摘要：汞是一種對(duì)人體和高等生物具有很強(qiáng)毒性的金屬污染物，具有持久性、易遷移性和高度的生物富集性，環(huán)境中任何形式的汞均可在一定條件下轉(zhuǎn)化為劇毒的甲基汞，汞的污染問(wèn)題就己引起世人的高度重視。近年來(lái)，隨著城市化進(jìn)程的不斷加快和工業(yè)化水平的迅速發(fā)展，人類(lèi)生產(chǎn)生活活動(dòng)所致的汞及其化合物污染日趨嚴(yán)重并再度成為全球環(huán)境熱點(diǎn)問(wèn)題之一。本文提供了一種土壤汞檢測(cè)技術(shù)改進(jìn)方法，它使用還原性清洗方法可有效徹底減少處理時(shí)對(duì)人體的傷害，大大減少試劑對(duì)環(huán)境的污染，試劑消耗少，大大提高汞分析的效率。

1 概述

隨著工業(yè)的飛速發(fā)展，汞的用途越來(lái)越廣泛，從而使得大量的汞進(jìn)入環(huán)境。汞對(duì)消化道有腐蝕作用，對(duì)腎臟，毛細(xì)血管均有損害作用。急性中毒多半由誤服升汞引起，有消化道腐蝕所致的癥狀，吸收后產(chǎn)生腎臟損害而致尿閉和毛細(xì)血管損害而引起血漿損失，甚至發(fā)生休克，能和病原微生物呼吸酶中的硫氫基結(jié)合而抑制其生活力，最后使其窒息而致死。汞可以通過(guò)不同途徑進(jìn)入土壤環(huán)境，并經(jīng)過(guò)復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，大部分以各種形態(tài)滯留在土壤中，殘留在土壤的汞又隨著雨水遷移，造成地表水和地下水的污染。同時(shí)，汞還能通過(guò)作物可食部分積累進(jìn)入食物鏈，汞通過(guò)土壤-植物-牲畜-人，最終對(duì)人體健康構(gòu)成危害。

人類(lèi)的生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)金屬汞分布有著顯著影響。工業(yè)電子制造或工業(yè)電器產(chǎn)品中汞獲得廣泛應(yīng)用。像如今氣態(tài)汞仍用于制造日光燈，產(chǎn)品的破損與淘汰，給環(huán)境與人類(lèi)健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，故其防治已成為越來(lái)越嚴(yán)峻的問(wèn)題；為了防止環(huán)境污染造，所以采用一定技術(shù)手段，土壤中汞含量的檢測(cè)方法研究顯得十分重要。

2 土壤中汞含量的常見(jiàn)檢測(cè)方法概述

土壤中汞含量的常見(jiàn)檢測(cè)方法較多，常用的有冷原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法，電感耦合等離子體發(fā)射光譜法等。相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有G B/T 22105.2-2008、NY/T1121.10-2006、HJ680-2013，當(dāng)前分析技術(shù)難點(diǎn)在于分析過(guò)程污染；傳統(tǒng)的清洗方法有硝酸浸泡法、重鉻酸鉀清洗法，高錳酸鉀法該方法氧化性高，且效果不明顯，且某些試劑對(duì)人體可能致癌風(fēng)險(xiǎn)。

3 土壤中汞含量的檢測(cè)方法研究

本土壤中汞含量的檢測(cè)方法采用的試劑均為分析純或分析純以上，水均為蒸餾水或去離子水；采用的玻璃器皿均用體積分?jǐn)?shù)50%HNO3浸泡24小時(shí)以上再用蒸餾水沖洗干凈并烘干，以下實(shí)施例中如無(wú)特殊說(shuō)明，試劑和儀器均采用市售品種并按照說(shuō)明書(shū)操作，土壤中汞含量的常見(jiàn)檢測(cè)方法包括以下步驟：

a）采用10%～50%氯化亞錫或鹽酸羥胺清洗比色管，直接還原離子態(tài)汞金屬；

b）去離子水清洗比色管中過(guò)剩氯化亞錫或鹽酸羥胺；

c）濃度為20～50%的濃硝酸完全氧化殘留汞；

d）去離子水洗凈比色管；

e）在比色管中加入稱(chēng)取0.2500g自然陰干樣品并加入王水；

f）高溫100±5℃水浴N小時(shí)冷卻定容，其中N≥2；

g）采用原子熒光光譜儀測(cè)定。

其中王水包括鹽酸和硝酸的混合物，鹽酸和硝酸配比為3：1。

土壤中汞含量的常見(jiàn)檢測(cè)方法的具體操作細(xì)節(jié)如下：

1、土壤的制備

1.1材料

蒸餾水或去離子水，濃硝酸ρ（HNO3）=1.42g/ml；優(yōu)級(jí)純、氫氟酸ρ（HF）=1.49g/ml；100目尼龍篩、瑪瑙研體、玻璃容量瓶或相關(guān)容器；

1.2土壤制備

采集樣品依據(jù)國(guó)家采樣規(guī)范進(jìn)行采樣，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后自然陰干。樣品經(jīng)過(guò)四分法，最后采集約500g樣品進(jìn)行瑪瑙研體研磨，過(guò)100目尼龍篩得到待測(cè)土壤樣品；稱(chēng)取10～50g樣品于105℃左右烘箱進(jìn)行烘干計(jì)算含水率，兩次冷卻后重量不得超過(guò)1%。

2、比色管的處理。

a）采用10%～50%氯化亞錫或鹽酸羥胺10ml清洗比色管3次；

b）去離子水清洗比色管3次清洗過(guò)剩氯化亞錫或鹽酸羥胺；

c）置于通風(fēng)櫥加入2ml濃硝酸完全氧化比色管中殘留汞；

d）去離子水洗凈比色管三次。

3、樣本的消解

取0.1～0.5g（精確到0.0001g）于比色管中，加入新配置王水（1：3HNO3/Hcl）水浴消解2小時(shí)，之后冷卻定容待測(cè)。

4、儀器與耗材

4.1儀器和材料

海光AF-9700型注射泵式原子熒光光譜儀；干凈的50ml玻璃容量瓶9個(gè)，1000mg/L汞標(biāo)液。

4.2實(shí)驗(yàn)步驟

4.2.1曲線的繪制

母液繪制：移取汞標(biāo)液（1000mg/L）2ml至50ml玻璃容量瓶中，獲得20mg/L汞；從20mg/L汞吸取2.5ml定容至50ml獲得1mg/L汞，從1mg/L汞移取1ml定容至50ml得多汞母液20ug/L。

標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)繪制，從母液中移取0ml、1ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml、5.0ml、2.5ml至50ml玻璃容量瓶中，用移液槍移取2ml GR級(jí)別鹽酸酸定容至刻度獲得0ug/L、0.4ug/L、0.8ug/L、1.2ug/L、1.8ug/L、2.0ug/L汞標(biāo)液。

4.3測(cè)定

開(kāi)啟原子熒光光譜儀預(yù)熱30min，氬氣調(diào)整至800ml/min，載氣調(diào)整至300ml/min；所述元素含量的測(cè)定公式為：

式中：ρ-待測(cè)液體樣品中元素濃度（ug/L）；

V-試劑定容的體積（ml）；

m-稱(chēng)取試樣的重量（g）；

f-試樣中水分的含量（%）；

5 土壤中汞含量的檢測(cè)方法進(jìn)一步研究

在本土壤中汞含量的檢測(cè)方法，質(zhì)量控制保證作為技術(shù)研究核心：

1）空白試驗(yàn)，每批樣品至少做1個(gè)實(shí)驗(yàn)室空白，所測(cè)元素的空白值不得超過(guò)方法測(cè)定下限。若超出則須找原因，重新分析直至合格后才能分析樣品。

2）每批樣品分許均須繪制校準(zhǔn)曲線，校準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)應(yīng)大于或等于0.995。每分析50個(gè)樣品須用一個(gè)校準(zhǔn)曲線的中間點(diǎn)濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行校準(zhǔn)核查。其測(cè)定結(jié)果與最近一次校準(zhǔn)曲線濃度的相對(duì)偏差應(yīng)小于或等于10%。否則重新繪制曲線。

3）準(zhǔn)確度控制，對(duì)樣品進(jìn)行全量測(cè)定時(shí)每批樣品需要帶有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，其測(cè)定結(jié)果應(yīng)在給出不確定度范圍內(nèi)，對(duì)樣品進(jìn)行加標(biāo)控制準(zhǔn)確度，其加標(biāo)回收率范圍應(yīng)在80%～120%之間。

結(jié)論

汞污染是一個(gè)全球性的污染問(wèn)題，直接關(guān)系到人類(lèi)的健康和發(fā)展，其中土壤汞的污染與人類(lèi)的生產(chǎn)生活密不可分，更應(yīng)受到人們的關(guān)注和重視。汞及其化合物進(jìn)入土壤的途徑有很多種，要想控制污染問(wèn)題，首先，應(yīng)進(jìn)一步定量分析土壤中汞的形態(tài)，研究治理區(qū)域土壤的理化性質(zhì)，摸清土壤環(huán)境對(duì)土壤中汞形態(tài)轉(zhuǎn)化規(guī)律的影響，從而采取有效的方法來(lái)干預(yù)和控制土壤汞的遷移轉(zhuǎn)化的速率；其次，在采取防治措施的同時(shí)，還要兼顧經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益兩個(gè)方面。最后，還可以采取控制源頭，加快研究新型清潔材料，積極探索新型的修復(fù)技術(shù)等措施。

本土壤中汞含量的檢測(cè)方法可大大提高分析準(zhǔn)確度，同時(shí)采用精確度的技術(shù)手段，大大減少試劑消耗，減少試劑使用，減少分析測(cè)試人員的健康風(fēng)險(xiǎn)，此檢測(cè)方法成本低，能耗小，準(zhǔn)確度高，效率高，前景廣闊。