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            我們的土壤到底“病”在哪里?
            2018-01-15
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            大地涵藏萬物,孕育生命,被譽為人類的母親。但是,近年來,伴隨我國工業化的快速發展,大地不斷遭到各種污染的傷害。

            僅僅因土壤污染防治不足、環境監管乏力,導致的食品藥品安全事件就頻頻發生,2008年以來,全國已發生百余起重大污染事故。目前我國大地污染現狀嚴峻,成因十分復雜,形成令人扼腕的“大地之殤”。

            占全國糧食總產五分之一的東北黑土區是我國最重要的商品糧基地,但一個并不為多數人了解的嚴峻事實是,支撐糧食產量的黑土層卻在過去半個多世紀里減少了50%,并在繼續變薄。

            幾百年才形成一厘米的黑土層正以每年近一厘米的速度消失。照此速度,部分黑土層或將在幾十年后消失殆盡,東北這一中國最大糧倉的產能也將遭受無法挽回的損失。

            毒土:G D P至上的惡果

            當前,我國土壤污染出現了有毒化工和重金屬污染由工業向農業轉移、由城區向農村轉移、由地表向地下轉移、由上游向下游轉移、由水土污染向食品鏈轉移的趨勢,逐步積累的污染正在演變成污染事故的頻繁爆發。

            國土資源部統計表明,目前全國耕種土地面積的10%以上已受重金屬污染。華南部分城市約有一半的耕地遭受鎘、砷、汞等有毒重金屬和石油類有機物污染;長三角有的城市連片的農田受多種重金屬污染,致使10%的土壤基本喪失生產力,成為“毒土”。

            污染的加劇導致土壤中的有益菌大量減少,土壤質量下降,自凈能力減弱,影響農作物的產量與品質,危害人體健康,甚至出現環境報復風險。

            許多土壤污染地區已超過土壤的自凈能力,沒有外來的治理干預,千百年后土壤也無法自凈,有的地塊永遠都無法自凈,更甚者,會出現環境報復。

            一是,生態關系失衡,引起生態環境惡化。

            吃土吐土,凈化土壤,作為土壤的“義工”’,蚯蚓的存在是土壤重要的環境指標,對土壤具有重大意義。但現在,土壤中的蚯蚓、土鱉及各種有益菌等大量消失,農作物害蟲的天敵青蛙的數量大減,自然生態面臨危機。

            二是,土壤質量下降,使農作物減產降質。

            環保部門估算,全國每年因重金屬污染的糧食高達1200萬噸,造成的直接經濟損失超過200億元。

            三是,重金屬病開始出現,人們身體健康和農業可持續發展構成嚴重威脅。

            汞、鎘、鉛、鉻、砷五種重金屬被稱為重金屬的“五毒”,對人有致命的危害。這些污染嚴重影響兒童發育,使人致病、致癌,危及人體生命健康?!鄙鲜兰o70年代,日本曾出現“痛痛病”,是鎘對人類生活環境的污染而引起的,影響面很廣,受害者眾多,所以被公認為是“公害病”。

            令人擔憂的是,一些“痛痛病”初期癥狀已開始在我國南方部分地區出現土壤污染導致的疾病將嚴重威脅人類健康和農業可持續發展,最終危害中華民族的子孫未來。

            重金屬污染這么可怕,感覺作為一名海能er,肩上的擔子又重了許多,下面我們就為大家提供一份詳盡的典型重金屬監測方案。

            土壤中重金屬元素的檢測方法主要有ICP、ICP-MS、AFS、AAS等,此類方法對樣品前處理要求很高。

            微波消解作為一種先進、高效的樣品處理方法,能夠很好地滿足土壤重金屬分析對樣品處理過程的要求:酸用量小,空白低; 消解速度快,高效;能防止消解過程中引入污染和易揮發元素的損失,提高測定的準確性;自動化控制,環境友好。本實驗利用微波消解作為土壤重金屬檢測的前處理手段,對土壤樣品中的鉛、鎘含量進行測定。

             

            1、儀器與設備

            新儀TANK系列微波消解儀、原子吸收光度計、趕酸儀、玻璃器皿等


            新儀TANK微波消解儀

            2、試劑與耗材

             

            高氯酸(70%,GR)、硝酸(70%,GR)、鹽酸(37%,GR)、氫氟酸(40%,GR)、鉛標液(GSB04-1742-2004)、鎘標液(GSB04-1721-2004)、去離子水等。

            3、試驗方法

            3.1 樣品制備:

            將采集的土壤樣品風干,去除異物并研磨,過100目篩后保存待用。取8組上述土壤樣品0.3g,精確到0.0001g,并準確記錄。

             

            3.2 微波消解:

            樣品放入消解罐,同時準備2份樣品空白。向消解罐中分別加入6mL硝酸,3mL氫氟酸,3mL鹽酸和2mL高氯酸,組裝好后放入消解儀,設置消解參數,進行消解:

             

            待冷卻后,取出內罐,用趕酸器160℃趕酸至近干,轉入50mL容量瓶,純水定容。

            3.3 配置標準溶液:

            鉛和鎘系列標準溶液按照如下濃度梯度進行配置:

             

            3.4 標準曲線:

            石墨爐法測土壤中鉛含量的參數設置及升溫程序如下:

             

            波長 283.3nm,光譜帶寬 0.4nm,燈電流 2 mA,進樣體積10μL,采用峰面積計算方法。

             

            石墨爐法測土壤中鎘含量的參數設置及升溫程序如下:

             

            波長 228.8nm,光譜帶寬 0.4nm,燈電流 2 mA,進樣體積10μL,采用峰面積計算方法。

            得到Pb和Cd的標準曲線如下:

             

             

            4、結果與討論

             

            4.1測試結果

             

            4.2 加標回收率



            4.3 結論

            利用微波消解-石墨爐原子吸收法測得采集的土壤樣品中,Pb含量為4.0mg/kg,RSD為3.8%,回收率96.8%—97.9%;Cd含量為0.22mg/kg,RSD為2.7%,回收率92.5%—93.5%。

            整個過程快速準確,樣品測定平行性良好,加標回收率也令人滿意。

            服務熱線:0531-88874444          服務郵箱:China@hanon.cc
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