电感耦合等离子法测定环境积尘中铅的研究
2013-11-19张广柱
张广柱,管 超,刘 莎
(1.梅州市环境监测中心站,广东梅州514071;2.江都市环境保护科学研究所,扬州江都225200)
环境空气中铅的来源主要有两种:自然源和人为源[1]。自然源贡献率较低,铅的人为排放是当今世界铅污染的主要成因[2]。铅难以降解,且半衰期较长,铅可经水、空气、土壤等媒介传播并通过食物链进入人体,并表现出富集效应,对人体产生危害。积尘不仅接受大气沉降、机动车、路面磨损等来源的污染物,也在风力等外力的干扰下再次悬浮进入大气,成为一种二次污染源。积尘是空气中铅的重要载体,越来越受到人们的重视。近年来,各地区多次出现血铅超标等事件,铅污染严重危害人民群众的身体健康,造成了不良社会影响。
本文参照土壤消解方法-普通酸分解法消解积尘样品,探索采用电感耦合等离子法测定环境积尘中铅的含量,为科学认识铅污染及监测分析提供一些科学依据。
1 仪器与试剂
1.1 仪器
电感耦合等离子发射光谱仪,Perkin Elmer公司;万分之一天平,日本,HM-200,电热板。
1.2 试剂
硝酸 (优极纯),广州化学试剂厂;盐酸 (优级纯),广州化学试剂厂;氢氟酸 (分析纯),广州化学试剂工程技术研究开发中心;高氯酸 (优级纯),天津政成化学制品有限公司;铅标液(500mg/L),国家标准物质中心;铅标准使用液(2.0mg/L),用1%稀硝酸将铅标液逐级稀释获得;土壤标准参考样 (GBW-07406),地矿部物化探所、测试所。
2 实验部分
2.1 样品采集
环境积尘样品采自建有防雨棚的某居民家顶楼,用细毛刷清扫。积尘主要是经自然沉降为主,尽量避免受雨水冲刷和居民日常生活影响,参照土壤环境监测技术规范中系统随机布点方法,采集量约2g,混合于密封袋中。
2.2 样品制备
积尘样品自然风干,挑除树叶、石块等碎屑。所采集的样品按土壤环境监测技术规范要求制样,采用普通酸分解法处理样品[3]。
称取约0.5000g风干样品于50ml聚四氟乙烯坩埚中,加入几滴水润湿后,加入10ml盐酸于通风厨内电热板上低温消解使样品初步分解,待蒸发至约3ml左右时,取下稍冷,然后加入5ml硝酸,5ml氢氟酸,3ml高氯酸,加盖后于电热板上中温加热1h后,开盖,继续加热,且摇动坩埚,至冒白烟时,加盖继续加热。待内容物呈粘稠状,当白烟冒尽,取下坩埚稍冷,用蒸馏水冲洗坩埚盖和内壁,加入1ml硝酸溶解残渣,然后转入50ml容量瓶定容。
2.3 测试条件
发射光谱波长:220.35nm;气体流量 (等离子体气15L/min;辅助:0.2L/min;雾化器0.8L/min);射频功率:1300W;进样量:1.5ml/min;进样冲洗时间:15s;读书延迟15s。
2.4 标准曲线
3 结果与讨论
3.1 样品分析结果
本实验共采集6个样品,经测试分析积尘中铅含量为318~386 mg/kg,质控样浓度在质量控制范围之内。具体分析结果详见表1。
表1 样品分析结果表
3.2 不确定度实验
随机对同一样品连续进行10次测定,不确定度Uc=0.42,相对不确定度Ur=0.12%,测量结果D=352.6±0.42。
表2 不确定度实验结果
3.3 加标回收率实验
对一个空白样品、2个实际样品进行加标回收率实验,具体实验结果详见表3。
表3 加标回收率实验结果表
4 结论
该法采用普通酸分解法预处理采集到的尘样,探讨了用电感耦合等离子法测定环境积尘中铅的方法。结果表明,该法可靠,加标回收率高,可在环境监测实践中推广。
[1]钱华.环境铅污染来源及其对人体健康的影响 [J].环境监测管理与技术,1998,10(6):14-17.
[2]于瑞莲,胡恭任,袁星,等.大气降尘中重金属污染源解析研究进展[J].地球与环境,2009,37(1):73-79.
[3]HJ/166-2004,土壤环境监测技术规范 [S].