2. Materials and methods 17 soil sa

2. Materials and methods
17 soil samples were collected in the area of North Tipperary,Ireland, including the village of Silvermines and abandoned min-ing sites. A detailed map of sampling locations is given in Fig. 1 .Sampling locations included the Gortmore Tailing and Mining Facil-ities (TMF) (samples 1–5), Silvermines village (samples 6–9) andthe surrounding area (samples 10–17). The areas of Gortmore TMFand Ballygowan (south of village Silvermines, see Fig. 1 ) wereidentified as pollution hotspots in the Final report of the ExpertGroup for Silvermines County, Tipperary [2]. The topsoil sampleswere collected, stored in a polyethylene bags and kept on ice untilbrought to the laboratory. In the laboratory, soil samples werespread on trays and air-dried at ambient conditions. After this, soilwas ground by mortar and pestle, passed through a 1 mm meshsieve and oven-dried at ∼50◦C for 48 h. The samples were thenstored in polyethylene bags. Before being used, the samples werere-homogenized.The soil samples were digested using the 11466 ISO standard
method (the aqua regia digestion method) [3]. 3 g of soil wasplaced in a 100 mL round bottom flask with 21 mL of concentratedHCl (35%) and 7 mL concentrated HNO 3(65%). The solution was
kept at room temperature overnight before a water condenser wasattached and the solution heated to boiling for 2 h. 25 mL of waterwas added down the condenser before filtration of the mixture
through using a Whatman No. 42 filter. The filtered residue wasrinsed twice with 5 mL of water and the solution was made up to100 mL. All solutions were prepared with Milli-Q deionised water.
The above procedure was also used to obtain a blank and controlsamples and all samples were blank-corrected.Concentrations of Pb, As, Cu, and Zn in the digested samples were
determined using AAS (Varian SpectrAA50). Calibration was carriedout using standard solutions, and the instrument was adjusted to283 nm, 193.7 nm, 324.7 nm, and 213.9 nm, for Pb, As, Cu, and Zn,
respectively. For samples with very high levels of contamination,the digested soil solutions were diluted by a factor of 10 to bringthem within the calibration range.
The portable XRF instruments used in this work were obtainedfrom Thermo Scientific NITON UK. Two instruments were used: theXLp 703 Cd-109 source analyzer and the XLt 793 miniaturized X-ray
tube for thin sample and bulk (soil) sample analysis. In both cases,
operation involves a simple “point and shoot” technique. Prior tosample analysis, an internal instrument calibration was performed.All samples were analyzed using the bulk mode for soil sample. Eachsample was analyzed for 45 s per sample. During the XRF trial, soilsamples were analyzed through a freezer bag. An empty freezer bagwas analyzed as a blank sample and all sample measurements wereblank-corrected.Statistical analysis of data was performed using Origin 6.0 andMicrosoft Excel Analysis ToolPak. Linear regression was used to cor-relate AAS and XRF data, and each data set checked for potentialoutliers. Any measurement where the ratio of the calculated resid-ual of the regression model and the standard error was larger than 2,was considered to be an outlier. Confidence bands were calculatedusing 95% limits.
3. Results and discussion
Initially, soil samples were digested by the aqua regia acid diges-tion method and the concentration of heavy metals was determined
Table 1
Summary of the results obtained from AAS and XRF analysis of Pb (tube and isotope instrument), As (tube), Cu (tube), and Zn (tube) for 17 samples collect ed from the
Silvermines area. Concentrations are expressed in units of ppm.± Represents standard deviationntration below limit of detection.
Fig. 2. Correlation between Pb measurements obtained by the XRF and the AAS: tube
instrument (upper), and isotope instrument (lower). The dotted lines represent 95%
confidence intervals.
by atomic absorption spectophotometry (AAS), as described above.The results indicated very high levels of the metals of interest.The typical global median concentrations of Pb, As, Cu, and Zn in
soils around the world are 29.2 mg/kg, 11.3 mg/kg, 25.8 mg/kg, and59.8 mg/kg, respectively [2]. In numerous instances, these concen-trations were grossly surpassed in the Silvermines soils, as shown
in Table 1. Lead concentrations in particular were much higher than1000 mg/kg, which was the recommended guideline by the ExpertGroup [2], above which an “active management” of soil would berequired to minimize the risk of exposure.17 soil samples (stored in freezer bags) were analyzed using boththe isotope- and the miniature tube-powered portable XRF NITONinstrument. For each sample, the instruments generate emissionspectra with the major analytical peaks identified, transferred to a PC, and concentrations of elements estimated in ppm. Even though this methodology provides simultaneous analysis of 25 elements, focus was directed towards Pb, As, Cu, and Zn, as these metals were previously identified as the major contaminants in the area. The instrument’s limit of detection for the above metals in soil samples is 13 ppm, 11 ppm, 35 ppm, and 25 ppm, respectively.
Fig. 2 shows the correlation between the XRF and AAS mea-surements of lead concentrations, using isotope- and miniature
tube-powered instruments, operating in the bulk mode. For bothinstruments, an excellent agreement of the two techniques wasachieved. R
2 values of 0.995 and 0.996 were obtained for the tube and isotope instrument, respectively. This confirmed an excellent performance over a range of concentrations. Similarly, a very good
correlation between the flame AAS and the portable XRF techniques was reported by Clark et al.[8]. However, it should be appreciated
Fig. 3. Correlation between As (top), Cu (middle), and Zn (bottom) measurements
obtained by the miniature X-ray tube powered XRF and the AAS. The dotted lines
represent 95% confidence intervals. that lower concentrations of metals in soils are more likely to occur in normal environmental samples, and some of the soils used in this research contain unusually high concentrations of pollutants. The soil detection mode used primarily for this work is a unique method of combination of fundamental parameters (FP) mode with compton normalisation (for background matrix automatic correc-tion). This method is excellent for analysis of metals in typical soil samples with concentrations

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

2. วัสดุและวิธีการ ตัวอย่างดิน 17 ถูกเก็บรวบรวมในทิปเปอร์แรรีเหนือ ไอร์แลนด์ หมู่บ้าน Silvermines และไซต์ละทิ้ง min-ing แผนที่รายละเอียดของสถานได้รับใน Fig. 1สุ่มตัวอย่างสถานที่เก็บรวม Gortmore Tailing และเหมือง Facil-ities (TMF) (ตัวอย่าง 1-5), หมู่บ้าน Silvermines (ตัวอย่าง 6 – 9) และบริเวณ (ตัวอย่าง 10 – 17) พื้นที่ของ TMFand Ballygowan Gortmore (ดูทางตอนใต้ของหมู่บ้าน Silvermines, Fig. 1) wereidentified เป็นฮอตสปอมลพิษในรายงานขั้นสุดท้ายของ ExpertGroup ในเขต Silvermines ทิปเปอร์แรรี [2] Topsoil sampleswere รวบรวม เก็บไว้ในถุงพลาสติก และเก็บไว้ใน untilbrought น้ำแข็งกับห้องปฏิบัติการ ในห้องปฏิบัติการ ดินตัวอย่าง werespread บนถาด และ air-dried ในสภาพแวดล้อม หลังจากนี้ soilwas ดิน โดยโกร่ง ผ่าน meshsieve 1 มม. แล้วเตาอบแห้งที่ ∼50◦C สำหรับ 48 h ตัวอย่างถูก thenstored ในถุงพลาสติก ก่อนการใช้ ตัวอย่าง werere homogenized เป็นกลุ่มตัวอย่างดินถูกต้องโดยใช้มาตรฐาน ISO 11466วิธี (aqua regia ย่อยอาหารวิธี) [3] g 3 ของดิน wasplaced ใน 100 มลปัดล่างหนาวกับ mL 21 ของ concentratedHCl (35%) และ HNO 3(65%) เข้มข้น 7 mL โซลูชั่นเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้องพักค้างคืนก่อนน้ำเครื่องควบแน่น wasattached และโซลูชั่นอุณหภูมิเดือดสำหรับ 2 h. mL 25 ของ waterwas เพิ่มลงเครื่องควบแน่นก่อนที่จะกรองของผสมโดยใช้ตัวกรอง Whatman หมายเลข 42 ทำการ wasrinsed สารตกค้างที่กรองสอง ด้วย 5 mL ของน้ำและการแก้ไขค่า to100 mL โซลูชั่นทั้งหมดได้เตรียมน้ำ deionised Qยังใช้ขั้นตอนข้างต้นเพื่อให้ได้ช่องว่าง และ controlsamples และตัวอย่างทั้งหมดถูกแก้ไขช่องว่างความเข้มข้นของ Pb เป็น Cu, Zn ในตัวอย่าง digestedกำหนดใช้ AAS (แล้วแต่กำหนด SpectrAA50) เทียบคือ carriedout โดยใช้โซลูชั่นมาตรฐาน และเครื่องมือปรับปรุง to283 nm, 193.7 nm, 324.7 nm และ 213.9 nm, Pb เป็น Cu, Znตามลำดับ ตัวอย่างระดับการปนเปื้อนสูง โซลูชั่นย่อยดินถูกผสม ด้วยตัวคูณ 10 ไป bringthem ภายในช่วงการปรับเทียบเครื่อง XRF แบบพกพาที่ใช้ในการทำงานนี้ถูก obtainedfrom NITON วิทยาศาสตร์เทอร์โม UK ใช้เครื่องมือสอง: วิเคราะห์แหล่งซีดี 109 703 theXLp และ XLt 793 miniaturized เอ็กซ์เรย์หลอดบางตัวอย่างและวิเคราะห์ตัวอย่างจำนวนมาก (ดิน) ในทั้งสองกรณีการดำเนินงานเกี่ยวข้องกับเรื่อง "ชี้ และการถ่ายภาพ" เทคนิค Tosample ก่อนการวิเคราะห์ การปรับเทียบเครื่องมือวัดภายในที่ดำเนินการตัวอย่างทั้งหมดถูกวิเคราะห์โดยใช้โหมดจำนวนมากสำหรับตัวอย่างดิน Eachsample ได้วิเคราะห์ความ 45 s ต่อตัวอย่าง ในระหว่างการทดลอง XRF, soilsamples ถูกวิเคราะห์ผ่านถุงแช่แข็ง Bagwas ตู้เปล่าวิเคราะห์เป็นตัวอย่างที่ว่างเปล่าและประเมินตัวอย่างทั้งหมดที่แก้ไข wereblankวิเคราะห์ทางสถิติของข้อมูลที่ดำเนินการโดยใช้ 6.0 กำเนิด andMicrosoft Excel แสดง ถดถอยเชิงเส้นที่ใช้ในการประกอบ สัมพันธ์ AAS และ XRF ข้อมูล และแต่ละข้อมูลตั้งค่าการตรวจสอบสำหรับ potentialoutliers วัดใดที่อัตราส่วนของการคำนวณจุด ual แบบถดถอยและข้อผิดพลาดมาตรฐานมีขนาดใหญ่กว่า 2 เขาก็จะ เป็น outlier Calculatedusing 95% จำกัดวงความเชื่อมั่นได้3. ผลลัพธ์ และสนทนา เริ่มแรก ตัวอย่างดินที่ถูกต้อง โดยวิธีกรด diges-สเตรชัน aqua regia และกำหนดความเข้มข้นของโลหะหนักตารางที่ 1สรุปผลที่ได้รับจาก AAS และ XRF วิเคราะห์ Pb (หลอดและไอโซโทปเครื่องมือ), เป็น (หลอด), Cu (หลอด), Zn (หลอด) สำหรับตัวอย่างที่ 17 รวบรวมนักเรียนจากการSilvermines ตั้งขึ้น มีแสดงความเข้มข้นในหน่วย ppm. ±แทน deviationntration มาตรฐานขีดจำกัดของการตรวจสอบFig. 2 ความสัมพันธ์ระหว่างวัด Pb รับ XRF ที่ทาง AAS: หลอดเครื่องมือ (ด้านบน), และไอโซโทปเครื่องมือ (ล่าง) เส้นจุดแสดงถึง 95%ช่วงความเชื่อมั่น โดยการดูดกลืนโดยอะตอม spectophotometry (AAS), ตามที่อธิบายไว้ข้างต้นผลระบุระดับสูงของโลหะที่น่าสนใจที่ทั่วโลกมัธยฐานความเข้มข้นของ Pb เป็น Cu, Zn ในดินเนื้อปูนทั่วโลกมีการ 29.2 มก./กก. 11.3 มก./กก. 25.8 มก./กก. and59.8 mg/kg ตามลำดับ [2] ในหลายกรณี concen-trations เหล่านี้ถูก grossly แล้วในดินเนื้อปูน Silvermines เหมือนในตารางที่ 1 นำความเข้มข้นได้สูง than1000 mg/kg ซึ่งผลงานแนะนำ โดย ExpertGroup [2] โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เหนือซึ่ง การ "ใช้งานการจัดการ" ของดินจะ berequired เพื่อลดความเสี่ยงของตัวอย่างดิน exposure.17 (ถูกเก็บในตู้แช่ถุง) ได้วิเคราะห์โดยใช้ไอโซโทป boththe - และขนาดเล็กท่อเปิด NITONinstrument XRF แบบพกพา สำหรับแต่ละตัวอย่าง เครื่องมือสร้าง emissionspectra มีแห่งวิเคราะห์หลักระบุ โอนย้ายเครื่องคอมพิวเตอร์ และความเข้มข้นขององค์ประกอบที่ประเมินใน ppm แม้ว่าวิธีนี้ช่วยให้การวิเคราะห์พร้อมกันขององค์ประกอบ 25 โฟกัสได้โดยตรงต่อ Pb เป็น Cu, Zn โลหะเหล่านี้ได้ระบุว่าก่อนหน้านี้เป็นสารปนเปื้อนสำคัญในพื้นที่ จำนวนของอุปกรณ์ตรวจจับสำหรับโลหะข้างในตัวอย่างดินเป็น 13 ppm, 11 ppm ยิ่ง 25 ppm และตามลำดับ Fig. 2 แสดงความสัมพันธ์ระหว่างการ XRF และ AAS mea-surements ของความเข้มข้นลูกค้าเป้าหมาย การใช้ไอโซโทปและขนาดเล็ก หลอดไฟเครื่องมือ การทำงานในโหมดจำนวนมาก สำหรับ bothinstruments ข้อตกลงที่ยอดเยี่ยมของ wasachieved สองเทคนิค Rค่า 2 0.995 และ 0.996 ได้รับสำหรับเครื่องหลอดและไอโซโทป ตามลำดับ ซึ่งยืนยันสภาพการช่วงของความเข้มข้น ในทำนองเดียวกัน ดีมากความสัมพันธ์ระหว่างเปลวไฟ AAS และเทคนิค XRF แบบพกพามีรายงานโดย Clark et al. [8] อย่างไรก็ตาม ควรจะนิยม Fig. 3 ความสัมพันธ์ระหว่างเป็น (บน), Cu (กลาง), และวัด Zn (ล่าง)รับ โดยหลอดเอกซเรย์ขนาดเล็กขับเคลื่อน XRF และ AAS เส้นจุดแสดงช่วงความเชื่อมั่น 95% ที่ต่ำกว่าความเข้มข้นของโลหะในดินเนื้อปูนที่มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในตัวอย่างสิ่งแวดล้อมปกติ และบางส่วนของดินเนื้อปูนที่ใช้ในงานวิจัยนี้ประกอบด้วยความเข้มข้นสูงผิดปกติของสารมลพิษ วิธีตรวจสอบดินที่ใช้สำหรับงานนี้เป็นวิธีเฉพาะของชุดของพารามิเตอร์พื้นฐาน (FP) โหมดกับคอมป์ตัน normalisation (สำหรับพื้นหลังเมตริกซ์อัตโนมัติ correc-สเตรชัน) วิธีนี้เป็นการวิเคราะห์โลหะในตัวอย่างดินโดยทั่วไปที่มีความเข้มข้น < 1% และไม่แน่นอนมากกว่า 3% วิธีตรวจอื่น ๆ บนเครื่องมือจะเหมาะสำหรับตัวอย่างที่ประกอบด้วย concentra tions สูงผิดปกติของ analytes เช่นโหมดการเหมืองแร่ (FP ความสามารถที่เต็มรูปแบบขึ้นอยู่กับความเข้มข้นสูง) หรือตัวเลือกเทียบได้ประจักษ์ ข้อมูลข้างต้นบ่งชี้ว่า เครื่องมือทั้งสองจะ เป็นเทคนิคที่เหมาะสมสำหรับการวิเคราะห์องค์ประกอบเป้าหมาย เนื่องเพื่อ ปิดความสัมพันธ์ของเครื่องมือสอง และเนื่องจากเครื่องมือหลอดเป็นเทคโนโลยีใหม่ล่าสุด เพิ่มเติมผลลัพธ์จะถูกแสดงสำหรับอุปกรณ์หลอดไฟขนาดเล็กเท่านั้นเป็นเรื่องน่าสนใจ ทั้งเครื่อง XRF (หลอดและไอโซโทป) เห็นอคติเชิงลบเล็กน้อยเมื่อเทียบกับวิธีทางห้องปฏิบัติการอ้างอิง (AAS) ในวัดของลูกค้าเป้าหมาย สังเกตคล้ายถูกทำ โดย Shefsky et al. [10] และ Clark et al. [8] และบันทึกขนาดของอนุภาคตัวอย่าง อย่างไรก็ตาม ความโน้มเอียงจะมีต้นกำเนิดมาจากวิธีแปลงใช้สำหรับการวิเคราะห์ของตัวอย่างกับการแจกแจงปกติความกว้างของความเข้มข้น ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้พารากราฟเปรียบเทียบข้อมูลได้รับจากเป็น Cu และ Zn วิเคราะห์ได้ใน Fig. 3 ในกรณีทั้งหมดสาม สัมพันธ์พอสำเร็จ (R2 ค่าสำหรับเป็น Cu, Zn นำ 0.991, 0.959 และ0.843 ตามลำดับ) จำเป็น outliers ได้คำนวณ และเอาการถดถอยเชิงเส้น ในกรณีส่วนใหญ่ ค่า XRF รายงานได้เล็กน้อยภาพเมื่อเปรียบเทียบกับ AAS วิเคราะห์ ด้วยความชันจะน้อยกว่า Pb และ Cu และขนาดเล็กกว่าสำหรับเป็น และ Zn วิเคราะห์ Fig. 3 แสดงบางความแตกต่างของค่าความเข้มข้นของโลหะที่กล่าวถึงโดยเฉพาะในขอบเขตของความเข้มข้นสูง เราสงสัยว่า วิธีตรวจสอบดินสนับสนุนอคติโดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคของความเข้มข้นโลหะสูงผิดปกติ4. บทสรุป กิจกรรมการทำเหมืองแร่ในพื้นที่ Silvermines บริษัททิปเปอร์แรรี ไอร์แลนด์ นานมีทิ้งดินสูงเสีย ดินนี้ส่อเค้าคุกคามคงที่ให้ชุมชนท้องถิ่น จากของมลพิษแพร่กระจายไปยังพื้นที่โดยรอบ ผลลัพธ์ของ AASวิเคราะห์ที่นำเสนอในงานวิจัยนี้ยืนยันดินสูงมลพิษจากโลหะหนักในพื้นที่ แม้ว่าเทคโนโลยี AAS เป็นอย่างกว้างขวางใช้ และแม่นยำมาก ได้มากราคาแพง ลำบาก และช้า เนื่องจาก Silvermines ตั้งอยู่ภายใต้ความเสี่ยงคง มีความจำเป็นในการวิธีการวิเคราะห์ที่รวดเร็ว และเชื่อถือได้ ที่ได้อย่างรวดเร็ว ต้นทุนต่ำ และดำเนินการในฟิลด์ นอกจากนี้ เครื่อง XRF แบบพกพาเช่นรุ่น NITON ที่ทดสอบในงานวิจัยนี้จะสูง correlated กับ AAS ได้ไม่ต้องย่อยอาหารตัวอย่าง เครื่องมือเหล่านี้สามารถจ้างให้อย่างรวดเร็วสถานะของโลหะเป็นพิษเช่น Pb เป็น Cu, Zn ในตัวอย่างดินใน situ ตรวจหลัก ถาม-ตอบ ผู้เขียนอยากทราบไอร์แลนด์สำนักงานปกป้อง Environmen ทัล (EPA) การสนับสนุนภายใต้ทุน EPA-2004-RS-AIC-M4 2007-INF-4-S5 และมูลนิธิวิทยาศาสตร์ไอร์แลนด์ให้ 07/CE/I1147 ยัง เรายอมรับ NITON Hurleyfrom จอห์น Dr UK สำหรับคำแนะนำทางเทคนิค

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

2 . วัสดุและวิธีการ
17 ตัวอย่างดินเชิงพื้นที่ใน Tipperary , ไอร์แลนด์ รวมทั้งหมู่บ้านของ silvermines ทิ้งเว็บไซต์ไอเอ็นจีมิน แผนที่สถานที่ตัวอย่างในรูปที่ 1 จะได้รับ ตัวอย่างสถานที่รวม gortmore สะกดรอยและเหมืองแร่ซิล ities ( 30 ) ( ตัวอย่างที่ 1 – 5 ) , หมู่บ้าน silvermines ( ตัวอย่าง 6 – 9 ) และบริเวณโดยรอบ ( ตัวอย่าง 10 17 – )พื้นที่ของ gortmore tmfand Ballygowan ( ทางใต้ของหมู่บ้าน silvermines ดูรูปที่ 1 ) wereidentified เป็นมลพิษกล่าวในรายงานครั้งสุดท้ายของ expertgroup สำหรับ silvermines County Tipperary [ 2 ] ดินตัวอย่างที่เก็บรวบรวมไว้ในถุงพลาสติก และเก็บไว้ในที่เย็น untilbrought เพื่อปฏิบัติการ ในปฏิบัติการตัวอย่างดิน werespread บนถาดและอากาศแห้งที่สภาวะแวดล้อม หลังจากนี้ โดยพื้นดินมีครกและสากผ่าน 1 มม. meshsieve และเตาอบแห้งที่∼ 50 ◦องศาเซลเซียสเป็นเวลา 48 ชั่วโมง จำนวน thenstored ในถุงโพลีเอทธีลีน ก่อนการใช้ ตัวอย่าง werere-homogenized.the ตัวอย่างดิน ) ได้ถูกใช้ 11466 มาตรฐาน ISO
วิธีการย่อยอาหาร Aqua Regia วิธี ) [ 3 ]3 กรัมของดินที่ชูประเด็นใน 100 ml ขวดก้นกลมกับ 21 ml concentratedhcl ( 35% ) และ 7 ml เข้มข้น HNO 3 ( 65% ) สารละลายที่อุณหภูมิห้องก่อน
เก็บไว้ข้ามคืนน้ำคอนเดนเซอร์ wasattached และโซลูชั่นอุ่นให้เดือด 2 ชั่วโมง 25 มิลลิลิตร waterwas เพิ่มลงแน่นก่อนกรองส่วนผสม
ผ่านการใช้ whatman หมายเลข 42 ตัวกรองกรองกาก wasrinsed สองครั้งกับ 5 มิลลิลิตรของน้ำและสารละลายที่ได้ระนาบมล. โซลูชั่นทั้งหมดถูกเตรียม milli-q deionised น้ำ .
ขั้นตอนข้างต้นถูกใช้เพื่อขอรับ ว่าง และ controlsamples และตัวอย่างทั้งหมดถูก blank-corrected.concentrations ตะกั่ว , ทองแดง และสังกะสี ในย่อยจำนวน
การพิจารณาควบคุมเครื่อง spectraa50 )การสอบเทียบ คือมีการใช้โซลูชั่นมาตรฐาน และมีการปรับ 193.7 to283 นาโนเมตร nm 324.7 nm และ 213.9 nm , ตะกั่ว , ทองแดง และสังกะสี
ตามลำดับ สำหรับตัวอย่างที่มีระดับที่สูงมากของการปนเปื้อน , ย่อยดินโซลูชั่นถูกเจือจางโดยปัจจัยที่ 10
bringthem ภายในช่วงการสอบเทียบPortable XRF ใช้ในงานนี้ได้จากเทอร์โมวิทยาศาสตร์น้ ต้นสหราชอาณาจักร เครื่องมือที่ใช้ : thexlp 703 cd-109 แหล่งวิเคราะห์และ XLT 793 miniaturized เอ็กซ์เรย์
หลอดตัวอย่างบางกลุ่ม ( ดิน ) และการวิเคราะห์ตัวอย่าง ในทั้งสองกรณี ,
ปฏิบัติการเกี่ยวข้องกับจุดง่าย " ยิง " เทคนิค วิเคราะห์ก่อน tosample เครื่องดนตรี การสอบเทียบภายในกำหนดกลุ่มตัวอย่างทั้งหมด วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้โหมดเป็นกลุ่มตัวอย่างดิน วิเคราะห์เพื่อเปรียบเทียบ 45 S / ตัวอย่าง ในระหว่าง XRF ทดลองโดย โดยใช้ถุงแช่แข็ง ว่างเปล่า ตู้แช่ bagwas วิเคราะห์ตัวอย่างที่ว่างเปล่าและการวัดทั้งหมด wereblank-corrected.statistical ตัวอย่างการวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้แหล่งกำเนิด 6.0 andmicrosoft Excel toolpak การวิเคราะห์การถดถอยเชิงเส้นใช้สีเกี่ยวข้องกับ AAS และข้อมูล XRF และข้อมูลแต่ละชุดตรวจสอบ potentialoutliers . การวัดใด ๆ ที่อัตราส่วนของค่า resid ภาษาของตัวแบบการถดถอยและ มีความคลาดเคลื่อนมาตรฐานมากกว่า 2 ก็ถือว่าเป็นค่า . รัด calculatedusing ความเชื่อมั่น 95% จำกัด .
3 ผลและการอภิปราย
ตอนแรกตัวอย่างดินถูกย่อยด้วยกรดแผด diges tion ) และความเข้มข้นของโลหะหนักถูกกำหนดตารางที่ 1

สรุปของผลลัพธ์ที่ได้จากการวิเคราะห์ XRF ไซด์และตะกั่ว ( หลอดและไอโซโทปเรียบเรียง ) ( หลอด ) , Cu ( หลอด ) และ Zn ( หลอด ) 17 ตัวอย่างเก็บเอ็ดจาก
silvermines บริเวณ โดยแสดงในหน่วย ppm±เป็นมาตรฐาน deviationntration ด้านล่างขีด จำกัด ของการตรวจสอบ
รูปที่ 2 ความสัมพันธ์ระหว่างตะกั่ว วัดได้จาก XRF และ AAS : อุปกรณ์ท่อ
( บน ) , และใช้ไอโซโทป ( ล่าง ) เส้นประแสดงความเชื่อมั่น 95 %
.
โดย Atomic absorption spectophotometry ( AAS ) ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น พบว่าระดับของโลหะที่น่าสนใจโดยทั่วไปทั่วโลกเฉลี่ยความเข้มข้นของตะกั่ว , ทองแดง และสังกะสีในดินรอบโลก
2 mg / kg , 11.3 มิลลิกรัม / กิโลกรัม วิเคราะห์มิลลิกรัม / กิโลกรัม and59.8 mg / kg ตามลำดับ [ 2 ] ในกรณีต่าง ๆ trations concen เหล่านี้ไม่ทะลุใน silvermines ดิน ดังแสดงในตารางที่ 1
. ตะกั่วโดยเฉพาะมากขึ้น than1000 มิลลิกรัม / กิโลกรัมซึ่งเป็นแนวทางที่แนะนำโดย expertgroup [ 2 ] เหนือที่ " การจัดการ " ปราดเปรียวของดินจะ berequired เพื่อลดความเสี่ยงของดิน exposure.17 ( เก็บไว้ในถุงแช่แข็ง ) มาวิเคราะห์การใช้ไอโซโทป - ทั้งหลอดและแบบพกพาขนาดเล็กขับเคลื่อน XRF nitoninstrument . สำหรับแต่ละตัวอย่าง เครื่องมือที่สร้าง emissionspectra กับหลักวิเคราะห์ยอดระบุโอนไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์และความเข้มข้นขององค์ประกอบซึ่งในส่วนในล้านส่วน แม้ว่าวิธีการนี้ มีการวิเคราะห์ถึง 25 องค์ประกอบ โฟกัสได้โดยตรงต่อตะกั่ว , ทองแดง และสังกะสี เป็นโลหะเหล่านี้ก่อนหน้านี้ระบุว่าเป็นสารปนเปื้อนที่สำคัญในพื้นที่ ของเครื่องตรวจจับโลหะที่เหนือขีด จำกัด ของดิน 13 ppm 11 35 ppm ppm , และ 25 ppm ,2 .
รูปที่ 2 แสดงให้เห็นความสัมพันธ์ระหว่าง XRF AAS การไฟฟ้านครหลวงและ surements ไอโซโทปของตะกั่วที่ใช้และขนาดเล็ก
ท่อเครื่องมือขับเคลื่อนการดำเนินงานในโหมดที่เป็นกลุ่ม สำหรับ bothinstruments , ข้อตกลงที่ยอดเยี่ยมของทั้งสองเทคนิคการทดลอง . R
2 เท่ากับ 0.995 และโดยส่วนท่อและอุปกรณ์ ไอโซโทปตามลำดับนี้ยืนยันว่ามีสมรรถนะที่ยอดเยี่ยมกว่าช่วงของความเข้มข้น ในทํานองเดียวกัน ความสัมพันธ์ที่ดีมาก
ระหว่างเปลวไฟ AAS และเทคนิค XRF แบบพกพาถูกรายงานโดยคลาร์ก et al . [ 8 ] อย่างไรก็ตาม ก็ควรจะชื่นชม
รูปที่ 3 ความสัมพันธ์ระหว่าง ( ด้านบน ) , Cu ( กลาง ) และสังกะสี ( ล่าง ) วัดได้จากหลอดรังสีเอ็กซ์
ขนาดเล็กขับเคลื่อน XRF และ AAS . เส้นประ
แสดงช่วงความเชื่อมั่น 95% ที่ลดความเข้มข้นของโลหะหนักในดินมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในตัวอย่างสิ่งแวดล้อมปกติ และบางส่วนของดินที่ใช้ในงานวิจัยนี้มีความเข้มข้นสูงผิดปกติจากมลพิษดินที่ใช้เป็นหลักในการตรวจสอบโหมดนี้วิธีการเฉพาะของการรวมกันของพารามิเตอร์พื้นฐาน ( FP ) โหมดกับคอมพ์ตันการฟื้นฟู ( เมทริกซ์พื้น tion correc อัตโนมัติ ) วิธีนี้เป็นวิธีที่ยอดเยี่ยมเพื่อการวิเคราะห์ปริมาณโลหะในดินทั่วไปที่มีความเข้มข้น < 1 % และแน่นอนไม่เกิน 3 %การตรวจสอบโหมดอื่น ๆที่มีอยู่บนอุปกรณ์จะเหมาะสมสำหรับผู้ที่มีสูงผิดปกติอย่างครุ่นคิด tions กรณี ตัวอย่างโหมด MINING ( เต็ม FP ความสามารถถึงระดับความเข้มข้นสูง ) หรือแม้แต่ตัวเลือกการสอบเทียบเชิงประจักษ์ ข้อมูลข้างต้นพบว่า เครื่องมือทั้งสองดูเหมือนจะเหมาะสำหรับการวิเคราะห์ทางเทคนิค เช่น องค์ประกอบ เนื่องจาก
ใกล้แล้วความสัมพันธ์ของทั้งสองเครื่องมือ และเนื่องจากหลอดเครื่องมือที่เป็นเทคโนโลยีล่าสุด ผลต่อไปจะแสดงเฉพาะสำหรับหลอดขนาดเล็กขับเคลื่อนเครื่องมือ
น่าสนใจทั้งเครื่อง XRF ( หลอดและไอโซโทป ) พบอคติติดลบเล็กน้อยเมื่อเทียบกับวิธีอ้างอิงทางห้องปฏิบัติการ ( AAS ) ในการวัดของตะกั่ว สังเกตที่คล้ายกัน สร้างโดย shefsky et al .[ 10 ] และคลาร์ก et al . [ 8 ] และประกอบกับขนาดของอนุภาคตัวอย่าง อย่างไรก็ตาม การตั้งค่าส่วนใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากการขอใช้วิธีการวิเคราะห์ของตัวอย่างที่มีการกระจายกว้างผิดปกติของความเข้มข้น ตามที่อธิบายไว้ในก่อนหน้านี้ พารากราฟ
การเปรียบเทียบข้อมูลที่ได้จากการวิเคราะห์ เช่น ทองแดง และสังกะสีจะได้รับในรูปที่ 3ในทั้งสามกรณีมีความสัมพันธ์ที่น่าพอใจได้ ( R2 มีค่า เช่น ทองแดง และสังกะสี และ 0.959 0.991 , ,
0.843 ตามลำดับ ) ที่จำเป็น เมื่อคำนวณและลบออกเมื่อการปฏิบัติการถดถอยเชิงเส้น ในกรณีส่วนใหญ่ , รายงาน XRF ค่าเล็กน้อยลำเอียงเมื่อเทียบกับที่ของ AAS วิเคราะห์ที่มีความชันเป็นน้อยกว่าหนึ่งสำหรับตะกั่วและทองแดงเล็กน้อยและมากกว่าหนึ่งสำหรับการวิเคราะห์และสังกะสี รูปที่ 3 แสดงการเบี่ยงเบนของค่าความเข้มข้นของโลหะบางอย่างเพื่อตรวจสอบโดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคของความเข้มข้นสูง เราสงสัยว่าดินโหมดการตรวจจับก่อให้เกิดอคติโดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคของปริมาณโลหะสูงผิดปกติ

4 . สรุป
ประวัติศาสตร์อันยาวนานของการทำเหมืองในพื้นที่ silvermines บริษัทTipperary , ไอร์แลนด์ , ทิ้งดินเสียมาก ดินนี้ poses ภัยคุกคามที่คงที่เพื่อชุมชนท้องถิ่น เนื่องจากความเป็นไปได้ของมลพิษกระจายไปยังบริเวณโดยรอบ ผลของ AAS
การวิเคราะห์นำเสนอในงานวิจัยนี้ยืนยันมลพิษในดินสูงจากโลหะหนักในพื้นที่ แม้ว่าเทคโนโลยีที่ได้รับการยอมรับกันอย่างแพร่หลายใช้ AAS และแม่นยำมาก มันแพงมากลำบากและช้า ตั้งแต่ silvermines พื้นที่ภายใต้ความเสี่ยงที่คงที่ มีความต้องการ
สำหรับอย่างรวดเร็ว และการวิเคราะห์ด้วยวิธีการที่เชื่อถือได้ที่สามารถได้อย่างรวดเร็ว ต้นทุนต่ำ และดำเนินการในภาวะภาคสนาม นอกจากนี้อุปกรณ์ XRF แบบพกพาเช่นน้ ต้นแบบทดสอบในงานวิจัยนี้มีความสัมพันธ์กับธรรมชาติ แต่ไม่ต้องมีการย่อยตัวอย่าง ในหลักการเครื่องมือเหล่านี้จะถูกใช้เพื่อให้รวดเร็วในการตรวจหาชนิดของการแสดงตนของโลหะที่เป็นพิษ เช่น ตะกั่ว , ทองแดง และสังกะสี ในตัวอย่างดิน ผู้เขียนขอขอบคุณ
ยอมรับหน่วยงานคุ้มครอง environmen ทาล ( EPA ) ไอร์แลนด์ภายใต้ทุนสนับสนุน epa-2004-rs-aic-m4 และ 2007-inf-4-s5 และมูลนิธิ
วิทยาศาสตร์ไอร์แลนด์ แกรนท์ 07 / CE / i1147 . นอกจากนี้เรารับทราบ ดร. จอห์น hurleyfrom น้ ต้นอังกฤษ
คำแนะนำทางเทคนิค