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摘 要： 摘要：在市場經濟全面發展的背景下，環境中重金屬污染越來越嚴重，它主要來源于工業污染，其次是交通污染和生活垃圾污染。工業污染大多通過廢渣、廢水、廢氣排入環境，交通污染主要為汽車尾氣排放，生活垃圾如廢舊電池、破碎照明燈、沒用完的化妝品等。重金
摘要：在市場經濟全面發展的背景下，環境中重金屬污染越來越嚴重，它主要來源于工業污染，其次是交通污染和生活垃圾污染。工業污染大多通過廢渣、廢水、廢氣排入環境，交通污染主要為汽車尾氣排放，生活垃圾如廢舊電池、破碎照明燈、沒用完的化妝品等。重金屬可以通過食物鏈，進入人體阻礙生物大分子的重要生理功能，取代生物大分子中的必須元素，影響并改變生物大分子的功能從而影響人體的生長發育和生理代謝，另外，有研究表明重金屬元素對植物生長發育的各個階段都產生不利影響，亦可以對農產品產生直接的毒性效應，影響農產品的品質和產量。正因為重金屬元素具有易富集難降解的特性，很難建立有效且可逆的治療方案，所以重金屬的環境監測工作尤為重要。
關鍵詞：環境監測;重金屬元素;監測全過程
一、樣品的采集
監測數據的準確性，在一定程度上取決于能否采集到有效的樣品，其是對分析結果進行統籌分析和綜合監管，合理判定分析研究對象最為基礎的要求。
1.1采樣點位及采樣頻次的選擇
要保證現場采集的樣品具有一定的代表性，前期應針對樣本的來源以及周圍的環境進行現場踏勘、資料查閱等，了解其生態環境，從而制定適宜的、具有針對性的采樣方案，必要時可以進行預采樣。在實際操作過程中，必須按照相關的標準進行。當將固體污染物或土壤作為研究對象時，由于其樣品的不均一性，需根據地域環境的差別，對多個地方進行取樣，根據實際需求，制定單元采集的方式。將空氣和廢氣中重金屬元素作為研究對象時，盡量以無風天氣以及常溫天氣為主。而在雨天以及大風天不僅僅是增加了采樣難度，還需對對重金屬大氣污染情況展開多元化分析。另外，根據樣本濃度，確定采樣時間以獲得區別于本底的有效樣品尤為重要。而采樣頻次則應針對不同的采樣內容，以較低采樣頻次獲得較為完整的監測數據為原則來確定。
1.2樣品容器的選擇
針對不同介質中的重金屬監測，存儲容器也存在差異。水樣中金屬元素的測定所用的采樣容器一般為聚乙烯瓶，土壤或固體樣品一般用聚乙烯袋，對于大氣顆粒物中重金屬元素的分析，應根據測試金屬元素選擇相應的吸收液或不同材質的吸附濾膜、濾筒。其樣本的保存需選擇密閉性較好的容器，能夠有效防止樣本與外界空氣等物質接觸。使用前均需對容器進行全面清潔。
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綜上所述，樣品的采集要結合重金屬含量以及規范化操作技術進行監管，夯實樣本采集應用基礎，并要建立質量監督模式，維護結果準確性和精確度。
二、樣品的前處理
要想保證環境監測中重金屬元素分析的準確度，應對水和廢水、固體以及氣體介質中的樣品進行針對性處理，確保不同樣品中目標元素能完全溶出檢測。
2.1水和廢水樣品處理
根據監測目的不同，可分別測定可溶性金屬元素含量和全量。可溶性金屬元素利用孔徑為0.45μm濾紙予以過濾處理，加入適量的硝酸溶液，使pH<2,待測金屬元素能有效溶解在溶液中。金屬全量量一般對應的氯化酸消解處理綜合試驗分析。消解過程是前處理中關鍵步驟，因此需對消解過程中的具體流程進行綜合監督，優化處理控制效果。
2.2固體樣品處理
在目標區域內獲取重金屬固體樣品后，就要進行相應的樣品制備。采集的樣品風干后，剔除其中的砂礫、碎石、植物殘體等，然后通過四分法取樣，利用研磨工具對樣品進行粗磨、細磨后制備成100目土壤樣品用于金屬元素的分析。樣品需測定浸出態時，根據測定目的依據HJ/T299、HJ/T300、HJ557等標準方法對樣本添加相應的浸提劑進行處理，以獲對目標元素待測溶液。需測定樣品中全量金屬元素時，需借助各種酸在高溫環境下，破壞土壤晶格結構和土壤中的有機質成分，溶出土壤中的重金屬。常用的消極體系有：硝酸-氫氟酸-濃硫酸、王水-高氯酸、鹽酸-硝酸-氫氟酸-高氯酸消解，需根據不同的固體或土壤性質和測定的元素選擇不同的酸體系以達到較好的消解目的。
2.3固定污染源廢氣和空氣中采集樣品處理
固定污染源廢氣和空氣中重金屬含量的分析，樣品用濾筒或濾膜進行采集吸附，其前處理多采用加酸后，用超聲浸提或用高溫消解，其方法和原理類似于固體樣品的前處理。
三、常用的前處理儀器
3.1超聲浸提
利用大功率超聲消解儀進行超聲處理，時間一般控制在1h之內，靜置24h取上清液進行分析處理。需要注意的是，超聲消解多輔助于其他的消解方法作用于樣品的處理，相較于傳統前處理方式能有效縮短消解時間，并且能提升消解效率，加之這種處理方式的操作效果較為簡單，因此應用范圍較為廣泛。
3.2電熱板消解
電熱板設備簡單易得，危險性小，適用于多種類型的樣品大批量的消解，因此其應用最為廣泛，但其消解時間長、酸用量較大，存在加熱不均勻的問題。
3.3微波消解
借助高溫高壓的處理方式對密閉消解罐等進行綜合分析，其消化在密封狀態下進行，試劑無揮發損失、減少了試劑用量，降低了環境危害，特別是對于一些易揮發組分如砷、硒、汞的測定，提高了分析準確度。但微波消解不適合大批量樣品的分析，且存在部分消解位置消解不完全的現象。
3.4全自動石墨消解
加酸、趕酸以及加熱定容等方式能實現全程自動化，加熱均勻、樣品污染小、操作簡單、可處理大批量樣品，減少實驗室人員的勞動成本，降低試劑對人員的危害程度。
以上所有前處理方式的消解容器必須保持清潔，避免因反復使用附著在容器壁上的殘留物不易清洗，而帶來的外源性污染，特別是具有一定深度的微波消解管，更應通過酸浸泡24h以上或加酸同樣品消解的全程序清潔消解管，在下次使用之前確認消解容器內無肉眼可見附著物。除此之外，根據實驗室條件、監測的重金屬項目，選擇高效的簡便前處理方式，以提高監測效率。
四、測試儀器的選擇
重金屬測定常用的儀器有電感耦合等離子體發射光譜儀、電感耦合等離子體質譜儀、原子吸收分光光度儀等，根據監測目標元素、質量管理目標、儀器的檢出限、靈敏度等選擇相應的測試儀器。比如砷、汞除了可以選擇ICP、ICP-MS外，還可以選擇原子熒光光度儀，或測汞儀。現在X射線熒光光譜儀，因其不需要對土壤樣品進行前處理，測定簡單高效也逐漸應用于土壤重金素元素的測定。
五、結語
總而言之，重金屬的污染監測是生態環境監督管控的重要方面，結合國家相關規范和標準，優化從采樣到分析的全過程，保證環境監測工作的真實性和準確性，建立更加有效的重金屬污染防范和治理方案，為保護環境和健康安全管理工作的順利開展奠定基礎。——論文作者：牛倩
