刘 锋,石志芳,2,姜 霞,李烔源,陈玉红

(1.中国环境科学研究院,北京 100012;2.郑州牧业工程高等专科学校,河南郑州 450000;3.安捷伦科技有限公司(中国),北京 100102)

除天然源外,工业排放和农药化肥是环境中砷的主要来源,地壳岩石圈上部砷的平均含量为5 mg/kg,而我国一些地区自然土壤含砷量的算术平均值为(11.5±8.41)mg/kg[1]。在天然水体中,砷主要以砷酸盐(水体溶解氧饱和的状态下)和亚砷酸盐(中等还原条件下)存在。在水与沉积物的交换界面,水中的几种砷酸根会被水合氧化铁吸附或生成共沉淀,也可以被氢氧化铝和粘土所吸附,还可通过同晶置换而富集于磷酸盐沉淀中;亚砷酸在行为上类似于砷酸,也可以被氧化铁吸附或共沉淀,还易被金属硫化物吸附或共沉淀。在还原环境中,砷酸可以被还原为亚砷酸,在微生物的作用下,逐级被甲基化为甲基砷、二甲基砷或三甲基砷[2],从而被释放回水体或大气,或通过鱼和浮游生物被富集。

砷及其化合物是剧毒污染物,不同形态砷的生物毒性差异很大,总体来说,无机砷化合物的毒性远高于有机砷化合物,三价砷化合物的毒性远高于五价砷化合物[3]。因此,砷总量的测定已经不能够充分反映砷化合物的环境健康效应,砷形态分析研究对砷的环境毒理学和生物地球化学循环研究具有重要意义[4]。

高效液相色谱(HPLC)法具有较高的分离性能,其联用技术在砷的形态分析中已得到广泛应用,从技术的发展趋势来看,HPLC和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联用是发展较为完善的技术之一[5]。……