4、区域揮發性有機物的尺度來源解析
國外研究表明，城市上空對流層中臭氧過多與大氣中揮發性有機物有關。品化這些有機物質被氧化後生成的学性献率活性基團能夠與氮的氧化物反應生成NO，從而改變臭氧與氮的污染氧化物所形成的光化學平衡，導致臭氧增加。源贡已經證明VOCs還與城市中產生光化學煙霧有關，估算很多城市環境中存在的技术VOCs具有較強的毒性，具有“三致”（致癌、区域致畸、尺度致突變）作用。品化如果要采取有效的学性献率手段來控製大氣中VOCs的濃度，就必須知道這些化合物的污染來源。因此,源贡這幾年利用CMB模型對大氣中的VOCs進行源解析的研究在國外成為熱點。Watson等人對美國20多個城市大氣中VOCs源解析的估算結果表明：汽車尾氣和汽油的揮發對環境中VOCs的貢獻率達到50%或更高（Watson等，2001）。Srivastava以柴油卡車、輕型轎車、加油站、汽車修理站、幹洗店、天然氣燃燒、下水道汙泥和以海洋源為排放源的孟買市區大氣中VOCs進行了源解析，結果表明加油站是主要的排放源，其次是海洋源，並且除汽車以外的源都對大氣環境中的苯有較大的貢獻（Srivastava，2004）。由於VOCs在大氣環境中易發生化學變化，很難得到較為準確的源解析結果，目前國內外在這方麵還有待於深入研究。
三、同位素指紋的茶葉鉛汙染來源分析
（一）同位素溯源技術原理
1、鉛同位素溯源理論依據
鉛有4種穩定同位素208Pb、207Pb、206Pb、204Pb。由於鉛同位素相對分子質量大，不同同位素分子之間相對質量差小，幾乎不產生同位素分餾，因此在次生作用過程中，即使所在係統的物理化學條件發生改變，它們的同位索組成般山不會發生變化，共同位素比值主要受源區初始鉛含量，U與Pb、Th與Pb、Th與U的比值，即μ（238u與204Pb）、v（235u與204Pb）、ω（232Th與204Pb）κ（Th與U）及形成時間等因素的製約，而基本不受形成後所處地球化學環境的影響。因此，在環境汙染研究方麵，常常利用鉛同位素這種特殊的“指紋”特征來示蹤鉛汙染的來源。
鉛的4種天然的同位素中，204Pb的半衰期為1.4X1017年，半衰期很長，一般都把它當成穩定的參考同位素處理。而206Pb、207Pb和208Pb則是U和Th的衰變產物，其豐度在不斷變化。由於鉛的同位素比值變化可以用質譜精確地測量出來,因此這種變化通常被用於環境汙染的標識物。由於各地區在地質結構、地質年齡和礦物質含量上存在差異以及各地區降水分布不同，造成了不同地區鉛的同位素組成不同。因此，鉛同位素組成具有地區特征。植物體內的金屬元素大部分來自於土壤及地表水，植物中的鉛同位素組成也因此具有地區標誌。
鉛汙染的普遍存在已引起了國內外環境科學工作者的廣泛關注。早在1960年，Chow等就研究了北美汽油和煤的鉛同位素組成並用以示蹤環境鉛的來源（ChowTJ，1965；ChowTJ，1972）。1990年以來，鉛同位素示蹤技術被廣泛用於環境研究，以監測和研究鉛的來源變化並取得了一些重要進展和認識（AdgateJ，1998；BlaisJM，1996；ChiaradiaM，2000；GelinasY，1968；GulsonBL，1981；GulsonBL，1994），結果表明鉛同位素組成可以有效地指示鉛汙染的來源。
2、同位素質譜分析的基本原理
同位素質譜計是用來測定質量數的精度儀器。它是在密閉的真空係統內，通過儀器內的離子源將待測樣品轉化為帶電離子，這些離子在高壓電場力的作用下獲得了能量，經聚焦、整形成一束截麵為矩形的離子束，定向射人一個固定的磁場內（稱為磁分離器）。帶電粒子在磁場內高速運動，導致它們的運動軌跡發生偏轉。樣品的質量數（M）、電荷（e）、高壓（V）、磁場強度（H）以及粒子偏轉運動的曲率半徑（R），存在以下關係：
顯然，當高壓電場電壓（V）和磁場強度（H）為定值時，不同M/e的粒子，其偏轉曲率半徑（R）也不一致。這樣不同荷質比的同位素離子在經過磁分離器後達到彼此間的徹底分離。然後在磁場出口的相應位置設置接收器，收集不同荷質比的帶電離子流，將其轉換為電壓信號。離子流的強度大小實際上反映了這些不同荷質比離子數目的多少，借此可以定量測出各種同位素之間的比值。
Pb同位素比值的質譜分析：被測樣品被塗在金屬帶表麵，再放置到離子源內通電加熱，使之離子化。Pb同位素質譜分析采用單帶表麵電離源，為了提高靈敏度使用了離子一電子倍增器，般而言，被分析元素在熾熱金屬表麵上的電離可用式（5-2）來表示：
式中，h+/h0為離子化的原子數與中性（未離子化原子）之比，即離子化率；T為熱力學溫度；W為金屬的功函數；I為元素同位素原子的電離電位。
從式（5-2）中可以看出，當W＞I時，離子化率比較高：而當1＞W時，離子化率很低。式（5-2）是對純淨的金屬表麵來講的。當被分析元素以一定的鹽類的形式塗在金屬表麵上時，金屬表麵的功函數將發生一定變化。在1＞W的情況下，必須設法使功函數增大來提高離子化率。
Pb同位素質譜分析時用到的金屬帶為錸帶，Pb如果以氯化物形式塗在錸帶上時，氧化物當中的氨原子以負離子的形式被吸附在錸帶上，能夠使錸的功函數增大，從而提高Pb在金屬帶表麵的電離效率。
測試精度是儀器分析測試中的另一個關鍵問題。高精度高穩定性的儀器測試平台是獲得準確的同位素測定結果的必要條件。質請儀器通常用於接收樣品信號的單接收係統，由於每次隻能接收1種質量數的同位素離子束，存在著采樣信號相關性差、易受電壓和溫度波動影響和測樣周期長等缺點，本實驗室采用多接收器係統，大大地縮短了測樣周期，確保了沉積物Pb同位素儀器測定的高精度。
在鉛同位素測定中，由於沉積物樣品中Pb的含量甚微，所以樣品的溶解、Pb的分離和純化都要求務必使每一步化學反應和物理過程進行完全
3、鉛同位素溯源技術特點
近年來,基於研究對象的鉛同位素組成隻與源區的鉛同位素組成特征有關，與重金屬的遷移行為和軌跡沒有關係這一特點，鉛同位素示蹤技術在判別土壤、大氣、水體和人體中鉛與相關重金屬汙染來源.區別汽車尼氣鉛汙染和工業鉛汙染等方麵已起到獨特的作用，並取得了廣泛的應用KersonM.1997:MunksgaardNC1998MonnF，9999特別是在研究Pb以及親硫元素（Hg，Ag，Tl，Sb，Zn及Cu等）的重金屬的汙染來源方麵，已成為種強有力的手段。
所以，根據各種汙染來源物質的鉛同位索組成以及鉛同位素的地區特征，鉛同位素技術可用於跟蹤鉛的來源和去向，識別井推洲各種汙染源以及計算其汙染程度的貢獻率，同時還可進行產地溯源，達到產品保真與防偽目的。
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