摘 要:土壤是最基礎也是必不可少的重要資源,與人們的生活密切相關。而土壤環境質量監測是環境監測和環境保護的重要組成部分,可在一定程度上決定環境保護質量,在環保和農業可持續發展方面具有重要作用。在分析土壤環境污染類型和土壤環境質量監測意義的基礎上,重點分析了土壤環境質量存在的問題,同時提出了相關對策,為土壤環境治理提供參考依據。
關鍵詞:土壤環境;質量監測;生物污染
中圖分類號:X833 文獻標志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)12–0-03
土壤是地球上最重要的資源,也是人類賴以生存的重要物質。近年來,隨著科學技術的快速發展和社會經濟水平的提升,我國環境污染問題逐漸顯現,其中,土壤污染問題成為影響經濟發展和社會民生的主要因素,不僅影響農業生產,還會對人們的身體健康造成不可挽回的損害。從土壤污染的種類進行分析,最常見的污染類型包括石油烴污染、重金屬污染、有機污染物污染。因此,相關部門應加強土壤環境監測工作,保證土壤環境監測質量,進而為土壤環境修復提供可靠的數據支撐,為生態環境的可持續發展奠定堅實基礎。
1 土壤環境污染類型
1.1 生物污染
土壤生物污染是指細菌、寄生蟲等有害生物侵入土壤,進而破壞土壤生態系統,降低環境質量。人類排泄物、工業廢水、醫療廢物等是造成土壤生態環境污染的重要因素[1]。同時,生物污染包含痢疾細菌、肝炎病毒、傷寒桿菌蛔蟲等細菌,部分細菌經過自然處理后會直接消失,還有的會在土壤中大量繁殖,進而對土壤、環境產生破壞,不利于農作物正常生長。人們一旦食用生長在被污染土壤中的作物,不僅會間接損害身體健康,還會感染寄生蟲。
1.2 重金屬污染
重金屬污染也是土壤污染的重要組成部分,包括工業廢水、廢氣、工業廢渣、農藥、化肥等,包含鎘、鈷、鉛、錳、銅等元素。植物和動物富集土壤環境中的大量重金屬,會對人體和動物的健康造成影響,容易引發各種疾病,以鉛的危害最為顯著,可直接損害人體的神經系統、骨骼等[2]。三價鉻有致殘風險,六價鉻則會引起鼻咽癌和肺癌。土壤中的重金屬含量高,不僅會對糧食的健康成長造成影響,還會降低糧食品質。若土壤中的重金屬含量過高,糧食質量則會下降。例如,土壤中鎘過量,會影響作物的光合作用,降低葉片綠酸含量,降低植物生物酶活性;土壤中鉛過量,會造成糧食品質下降;水銀過量則會對土壤內的微生物產生破壞,不僅破壞土壤肥力,還會影響糧食健康成長。
1.3 有機物污染
土壤中的有機合成污染物主要來自染料、噴涂、塑料生產、化工廠垃圾、殺蟲劑等。而土壤中的殺蟲劑污染物有兩類:一類是有機合成的磷肥,另一類是有機氯農藥。土壤中的有機污染物還涉及多環芳烴、磺酰脲類除草劑、有機磷類殺蟲劑等?;瘜W殺蟲劑的過量施用還會對農業生態環境產生影響。長期施用殺蟲劑會導致土壤呈現酸性,造成土壤養分流失,削弱土壤生態活性,不利于土壤內微生物的生長,使土壤孔隙度降低,導致土壤板結。土壤中有機污染物的分布形態會直接影響其在環境中的遷移和轉換,其分布形態由此成為研究的重點。因此,土壤有機污染物在土壤中的分布形態對土壤、農作物的環境具有重要影響。
1.4 放射性污染
隨著社會經濟和科學技術水平的提升,科學、地理、醫藥、農業等領域迅速發展,預示著越來越多的輻射污染向土壤擴散。輻射污染產生的物質來源分為自然物質和人工物質兩大類。大多數的放射性污染都是開采、冶煉和核事故造成的。若受到核輻射或其他放射性物質的影響,土壤則會出現變異,甚至連植物都會被輻射污染。人們一旦食用生長在放射性土壤中的作物,將嚴重威脅身體健康。
2 土壤環境質量監測的意義
2.1 促進農業可持續發展的重要手段
開展土壤環境質量監測是促進農業可持續發展的重要手段。運用土壤監測技術,可提前對地區內的土壤進行監測預警,以初步確定區域內的土壤是否出現污染、污染程度和要素等。土壤環境監測作業可提前介入,并且從修復角度診斷土壤狀況,實現土壤平衡發展。此外,監測結果能為農業生產規劃提供科學依據,合理規劃種植布局。通過定期檢測土壤養分含量和酸堿度等指標,可以科學施肥、合理灌溉,提高土壤肥力和農作物產量,推動農業向綠色、生態、可持續方向發展[3]。
2.2 保護土壤的前期預警
開展土壤環境質量監測是保護土壤的前提。通過對土壤進行持續監測,根據監測結果獲取土壤內成分含量和污染方面的信息,如區域土壤是否存在污染情況、能否持續利用、所含成分、是否存在富營養化的情況等,從而根據監測信號指標,提前預知土壤變化情況,以提前制定預警方案,盡可能將土壤污染控制在合理范圍內,對土壤進行有效治理[4]。
2.3 維護生態系統的必然要求
開展土壤環境質量監測是維護生態系統平衡的必然要求。土壤是生態系統中的基礎有機要素,也是連接植物、動物及其他生物鏈的基礎,還是維護生態平衡的重要保障。監測土壤環境質量可以及時發現污染問題并采取措施,防止污染擴散,維護生態平衡?。此外,土壤檢測有助于了解土壤資源的分布和質量狀況,為制定環境保護政策提供依據,保護生態環境免受破壞[5]。
3 土壤環境質量監測存在的問題
3.1 樣品采集和處理不準確
在土壤環境監測中,樣本采集與處理被視為確保監測數據準確性和可比性的核心環節。但當前面臨以下挑戰:采樣點的選擇不齊全或缺乏代表性,造成監測數據出現偏差;在樣品采集階段,未遵循標準操作流程,加上沒有保證樣品的純凈度,影響數據采集的準確度;在存儲和處理樣本的過程中,溫度管理不當、存儲期限過長或存儲方式不當,導致樣本質量不合格,影響監測數據的可信度;或導致監測數據失真,土壤環境評價和管理策略的科學性和時效性不足[6]。
3.2 土壤環境監測設備落后
首先,許多單位的土壤環境監測設備未能及時更新,仍采用較為老舊的監測設備,不僅影響了監測質量,還會造成監測效率低下,無法滿足新時期土壤環境監測的各項要求,影響土壤環境監測結果。
其次,部分單位雖更新了土壤環境監測設備,但這些設備大多依賴進口,成本高昂,且在維護與保養時需投入大量資金。這導致土壤環境監測中的設備使用受到限制,難以真正發揮設備的實際價值,影響土壤環境監測結果的準確性。
最后,土壤環境監測設備僅能完成樣品前處理階段的工作。結合土壤污染實際,需要進行樣品前處理的污染物項目較少,僅包含常規類的污染物,并不包括新型的污染物。因此,不對設備進行更新換代,則很難滿足土壤環境監測需求,監測結果容易出現偏差,不利于土壤污染治理工作的順利推進。
3.3 土壤環境監測項目單一
當前,我國土壤環境監測涉及的項目包括土壤質量現狀監測、土壤污染事故監測、污染物土地處理動態監測、土壤背景值調查等。其中,土壤質量現狀監測主要針對土壤的理化性質展開監測,調查土壤中的水分含量、氮含量、鐵含量、錳含量、鉀含量、磷含量、有機質含量、有效磷含量、砷含量、有效硼含量、氯化物含量、氟化物含量、礦物油含量和全鹽量等。通過開展土壤環境監測工作,能更好地評估土壤實際狀況,為土壤污染源的調查和監測提供可靠的數據支撐,為土壤污染防治工作的開展奠定良好的基礎,實現對土壤資源的有效保護。
然而,在實際監測中,存在監測項目不全面的問題,使得監測的數據并不能全面反映該區域的土壤環境質量,難以為土壤環境管理提供有效的依據,影響了后續污染防治工作的開展。此外,在重點區域和重點行業的土壤環境監測中,并沒有明確規定監測頻次,導致監測數據參考價值不高,不利于后續土壤污染防治工作的有效開展[7]。
3.4 質量控制意識不強
部分土壤環境監測單位和從業人員在監測工作過程中缺乏良好的質量控制意識,也沒有認識到質量控制工作對土壤環境監測的重要性。在實際的土壤環境監測工作中,許多單位將經濟效益放在首位,不夠重視土壤環境監測質量,甚至忽視土壤環境監測的質量控制而采取各種手段降低環境成本,導致監測數據誤差極大,實際意義不大。
4 提高土壤環境監測質量的對策
4.1 提高樣品采集水平
第一,檢查點位布設是否科學,以反映出土壤真實污染情況。在監測采樣孔深度和位置的過程中,還應結合標準規范,認真檢查孔深度位置。
第二,在采樣環節的監督檢驗中,應保證采集的土壤表層樣品標準規范;確保巖芯完整,若采樣位置出現硬化,可通過鉆孔的方式清除硬化層。同時,在采樣過程中避免交叉污染,若重復利用采樣設備,應在二次采樣準備階段對設備進行清洗,主要清理工具上殘留的上次樣品土壤。若需混合采集樣品,則應遵循等量原則,將采集的樣品放置于托盤內混合。
第三,避免采集樣品受污染,采樣人員可在晴朗天氣采集樣品,避免降雨引發土壤交叉污染。采樣過程確保光線充足,禁止夜間對土壤進行采樣。建立科學有效的照明系統,保證采樣人員清晰地識別土壤結構。
第四,在樣品的保存、流轉環節,應切實做好全過程的監督管控,避免樣品被陽光直曬。結合所采集樣品實際情況進行保存,如微生物樣品需要0~4 ℃下保存,此類樣品應使用冷藏設備存放,以增強樣品運輸的安全性,還要避免樣品混合現象。此外,應結合檢測方式設置樣品的保存期限,針對樣品的流轉、交接做好跟蹤記錄,以實現對樣品的合理管控。
4.2 加強新設備的引入和研發
為提高土壤環境監測質量,各單位應積極引入和研發新設備,及時淘汰單位已經落后于土壤環境監測需求的老舊設備,利用先進的技術和互聯網功能實現更高質量的土壤環境監測,推動土壤環境監測數據的有效互通,加強對數據采集、數據傳輸、數據存儲、數據管理方面的有效監管,提高土壤環境監測數據質量,以實現動態化的數據分析,為土壤環境監測和污染防治提供實時性的數據支持。同時,加強對各類新設備的研發,依據不同土壤環境監測項目,結合先進的科學技術和我國土壤環境監測的經驗,推動研發工作的有序開展,逐步減少對進口設備的依賴。這不僅能夠幫助單位減少更換設備的成本,還能為方便設備維護工作的正常開展,以充分發揮土壤環境監測設備的作用,不斷滿足不同條件下的土壤環境監測需求,進一步提高土壤環境監測質量[8]。
4.3 完善土壤環境監測內容
在土壤環境監測中,需進一步完善監測項目內容,以確保土壤環境監測的全面性和完整性。第一,完善土壤性質參數監測,如結構與地質、pH值、養分含量、有機質含量、重金屬含量、水分含量等,以全面反映土壤實際狀況,有效推斷土壤質量變化趨勢。第二,完善污染源信息項目。在土壤環境監測中,需有效分析可能導致土壤污染的各類污染源,把握污染源的特性和具體來源,并根據規定采取針對性的解決辦法,從而將土壤污染帶來的影響降至最低。第三,加強對污染源類型的調查,分析其分布狀況,通過現場采樣的方式提高監測的準確性水平,為土壤環境監測提供真實、可靠的數據支撐。第四,有效評估土壤污染情況,依據污染類型設置科學、合理的監測指標,并科學設定監測頻率,以保證土壤環境監測工作的順利開展。通過完善監測項目,能幫助技術人員更好地了解污染物類型和污染程度,以準確把握污染源特征和特性,并做好防治處理,減少因土壤污染帶來的生態環境問題,為土地的可持續利用奠定基礎。
4.4 強化監測人員質量控制意識
第一,管理層需在日常業務活動中為監測團隊定期提供全面的培訓。在正式培訓開始前,管理者需要全面了解監測團隊的基本信息,確保培訓內容具有針對性。隨后,需要資深專家解讀土壤環境監測的重要性,使其在培訓中不斷強化質量控制意識。
第二,在土壤環境監測中,管理人員需要做好質量控制宣傳,使得監測人員充分認識到質量控制的核心價值。例如,通過海報設計、知識問答等活動普及質量管理工作,以不斷豐富監測人員的專業知識,提高其土壤檢測質量管理水平。
第三,在土壤環境監測中,工作人員需要嚴格按照技術規定和檢驗標準進行操作,確保監測質量。管理層則需對監測工作進行細致管理,并做好答疑解惑,不斷強化監測人員的質量意識,確保土壤監測工作的高效性。
5 結束語
當前,我國土壤污染情況較為嚴重,土壤環境保護工作對我國社會主義經濟建設、保護人民群眾身體健康安全方面具有重要作用。為有效預防環境污染問題,避免土壤污染加重,相關單位應高度重視土壤環境監測質量工作,并通過提高樣品采集水平、加強新設備的引入和研發、完善土壤環境監測內容等措施,為環境監測工作提供精準的數據支撐,保證環保工作持續健康開展。
參考文獻
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收稿日期:2024-09-11
作者簡介:蘇尤勒(1967—),女,內蒙古興安盟人,高級工程師,研究方向為自然生態保護、生態環境監測。