土壤環(huán)境監(jiān)測中氟化物的檢測方法綜述

俞雅婷

【摘要】如果在自然界中存在過量的氟化物則會嚴(yán)重影響生物體的生存與成長，而在土壤環(huán)境中如果存在著過量的氟化物就會使植物的生長受到嚴(yán)重的影響，所以對于自然環(huán)境、土壤環(huán)境的氟化物檢測工作，有助于保護(hù)生態(tài)環(huán)境，減少環(huán)境污染，促進(jìn)生物體、植株的健康生長。筆者在本文首先闡述了氟化物的概念，然后對氟化物的檢測方法展開了深入的分析，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)的檢測人員提供一些有利的理論參考。

【關(guān)鍵詞】土壤環(huán)境 ?監(jiān)測 ?氟化物 ?檢測方法

一、氟化物的基本概念

氟化物主要是指“負(fù)價氟”的有機(jī)化合物、無機(jī)化合物，氟化物的元素性質(zhì)與其他鹵族元素類似，一般情況下氟可生成單負(fù)陰離子fe-，與其他化學(xué)元素結(jié)合能夠形成二元化合物并生成一種能夠致命的物質(zhì)，名稱為“沙林”，在醫(yī)學(xué)界上氟的主要應(yīng)用就是利用氟元素的特征性質(zhì)制成一種效果很強(qiáng)的特效藥，藥品的名稱為“依氟維綸”，氟元素還可以生成不溶水的氟化鈣，以及具有較強(qiáng)反映性能的——四氟化硫。與其他鹵族元素相比氟元素通過與鋰元素、堿土金屬元素、鑭系元素相結(jié)合生成不溶水的化合物，實(shí)際上氫氟酸的PH值處在弱酸的范圍內(nèi)且氫氟酸具備一定程度的還原性，氫氟酸的形成主要是通過氟化氫的水溶形式而表現(xiàn)。

二、氟化物對土壤環(huán)境的影響

土壤是地球、世界所有生命活動中極為重要的物質(zhì)，一旦地球上的地表土壤受到了氟化物的污染、或者地表土壤層中氟化物含量超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，農(nóng)作物的健康成長則會受到較為嚴(yán)重的影響，長久下去農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)作物中所含的有毒物質(zhì)就會越級越多，甚至達(dá)到可以致命的危險范圍，此時土壤中氟化物污染、氟化物超標(biāo)的問題就會直接威脅到人類、畜禽類的健康，所以我們從食物鏈的角度來看氟化物含量是否超標(biāo)直接影響著人類的生存、健康。目前在我國自然生態(tài)環(huán)境和城市生活環(huán)境中，經(jīng)相關(guān)的調(diào)查結(jié)果顯示我國氟化物的污染主要來源就是，各個地區(qū)城市的工業(yè)在生產(chǎn)運(yùn)營的過程中排放的含氟“三廢”，以及一些燃煤排放，再有就是地質(zhì)元素的異常也是氟化物污染的一個重要來源。周圍環(huán)境中的氟化物可導(dǎo)致人類、畜禽、農(nóng)作物植株等大范圍發(fā)生氟化物中毒，不僅影響到了人們的經(jīng)濟(jì)收益而且人們的健康受到了嚴(yán)重的威脅，此外當(dāng)一個地區(qū)的周圍環(huán)境中出現(xiàn)氟化物含量過高時，極易引發(fā)各種地方病的發(fā)生，所以加強(qiáng)氟化物的檢測、合理的控制周圍環(huán)境、土壤環(huán)境中的氟化物含量，是保持人類健康生存與發(fā)展的必要措施。

三、土壤環(huán)境中氟化物的檢測方法

（一）比色檢測方法

比色檢測方法的基本原理就是抽取一定劑量的土壤樣品，將土壤樣品中加入氟試劑，待土壤樣品檢測液中出現(xiàn)硝酸銅反應(yīng)時，使土壤試液的顏色與氟離子的濃度保持正比例，在一定的土壤檢測試點(diǎn)選取更深層的土壤樣品，并測定土壤樣品中所含闌額絡(luò)合物的吸光程度，從而達(dá)到氟化物含量檢測的目的。比色檢測方法主要包括對茜素鋯比色檢測法和氟離子選擇電極檢測法，通過對所測定土壤中所含氟化物的準(zhǔn)確度、精密度進(jìn)行對比分析可知，茜素鋯比色檢測法和氟離子選擇電極檢測法這兩種方法具備著不同的優(yōu)勢，茜素鋯比色檢測法在實(shí)際的土壤樣品測定中主要針對于濃度較低的土壤氟化物含量的測定，具有操作簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的優(yōu)勢。在土壤環(huán)境中氟化物檢測方法的選擇上，比色檢測方法是最容易普及的一個氟化物定量檢測方法。

（二）離子選擇電極檢測方法

離子選擇電極檢測方法的檢測原理基本為，檢測人員通過氟化銅單晶膜對土壤中氟離子產(chǎn)生的作用而得知檢測試液中氟離子的含量，而離子選擇電極檢測方法的作用機(jī)制就是具有選擇性質(zhì)的對數(shù)相應(yīng)，離子選擇電極檢測方法的主要優(yōu)勢就會選擇性能好，操作較為簡單。

四、土壤環(huán)境中氟化物檢測的基本程序

（一）采集土壤樣品

選取城市工業(yè)區(qū)域排放前和排放后的土壤樣品做對比，根據(jù)我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范進(jìn)行圖樣樣品的采集工作，在各個土壤環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)選取土壤樣品的過程中要求相關(guān)的檢測人員選擇表層土壤和深層土壤兩個土壤樣品，從而使土壤樣品的采集根據(jù)規(guī)范性和準(zhǔn)確性。

（二）土壤樣品的制備方法

首先將事先準(zhǔn)備好的氫氧化鈉溶液與土壤樣品進(jìn)行調(diào)和，并用水浸提所調(diào)和后的土壤樣品，應(yīng)用離子強(qiáng)度絡(luò)合緩沖液進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整土壤樣品浸出液的PH值，掩蔽土壤浸出液樣品中的一些干擾離子，最后利用氟電極檢測方式進(jìn)行土壤樣品氟含量的測定。

（三）土壤樣品的測定

吸取土壤樣品待測液體5毫升緩慢滴注在25毫升的器皿中，在容量器皿中加入一滴溴甲酚紫試劑，并應(yīng)用1+1鹽酸將土壤檢測液體調(diào)和為淡紫色，使此時的土壤檢測液體PH值保持在6.8左右的范圍內(nèi)，然后在已經(jīng)調(diào)和好的土壤檢樣品測液中加入約10毫升左右的離子強(qiáng)度絡(luò)合緩沖液，隨后在土壤檢測液中加入適量的水直至檢測標(biāo)準(zhǔn)的刻度為止，充分搖勻并將液體轉(zhuǎn)移到50毫升的聚乙烯燒杯中，放入一根磁力攪拌器在聚乙烯燒杯中，同時在聚乙烯燒杯中磁力攪拌器上方的位置處插入氟電欏、甘汞電極待攪拌十分鐘左右后獨(dú)處毫伏數(shù)值，依照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)曲線可知該土壤中所含氟化物的定量。

（四）測定結(jié)果的質(zhì)量控制

要求檢測人員保證待測樣品與土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品的各項指標(biāo)保持一致，例如土壤標(biāo)樣的結(jié)構(gòu)背景、構(gòu)成成分、含量、分析方法、檢測方法、實(shí)驗(yàn)室配備等。在每次檢測的過程中要求檢測人員對土壤標(biāo)樣與土壤樣品同時制樣進(jìn)行分析和測定。

五、結(jié)束語

土壤環(huán)境中氟化物含量的檢測程序較為繁瑣，所以相關(guān)的檢測人員一定要結(jié)合樣品的性質(zhì)選擇最為合適的檢測方法，為土壤環(huán)境的檢測提供科學(xué)可靠的數(shù)據(jù)信息。

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