海洋環(huán)境樣品中汞和甲基汞原子熒光測定方法的建立、驗證及應用.pdf

1、汞是一種可在全球循環(huán)的持久性有毒污染物，人類活動是汞污染的主要成因。各形態(tài)的汞化合物中，無機汞較容易排泄，而有機汞毒性較強，其中甲基汞毒性最大。為研究環(huán)境中汞的含量、分布及形態(tài)，進而探討汞污染來源、汞的環(huán)境行為和生態(tài)毒理效應，各種環(huán)境樣品中汞和甲基汞的分析方法不斷發(fā)展。
　　 然而，我國測定總汞、甲基汞的現行標準方法仍存在不足。對于總汞測定，針對海洋環(huán)境樣品的GB17378.6-2007國家標準方法無法滿足海水樣品中低濃度汞的測

2、定需要;冷原子吸收光度法裝置復雜，不便普及應用。因此，建立統(tǒng)一的海水、生物體和沉積物中汞分析的方法，以便于進行數據統(tǒng)計和比對分析是十分必要的。
　　 目前，甲基汞的測定僅在全國為數不多的幾個實驗室實現，且國家標準單一，未有專門針對海洋環(huán)境樣品的標準方法;國家標準GB/T17132-1997所采用的氣相色譜法前處理過程繁瑣，裝置復雜，較難學習掌握;有機試劑毒性較強，對實驗者和環(huán)境有一定影響。
　　 因此，對海洋環(huán)境樣品中汞

3、和甲基汞的分析方法進行完善和驗證是十分緊迫的。本論文依托國家海洋局海洋公益性行業(yè)科研專項課題:近海重金屬污染新型監(jiān)測與風險評估技術業(yè)務化示范應用(201105015)，參考國際普遍認可的汞、甲基汞測定方法，結合我國海洋研究單位和監(jiān)測站的實際情況，以方法檢測限低、設備簡單易得、成本適中、便于普及應用為目標，建立并驗證了汞和甲基汞的原子熒光測定方法，成功開展了實驗室互校工作，并將建立的測定方法應用于泉州深滬灣水環(huán)境中汞和甲基汞的分布研究。論

4、文主要內容及結果如下:
　　 (1)建立和驗證了海洋環(huán)境樣品中總汞的氧化-吹掃-金柱捕集-熱脫附（雙柱）-冷原子熒光光譜法。在優(yōu)化的實驗條件下，方法具有良好的重現性和靈敏度，測定海水的方法檢測限(Method Detection Limit，MDL)為0.63 ng/L，測定土壤、沉積物等固體樣品的MDL為0.14 ng/g。各項質量控制數據達標，沉積物標準參考物質（Standard Reference Material，SRM

5、）的測定值為0.082±0.004μg/g，與保證值（0.078±0.006μg/g）相符。本方法適用于不同海洋環(huán)境樣品中總汞濃度的測定，特別適用于復雜基底樣品，例如海水中低含量總汞的測定。
　　 (2)成功建立和驗證了海洋環(huán)境樣品中甲基汞的乙基化-氣相色譜分離-原子熒光光譜法。在優(yōu)化的實驗條件下，方法的重現性和靈敏度良好，測定海水的MDL為0.076 ng/L（以汞計），測定沉積物樣品的MDL為0.021 ng/g（以汞計），

6、測定生物樣品的MDL為0.013 ng/g(以汞計)。各項質量控制數據達標，魚肉SRM的測定值為0.83±0.03μg/g，與保證值(0.84±0.03μg/g)相符。本方法靈敏可靠，適用于不同海洋環(huán)境樣品中甲基汞的常規(guī)監(jiān)測，特別適用于海水中低含量甲基汞的測定。
　　 (3)利用建立的近海海水、沉積物、生物樣中總汞、甲基汞的測定方法，參與總汞、甲基汞方法的實驗室互校工作。結果表明，各實驗室所獲數據具有一致性和可比性。實驗操作簡便

7、易行，可在短期內掌握，適于普及應用。該方法將收錄在《近海重金屬污染新型監(jiān)測技術規(guī)程》中。
　　 (4)應用建立的總汞、甲基汞測定方法，測定了采集自福建省泉州市深滬灣8個海水樣、8個沉積物和33個生物樣中的總汞和甲基汞。海水總汞濃度范圍為1.16～7.29 ng/L，平均值為3.32 ng/L。沉積物中總汞濃度范圍為0.006～0.066μg/g，甲基汞占總汞的比例為4.7％～38.6％，該比例與總汞濃度呈負相關關系（r=-0.8

8、40，p＜0.05），這可能是因為總汞濃度的升高使甲基汞合成反應受到抑制，導致反應速率降低甚至為負。生物樣中總汞濃度的范圍為0.037～0.353μg/g(dw)，甲基汞范圍為1.01～42.5 ng/g(dw)，甲基汞占總汞的比例為1.5％～40.4％。甲基汞濃度與總汞濃度顯著相關(r=0.484，p＜0.1)，甲基汞占總汞比例與總汞濃度略有負相關(r=-0.293，p＜0.1)。因此可以推測，生物中的總汞和甲基汞都是外源性的，生物體