土壤环境监测技术的现状及发展趋势探究

2021-04-09 13:34:16
资源节约与环保 2021年1期
关键词:土壤环境环境监测污染物

徐 巧

(无锡国通环境检测技术有限公司 江苏无锡 214101)

引言

土壤是生态环境系统的重要组成部分,同时也是各类行业建设的基础保障,土壤系统的稳定性与人民日常生活以及工业发展的维持和建设有着直接关联,关系着社会的发展程度,因此,技术人员高度重视土壤状况分析,是促进国家经济发展,工业发展的重要手段,土壤监测是分析土壤状态的第一阶段内容,详细科学的土壤监测工作为后续的土壤状态研究和资源开发提供了参考依据,同时为环境保护工作打好了坚实基础。

1 土壤污染的特点分析

提到环境污染,我们首先想到的可能是水质污染和空气污染,然而实际生活中,土壤污染也是急需解决的污染问题之一,由于土壤自身的结构特性较为特殊,所以土壤污染与其他常见污染并不相同,土壤污染具有积累性,滞后性,而且一经污染几乎难以逆转,实现自然更替非常困难,人类的日常生活起居与土壤环境息息相关,一旦土壤破坏严重,人民日常生活必然受到巨大影响,接下来结合实际,说明土壤污染的各类特点:

1.1 土壤污染的积累性

大气和水质污染具有及时性和迁移性,而土壤污染积累强,冰冻三尺非一日之寒,土壤污染正是这种情况,长期的积累才会造成较为严重的土壤污染,而且一般来讲,内部结构因素变化才会导致污染物长时间积累,这种情况就意味着土壤污染并非是独立区域进行的,一旦污染就有可能不断扩大污染范围,治理难度极高。

1.2 土壤污染的滞后性及隐秘性

经过实验分析和实地考察,形成土壤污染一般需要经历较长时间,考察人员发现某地域出现问题就意味着土壤污染情况已经存在了极长的一段时间,这也就体现为土壤污染的滞后性,也正是由于滞后性这一特点,在环境治理工作中,突发污染情况往往会被忽略。大气及水体污染都可以通过直观现象进行分析,而土壤污染可能是内部土壤结构的损坏,若不通过专业的技术监测,在短时间内无法发现土壤污染情况,导致不能及时采取措施加以保护[1]。

1.3 土壤污染的不可逆转性

土壤污染与其他污染不同,现存的大部分污染虽然表面现象较为严重,但是经过一段时间的治理后可以改善,土壤污染则具有不可逆转性,土壤内部的重金属结构往往难以降解,内部所含的有机污染物也是土壤污染不可逆的主要原因之一。

1.4 土壤污染的治理难度高

相对于其他污染来讲,土壤污染的治理难度高,治理成本高,现存的大部分污染可以通过切断污染源的方式进行改善,有些污染甚至切断污染源后可以完全隔绝,然而,土壤内部所存的有机污染物在短时间内基本不可能降解。举个简单的例子,例如工厂排放的废水导致水体污染,当关停工厂一段时间后,水体污染情况会有所改善,然而,如果某地区土壤内部含有多类金属物质或者是有机污染物,几年乃至几十年,几百年之内土壤情况都无法改善,目前虽然可以通过换土,淋洗土等等方式进行土壤污染治理,但是这种工作方式不仅成本高,而且工作周期长,风险性高,治理效果并不理想[2]。

2 环境监测的内涵

环境监测的最终目的是根据当地的环境指标,分析此区域内的环境污染程度和变化趋势。此外,环境监测也是现代化环境执法以及质量评估的重要依据。随着经济社会的不断发展,现代工业有了飞速进步,环境污染种类愈来愈多,污染物排放量呈不断增加的趋势,如何在发展经济和工业的前提下保护好环境成了现阶段国家发展之重心。环境监测工作则为生态保护的基础和依据,主要包括现场调查、监测点布设、样品采集、保存、运输、分析测试、评价等等内容。上世纪70 年代,我国已经开始了最初的环境监测工作,即最初的自动监测,土壤污染是最基础的环境监测项目指标之一,对维持生态平衡,保护环境有重要影响,工作人员通过不同的检测手段实现对土壤中重金属、无机污染物和有机污染物含量的检测,为土壤污染防治提供基础。

3 国内土壤污染现状

全国土壤污染状况调查公报显示,我国土壤环境总体不容乐观,总超标率达16.1%,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿业废弃地土壤环境问题突出。土壤污染类型以重金属为首的无机型为主,占全部超标点位的82.8%。从区域分布来看,南方污染问题比北方更重,珠三角、长三角、东北老工业区等经济迅速发展或工业较发达的区域土壤污染问题更加严重。总的来说,土壤污染情况根据地域地段的不同情况有所区别,南方地区以及工业发达地区问题土壤环境污染更加严重,后续进行土壤污染防治时可以优先考虑污染重区域。

4 土壤环境监测的意义

经济的发展,导致我国土壤污染面积不断扩大,严重影响了人们的身心健康,同时也对我国经济已经形成了一定的阻碍,而加强对土壤的环保监测不仅可以适时了解我国当前土壤的污染状态,同时也能够为我国土壤污染治理提供一定的数据支持,从而推动我国建设成资源节约型,环境友好型社会的建设。

5 我国土壤环境监测技术的应用现状

5.1 3s技术在土壤环境监测中的应用

3s 技术主要包括地理信息系统,遥感技术以及全球定位系统,目前3s 技术作为先进的环境监测工具在土壤环境监测中发挥了重要的作用,它内部所包含的三项系统既能相互独立,又能相互支持,总的来讲就是实现了技术整合,此项技术通过地理信息数据的获取,整理和分析明确了监测地区的土壤具体情况,结合多项土壤环境调查工作,全面了解了具体的土壤情况,并且根据实际提出了具有针对性的解决方案,对于构建合理管理系统,落实土壤环境监测具有指导意义[3]。

5.2 生物技术在土壤环境监测中的应用

土壤环境监测工作属于周期性长、设计内容多样、形式复杂的一项高难度作业,现代信息技术在土壤环境监测中提供了技术基础。随着近几年各类技术的不断发展进步,土壤环境监测技术也在不断更新,其中生物技术在土壤环境监测过程中实现了广泛应用,生物技术的内容形式多样复杂,能够为土壤环境监测工作提供质量保障,生物芯片技术以及大分子标记检测技术能够对土壤内部的各类物质进行标记,通过生物技术能够更加深入直观地了解土壤污染的具体情况,生物技术的不断进步为我们修复土壤环境提供了新思路[4]。

5.3 信息技术在土壤环境监测中的应用

计算机技术的飞速发展,不仅为建筑行业、经济行业发展提供了巨大帮助,同时也为土壤监测带来了新的发展。传统的土壤监测工作往往依靠人工,不仅工作效率低,数据误差也比较大,信息技术的不断发展,进一步减轻了技术测量人员和数据计算人员的工作难度,提高了不同检测环节数据传输的便捷性,减少数据计算误差。

6 我国土壤环境监测技术的发展趋势

6.1 以检测有机污染物为主

有机物污染属于一类严重的土壤污染问题,尤其是近些年以来,我国综合实力不断提升,经济发展愈来愈快,有机物污染问题越发凸显,结合目前发展形势来看,环境监测技术不断更新,然而,土壤有机物污染程度仍然在不断加深,在受到有机物污染的土壤上种植的食物,容易导致有机物通过食物链威胁人们健康。从这个层面上来看,我们的衣食住行都与土壤问题息息相关。所以,土壤环境监测工作应该以有机物污染监测工作为工作重心,通过各类信息技术以及先进检测技术定期定量进行土壤环境监测[5]。

6.2 监测分析精度向痕量发展

监测精度在很大程度上决定了最终监测结果的可靠性和实用性,监测精度的不断提升,不仅需要管理者坚持科学发展观,还需要技术人员不断培训自身能力,提升检测精度,现有的土壤环境监测中,发现重金属污染的情况并不多,然而重金属污染却会产生巨大后果,影响人类生命健康以及社会发展,各类高精度的检测仪器,实现了全方面的土壤环境监测,为保护人民生命及财产安全提供保障[6]。

6.3 现场快速分析技术将得到广泛的运用

目前,以X 射线荧光光谱分析(XRF)等为代表的重金属快速检测技术、以光离子化检测器(PID)等为代表的挥发性污染物快速检测技术在土壤调查采样测量优化工作中运用得越来越广泛。现场快速分析技术能快速识别场地污染范围、污染程度,帮助技术人员采集更具代表性的采样点位,降低土壤污染调查及分析时间和成本。

结语

综上所述,土壤监测系统的运用能够为我们提供土壤污染数据,为土壤污染治理及对应区域生态环境保护提供依据,本文旨在为我国土壤环境监测技术的发展提供一些帮助,为我国环境建设进一己之言。做好土壤环境监测工作对我国建设成资源节约型、环境友好型社会能提供重大帮助,同时还能够为我国土地及生态环境保护提供驱动力。

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