苏 超
(上海守安高达土壤处理技术有限公司 上海 200000)
农产品产地土壤重金属污染形势及检测分析
苏 超
(上海守安高达土壤处理技术有限公司 上海 200000)
如今,我国的经济不断地的发展,重工农业产业也在高速的发展,这就对环境造成很大的影响,直接导致流出的工业用水及重金属污染物流进农产品产地土壤中,使农产品土壤受到极大的重金属污染,逐渐的形成粮食受到污染,引发食品安全等一系列的问题,使人们的健康,财产,及身体受到安全受到极大的威胁。因此,解决农产品产地土壤受重金属污染的问题已经是我国农业在践行可持续发展方面上一项刻不容缓的问题。对于这个问题,相关的研究人员应该及时的对受污染的农产品产地土壤进行检测,积极地寻找解决的方法,有效的控制住污染的源头。
农产品产地土壤;重金属污染;检测分析
对于重金属污染来说,导致这一现象的原因有很多,因此,重金属污染种类也存在很多。而较为常见的主要是有一些毒性较为强烈的金属,例如:铅,镉,汞等化学元素,并且还有一些毒性较为轻且常见的化学元素,例如锌的对镉土地的污染。而一些重金属元素还是具有其恶劣的毒性的,经过逐年的累加就会形成更加危害生命的烷基化合物,这些烷基化合物在农产品的种植中会被植物所吸收,最终进入到动物或是人的口中,做种会对动物或是造成生命上的威胁。
2.1 水环境重金属污染现状
在1970年出的时候,我国实行小规模的水质调查研究,根据相应的数据显示,我国的水域有着极大的重金属污染的问题,甚至出现一些地区的水域问题及其的严重,水域的重金属已经达到几百微克一升的问题,并且水中沉积物的重金属含量也上升到每升千毫克的现象。所以,在经济及重工业发展迅速的当下,水质的问题也极其的严重。因此,农产品土壤水源重金属污染的问题也是我国急需解决的问题。
2.2 土壤环境重金属污染现状
不管是空气的污染,还是水质的污染,这些因素都会致使农产品土壤受到污染。相比于其他的污染方式,农产品土壤重金属污染是一种时间最长,隐蔽性最强的污染形势。这些年,随着工业中废物废气废水的排放及一些有色金属的矿山的开采,造成了大量的重金属大量的累计。致使农业在生产的过程中存在着用水受到污染的情况,使得大量的灌溉中导致化学农药和重金属元素下渗到农产品土壤当中,对农产品土壤造成重金属污染严重的现象。
如今时代在进步,科技在逐渐的发展。在农产品土壤受重金属污染严重的问题方面有着更多地解决办法,并且对农产品土壤中重金属含量在检测方面的技术也在逐渐的进步,检测的方式也在逐渐的增加,最大程度的节省人力物力,方式不断的更新。在进行农产品土壤重金属检测的过程中,相关的工作人员应该实事求是,符合实际情况的对受重金属污染的农产品土壤进行检测,选择适合的方式,最大限度的保证监测工作的精准的程度,而对于农产品土壤重金属含量的检测主要是由以下几种方法:
3.1 光谱法
对于光谱法来进行检测的时候,这种方法对农产品土壤重金属检测是灵敏程度较为高的,并且检测出来数据及成果也是较为准确的。然而,用这种方法进行农产品土壤重金属污染检测使,对监测的机器设备及检测的技术的要求是很高的。现如今,光谱法中,运用作为广泛,较常见的是紫外可见分光光度法。这种紫外可见分光光度检测方法是通过特殊的化学键来进行检测的。
3.2 电化学分析法
作为自动化程度较大的电化学分析法,在实际的农产品土壤中进驻含量检测工作中是使用并不常见的一种方式,造成这种现象的原因是因为在进行农产品土壤中重金属含量检测的工作环节中,电化学分析法极易产生污染的情况,由于农产品土壤中含有的物质极为复杂,并且还有一些颗粒物,对在进行浆料的检测环节中受到影响,致使农产品土壤重金属含量检测的效果有严重的影响。所以,在对于电化学分析中,相关的工作人员不断的提高这一技术的检测方法,致力于检测效率的提升,逐渐的是农产品土壤重金属含量检测的方法及技术能够不断地进步。
图1 简单的电化学检测体系(双电极体系)及其等效电路
3.3 新型检测技术
在最近的几年,农产品土壤受重金属污染的问题已经十分的严重,并且不仅在我国,在世界的各地,人们也对这一问题的思考也来越多,并且愈来越重视食品安全的问题,因此世界各地的研究人员致力于对农产品土壤问题,并且对于检测等工作进行进一步的探讨,不断的研究出新型的检测方法,来解决农产品土壤受重金属污染严重的问题。具体主要是有以下集中检测方法:
3.3.1 生物传感器法
对于生物传感器发来说,这一检测方法的原理主要是重金属对蛋白质产生变质现象。
3.3.2 免疫分析法
对于农产品土壤重金属含量检测工作中,这一检测分析法是一种灵敏性及特别性较高的检测方法。
4.1 检测效率问题
现如今,相关的检测工作人员对农产品土壤重金属含量的检测工作采用的技术及方法都是极其传统的,并且在检测的过程中需要长时间的消解过程及复杂的模式。所以,会出现检测效率低,时效性较差,成本过高的问题,逐渐的造成在检测及检测方法在推广使用的过程中面临着很大的限制问题。现如今,在我国对于农产品土壤中技术含量检测的工作中,还是存在较为落后的局面,仍没有开发出自动处理农产品土壤重金属污染的方法。所以,在对于这方面的工作中,相关的研究人员需要有所重视,及时的践行这一检测的方法。
4.2 设备成本问题
在进行实验室这一室内农产品土壤重金属含量的检测工作的时候,对于设备有很大的依赖性,一般要依靠大型的设备进行工作。但是,这一类的一切价格一般比较高昂,对于农产品土壤重金属含量的检测工作起到一种限制的作用,并且假使不用较高精准的设备来进行检测工作,就是用一般的仪器来完成检测工作,这也是需要很高的成本,一般的仪器的价格是在三十万左右,也因为成本的问题限制了该技术及设备的普及及使用。
4.3 检测限问题
对于进行室内的实验室监测工作来说,运用的一些大型的检测设备,在按照重金属国家标准来行使的时候,检测限还是较低,并且对样品进行处理的时候步骤较为复杂,设备还需要高昂的价格。所以,针对这一问题市场也出现了一种便携带的农产品土壤重金属含量检测的设备。这种设备能够极大限度的对铅,锌,铜,镍等重金属元素进行检测。但是,这种检测的仪器有个很大的缺点,当对于一些污染程度较低的重金属元素来说,功效是较低的,例如在对镉之类的重金属元素视不能达到检测限的,不符合在实际中的检测需求。
我国为了能够保证农产品土壤不受污染,食品质量的安全性得以保证,就需要对农产品土壤进行修复,主要是进行一下几种方法进行研究:第一,不断地研究植物及粮食对重金属超累计的作用原理,不断地去找出提升其超累计重金属含量的作物,随之开发出野生的资源,对其进行修复;第二,对回收再利用问题进行研究,主要是对超富集的植物体内的重金属问题进行主要的分析防止再污染现象;第三,相关的工作人员要对土壤环境进行调查,研究每一种环境中对重金属的微生物是否有约束的限制,在运用分子技术对重金属微生物进行改造,使其能够对每一种农作物环境更好的适应。
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