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浅谈环境分析化学在环境监测中的主要方法

来源:原创论文网 添加时间:2018-09-07

  摘要:分析化学法是目前进行环境监测时比较常用的一种方法。因为在对环境检测中分析化学具有较大的优越性, 该方法的应用范围越来越广泛。本文主要介绍了分析化学的特点、内涵以及其在环境监测方面的一些主要方法, 并对其在环境监测中的应用进行了分析。

  关键词:环境监测; 分析化学; 应用;

分析化学论文配图

  1 引言

  当前环境破坏问题越来越严重, 越来越多专家学者认为若想控制环境污染, 就必须及时监测掌握环境的污染程度, 并且能够准确的分析和检测污染物, 以找到解决办法。为了达到这个目的, 科学家们开始利用现代分析化学的新技术监测环境问题, 从而建立了环境分析化学法, 也被称为环境分析法。通过研究现代化学科学技术以及运用一些分析方法, 对环境中的污染物质进行监测, 同时监测组成该物质的成分以及含量, 这就是大体意义上的分析化学在环境监测中的应用, 该方法是环境化学中的组成部分, 在环境保护方面有十分重要作用。

  2 环境分析化学的特点

  环境分析化学是环境监测的一个重要组成部分, 是研究环境科学时不可缺少的。换句话说, 若想使环境科学良好发展, 就必须首先发展环境分析化学。环境分析化学大体上有以下四个特点:范围广、研究对象复杂、变异性、普遍性。

  环境分析化学涵盖了地球上所有的生存环境, 如土地、空气、海洋等, 拥有极广的范围。目前世界上已有近两千万记录档案的化学品种, 在环境方面的品种至少说有十万种。它们的结构各不相同, 因此在进行分析时就要深入到不同结构中, 研究出其复杂的结构组成情况。环境分析化学还具有变异性的特点, 地球是不断运动的, 环境系统中的事物发展也是不断变化的, 会使得环境中的部分化学品种相互作用, 产生变异性。环境分析化学的普遍性在于各行各业中都有或多或少的运用, 随着科学技术的发展, 许多先进的仪器和方法被不断加入其中, 大大促进了环境分析化学在环境监测中的应用。

  3 我国环境监测分析方法体系的现状

  我国的环境监测工作已经有三十多年的历史, 目前已经初步建立了环境监测分析方法体系框架。随着我国的环境监测工作的深入以及监测范围的扩展, 再加上监控形式的不断更新变化, 因此有必要进一步完善我国的环境监测和分析方法。就目前情况来说, 全国各地的环境监测部门已经具备一定的技术能力, 并在各地区开展环境监测工作, 为环境管理部门顺利开展环境污染源监督管理以及排污收费等问题提供了可靠的依据。但目前我国环境监测分析方法体系仍然存在一些不足之处, 应积极采取措施加以弥补。

  目前我国的监测参数仍存在缺口, 已经不能满足日益增长的环境监测要求。因此, 当务之急是开发新的方法与项目, 培养大量的专业环境监测人员, 努力加强基础设施建设, 弥补不足。我国目前的环境监测和分析方法还有很大的改进空间, 特别是在水环境的监测方面, 需要更深一步的改进, 使其能够全面且准确地反映水环境质量。由于我国还在使用关于大气监测的常规监测项目, 已经不适合监测大气污染的现状。因此, 新的测试项目需要被添加到能够改善中国大气监测的工作当中。

  4 环境分析化学在环境监测中的主要方法

  4.1 原子荧光和原子吸收法

  近年来, 原子吸收技术发展越来越迅速, 目前已经可以用原子吸收光谱法测定出污水中过量的金属元素。除此之外由我国自行研发的原子荧光仪可以监测出水中含有Hg、As、Se、Bi、Sb等多种元素化合物, 对于元素的测定有着较高的灵敏度、准确度, 并且能够不受外界因素的干扰。

  4.2 分光光度法

  通过分光光度计对环境进行监测的方法即为分光光度法, 该方法操作简单, 成本低, 并且有良好的灵敏度, 在对环境各方面进行监测的过程中均可应用, 是最为普遍的一种方法。近些年, 随着灵敏显色剂的研发成功, 分光光度法的应用范围越来越大, 精确度也有较大幅度的提升, 在环境分析中起了举足轻重的作用。

  4.3 离子色谱技术

  离子色谱法能够精确的分析离子和离子化合物, 广泛应用于大气、水质、土壤以及生态环境等的监测。离子色谱法能够测定饮用水、地下水、工业废水, 生活污水等中的有机酸、无机阴离子、阳离子。进行离子色谱法测定之前, 需要简单的进行稀释或过滤等预处理, 否则测定结果的准确性会受到影响。离子色谱能够同时测定多种组分, 且选用的均为无毒试剂, 不会对环境造成二次污染。此外离子色谱法还具有准确度高, 相对误差小的特点。

  并且离子色谱法已经广泛应用于大气监测中, 如监测大气中的CO2、SO2、F-、Br-、Cl-、CN-、Na+、K+、NH4+、Mg2+、乙胺、甲胺、二甲胺、甲醛等, 但离子色谱法并不能够直接测量这些物质。在进行样品确定前, 必须先将样品溶解在碱性溶液中。离子色谱法同样也被应用于土壤污染的监测, 并且可以用于各种阴阳离子的测定。虽然离子色谱法能够解决许多传统方法无法解决的问题, 但由于预处理方法对分析精度产生影响, 因此根据不同的样品选择和分析目的选用不同的样品处理方法, 提高分析的准确性。

  5 分析化学法在环境监测中的应用

  5.1 元素定性定量分析中的应用

  通过无机质谱对样品中的微量元素进行测定, 之后用同位素质谱法测定其同位素含量。利用离子探针分析仪, 能够对固体材料中的微量元素进行监测, 这是一种通过峰强度的变化和元素定量定性的测定分析, 是元素分析技术的一种。可以通过X射线光谱仪确定试样中的某些元素类型。可以利用核磁共振对材料的表面化学性质进行研究, 进一步确定分子结构。

  5.2 痕量和超痕量污染分析中的应用

  如何运用分析化学的方法检测出超痕量级的污染物质是目前环境监测中的一个重要研究课题。目前科学家已经通过痕量和超痕量的分析方法测定出了一些数据, 并且得到了较为广泛的应用。因此在当前环境科学的研究中, 对痕量和超痕量的分析方法和技术应当进行更加深入的研究, 尤其是对一些超痕量到极致的物质的监测方法, 并且在研究时需保证有较高灵敏度及良好选择性。完成研究后, 把这些技术运用到实际的环境监测中去, 为人类的生存环境的监测做贡献。

  6 结束语

  在进行环境监测的过程中, 由于采取的许多样品的污染程度不高, 但污染物种类复杂, 范围较广, 这就对环境监测有了更高的要求, 必须具有较高灵敏度且操作不能过于复杂。分析化学法在环境监测中的应用研究日益发展, 自动化程度提高, 具有良好灵敏性、选择性的监测仪器正在被不断研制开发, 分析化学法在日后必定会不断地被普及和推广, 在环境分析中有更进一步的应用。

  参考文献
  [1]王晓雪, 吴八一.分析化学法对环境监测的应用[J].资源节约与环保, 2014 (3) :91~92.
  [2]黄艳.环境监测中分析化学法的应用浅析[J].大科技, 2017 (7) :330~331.
  [3]屈春花.环境监测中分析化学法的应用浅析[J].工程技术:引文版, 2017 (2) :315.

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