考考你|土壤重金属新型检测技术知多少?

棒棒书香 秦顺超 中字

一般情况下,比重>5的金属称为重金属,土壤污染中的重金属主要指汞、镉、铅、铬等金属以及砷等具有显著生物毒性的类金属,同时也指铜、钴、锌、镍、锡等具有一定毒性的金属。

近些年来随着光学、生物学、遥感技术以及其他学科的深入研究与快速发展,衍生出了一些新型检测土壤重金属的方法,如高光谱分析法、太赫兹光谱法、生物量间接测定法及基于环境磁学的检测方法等。这些方法弥补了传统检测方法的不足,增加了土壤检测的及时性和高效性。

高光谱分析技术

上世纪80年代,成像光谱技术开始被应用于土壤监测,通过应用的不断深入和扩展,技术被迅速的认可和完善并得到广泛应用。通过利用遥感(RS)技术获取的高光谱数据以其高光谱分辨率和多而连续的光谱波段可以对土壤重金属含量进行预测,并且可实现大面积、无损坏及非接触式的快速测样,避免了采样、前期消解处理等复杂步骤。

太赫兹光

太赫兹光是近年发展起来的国际前沿科技,可用来探测分子间、分子内部大小介于氢键和微弱内部相互作用(范德华力等)之间激励带来振动而引起的能量吸收特性,同时也可探测重金属络合物分子的振动特性。

生物量间接测定技术

利用某些生物基因表达具有发光等特征,通过运用遥感技术接收相关光谱,根据光谱特征进而确定土壤重金属含量。

环境磁学

任何物质都具有某种磁性质,根据物质对外加磁场效应所对应的特征电流,可用以定量物质,因而可依据某些磁参数值定量土壤重金属。

在土壤污染检测中,较传统的实验室方法,磁学检测法具有快速、简便、灵敏、经济、非损坏性和信息量大等显著优点,用于传统的污染分析前的预研究,可节省大量的人力 、物力和时间。与此同时,磁学检测方法能够经济、快速地提供大量采集到的数据,这些数据可用于整个磁参数空间分布情况的统计与分析,在此基础上可进行相关的图像处理,能对土壤污染状况做出较全面、系统的解释。

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