环境土壤学既具有与普通土壤学相通的研究方法，也有其特殊的研究手段，本节主要论述普通土壤学未包含的内容。土壤的基本性质测定及典型污染物的国家标准方法不作详细论述，而主要介绍与标准方法等效的一些测定方法。在重金属分析时，本节所介绍的方法仅需对土壤样品进行一次消化，即可在同一消化液中测定Cd,Cr,Cu,Ni,Pb和Zn等元素；但为了叙述的方便，仍分别予以讨论。

一、样品的制备与分析质量控制

土壤样品的制备已如前述。将采集的土壤样品(一般不少于500 g)风干，除去土样中石子和动植物残体等异物，用木棒(或玛瑙棒)研压，通过2 mm尼龙筛(除去2 mm以上的砂砾)，混匀。用四分法取出通过2mm尼龙筛的土样约100 g，用玛瑙研钵研磨至全部通过100目(孔径0.149 mm)尼龙筛，混匀后备用。这里强调了“全部通过”，意为不可因为制样的困难而有任何丢弃。

测定样品中精密度可用平行样控制，允许的最大相对偏差见表12-3；测定中的准确度可用中国土壤标样(如GSS系列)进行控制，其测定范围一般控制在X±1S内，不超过X±2S。

表12-3 平行双样允许最大相对偏差的控制

二、土壤中砷的测定

土壤中砷的测定方法常用的有氢化物原子吸收法、原子荧光法及分光光度法(城乡建设环境保护部环境保护局1986)等，从方法的灵敏度、准确度、精密度、抗干扰能力及适用性上来看，这几种方法均可采用，氢化物原子吸收法与原子荧光法比分光光度法简便、快速。

(一)氢化物-原子荧光光谱法

1．方法原理

在发生器的酸性溶液中砷(As)与还原剂硼氢化钾发生氢化反应，砷被还原成砷化氢气体由载气(氩气)导入电热石英炉原子化器。砷化氢气体进入原子化器即解离而成为砷的气态原子，砷原子受到光源特征辐射线的照射后因被激发而产生砷原子荧光，产生的荧光强度与试样中被测元素的含量成正比，因而可从标准曲线或相关方程中求得被测元素的含量。

2．仪器

原子荧光光谱仪，仪器最佳工作条件需要参照各仪器说明书并进行试验；砷特种空心阴极灯。

3．主要试剂

分析中使用的酸和标准物质均为符合国家标准或专业标准的优级纯试剂，其他为分析纯试剂和去离子水。

1)砷标准贮备液：准确称取三氧化二砷(As₂O₃ )1.3204 g，用50 mL，0.5 mol/L NaOH溶液预溶，转入 1000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用，此溶液含As为1000 mg/L。

2)硼氢化钾溶液：1.5％硼氢化钾(KBH₄)-0.2％ KOH溶液，称取15 g硼氢化钾(KBH₄)溶于先溶有2gKOH的200 mL溶液中，过滤，然后稀释至1L，现用现配。

3)硫脲-抗坏血酸水溶液(10％)：称取10 g硫脲,10g抗坏血酸溶于去离子水中，稀释至100 mL，现用现配。

4)盐酸-硝酸-水溶液：HCl：HNO₃：H₂O=3：1：4，现用现配。

5)浓盐酸(HCL)。

4．操作步骤

1)标准曲线用逐级稀释法稀释砷标准贮备液至含As为100 ug/L和10.0 ug/L的标准液，吸取一定量稀释的As标准液分别于50 mL容量瓶中，标准液含As分别为0.0、0.5、1.0、3.0、5.0、10.0、20.0 ug/L。分别添加10 mL 6 mol/L盐酸，10 mL硫脲-抗坏血酸水溶液，摇匀，放置20 min，在荧光光谱仪上测定荧光强度，以相对荧光强度为纵坐标，As浓度为横坐标作曲线。

2)样品预处理称取0.1000～0.5000 g土样(过0.149 mm筛)于25 mL刻度试管中，加少量水湿润，然后加入盐酸硝-酸水-溶液10 mL，在室温下放置过夜，再置于沸水浴中消煮2h，其间摇动二次，取下冷却后用水定容，放置澄清。同时做空白试验。

3)样品的测定吸取待测液5 mL于25 mL容量瓶，加5 mL 6 mol/L盐酸，加5 mL硫脲-抗坏血酸混合液，定容，摇匀，放置20 min，与标准曲线同时在荧光光谱仪上测定荧光强度或浓度。

5．结果计算

式中，C(As)为土壤砷浓度，ug/g或mg/kg；C₁为测得的砷的浓度，ug/L;V为测定时定容体积，mL；ts为分取倍数；W为样品重量，g；1000为将mL换算为L的系数。

6．注意事项

1)试样酸度不宜过大，一般在1.2 mol/L HCl为宜。

2)仪器测As的检测限可达0.0060 ug/L，方法检测限为0.01 mg/kg，不同仪器之间会有一定差异。

3)土壤中总砷测定的国家标准方法(原子荧光法)可参阅(GB/T 22105.2-2008土壤质量总汞、总砷、总铅的测定原子荧光法第2部分：土壤中总砷的测定)。