什么测试工具可以检测花园土壤、水果和蔬菜中的污染物?

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在我们的报道之后，一项研究揭示了如何尽量减少城市菜园中有毒蔬菜的风险， TreeHugger的读者克雷格写信问道:

我在研究土壤检测工具——检测污染，而不是营养。我想测试土壤、水和食物本身。介意推荐一些测试工具吗?

克雷格想要测试高地上的土壤，并将结果与山谷里的土壤进行比较，山谷里的土壤疏通了道路上的径流，在那里，野生黑莓可能不是大脑的食物，而是流失的水果。这听起来是个很棒的项目!

虽然我们的答案可能不是克雷格想要听到的，但我们希望分享它可以帮助TH读者在不可靠的测试上省钱。

土壤检测金标准

不幸的是，消费者市场上的检测试剂盒不太可能可靠而准确地检测土壤污染。土壤中金属检测的“金标准”是提取金属，并用原子吸收或原子发射光谱仪对提取物进行分析。这些仪器(非常昂贵，只有设备齐全的实验室才能证明它们的价值)可以探测单个原子的“指纹”:每个原子吸收或发射特定波长的光，这些光是该原子独有的。或者，更昂贵和高灵敏度的icp -质谱仪可以通过原子量来识别单个金属离子。

另一项最近受到关注的技术是XRF (x射线荧光光谱仪)，因为某些消费者组织已经开始使用用XRF扫描产品是否含有有毒物质．这些设备也只需要由训练有素的人员使用，这主要是由于使用x射线源的安全性和技术的准确性。一般来说，设备越便宜，就越不能区分土壤等复杂样品中的各种金属。

尽管有可靠的认证铅检测试剂盒在市场上(经认证不产生超过5%的假阴性)，这些试剂盒旨在在5000ppm的范围内运行，远远高于土壤中污染物的兴趣水平。

土壤测试套件

土壤是出了名的难检测，因为被土壤吸收的污染物必须被提取到液体载体中，才能被输入光谱仪，或者与可以通过颜色变化显示污染物存在的试剂发生反应，这是测试试剂盒最常见的技巧之一。

该提取工艺对试验结果有显著影响。土壤成分和pH值、多种污染物的存在以及其他因素都会影响提取的完整性。为了量化用于测试的土壤中存在多少污染物，有必要提取一个可重复一致的百分比，否则无法对污染进行数值估计。

因为一些铅通常存在于土壤中(高达20ppm可能被认为是“天然的”)。此外，即使是作为低水平污染物存在，铅也不一定是危险的:大多数人认为土壤中100 ppm以下的铅是安全的，而低于100 ppm的铅则是安全的土壤中铅含量为400ppm是安全的即使考虑到孩子会吃掉一些土壤，美国环保署表示。因此，仅仅表示“是”或“否”的测试是没有意义的。测试必须给出定量结果;提取步骤的重要性不容忽视。

小样本量——这通常是降低消费者测试套件成本所必需的——进一步使测试复杂化，因为很难获得土壤的“同质样本”(无论你在哪里提取实际测试的那一点点样本，都会给出相同的结果)。

最后，测试套件常用的比色测试依赖于污染物与另一种改变颜色的化学物质发生反应。这些测试很容易出现假阳性——表明存在污染物，而土壤中实际上有其他一些通常是良性的化学物质，也可以与变色剂反应——以及假阴性——表明没有污染物，最常见的原因是污染物没有从土壤中充分提取，或者因为污染物是不能与变色剂反应的大分子的一部分。

土壤测试的建设性意见

我们不能以这样消极的口吻离开这个话题。对于那些对土壤污染有潜在有趣假设的人来说，更有建设性的是:我们建议与当地大学建立联系。看看化学系有没有人对这样的项目感兴趣。补助金可以用于资助这类研究，当然，大学化学实验室也可能有很好的条件来研究这类问题。

这种项目是让学生了解化学分析的方法、技术和局限性的好方法。这项研究的范围甚至可能包括测试工具的问题。通过一种或多种“金标准”方法进行分析，并比较来自消费者检测试剂盒的结果，可能会证明其他研究已经证明的结果:结果之间的低相关性。

分享你的经验

如果有人读到这篇文章，曾有过使用有毒污染物检测试剂盒的积极(或消极)经历，请在评论中告诉我们;如果你认为你得到了好的结果，你有实验室确认你的测试结果吗?如果测试套件让你失望了，请告诉我们。