何彥民
摘要:隨著社會經濟的發展,人們物質生活水平逐漸提高,對環境的關注程度也越來越高,其中重金屬污染無論是對于外界環境還是人體健康都具有較大的影響,并且其存留在環境中無法進行生物降解,因此對土壤的危害較大。本文將對土壤重金屬污染的簡介和危害以及土壤重金屬的監測過程及其質量控制進行分析。
關鍵詞:土壤;重金屬;監測過程;質量控制
隨著我國工業化進行的不斷推進,大量的“三廢”被排放到自然環境當中,對環境的污染逐漸增加。其中土壤重金屬污染具有隱蔽性強、污染來源廣且不易被生物降解,具有長期性的特點,治理起來十分吃力,對環境和人體健康構成較大的威脅。因此,要想對其進行科學有效地治理,則進行土壤重金屬的監測和防范工作十分必要。
一、土壤重金屬污染的簡介以及危害
通常來講,土壤重金屬污染是指由重金屬或者重金屬的衍生物對環境產生的破壞,主要是由于采礦、污水灌溉、使用重金屬超標制品以及大量的廢氣排放等原因而使環境造成了嚴重的破壞產生的,其中包含的重金屬主要有銅、鋅、鐵、鉛等重金屬元素。重金屬污染具有隱蔽性強、污染來源廣且不易被生物降解,具有長期性的特點,治理起來十分吃力,重金屬不斷地積累,能夠在食物鏈中不斷地放大最終進入到人體當中,因此能夠對環境和人體健康構成較大的威脅。
土壤在被重金屬污染之后具有不可逆轉性,因此受到重金屬污染的土壤將不具備治理使用的價值,因此只能采取調整種植品種的方式對重金屬污染的土壤進行回避。此外,能夠產生土壤污染中的重金屬元素中通常都帶有毒性,這種毒性主要體現在重金屬中的汞、鉛以及鉻等元素中,同時還具有含有毒性的鋅和鎳等元素當中。致使土壤受到重金屬污染的原因主要有工業廢棄物不經過科學的處理隨意排放的現象,使諸多重金屬元素在土壤重堆積而導致了土壤重金屬污染,以及各種化學農藥的使用,不科學施肥等現象使過多的元素流入土壤當中,產生了土壤重金屬污染。
二、土壤重金屬的監測過程試驗
本文將通過試驗分析的方式,對土壤重污染中的整個監測過程進行分析。
(一)實驗材料和設備
(1)實驗樣品的采集。本次試驗將以xx省 A 市地區表層 15cm左右的土壤為采集對象,作為實驗樣品。在具體的采集過程中,應將土壤內部的雜質去除,將采集到的土壤樣本利用干凈的塑料袋進行密封并做好標記,將采樣時間、地點、編號等記錄明確之后送到實驗室當中。
根據《土壤元素的近代分析方法》中的規定,將土壤樣品風干,當其處于半干的狀態下時將較大的土塊碾碎,并且將土壤樣品平鋪開來,避免陽光直射。待到土壤被徹底的風干之后,進行研磨、過篩以及縮分等,使其成為粒度小于 200 目的試樣,進行實驗分析。(2)實驗設備。本次實驗采用的是原子吸收分光光度法進行分析,需要用到的儀器設備有ICP 質譜儀結合玻璃同心霧化室、DMA80 全自動直接測汞儀以及消解土壤所用到的 ETHOSE 全自動微波消解儀等設備。為了降低實驗環節中產生的污染,應將所有能夠用到的器皿放置在硝酸溶液中浸泡 24 小時,然后用蒸餾水沖洗后方可使用。
(二)實驗分析
為了保障實驗結果的準確性,應確保每顆顆粒的粒度都能夠符合實驗的標準,通常來說,土壤中的粒度越小,則均勻性越強,實驗的結果也與實際值更加接近,但是在實驗中利用到的設備將會更加復雜。
1、 樣品消解
樣品消解通常會選擇純度高的試劑進行消解,這樣做能夠減少產生的污染。進行消解時,主要采用的是多元酸消解法,將 0.25g 的土壤樣品放置罐中,加入多元酸后利用微博消解儀進行消解。在消解結束后加入適量的高露酸在電熱板中加熱,之后冷卻到正常溫度,將過濾后的消解殘留物進行測定。
2、 精密度分析
第一,應嚴格按照《土壤環境監測技術規范》中的要求,設置質控樣品,以此來保障消解批次內的重現性,通常是 30% 的樣品進行一個平行批次,每個批次中設置 1 個質控樣品,每 2 個平行樣品中設置 5 個單獨樣品。第二,將批次內的平行監測結果與標準偏差進行比對之后,將結果繪制到圖表當中后進行分析。
(一)土壤重金屬監測的質量控制
對土壤中重金屬的監測質量進行控制是為了有效地降低檢測結果的誤差,使其能夠被控制在標準的范圍之內,以保障實驗結果的準確性與有效性。由于進行實驗所利用的土壤樣品的差距較大,不能夠實現同批次消解。因此,應采取有效地應對措施,對質量檢測的精密度與準確度進行分析,使實驗誤差降到最低。
(二) 對精密度的分析
對于批次內精度的分析,可以采用設置平行樣本的方式進行測定,以此來減少其中的誤差,保障此批土壤樣品精密度的準確性。對于批次間的精密度分析,可以采用設置質量控制樣本的方式對精密度進行合理的控制。如果就進行的平行雙樣的測定結果皆沒有達到合格率的話,則在對不合格樣品進行再次測定的同時,還應加上 15% 左右的平行雙樣進行測定,如此反復,直到合格率達到 95% 以上方可。
(三) 對準確度的分析
對實驗測定結果準確度的分析,可以采用加標回收的測定方法,尤其是在缺乏質控樣品時,這樣做的效果極其顯著。主要方式是在同一批試樣當中,隨機選出 15% 左右的樣品,進行加標回收的測定,如果發現同一批次進行測定的數量較少,則可以根據當時的實驗需要進行增加測定率,至少要保障每個批次有至少 2 個試樣。
四、? 結束語
綜上所述,土壤重金屬污染對環境和人體健康的危害都十分巨大,并且土壤一旦受到重金屬的污染之后將具有不可逆轉性,對我國耕地的質量安全產生極大的不利影響。因此,相關部分應積極開展土壤重金屬的監督管理工作,對監測技術和理論進行深入的研究,建立健全土壤重金屬監督體系,使土壤重金屬污染得到有效地防治。
參考文獻:
[1] 陳恒 . 土壤重金屬監測過程及其質量控制 [J]. 工程建設與計 ,2016,(12):97-99.
[2] 蔣晶 , 皇甫曉東 , 周禮等 . 質量保證和質量控制技術在土壤重金屬監測中的應用 [J]. 能源與環境 ,2016,(06):71-72+74.
[3] 袁留根 . 杭州都市經濟圈 : 環境共保污染共治 [J]. 環境保護與循環經濟 ,2009,29(08):13-14.
[4] 陳志剛 . 共建 共保 共享——建設礦村共享礦產資源開發成果新機制的構想 [J]. 國土資源情報 ,2011,(07):13-20.