1.2研究水平和发展趋势 近四十年来,国内外在这一领域花费了很大的精力,中国自20世纪70年代开展这方面的工作,但早期研究的区域范围仅仅是几个重点
1.2研究水平和发展趋势
近四十年来,国内外在这一领域花费了很大的精力,中国自20世纪70年代开展这方面的工作,但早期研究的区域范围仅仅是几个重点城市和几个重要的农业区,1982年政府部门将土壤中的各项指标测试加入到了”六五”项目的重要攻坚部位中,1986年各级部门接到政府的指示,也就是”75计划”,将对于土壤中的各项指标的测试的范围进一步扩大,并让其测试地域覆盖的更为广泛[5]。近年来,重金属污染事件频发,在中国近年来。09年湖南双桥村中村民镉污染非常严重[6],尿检不合格者比比皆是,13年广州药监局发现18个批次中的大米镉含量超标等等,国内外已经对此付出了很大精力,针对城市和农田的土壤重金属含量以及空间占比研究,选取样品点的土壤采集后进行预处理再进行相关分析。测定完土壤的重金属含量后,分析检测的结果,对土地利用,针对土壤进行的项目其可行性是否过关,对污染的控制等方面有非常大的作用[7]。
1.3研究方法与技术原理
1.3.1 湿法消解
湿法消解是在加热条件下用酸或碱液破坏样品中有机或还原物质的方法。湿法消解在微波消解问世前有较好的口碑,主要目的是将分解物氧化成气体,是目前实验室采用比较多的方法,但非常需要实验者的实验经验和温度把控。而且湿法消解是非密闭消解,安全性或多或少存在着问题,如果通风条件不好,实验者的人身安全得不到充分的保障[8]。
1.3.2微波消解
微波消解问世后,越来越多的人采用微波消解代替湿法消解,其优点有加热速度快,相对湿法消解试剂用量较少,节能高效,而且在密闭环境中消解,易挥发元素损失少,样品较为完整,回收率也较高。并且样品中的砷等重金属元素不会挥发到空气中,避免了对环境的污染,但样品量有限制,而且仪器较贵[9]。
1.3.3比较湿法消解和微波消解
由于本次实验在上海检测完成,经过反复的实验经验和论证,得出微波消解为比较优秀的方法,因此采用微波消解进行该次项目的进一步探索。
1.4 电感耦合等离子体串接质谱手段
电感耦合等离子体串接质谱(ICP-MS)作为测量微量元素的仪器已在目前成为最强大的仪器之一,它具有灵敏度高、动态范围宽、检测能力强、矩阵效应低、省时等优点。激发能力强,灵敏度高,检出限低,线性范围宽等优点[10]。ICP-MS拥有极高的灵敏性的同时,也拥有着极大的检测范围.对于存在的任意一种元素,它都可以实现精准的定性以及定量测量。ICP-MS在这次实验中主要的作用有:检测土壤空白样品中待测各元素的本底值,加标回收率方法是否合格,以及检测样品中重金属元素含量。
1.5重金属简介
一般来说密度大于4.5g/ cm³的金属为重金属。重金属中有很大一部分的元素隶属于过渡元素,砷虽然不是其中的一种,但是从砷的一些低价或者高价的化合物以及有机砷化合物还有无机砷化合物的角度考虑,砷都是一种毒性极强的非金属类元素。慢性中毒的一个成因便是重金属摄入过量,重金属在食物链单单一环中很难被彻底降解,但在食物链整个的放大作用下却可以大量地富集,在体内会和蛋白质和酶,发生强烈的作用,并且累积在人体内。
1.5.1 有毒重金属对人体产生的影响
重金属对人体的影响常见的有:当水中铬超标时,人便会短暂的心脏休克,镉会破坏消化系统,让肾脏损坏,钴会让皮肤受伤,钒会导致人体内胆固醇代谢不正常,锰过量会导致甲状腺机能亢进,锌是多种酶代谢的必需物质,铜对人内脏多数都有影响,镍会引起接触性皮炎,一直接触炼镍的工人患呼吸道癌症的几率较高。铅单质可以和有机酸形成有机铅,而人体摄入的粮食蔬菜的铅主要来自于土壤、水、空气[11]。