李莎莎
(湖南省分析測試中心有限公司,湖南 長沙 410000)
冶煉廠屬于重型工廠,污染排放很大,周邊土壤的重金屬不斷超標(biāo)現(xiàn)在也成為了特別嚴(yán)重的問題[1],為此提出了冶煉廠周邊土壤重金屬含量測定及污染評價(jià)。本文采用原子吸收光譜法、X射線熒光光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法的混合測量,實(shí)現(xiàn)了對土壤中重金屬的測量,解決了傳統(tǒng)單種方法不能實(shí)現(xiàn)所有元素測量的不足,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB15618-1995土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),設(shè)定環(huán)境評價(jià)參考值,實(shí)現(xiàn)了本文提出的冶煉廠周邊土壤重金屬含量測定及污染評價(jià)。并根據(jù)國家實(shí)驗(yàn)室的檢測結(jié)果進(jìn)行對比,得出提出的冶煉廠周邊土壤重金屬含量測定方法具有較高的有效性。
因目前測量所有的土壤重金屬測量方法,沒有一種能夠完成實(shí)現(xiàn)重金屬化學(xué)元素的全部測量,為此設(shè)計(jì)的冶煉廠周邊土壤的重金屬含量測定采用組合預(yù)測法進(jìn)行測量。通過組合預(yù)測法,可以測量出冶煉廠周邊土壤的重金屬含量。測量了周邊土壤重金屬的分布空間,結(jié)合指示克里格法檢測了土壤重金屬含量的污染概率,再分別進(jìn)行測定。
組合預(yù)測法包括原子吸收光譜法、X射線熒光光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法的混合測量。原子吸收光譜法是通過金屬中的氣態(tài)基態(tài)原子的可見光范圍的吸收強(qiáng)度,來確定重金屬含量[2]。首先,抽取冶煉廠周邊土壤樣本進(jìn)行檢測。利用這個(gè)方法能夠檢測出土壤中含有Cu、Sn、Ni等重金屬元素。
X射線熒光光譜法是一種具有發(fā)展前景的一種檢驗(yàn)方法,它是通過x射線與土壤發(fā)生作用從而根據(jù)熒光強(qiáng)度與金屬含量中的關(guān)系,去檢測土壤中的重金屬是否超標(biāo)。利用這個(gè)方法檢測出了Co、Sb、Hg、Cd等重金屬元素。
電感耦合等離子體質(zhì)譜法是檢測土壤重金屬含量高靈敏度的一項(xiàng)測量技術(shù)。它是通過將土壤離子化,然后生成電荷子不同的電離子,即可檢測出土壤中重金屬含量。利用這個(gè)方法檢測出Pb、Zn、Bi等重金屬元素。
利用原子吸收光譜法、X射線熒光光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法的混合測量,實(shí)現(xiàn)了Cu、Pb、Zn、Sn、Ni、Co、Sb、Hg、Cd、Bi等土壤中重金屬的測量。
土壤污染關(guān)系到人民生活環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,同時(shí)也關(guān)系到種植農(nóng)副產(chǎn)品的土壤遭到污染。應(yīng)重視冶煉廠對土壤環(huán)境的污染,為此進(jìn)土壤重金屬含量污染評價(jià)。
制定有關(guān)冶煉廠重金屬排放的管理辦法。運(yùn)用原子吸收光譜法測量冶煉廠周邊土壤,根據(jù)土壤樣品檢測出Cu、Pb、Zn、Sn、Ni、Co、Sb、Hg、Cd、Bi等土壤中重金屬,設(shè)定環(huán)境評價(jià)參考值。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB15618-1995土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行分級評價(jià)。其環(huán)境評價(jià)參考值如表1所示:
表1 環(huán)境評價(jià)參考值(單位/mg·kg)
根據(jù)冶煉廠周邊環(huán)境參考價(jià)值,以組合預(yù)測法進(jìn)行測量為手段,對冶煉廠周邊土壤的重金屬含量進(jìn)行評價(jià)。
其土壤中Pb元素超過I級時(shí),易導(dǎo)致了土壤中的養(yǎng)分減少,從而影響了農(nóng)副產(chǎn)品的生長,并且對周圍的大氣環(huán)境造成了極大的傷害。
土壤中Sn元素超過I級時(shí),會降低土壤產(chǎn)物的產(chǎn)量與質(zhì)量,大氣中的污染氣體降落到土壤表面,讓土壤吸收,會使土壤的肥力嚴(yán)重下降。這使土壤壓力過大,導(dǎo)致毀壞等等。實(shí)現(xiàn)了土壤重金屬含量污染評價(jià)。
圖1 試驗(yàn)對比曲線
為了保證冶煉廠周邊土壤重金屬含量測定的有效性,現(xiàn)對某冶金企業(yè)周邊的土壤進(jìn)行現(xiàn)場取樣分析,取樣位置為距冶金企業(yè)外側(cè)10m、25m、40m、65 m、80 m、95 m。得出重金屬含量值,并將獲取的土質(zhì)樣品,發(fā)送至國家實(shí)驗(yàn)室部門,進(jìn)行鑒定,與現(xiàn)場取樣檢測進(jìn)行對比,得出試驗(yàn)對比曲線,如圖1所示。
上圖曲線中,縱坐標(biāo)代表測出重金屬的平均含量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,本文提出的冶煉廠周邊土壤重金屬含量測定方法具有較高的準(zhǔn)確率,適合冶煉廠周邊土壤重金屬含量測定。
本文提出了冶煉廠周邊土壤重金屬含量測定及污染評價(jià),根據(jù)混合測量法,實(shí)現(xiàn)了對土壤中重金屬的測量,依托國家標(biāo)準(zhǔn)GB15618-1995土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),設(shè)定環(huán)境評價(jià)參考值,實(shí)現(xiàn)了本文提出的冶煉廠周邊土壤重金屬含量測定及污染評價(jià)。希望本文的研究能夠使冶金企業(yè)減少對于土壤環(huán)境的污染。土壤環(huán)境的污染,將導(dǎo)致農(nóng)民無收益,農(nóng)副產(chǎn)品產(chǎn)量不斷減少,污染大氣環(huán)境,危害人們的身體健康。希望人們共同保護(hù)環(huán)境,保護(hù)土壤。