我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢

近年來，我國的檢測水平不斷提升，在土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)上也取得較大的發(fā)展，為我國環(huán)境管理和保護提供了技術(shù)支持。目前我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢主要有以下幾個方向：

• 以監(jiān)測有機污染物為主

我國自改革開放以來，社會經(jīng)濟取得了極大的發(fā)展，但是我國的環(huán)境污染也日益加重，尤其是土壤有機污染物，這種有機污染物影響巨大，可以通過食物鏈進行傳播，對人體造成極大的危害。因此，開展對有機污染物的監(jiān)測是十分必要的，也是我國未來土壤環(huán)境監(jiān)測工作中重要的方面。

• 提升痕量監(jiān)測分析精度

在土壤環(huán)境污染中，揮發(fā)性有機物，對人體和畜禽會造成嚴(yán)重影響，對人身健康威脅巨大。因此需要發(fā)展GC-MS 法等痕量分析技術(shù)，提升我國土壤環(huán)境監(jiān)測精度，對土壤污染進行全面的分析，為土壤環(huán)境污染和治理提供依據(jù)，控制土壤污染。

檢測化合物與標(biāo)準(zhǔn)

土壤檢測的相關(guān)測試項目和標(biāo)準(zhǔn)如表1.1所示，具體分析如下：1、對于基本項目的測試，要根據(jù)配置的不同進行區(qū)分。測試VOCs時，采用頂空的模式，需要HJ642-2013和HJ736-2015兩個標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合；采用吹掃捕集的模式，HJ605-2011涵蓋了所有測試項目。測試SVOCs時，HJ834-2017可測試所有化合物。2、對于其他項目測試，VOCs和SVOCs同基本項目測試一樣。有機氯農(nóng)藥類可以采用HJ835-2017進行測試，PCBs采用HJ743-2015進行測試，石油烴可采用HJ1021-2019進行測試。

揮發(fā)性有機物(VOCs)---HJ605 

01實驗儀器

SCION 8500-GC 氣相色譜儀、SCION 8700-SQ單四級桿質(zhì)譜儀、Tekmar吹掃捕集自動進樣器。

SCION 8500 GC-SQ單四級桿氣質(zhì)聯(lián)用儀

02實驗條件

03試劑配置 

用甲醇配制65種VOCs濃度為10μg/mL的儲備液。用甲醇將氟苯(內(nèi)標(biāo)1)、氯苯-d5(內(nèi)標(biāo)2)和1,4-二氯苯-d4(內(nèi)標(biāo)3)的內(nèi)標(biāo)(IS)混合物稀釋至25μg/mL。        

用微量注射器分別移取一定量的標(biāo)準(zhǔn)使用液和替代物標(biāo)準(zhǔn)溶液至空白試劑水中，配置目標(biāo)物和替代物質(zhì)量濃度分別為5.00 μg/L、20.0 μg/L、50.0 μg/L、100μg/L 和200 μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)系列。移取5.00mL上述標(biāo)準(zhǔn)系列至40mL樣品瓶中，分別加入10 μL內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液，使每個點的內(nèi)標(biāo)質(zhì)量濃度為50.0μg/L。

圖2.1 65種揮發(fā)性化合物TIC圖

04實驗結(jié)果

根據(jù)實驗條件，得到65種VOCs的總離子流圖如圖2.1所示。值得注意的是，在HJ605的測試中，二氯二氟甲烷、氯甲烷、氯乙烷、溴甲烷和氯乙烯等物質(zhì)極易揮發(fā)，因此標(biāo)準(zhǔn)液建議現(xiàn)用現(xiàn)配，不易長久儲存。

同時，這類低沸點化合物在吹掃補集解析過程中更容易出現(xiàn)譜峰展寬、拖尾等現(xiàn)象，影響定性和定量結(jié)果。從前6.5分鐘的局部放大圖(圖2.2)可以發(fā)現(xiàn)，搭配Tekmar XYZ吹掃補集的SCION GC-MS系統(tǒng)，有效保證了低沸點化合物的尖銳的峰形和較好的分離度，完全滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的測試條件。

圖2.2 低沸點化合物的局部放大圖

根據(jù)內(nèi)標(biāo)方法繪制校準(zhǔn)曲線，在5μg/L至200μg/L的范圍內(nèi)取5個濃度水平。表2.1列出了65種VOCs的相關(guān)系數(shù)R2值。所有化合物的R2值均處于0.997以上，呈良好的線性關(guān)系。

由測試結(jié)果可以看出，吹掃捕集自動進樣器搭配SCION 8700 SQ質(zhì)譜聯(lián)用儀測試方法靈敏度高、重復(fù)性好，符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。