Analysis of Sediments and Soils by X-Ray Fluorescence Spectrometry Using Matrix Corrections Based on Fundamental Parameters Jacinta Enzweiler* and Maria Aparecida Vendemiatto Instituto de Geociências - UNICAMP, CP 6152 Campinas-SP, CEP 13083-970 Brazil *Corresponding author. e-mail: jacinta@ige.unicamp.br Abstract Wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometry (WD-XRF) is widely used for the analysis of soils and sediments using well characterised procedures. However, difficulties can occur with samples such as unknowns containing small amounts of ore materials and samples collected from contaminated sites where trace elemental concentrations can exceed the concentration range for routine analysis. We studied the performance of a commercially available method, based on fundamental parameters (FP) to correct matrix effects. The spectrometer was originally calibrated with elemental or simple compound calibrants. Samples were analysed as pressed powder pellets. Eighteen sediment and soil reference materials, three of them with certified values for some of their constituents, were used to evaluate accuracy, by comparing results with recommended values and their standard deviations (RV ± 2s) or certified values and their confidence intervals (CV ± CI). When results fell systematically outside these intervals, calibrations were refined with geochemical reference materials. The best agreement of results with recommended and certified values was obtained when the contents of H2O and C in each sample were included as matrix constituents during calculations. The detection limits of trace elements tended to be relatively high, because the measuring conditions employed were not maximised for sensitivity. The main advantage of the method tested was that it enabled the analysis of samples with high concentrations of trace elements and the determination of elements such as F, Bi, Sb and W, which are not commonly included in quantitative XRF analysis of geological samples. Keywords: wavelength dispersive XRF, matrix correction, soil, sediment, reference materials. Résumé La spectrométrie par fluorescence X et dispersion en longueur d'onde (WD-XRF) est fréquemment utilisée pour l'analyse des sols et des sédiments, avec des procédures bien définies. Néanmoins, des difficultés peuvent apparaître avec des échantillons inconnus contenant des petites quantités de minerais et les échantillons provenant de sites contaminés où les concentrations en éléments en traces peuvent être supérieures à leur gamme classique de concentration. Nous avons étudié les performances d'une méthode distribuée commercialement, qui se base sur les paramètres fondamentaux (FP) pour effectuer les corrections d'effets de matrice. Le spectromètre a été au départ calibré avec des calibrants élémentaires ou de composition simple. Les échantillons ont été analysés sous forme de pastille de poudre compactée? Dix-huit sédiments et sols de référence, dont trois avec des valeurs certifiées pour certains de leurs composants, ont été utilisés pour évaluer la justesse, en comparant les résultats trouvés, soit avec les valeurs recommandées et leur déviation standard (RV ± 2s) soit les valeurs certifiées et leur intervalle de confiance (C ± CI). Quand les résultats étaient systématiquement hors de ces intervalles, les calibrations étaient affinées en utilisant des matériaux géochimiques de référence. La meilleure adéquation entre les résultats et les valeurs recommandées ou certifiées a été obtenue lorsque les teneurs en H2O et en C des échantillons étaient prises en compte, comme constituants de la matrice lors des calculs. Les limites de détection des éléments en trace étaient assez élevées parce qu'il n'y a pas eu optimisation des conditions d'analyse par rapport à la sensibilité. L'avantage principal de cette méthode est qu'elle permet l'analyse d'échantillons ayant des concentrations élevées en éléments en trace et la détermination d'éléments els que F, Bi, Sb, et W qui ne sont généralement pas inclus dans l'analyse quantitative standard par XRF d'échantillons géologiques. Mots-clés : fluorescence X et dispersion en longueur d'onde, correction d'effet de matrice, sol, sédiment, matériau de référence. Received 02 Sep 03 - Accepted 16 Feb 04 Geostandards and Geoanalytical Research Vol. 28 No. 1 pp. 103-112 (2004) Return to Contents list | Index Volume 28 Return to main page Geostandards and Geoanalytical Research Copyright   © Association Scientifique pour la Géologie et ses Applications Vandoeuvre-lès-Nancy, France.