文_梁世剛 文山市環境監測站
土壤是地球上的重要自然資源之一,土壤資源是繼水資源之后又一豐富自然資源,它也是組成生態系統的基本要素。土壤的環境質量狀況是影響國民經濟發展速度的主要因素,土壤環境還制約著農業產品、飲用水的安全,甚至還能影響到人類和生物界的生存和健康。隨著環境的污染程度急劇上升,土壤環境也受到了很大的威脅。土壤環境監測工作的開展是土壤環境污染治理和預防的有效措施。
隨著信息技術的發展,土壤環境監測工作也引入了信息技術,這在很大程度上提高了監測的效果。信息技術下的土壤環境監測是從土壤信息數據的捕獲,到信息數據的傳遞、分析,最后進行整合的過程。
從科學和環境方面分析,土壤環境的監測工作就是為了能給后期分析工作提供科學的信息數據,而這些信息和數據是建立在定點監測的基礎之上的。定點監測能借助環境和土壤調查的手段,采集土壤樣品進行化驗,再結合農作物的生長狀況和產出量,對土壤的環境進行動態的監測。
從環境監督的角度考慮,科學、權威性的土壤監測方法是對土壤的環境質量和環境變化的趨勢監測的有效途徑,也能全過程記錄保存土壤的各種數據信息。通過數據周期性的監測,才能判斷出土壤污染的程度。
土壤的環境監測工作內容主要有:生態系統的監測、微量元素的種類監測、微量元素含量變化對土壤和生態環境影響的監測、土壤化學物質的監測、土壤中化學物質含量變化對土壤和生態系統影響的監測等。
該技術在土壤環境監測中發揮著重要作用。遙感技術作為一項綜合技術,實現了地理信息技術與全球定位系統的有機結合,可以與全球定位系統和地理信息系統協調多項技術緊密集成,包括傳感器技術、衛星定位和空間技術。在高密度、多學科的整合狀態下,進行空間信息的收集、處理、管理、傳播和應用,以滿足土壤環境監測對數據信息的實際應用需求。基于遙感技術,人們可以充分掌握土壤環境的整體情況,采取可行的措施解決問題,提高土壤環境監測的有效性。
現代生物技術是基于生物傳感器、探針和生物指示等技術的運用,建立的土壤環境監測方法,具有后期評價的功能。現代生物技術對土壤環境的監測工作起著重要的作用。在現代生物技術實際運用中,生物觸感器能京進行大范圍的生物活性識別并且精確度非常高,這種技術在操作方面有著快捷、高效的特點,有很好的監測效果。
物理化學監測技術是常用的技術。這種技術需要對土壤中的物理和化學性質進行排查,在此基礎上展開土壤環境的監測。這種技術是借助電感耦合技術、激光技術和氰化物等來實現土壤監測的,物理化學技術能有效的對土壤環境中的數據進行捕獲。
中國目前的土壤環境監測方法體系正在形成多元化的特點。雖然它豐富了中國的土壤環境監測方法,但它影響了技術系統的總體設計以及科學和規劃的發展。在國家層面,統一規劃和整體管理的能力不足,前瞻性設計和投資不足。國家標準和行業標準之間以及不同行業標準之間缺少溝通。
土壤中存在著很多的元素,但是土壤中的元素具有流動性差和均勻性差的特點。我國的幅員遼闊,土壤的種類更是千差萬別,所以給土壤環境監測工作帶來了很大的困難。我國在土壤監測方面發展得較遲緩,專項研究更是缺乏。所以,土壤環境監測工作都是借鑒水環境監測技術來展開的。就土壤的監測來看,土壤樣品的顆粒度大小和分布特征、試驗方式、土壤類型、土壤的地區性分布等約束條件都有不同,也不夠明確,另外,在監測過程中,對實驗室、樣品過于依賴,體現不出土壤應有的特點。
現階段,化學監測技術是我國土壤環境監測主要手段,也是我國環境監測體系中重要的技術。化學監測技術雖然是非常經典、嚴謹的監測技術,但是該技術花費的技術成本、材料成本都很高,還會造成二次污染。調查土壤環境的污染情況、監測其修復效果、評價監測結果,通常需要在很短的時間內快速得到結果。需要大力推廣使用的先進監測技術。近年來,中國已經自主研究出了土壤氣息采集裝置。
首先,為了確保建設用地土壤污染風險管理和控制政策的順利實施,應加速制定鉻(六價)、甲基汞、阿特拉津、敵敵畏、樂果、多環聯苯、石油、碳氫化合物、苯胺和二氯聯苯胺土壤環境監測標準和分析方法。其次,從保護生態環境和人類健康的角度出發,要制定某些尚未控制但需要控制的污染物監測和分析方法標準(如鈍器、毒殺芬、醋醋、草甘林等)。可以參考發達國家或地區(如美國、歐洲和加拿大)的土壤篩選值,以及中國土壤相關作物和食品殘留標準(如相關的國家食品安全標準)確定控制的特定污染物。
對土壤中同一類型的污染物采用不同的監測標準和監測方法進行可比性分析研究,加強可比性研究的力度,保證其監測結果的實用性和指導意義。為了能有效解決同一種類型的土壤污染物在不同的條件下的可比性研究問題,改變有效性研究現狀,應該對不同的監測標準和方法建立科學的對比系統,通過對比系統加強污染物的可比性研究力度。首先,選用公認度較高、相對經典的手段和標準進行對比;其次,把各種監測方法互相交換對比,明確不同的污染樣品監測出來的結果是否有明顯的誤差。如果有很大的差異,要分析導致出現差異的主要因素,進而確定不同的方法和不同標準確定對監測結果的影響程度。
我國應該加強科研力度,通過借鑒國外的一些科學先進監測經驗來完善我國的監測技術和監測標準,有針對性地解決我國監測工作中出現的問題,國外的監測經驗能為我國土壤環境監測工作提供技術上的支持。
每種資源環境的監測都離不開國家標準和行業標準,我國的土壤環境監測也離不開國家標準和行業標準。在現階段的監測標準中,土壤中的污染物監測方法和標準長期沒有修訂。土壤環境監測的研究也非常少,監測標準都沒有系統性、完善性、科學性和技術性。因此,應及時更新監測標準、制定科學先進的檢測技術,才能提高土壤環境監測的系統協調性,促進監測結果向著準確性和標準化的方向發展。