土壤环境监测中分析化学的应用分析
李莹
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李莹,. 土壤环境监测中分析化学的应用分析[J]. 应用化学学报,2023.7. DOI:10.12721/ccn.2023.157319.
摘要: 社会的进步和发展,使得当前建筑行业中出现了越来越多的施工建筑,这对土地资源来说增加了使用次数。农业种植业在土壤结构上也进行了升级和优化。不同行业的快速发展和经济增长,都是伴随着过度开发土壤资源而得到的,这不仅对土壤环境造成了破坏,也影响了开展环保工作的进程。因此,研究土壤环境监测中分析化学的应用具有重要意义。下面本文就对此展开探讨。
关键词: 土壤环境监测;分析化学;应用
DOI:10.12721/ccn.2023.157319
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1 土壤环境监测的基本内容

土壤环境监测技术是指结合科学技术和土壤环境监测专业知识形成的综合技术,比如信息技术、监控技术以及互联网技术等,对土壤环境的基础内容和性能做更加深入的研究。应用土壤环境监测技术可以对土壤环境进行有效监测,更好反映出土壤环境中存在的不足和问题,保证工作人员可以对其进行数据分析,明确土壤环境信息,掌握土壤环境的污染情况。土壤环境监测工作是保护生态环境的重要基础,主要有调查土壤现场环境信息、安装检测位置、收集样品和数据、检测分析和评价等内容。在不同环境中,影响土壤环境监测的内容也是有区别的,比如不同水质的参数和城市的空气质量等,也就是说,环境不同对土壤监测造成的影响类型也不同,所以在保护基础环境方面一定要根据不同影响因素展开相应的研究和分析。此外,利用土壤环境监测技术,可以对不同的土壤环境进行监测并得到准确数据,真实反映出不同土壤环境的实际情况,完成针对自然环境进行的信息收集。在追踪土壤环境信息数据时,通过对其进行分析,可以更好了解区域内的环境污染情况,按照实际情况建立相关处理方案和应对模式,缓解自然环境污染问题,实现环境和人类的协调发展进步。土壤环境监测的根本目的是要按照区域内自然环境来设置相关参数,并以此当作基本条件对区域内的环境污染程度和发展趋势进行分析。随着社会的断进步和发展,工业方面也得到了现代化发展,使土壤环境出现了复杂多样的污染形式,在这种情况下怎样对环境进行保护也成为国家的发展重点。

2 土壤环境监测中分析化学的应用

在对土壤环境进行监测时,要根据实际不同的环境类型来选择合适的技术。科学技术的发展给土壤环境监测技术提供了支持。工作人员在进行监测中要收集详细的土壤数据和信息,针对性的对其进行全面科学的分析和讨论,给保护土壤环境工作保驾护航。

2.1 分光光度法

分光光度法属于十分常见的土壤环境监测技术,在实际应用中展现出了应用成本低、应用灵敏度高等特点,另外,其有着比较简单的操作流程,对工作人员的专业操作能力要求也不高,因此得到了广泛的应用和认可,特别是在高灵敏度显色剂出现以后,分光光度法的准确度和可靠性都比过去更加可观,能够从根本上提升土壤环境监测的质量。目前,有一部分技术人员提出了利用分光光度法测定土壤中金属元素含量的新思路,在实际应用中也确实取得了比较可观的应用效果。

2.2发射光谱法

发射光谱法同样是一种监测精准度高、使用操作难度低的检验技术,在实际应用中得到了实验人员的一致认可。在过去的土壤环境监测工作模式下,实验人员往往需要利用燃烧碘量法和Mg (NO3)2氧化-BaSO4比浊法等进行实验,但是这两种方法实际上存在一定的不足之处,比如燃烧碘量法就存在无法检出低含量硫的问题,而Mg(NO3)2氧化-BaSO4比浊法则有着实验流程比较复杂、操作难度大、实验重现性差的问题,这影响了土壤环境监测的质量和效率,在这种情况下,为更进一步了解发射光谱法在土壤环境监测中的应用要点,有必要以发射光谱法在土壤样品硫含量测定中的应用为例,介绍其具体应用价值和重点问题,电感耦合等离子体发射光谱法,是实验人员反复尝试和计算后提出的最佳试验检测方法,它能够从根本上提升土壤环境监测的效率和准确度,还具有前处理简单,流程短、污染小、检出限低、测定范围广等一系列优势。特别需要提到的是,发射光谱法具有精细化特征,因此工作人员务必要做好样品处理工作,结合实际情况合理选择碱熔和酸溶两种处理方法,其中碱熔法会导致样品中盐分增加、给设备检测带来一定的负面影响,而酸消解方法目前有氯化钾- 硝酸、王水、逆王水、盐酸- 硝酸-氢氟酸-高氯酸等,在温度合理的情况下,能够很快完成硫样品溶解任务。

2.3中子活化法

在实际应用中,中子活化法确实发挥了比较可观的积极作用,无论是准确度还是灵敏度都远超传统技术手段,其应用流程主要包括试样和标准的制备、活化(照射)、放射化学分离(冷却)、核辐射测量以及数据处理等几部分,具有不可忽视的应用优势:① 灵敏度、准确度、精确度高。中子活化法具有十分可观的普适性,能够对元素周期表中80%以上的元素进行测定,精确度一般保持在± 5%范围。②能够进行多元素分析。土壤样品当中往往同时含有几十种元素,利用中子活化法对其进行监测,能够准确地确定微量元素和痕量元素的含量和种类,这对于更好地完成土壤环境监测有一定的裨益。③ 第三,属于非破坏性分析,不易沾污和不受试剂空白的影响。当然这并不意味着中子活化法在土壤环境监测工作中的应用效果已经十全十美,比如不能被中子活化的元素、半衰期短的元素等都不能通过这种方法进行测量。

2.4离子色谱法

实际上,离子色谱法是一种新型高效液相色谱法,能够对有机离子和无机离子进行准确检测,和传统的监测技术比较起来,离子色谱法具有更可观的收敛性,整个流程更加详细精准,即使是在反复测定中,其仍然能够给出最准确的测定结果。特别需要提到的是,离子色谱法对样品的要求比较高,稍有不慎就可能导致检测结果出现失误,为了让离子色谱法在土壤环境监测工作中发挥应有的作用,在进行样品制备的过程中,工作人员应保证样品化学成分的稳定性,避免外界因素造成的影响。同时,要确保实验环境符合离子色谱法的实验要求,设置风干室与磨样室,保证风干室同时满足背阳、通风性好、干净、没有挥发性化学物质的特点,避免因实验环境问题导致的检测失准。另外,在进行样品制备的过程中,应至少安排两人同时工作,避免因单人操作导致的数据失准问题。

2.5 应用实时分析技术

在进行土壤环境监测时,监测人员需要在现场对土壤环境进行分析和操作,更好将土壤环境监测技术的作用发挥出来,在应用实时分析技术时,还可以根据当地土壤内部结构做深层次的研究和分析,将土壤环境中存在的有机物进行提取,根据该地区土壤的污染类型划分出不同的情况,提升重复使用土壤的概率。

2.6 应用痕量分析技术

土壤环境监测过程中,土壤中的重金属物质会对土壤结构造成直接影响。重金属物质本身的浓度比较低,长期在土壤中会对人们的身体造成危害。此外,在养殖区域的土壤中如果存在重金属物质,还会制约动物的生长。因此在土壤环境监测中,需要应用痕量分析技术来处理和探测重金属物质。

结束语

综上所述,随着工业化生产及农业现代化的不断发展,我国的社会生产力逐年提升,为经济社会进步带来了巨大的动力,但是与此同时也必须要看到,各种废弃物的随意排放等也造成了严重的土壤环境问题,加强土壤环境监测并采取措施处理土壤污染,具有一定的现实意义。分析化学法是十分常见的化学处理测定方法,能够在复杂的样品条件下发挥积极作用,将分析化学应用到土壤环境监测中去,对分光光度法、发射光谱法、中子活化法、离子色谱法等具体应用要点进行研究,是未来工作的重中之重。

参考文献:

[1] 宋玥琢.我国土壤环境监测技术的现状及发展趋势浅析 [J]. 南方农业,2021,15(03):234-235.

[2] 吕大勇.土壤环境监测技术的现状及发展趋势分析[J]. 皮革制作与环保科技,2022,3(07):158-160.

[3] 高玉明.基于土壤环境监测技术的现状探讨[J]. 工程技术,2020,(02):159-160.

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