程求
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摘要:随着我国工业化的快速发展,一些生产活动对环境造成了严重的污染,这其中土壤环境污染事件屡屡发生。土壤受到污染后产生的影响持续时间长,影响范围广,有些污染会迁移到水体、大气、动植物等受体,损害了人体健康。对土壤的污染状况进行监测评估工作至关重要,本文重点即重点分析了土壤重金属监测结果的有效性控制措施。
关键词:土壤;重金属;监测过程;质量;控制
引 言
随着我国工业化进程的不断加速,我国社会经济的发展得到了极大的提升,但是在此过程中,工业化生产所产生的废液废渣等对我国土壤资源造成了严重的污染。为了管控土壤污染,国家制定了“土十条”等政策法规。为了了解土壤污染状况,对土壤进行监测分析极为重要的。土壤污染监测分析主要分析无机重金属分析和有机污染物分析,本文重点对土壤重金属监测分析过程的质量控制措施进行研究。
1土壤重金属污染监测技术发展的意义
随着环境监测技术不断的进步,对地表土壤重金属污染的监测技术也在不断的发展,我们要根据当地土壤的实际情况进行监测,选择适合的方法进行监测。现阶段,土壤重金属分析主要有现场直读监测和实验室仪器分析两类方法。监测人员须充分了解实验室监测与现场监测的异同,根据监测目的选择合适的监测方法。
取样后回实验室检测分析的方法,检测分析的时间长,使用的试剂和制样工具多,分析步骤复杂,可能会对土壤造成二次污染,对分析结果产生影响。而现场监测技术的特点是十分方便、简单,操作更加容易,这也极大的提高了现场监测的工作效率,也避免了土壤受到二次污染的危害,但该方法对某些金属响应低,检测灵敏度没有实验室分析高。因此,我们在进行土壤监测的时候,可以依据监测目的和现场条件,选择合适的监测方法。
2重金属对土壤的危害以及成因分析
通过具体的调查研究,我们从中可以得出,土壤的重金属污染主要指的是那些生产活动造成重金属物质散逸到土壤中被土壤吸附,经过长时间的积累超过国家规定的相应土壤质量标准,对人体或者周围动植物的健康都造成风险。其中常见的重金属污染为镉、汞、铅、铜等元素。造成这种环境污染问题的原因是多种多样的,通过查阅资料和一些调查我们可以看出具体原因大概如下:(1)农业污染方面:农民在实际的农业生产活动中,使用了一些不合格的化肥、农药、灌溉水等造成土壤污染(2)工业企业排放污染:在工业发展生产过程中,所排放出来的废水、废渣、危废等未规范处置造成土壤污染。(3)采矿选矿污染:采矿或选矿过程中,使用落后或不当方法造成的土壤污染。土壤重金属的污染现阶段在某些地方非常严重,这种污染不仅会对人类现存的生态环境造成污染,而且这种污染持续时间长。由于重金属元素的稳定性,会通过生态链食物链进行积累富集,对人类和其它生物的生存健康构成重大的风险。
3土壤重金属监测的过程分析
3.1样品采集
土壤重金属检测过程中的第一步就是样品采集工作。首先需要采集具有代表性的样品,这也是样品采集的原则。如果采集的样品不具有代表性,那么后续的测定分析等工作将失去意义。因此采样过程中需要遵循多点混合、等量、随机等原则,使得样品具有代表性。针对不同的样品需要选择不同的器具。铁锹、锄头、竹片等是较为常见的采样器具。准备雨具和其他安全防护用品,以备特殊天气需要。为了区分采样单元,首先要进行现场勘查,并区分不同的地形和土壤。当然,不同的采样单元会有差异,在采集同一采样单元时,应尽量减小差异。为了进一步减少采样工作量,保证采样的代表性,可以采用混合采样的方法确定不同方向采样单元的平均值。采样点应遵循典型和代表性标准,这是采样点布局的基础。分配应该是平衡的,而需求是代表性的。因此,要进行科学分配,就必须考虑抽样的目的、面积和精度。分布应远离水土流失或道路。对角线采样法适用于方形采样区和平坦地形。另外,对角线抽样法又可分为单对角线抽样法和双对角线抽样法。蛇形取样法适用于土壤面积大、土质不平衡的情况,蛇形取样法更有针对性。梅花取样法适用于地势平坦、土质均匀的地区。网格抽样规则适用于面积小、土地条件简单的地区。不同的采样方法适用于不同的土壤环境条件。采样前应根据不同的地形和环境进行仔细分析,选择最合适的采样方法可以减少不必要的工作量。
3.2试剂和设备的准备
一般来说,在土壤重金属监测过程中,最常用到的监测技术是原子吸收分光光度法以及原子荧光法等,其主要使用到的监测设备为IPC质谱仪以及玻璃同心雾化室,这两种监测设备能够完成土壤样品中的锌元素、铜元素以及铅元素等的精密分析。该土壤重金属监测法中用到的实验试剂有氢氟酸和硝酸等。
3.3实验分析
3.3.1样品消解
土壤重金属监测实验人员在进行试剂的选择时,需要从试剂纯度以及试剂的种类两个方面进行考虑。一般情况下,土壤重金属监测人员为了避免土壤样品在实验中受到不必要的污染,会选择高纯度消解试剂。在对土壤样品进行消解时,基本上都是使用多元消解法,主要操作步骤是将0.25g土壤样品放入消解罐中,再添加多元酸进行土壤样品的消解。在消解完毕后,滴入2~3滴高氯酸并在150℃电热板上进行加热,冷却后进行灰度的分析。
3.3.2精密程度分析
根据《土壤环境监测技术要求》,为了保障不同批次土壤样品消解的重现性,应当选出30%的样品进行平行样品监测实验,保障每一批土壤重金属监测样品中,都具有1个质量控制样品、2个平行样品和5个独立样品。
四、土壤重金属监测中的质量控制措施
具体的监测人员,在对土壤中重金属的质量进行监控中主要采取的方法就是对影响土壤重金属的数据进行监测和分析,以此来让土壤中重金属的含量可以控制在一个合理的范围之内。在对土壤重金属的含量进行监测的过程中,其所要使用的土壤样品数量比较多,所以要尽可能的保证所得到的结果的准确性,这就要在具体的实验过程中使用有效的质量监控手段对其精密性进行监测。
4.1对采取的土壤样品进行有效控制
工作人员在具体的采样过程中,首先需要了解被污染地区的土壤情况,同时也要对该地区的工农业发展、自然环境等情况进行了解,这都有助于工作人员确定该地区的污染源,更好的采取措施。在具体的工作过程中,工作者也要按照规范要求对土壤样本进行采集,不同的土壤要运用不用的采集方法,这样更能避免工作过程中出现失误,采集完成以后,工作人员要迅速的完成土壤样品的运输工作。上述的方式都可以保证所采集到的土壤样品符合规范,方便对土壤重金属监测进行质量控制。
4.2对所得的结果的严密性进行分析
对相同时间采取所得到的土壤样品进行精密度的测量,则要求具体的工作人员在具体的测量过程中建立起来一个相对应的平行实验样本,并且在此基础上通过一些必要的措施来降低那种非必然性的误差,工作人员要在具体的工作过程中最大可能的提高其结果的精确度。对于某种非同一时间采取所得的样本,工作人员在具体的实验过程中可以通过建立质量控制样本的方法,对所得结果的误差进行有效的控制。如果最后的监测结果所得的数据无法达到规范的标准,工作人员必须要对土壤样品进行重新取样、监测,同时也要在原来的监测基础之上,再添加10%的平行土壤样品进行监测,一直到所得的结果的合格率符合规范的标准。
4.3对结果进行准确性分析
工作者在对土壤重金属进行监测分析过程中,也需要依据现实的情况,来使用加标回收测量的方法提高土壤重金属监测的精确度。同时工作者在没有达到土壤重金属监测实验的质量控制标准的情况下,采用这种工作方法也可以有效的提高工作人员在工作过程中对实验监测的精准度。加标回收的工作方法的具体操作步骤是将同一时间里采取土壤样品中,从每份中各自采取0.2的土壤样品出来对其进行加标回收的监测,这种监测方法可以在实验条件不足的情况下依旧保持所得结果具有较高的精准度。
结束语
土壤重金属超标对于动植物以及人类本身的伤害是较大的,这些重金属在土壤中无法被生态环境中的分解者进行降解,从而在土壤中不断累积,最终使得土壤重金属超标。因为生物富集作用,土壤中的重金属会沿着食物链在生物体内不断富集,最终对人体健康造成严重的威胁。
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