海水分析化學(xué)

海水中含有懸浮顆粒物質(zhì)，可用減壓抽濾、壓濾或離心分離等方法加以分離。無論抽濾或壓濾，均應(yīng)注意使用適當(dāng)?shù)恼婵斩群蛪毫?，否則會(huì)使浮游植物細(xì)胞破裂，導(dǎo)致溶解有機(jī)物和重金屬的含量增加；用離心分離法時(shí)，分離的效率和所分離的物質(zhì)的狀態(tài)，決定于離心速度、離心分離的時(shí)間和懸浮物的顆粒大小。當(dāng)離心機(jī)的轉(zhuǎn)速大于10000轉(zhuǎn)/分的時(shí)候，可分離包括膠體在內(nèi)的海水中的懸浮物。在這些方法中，常用抽濾或壓濾法，而且習(xí)慣上用平均孔徑為0.45微米的濾膜過濾海水樣品，除去懸浮物質(zhì)。事實(shí)上，所得的濾液，仍含有小于0.45微米的固體物質(zhì)和膠態(tài)物質(zhì)。

濾膜的種類很多，隨材料和制備方法的不同而有不同的性質(zhì)。制造濾膜的材料有纖維素、纖維素酯、聚氟乙烯、尼龍、聚碳酸酯、聚氯乙烯、玻璃纖維和銀箔等，其中常用的有纖維素酯和聚碳酸酯。

海水是一個(gè)復(fù)雜的多組分的多相體系，包括多種有機(jī)和無機(jī)的、溶解態(tài)的 和懸浮態(tài)的物質(zhì)，其含量約為3.5%，其中各組分的含量相差懸殊。11種主要溶解成分在海水中占總鹽分的99.99%,其他成分的含量均在百萬分之一以下，其中大多數(shù)成分的含量都在痕量或超痕量的水平。

海水的這些特點(diǎn)，對(duì)海水分析帶來很大的影響。例如：大量基體鹽類對(duì)測定的影響，有機(jī)物及微生物的活動(dòng)影響。多相體系是否分離，對(duì)分析也有影響，特別是在痕量或超痕量成分分析時(shí)，對(duì)分離、富集和測定的方法，都有具體的要求。

海水分析所面臨的對(duì)象是廣闊的海域，樣品的數(shù)量很多，種類也不同(海水、微表層海水、間隙水等)，要求分析方法和使用的儀器必須靈敏、簡便、快速和適用于船上的工作條件，特別是建立能快速測定的現(xiàn)場自動(dòng)分析儀器和方法。此外，采樣技術(shù)的研究，樣品貯存和防止沾污，海水分樣方法的相互校準(zhǔn)和規(guī)范化等，也都是十分重要的問題。

海水分析的早期工作，是從建立海水中主要溶存成分的分析方法 及其含量的測定開始的。19世紀(jì)80年代，迪特馬爾測定了采集自世界各大洋的77個(gè)水樣的主要溶解成分，進(jìn)一步證實(shí)了海水組成恒定性這一重要規(guī)律。

1902年，克努曾提出了氯度和鹽度的概念，建立了海水氯度的分析方法，從氯度的測定值計(jì)算海水鹽度在海水溶解氧、堿度等的分析方法建立之后，就能夠研究海水的二氧化碳系統(tǒng)和溶解氧的分布和變化。

從二十世紀(jì)開始，由于對(duì)海洋生物生產(chǎn)力研究的需要，開展了海水中微量營養(yǎng)成分的分析，特別在二十世紀(jì)前半期最為活躍。對(duì)海水微量元素的分析，從50年代前就已經(jīng)開始，但直到60年代后期和70年代初，由于應(yīng)用了分析化學(xué)中的新方法和新技術(shù)，才得到迅速的發(fā)展。

二十世紀(jì)70年代，海洋環(huán)境科學(xué)的崛起，促進(jìn)了海洋中痕量污染物，如有毒金屬、農(nóng)藥和烴類等的分析方法的發(fā)展。能夠分析和必須分析的海水中的元素，幾乎涉及了自然界存在的所有元素，其濃度范圍從常量元素的約每升20克至放射性核素的每升一百億億分之一克，有時(shí)還要求測定各成分不同形態(tài)的含量。為此，已應(yīng)用了分析化學(xué)中大多數(shù)的新方法和新技術(shù)。1965年，陳國珍和J.P.賴?yán)謩e以“海水分析化學(xué)”為題，總結(jié)了這一領(lǐng)域的工作。

海水中的主要元素通常遵守海水組成的恒比關(guān)系。由于這些元素主要形成鹽類而溶存于海水之中，故必須了解海水的含鹽量，它可用海水鹽度來表示。通常測定海水的氯度或鹽度。海水的氯度常用摩爾-克努曾法或法揚(yáng)司法測定。

鈉、鈣、鎂、硫等其他常量元素的測定方法，有重量法、容量法，及為提高精密度和準(zhǔn)確度所采用的電位滴定法和光度滴定法等。要研究海水中常量元素和氯度比值的變化，至少要求具有±0.15%的精密度和準(zhǔn)確度。為提高海水中的鈣、鎂、硫酸根等的測定方法的準(zhǔn)確度，一般采用離子交換樹脂除去干擾離子，然后測定。應(yīng)用示差色譜法可分辨鈣、鎂、鈉、鉀的氯度比值之間的微小差別。用同位素稀釋法可研究鍶的氯度比值。

此外，在對(duì)準(zhǔn)確度要求不高的情況下，可用火焰分光光度法、原子吸收分光光度法和離子選擇電極法測定鈉、鉀、鈣、鎂、鍶等；還可用離子選擇電極法測定氟；海水的pH和堿度的測定則多采用pH電測法；海水中溶解氧的測定，除采用經(jīng)典的溫克勒容量法外，還可采用氣相色譜法和極譜法等電測法進(jìn)行測定。

海水中的磷以溶解態(tài)無機(jī)磷、有機(jī)磷和顆粒態(tài)磷等幾種形式存在。所有測定磷的方法都首先把磷化合物轉(zhuǎn)化為無機(jī)磷酸鹽，加入酸性鉬酸試劑，使其形成復(fù)雜多酸，再還原成鉬藍(lán)，然后進(jìn)行光度測定。用過的還原劑有氯化亞錫、抗壞血酸、米吐爾等。自1962年提出銻鹽抗壞血酸鉬藍(lán)法后，由于該法具有結(jié)果穩(wěn)定、還原時(shí)間短，而且不需要校正鹽誤差等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛采用。

靈敏度足夠高的海水微量元素的直接測定法不多，加上海水中有大量基體鹽類存在，不易得到可靠的結(jié)果常先用分離富集方法，消除干擾，并提高待測微量成分的濃度，然后進(jìn)行測定。

海水中的有機(jī)物含有氨基酸、碳水化合物等來自生物的天然存在的物質(zhì)，和石油烴、氯代烴類殺蟲劑等人為的環(huán)境污染物。它們的濃度一般都很低，通常為ppb水平或更低,因此在大量無機(jī)鹽存在下分析有機(jī)物時(shí)，必須預(yù)先用蒸發(fā)、溶劑萃取、電泳脫鹽和離子交換樹脂分離等方法加以濃縮。常用的分析方法有分光光度法、色譜法、熒光分析法和紅外吸收光譜法等。在研究海洋有機(jī)物在元素地球化學(xué)平衡中的作用（見海洋地球化學(xué)）和它們對(duì)無機(jī)鹽類和氧的循環(huán)所起的作用時(shí)，常討論總有機(jī)碳、總有機(jī)磷和總有機(jī)氮的含量。

總有機(jī)碳分析 　有濕氧化法、光化學(xué)氧化法和干燃燒法。濕氧化法是在水樣中加入氧化劑進(jìn)行氧化，使有機(jī)碳生成二氧化碳；光化學(xué)氧化法是用汞弧燈管照射水樣，使有機(jī)碳進(jìn)行光化學(xué)氧化而生成二氧化碳；干燃燒法則將水樣酸化，然后蒸干，或用少量水樣直接注射入燃燒管，在催化劑存在下通入氧氣進(jìn)行高溫燃燒，使有機(jī)碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳，然后用電導(dǎo)法，氣相色譜法或非色散紅外分析法測定。這 3個(gè)方法中，以濕氧化法比較簡便易行，應(yīng)用最廣。

總有機(jī)氮分析 　可用改進(jìn)的微量謝爾達(dá)爾法或光化學(xué)氧化法，將試樣中的有機(jī)氮分解并生成硝酸鹽，也可在堿性條件下用氧化劑將其氧化成硝酸鹽，然后還原成亞硝酸鹽，按常規(guī)方法測定。

總有機(jī)磷分析 　在加壓下將有機(jī)磷分解，使生成無機(jī)磷酸鹽，然后用磷鉬藍(lán)光度法測定。也可用光化學(xué)氧化法和過硫酸鹽氧化法進(jìn)行分解，然后測定。后面這兩種方法，因適合連續(xù)自動(dòng)化測定，已被推薦為標(biāo)準(zhǔn)方法。

碳水化合物分析 　可測定其總量，也可測定個(gè)別單糖的含量。總量的測定是用濃硫酸將碳水化合物脫水，再使其與某些芳香類化合物形成有色化合物，進(jìn)行比色測定。常用的試劑有苯酚、蒽酮、N-乙基咔唑、5-甲基苯二酚-【1，3】、1-色氨酸等。 個(gè)別單糖的測定可以在分離富集后用色譜分析、分光光度法分析、酶分析或熒光分析法檢測。

氨基酸分析 　常用配位交換法富集海水中的氨基酸，即用亞氨基二乙酸系陽離子交換樹脂與某些重金屬離子，如銅離子，結(jié)合而成的金屬-樹脂交換劑,選擇吸附氨基酸，然后用自動(dòng)氨基酸分析儀進(jìn)行測定。還可將分離富集后的氨基酸制成甲基或乙基衍生物，再進(jìn)行氣液色譜分析。此外，熒光分析法和高效液相色譜法已得到較廣泛的應(yīng)用,例如用鄰-苯二醛和氨基酸生成熒光產(chǎn)物后進(jìn)行檢測。此法靈敏度高，檢測濃度可達(dá)幾個(gè)pmol。

脂肪酸、羥基酸和脂類化合物分析 　通常在酸化條件下進(jìn)行萃取濃縮，再制成衍生物或熒光化合物，然后用氣相色譜法或高效液相色譜法分析。還可用間接的方法測定總脂肪酸的濃度。如用氯仿萃取濃縮后，使形成銅絡(luò)合物，再用原子吸收光譜測定絡(luò)合物中的銅。

光合色素分析 　主要是進(jìn)行葉綠素的分析。為此，用90%丙酮萃取后，用分光光度計(jì)測出在 3個(gè)不同波長下的吸光值，應(yīng)用SCOR/UNESCO方程式或其他3色分光光度方程式計(jì)算，可分別得出葉綠素a、b、c的濃度。

維生素分析 　通常分析維生素B12、維生素 B1和生物素。用生物鑒定法檢測其濃度。

烴類化合物分析 　有天然存在的和因石油污染而進(jìn)入海洋的。其測定方法首先是用有機(jī)溶劑萃取，分離之后，再根據(jù)測定總量或測定個(gè)別組分而選擇分析的方法。對(duì)一般污染監(jiān)測，可測定其總量。萃取后，或者用色譜分離法除去其他有機(jī)化合物后，用紫外吸收光譜法測定，也可用紅外吸收光譜分析法對(duì)烴類進(jìn)行定性或定量分析。個(gè)別組分的揮發(fā)性烴，可先用有機(jī)溶劑萃取濃縮，通入惰性氣體，用吸附劑或冷阱收集，解吸后進(jìn)行氣相色譜分析。高效液相色譜法有連續(xù)定量檢測的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用較廣。還可用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析法,它有較高的靈敏度。

氯化烴類化合物分析 　人類活動(dòng)造成的海洋污染物，如 DDT、DDD、狄氏劑、PCB類等各種氯代烴類化合物在海水中的濃度，一般在pmol以下,常用液-液萃取法和吸附劑分離法，先分離、富集，然后用氣相色譜法進(jìn)行分析。

酚類化合物分析 　在沿岸海域的海水中，酚類化合物的濃度較大，它主要是工業(yè)污染物，少量是由潮間帶的固著藻類分泌出來的，可用比色法分析。例如從酸性溶液中用水汽蒸餾法分離出酚類化合物之后，加入4-氨基安替比林，生成有色衍生物，用光度法測定。也可用熒光法和極譜法，測定酚類化合物。個(gè)別酚類化合物可用大孔陰離子交換樹脂進(jìn)行分離，然后用氣相色譜法或氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定。 用液相色譜法可分析某些具有天然熒光的酚類。沿岸水中的腐殖質(zhì)、木質(zhì)素等多酚類物質(zhì)，可用熒光分光光度法檢測。

有機(jī)汞、砷化合物分析 　對(duì)人類有直接毒害的化合物。對(duì)有機(jī)汞化合物，一般先將其破壞分解或氧化為無機(jī)汞然后測定。還可用萃取法將有機(jī)汞預(yù)先分離，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為碘化物或氯化物后再分離，最后用氣相色譜法測定。分子量較低的有機(jī)砷化合物因易于揮發(fā)，可用氣相色譜法或原子吸收法。為鑒別各種形式的砷，可用硼氫化鈉將其還原成相應(yīng)的胂類化合物，以冷阱收集后緩慢升溫，然后用色譜法或原子吸收法測定。

表面活性物質(zhì)分析 　在海水中有自然存在的和人類活動(dòng)引入的表面活性物質(zhì)，它們集中于海-氣界面,必須用特殊的采樣器采樣。人為的陰離子表面活性劑，可用次甲藍(lán)分光光度法測定，也可在試樣中加入過量的陽離子表面活性劑，酸化后用 4苯硼化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。此外,還可應(yīng)用金屬化合物如雙-乙二胺銅(Ⅱ)與陰離子表面活性劑生成絡(luò)合物后,用有機(jī)溶劑萃取,再用原子吸收法測定金屬的含量。對(duì)人為的陽離子表面活性劑，可在試樣中加入過量的陰離子表面活性劑后，用與上面相似的方法測出其含量。若需鑒定各組分，可用液相色譜法分離后加以測定。海水中自然存在的表面活性物質(zhì)，可用極譜法或分光光度法測定。

自動(dòng)化分析 　為了分析數(shù)量很多的海水樣品，最好在現(xiàn)場進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)測定。海水自動(dòng)化學(xué)分析系統(tǒng)主要由取樣器、蠕動(dòng)泵、分析線、延遲和反應(yīng)系統(tǒng)、流動(dòng)式比色計(jì)記錄裝置等幾部分所組成。根據(jù)上述原理已設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出多種型號(hào)的測定氮、磷、硅等微量成分和有機(jī)碳的自動(dòng)分析系統(tǒng)。在另一類自動(dòng)分析中，使用了傳感器，將傳感器投放于海水中，連續(xù)走航記錄。但是，傳感器的靈敏度還不夠高，已采用過的有鹽度、pH、氧化還原電位、溶解氧、濁度、氟離子濃度等少數(shù)項(xiàng)目的測定。

海水分析化學(xué)雖然已發(fā)展成為分析化學(xué)和海洋化學(xué)中較系統(tǒng)的一個(gè)分支學(xué)科。但是，海洋科學(xué)的發(fā)展，仍給它提出了許多有待解決的課題。例如：保持現(xiàn)場狀態(tài)不同種類水樣的采樣方法，超痕量無機(jī)組分的分析及其分析準(zhǔn)確度的提高，不同組分的形態(tài)分析方法，超痕量有機(jī)組分的分析，快速的現(xiàn)場自動(dòng)分析方法，保證和提高分析可靠性和可比性的方法學(xué)的研究和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)的制備等。2100433B

營養(yǎng)鹽的測定普遍采用光度法。

海水分析化學(xué)無機(jī)氮化合物

可以亞硝酸鹽、硝酸鹽和氨等幾種形式存在于海水中。 亞硝酸鹽的測定法，都是使亞硝酸鹽與芳香胺反應(yīng)生成重氮化合物,再與一種芳香胺偶聯(lián)而成偶氮染料,然后進(jìn)行光度測定。 硝酸鹽的測定法,研究得比較多,大致分為兩類：①選用某些試劑，如番木鱉堿、二苯胺、二苯基聯(lián)苯胺及其磺酸鹽等,在一定條件下與海水中的硝酸鹽反應(yīng),被氧化成有色的化合物，然后進(jìn)行光度測定。②使用某些金屬或合金將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽，然后測定還原產(chǎn)物的量以測定硝酸鹽。曾用過的還原劑有鋅、鎘-汞、鎘-銅、鋅-鎘等。其中鎘-銅還原法的還原率高，儀器簡單，操作較簡便,用得較多。測定氨-氮的常用方法是使氨氧化成亞硝酸鹽，通過測定亞硝酸鹽而測定氨。采用的氧化劑有次氯酸鹽和次溴酸鹽。后者穩(wěn)定,氧化時(shí)間短,氧化率也高。

海水分析化學(xué)磷化合物

海水中的磷以溶解態(tài)無機(jī)磷、有機(jī)磷和顆粒態(tài)磷等幾種形式存在。所有測定磷的方法都首先把磷化合物轉(zhuǎn)化為無機(jī)磷酸鹽，加入酸性鉬酸試劑，使其形成復(fù)雜多酸，再還原成鉬藍(lán)，然后進(jìn)行光度測定。用過的還原劑有氯化亞錫、抗壞血酸、米吐爾等。自1962年提出銻鹽抗壞血酸鉬藍(lán)法后，由于該法具有結(jié)果穩(wěn)定、還原時(shí)間短，而且不需要校正鹽誤差等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛采用。

海水分析化學(xué)硅酸鹽類化合物

海水中的硅以溶解態(tài)（單分子和低聚合的硅酸）顆粒態(tài)（聚合度較大的膠體態(tài)硅酸，粘土礦物及含硅的生物碎屑等）。海水中溶解的無機(jī)硅酸鹽測定方法主要以重量法（比色法的出現(xiàn)，幾乎不再使用），以及比色法（硅鉬藍(lán)法，硅鉬黃法等）為主?？偣韬繙y定以堿性過硫酸鉀氧化顆粒硅、有機(jī)硅，然后用硅鉬藍(lán)和硅鉬黃法測定。

在海上采集的水樣，常要貯存一段時(shí)間，或帶回陸上實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，必 須防止被測成分在貯存期間發(fā)生變化。

樣品的組分在貯存期間發(fā)生變化的原因，大致有兩方面：①物理、化學(xué)、生物化學(xué)和微生物的作用。例如：懸浮顆粒的聚凝沉降，某些成分在懸浮顆粒上的吸附和解吸，因環(huán)境條件改變而引起的化學(xué)平衡的變化，微生物的增殖與死亡。②某些化學(xué)成分被容器吸附或從材料中浸出。

常用于貯存海水樣品的容器，大致分為兩類：①硬質(zhì)玻璃容器，用于貯存測定有機(jī)成分、磷酸鹽、硝酸鹽、汞等的水樣；②高密度聚乙烯或聚丙烯容器，用于貯存測定主要成分、營養(yǎng)鹽（分析磷酸鹽和硝酸鹽水樣時(shí)不用聚乙烯容器）和微量金屬的水樣。

測定鹽度和常量元素的水樣，貯存時(shí)不會(huì)明顯改變成分，只須選用密封良好和滲透性低的容器，如硬質(zhì)玻璃或高密度聚乙烯容器即可。

微量營養(yǎng)成分的水樣，由于生物和酶的作用，采樣之后濃度變化很快。可加入氯仿、氯化高汞或酸等化學(xué)試劑，并且快速冷凍，使微生物停止活動(dòng)。

微量金屬的水樣，因待測成分的含量低，其濃度和形態(tài)在貯存期間的變化更顯著。采樣后應(yīng)立即過濾，加入試劑后，將水樣放在低溫(4℃)或冰凍條件下保存。

一般海水中微量元素的含量，大都在10-10～10-12克/毫升范圍內(nèi)，甚至更低，屬痕量或超痕量分析范疇。靈敏度足夠高的海水微量元素的直接測定法不多，加上海水中有大量基體鹽類存在，不易得到可靠的結(jié)果，常先用分離富集方法，消除干擾，并提高待測微量成分的濃度，然后進(jìn)

行測定。

海水分析化學(xué)富集分離法

常用的方法有：溶劑萃取法、離子交換法、共沉淀法和凍干法等。

① 溶劑萃取法。 例如吡咯烷基酸銨-甲基異丁基酮，可用于萃取海水中的鎘、銅、鎳、鉛、鋅、銀、鈷、鐵等元素，供原子吸收光度法測定用。

② 離子交換法。纖維素交換法，可富集海水中的鈷、鉻、銅、鐵、鉬、鎳、鉛、鋅、鈾等元素，供X射線熒光法和中子活化法測定用；螯合樹脂交換法，可富集鎘、鉻、銅、鐵、錳、鎳、鉛、鋅等元素，供原子吸收分光光度法測定用。

③ 共沉淀法。用分光光度法、原子吸收法或中子活化法測定海水中微量元素之前，可用共沉淀法富集分離。例如用氫氧化鐵為沉淀劑，分離海水中的砷、銪、鑭、釕、錫、鉭等成分之后，再用中子活化法測定它們的含量。

④ 凍干法。可用于中子活化法測定海水中多種元素之前的富集，但不能分離出干擾元素。

海水分析化學(xué)分析方法

海水中微量元素常用的分析方法有：

① 分光光度法。常用于測定海水中微量營養(yǎng)鹽，海水中的氰化物、硫化物、揮發(fā)性的酚類、油類等污染物，也曾用于海水中微量鈾、鉬、鎢等重金屬的測定。方法簡便，精密度較好，儀器簡單。它的缺點(diǎn)是靈敏度不夠高,一般只在10-6克/毫升左右,但試樣經(jīng)過富集,靈敏度可提高1～2個(gè)數(shù)量級(jí)。 ② 原子吸收分光光度法。海水樣品經(jīng)螯合樹脂交換或溶劑萃取，除去基體鹽類和富集待測元素之后，可用此法測定鎘、鈷、銅、鐵、錳、鎳、鉛、鋅等元素的含量。用無焰原子吸收法直接測定這些元素，也取得了一定的進(jìn)展。冷原子吸收法，可用于測定海水中汞的含量。這類方法的靈敏度高，選擇性好，儀器設(shè)備較簡單，尤其是無焰原子吸收分光光度法，靈敏度更高，一般達(dá)10-9克/毫升，應(yīng)用更加廣泛。

③ X射線熒光法。利用同位素源發(fā)射的X射線，照射用于海水分離富集的纖維素交換劑，再用硅（鋰）等探測器與多道分析器，對(duì)樣品中各種金屬元素所發(fā)出的Kα或Lα射線進(jìn)行檢測。此法選擇性高，可用于海水中銅、鐵、鉬、鎳、錳等多種元素的同時(shí)測定。此時(shí)樣品不被破壞，可用于進(jìn)一步分析。

④ 等離子體發(fā)射光譜法。以電感偶合高頻等離子體焰炬為光源。試樣通過該焰炬時(shí),可被加熱至10000開的高溫，實(shí)現(xiàn)較完全的原子化和有效的激發(fā)。此法具有ppb 級(jí)或更高一些的靈敏度，且可用于多元素同時(shí)測定，方法簡便快速，是海水微量元素分析的一種好方法，可用于砷、銻、鐵、鎘、鎳、錳、銅、鋅、鉛、稀土金屬等多種元素的分析。

⑤ 溶出伏安法。預(yù)先在恒定的電位下將被測物電解富集在電極上，然后在變動(dòng)電位的條件下使富集的物質(zhì)反向溶出，并通過伏安曲線進(jìn)行測試。此法設(shè)備簡單，靈敏度高，是能用于對(duì)海水中微量元素進(jìn)行直接測定的少數(shù)幾種方法之一。在適當(dāng)?shù)臈l件下，可同時(shí)測定多種元素，也可進(jìn)行形態(tài)的分析。此法可測定海水中的銅、鋅、鎘、鉛、鉈、銦、鉍、銻、銀、砷等多種元素的含量，還可測定海水中的碘、溴、硫等離子的含量。

⑥ 放射化學(xué)分析法。通過對(duì)海水中存在的放射性同位素或其子體的特征放射性強(qiáng)度的測量，來測定它們的含量。這種方法的靈敏度很高，儀器設(shè)備不太復(fù)雜。試樣經(jīng)過共沉淀和溶劑萃取分離富集后，可用此法測定海水中的總β射線和鈷-60、鍶-90、釕-106、銫-137、鐳-226等核素的含量。

⑦ 中子活化法。讓入射中子在選定的條件下和待測元素的穩(wěn)定同位素發(fā)生反應(yīng)，生成放射性元素，用鍺（鋰）等探測器和多道分析器測定后者的特征放射性強(qiáng)度，可測定待測元素的含量。用此法之前，試樣必須經(jīng)過共沉淀法、凍干法或萃取法進(jìn)行分離富集。此法的靈敏度很高，個(gè)別元素可達(dá)10-12毫克/毫升，并可同時(shí)測定多種元素。

⑧ 質(zhì)譜同位素稀釋法。向海水樣品中加入一定量的同位素組分已知的待測元素化合物，即加入一定量的同位素標(biāo)記原子或化合物,在樣品達(dá)到平衡后,富集并分離出待測元素，再用質(zhì)譜法測定其同位素組分。樣品中待測元素的濃度可由同位素比值的變化而計(jì)算得出。此法的方便之處,是不需要富集分離出純凈的待測元素,也不要求定量回收。曾用此法測定過海水中的鋰、銣、鍶、鋇、鉛、銅、鈾、釷等元素的含量。

本書對(duì)水質(zhì)分析化學(xué)的基本原理、數(shù)據(jù)及誤差處理作了系統(tǒng)而深入淺出的闡述。全書共分九章,重點(diǎn)講述分析過程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)及誤差處理;水質(zhì)分析化學(xué)的基本原理及其特點(diǎn)和要求;對(duì)水質(zhì)分析中常用的分離方法和儀器分析方法進(jìn)行了簡單的介紹。本書內(nèi)容精練,層次分明,通俗易懂,結(jié)合飲用水、生活污水、工業(yè)永廢水的水質(zhì)指標(biāo),本書還列出了22個(gè)水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)及國家規(guī)定的部分水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

本書是高等學(xué)校給排水工程專業(yè)《水質(zhì)分析化學(xué)》課程的教材,可供環(huán)境工程專業(yè),環(huán)境公共衛(wèi)生專業(yè),農(nóng)田水利專業(yè)的師生及設(shè)計(jì)、科研、生產(chǎn)等部門從事水。

改善生態(tài)環(huán)境

此次高峰論壇關(guān)于“外線調(diào)水”基本思路是：從渤海西北海岸提送海水達(dá)到海拔1200米高度，到內(nèi)蒙古自治區(qū)東南部，再順北緯42°線東西方向的洼槽地表，流經(jīng)燕山、陰山以北，出狼山（海拔1500～2200米）向西進(jìn)入居延海（海拔820米），繞過馬鬃山余脈進(jìn)入新疆。此設(shè)想是通過大量海水填充沙漠中的干鹽湖、咸水湖和封閉的構(gòu)造盆地，形成人造的海水河、湖，從而鎮(zhèn)壓沙漠。同時(shí)，大量海水依靠西北豐富的太陽能自然蒸發(fā)，作為濕潤北方氣候的水氣供應(yīng)源增加降雨，從而達(dá)到治理我國沙漠、沙塵暴，徹底改變?nèi)A北、西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境惡劣的目的。

“利用新疆現(xiàn)有的東高西低的地理?xiàng)l件及現(xiàn)有河道，海水在引入新疆后，可形成自流（內(nèi)線調(diào)水方案）。甚至于在地勢落差相對(duì)較大的區(qū)域設(shè)立發(fā)電廠，對(duì)沖前期的投入成本?！弊鳛楹Ｋ髡{(diào)的提出者之一，西安交通大學(xué)生態(tài)環(huán)境與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程中心教授霍有光說，這將進(jìn)一步推動(dòng)新疆生態(tài)，特別是煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

據(jù)霍有光介紹（內(nèi)線調(diào)水方案），從天津附近的渤海口取水，通過管道分解提升到海拔1280米左右，每噸水升高200米，需要1度電，升高1280米，耗電6.4度左右，然后通過修防滲渠，采用若干小提楊工程(即用于提高水位的蓄水池)加長距離自流的辦法，由黃旗海至甘肅玉門鎮(zhèn)北的疏勒河，之后，利用疏勒河“自東向西流”的天然河道，自流入塔里木盆地之東緣的羅布泊。值得一提的是，從羅布泊海拔780米到海拔-155米的艾丁湖可獲得930余米落差，用來發(fā)電，意味著能夠彌補(bǔ)洗掉工程中所耗費(fèi)的部分電能。

東西部(中國)經(jīng)濟(jì)研究院唐立久表示，新疆可以在引渤濟(jì)錫示范工程實(shí)踐基礎(chǔ)上，最先引向哈密、吐魯番地區(qū)，這會(huì)進(jìn)一步增加引水入疆的可行性。

我國北方從東向西依次分布著八大沙漠，它們是：科爾沁沙地、渾善達(dá)克沙地、毛烏素沙漠、庫布齊沙漠、烏蘭布和沙漠、騰格里沙漠、巴丹吉林沙漠、塔克拉瑪干沙漠，空間上它們是呈緯向連續(xù)展布的。21世紀(jì)在我國淡水資源面臨嚴(yán)重短缺的情勢下，打破傳統(tǒng)思維定勢，充分利用浩瀚的渤海之水，每年調(diào)水50億～300億立方米，無疑將成為改造北方沙漠最理想的水源！

實(shí)施海水西調(diào)工程，采用“接力棒式”方式調(diào)水，本著“量力而行，先近后遠(yuǎn)，各個(gè)擊破，分期到位”的原則，可以邊施工邊受益，先期工程難度不大，施工周期短，投資較小，不僅可改造距離北京較近的渾善達(dá)克沙地、庫布齊沙地、毛烏素沙漠等地的生態(tài)環(huán)境，而且可明顯改善京津唐地區(qū)的大氣與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。遠(yuǎn)期工程全部到位后，大致用一百年左右的時(shí)間，徹底改造北方八大沙漠。

“海水西調(diào)”（內(nèi)線調(diào)水方案）的目的是：（1）以海水作為生態(tài)水填充沙漠中干涸的鹽湖，利用大面積人造濕地鎮(zhèn)壓沙塵源，遏制沙塵暴；（2）利用沙漠豐富的太陽能資源，將海水蒸發(fā)為水汽，增加露水與降雨，以增雨所得的淡水，濕潤北方氣候；（3）利用沙漠人造海，發(fā)展海水養(yǎng)殖業(yè)與海水種植業(yè)（嗜鹽作物）；（4）利用多梯級(jí)的人造海，逐級(jí)濃縮鹽類資源，發(fā)展鹽化產(chǎn)業(yè)。等等；（5）依托人造海獲取淡水（如冬季采冰），發(fā)展采礦產(chǎn)業(yè)、熱電產(chǎn)業(yè)、海水淡化產(chǎn)業(yè)（利用發(fā)電廠余熱）、煤化產(chǎn)業(yè)、風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，等等。（6）至于沉積在羅布泊里的數(shù)十億噸鹽類資源，不過是增加了羅布泊的鹽礦儲(chǔ)量而已?？闪艚o子孫后代發(fā)展鹽化產(chǎn)業(yè)。