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土壤重金屬污染檢測(cè)技術(shù)

研究土壤重金屬污染首先要了解重金屬,金、銀、銅、鐵就是我們常見(jiàn)的金屬。目前雖然沒(méi)有對(duì)重金屬有十分明確的概念,但是一般在行業(yè)內(nèi)把元素密度在5g/cm3以上的定義為重金屬,像工業(yè)中經(jīng)常使用的汞、錳、鋅、鉛、鉬等。隨著工農(nóng)、交通等的迅速發(fā)展,大量的重金屬進(jìn)入土壤中,重金屬在土壤中積累到一定程度后不但直接影響農(nóng)作物生長(zhǎng)和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,還會(huì)通過(guò)農(nóng)產(chǎn)品傳遞到人身上,從而對(duì)人體健康造成損傷,對(duì)土壤的重金屬檢測(cè)及控制已經(jīng)勢(shì)在必行。


1土壤重金屬污染的簡(jiǎn)介以及危害


通常來(lái)講,土壤重金屬污染是指由重金屬或者重金屬的衍生物對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的破壞,主要是由于采礦、污水灌溉、使用重金屬超標(biāo)制品以及大量的廢氣排放等原因而使環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞產(chǎn)生的,其中包含的重金屬主要有銅、鋅、鐵、鉛等重金屬元素。重金屬污染具有隱蔽性強(qiáng)、污染來(lái)源廣且不易被生物降解,具有長(zhǎng)期性的特點(diǎn),治理起來(lái)十分吃力,重金屬不斷地積累,能夠在食物鏈中不斷地放大終進(jìn)入到人體當(dāng)中,因此能夠?qū)Νh(huán)境和人體健康構(gòu)成較大的威脅。


土壤在被重金屬污染之后具有不可逆轉(zhuǎn)性,因此受到重金屬污染的土壤將不具備治理使用的價(jià)值,因此只能采取調(diào)整種植品種的方式對(duì)重金屬污染的土壤進(jìn)行回避。此外,能夠產(chǎn)生土壤污染中的重金屬元素中通常都帶有毒性,這種毒性主要體現(xiàn)在重金屬中的汞、鉛以及鉻等元素中,同時(shí)還具有含有毒性的鋅和鎳等元素當(dāng)中。致使土壤受到重金屬污染的原因主要有工業(yè)廢棄物不經(jīng)過(guò)科學(xué)的處理隨意排放的現(xiàn)象,使諸多重金屬元素在土壤重堆積而導(dǎo)致了土壤重金屬污染,以及各種化學(xué)農(nóng)藥的使用,不科學(xué)施肥等現(xiàn)象使過(guò)多的元素流入土壤當(dāng)中,產(chǎn)生了土壤重金屬污染。


2土壤重金屬污染檢測(cè)技術(shù)


要想使土壤重金屬污染的問(wèn)題解決,首先就要實(shí)施檢測(cè)工作,要明確土壤當(dāng)中重金屬的元素,才能針對(duì)性的采取措施加以治理。檢測(cè)技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用就顯得比較關(guān)鍵,主要可通過(guò)以下幾種檢測(cè)技術(shù)加以應(yīng)用:


其一,電化學(xué)分析檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。土壤重金屬污染的檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用中,采用電化學(xué)分析檢測(cè)技術(shù)是比較重要的,這是采用電化學(xué)傳感器設(shè)備來(lái)對(duì)重金屬進(jìn)行檢測(cè)的。隨著檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)一步升級(jí),電化學(xué)分析檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的靈敏度以及抗干擾能力得到進(jìn)一步加強(qiáng),在土壤重金屬的檢測(cè)方面應(yīng)用價(jià)值將得到進(jìn)一步提高。


其二,原子熒光光譜檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。土壤重金屬的檢測(cè)過(guò)程中,利用原子熒光光譜檢測(cè)技術(shù)也能起到良好的檢測(cè)作用。技術(shù)應(yīng)用是在火焰或非火焰原子化器當(dāng)中實(shí)現(xiàn)原子化的,后進(jìn)行吸收激發(fā)光源輻射,檢測(cè)器的科學(xué)應(yīng)用下對(duì)激光原子去活化產(chǎn)生原子熒光的測(cè)定,就能將土壤當(dāng)中金屬元素測(cè)定痕量得以準(zhǔn)確分析。原子熒光光譜檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用有著諸多優(yōu)勢(shì),主要體現(xiàn)在線性范圍寬以及選擇性好和譜線簡(jiǎn)單等方面。


其三,生物傳感器檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。土壤重金屬污染檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用當(dāng)中,采用新型的檢測(cè)技術(shù)能大大提高檢測(cè)的效率,其中生物傳感器檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用就是有著良好應(yīng)用效果的。這是對(duì)綜合金屬離子和固定電極材料當(dāng)中特異蛋白的應(yīng)用,通過(guò)蛋白結(jié)構(gòu)有效及時(shí)改變,以及采用靈敏電容信號(hào)傳感器來(lái)加強(qiáng)土壤重金屬定量檢測(cè),采用此檢測(cè)方式能方便檢測(cè)人員觀察重金屬含量變化。當(dāng)前的檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用在生物傳感器技術(shù)的應(yīng)用方面,已經(jīng)相對(duì)熟悉,作為新型的檢測(cè)技術(shù)其有著自身的限制,對(duì)于生物活性和環(huán)境都有著相對(duì)比較高的要求,所以技術(shù)的應(yīng)用并不是很廣泛。


其四,免疫分析檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。土壤重金屬檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,采用免疫分析檢測(cè)技術(shù)能提高檢測(cè)準(zhǔn)確度。這一檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用中,有著比較高的靈敏度,主要是使用絡(luò)合物來(lái)實(shí)現(xiàn)重金屬離子綜合的,從而預(yù)留相應(yīng)空間結(jié)構(gòu),這樣就比較順利進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。再有就是保障載體蛋白接收綜合金屬離子化合物,從而能有效產(chǎn)生免疫原。檢測(cè)人員也能選擇特異抗體來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬離子化合物的綜合,如此便能保障檢測(cè)的精確。


其五,酶抑制檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。土壤重金屬的實(shí)際檢測(cè)工作實(shí)施中,酶抑制檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用也是比較重要的,這一技術(shù)主要是采用重金屬離子和酶活性因子發(fā)生的甲硫基反應(yīng),如此便能夠?qū)⒚富钚砸蜃咏Y(jié)構(gòu)性質(zhì)得以改變,有效將酶活力得以降低。通過(guò)相關(guān)的儀器應(yīng)用就能完成檢測(cè)工作。這一檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,方便檢測(cè)人員對(duì)顯色劑顏色以及吸光度和電導(dǎo)率等變化進(jìn)行觀察,也能使用放大光電信號(hào)對(duì)土壤重金屬含量以及酶系統(tǒng)數(shù)學(xué)關(guān)系加以反映。其六,太赫茲光譜檢測(cè)的技術(shù)應(yīng)用。通過(guò)就此技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用,就能有效對(duì)分子內(nèi)部以及分子間相互作用加以激勵(lì),終實(shí)現(xiàn)土壤重金屬的探測(cè)。這一檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用也是比較前沿的檢測(cè)技術(shù),是利用激勵(lì)產(chǎn)生振動(dòng)吸收能量方式運(yùn)用的檢測(cè)技術(shù),能大大提高重金屬檢測(cè)的準(zhǔn)確度。


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