土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢探究

徐 巧

（無錫國通環(huán)境檢測技術(shù)有限公司 江蘇無錫 214101）

引言

土壤是生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的重要組成部分，同時也是各類行業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)保障，土壤系統(tǒng)的穩(wěn)定性與人民日常生活以及工業(yè)發(fā)展的維持和建設(shè)有著直接關(guān)聯(lián)，關(guān)系著社會的發(fā)展程度，因此，技術(shù)人員高度重視土壤狀況分析，是促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，工業(yè)發(fā)展的重要手段，土壤監(jiān)測是分析土壤狀態(tài)的第一階段內(nèi)容，詳細(xì)科學(xué)的土壤監(jiān)測工作為后續(xù)的土壤狀態(tài)研究和資源開發(fā)提供了參考依據(jù)，同時為環(huán)境保護(hù)工作打好了堅實(shí)基礎(chǔ)。

1 土壤污染的特點(diǎn)分析

提到環(huán)境污染，我們首先想到的可能是水質(zhì)污染和空氣污染，然而實(shí)際生活中，土壤污染也是急需解決的污染問題之一，由于土壤自身的結(jié)構(gòu)特性較為特殊，所以土壤污染與其他常見污染并不相同，土壤污染具有積累性，滯后性，而且一經(jīng)污染幾乎難以逆轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)自然更替非常困難，人類的日常生活起居與土壤環(huán)境息息相關(guān)，一旦土壤破壞嚴(yán)重，人民日常生活必然受到巨大影響，接下來結(jié)合實(shí)際，說明土壤污染的各類特點(diǎn)：

1.1 土壤污染的積累性

大氣和水質(zhì)污染具有及時性和遷移性，而土壤污染積累強(qiáng)，冰凍三尺非一日之寒，土壤污染正是這種情況，長期的積累才會造成較為嚴(yán)重的土壤污染，而且一般來講，內(nèi)部結(jié)構(gòu)因素變化才會導(dǎo)致污染物長時間積累，這種情況就意味著土壤污染并非是獨(dú)立區(qū)域進(jìn)行的，一旦污染就有可能不斷擴(kuò)大污染范圍，治理難度極高。

1.2 土壤污染的滯后性及隱秘性

經(jīng)過實(shí)驗分析和實(shí)地考察，形成土壤污染一般需要經(jīng)歷較長時間，考察人員發(fā)現(xiàn)某地域出現(xiàn)問題就意味著土壤污染情況已經(jīng)存在了極長的一段時間，這也就體現(xiàn)為土壤污染的滯后性，也正是由于滯后性這一特點(diǎn)，在環(huán)境治理工作中，突發(fā)污染情況往往會被忽略。大氣及水體污染都可以通過直觀現(xiàn)象進(jìn)行分析，而土壤污染可能是內(nèi)部土壤結(jié)構(gòu)的損壞，若不通過專業(yè)的技術(shù)監(jiān)測，在短時間內(nèi)無法發(fā)現(xiàn)土壤污染情況，導(dǎo)致不能及時采取措施加以保護(hù)[1]。

1.3 土壤污染的不可逆轉(zhuǎn)性

土壤污染與其他污染不同，現(xiàn)存的大部分污染雖然表面現(xiàn)象較為嚴(yán)重，但是經(jīng)過一段時間的治理后可以改善，土壤污染則具有不可逆轉(zhuǎn)性，土壤內(nèi)部的重金屬結(jié)構(gòu)往往難以降解，內(nèi)部所含的有機(jī)污染物也是土壤污染不可逆的主要原因之一。

1.4 土壤污染的治理難度高

相對于其他污染來講，土壤污染的治理難度高，治理成本高，現(xiàn)存的大部分污染可以通過切斷污染源的方式進(jìn)行改善，有些污染甚至切斷污染源后可以完全隔絕，然而，土壤內(nèi)部所存的有機(jī)污染物在短時間內(nèi)基本不可能降解。舉個簡單的例子，例如工廠排放的廢水導(dǎo)致水體污染，當(dāng)關(guān)停工廠一段時間后，水體污染情況會有所改善，然而，如果某地區(qū)土壤內(nèi)部含有多類金屬物質(zhì)或者是有機(jī)污染物，幾年乃至幾十年，幾百年之內(nèi)土壤情況都無法改善，目前雖然可以通過換土，淋洗土等等方式進(jìn)行土壤污染治理，但是這種工作方式不僅成本高，而且工作周期長，風(fēng)險性高，治理效果并不理想[2]。

2 環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)涵

環(huán)境監(jiān)測的最終目的是根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境指標(biāo)，分析此區(qū)域內(nèi)的環(huán)境污染程度和變化趨勢。此外，環(huán)境監(jiān)測也是現(xiàn)代化環(huán)境執(zhí)法以及質(zhì)量評估的重要依據(jù)。隨著經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)有了飛速進(jìn)步，環(huán)境污染種類愈來愈多，污染物排放量呈不斷增加的趨勢，如何在發(fā)展經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的前提下保護(hù)好環(huán)境成了現(xiàn)階段國家發(fā)展之重心。環(huán)境監(jiān)測工作則為生態(tài)保護(hù)的基礎(chǔ)和依據(jù)，主要包括現(xiàn)場調(diào)查、監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)、樣品采集、保存、運(yùn)輸、分析測試、評價等等內(nèi)容。上世紀(jì)70 年代，我國已經(jīng)開始了最初的環(huán)境監(jiān)測工作，即最初的自動監(jiān)測，土壤污染是最基礎(chǔ)的環(huán)境監(jiān)測項目指標(biāo)之一，對維持生態(tài)平衡，保護(hù)環(huán)境有重要影響，工作人員通過不同的檢測手段實(shí)現(xiàn)對土壤中重金屬、無機(jī)污染物和有機(jī)污染物含量的檢測，為土壤污染防治提供基礎(chǔ)。

3 國內(nèi)土壤污染現(xiàn)狀

全國土壤污染狀況調(diào)查公報顯示，我國土壤環(huán)境總體不容樂觀，總超標(biāo)率達(dá)16.1%，部分地區(qū)土壤污染較重，耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂，工礦業(yè)廢棄地土壤環(huán)境問題突出。土壤污染類型以重金屬為首的無機(jī)型為主，占全部超標(biāo)點(diǎn)位的82.8%。從區(qū)域分布來看，南方污染問題比北方更重，珠三角、長三角、東北老工業(yè)區(qū)等經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展或工業(yè)較發(fā)達(dá)的區(qū)域土壤污染問題更加嚴(yán)重。總的來說，土壤污染情況根據(jù)地域地段的不同情況有所區(qū)別，南方地區(qū)以及工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)問題土壤環(huán)境污染更加嚴(yán)重，后續(xù)進(jìn)行土壤污染防治時可以優(yōu)先考慮污染重區(qū)域。

4 土壤環(huán)境監(jiān)測的意義

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，導(dǎo)致我國土壤污染面積不斷擴(kuò)大，嚴(yán)重影響了人們的身心健康，同時也對我國經(jīng)濟(jì)已經(jīng)形成了一定的阻礙，而加強(qiáng)對土壤的環(huán)保監(jiān)測不僅可以適時了解我國當(dāng)前土壤的污染狀態(tài)，同時也能夠為我國土壤污染治理提供一定的數(shù)據(jù)支持，從而推動我國建設(shè)成資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會的建設(shè)。

5 我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

5.1 3s技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

3s 技術(shù)主要包括地理信息系統(tǒng)，遙感技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)，目前3s 技術(shù)作為先進(jìn)的環(huán)境監(jiān)測工具在土壤環(huán)境監(jiān)測中發(fā)揮了重要的作用，它內(nèi)部所包含的三項系統(tǒng)既能相互獨(dú)立，又能相互支持，總的來講就是實(shí)現(xiàn)了技術(shù)整合，此項技術(shù)通過地理信息數(shù)據(jù)的獲取，整理和分析明確了監(jiān)測地區(qū)的土壤具體情況，結(jié)合多項土壤環(huán)境調(diào)查工作，全面了解了具體的土壤情況，并且根據(jù)實(shí)際提出了具有針對性的解決方案，對于構(gòu)建合理管理系統(tǒng)，落實(shí)土壤環(huán)境監(jiān)測具有指導(dǎo)意義[3]。

5.2 生物技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

土壤環(huán)境監(jiān)測工作屬于周期性長、設(shè)計內(nèi)容多樣、形式復(fù)雜的一項高難度作業(yè)，現(xiàn)代信息技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中提供了技術(shù)基礎(chǔ)。隨著近幾年各類技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)也在不斷更新，其中生物技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測過程中實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用，生物技術(shù)的內(nèi)容形式多樣復(fù)雜，能夠為土壤環(huán)境監(jiān)測工作提供質(zhì)量保障，生物芯片技術(shù)以及大分子標(biāo)記檢測技術(shù)能夠?qū)ν寥纼?nèi)部的各類物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記，通過生物技術(shù)能夠更加深入直觀地了解土壤污染的具體情況，生物技術(shù)的不斷進(jìn)步為我們修復(fù)土壤環(huán)境提供了新思路[4]。

5.3 信息技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，不僅為建筑行業(yè)、經(jīng)濟(jì)行業(yè)發(fā)展提供了巨大幫助，同時也為土壤監(jiān)測帶來了新的發(fā)展。傳統(tǒng)的土壤監(jiān)測工作往往依靠人工，不僅工作效率低，數(shù)據(jù)誤差也比較大，信息技術(shù)的不斷發(fā)展，進(jìn)一步減輕了技術(shù)測量人員和數(shù)據(jù)計算人員的工作難度，提高了不同檢測環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋憬菪?，減少數(shù)據(jù)計算誤差。

6 我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢

6.1 以檢測有機(jī)污染物為主

有機(jī)物污染屬于一類嚴(yán)重的土壤污染問題，尤其是近些年以來，我國綜合實(shí)力不斷提升，經(jīng)濟(jì)發(fā)展愈來愈快，有機(jī)物污染問題越發(fā)凸顯，結(jié)合目前發(fā)展形勢來看，環(huán)境監(jiān)測技術(shù)不斷更新，然而，土壤有機(jī)物污染程度仍然在不斷加深，在受到有機(jī)物污染的土壤上種植的食物，容易導(dǎo)致有機(jī)物通過食物鏈威脅人們健康。從這個層面上來看，我們的衣食住行都與土壤問題息息相關(guān)。所以，土壤環(huán)境監(jiān)測工作應(yīng)該以有機(jī)物污染監(jiān)測工作為工作重心，通過各類信息技術(shù)以及先進(jìn)檢測技術(shù)定期定量進(jìn)行土壤環(huán)境監(jiān)測[5]。

6.2 監(jiān)測分析精度向痕量發(fā)展

監(jiān)測精度在很大程度上決定了最終監(jiān)測結(jié)果的可靠性和實(shí)用性，監(jiān)測精度的不斷提升，不僅需要管理者堅持科學(xué)發(fā)展觀，還需要技術(shù)人員不斷培訓(xùn)自身能力，提升檢測精度，現(xiàn)有的土壤環(huán)境監(jiān)測中，發(fā)現(xiàn)重金屬污染的情況并不多，然而重金屬污染卻會產(chǎn)生巨大后果，影響人類生命健康以及社會發(fā)展，各類高精度的檢測儀器，實(shí)現(xiàn)了全方面的土壤環(huán)境監(jiān)測，為保護(hù)人民生命及財產(chǎn)安全提供保障[6]。

6.3 現(xiàn)場快速分析技術(shù)將得到廣泛的運(yùn)用

目前，以X 射線熒光光譜分析（XRF）等為代表的重金屬快速檢測技術(shù)、以光離子化檢測器（PID）等為代表的揮發(fā)性污染物快速檢測技術(shù)在土壤調(diào)查采樣測量優(yōu)化工作中運(yùn)用得越來越廣泛?，F(xiàn)場快速分析技術(shù)能快速識別場地污染范圍、污染程度，幫助技術(shù)人員采集更具代表性的采樣點(diǎn)位，降低土壤污染調(diào)查及分析時間和成本。

結(jié)語

綜上所述，土壤監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)用能夠為我們提供土壤污染數(shù)據(jù)，為土壤污染治理及對應(yīng)區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供依據(jù)，本文旨在為我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展提供一些幫助，為我國環(huán)境建設(shè)進(jìn)一己之言。做好土壤環(huán)境監(jiān)測工作對我國建設(shè)成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會能提供重大幫助，同時還能夠為我國土地及生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供驅(qū)動力。