偶看新闻日本清酒久保田千寿:美国自来水的水质
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/05/01 20:19:52
[一种声音]美国自来水的水质
xilei 发布于 2012-2-16 21:09:00-
难得学术一回，报告一下美国自来水的水质，只谈我家的水龙头，只谈美国环保局（EPA）饮用水质量报告中关注的12个微量元素。这12个元素也是经常惹祸的元凶。
前两天，分析方法课的老师给了个作业，给了每个人两支水样管，随意采两管水样，交由实验员测试，回头给我们几乎完全未处理的机器信号数据，要求提交一份能够承担法律责任的质量报告。
于是正好，我从家里的水龙头里取了两管自来水，一管冷的，一管热的。美国的自来水号称直饮，这回就来看看质量到底如何。这里半学术半娱乐地说说吧。
测试方法为ICP-MS法，仪器为Thermo Element 2 ICP-MS, 测试在马里兰大学帕克分校地质系等离子体实验室完成。Element 2依旧为目前ICP-MS中性能最高的，没有之一，对许多微量金属元素可以完成ppt级（10E-12, 也即ng/L）的定量测试。
- 关于背景值：背景，也即空白，以实验室现制18.2兆欧的MilliQ超纯水来计。
- 外标：一组五个外标，由MilliQ超纯水加入不等量ppb级(10E-9, 也即ug/L)待测元素配制，拟合线性回归获得 质谱仪计数 (cps) 和含量 (concentration) 的系数。
- 内标：空白，外标和样品均加入1 ppb的金属铟 (In) 以校正质量漂移。
- 质量歧视和质量干扰：12个元素中超过一半被同时测试多个同位素，获得的同位素比值和自然丰度比值对比，以监控可能存在的质量歧视和质量干扰。
- 定量限 (LoQ): 以背景值+10倍的方差计。cps值小于该值的认为含量小于定量限，不给出具体值。
- 误差：以2 sigma的相对误差 (%) 给出，误差计算遵循误差传递法则。同时考虑随机误差和系统误差。
OK！12个兴趣元素结果如下：
注：最右边为美国环保局关于饮用水的标准。MT1就是铭唐1，冷自来水样品，MT2为铭唐2，热自来水。
呵！处理数据的时候就发现，这自来水中好多元素含量竟然接近实验室超纯水的量级。以下将自来水样用EPA标准值标准化一下，低于定量限的以定量限含量算，这样可以更直接的对比：
12个容易惹祸的微量元素中，全部低于EPA标准至少一个数量级，对于铅，镉，铬等甚至低于标准1000倍！几近ng/L级，达到本次测试时仪器定量分析的极限。另外，之前传说热水由于管道问题，可能含有大量的Pb，曾一度不敢喝热自来水，现在看来，冷水热水几乎无异，只有铜略高，但仍低于EPA标准两个数量级。就这几个元素来说，家里的自来水已经很接近目前分析实验室能制造的最纯净的水MilliQ，不得不为之震惊。
以上，仅从无机化学分析出发，不包含有机部分，不排除打开自来水，接一杯，却喝一嘴苯酚。
就以上测试结果看来，美国人对他们自来水的信心似乎是不无道理的。
来源：唐铭的日志
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