土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)探究

河北德禹檢測(cè)技術(shù)有限公司 馬麗超

認(rèn)真研究環(huán)境監(jiān)測(cè)的方法、技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，隨著檢測(cè)設(shè)備的更新而改進(jìn)土壤樣品分析技術(shù)，對(duì)提供準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)結(jié)果是十分重要的。

一、土壤環(huán)境質(zhì)量概述

在一定的空間及時(shí)間范圍允許下，土壤會(huì)對(duì)在其上面居住生活及工作的人類(lèi)和其他生物的生存繁衍產(chǎn)生適應(yīng)，因此土壤環(huán)境質(zhì)量與其實(shí)際的利用情況有關(guān)，它們的優(yōu)劣變化是相對(duì)的。對(duì)土壤樣品進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)分析為環(huán)境管理提供了依據(jù)，詳細(xì)準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果也為相關(guān)部門(mén)對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)提供了數(shù)據(jù)支持。例如20世紀(jì)初期，核輻射是一種非常危險(xiǎn)的東西，它會(huì)對(duì)人類(lèi)和環(huán)境造成很大的影響，因此，人們對(duì)它進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，所以人們意識(shí)到了哪些污染會(huì)對(duì)我們的健康產(chǎn)生危害，就會(huì)成為被監(jiān)測(cè)的樣本。

二、土壤污染的特點(diǎn)分析

當(dāng)空氣、水受到污染時(shí)，它們都會(huì)有比較直觀的感官反映，例如我們會(huì)在空氣中聞到臭味，我們會(huì)看到水的顏色變渾濁、或者變成黃色、黑色及綠色等，這些我們?nèi)梭w的反應(yīng)會(huì)直接告訴我們，空氣或者水可能存在污染。但是，土壤污染的直觀反映就會(huì)非常弱，面對(duì)土壤的污染，我們一般很難直觀感覺(jué)出來(lái)，而且土壤污染還會(huì)隨著時(shí)間而累積及遷移，很難恢復(fù)，治理的成本及難度也很大。土壤環(huán)境的破壞將會(huì)對(duì)人類(lèi)的生存和生產(chǎn)造成很大的影響，其危害往往比大氣、水等污染更為突出。

（一）土壤污染的積累性

與空氣和水的污染相比，空氣和水的污染具有更大的遷移性，可以更好地進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)和控制。但是，由于其自身的結(jié)構(gòu)原因，使其具有較弱的擴(kuò)散能力和稀釋性，從而使污染物長(zhǎng)期累積，這樣的話，土壤一旦發(fā)生污染的話，它就是區(qū)域性的，增加了對(duì)土壤環(huán)境污染的監(jiān)管及治理的難度。

（二）土壤污染的滯后性及隱秘性

土壤不會(huì)在短期內(nèi)發(fā)生污染，它是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，從開(kāi)始污染到最終發(fā)現(xiàn)污染的問(wèn)題，都要經(jīng)歷一段時(shí)間，而土壤污染又不能用肉眼來(lái)進(jìn)行分析和監(jiān)測(cè)，這就造成了不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)土壤是否存在污染。

（三）土壤污染的不可逆轉(zhuǎn)性

土壤中的重金屬主要污染物為汞、鎘、鉻、砷、銅、鋅、鉛等，重金屬污染的分解周期很長(zhǎng)，土壤一旦受到污染，恢復(fù)起來(lái)很難，其中大部分土壤有機(jī)污染物又具有緩慢、復(fù)雜和面源污染的特點(diǎn)，而且基本屬于疏水性，其具有相對(duì)較強(qiáng)的親脂性，這樣會(huì)使土壤污染產(chǎn)生不可挽回的結(jié)果，為環(huán)境治理工作帶來(lái)了困難。

（四）土壤污染的治理難度高

空氣污染或水污染，只要對(duì)污染源進(jìn)行適當(dāng)處理和截?cái)啵涂梢钥刂七@種污染。但是，因?yàn)橥寥乐械奈廴疚镆话愣己茈y分解，即便是將污染源截?cái)啵埠茈y處理掉。土壤污染與空氣、水污染物有所不同，空氣、水污染物，它們可以通過(guò)稀釋、自身的凈化能力來(lái)控制污染，但是土壤受到污染，修復(fù)起來(lái)就會(huì)很困難，需要采用換土、淋洗等方法，但由于周期長(zhǎng)、工作難度大，對(duì)土壤的治理效果并不理想，而且還會(huì)增加成本和費(fèi)用。

三、我國(guó)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)概論

土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)是對(duì)某一地區(qū)的土壤樣品進(jìn)行檢測(cè)分析的一項(xiàng)工作，其工作內(nèi)容包括布點(diǎn)與樣品采集、樣品保存、質(zhì)量控制、出具評(píng)價(jià)報(bào)告，具有很大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。土壤污染的來(lái)源調(diào)查與分析、重金屬及有機(jī)物含量的分析、污染程度等是土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容。土壤檢驗(yàn)結(jié)果是環(huán)境治理的重要基礎(chǔ)，是環(huán)境管理的主要依據(jù)，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

（一）微生物技術(shù)與化學(xué)方法應(yīng)用

我國(guó)對(duì)土壤樣本的選取，遵循抽樣法的基本原則，先進(jìn)行隨機(jī)抽樣，再進(jìn)行微生物和化學(xué)成分的科學(xué)分析，并與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比，得出結(jié)論。近年來(lái)，隨著微生物技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)宏觀和微觀的理解越來(lái)越深入，運(yùn)用起來(lái)也越來(lái)越得心應(yīng)手。例如，常用的微量元素分析測(cè)定方法就有氫化物發(fā)生法。

（二）信息技術(shù)監(jiān)測(cè)應(yīng)用

我國(guó)目前正在快速發(fā)展，隨著基礎(chǔ)建設(shè)的逐步完善，信息技術(shù)的觸角已經(jīng)延伸到了各個(gè)領(lǐng)域。隨著我國(guó)科技的迅速發(fā)展，土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作也取得了巨大的進(jìn)步并進(jìn)入了新的階段。采用先進(jìn)的傳感技術(shù)，使數(shù)據(jù)傳送工作變得更加快速及簡(jiǎn)便。可以節(jié)省很多人力、物力，而且可以通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤的情況，非常方便。

（三）施工技術(shù)應(yīng)用及現(xiàn)狀

水平定向鉆井技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)土壤監(jiān)測(cè)的一種重要手段，其本質(zhì)是以井身結(jié)構(gòu)為主體，完成監(jiān)測(cè)與治理雙重任務(wù)。這一技術(shù)由于其優(yōu)點(diǎn)比較突出，在實(shí)際生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用，一方面可以回收，節(jié)省資金，而且在治理污染方面也有很大的作用，而且測(cè)試也比較簡(jiǎn)單。

四、土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量現(xiàn)狀

（一）評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不全

目前有些工業(yè)用地及農(nóng)業(yè)用地的土壤質(zhì)量已經(jīng)出現(xiàn)了超標(biāo)的情況。但是，就目前而言，我國(guó)對(duì)多氯聯(lián)苯單個(gè)指標(biāo)、多環(huán)芳烴單個(gè)指標(biāo)、部分重金屬等有害物質(zhì)的限量標(biāo)準(zhǔn)并不明確。我國(guó)農(nóng)藥和有機(jī)污染日益嚴(yán)重，而現(xiàn)行的農(nóng)藥和有機(jī)污染指標(biāo)缺乏，難以全面評(píng)價(jià)土壤環(huán)境質(zhì)量。

（二）儀器配置不全

土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)有機(jī)污染物的分析，需要采用GC—MS、液相色譜、HPLC等儀器，成本高昂，難以大規(guī)模推廣。由于有些區(qū)域的經(jīng)濟(jì)落后，百萬(wàn)元級(jí)的昂貴儀器得不到使用。同時(shí)，由于土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作需要多個(gè)步驟協(xié)同進(jìn)行，儀器配備不齊全，導(dǎo)致監(jiān)測(cè)工作難以進(jìn)行，浪費(fèi)資源。

（三）人員技術(shù)水平偏低

人員是進(jìn)行有關(guān)監(jiān)測(cè)工作的基礎(chǔ)。由于行業(yè)起步較晚，就目前而言，我國(guó)土壤環(huán)境質(zhì)量高精尖的監(jiān)測(cè)人員數(shù)量很少，專(zhuān)職技術(shù)人員短缺。當(dāng)前，從事土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)的技術(shù)人員大多是從事類(lèi)似行業(yè)的，或是經(jīng)過(guò)一定訓(xùn)練后進(jìn)入崗位的，技術(shù)工作較低，大多數(shù)工作人員都是在自己的探索和實(shí)踐中積累了經(jīng)驗(yàn)。在遇到嚴(yán)重污染事故或難度較大的試驗(yàn)時(shí)，他們常常會(huì)覺(jué)得力不從心，找不到切入點(diǎn)和立足點(diǎn)，只能向相關(guān)行業(yè)專(zhuān)家請(qǐng)教或者從其它地方聘請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行采樣及監(jiān)測(cè)。

（四）缺乏對(duì)土壤環(huán)境保護(hù)重要性的認(rèn)識(shí)

大部分企業(yè)都是為了自己的利益，才會(huì)排放超標(biāo)的污染物，一些小企業(yè)，會(huì)冒著危險(xiǎn)，在夜晚偷偷排放高濃度的污染物，這些都會(huì)直接影響到土壤環(huán)境，特別是大量排放污染物，非常容易導(dǎo)致惡性污染事件的發(fā)生，直接對(duì)我們?nèi)祟?lèi)的身體健康產(chǎn)生影響以及對(duì)國(guó)家的利益造成侵害。因此，雖然我們加大了對(duì)土壤環(huán)境保護(hù)的宣傳力度，并在一定程度上增強(qiáng)了公眾對(duì)土壤環(huán)境的保護(hù)意識(shí)，但還是有相當(dāng)一部分人，對(duì)土壤環(huán)境保護(hù)的重要性不了解、不學(xué)習(xí)，這也是我國(guó)在土壤環(huán)境保護(hù)工作中需要解決的棘手問(wèn)題。

五、我國(guó)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中存在的問(wèn)題

(1）土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)體系的監(jiān)測(cè)能力較差，由于其發(fā)展應(yīng)用尚不完善，在應(yīng)用過(guò)程中難以完全滿足監(jiān)測(cè)要求，因此，我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究，進(jìn)而提高環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)水平。(2）我國(guó)對(duì)土壤污染治理越來(lái)越重視，土壤監(jiān)測(cè)技術(shù)不斷更新及發(fā)展，導(dǎo)致專(zhuān)業(yè)人員技術(shù)水平跟不上的問(wèn)題。(3）隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，相應(yīng)的技術(shù)裝備和技術(shù)水平也隨之提高，因此，在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)方面，我們要加強(qiáng)專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員的培養(yǎng)及高端精密檢測(cè)設(shè)備的開(kāi)發(fā)與研究。

目前，由于第三方檢測(cè)公司的快速發(fā)展，絕大多數(shù)縣區(qū)都有了專(zhuān)門(mén)的機(jī)構(gòu)和人員來(lái)進(jìn)行土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)及分析，但是由于地方政府的設(shè)備水平、技術(shù)人員的水平、檢測(cè)能力水平的差異，導(dǎo)致土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)的能力有高有低。由于土壤環(huán)境的特殊性，需要投入更多的資金和資源，但目前的情況是，由于資金的短缺，許多工作停滯不前。

六、我國(guó)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）3S技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

3S技術(shù)包含 GIS、GPS、遙感三大技術(shù)，三者結(jié)合，形成一種既能獲得信息又能處理信息的新技術(shù)。在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)方面，應(yīng)用3S技術(shù)可以迅速地進(jìn)行土壤取樣，可以很好地掌握土壤的環(huán)境狀況。

（二）信息技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多地被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，而在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)方面，也需要借助信息化技術(shù)。在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)方面，主要采用了無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)迅速傳輸，這樣就可以對(duì)土壤進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行精確分析。

（三）生物技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展，科技水平日新月異，生物科技在生態(tài)領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。目前，在我國(guó)的土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中，已有大量的生物技術(shù)被用于土壤污染的監(jiān)測(cè)，例如PCR、生物芯片等。

七、環(huán)境監(jiān)測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）自動(dòng)化代替人工

環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)的自動(dòng)化和數(shù)據(jù)化已成為時(shí)代的必然。在完成了土壤監(jiān)測(cè)體系的建設(shè)后，相關(guān)的管理手段也將隨之而動(dòng)，為環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展提供有力的保障。

（二）有機(jī)物監(jiān)測(cè)為重點(diǎn)

一國(guó)的經(jīng)濟(jì)在短時(shí)間內(nèi)迅速發(fā)展，勢(shì)必會(huì)引發(fā)環(huán)境問(wèn)題，而我國(guó)的環(huán)境問(wèn)題也是一樣。現(xiàn)在的環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，有機(jī)物質(zhì)的累積，已經(jīng)影響到了食物鏈的擴(kuò)散，人類(lèi)這種高等掠奪者，自然也會(huì)受到這種污染。因此，要想從根本上解決土壤污染的問(wèn)題，就必須加強(qiáng)對(duì)重金屬及有機(jī)物質(zhì)的監(jiān)測(cè)。

（三）痕量監(jiān)測(cè)精度提高

土壤環(huán)境質(zhì)量的好壞，最主要的指標(biāo)就是監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性，隨著污染不斷發(fā)生變化，我們的技術(shù)也會(huì)越來(lái)越先進(jìn)，越來(lái)越系統(tǒng)化。這對(duì)治理土壤污染及制定合理的管控措施具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

（四）現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)進(jìn)步

在進(jìn)行土壤環(huán)境分析之前，采集人員必須要將土壤中的樣品隨機(jī)取樣，目前的方法還比較原始，但隨著技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)肯定會(huì)越來(lái)越先進(jìn)。而且，在某些突發(fā)環(huán)境事件中，還必須采用快速的檢測(cè)技術(shù)，防止污染繼續(xù)擴(kuò)散，這對(duì)土壤質(zhì)量監(jiān)測(cè)要求有很強(qiáng)的時(shí)效性及專(zhuān)業(yè)性。

（五）監(jiān)測(cè)技術(shù)不斷提高

在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中，根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥拉h(huán)境的特點(diǎn)，以及監(jiān)測(cè)分析實(shí)驗(yàn)室的情況，制訂相應(yīng)的、合理的設(shè)備采購(gòu)計(jì)劃，并按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不同要求配置相應(yīng)的儀器設(shè)備。ICP-MS、GC-MS、原子熒光光譜儀、原子吸收、高效液相色譜儀等大型精密儀器設(shè)備將逐漸用于檢測(cè)工作中，以更加準(zhǔn)確地對(duì)土壤環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)及分析。

（六）人員技術(shù)水平不斷提高

按照相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范的要求，建立健全土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)與監(jiān)管體系。招募具有相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)背景、地理專(zhuān)業(yè)知識(shí)、農(nóng)業(yè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)、土壤專(zhuān)業(yè)知識(shí)、生態(tài)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。此外，加強(qiáng)現(xiàn)有人員的相關(guān)業(yè)務(wù)培訓(xùn)，派遣技術(shù)人員到相關(guān)高校、科研機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)；或者通過(guò)“請(qǐng)進(jìn)來(lái)”，通過(guò)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的集中培訓(xùn)，提升相關(guān)人員的整體技術(shù)能力。

（七）監(jiān)測(cè)項(xiàng)目變化

城市化進(jìn)程的加速導(dǎo)致大量土地被占用，因此，對(duì)土壤環(huán)境的監(jiān)測(cè)，不能只限于重金屬，而應(yīng)增加有機(jī)化合物、硝基苯等的監(jiān)測(cè)，并根據(jù)不同區(qū)域的污染狀況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，添加或刪除測(cè)試項(xiàng)目。

八、土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)優(yōu)化措施分析

（一）土壤監(jiān)測(cè)制度的優(yōu)化完善

由于土壤污染的隱蔽性質(zhì)，人們對(duì)土壤污染的關(guān)注程度遠(yuǎn)不如對(duì)空氣、水污染那么高，因此，各地環(huán)保部門(mén)對(duì)土壤環(huán)境的監(jiān)測(cè)也就越來(lái)越少。總體而言，各地土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)人手不足、技術(shù)水平較低，與其他環(huán)境監(jiān)測(cè)相比，存在著明顯的差距。此外，土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備、經(jīng)費(fèi)等方面的不足也是導(dǎo)致這一狀況的一個(gè)主要因素。應(yīng)加大對(duì)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)的投入。

（二）土壤環(huán)境的監(jiān)測(cè)手段優(yōu)

結(jié)合我國(guó)土壤污染防治的實(shí)際情況，采取了比較全面的監(jiān)測(cè)和處理措施，確保相應(yīng)的監(jiān)測(cè)體系能夠符合目前的土壤環(huán)境狀況。我國(guó)已經(jīng)在一些地方建立了土壤數(shù)據(jù)庫(kù)，以確保相應(yīng)的監(jiān)測(cè)體系進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，但總體的污染情況仍然很?chē)?yán)重，必須加強(qiáng)對(duì)監(jiān)測(cè)體系及制度等的科學(xué)、全面及精準(zhǔn)調(diào)控。

（三）土壤污染問(wèn)題及治理措施分析

目前，有大量的土壤污染修復(fù)手段，主要包括生物、化學(xué)及物理修復(fù)。生物修復(fù)技術(shù)包括植物及微生物的處理。在生物污染防治中，微生物及植物根的分泌物是控制污染的有效手段，而有機(jī)污染物及重金屬污染物則是通過(guò)微生物吸附轉(zhuǎn)化或者被降解。化學(xué)修復(fù)包括改良劑及淋洗法等。在大面積污染區(qū)，采用淋洗方法對(duì)其進(jìn)行處理，具有成本低、操作簡(jiǎn)單、見(jiàn)效快等特點(diǎn)。物理修復(fù)方法包括電熱修復(fù)、電動(dòng)修復(fù)等。電動(dòng)修復(fù)是一種就地修復(fù)技術(shù)，它不會(huì)對(duì)土壤造成大規(guī)模破壞，且在短期內(nèi)能夠恢復(fù)。

九、結(jié)束語(yǔ)

要實(shí)現(xiàn)土壤環(huán)境污染的治理目標(biāo)，就要對(duì)土壤環(huán)境加強(qiáng)監(jiān)管及檢測(cè)分析，使其成為一種有效的監(jiān)測(cè)手段。