(qiáng)這方面的投入，通過人才培養(yǎng)、技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)該方法的優(yōu)化，以此實(shí)現(xiàn)土壤監(jiān)測效率的全面提升，為國家環(huán)境治理提供堅(jiān)實(shí)保障。