本文格式為Word版，下載可任意編輯——環境監測知識點第一章緒論

一、名詞解釋

1.環境監測：就是測定各種代表環境質量標志數據、確定環境質量（或污染程度）及其變化趨勢的過程。2.環境優先污染物：確定一個篩選原則，對眾多有毒污染物進行分級排隊，從中篩選出潛在危害性大、在環境中出現頻率高的污染物作為監測和控制對象。這一篩選過程就是數學上的優先過程，經過優先選擇的污染物稱為環境優先污染物，簡稱為優先污染物。

3.環境標準：國家為保護人群健康和維持生態平衡，在綜合分析自然環境特征的基礎上，根據國家的環境政策和法規、環境污染物的控制技術水平、經濟條件和社會要求，規定環境中污染物的允許含量和污染源排放污染物的數量和濃度等的技術規范。

4.環境優先監測：對環境優先污染物進行的監測稱為環境優先監測。三、問答題

1．環境監測的目的和內容是什么?

答：環境監測是環境保護的“眼睛〞，其目的是為了客觀、全面、及時、確鑿地反映環境質量現狀及發展趨勢，為環境管理、環境規劃、環境科學研究提供依據。從環境監測的對象考慮，環境監測內容可分為水和污水監測、大氣和廢氣監測、噪聲監測、土壤監測、固體廢棄物監測、生物監測、生態監測、物理污染監測等。2．環境監測方案的內容是什么？

答：監測方案是一項監測任務的總體構思和設計，制定監測方案取決于監測的目的，首先必需進行實地污染調查，然后在調查研究的基礎上確定監測對象、監測項目，設計監測網點，合理安排采樣時間和采樣頻率，選定采樣方法和分析測定技術，提出監測報告要求，制訂質量保證措施和方案的實施計劃等。3．根據環境污染的特點說明對近代環境監測提出哪些要求?

答：環境監測是為了環境保護、評價環境質量，制定環境管理、規劃措施，為建立各項環境保護法規、法令、條例提供資料、信息依據。為確保監測結果確鑿可靠、正確判斷并能科學反映實際，環境監測要滿足以下要求：代表性、完整性、可比性、確鑿性、縝密性。

4．環境監測和環境分析有何區別?

答：環境分析的主要對象是人類因生產活動而排放于環境中的各種污染物質，包括大氣、水體、土壤和生物中的各種污染物質。分析既可以在現場直接進行，環境分析，往往只能分析測定局部的、短時間的，單個的污染物質。環境監測就是測定各種代表環境質量標志數據、確定環境質量（或污染程度）及其變化趨勢的過程。環境監測的內容要比環境分析廣泛得多，既包含化學物質的污染，也包含各種物理因素如噪聲、振動、熱能、輻射和放射性等污染；既包含直接污染，也包含間接污染。由此可見，環境分析與環境監測是兩個既有密切聯系又相互區別的重要概念。環境分析是環境科學的重要先驅之一，環境監測是在環境分析的基礎上發展起來的。環境監測比環境分析包括的范圍更廣泛，更深刻。

5．為什么分光光度法在目前環境監測中還是較常用的方法?它有何特點?

答：分光光度法包括紅外吸收、可見和紫外吸收分光光度等方法。紅外吸收光譜法也稱為紅外分光光度法，紅外吸收光譜最突出的特點是高度的特征性，除光學異構體外，每種化合物都有自己的紅外吸收光譜，因此，它是有機物、聚合物和結構繁雜的自然或合成產物定性鑒定和測定分子結構的最有用的方法之一。在生物化學中紅外吸收光譜法還可用于快速鑒定細菌，甚至可對細胞和活體組織的結構進行研究。紅外光譜對于固態、液態和氣態樣品均可測定，且分析速度快，樣品用量少，分析時不破壞樣品，由于這些優點，紅外光譜已成為常規的分析儀器。紅外分光光度法用于環境監測中的微量污染物的定量分析，由于其具有強選擇性，因此，有時不作分開或稍作分開就可對待測組分進行定量測定。這一技術的經常應用在大氣中工業排放污染物（如CO、SO2、NOX，有機物等）的測定。紫外—可見分光光度法可測定多種無機和有機污染物質，分光光度計結構簡單、價格低廉、易于操作，因此易于推廣應用，現已廣泛用于大氣、水體、土壤及生物污染物的監測分析，是環境監測最常用的重要方法之一。6．簡述我國環境標準體系構成。

答：我國的環境標準由2級6類組成。所謂2級，是指我國環境標準分為國家級和地方級2級；所謂6類，是指環境質量標準、污染物排放標準、環境基礎標準、環境方法標準、環境標準物質標準和環保儀器及

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設備標準等6類。環境基礎標準、環境方法標準、環境標準物質標準只有國家級標準，并且盡量與國際接軌。

7．國家標準和地方標準的關系是什么？

答：環境基礎標準、環境方法標準、環境標準物質標準只有國家級標準。國家標準適應全國范圍，地方標準參照國家標準制定，以起到對國家標準的補充、完善和具體化的作用，地方標準應嚴于國家標準。8．制訂環保標準的原則是什么?是否標準越嚴越好?

答：環境標準是國家為保護人群健康和維持生態平衡，在綜合分析自然環境特征的基礎上，根據國家的環境政策和法規、環境污染物的控制技術水平、經濟條件和社會要求，規定環境中污染物的允許含量和污染源排放污染物的數量和濃度等的技術規范。環境標準是政策、法規的具體表達。制定的嚴格程度要看當前控制技術水平、經濟條件和社會要求實際狀況，并非越嚴越好。

其次章

一、名詞解釋

1.可疑數據：可能會歪曲試驗結果，但尚未經檢驗斷定其是離群數據的測量數據，

2.空白試驗：又叫空白測定，是指用蒸餾水代替樣品而所加試劑和操作步驟與試驗完全一致的測定。3.縝密度：是指在一特定條件下，重復分析同一樣品所得測定值的一致程度，由分析的隨機誤差決定。4.誤差：由于被測量的數據形式尋常不能以有限位數表示，同時由于認識能力不足和科學技術水平的限制等多種因素的影響，使得測量值（x）與真值（xi）不完全一致，這種不一致在數值上的表現即為誤差。

5.平行性：系指同一試驗室中，當分析人員、分析設備和分析時間都一致時，用同一分析方法對同一樣品進行的雙份或多份平行樣品測定結果之間的符合程度。

6靈敏度：分析方法的靈敏度是指該方法對單位濃度或單位量的待測物質的變化所引起的響應量變化的程度，它可以用儀器的響應量或其他指示量與對應的待測物質的濃度或量之比來描述，因此常用標準曲線的斜率來度量靈敏度。

7.偏差：個別測量值（xi）與屢屢測量均值（x）之偏離叫偏差。

8.確鑿度：是指在特定條件下獲得的分析結果與真值之間的符合程度。

9.再現性：系指在不同試驗室（分析人員、分析設備甚至分析時間都不一致），用同一分析方法對同一樣品進行屢屢測定結果之間的符合程度。

10.標準分析方法：又稱分析方法標準，是由權威機構對某分析項目所作的統一的操作技術規定，是依照規定的程序和格式編寫的文件，

11.比較試驗：應用具有可比性的不同分析方法，對同一樣品進行分析，將所得測定值相互比較，根據其符合程度來估計測定的確鑿度。

12.離群數據：與正常數據不是來自同一分布總體、明顯歪曲試驗結果的測量數據，稱為離群數據。13.靈敏度：分析方法的靈敏度是指該方法對單位濃度或單位量的待測物質的變化所引起的響應量變化的程度，它可以用儀器的響應量或其他指示量與對應的待測物質的濃度或量之比來描述，因此常用標準曲線的斜率來度量靈敏度。

14.雙樣圖：假使各試驗室間不存在系統誤差，則代表各試驗室測定值的點應隨機地分布在四個象限中，并大致構成一個以()y為中心的圓，形成雙樣圖。

15.方法運用范圍：是指某一特定方法檢測下限至檢測上限之間的濃度范圍。

16.校準曲線：是用于描述待測物質的測量值與相應的測量儀器的響應量之間的定量關系的曲線。

17.測定限：分為測定下限和測定上限。測定下限是指在測定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法能夠確鑿地定量測定待測物質的最小濃度或量，測定上限是指在限定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法能夠確鑿地定量測定待測物質的最大濃度或量。

19．粗差：過失誤差又稱粗差。這類誤差明顯地歪曲測量結果，無規律可循，是在測量過程中犯了不應有的錯誤而造成的。

20.質量控制圖：主要是反映分析質量的穩定性狀況，以便及時發現某些偶然的異常現象，隨時采取相應的校正措施。

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21.標準物質：國際標準化組織（ISO）將標準物質（ReferenceMaterial，RM）定義為這種物質具有一種或數種已被充分確定的性質，這些性質可以用作校準儀器或驗證測量方法。

22.真值：在某一狀態下，某量的效應表達出客觀值或實際值稱為真值（）xi

23.隨機誤差：又稱偶然誤差，是由測量過程中多種無法控制的因素——隨機因素的共同作用產生的，隨機誤差的特點是具有隨機性，即誤差忽大忽小、忽正忽負，且具對稱。

24.系統誤差：又稱偏倚，指測量值的總體均值與真值之間的區別，是由測量系統中某些恒定因素造成的。25.協作試驗：各試驗室可應用權威部門制備和分發的標準物質或標準合成樣品進行對照分析，即在進行環境樣品分析的同時，平行地對它們進行分析，并將分析結果與已知值對照，以控制分析結果的確鑿度。26.重復性：系指在同一試驗室內，當分析人員、分析設備和分析時間中至少有一項不一致時，用同一分析方法對同一樣品進行的兩次或兩次以上獨立測定結果之間的符合程度。

27.環境質量圖：用不同的符號、線條或顏色來表示各種環境要素的質量或各種環境單元的綜合質量的分布特征和變化規律的圖。

三、問答題

1．為什么在環境監測中要開展質量保證工作?它包括哪些內容?

答：（1）提高監測分析質量，保證數據確鑿可靠且具有可比性；（2）避免出現調查資料相互矛盾、數據不能利用的現象，將由于儀器故障及各種干擾影響導致數據的損失降至最低限度，避免造成環境監測過程中的人力、物力和財力的浪費；（3）保證監測系統具備法律上的意義，避免由錯誤的監測數據導致環境保護對策的失誤；（4）環境監測是一項高度綜合性的繁雜任務，它所涉及的工作對象是十分繁雜的環境系統，所涉及的學科門類較多，通過質量控制和質量保證使之協調一致；（5）一個試驗室或一個國家是否開展質量保證活動是表征該試驗室或國家環境監測水平的重要標志。環境監測中的質量保證工作主要包括：a、制定合理的監測計劃；b、根據需要和可能、經濟成本和效益，確定對監測數據的質量要求；c、規定相應的監測和校準、試劑和標準物質的認證及選擇、分析測量方法、質量控制程序、數據的記錄、數據處理、編制報告、技術培訓和技術考核、試驗室的清潔和安全等；d、編寫有關的文件、標準、規范、指南、手冊等。2．質量控制可以分為哪兩個部分？各有何目的？

答：試驗室內部質量控制是試驗室自我控制質量的常規程序，以便及時發現問題，采取相應校正措施。內容包括空白試驗、校準曲線核查、儀器設備的定期標定、平行樣分析、加標樣分析、密碼樣品分析和編制質量控制圖等。試驗室外部質量控制：一般由常規監測之外的有經驗人員來執行，以便對數據質量進行獨立的評價。常用的方法有分析測量系統的現場評價和分析標準樣品進行試驗室間的評價。目的是協助各試驗室發現問題，提高監測分析質量。

3．為什么在環境監測中必需采用國家規定的標準方法?并嚴格按規范操作?

答：編制和推行標準分析方法的目的是為了保證分析結果的重復性、再現性和確鑿性，不但要求同一試驗室的分析人員分析同一樣品的結果要一致，而且要求不同試驗室的分析人員分析同一樣品的結果也要一致。4．標準物質具有哪些特點?用途是什么?

答：特點：（1）標準物質的基體組成與被測樣品的組成越接近越好，這樣可以消除方法基體效應引入的系統誤差；（2）標準物質的確鑿度應比被測樣品預期達到的確鑿度高3~10倍；（3）分析方法的縝密度是被測樣品濃度的函數，所以要選擇濃度水平適當的標準物質；（4）取樣量不得小于標準物質證書中規定的最小取樣量。

用途：（1）評價監測分析方法的確鑿度和縝密度，研究和驗證標準方法，發展新的監測方法（2）校正并標定監測分析儀器，發展新的監測技術；（3）在協作試驗中用于評價試驗室的管理效能和監測人員的技術水平，從而加強試驗室提供確鑿、可靠數據的能力；（4）把標準物質當作工作標準和監控標準使用；（5）通過標準物質的確鑿度傳遞系統和追溯系統，可以實現國際同行間、國內同行間以及試驗室間數據的可比性和時間上的一致性；（6）作為相對真值，標準物質可以用作環境監測的技術仲裁依據；（7）以一級標準物質作為真值，控制二級標準物質和質量控制樣品的制備和定值，也可以為新類型的標準物質的研制與生產提供保證。

5．何謂確鑿度?何謂縝密度?怎樣表示?它們在監測質量管理中有何作用?答：確鑿度是指在特定條件下獲得的分析結果與真值之間的符合程度。確鑿

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度由分析的隨機誤差和系統誤差決定，它能反映分析結果的可靠性。確鑿度用絕對誤差或相對誤差表示，絕對誤差=x?xi，相對誤差縝密度是指在一特定條件下，重復分析同一樣品所得測定值的一致程度，由分析的隨機誤差決定。縝密度用

6．靈敏度，檢測度和測定限有何不同?

答：分析方法的靈敏度是指該方法對單位濃度或單位量的待測物質的變化所引起的響應量變化的程度，它可以用儀器的響應量或其他指示量與對應的待測物質的濃度或量之比來描述，因此常用標準曲線的斜率來度量靈敏度。檢測限是指某一分析方法在給定的可靠程度內可以從樣品中檢測待測物質的最小濃度或最小量。所謂檢測是指定性檢測，即斷定樣品中確定存在有濃度高于空白的待測物質。測定限分為測定下限和測定上限。測定下限是指在測定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法能夠確鑿地定量測定待測物質的最小濃度或量，測定上限是指在限定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法能夠確鑿地定量測定待測物質的最大濃度或量。

7．試述監測誤差產生的原因及減少的方法?

答：產生影響監測數據質量的誤差，主要來源于下述6個方面（參見圖3-4）：a、分析人員；b、監測分析方法和監測分析儀器；c、樣品，如樣品的穩定、均勻與否；d、試劑，包括有關的試驗用水和用氣；e、標準，如砝碼、基準試劑、標準物質；f、環境，如空氣的清白度、環境溫度、容器的清白度等。

在監測過程或測量系統中，假使發現了誤差的存在，確定了誤差的來源和類型，判斷了誤差的方向并且估計了誤差的大小，總是可以減小測量系統的誤差的。因此，發現誤差是減小誤差的前提。如何發現誤差的存在，確定其性質和來源，進而制定減小誤差的措施，這是質量保證工作中研究的重點，這些方法包括測量技術手段和數理統計手段，以及這兩者的結合。

8．何謂監測質量控制圖?它起什么作用?

答：質量控制圖主要是反映分析質量的穩定性狀況，以便及時發現某些偶然的異常現象，隨時采取相應的校正措施。質量控制圖以橫軸表示分析日期或樣品序號，縱軸表示要控制的統計量，中心線是受控制的統計量的均值，上、下控制限是質量評定和采取措施的標準。

第3章水和污水監測一、名詞解釋

1、水體污染：是指由于人類的生產和生活活動，將大量的工業污水、生活污水、農業回流水及其他廢物未經處理排入水體，使排入水體的污染物的含量超過了一定程度，使水體受到損害直至惡化，水體的物理、化學性質和生物群落生態平衡發生變化，破壞了水體功能，降低水體的使用價值。

2、控制斷面：常稱污染監測斷面，說明河流污染狀況與變化趨勢，與對照斷面比較即可了解河流污染狀況。3、對照斷面：為水體中污染物監測及污染程度提供參比、對照而設置，能夠了解流入監測河段前水體水質狀況。

4、瞬時水樣：是指在某一時間和地點從水體中隨機采集的分散水樣。

5、混合水樣：是指在同一采樣點于不同時間所采集的瞬時水樣的混合水樣。6、消減斷面：說明河流被污染后，經過河流水體自凈作用后的結果。

7、加標樣：取一組平行水樣，在其中一份中參與一定量的被測標準物溶液，兩份水樣均按規定方法處理。8、綜合水樣：把不同采樣點同時采集的各個瞬時水樣混合后所得到的樣品

9、化學需氧量：簡稱COD，是指在一定條件下，用一定的強氧化劑處理水樣所消耗的氧化劑的量，以氧的mg?L－1表示，它是指示水體被還原性物質污染的主要指標，

10、高錳酸鉀指數：以高錳酸鉀溶液為氧化劑測得的化學需氧量（COD）值稱為高錳酸鉀指數。

11、生化需氧量：簡稱BOD，是指由于水中的好氧微生物的繁殖或呼吸作用，水中所含的有機物被微生物生化降解時所消耗的溶解氧的量。

12、總需氧量：簡稱TOD，是指水中能被氧化的物質，主要是有機物質在燃燒中變成穩定的氧化物時所需要的氧量，結果以O2的mg/L表示。

13、平均比例混合水樣：即在污水流量不穩定時，在不同時間依據流量大小按比例采集污水樣混合而成的水樣。

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14、酸度：是指水樣中所有能與強堿發生中和反應物質的總量。

15、pH：是溶液中氫離子的活度的負對數，即pH=-lgH+，隨水溫的變化而變化。

16、真色：水的顏色可分“真色〞和“表色〞，水中懸浮物質完全移去后浮現的顏色稱為“真色〞。17、堿度：是指水樣中所有能與強酸發生中和反應物質的總量。

18、臭閾值：用無臭水將水樣不斷稀釋至分析人員剛剛聞到氣味時的濃度叫臭閾濃度，水樣稀釋到臭閾濃度時的稀釋倍數。

19、總殘渣：在一定溫度下將溶液蒸發并烘干后剩下來的殘留物質，它是過濾性殘渣和非過濾性殘渣的總和。20、總可濾殘渣：系指能通過濾器并于103～105℃烘干至恒重的固體。

21、總不可濾殘渣：即懸浮物，SS。系指剩留在濾器上，并于103～105℃溫度下烘至恒重的固體。

22、濁度：是表現水中懸浮物對光線透過時所發生的阻礙程度。水的濁度是反映水質優劣的一個十分重要的指標。我國規定采用1L蒸餾水中含1mg二氧化硅為一個濁度單位。

23、透明度：指水樣的澄清程度，水中懸浮物和膠體顆粒物越多，其透明度就越低。24、溶解氧：溶解于水中的分子態氧稱為溶解氧，DO。

25、總有機碳：簡稱TOC，是以碳的含量表示水體中有機物質總量的綜合指標。二、問答題

1．水體監測對象有哪些？

答：分為環境水體監測和水污染源監測。環境水體包括地表水和地下水；水污染源包括生活污水、醫院污水和各種工業廢水。

2．水體監測方法有哪幾類？答：國家標準分析方法、統一分析方法、等效方法三類。

3．怎樣制訂地面水體水質的監測方案?以河流為例，說明如何設置監測斷面和采樣點?

答：監測方案：一、布點前實地考察；二、設置采樣斷面和取樣點；三、取樣；四、水樣測定；五、測試報告。監測斷面設置：（1）對照斷面：一般河段只設一個對照斷面，設在進入城市、工業區廢水排放口的上游，即基本不受本地區污染影響之處，反映進入本地區河流水質的初始狀況。（2）凈化斷面（削減斷面）：污染狀況明顯減緩的斷面，這種斷面常設在城市或工業區最終一個排污口下游1500m以外的河段上。（3）控制斷面：評價、監測河段兩岸污染源對水體水質影響而設置的控制斷面。應設在：a.排污區下游較大支流匯入前的河口處；b.排污口下游500-1000m處；c.湖泊或水庫的出入河口及重要河流入海口處。d.對特別要求的地區，如風景游覽區、自然保護區、與水源有關的地方病發病區、嚴重水土流失區等的河段上也應設置控制斷面。（4）背景斷面：設在基本上未受人類活動影響的河段。采樣垂線設置：河寬＜50m，一條中泓垂線；河寬50—100m，左、右各一條；河寬100—1000，左、中、右各一條；河寬＞1500m，5條以上等距離垂線。采樣位置與數目：水深≤5m，一個樣，水面下0.3—0.5m；水深5—10m，二個樣，水面下0.3—0.5m處和河底以上0.5m處；水深10—50m，三個樣，水面下0.3—0.5m處和河底以上0.5m處，1/2水深處；水深＞50m，酌情增加采樣點數。

4．對于工業廢水排放源，怎樣布設采樣點?

答：a.一類污染物（在環境或動植物體內蓄積，對人體健康產生長遠不良影響的物質。）：主要有汞、鎘、砷、鉛、六價鉻和有機氯化合物和強致癌物質等，在車間或車間設備廢水排放口設置采樣點監測。b.二類污染物（其長遠不良影響小于第一類污染物）：在工廠廢水總排放口布設采樣點監測。這類污染物主要有懸浮物、硫化物、揮發酚、氰化物、有機磷化合物、石油類、銅、鋅、氟的無機化合物、硝基苯類、苯胺類等。c.已有廢水處理設施的工廠，在處理設施的排放口布設采樣點。為了解廢水處理效果，可在進出口分別設置采樣點。d.在排污渠道上，采樣點應設在渠道較直、水量穩定，上游無污水匯入的地方。

5．水樣有哪幾種保存方法?試舉幾個實例說明怎樣根據被測物質的性質選用不同的保存方法．答：保存方法：一、冷藏。溫度在4℃左右。二、冷凍。溫度在-20℃左右。三、化學方法。加生物抑制劑、參與酸或堿、參與氧化劑或還原劑。

例：硫化物，可保存時間24h，必需現場固定。BOD：在2-5℃下暗處冷藏。

亞硝氮：在2-5℃下暗處冷藏。

6．水樣在分析測定之前，為什么進行預處理?預處理包括哪些內容?

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答：水樣的預處理是環境監測中的一項重要的常規工作，其目的是去除組分繁雜的共存干擾成分，含量底、形態各異的組分處理到適合于監測的含量和形態。常用的水樣預處理方法有：消解、富集和分開方法。7．水樣的電導率和其含鹽量有何關系?

答：水溶液的電阻隨著離子數量的增加而減少。電導率與溶液中離子含量大致成比例地變化，電導率的測定可以間接地推測離解物質總濃度，其數值與陰、陽離子的含量有關。因此電導率常用于推測水中離子的總濃度或含鹽量。

8．冷原子吸收法和冷原子熒光法測定水樣中汞，在原理、測定流程和儀器方面有何主要一致和不同之處?答：冷原子吸收法：汞蒸氣對波長為253.7nm的紫外光有選擇性吸收，在一定的濃度范圍內，吸光度與汞濃度成正比。水樣中的汞化合物經酸性高錳酸鉀熱消解，轉化為無機的二價汞離子，再經亞錫離子還原為單質汞，用載氣或振蕩使之揮發，該原子蒸氣對來自汞燈的輻射，顯示出選擇性吸收。冷原子吸收專用汞分析儀器，主要由光源、吸收管、試樣系統、光電檢測系統、指示系統等主要部件組成。光源的作用是產生供吸收的輻射。多數儀器用低壓汞燈作光源，也有用空心陰極燈的，低壓汞燈的輻射光譜中的253.7nm的能量占75％左右，故專用汞分析儀中采用低壓汞燈比空心陰極等更適合。吸收管相當于分光光度計的比色管，盛放汞原子蒸氣，吸收管的體積、形狀和儀器分析靈敏度有密切關系，直徑越小，長度越長，靈敏度越高。冷原子熒光法：冷原子熒光法是在原子吸收法的基礎上發展起來的，是一種發射光譜法。汞燈發射光束經過由水樣所含汞元素轉化的汞蒸汽云時，汞原子吸收特定共振波的能量，使其由基態激發到高能態，而當被激發的原子回到基態時，將發出熒光，通過測定熒光強度的大小，即可測出水樣中汞的含量。這是冷原子熒光法的基礎，檢測熒光強度的檢測器要放置在和汞燈發射光束成直角的位置上。冷原子熒光法簡單，線性范圍廣，靈敏度高，干擾少，能測出1×10－9g?L－1級的汞。

9．試列出用火焰原子吸收分光光度法測定水樣中鎘，銅，鉛、鋅的要點．它們之間是否會相互干擾?為什么?答：直接吸入火焰原子吸收分光光度法測定：將樣品或消解處理好的試樣直接吸入火焰，火焰中形成的原子蒸氣對光源發射的特征電磁輻射產生吸收。將測得的樣品吸光度和標準溶液的吸光度進行比較，確定樣品中被測元素的含量。清潔水樣可不經預處理直接測定，污染的地面水和廢水需用硝酸或硝酸－高氯酸鉀消解，并進行過濾、定容。

本法適用于測定地面水、地下水和廢水中的鎘、鉛、銅和鋅。不會相互干擾，由于火焰中形成的不同原子蒸氣對對應原子光源發射的特征電磁輻射產生吸收。

10．試比較用雙硫腙分光光度法測定水樣中鉛，鎘、鋅的原理，顯色條件等有何異同之處?

答：鉛：在pH為8.5～9.5的氨性檸檬酸鹽－氰比物的還原性介質中，鉛與雙硫腙形成可被三氯甲烷(或四氯化碳)萃取的淡紅色的雙硫腙鉛螯合物；

鎘：雙硫腙分光光度法是利用鎘離子在強堿性條件下與雙硫腙生成紅色螯合物，用三氯甲烷萃取分開后，于518nm波優點測其吸光度。

鋅：在pH4.0～5.5的乙酸緩沖介質中，鋅離子與雙硫腙反應生成紅色螯合物，用四氯化碳或二氯甲烷萃取后，于其最大吸收波長535nm處，測其經空白校正后的吸光度，用標準曲線法定量。一致處：都是用有機溶劑萃取，顯色劑一致，生成有色螯合物。

不同處：緩沖介質不同；酸堿度不同；顯色顏色不同；測定波長不同。

11．怎樣用分光光度法測定水樣中的六價鉻和總鉻?

答：六價鉻的測定：在酸性介質中，六價鉻與二苯碳酰二肼（DPC）反應，生成紫紅色絡合物，其色度在一定濃度范圍內與含量成正比，于540nm波優點進行比色測定，利用標準曲線法求水樣中鉻的含量。當取樣體積為50mL，使用光程為30mm比色皿，方法的最低檢出濃度為0.004mg?L－1鉻，使用光程為10mm比色皿，測定上限為1mg?L－1鉻。總鉻的測定：由于三價鉻不與二苯碳酰二肼反應，因此必需先將水樣中的三價鉻氧化成六價鉻后，再用比色法測得水中的總鉻。酸性高錳酸鉀氧化法：在酸性溶液中，首先將水樣中的三價鉻用高錳酸鉀氧化成

六價鉻，過量的高錳酸鉀用亞硝酸鈉分解，過剩的亞硝酸鈉為尿素所分解；得到的清液用二苯碳酰二肼顯色，于540nm處進行分光光度測定。

12．怎樣采集測定溶解氧的水樣?說明電極法和碘量法測定溶解氧的原理．怎樣消除干擾?兩種方法各有什么優缺點?

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答：測定溶解氧水樣的采樣原則是避免產生氣泡，防止空氣混入。所以要用溶解氧瓶或具塞磨口瓶采集。

碘量法：在水樣中參與硫酸錳和堿性碘化鉀溶液，水中的溶解氧將二價錳氧化成四價錳，并生成氫氧化物沉淀。加酸后，沉淀溶解，四價錳又可氧化碘離子而釋放出與溶解氧量相當的游離碘。以淀粉為指示劑，用硫代硫酸鈉標準溶液滴定釋放出的碘，可計算出溶解氧含量。消除干擾：當水中含有氧化性物質、還原性物質及有機物時，會干擾測定，應預

先消除并根據不同的干擾物質采用修正的碘量法。疊氮化鈉修正法，亞硝酸鹽會干擾碘量法測定溶解氧，可用疊氮化鈉將亞硝酸鹽分解后，再用碘量法測定。需要注意的是，采樣時要同時記錄水溫柔氣壓p，假使水樣中含有大于0.1mg?L－1的游離氯，則應預先加硫代硫酸鈉去除。假使含有藻類、懸浮物或活性污泥之類的生活絮凝體，則必需經預處理，否則會干擾測定的確鑿性。

氧電極法：溶解氧電極尋常是聚四氟乙烯薄膜電極。根據其工作原理，分為極譜型和原電池型兩種。電極腔內充入氯化鉀溶液，聚四氟乙烯薄膜將內電解液和被測水樣隔開，溶解氧通過薄膜滲透擴散。當兩極間加上0.5－0.8V固定極化電壓時，水樣中的溶解氧擴散通過薄膜，并在陰極上還原，產生與氧濃度成正比的擴散電流。溶解氧與電流成線性關系，因而只要測得還原電流就可以求出水樣中溶解氧的濃度。溶解氧電極法不受水樣色度、濁度及化學滴定法中干擾物質的影響；快速簡便，適用于現場測定；易于實現自動連續測量。13．簡要說明用異煙酸-吡唑啉酮分光光度法測定水樣中氰化物的原理．

答：異煙酸－吡唑啉酮分光光度法原理：調理pH至中性，氰離子與氯胺T反應生成氯化氰（CNCl)；氯化氰再與異煙酸作用，經水解生成戊烯二醛，與吡唑啉酮進行縮合反應，生成藍色染料，在638nm下進行測定。

14．在測定水中氟化物時．為何在測定溶液中參與總離子強度調理劑(TISAB)?用何種方法測定可以不加TISAB，為什么?

答：氟離子選擇電極是一種以氟化鑭（LaF3）單晶片為敏感膜的傳感器。Al3＋、Fe3＋等高價陽離子及H＋對測定有干擾；堿性溶液中，氫氧根離子濃度大于氟離子濃度的1／10時也有干擾，常采用參與總離子強度調理劑(TISAB)的方法消除。TISAB是一種含有強電解質、絡合劑、pH緩沖劑的溶液，其作用是消除標準溶液與被測溶液的離子強度差異，使離子活度系數保持一致。用氟試劑分光光度法、滴定法、目視比色法、離子色譜法等測定可以不加TISAB。由于不需要消除標準溶液與被測溶液的離子強度差異，不必使離子活度系數保持一致。

15．欲測定某水樣中的亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮，試選擇適合的測定方法，列出測定要點．

答：水中亞硝酸鹽的測定方法尋常采用N-（1-萘基）-乙二胺分光光度法，發生重氮－偶聯反應，使生成紅紫色染料，方法靈敏、選擇性強。亞硝酸鹽在水中可受微生物等作用而很不穩定，在采集后應盡快進行分析，必要時以冷藏抑制微生物的影響。硝酸鹽在無水存在狀況下與酚二磺酸反應，生成硝基二磺酸酚，于堿性溶液中又生成黃色的硝基酚二磺酸三鉀鹽，于410nm處測定，

16、測定氰化物的水樣如何進行預處理？

答：常用的蒸餾方法有以下兩種：調理水樣pH值為4，參與酒石酸和硝酸鋅，加熱蒸餾，則簡單氰化物及部分絡合氰化物（如ZnCN()2-4）以氰化氫形式被蒸餾出來，用氫氧化鈉溶液吸收。取此蒸餾液測得的氰化物為易釋放的氰化物。

在pH＜2的條件下參與磷酸和EDTA加熱蒸餾，此時可將全部簡單氰化物和除鈷氰絡合物外的絕大部分絡合氰化物以氰化氫的形式蒸餾出來，用氫氧化鈉溶液吸收。取該蒸餾液測得的結果為總氰化物。17、測定水中硫化物時，如何去除干擾？

答：（1）沉淀法

沉淀法是最常用的樣品保存方法。原理是利用Zn2＋、Cd2＋等離子將S2－轉化成ZnS、CdS沉淀，再利用過濾或離心分開出沉淀，從而使待測成分與樣品基體分開而消除干擾。為了避免水樣中有些干擾物如有色物、懸浮物、還原物等因共沉淀或沉淀吸附原因而使硫化物分開不完全，可將分開出的硫化物沉淀于酸性條件下用氣體吹出硫化氫，以堿性溶液吸收后測定，去除干擾的效果更佳。

（2）吹氣法

吹氣法是利用硫化物在酸性中不穩定，極易轉化成硫化氫氣體逸出實現待測成分與樣品基體分開的。影響吹

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氣法的因素主要有：酸溶液和載氣的種類和純度、載氣流速和吹氣時間、吸收液以及反應裝置和吸收裝置等。如用碘量法測定，則本法不能消除在酸性環境中能揮發的還原性物質如亞硫酸鹽的干擾。

18．說明測定水樣BOD5的原理，怎樣估算水佯的稀釋倍數?怎樣應用和配制稀釋水和接種稀釋水?

答：生化需氧量（BOD）是指由于水中的好氧微生物的繁殖或呼吸作用，水中所含的有機物被微生物生化降解時所消耗的溶解氧的量。微生物分解有機物是一個緩慢的過程，要把可分解的有機物全部分解掉常需要20天以上的時間。尋常規定20℃時5天中所消耗氧量，以BOD5表示，單位為mg?L－1。稀釋倍數的確定：a.地面水可由測得的高錳酸鹽指數乘以適當的系數求出稀釋倍數；b.工業廢水可由重鉻酸鉀法測得的COD值確定。尋常需作三個稀釋比，即使用稀釋水時，由COD值分別乘以系數0.075、0.15、0.225，即獲得三個稀

釋倍數；使用接種稀釋水時，則分別乘以0.075、0.15和0.25，獲得三個稀釋倍數。

為了保證培養的水樣中有足夠的溶解氧，稀釋水要充氧至飽和或接近飽和。為此，將蒸餾水放置較長時間或者用人工曝氣和純氧充氧的方法使溶解氧達到飽和。稀釋水中應參與一定量的無機營養物質(磷酸鹽、鈣、鎂、鐵鹽等)，以保證微生物生長時的需要。對于不含或少含微生物的工業廢水，在測定BOD5時應進行接種，以引入能分解廢水中有機物的微生物當廢水中存在難于被一般生活污水中的微生物以正常速度降解的有機物或含有劇毒物質時，應接種經過馴化的微生物。

19．怎樣用重量法和紫外分光光度法測定水中的礦物油?影響其測定確鑿度的因素有哪些?

答：重量法的測定原理是以硫酸酸化水樣，用石油醚萃取礦物油，然后蒸發除去石油醚，稱量殘渣重，計算礦物油含量。重量法測定的是酸化樣品中可被石油醚萃取的、且在試樣過程中不揮發的物質總量。溶劑去除時，使得輕質油有明顯損失。由于石油醚對油有選擇地溶解，因此，石油中較重的組分可能不被溶劑萃取而無法測定。重量法是最常用的方法，它不受油品種的限制，但操作繁瑣，受分析天平和燒杯重量的限制，靈敏度低，只適用于測定10mg?L－1以上的含油水樣。

紫外分光光度法：帶有苯環的芳香族化合物的主要吸收波長為250～260nm；帶有共軛雙鍵的化合物主要吸收波長為2l5～230nm。原油的測定可選吸收峰波長為225nm和254nm輕質油可選225nm。測定時將水樣用硫酸酸化，加氯化鈉破乳化，然后用石油醚萃取，脫水，定容。標準油用受污染地點水樣石油醚萃取物。不同油品特征吸收峰不同，如難以確定測定波長時，可用標準油樣在波長215～300nm之間的吸收光譜，采用其最大吸收峰的波長。一般在220～225nm之間。

20．測定底質有何意義?采樣后怎樣進行制備?常用哪些分解樣品的方法?各適用于什么狀況?

答：底質即水體底部的沉積物。污染物質進入水體引起的，反映難降解物質（主要是重金屬）的積累狀況，能很好記錄水體污染的歷史及潛在危險。底質對水質、水生生物有著明顯的影響，是自然水體是否被污染及污染程度的重要標志，是水質監測的重要組成部分。制備：底質的脫水（自然風干、離心分開、真空冷凍枯燥、無水硫酸鈉脫水）和、底質的篩分。分解底質的方法：全量分解法：適用于測定底質中元素含量水平及隨時間變化和空間分布的樣品分解；硝酸分解法：適用于了解底質污染狀況的樣品分解；水浸取法：適用于了解底質中重金屬向水體釋放狀況的樣品分解。第4章土壤污染監測一、名詞解釋

1.土壤背景值：土壤背景值是指在未受或少受人類活動影響下，尚未受或少受污染和破壞的土壤中元素的含量。

2.土壤剖面：指地面向下的垂直土體的切面。在垂直切面上可觀測到與地面大致平行的若干層具有不同顏色、性狀的土層。

3.濕法消化又稱濕法氧化。它是將土壤樣品與一種或兩種以上的強酸共同加熱濃縮至一定體積，使有機物分解成二氧化碳和水除去。

4.干法灰化：又稱燃燒法或高溫分解法。根據待測組分的性質，選用鉑、石英、銀、鎳或瓷坩堝盛放樣品，將其置于高溫電爐中加熱，控制溫度450-550℃，灼燒到殘渣呈灰白色，使有機物完全分解，取出坩堝，冷卻，用適量2%硝酸或鹽酸溶解樣品灰分，過濾，濾液定容備用。

5.溶劑提取：用溶劑將待測組分從土壤樣品中提取出來，提取液供分析用。

6.堿融法：常用的有碳酸鈉堿熔法和偏硼酸鋰（LiBO2）熔融法。堿熔法的特點是分解樣品完全，缺點是：

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添加了大量可溶性鹽，簡單引入污染物質；有些重金屬如Cd、Cr等在高溫熔融易損失（如＞450℃Cd易揮發損失）；在原子吸收和等離子發射光譜儀的噴燃器上，有時會有鹽結晶析出并導致火焰的分子吸收，使結果偏高。二、問題

1．簡述土壤主要組成。

答：土壤的組成十分繁雜。土壤是由固、液、氣三相物質組成的疏松多孔性體。其基本組成可劃分為礦物質、有機質、水分或溶液、空氣和土壤微生物五種成分。其中土壤礦物質占土壤總量的90％以上，加上土壤有機質，可以說土壤是以固態物質為主的多相繁雜體系。從土壤的化學組成上看，土壤中含有的常量元素有碳、氫、硅、氮、硫、磷、鉀、鋁、鐵、鈣、鎂等；含有的微量元素有硼、氯、銅、錳、鋁、鈉、釩、鋅等。從環境污染角度看，土壤又是藏納污垢的場所，常含有各種生物的殘體、排泄物、腐爛物以及來自大氣、水及固體廢物中的各種污染物、農藥、肥料殘留物等。2．土壤污染有何特點?

答：與水、空氣污染相比，土壤污染具有以下特點：

a.土壤污染比較隱蔽：與水和大氣的污染相比，土壤污染對人體的影響往往是通過農作物（如糧食、蔬菜、水果等）間接發生的。從開始受污染到導致后果，是一個很長時間的間接、逐步、積累的隱蔽過程。b.土壤被污染和破壞以后很難恢復：土壤的污染和凈化過程需要相當長的時間，而且重金屬的污染是不可逆的過程，土壤一旦被污染后很難恢復，有時被迫改變用途或放棄。

c.污染后果嚴重：嚴重的污染通過食物鏈危害動物和人體，甚至使人畜失去賴以生存的基礎。d.土壤污染的判定比較繁雜

3．如何布點采集污染土壤樣品?

答：在調查研究基礎上，選擇一定數量能代表被調查地區的地塊作為采樣單元（0.13～0.2公頃），在每個采樣單元中，布設一定數量的采樣點。同時選擇對照采樣單元布設采樣點。為減少土壤空間分布不均一性的影響，在一個采樣單元內，應在不同方位上進行多點采樣，并且均勻混合成為具有代表性的土壤樣品。對于大氣污染物引起的土壤污染，采樣點布設應以污染源為中心，并根據當地的風向、風速及污染強度系數等選擇在某一方位或某幾個方位上進行。采樣點的數量和間距根據調查目的和條件而定。尋常，在近污染源處采樣點間距小些，在遠離污染源處間距大些。對照點應設在遠離污染源，不受其影響的地方。由城市污水或被污染的河水澆灌農田引起的土壤污染，采樣點應根據澆灌水流的路徑和距離等考慮。總之，采樣點的布設既應盡量照料到土壤的全面狀況，又要視污染狀況和監測目的而定。以下為幾種常用采樣布點方法。

a.對角線布點法（見圖（a））：該法適用于面積小、地勢平坦的污水澆灌或受污染河水澆灌的田塊。布點方法是由田塊進水口向對角線引一斜線，將此對角線三等分，在每等分的中間設一采樣點，即每一田塊設三個采樣點。根據調查目的、田塊面積和地形等條件可做變動，多劃分幾個等分段，適當增加采樣點。圖中記號“×\舡X作為采樣點。

b.梅花形布點法（見圖（b））：該法適用于面積較小、地勢平坦、土壤較均勻的田塊，中心點設在兩對角線相交處，一般設5～10個采樣點。

c.棋盤式布點法（見圖（c））：這種布點方法適用于中等面積、地勢平坦、地形完整開闊、但土壤較不均勻的田塊，一般設10個以上采樣點。此法也適用于受固體廢物污染的土壤，由于固體廢物分布不均勻，應設20個以上采樣點。

d.蛇形布點法（見圖（d））：這種布點方法適用于面積較大，地勢不很平坦，土壤不夠均勻的田塊。布設采樣點數目較多。

4．如何布點采集背景值樣品?

答：土壤背景值（本底值）是確定污染程度的重要依據。因此，采集土壤背景值樣品，必需確保是真實的本底值。土壤背景值樣品的采樣點的選擇應能反映開發建設項目所在區域土壤及環境條件的實際狀況，能代表區域土壤總的特征，并遠離污染源。不在水土流失嚴重或表土被破害處設置采樣點。采樣點遠離鐵路、馬路至少300m以上。選擇土壤類型特征明顯的地點挖掘土壤剖面，要求剖面發育完整、層次較明白且無侵入體。同一類型土壤應有3～5個以上的重復樣點，以便檢驗本底值的可靠性。與污染土壤采樣不同之處，同一個

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樣點不強調采集多點的混合樣，而選擇發育典型、代表性強的土壤。每個采樣點均需挖掘土壤剖面進行采樣，剖面規格一般為長1.5m、寬0.8m、深1.0m，每個剖面采集A、B、C三層土樣。過渡層（AB、BC）一般不采樣，見下圖。在各層次典型中心部位自下而上采樣，現場記錄實際采樣深度。當地下水位較高時，挖至地下水出露時止。在山地土壤土層薄的地區，B層發育不完整時，只采A、C層樣。干旱地區剖面發育不完整的土壤，采集表層（0～20cm）、中土層（50cm）和底土層（100cm）附近的樣品。5．如何制備土壤樣品?答：（1）土樣的風干

除了測定游離揮發酚、銨態氮、硝態氮、低價鐵等不穩定項目需要新鮮土樣外，多數項目的樣品需經風干后才能進行測定，由于風干土樣簡單混合均勻，重復性、確鑿性都比較好。風干的方法是將全部土樣倒在洗刷清白、枯燥的塑料薄膜上或瓷盤內進行風干。趨半干狀態時把土塊壓碎，除去石塊、殘根等雜物后鋪成薄層，經常翻動，在陰涼處使其漸漸風干，切忌陽光直接曝曬。樣品風干處應防止酸、堿等氣體及灰塵的污染。（2）磨碎與過篩

取風干后的土樣100～200g，放在木板上用圓木棍輾碎，經反復處理使土樣全部通過2mm孔徑的篩子，將土樣混均儲于廣口瓶內，作為土壤顆粒分析及物理性質測定。土壤用作化學分析要通過1mm或0.5mm孔徑的過篩。根據分析項目不同而對土壤顆粒細度有不同要求。土壤監測中，稱樣誤差主要取決于樣品混合的均勻程度和樣品顆粒的粗細程度，即使對于一個混合均勻的土樣，由于土粒的大小不同，其化學成分也不同，因此，稱樣量會對分析結果的確鑿與否產生較大影響。

（3）土樣保存

玻璃材質容器是常用的優質貯器，聚乙烯塑料容器也屬推薦容器之一，該類貯器性能良好、價格低廉且不易破損。環境監測中用以進行質量控制的標準土樣或對照土樣則需長期合理保存。儲存樣品應盡量避免日光、潮濕、高溫柔酸堿氣體等的影響。

6．土壤預處理方法有哪些？

答：土壤預處理方法：測定土壤中的有機物時，尋常直接用有機溶劑萃取、索氏提取、超聲提取、微波提取等。測定無機化合物需土壤樣品進行溶解，溶解土壤樣品有酸溶法和堿熔法兩大類。

7．如何選擇土樣貯存器?

答：玻璃材質容器是常用的優質貯器，聚乙烯塑料容器也屬推薦容器之一，該類貯器性能良好、價格低廉且不易破損。

8．分析比較土樣各種酸式消化法的特點，有哪些本卷須知?消化過程中各種酸起作用?

答：測定土壤中重金屬時常選用各種酸及混合酸進行土壤樣品的消化。消化的作用是：a.破壞、除去土壤中的有機物；b.溶解固體物質；c.將各種形態的金屬變為同一種可測態。為了加速土壤中被測物質的溶解，除使用混合酸外，還可在酸性溶液中參與其他氧化劑或還原劑。土壤樣品溶解時常用的混合酸有：a.王水（HCl－HNO3）HNO3和HCl按1：3體積比進行混合。可用于消化測定Pb、Cu、Zn等組分的土壤樣品。b.HNO3－H2SO4由于HNO3氧化性強，H2SO4具有氧化性而且沸點高，故用該混合酸消化效果較好。用此混合酸處理土樣時，應先將樣品潤濕，再加HNO3消化，最終加H2SO4。假使先加H2SO4時，因其吸水性強，簡單引起碳化，樣品一旦碳化后則不易溶解。另外應注意在加熱加速溶解時，開始低溫，然后逐漸升溫，以免因崩濺引起損失。消化過程中如發現溶液呈棕色時，可再加些HNO3增加氧化作用，至溶液清亮止。c.HNO3－HClO4：使用HClO4時，因其遇大量有機物反應猛烈，易發生爆炸和崩濺，尤以加熱更甚。尋常先用HNO3處理至一定程度后，冷卻，再加HClO4，緩慢加熱，以保證操作安全。樣品消化時必需在通風櫥內進行，且應定期清洗通風櫥，避免因長期使用HClO4引起爆炸。切忌將HClO4蒸干，因無水HClO4會爆炸。d.H2SO4－H3PO4：這兩種酸的沸點都較高。H2SO4具有氧化性、H3PO4具有絡合性，能消除Fe等離子干擾。第5章大氣和廢氣監測一、名詞解釋

1、一次污染物：由于人類活動直接或間接排入環境的污染物。

2、二次污染物：在某種環境條件下一次污染物發生反應、改變其原有性質而形成的新污染物。

3、飄塵（或PM10）：粒徑小于10μm的顆粒物。

4、富集（濃縮）采樣法：使大量的樣氣通過吸收液或固體吸收劑得到吸收或阻留，使原來濃度較小的污染

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物質得到濃縮，以利于分析測定。

5、總懸浮顆粒物：指懸浮在空氣中,空氣動力學當量直徑≤100微米的顆粒物。6、可吸入顆粒物：粒徑小于10μm的顆粒物。7、采樣時間：采樣過程所經過的時間長度。

8、采樣效率：規定的采樣條件下，采集污染物的量占其總量的百分比。9、硫酸鹽化速率：大氣中含硫化合物蛻變成酸霧和硫酸鹽霧的過程。

10、光化學氧化劑：總氧化劑物質中除去氮氧化物的其它氧化劑稱為光化學氧化劑。11、總氧化劑：大氣污染物中，將所有能氧化碘化鉀溶液的I－，而析出碘分子I2的物質。12、總烴——包括甲烷在內的碳氫化合物，非甲烷烴——除甲烷以外的碳氫化合物。二、問答題

1．大氣中的污染物以哪些形態存在?

答：一般分為分子狀態污染物、粒子狀態污染物兩類。

2．大氣中污染物的分布有何特點?

答：一、時間性。大氣污染物的濃度變化與污染源的排放規律和氣象條件如風速、風向、大氣湍流、大氣穩定度等有關。同一污染源對同一地點在不同時間所造成的地面空氣污染濃度往往不同。二、空間性。大氣污染物的空間分布也與污染源種類、分布狀況和氣象條件等因素有關。質量輕的分子態和氣溶膠態污染物高度分散在大氣中，易被擴散和稀釋，隨時空變化快；質量較大的塵、汞蒸氣等，擴散能力差，影響范圍較大。由于大氣污染物在空間的分布不均勻，因此在大氣污染監測工作中，應根據監測目的和污染物的空間分布特點選擇適當的采樣點，使結果更具代表性。

3．簡要說明制訂大氣環境污染監測方案的程序．

答：首先要根據檢測目的進行調查研究，收集必要的基礎資料，然后經過綜合分析，確定監測項目，設計布點網絡，確定采樣時間與頻率、采樣方法和監測技術，建立質量保證程序和措施，提出監測結果報告要求及進度計劃等。

4．我國《環境監測技術規范)對大氣污染物例行監測規定要求測定哪些項目?答：二氧化硫、二氧化氮、總懸浮顆粒物、灰塵自然沉降量、硫酸鹽化速率。5．大氣采樣點的布設有哪幾種？各主要適用狀況？

答：功能區布點法：多用于區域性常規監測。網格布點法：適用于有多個污染源，且污染分布比較均勻的地區。同心圓布點法：主要用于多個污染源構成污染群，且大污染源較集中的地區。扇形布點法：適用于主導風向明顯的地區，或孤立的高架點源

6．直接采樣法和富集采樣法各適用于什么狀況?怎樣提高溶液吸收法的富集效率?

答：直接采樣法適用于大氣中污染物濃度較高和測定方法靈敏度高的狀況下。富集采樣法使用于大氣中的污染物質濃度一般都比較低(ppm—ppb數量級)，直接采樣法往往不能滿足分析方法檢測限的要求的狀況下。提高富集效率的方法：采用吸收速率高的吸收液，樣氣與吸收液的接觸面積。7、吸收液的選擇原則是什么？

答：（1）與被采集的物質發生不可逆化學反應快或對其溶解度大；（2）污染物質被吸收液吸收后，要有足夠的穩定時間，以滿足分析測定所需時間的要求；（3）污染物質被吸收后，應有利于下一步分析測定，最好能直接用于測定；（4）吸收液毒性小，價格低，易于購買，并盡可能回收利用。

8．填充柱阻留法和濾料阻擋法富集原理有什么不同?

答：填充柱阻留法(固體阻留法)：填充柱是用一根6-10cm長,內徑3-5mm的玻璃管或塑料管,內裝顆粒狀填充劑制成。采樣時，讓氣樣以一定流速通過填充柱，則欲測組分因吸附、溶解或化學反應而被阻留在填充劑上，達到濃縮采樣的目的。采樣后，通過加熱解吸，吹氣或溶劑洗脫，使被測組分從填充劑上釋放出來測定。濾料阻留法：將過濾材料（濾紙、濾膜等）放在采樣夾上，用抽氣裝置抽氣，則空氣中的顆粒物被阻留在過濾材料上，稱量過濾材料上富集的顆粒物質量，根據采樣體積，即可計算出空氣中顆粒物的濃度。9．怎樣用重量法測定大氣中總懸浮顆粒物和飄塵?為提高測定確鑿度，應當注意控制哪些因素?

答：總懸浮顆粒（TSP）的測定測定方法：GB/T15432-1995中測定總懸浮顆粒物的方法，適合于大流量或中流量總懸浮顆粒物采樣器進行空氣中總懸浮顆粒物的測定。測定原理:通過具有一定切割特性的采樣器，

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以恒速抽取一定體積的空氣，則空氣中粒徑小于100μm的懸浮顆粒物被截留在已恒重的濾膜上，根據采樣前后濾膜重量之差及采樣體積，即可計算TSP的質量濃度。濾膜經處理后，可進行化學組分測定。根據采樣流量不同，分為大流量采樣法（1.1-1.7m3/min)大流量采樣器和中流量采樣法(50-150L/min)低噪聲中流量TSP采樣器智能中流量TSP采樣器。一般連續采樣24h。注意：所使用的每張玻璃纖維濾膜在使用前均需用X光片機進行光照檢查，不得使用有針孔或任何缺陷的濾膜采樣。可吸入塵（飄塵，IP，PM10）的測定：根據采樣流量不同，分為大流量采樣重量法和小流量采樣重量法。流量法使用帶有10μm以上顆粒物切割器的大流量采樣器采樣。首先使一定體積的大氣通過采樣器，將粒徑大于10μm的顆粒物分開出去，小于10μm的顆粒物被收集在預先恒重的濾膜上，根據采樣前后濾膜重量之差及采樣體積，即可計算出飄塵的濃度。用該法還能進行有機物、金屬離子和無機鹽的分析。

注意：1）使用時，應定期清掃切割器內的顆粒物；2）采樣時必需將采樣頭及入口個部件旋緊，以免空氣從旁側進入采樣器造成測定誤差。小流量法是我國推薦使用的方法。使一定體積的空氣通過具有分開和捕集裝置的采樣器，首先將粒徑大于10μm的顆粒物租留在撞擊擋板的入口擋板內，飄塵則通過入口擋板被捕集在預先恒重的濾膜上，根據采樣氣候的濾膜重量之差及采樣體積計算飄塵的濃度。

10．簡要說明鹽酸萘乙二胺分光光度法測定大氣中NOx的原理和測定過程，分析影響測定確鑿度的因素．答：（1）原理在對氨基苯磺酸和鹽酸萘乙二胺配成吸收液中，大氣中的NO2被轉變成亞硝酸，在冰乙酸存在條件下，亞硝酸與對胺基苯磺酸發生重氮化反應，再與鹽酸萘

乙二胺偶合，生成玫瑰紅色偶氮染料，于波長540nm下測定其吸光值。

（2）測定a、標準曲線的繪制：用亞硝酸鈉配制系列標準溶液，參與等量吸收液顯色、定容，于540nm處測其吸光度，以試劑空白為參比，繪制標準曲線，或計算出

單位吸光度相應的NO2微克數。b、試樣溶液的測定：依照繪制標準曲線的條件和方法測定采樣后的樣品溶液吸光度，按下式計算氣樣中NOx的含量：

11．說明非色散紅外吸收CO分析儀的基本組成部分及用于測定大氣中CO的原理．答：非分散紅外線氣體分析儀由紅外光源,切光器,氣室,光檢測器,相應的供

電,放大,顯示和記錄用的電子線路和部件組成。原理：測定汽車排氣需用專用分析儀器，根據CO和碳氫化合物對紅外光有特征吸收的原理，一般采用非色散紅外氣體分析儀對其進行測定，可以直接顯示測定結果。12．根據氣相色譜分析流程，說明進行定量分析的原理和特點，怎樣用該方法測定大氣中的CO?

答：測定流程：①采樣:用100mL注射器在人的呼吸帶高度抽取待測空氣樣品,反復置換三次后,抽取100mL樣品用橡皮帽封住針頭送往試驗室待測.樣品當天分析完畢;②標準曲線:取標準甲烷氣,用注射器以氮氣為底氣配制一系列不同濃度的標準氣體.分別取一定體積注入氣相色譜儀,得到不同濃度的色譜圖,測出每一個濃度的峰高,作出峰高與濃度之間的關系曲線,得到標準曲線;③與標準曲線同樣操作條件下,向氣相色譜儀注入一致體積的待測樣品,從色譜圖上測出待測樣品的峰高,由標準曲線查出空氣中總碳氫化合物的濃度.測定原理：載氣載著含碳氫化合物(C1-C8)空氣試樣進入硅烷化玻璃微珠阻尼色譜柱(或只在管壁上涂有固定液的空心色譜柱),經過玻璃微珠的分開,用氫火焰離子化檢測器測定,其濃度以甲烷濃度計.測定方法：將CO在氫氣流中催化還原甲烷可用氫火焰檢測器檢測，此法有較高的靈敏度，同時還能檢測CO2和甲烷。大氣中的CO、CO2和甲烷經TDX-01碳分子篩柱分開后，于氫氣流中在鎳催化劑（360±10℃）作用下，CO、CO2皆能轉化為CH4，然后用氫火焰離子化檢測器分別測定的上述三種物質，其出峰順序為：CO、CH4、CO2。測定時，先在預定試驗條件下用定量管參與各組分的標準氣樣，測其峰高

13．什么是總氧化劑和光化學氧化劑?怎樣測定它們的含量?

答：總氧化劑物質中除去氮氧化物的其它氧化劑稱為光化學氧化劑。大氣污染物中，將所有能氧化碘化鉀溶液的I－，而析出碘分子I2的物質，稱為總氧化劑。光化學氧化劑的測定采用硼酸碘化鉀分光光度法。硼酸碘化鉀吸收液吸收O3等氧化劑的反應如下：O3+2I—＋2H+＝I2＋O2＋H2O

I2在352nm下有特征吸收峰，用分光光度法測定。實際測定時，以硫酸酸化的碘酸鉀－碘化鉀溶液作標準溶液（以O3計）配制標準系列，在352nm波優點以蒸餾水為參比測其吸光度，或者用最小二乘法建立標準曲線的回歸方程式。光化學氧化劑濃度計算式：[(A1?A0)?a]

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光化學氧化劑（O3，mg?m－3）=—0.269Cb?Vn?K

14．怎樣用氣相色譜法測定大氣中的總烴和非甲烷烴?分別測定它們有何意義?

答：測定方法：大氣試樣，甲烷標準氣及除烴凈化空氣依次通過色譜儀空柱到達檢測器，可分別得到三種氣樣的色譜峰。設大氣試樣總烴峰高（包括氧峰）為ht；甲烷標準氣樣峰高為hs；除烴凈化空氣峰高為ha。在一致色譜條件下，大氣試樣、甲烷標準氣樣，經GDX-502柱分開到達檢測器，可得到氣樣中甲烷的峰高（hm）和甲烷標準氣樣中甲烷的峰高（h's）。按下式計算總烴、甲烷烴和非甲烷烴的含量：

式中：Cs——甲烷標準氣濃度（mg?m－3）

分別測定的意義：大氣中的碳氫化合物主要是甲烷，其濃度范圍為2—6mg?m－3。但當大氣嚴重污染時，大量增加甲烷以外的碳氫化合物。因此，測定不包括甲烷的碳氫化合物對判斷和評價大氣污染具有實際意義。15．什么是硫酸鹽化速率？簡述其測定原理。

答：大氣中含硫化合物蛻變成酸霧和硫酸鹽霧的過程。測定方法有二氧化鉛-重量法、堿片-重量法、堿片-鉻酸鋇分光光度法、堿片-離子色譜法。二氧化鉛-重量法測定原理：大氣中的SO2、硫酸霧、H2S等與二氧化鉛反應生成硫酸鉛，用碳酸鈉溶液處理，使硫酸鉛轉化為碳酸鉛，釋放出硫酸根離子，再參與BaCl2溶液，生成BaSO4沉淀，用重量法測定，結果以每日在100cm2二氧化鉛面積上所含SO3的毫克數表示。堿片-重量法測定原理：用碳酸鉀溶液浸漬的玻璃纖維濾紙曝露于大氣中，碳酸鉀與空氣中的SO2等反應生成硫酸鹽，參與BaCl2溶液將其轉化為BaSO4沉淀，用重量法測定。測定結果表示方法同二氧化鉛法。堿片-鉻酸鋇分光光度法測定原理：采樣方法同堿片-重量法。在弱酸性溶液中，采樣堿片中的硫酸根離子與鉻酸鋇懸濁液發生以下交換反應：

在氨-乙醇溶液（降低硫酸鋇和鉻酸鋇的溶解度）中，分開除去硫酸鋇及過量鉻酸鋇，反應釋放出的黃色鉻酸根離子濃度與硫酸根濃度成正比，用分光光度法測定，測定波長為420nm或372nm。

堿片-離子色譜法測定原理：用堿片法采樣，采樣堿片經碳酸鈉-碳酸氫鈉稀溶液浸取，注入離子色譜儀測定。16．壓電晶體振蕩法和β射線吸收法測定飄塵的原理是什么?

答：壓電晶體振蕩法：這種方法以石英諧振器為測定飄塵的傳感器，通過測量采樣后兩石英諧振器頻率之差（△f），即可得知飄塵濃度。當用標準飄塵濃度氣樣校準儀器后，即可在顯示屏幕上直接顯示被測氣樣的飄塵濃度。β射線吸收法：該測量方法的原理基于：將β射線通過特定物質后，其強度衰減程度與所透過的物質質量有關，而與物質的物理、化學性質無關。通過測清潔濾帶（未采塵）和采塵濾帶（已采塵）對β射線吸收程度的差異來測定采塵量。

17．為什么要進行降水監測?一般測定哪些項目?

答：大氣降水監測的目的是了解在降雨（雪）過程中從大氣中沉降到地球表面的沉降物的主要組成、性質及有關組分的含量。一般測定項目：pH值、電導率、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、SO42－、NH4＋、NO3—、Cl—。18．在煙道氣監測中，怎樣選擇采樣位置和確定采樣點的數目?

答：采樣位置的選擇：應選在氣流分布均勻穩定的平直管段上，避開彎頭、變徑管、三通管及閥門等易產生渦流的阻力構件。一般原則是依照廢氣流向，將采樣斷面設在阻力構件下游方向大于6倍管道直徑處或上游方向大于3倍管道直徑處。即使客觀條件難于滿足要求，采樣斷面與阻力構件的距離也不應小于管道直徑的1.5倍，并適當增加測點數目。采樣斷面氣流流速最好在5m?s-1以下。此外，由于水平管道中的氣流速度與污染物的濃度分布不如垂直管道中均勻，所以應優先考慮垂直管道。采樣點數目的確定：煙道內同一斷面上各點的氣流速度和煙塵濃度分布尋常是不均勻的，要根據煙道斷面的形狀、尺寸大小和流速分布狀況確定采樣點。

19．重量法測定煙氣含濕量的原理如何？怎樣計算其體積百分含量?

答：一定體積的煙氣通過裝有吸收劑的吸收管，吸收管的增重即為所采煙氣中的水蒸氣重量。如下圖，裝置中的過濾器可防止煙塵進入采樣管；保溫或加熱裝置可防止水蒸氣冷凝，U形吸收管由硬質玻璃制，常裝入的吸收劑有氯化鈣、氧化鈣、硅膠、氧化鋁、五氧化二磷、過氯酸鎂等。20．煙塵中主要有害組分是什么？如何進行測定？?

答：有害組分有：一氧化碳、氮氧化物、硫氧化物和硫化氫等。測定煙塵（包括氣溶膠）中的有害組分時，先用煙塵采樣裝置將煙塵捕集在濾筒上，再用適當的預處理方法將被測組分浸取出來制備成溶液供測定。例

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如，煙氣中硫酸霧和鉻酸霧的測定，先將其采集在玻璃纖維濾筒上，再用水浸取后測定；鉛、鈹等煙塵捕集后用酸浸取出來測定等。假使測定煙塵和氣體中有害組分的總量，應在煙塵采樣系統中串接捕集氣態組分的吸收瓶，然后將二者合并，經處理制備成樣品溶液測定。例如，煙氣中氟化物總量的測定，將煙塵和吸收液于酸溶液中加熱蒸餾分開后測定；用玻璃纖維濾筒和沖擊式吸收瓶串聯采集氣溶膠態和蒸氣態瀝青煙，用有機溶劑提取后測定。

21．用指示植物監測大氣污染的依據是什么?舉兩個實例說明之．這種方法有何優點和局限性?答：指示植物能夠對環境中污染物作出定性、定量反應，故對指示植物的觀

察可以判斷大氣污染狀況。

地衣在0.015~0.105ppm二氧化硫下無法生存（但反應慢）。

另有：二氧化硫(SO2)污染指示植物主要有紫花苜蓿、棉株、元麥、大麥、小麥、大豆、芝麻、蕎麥、辣椒、菠菜、胡蘿卜、煙草、百日菊、麥桿菊、玫瑰、蘋果樹、雪松、馬尾松、白楊、白樺、杜仲、臘梅等。氟化物污染指示植物

主要有唐菖蒲、金蕎麥、葡萄、玉簪、杏梅、榆樹葉、郁金香、山桃樹、金絲桃樹、慈竹等。二氧化氮（NO2）污染指示植物

主要有煙草、番茄、秋海棠、向日葵、菠菜等。

O3的指示植物：煙草、矮牽牛花、馬唐、花生、馬鈴薯、洋蔥、蘿卜、丁香、牡丹等。Cl2的指示植物：白菜、菠菜、韭菜、蔥、菜豆、向日葵、木棉、落葉松等。

氨的指示植物：紫藤、小葉女貞、楊樹、懸鈴木、杜仲、楓樹、刺槐、棉株、芥菜等。PAN的指示植物：繁縷、早熟禾、矮牽牛花等。

優點：便利，經濟，美觀等；局限性：指示植物不能在所有地理位置中都能生存，一般也只是定性反應，難以形成量化指標。

第6章生物污染監測一、名詞解釋

1.生物富集：也稱生物濃縮，是指生物體從生活環境中不斷吸收低劑量的有害物質，并逐漸在體內濃縮或積累的能力。

2.消解法：測定生物樣品中的微量金屬和非金屬元素時，都要將其大量有機物基體分解，使待測組分轉化成簡單的無機化合物或單質后進行測定，這種方法稱為消解法。分干法與濕法消解兩種。

3、利用生物對環境毒物、污染物的反應變化及變化程度作為監測評價環境質量變化、受污染程度的依據稱為生物監測。

4、指示生物：被用來監測評價環境質量及其變化、污染程度的生物稱作指示生物。

6、細菌總數：是指lmL水樣在營養瓊脂培養基中，于37℃經24h培養后，所生長的細菌菌落的總數。7、總大腸菌群：是指那些能在37℃、48h之內使乳糖發酵產酸、產氣、需氧及兼性厭氧的革蘭氏陰性的無芽孢桿菌，以每升水樣中所含的大腸菌群的數目表示。二、問題

1．生物是怎樣被污染的?進行生物污染監測有何重要意義?

答：生物受污染的途徑主要有表面附著、生物吸收和生物積累三種形式。表面附著：指污染物附著在生物體表面的現象，如污染物附著在植物葉面或動物的皮毛上等。污染物的附著量與這些生物的表面積大小、表面性質及污染物的性質、狀態有關。生物吸收：環境中的污染物進入生物體，主動吸收：生物體的代謝作用某些物質的吸收過程。被動吸收：生物體內外存在的濃度差，溶質通過擴散作用進入體內的吸收過程。生物積累：污染物質通過各種途徑進入生物體后，傳輸分布到肌體的不同部位，并在體內降解、轉化消失或蓄積。意義：通過對生物體有害物質的檢測，及時把握和判斷對生物的污染狀況和程度，以采取保護措施、改善生物的生存環境。

2．簡要說明污染物質進入動、植物體后，主要有哪些分布和蓄積規律?

答：從土壤和水體吸收污染物的植物，分布規律和殘留含量為：根＞莖＞葉＞穗＞殼＞種子，作物種類不同，不符合此規律。殘留物分布與污染物性質有關：滲透性小農藥——果皮，滲透性大——果肉；從大氣吸收污染物——葉部分布多。

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3．怎樣采集植物樣品和根據監測項目的特點進行制備?

答：采集生物樣品時，必需注意樣品的代表性、典型性和適時性。代表性系指采集代表一定范圍污染狀況的樣品。對植物樣品的采集要求對污染源的分布、污染類型、植物的特征、地形地貌、澆灌出入口等因素進行綜合考慮，選擇適合的地段作為采樣區，采用適合的方法布點，確定代表性的植株。典型性系指所采集的植株部位要能充分反映通過監測所要了解的狀況。根據要求分別采集植株的不同部位，如根、莖、葉、果實，不能將各部位樣品隨意混合。適時性系指在植物不同生長發育階段，施藥、施肥前后，適時采樣監測。植物樣品制備：要根據分析項目的要求，按植物特性用不同方法進行選取。例如，果實、塊根、塊莖、瓜類樣品，洗凈后切成四塊或八塊，據需要量各取每塊的1/8或1/16混合成平均樣。糧食、種子等經充分混勻后，平攤于清潔的玻璃板或木板上，用多點取樣或四分法屢屢選取，得到縮分后的平均樣。最終，對各個平均樣品加工處理，制成分析樣品。

4．一般從動物的哪些部位采樣?為什么從這些部位采樣?

答：動物的尿液、血液、唾液、胃液、乳液、糞便、毛發、鱗皮、骨骼和臟器等均可作為檢驗環境污染物的樣品。絕大多數毒物及其代謝產物主要由隨尿液排出。尿液收集便利，因此，尿檢在醫學臨床檢驗中應用較廣泛。血液的檢驗可以判斷動物受金屬毒物及非金屬毒物，如微量鉛、汞、氟化物、酚等危害狀況。通過檢測蓄積在毛發和指甲中殘留的污染物質，可以判斷歷史的受污染狀況。動物即使已脫離與污染物接觸或中止攝入污染食物，血液和尿液中污染物含量已下降，但在毛發和指甲中仍簡單檢出。頭發中的汞、砷等含量較高，樣品簡單采集和保存，故在醫學和環境分析中應用較廣泛。采用動物的組織和臟器作為檢驗樣品，對調查研究環境污染物在肌體內的分布、蓄積、毒性和環境毒理學等方面的研究都有一定的意義。

5．欲分別測定生物樣品中的無機污染物質和有機污染物質，各自選用哪些預處理方法(概括方法要點)?答：生物樣品的預處理有消解和灰化，提取和濃縮等方法。（1）消解和灰化

測定生物樣品中的微量金屬和非金屬元素時，都要將其大量有機物基體分解，使待測組分轉化成簡單的無機化合物或單質后進行測定。尋常分解有機物的方法有酸式消解和灰化。近年來，應用增壓溶樣法分解有機物樣品和難分解的無機物樣品有所發展。該方法將生物樣品放入外包不銹鋼殼的聚四氟乙烯坩堝內，參與混合酸或氫氟酸，在140—160℃保溫2—6h，即可將有機物分解，獲得清亮的樣品溶液。微波消解技術的發展可使樣品預處理時間大為縮短。對于不易揮發的待測組分，灰化法分解可不使用或少使用化學試劑，并可處理較大