试析原子吸收光谱法在土壤环境监测中的应用

试析原子吸收光谱法在土壤环境监测中的应用
摘要：在当前的土壤环境监测作业中，原子吸收光谱法是一项重要技术。

本文
联系实际，对原子吸收光谱法的监测原理进行分析，并就原子吸收光谱法在土壤
环境监测中的具体应用做重点的探究论述。

希望能为相关工作带来些许帮助。

关键词：原子吸收光谱法；土壤环境；环境监测
随着工农业的发展，土壤环境污染问题也日益严峻。

来自工业、农业以及日
常生活中的各类有毒有害物质进入土壤环境，严重损害了土壤环境安全，也影响
到人体健康。

因此做好土壤环境监测，加强土壤环境治理已成为当前一项刻不容
缓的工作。

而在土壤环境监测工作中，原子吸收光谱法应用的最为广泛。

下面联
系实际，首先就原子吸收光谱法的监测原理以及特征特点做简要分析。

1原子吸收光谱法的原理与特点分析
1.1原子吸收光谱法的基本原理
通过不同物质的不同原子蒸汽对于所测元素的特征谱线吸收能力存在差别，
从而进行定量以及定性分析。

在应用原子吸收光谱法对土壤环境进行监测测定时，首先对试样原子蒸汽吸收辐射值进行测量，在此基础上根据待测元素独有与特定
波长来测定样本中各元素含量【1】。

1.2原子吸收光谱法的特点
①分析范围广。

原子吸收光谱法比较先进，可监测到土壤中多中元素含量，
如主量元素含量、微量元素含量、痕量元素含量等。

应用原子吸收光谱法可检测
到土壤中的金属元素、非金属元素以及类元素、大部分有机物等。

②选择性强。

在原子吸收光谱法这一个方法体系中就包含有70多种具体的测定方法，因此在
开展土壤环境监测工作时，工作人员有更多的选择性。

能根据测区实际情况选择
最为合适的测定方法，从而让最终的测定结果更加科学准确。

由于原子吸收光谱
法的吸收带宽相对较宽，因此其的测定速度更快，并且自动化程度高。

相较于其
他的监测方法，原子吸收光谱法更不易受谱线的干扰。

这是因为在具体的监测活
动中，谱线较窄，并且谱线只能基于主线转变，因此谱线出现重叠的几率较小，
谱线的干扰性也就相对减弱。

③灵敏度高。

实践表明，原子吸收光谱法的灵敏度要远远高于其他检测方法的灵敏度。

尤其是在常规检测中，原子吸收光谱法对绝
大多数元素的检测都能达到PPM级别【2】。

2原子吸收光谱法在土壤环境监测中的应用
2.1土壤中重金属元素含量测定
工厂废弃物中含有大量重金属元素。

这些废弃物得不到及时回收与有效处理，长期被弃置在户外，物品中的重金属元素也渗透沉积到土壤中，使土壤受到污染。

同时农业生产活动中大量使用化肥，化肥中的重金属元素长期沉淀于土壤造成土
壤污染程度加剧。

由于重金属不易分解，进入土壤后会导致土壤肥力下降，内部
性能结构改变，从而影响到整个土壤环境。

因此在对土壤重金属污染进行监测时，就需重点关注元素形态问题。

在对土壤环境中的重金属元素进行测定时，火焰吸
收原子光谱法是一项相对理想的技术方法。

有相关人员曾采用该方法对某废弃砂
金矿地进行了监测，通过监测发现该块土地土壤重金属含量上升明显，且有些重
金属元素实际含量远远超出我国土壤环境质量标准值。

与此同时，该区域的美罗
综合污染指数也相对较高。

因此要想保护该区域以及周边环境安全，就需尽快开
展生态恢复工作【3】。

2.2重金属形态元素分析监测
在土壤中，重金属元素有具体的存在形态，如硫化物、铁锰氧化物结合态、
碳酸盐结合态、交换态以及残渣态、有机结合态等。

其中，有机结合态与残渣态
这两种形态的稳定性较强，而硫化物、碳酸盐结合态等的稳定性相对较弱。

研究
表明，重金属污染物的危害主要来源于稳定性差的形态，因此在土壤环境监测中，做好对重金属元素形态的分析与监测至关重要。

但元素形态分析难度要远远大于
元素总量分析难度。

在进行元素形态分析时，必须选用高灵敏度、高分离能力的
相关方法来开展工作。

而较之其他的分析手段，原子吸收光谱法的灵敏度更高、
选择更多、适用范围更广且抗干扰性更强，因此比较适用于土壤中重金属元素形
态分析工作。

为探明土壤环境中重金属的生物有效性与潜在危害性，相关监测人
员采用原子吸收光谱法对某地区公路沿线228个表层土壤样品进行了测定，重点
对土壤中Ni、Cr等重金属的不同化学形态以及具体含量进行了测定。

经分析监测得知，重金属有效形态在土壤中的所占比例较大，并且在所测样品中，Zn的残渣含量低但有效态含量高，对土壤的危害性也较大，因此需对其加以重视，应及时
采取相应的消除、遏制措施以避免该金属元素污染区域生态系统【4】。

2.3石墨炉原子吸收法用于土壤环境监测
由于石墨炉法是在多惰性气氛中发生原子化，因而在监测过程中可有效避免
原子遇氧气发生氧化反应的问题。

但值得注意的是，通过以往的实验经验可知，
在应用这一方法对土壤环境展开监测时，土壤样本成分以及其他一些化学元素会
在一定程度上影响监测结果。

因此在具体的土壤环境监测工作中应对各项情况做
充分考虑。

如果在监测过程中遇到背景校正仍不能排除背景干扰的情况，那么工
作人员就应及时转变思路，尝试应用其他的排除方法如化学分离等来减小背景干扰，以保证最终监测结果的科学性与准确性。

当土壤样本中含有较多的有机质物
质时，可先对样本进行预处理，利用一些酸类来减小或消除样本中的不良干扰，
让宽带吸收减小。

在研究土壤中的共存离子时，相关工作人员应密切注意到硝酸
盐离子的干扰问题。

在当前的土壤监测作业中，很多工作人员会采用硝酸来而消
解土壤样本，但研究与实践表明，如果在监测过程中采用硫酸或是磷酸、盐酸，
那么实际的限制值会更小。

在石墨炉的化学环境中，当碳化物生成时，碳化物中
的金属很难继续原子化，并且金属在碳化物内部的释放速度也会大为减缓。

基于
这一现象，在监测过程中如果想要减少各类有机碳化物的出现，让原子吸收光谱
法更加灵敏可靠，就可科学使用溶解涂层石墨管，利用其来得到目的。

在应用原
子吸收光谱法监测土壤环境时，一旦出现光谱干扰情况，那么最终的测定结果也
会受其影响而无法保证真实准确，因此在具体的监测工作中必须要对这一干扰现
象做充分考虑。

结合以往实验经验发现，导致光谱干扰产生的主要原因是灯阴极
的金属中含有其他类型杂质，在某些光谱通带情况下就会有光谱干扰产生。

且实
践表明原子吸收光谱法有较高灵敏度，因此在对土壤环境进行监测时，技术方法
不会引起测定误差，如果在测定过程中有误差出现，那么工作人员就需考虑误差
是否是由于土壤本身的污染以及交叉污染引起，查明原因并及时采取相应措施进
行处理。

如对于土壤的交叉污染问题，可通过清扫工作区域，清洁所用设备等方
法避免交叉感染的发生【5】。

结语
综上所述，原子吸收光谱法抗干扰性强、灵敏度高，监测结果真实准确，因
此在土壤环境监测中发挥着重要作用。

在土壤环境污染程度增加，土壤问题日益
严峻的现代化背景下，应不断加大对原子吸收光谱法的研究与优化，进一步完善
其在土壤环境监测中的应用，以推进土壤环境保护工作更好地开展。

参考文献
[1]张风英.原子吸收光谱法在土壤环境监测中的应用探讨[J].科技创新导
报,2019,16(11):136+139.
[2]李飞飞,翁文静,张睿.原子吸收光谱法在土壤环境监测中的应用[J].科学技术创新,2018(29):46-47.
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[4]夏海军,王东.原子吸收光谱法在土壤环境监测中的应用分析[J].低碳世
界,2017(03):8-9.
[5]宁秋萍,黄雁.浅析原子吸收光谱法在土壤环境监测中的应用[J].山东工业技
术,2016(15):96.。