表层土壤中重金属含量测定方法研究进展

林丽婷(广州广电计量检测股份有限公司， 广东 广州 510663)

摘要：随着近年来土壤污染日益严重，对土壤重金属含量的测定研究工作，成为我国土壤检测的重点内容。本文简要综述了表层

土壤中重金属含量的测定方法，分析了国内重金属含量测定的相关研究进展，并对土壤测定方法未来的研究发展方向进行了讨论，以供参考借鉴。关键词：表层土壤；重金属含量；测定方法；研究进展

0 引言

在我国工业经济不断发展的同时，有大量重金属元素的废水废渣排放出来渗入土壤。土壤内重金属含量超标，加上由于土壤自动调节性能遭到破坏，进一步造成了土壤质量的恶化。除了工业活动，部分人类活动也会造成土壤的重金属污染。目前工业化区域、交通区域、生活区域以及人为活动导致土壤重金属污染的区域，都属于我国土壤检测部门重点检测的区域点。受污染的表层土壤中，含有大量的有毒性金属元素，例如铅、汞、铜、镉等等。长期接触受重金属污染的土壤，会使人体的脑细胞以及肝脏受到严重的伤害引发头疼头晕、关节疼痛、失眠心悸等等现状，严重者甚至会导致各种癌症的病变。因此，表层土壤的重金属污染危害性极大，需要国家相关部门加以大力整治。故综合各种针对性的表层土壤重金属含量测定方法，对于重金属的整治工作而言势在必行。

元素的测定，通常不适用于同时测定土壤中多种元素的实验，因此需要根据具体实验需要来选用合适的测定方式。(2)电感耦合等离子体发射光谱法 电感耦合等离子体发射光谱法，主要以电感耦合等离子矩作为发光源。与原子吸收光谱测定法相比，此法适用于同时测定土壤中多种元素的实验。因此此法在部分多元素测定实验中的分析范围更广，其应用程度也更高。需要注意的是，在利用此法测定时，为了保证测定结果的精确度，需要提前将固体土壤样品转化为溶液。这种固体转化溶液的步骤，在一定程度上会模糊部分重金属元素的含量值，容易导致部分的待测元素的分析结果不明显。此外，电感耦合等离子体原子发射光谱法的设备与测定费用较高，不适用于经费有限的小型实验室。

(3)电感耦合等离子体质谱法 电感耦合等离子体质谱法，可通过混酸溶样进行微波消解，同样适用于多种元素测定的实验，分析范围也较广。同时，此法不仅可以有效测定出表层土壤中的重金属元素含量，还能提供高准确度的元素分子量，应用程度比较高。此外，此测定方法不仅可以测定多种重金属元素，对于常见的无机元素、同位素等，同样可以进行有效的定量分析。目前，电感耦合等离子体质谱法越加普及，其检测时间短、检出限低、准确度高的优点，使其备受研究者的青睐.

1 样品测定前处理研究方法

采集适合的表层土壤样品后，需要先将样品放置干燥处进

行风干，风干后进一步磨碎，并且需要通过尼龙筛，贮存过后放置等待备用。目前，相关部门已研发了几种比较有代表性的土壤测定消解方法：

(1)酸式消解法 首先，酸式消解法是较常见的土壤测定前处理方法，在表层土壤重金属含量测定实验中有较大的借鉴价值。酸式消解法对消解时间与温度的控制要求比较高，过于高温的消解容易蒸干试验溶液，致使测定结果偏低。在通过酸式消解法消解过程中，可以添加一些加速重金属成分溶解的氧化剂进行实验，例如五氧化二钒或高锰酸钾等等，具体需要根据实际实验的测定要求来定。

(2)高压釜密闭消解法 高压釜密闭消解法需要先将土壤样品浸湿，并且加入混合酸充分混合，再搁置于聚四氟乙烯坩埚中密封，最后放入不锈钢套筒中用烘箱加热。高压釜密闭消解法由于放入坩埚中，因此实验过程中的分解反应无法观察到，因此实验有一定的受限。另外，为保证消解完全，需要注意这种消解方法采用的土壤样品不可超过1.0g,在需要进行大剂量土壤样品检测的时候需要更换测定方法。

3 研究结果与结论

研究分析表明：原子吸收光谱测定法适用于测定表层土壤样品中微量或痕量组分；电感耦合等离子体发射光谱法，适用于同时测定土壤中多种元素的实验；电感耦合等离子体质谱法可对常见的无机元素、同位素等，进行有效的定量分析。对表层土壤重金属含量的测定，是我国整治受污染土壤前重要的调查分析工作内容。目前，针对表层土壤重金属含量的测定与分析，相关研发机构已研发出多种有效的测定方法，但实验者仍需要根据具体实验需求选择正确的测定方法。在未来的土壤金属元素测定研究中，会朝更加简单高效的前处理方式、超痕量的仪器联用发展。

参考文献：

[1]张庆辉,王贵.包头市农田表层土壤重金属含量综合评价[J].安徽农业科学,2008,36(31):13527-13528.

[2]刘立红,孙晶,陈丽华,等.土壤中重金属含量的检测技术研究进展[J].化工时刊,2017,(2):41-44.

[3]陈桑琳,鲁文杰,杨鹏,等.表层土壤重金属含量测定方法综述[J].科技创新导报,2014,11(9):220-220.

作者简介：林丽婷(1991- )，女，江西上饶人，工程师，从事环保检测工作。

2 土壤重金属含量测定研究进展

(1)原子吸收光谱测定法 原子吸收光谱测定法，更多的

是用于测定表层土壤样品中微量或痕量组分，便于检测实验的分析。其主要处于紫外光与可见光之间，利用外层电子对原子共振辐射线的吸收强度，来测定土壤样品中的重金属元素。由于原子吸收光谱法不易受外界干扰，并且测定时间较短、测定结果准确等优势，目前已逐渐被应用于其他领域的微量元素测定中。另外需要注意的是，原子吸收光谱测定法主要用于单种

32 | 2018年5月