楊繼明

黑河市環(huán)境監(jiān)測中心站

論分析化學(xué)法對環(huán)境監(jiān)測的應(yīng)用

楊繼明

黑河市環(huán)境監(jiān)測中心站

本文以環(huán)境監(jiān)測為切入點(diǎn)，探討分析化學(xué)法包含的主要方法及其在環(huán)境監(jiān)測中的具體應(yīng)用，推動(dòng)環(huán)境監(jiān)測實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展。

分析化學(xué)；環(huán)境監(jiān)測；主要方法；具體應(yīng)用

引言

良好的環(huán)境條件是人類賴以生存的基礎(chǔ)，對人們的生產(chǎn)生活工作非常重要。近年來，我國各地由于環(huán)境污染導(dǎo)致的損失非常之大，人們也越來越關(guān)注環(huán)境發(fā)展問題，并且采取了一系列的環(huán)境保護(hù)措施。由于“先污染、后治理”難度非常之大，效果也不盡人意，越來越多的人意識(shí)到要“防重于治”，有關(guān)部門非常重視環(huán)境的保護(hù)工作。環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境保護(hù)中的重要環(huán)節(jié)，只有做好環(huán)境監(jiān)測工作，才能針對具體的監(jiān)測情況，采取相應(yīng)的有效措施，防止污染的蔓延加劇。環(huán)境監(jiān)測工程本身比較復(fù)雜，值得一提的是分析化學(xué)法在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用，不僅有著良好的應(yīng)用效果，還有力的促進(jìn)了環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展，有著很大的探究價(jià)值。本文著重探討分析化學(xué)法對環(huán)境監(jiān)測的應(yīng)用。

一、環(huán)境分析化學(xué)特點(diǎn)分析

分析化學(xué)法是應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測中的一種先進(jìn)的分析技術(shù)，借助分析化學(xué)法可以得出環(huán)境中很多種污染物質(zhì)的含量、性質(zhì)等結(jié)果，用以判定環(huán)境質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。這種分析化學(xué)法在環(huán)境監(jiān)測中有著重要的地位，而環(huán)境分析化學(xué)也成為了環(huán)境監(jiān)測的重要組成部分。環(huán)境分析化學(xué)具有如下幾個(gè)特點(diǎn)：

1.適用范圍廣

本文所說的環(huán)境不單單指大氣環(huán)境，還包括土地環(huán)境、水環(huán)境等，為了確保環(huán)境質(zhì)量，就要切實(shí)確保各類環(huán)境質(zhì)量，在監(jiān)測過程中也要全部涉及，但不同類別的環(huán)境，有著不同的特點(diǎn)，需要的監(jiān)測技術(shù)方法也有著不同之處，所以若要做好環(huán)境監(jiān)測工作，難度頗大。環(huán)境分析化學(xué)適用范圍較廣，可以實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境、土地環(huán)境、水環(huán)境等多種環(huán)境的分析監(jiān)測，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測中，所起到的作用也越來越重要。

2.研究對象復(fù)雜

分析化學(xué)技術(shù)形成較早，發(fā)展至今已經(jīng)達(dá)到了較高的水平，且在環(huán)境方面現(xiàn)有的化學(xué)品種已突破十萬，這些不同的化學(xué)品種結(jié)構(gòu)各異，若要透徹分析這些化學(xué)品種的特點(diǎn)，就要深入分析結(jié)構(gòu)，故而環(huán)境分析化學(xué)研究對象相當(dāng)復(fù)雜。

3.變異性

環(huán)境中的很多化學(xué)物質(zhì)是動(dòng)態(tài)變化的，化學(xué)品種本身可以與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，以化學(xué)反應(yīng)居多，在適宜的反應(yīng)條件下生成許多的新的物質(zhì)，即我們所說的變異性，正因如此，環(huán)境分析化學(xué)難度也較大。

二、分析化學(xué)在環(huán)境監(jiān)測中的主要方法分析

1.原子吸收和原子熒光法

原子吸收技術(shù)是分析化學(xué)技術(shù)中的一種，適用于污水污染物監(jiān)測。據(jù)調(diào)查顯示，我國河流污染的主要來源就是污水，生活污水、工廠污水等超量排放或者重金屬含量過多未經(jīng)處理違規(guī)排放，對于這類水環(huán)境的監(jiān)測可以應(yīng)用原子吸收的方法，測定污水中重金屬元素種類及含量。除此之外，原子熒光法對As、Bi、Se等元素的敏感性較強(qiáng)，故而可以利用原子熒光法測定這些元素化合物。

2.分光光度法

這里所說的分光光度法是用分光光度計(jì)監(jiān)測環(huán)境，可以對環(huán)境某些物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析，在分析污染物性質(zhì)方面有著非常重要的作用。分光光度法本身有著較多的優(yōu)點(diǎn)，以其實(shí)用性、便利性而廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測中。不僅如此其靈敏性較高并具有較強(qiáng)的選擇性，因而測量結(jié)果也具有可靠性。隨著分光光度法的廣泛應(yīng)用與不斷發(fā)展，分光光度法得到了改進(jìn)完善，其各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)也越來越突出，在環(huán)境監(jiān)測中發(fā)揮著越來越重要的作用。

3.發(fā)射光譜法

發(fā)射光譜法是一種并不常用的分析化學(xué)法，其原理在于可以通過一些等離子燃燒器高溫激發(fā)源來發(fā)射出光源，具有較高的靈敏度和良好的穩(wěn)定性，但對非金屬元素的靈敏度較低，適用于一些生物材料、土壤中的金屬元素進(jìn)行測定及分析。但其也存在著諸多缺點(diǎn)，例如儀器昂貴、操作費(fèi)用較高等，故而在實(shí)際的環(huán)境監(jiān)測中并不常用。

4.中子活化法

所謂的中子活化法是測定環(huán)境中某些元素含量的佳法，所用的中子源以加速器中子源、反應(yīng)堆中子源和同位素為主。這種方法可以實(shí)現(xiàn)在不破壞樣品的情況下實(shí)現(xiàn)對元素含量的準(zhǔn)確測定。相比于原子熒光法，中子活化法檢測的元素種類要多得多，可達(dá)六十余種，不僅包括存在于大氣土壤、水中的，還包括一些生物材料中的。

三、探討分析化學(xué)法在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

前文已述，分析化學(xué)法包括很多具體的方法，不同的方法有著不同的適用范圍，體現(xiàn)的方面有所不同，以下是對分析化學(xué)法在環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用的具體分析。

1.環(huán)境分析化學(xué)在元素定性定量分析中的應(yīng)用

通過無機(jī)質(zhì)譜測定試樣中的微量元素，通過同位素質(zhì)譜測量試樣中的同位素含量。而元素質(zhì)譜分析常用的一種儀器是離子探針分析儀，通過離子探針分析儀的檢測，能夠很有效的分析中固體材料中所含有的一些微量元素和痕量元素，它是通過測定出圖表中的峰位變化來進(jìn)行元素的定性分析，而通過它的峰強(qiáng)度的變化進(jìn)行元素的定量分析，是一種元素的分析技術(shù)。通過X-射線能譜儀能夠測定出樣品中的一些元素的種類，進(jìn)一步分析出固體材料中所包含的元素。通過核磁共振就可以對材料的一些表面化學(xué)進(jìn)行研究，測定出分子的結(jié)構(gòu)。

2.分析化學(xué)在環(huán)境監(jiān)測中方法標(biāo)準(zhǔn)化和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中的應(yīng)用

方法標(biāo)準(zhǔn)化是分析化學(xué)法應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測中充分發(fā)揮作用的重要體現(xiàn)。只有確保方法標(biāo)準(zhǔn)化，才能獲得準(zhǔn)確的監(jiān)測數(shù)據(jù)，經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鎏幚?，真?shí)反映出環(huán)境的基本狀態(tài)，進(jìn)而提高環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量。所謂的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是環(huán)境分析化學(xué)中能夠表征出其性質(zhì)的一種均勻物質(zhì)，如果加以正確的分析處理可以提高監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性，最大程度上減少誤差。分析化學(xué)法可以測定其性質(zhì)特點(diǎn)，為環(huán)境監(jiān)測工作奠定基礎(chǔ)，故而分析化學(xué)在方法標(biāo)準(zhǔn)化和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中的應(yīng)用非常重要。

3.分析化學(xué)在痕量和超痕量污染分析中的應(yīng)用

環(huán)境本身極其復(fù)雜，有關(guān)人員在研究中發(fā)現(xiàn)，基礎(chǔ)的分析化學(xué)法已不能滿足某些污染物的檢測需求，例如超痕量級的污染物質(zhì)。為了切實(shí)解決這一問題，分析化學(xué)技術(shù)得到了良好的完善，并成功將這種技術(shù)應(yīng)用在痕量和超痕量污染分析中。當(dāng)然，具體的應(yīng)用還存在著許多不完善之處，為了將分析化學(xué)法更好的應(yīng)用在痕量和超痕量污染分析中，研究人員要加大研究力度，尤其是對一些超痕量到極致的物質(zhì)的研究，為環(huán)境監(jiān)測做出更多的貢獻(xiàn)。

四、結(jié)束語

綜上淺述，分析化學(xué)法的應(yīng)用對于環(huán)境監(jiān)測有著非常重要的意義，若要確保環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量，就要切實(shí)透徹研究并應(yīng)用分析化學(xué)法。本文主要從元素定性定量分析、方法標(biāo)準(zhǔn)化和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、痕量和超痕量污染分析三個(gè)方面探討分析化學(xué)法在環(huán)境監(jiān)測中的具體應(yīng)用，有些應(yīng)用還有待完善，應(yīng)用效果也急待改善，只有深入研究分析化學(xué)法才能更好的應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測中，促進(jìn)環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展。

［1］倪哲明.環(huán)境分析化學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略研究［J］.環(huán)境化學(xué)，1992（5）：96-99

［2］中國分析測試協(xié)會(huì).分析測試儀器評議——從BCEIA儀器展看分析技術(shù)的進(jìn)展［J］.科學(xué)技術(shù)出版社，2007（8）：58-62