地质工程勘测中土壤污染实时监测方法研究

发表时间:2020/10/15   来源:《基层建设》2020年第18期   作者:李井俊1 岳晓娟2
[导读] 摘要:近年来,我国环境问题越发严重,土壤污染问题也越来越受到重视。
        1山东省地矿工程集团有限公司  山东济南  250000;2山东睿创电力技术有限公司  山东济南  250000
        摘要:近年来,我国环境问题越发严重,土壤污染问题也越来越受到重视。由此可以看出,保护土壤环境变得尤为重要。基于此,探讨土壤污染环境监测的质量控制措施以及评价方法,旨在减少土壤污染,提高土壤污染环境质量的控制和评价。
        关键词:地质工程;勘测;土壤;污染;实时监测
        引言
        当前我国的土壤环境正在面临严峻挑战。在总体形势不容乐观,部分土壤严重污染,污染类型多样化的趋势下,对土壤环境的监测成为环境保护中的重要内容。通过有效监测、预报、控制土壤环境质量,保障农产品质量安全和人民群众的生命健康,同时对构建健康持续的生态体系具有重大意义。因此,要正确认识到土壤环境监测的深厚内涵,在科学的技术指导下建立完备的环境监测机制。利用现代先进的科学技术,不断推动监测手段的升级改造,规范环境监测的各项工作,保障土壤生态的健康发展。
        1土壤重金属污染概述
        土壤中重金属污染物的来源主要是:大气沉降,能源、冶金行业、污水的无组织排放以及本身就含有重金属的污泥等几方面。另外在基本农活中经常会用到的化肥、农药和地膜等产污物,因为它们本身的化学成分或是不可降解性,再加上农民的环保意识不够强烈,对其的不合理使用和随地丢弃的金属包装,很容易导致土壤受到重金属的污染。
        2土壤环境监测技术方法现状及存在问题
        现阶段国内土壤监测仍处于试点性质、专项性质,而且并没有建设完善的国家土壤环境质量检测网,监测的信息质量不能充分满足各级政府和相关部门的需求。现在国内土壤环境监测系统尚不完善、全程序质量控制技术尚不健全,土壤监测选取点位、监测项目、实验分析、评价方法也都不够规范、系统。土壤环境监测存在有以下几个主要问题:现阶段发行的标准方法里监测污染数量有限,并没有全部概括国内生产、使用、排放的有害化物质;部分标准方法没有及时修订,很多新技术、改进方法难有施展空间,例如标准方法中测定重金属一般通过原子吸收分光光度计进行检测,意味着人力成本偏高、时效性差;土壤环境监测过程中实验步骤不够规范,也导致标准方法的普遍性、系统性不足,例如土壤监测时样品粒径规格不统一、混酸消解添加方法不统一、元素有效形态差异等;土壤监测方法缺乏新方法融入、旧方法的完善,原位监测方法的灵敏度、监测范围有限,前处理方法是成为单独的标准还是与分析方法相辅相成,为了实现监测指标精确而开展大量实验对比浪费人力物力,一些先进仪器由于标准方法的要求而无法使用,这些问题均有待解决。
        3地质工程勘测中土壤污染实时监测方法
        3.1实验室监测方法
        除了原子吸收光谱法、分光光度法、原子荧光光谱法这些我们在一般土壤监测分析中会用到的方法外,实验室的监测方法还包含了电化学分析方法和极谱分析法。以电化学分析法为例,电化学分析检测技术已被较好的运用在了土壤中痕量元素的检测中,但是根据实际操作的实验室情况来看,这类检测技术需要采集的土壤样品在前处理时需要进行土样消解,需要用到强酸物质,因此还是存在着可能会对土壤造成二次污染的情况。它是以特定的化学反应为基础对土壤采集样品进行分析,仅适用样品中常量的分析,它有准确的结果、费用比较适中等优点,但它的缺点是分析前的处理过程太过复杂,实验过程中仪器的灵敏度也会降低。光谱分析技术目前因为它操作时的程序比较简单,投入成本较小,对检测环境的要求也不高而受到大量业内工作人员的推崇,虽然它可以大范围的批量检测,但还是在一定程度上存在样品采集前的工作琐碎复杂,结果的精准性也不是很理想等不足之处。

磁性检测方法是一种比较传统的实验室检测技术,检测过程也较为经济,所含信息量较充足,可以节约大量的时间成本和经济成本,尤其是对于后期空间分析和图像处理有很大帮助。但是它的前提条件是必须带有磁性的土壤重金属,因此对土壤环境的要求较高,不适用于大多数情况。
        3.2完善土壤环境监管体系
        加强土壤监管能力,建设完善土壤环境监管制度,建立系统的环境监测网以及土壤环境质量信息系统;保障土壤监管的资金运行,形成稳定的经费运行机制;尽快提升个地方环境监测站监测能力水平;为个地方设立相应的监管部门,引入先进科学技术,培训监管人才,打造专业一流的土壤环境监管的人才团队;完善土壤环境相关法律,制定法律、法规、规划等保障体系;大力宣传提高人民群众土壤环保意识。
        3.3提高自主创新能力
        在引进外来技术的同时,要逐步提高我国的自主创新能力,创新土壤监测方法,完善设备体系建设。国家要加强对科研院校项目的支持力度,以多种方式鼓励青年人创新观念,提升能力。在吸纳全球科技成果的同时,加速科技成果转化。鼓励企业对核心竞争力的研发与提升,提高国产监测仪器的市场占比。在当前现有技术手段的基础上,合理利用先进的信息技术,完成对污染物的快速分析及对污染源的实时监测。
        3.4注重应用土壤环境监测现场快速分析技术
        在实际开展土壤环境监测工作期间,总是需要对土壤污染现场状况和土壤污染程度进行技术实时、快速监测,如会涉及污染物排放源、现场污染状况以及土壤环境状况等内容的实时监测。这就要求技术人员能够及时对污染物的含量以及类别等内容进行快速准确分析。结合土壤监测的实际状况进行分析,充分运用自动化和现场快速分析技术完成相应工作。
        3.5土壤污染监测领域
        对比原来的监测方法,生物监测了更为精准的呈现出环境污染对生物产生的综合效应或是转性效应,和土壤中污染物出现的动态转化,而其中尤为重要的一方面就是,生物监测能够更为直观的呈现出土壤污染的毒害性,生物监测和监测污染物浓度和对比标准确定毒性进行对比,其具备十分显著的比便捷性。土壤微生物对污染物具备更高的敏感度,污染物融入土壤就会让土壤微生物出现独特的应对机制,这种微生物的行为通常都具备可观测性,利用货梯微生物对土壤污染进行监测是未来的重要研究趋势,针对土壤环境质量监测的目的就是要对土壤污染水平进行全面了解,采用传统的方法监测其能否对动植物与人类的健康造成影响,只能获得土壤环境中此项污染物含量超出标准,若是采用微生物群落进行监测,可快速知晓土壤污染为生物带来的严重影响,污染造成的影响更为形象及直观,然而,利用微生物群落进行监测,此项技术非常先进,若想在实践中广泛的运用还需要很长的时间,现如今,已经存有微生物传感器区分土壤中的有机砷与无机砷,进行砷在土壤中转化的监测,而日后将会出现越来越多的类污染物微生物传感器。
        结语
        总的来说,根据现有的检测技术和特点,针对实际需求和条件采用不同的技术解决问题,选择最为合适的方法。要在土壤环境治理研究问题上有进一步的突破,土壤检测技术就是其中的关键,检测仪器的研究发展也正在不断地智能化、精准化。检测方法也在由现在的光学检测、电化学检测方法逐步向适应性更高的环境磁性检测方法和高光普遥感技术发展,总之,检测技术的不断研究发展是一个必然的过程,也是将来土壤重金属污染治理的关键所在。
        参考文献:
        [1]贾振兴.土壤中重金属污染物监测技术现状与发展方向[J].低碳世界,2019,9(10):18-19.
        [2]吉永红,贾雪菲.土壤中重金属污染监测与受污染土壤的修复技术[J].河南科技,2015(11):134-136
        [3]王玉军,吴同亮,周东美,等.农田土壤重金属污染评价研究进展[J].农业环境科学学报,2017,36(12):2365-2378.
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