Экологическая геохимия. Бочаров В.Л - 39 стр.

UptoLike

Рубрика: 

39
ет разработку его более совершенных вариантов. Тем не менее, считают, что
создание дешевых приборов с индуктивно связанной плазмой и широкое ис-
пользование их при анализе объектов окружающей среды является лишь делом
времени .
Сочетание разных методов при проведении мониторинга в различных
природных объектах позволяет рационализировать общую схему анализа , так
как методы отличаются как по пределам обнаружения, так и по требованиям к
подготовке проб. АЭ-метод с дуговым возбуждением и инструментальный НА -
метод могут быть применены в прямом варианте при анализе твердых проб.
АА-метод предназначен для анализа жидких проб, что является его преимуще-
ством при определении металлов в природных водах и стоках промышленных
предприятий и определенным ограничением при массовых анализах твердых
проб, где требуется предварительное разложение и перевод пробы в раствор.
Сочетание разных методов анализа позволяет решать еще одну важней -
шую задачу обеспечение точности результатов. При определении следов эле -
ментов все методы анализа подвержены систематическим ошибкам, основным
источником которых являются матричные эффекты, т.е. сумма влияний инди -
видуальных свойств пробы на протекание сложных процессов, происходящих
при формировании аналитического сигнала . Изучение и снижение матричных
эффектов важнейшая проблема для всех инструментальных методов. В на -
стоящее время общепризнано, что при анализе следов элементов наиболее убе -
дительным способом контроля надежности метода и увеличения достоверно-
сти данных является межлабораторное сравнение результатов, полученных раз-
ными методами . При этом очень важно сопоставлять результаты нескольких
принципиально отличающихся методов, для которых нельзя предполагать оди -
наковых матричных эффектов. Тогда совпадение результатов хотя бы двух ме -
тодов доказывает, что получена надежная оценка содержания элемента в пробе .
При изучении фонового элемента состава природных объектов и исследо-
ваний стоков промышленных предприятий в регионе оз.Байкал с целью мони -
торинга использовалась схема анализа , включающая АЭ-, АА- и НА -методы.
Задача состояла в разработке оптимальной (по критериям стоимости , пределов
обнаружения, точности и быстроты) схемы многоэлементного анализа на 30-40
элементов в таких разнообразных объектах, как слабоминерализованные при -
родные воды (оз.Байкал и притоки ), атмосферные осадки , донные отложения,
ткани и органы растений и животных . Опыт применения названных методов и
межлабораторные сравнения результатов анализа позволяют обсудить их воз-
можности при геохимическом мониторинге металлов в различных природных
средах.
АЭ-анализ с дуговым возбуждением экономичный , доступный , много -
элементный метод с достаточно низкими пределами обнаружения (10
-3
10
-4
%).
Оптимальные условия возбуждения в дуговом источнике обеспечиваются для
элементов с энергией ионизации Е
i
= 6-8 ev, и для них же метод характеризует-
ся достаточно низкими пределами обнаружения (Al, Mg, Ca, Fe, Si,Ti, Mn, Co,
Ni, Sc, Cu, Ga, Ge, Ag, Sn, Pb, Mo, Y, Zr). Определение Hg, Zn, As, Cd, Sb, (E
i
=
                                              39


ет ра зра ботку е го боле е с оверше нных ва ри а нтов. Т ем не ме не е, сч и та ют, ч то
с озда ни е де шевых при боров с и ндукти вно с вяза нной пла змой и ши рокое и с-
пользова ни е и х при а на ли зе объе ктовокруж а ющ е й сре ды являе тся ли шь де лом
време ни .
       Соч е та ни е ра зных ме тодов при прове де ни и мони тори нга в ра зли ч ных
при родных объекта х позволяет ра ци она ли зи ровать общ ую сх е му а на ли за , та к
ка к ме тоды отли ч а ются ка к по пре дела м обна руж е ни я, та к и по тре бова ни ям к
подготовке проб. А Э -ме тод с дуговым возбуж де ни ем и и нс труме нта льный НА -
метод могут быть при мене ны впрямом вари а нте при а на ли зе твердых проб.
А А -метод пре дна зна ч е н для а на ли за ж и дки х проб, ч то являе тся е го преи мущ е -
ством при определени и мета лловвпри родных вода х и стока х промышле нных
предпри яти й и опре деленным огра ни ч е ни ем при ма с с овых а на ли за х твердых
проб, где тре буе тся предвари тельное ра злож е ни е и перевод пробы вра створ.
       Соч е та ни е ра зных методова на ли за позволяет ре ша ть е щ е одну ва ж не й -
шую за да ч у – обес печ е ни е точ нос ти результа тов. П ри опре де ле ни и сле довэ ле-
ме нтоввс е методы а на ли за подверж е ны си с тема ти ч ес ки м оши бка м, ос новным
и с точ ни ком которых являютс я ма три ч ные э ф ф е кты, т.е . с умма вли яни й и нди -
ви дуа льных свой ствпробы на проте ка ни е слож ных проце с с ов, прои сх одящ и х
при ф орми рова ни и а на ли ти ч е с кого с и гна ла . И зуч е ни е и с ни ж е ни е ма три ч ных
э ф ф ектов– важ не й ша я проблема для всех и нс труме нта льных ме тодов. В на -
стоящ е е время общ е при зна но, ч то при а на ли зе следовэ леме нтовна и боле е убе-
ди те льным с пос обом контроля на деж ности метода и увели ч е ни я дос товерно-
сти да нных являетс я ме ж ла бора торное с ра вне ни е ре зульта тов, получ е нных ра з-
ными ме тода ми . П ри э том оч е нь важ но с опос та влять ре зульта ты не с кольки х
при нци пи а льно отли ч а ющ и х с я ме тодов, для которых нельзя предпола га ть оди -
на ковых ма три ч ных э ф ф е ктов. Т огда с овпа де ни е результа товх отя бы двух ме-
тодовдока зывае т, ч то получ ена на деж на я оце нка с одерж а ни я э леме нта впробе.
       П ри и зуч е ни и ф онового э леме нта с ос та ва при родных объектови и с сле до-
вани й с токовпромышле нных предпри яти й вре ги оне оз.Б а й ка лс це лью мони -
тори нга и с пользова ла с ь с х е ма а на ли за , включ а ющ а я А Э -, А А - и НА -ме тоды.
З а да ч а с остояла вра зра ботке опти ма льной (по кри тери ям с тои мости , пре делов
обна руж е ни я, точ нос ти и быстроты) сх е мы многоэ леме нтного а на ли за на 30-40
э леме нтоввта ки х ра знообра зных объе кта х , ка к сла боми не ра ли зова нные при -
родные воды (оз.Б а й ка л и при токи ), а тмос ф ерные оса дки , донные отлож ени я,
тка ни и орга ны ра сте ни й и ж и вотных . Опыт при мене ни я на зва нных методови
меж ла бора торные сра вне ни я результа това на ли за позволяют обс уди ть и х воз-
мож ности при ге ох и ми ч е ском мони тори нге ме та лловвра зли ч ных при родных
сре да х .
       А Э -а на ли з с дуговым возбуж де ни ем – э кономи ч ный , доступный , много-
э леме нтный ме тод с доста точ но ни зки ми пре де ла ми обна руж е ни я (10-3 – 10-4%).
Опти ма льные ус лови я возбуж де ни я вдуговом и сточ ни ке обе с пе ч и ва ютс я для
э леме нтовс э не рги е й и они за ци и Е i = 6-8 ev, и для ни х ж е ме тод х а ра кте ри зуе т-
с я дос та точ но ни зки ми пре дела ми обна руж е ни я (Al, Mg, Ca, Fe, Si,Ti, Mn, Co,
Ni, Sc, Cu, Ga, Ge, Ag, Sn, Pb, Mo, Y, Zr). Опре де ле ни е Hg, Zn, As, Cd, Sb, (Ei =