土壤环境监测技术的现状及发展趋势分析

吕大勇

（山东省威海生态环境监测中心，山东 威海 264200）

土壤质量是人民生活、生产的基础因素，土壤以各种形式影响生态平衡系统和社会建设，为此土壤环境在维持社会正常运转、确保大众生存稳定等方面起到了重要作用。随着经济发展速度的提升，环境污染现状愈发严峻，土壤质量同样受到了十分严重的威胁，只有强化对土壤环境的监测力度，并通过对土壤情况进行信息监测，才能够为自然环境保护工作提供全面且准确的数据支持，使土地使用更加科学、合理，进一步推动我国可持续发展进程。

1 土壤环境监测内涵

土壤环境监测技术主要指的是将科学技术以及专业知识相互结合等综合性技术，如计算机处理技术、互联网技术、电子技术以及监控技术等，进而能够针对土壤基础环境和性能进行深入研究。该技术在实际应用过程中能够完成对土壤基础环境质量的有效监测，并且将土壤环境中可能存在的问题和不足及时反馈，确保工作人员通过对信息和数据的有效分析，对土壤环境有明确的了解和认知，最终有效掌握环境污染程度。

土壤环境监测工作作为生态环境保护的基础条件，主要包含环境现场信息调查、监测位置点安装、样品收集、数据收集、分析测试以及综合评定等相关内容。不同自然环境中的影响因素同样具有显著区别，如海洋水质参数以及城市空气质量等，换句说话，不同环境因素对于土壤监测会产生不同类型的影响，为此在基础保护制度的设定环节上需要充分结合以上影响条件开展相关探索和研究，针对影响因素开展详细分析。除此之外，通过土壤环境监测技术的应用，能够完成对不同土壤环境的数据监测，将不同地区实际情况真实且有效地反映出来，实现对自然环境的信息追踪[1]。

而在信息和数据追踪方面，工作人员通过针对数据和信息的有效分析，能够了解监测区域的自然环境和污染情况，并且根据实际情况制定出相应的应对方案和处理模式，有效解决自然环境所产生的问题，以达到人类和环境和谐相处，共同进步。

对于土壤环境监测来说，其最终发展目标则需要根据当地自然环境设置标准参数，以此作为基础条件详细分析区域内部自然环境污染与变化趋势。同时，土壤环境监测同样成为现代化环境执法的基础标准。随着现代化经济型社会的进步和创新，现代化工业得到全面发展，这也导致土壤环境污染形式和种类越来越复杂，因此怎样在现代化工业进步的前提条件下保护环境成为现代化国家发展的重心。

2 土壤污染的特点

自然环境污染主要指的是水资源污染、空气污染等，然而城市基础发展过程中，土壤污染同样成为急需解决的问题之一，加上现阶段土壤自身具有的特殊性，因此土壤污染相比其他污染种类来说普遍具有系统性，如果产生污染问题则无法有效逆转。

2.1 积累性

空气污染以及水质污染在自身形成过程中，普遍具有及时性和迁移性，相比之下，土壤污染的积累性更为明显，只有长期的积累最终才能形成严重的土壤污染。通常来说，在土壤内部结构和其他影响因素下会导致土壤污染物质的不断积累，此种情况进一步展现出土壤污染并不是相对独立的，一旦土壤环境污染不断扩大，则管理难度极高[2]。

2.2 滞后性

通过信息收集人员对某地区土壤污染现状进行详细分析得知，如果土壤产生污染那么则代表此种污染问题已经存在一段时间并且没有得到改善，此种现状表现出土壤污染自身所存在的滞后性。而土壤污染问题自身所具备的滞后性会导致后续的环境管理工作无法顺利进行。同时，相对土壤污染来说，空气污染以及水资源污染都可以通过实际现状开展详细分析，但是土壤污染一旦形成，内部结构则已经被大面积破坏。

2.3 管理难度高

相对于其他类型的环境污染问题来说，土壤污染的治理难度相对较高，需要投入大量的人力和物力，长此以往导致治理成本不断提升。现有大多数污染问题都可以利用切断源头的方式实现环境改善，但是土壤内部一旦产生污染物质，其内部物质在短时间内无法被有效降解，甚至部分物质无法被降解。比如城市发展中，工业生产所产生的废水会造成水资源污染问题，针对此种现状可以将工厂关停或者加装净水系统，水资源污染问题自然会解决。但土壤环境造成严重污染，由于其内部包含多种金属物质或者有机污染物质，现阶段虽然越来越多的地区采取土壤转换以及淋洗土壤等处理方式，但是此种技术不仅经济成本极高，且污染物质无法在短时间内被分解，操作时间相对较长，治理效果并不理想，无法大面积推广使用[3]。

3 土壤环境监测的作用

社会经济不断发展的背景下极易造成土壤污染面积的不断增加，不仅阻碍城市基础建设进程，还会在一定程度上影响居民生命健康，为此各地区政府应引进先进的土壤环境监测技术，在深入了解我国土壤污染问题现状的同时，为我国土壤污染治理技术提供信息和数据支持，全面推动我国向能源集约型发展。

4 土壤环境监测存在的问题

现阶段随着社会和城市化建设不断推进，我国科学技术水平得到了全面提升，土壤环境监测技术也得到了发展，但是该技术在实际应用的过程中仍然存在着问题和不足，需要我国对土壤污染问题现状加以重视，以有效弥补土壤环境监测技术应用过程中的缺陷和问题。

现阶段我国土壤环境监测系统并不完善，无论是技术操作还是系统管理相较于西方先进国家都较为落后，在土壤环境监测工作实践中，技术应用的效果以及监测工作开展的效率低，不能按照标准完成对土壤环境的基础监测工作，无法满足土壤环境监测需求[4]。

5 土壤环境监测应用现状

目前，针对土壤环境进行全面监测时，应针对不同类型的环境选择适合的监测技术。先进的科学技术能够为我国土壤环境监测提供专业支持。技术人员在监测过程中应详细收集土壤信息和数据，有针对性地对土壤信息进行科学分析和全面讨论，为我国土壤环境保护工作作出应有的贡献。

5.1 3S技术应用策略

3S技术从本质上来看，是针对遥感技术、地理信息处理系统以及GPS系统的统一称谓，专业技术已经成为目前土壤环境监测的常见构成模式之一。监测团队应将不同的专业监测技术相互组合，以建立全面的土壤监测管理系统。

3S技术作为土壤环境监测的现代化技术，其技术优势可以从两个方面进行分析：首先，能够实现对不同区域土壤环境信息的全面获取，实现对土壤环境状况的实时监测；其次，还能够根据不同区域存在的土壤问题给予土壤环境问题的解决方案，实现土壤环境监测与保护工作的现代化，使我国土壤环境监测和质量管理水平得到全面提高。我国将3S技术应用至土壤环境监测工作环节中，能够全面推动我国土壤环境监测工作的改革与创新，实现土壤环境信息库的构建，为土壤环境监测工作的开展与实践提供现代化信息技术保障与支持，实现土壤环境监测工作的全面革新。

5.2 信息技术应用策略

我国计算机技术产业以及移动互联网技术的高速发展，为现代土壤监测技术的革新提供了新技术保障。为了保证土壤监测质量，我国将先进的科学技术和计算机处理技术相互结合，为土壤环境保护工作的创新发展提供了支持。

第一，我国科技研究工作的快速发展，为社会产业的发展与创新提供了技术支撑，尤其是在信息化技术和数据化技术的研发中，更是逐渐走向了世界前列，通过其在土壤环境监测中的实践与应用，不断提升技术人员针对土壤环境监测的基础能力，并以此为基础条件增强了土壤环境信息分析的精准度，保证信息和数据来源的稳定和科学性[5]。

第二，在土壤环境监测的计算机技术实践中，无线传感设备的使用是保证土壤环境监测的核心与关键。需要加强对无线传感设备的调试与使用，保证无线传感设备能够实现对土壤环境数据的实时监测。针对全国土壤环境开展数据监测时，无线传感设备能够针对不同地区和地质条件的土壤环境精准分析，进一步打破空间和时间的约束和限制，将土壤信息精准传输至数据储存库，极大地提升了土壤数据以及信息传输质量。

第三，在日常工作时，技术人员可以通过无线传感设备针对土壤所产生的数据进行收集和访问，并对土壤环境监测反馈数据开展合理化分析，以调整土壤环境保护工作计划以及环境保护方案的落实，以现代技术手段推动土壤环境监测工作的发展与革新，实现土壤环境保护的科学化发展，合理优化土地资源配置，针对土壤环境监控的日常工作进行科学指导。

5.3 生物技术应用策略

生物技术是当前我国科技发展的重要成果之一，在各行业产业发展中的应用也愈加深入，为此土壤环境监测队伍针对生物工程深入研究后发现，将生物技术实践到土壤环境监测工作中，能够进一步推动土壤环境监测工作的开展，实现土壤环境监测工作模式的全面革新，结合微生物处理技术，可以实现土壤环境保护工作实效的全面提升。由于土壤环境内部结构较为复杂，蕴含有多种物质结构，因此对其进行技术探索和系统研究过程中，需要充分利用生物处理技术，对土壤环境微生物进行监测和基因分析，以此为管理土壤污染问题提供便利条件。现阶段，土壤环境监测工作开展中对于生物处理技术的应用也更加广泛，技术形式也愈加多样，其中较为典型的包含以下几种技术：依托于生物大分子检测仪设备的标记物检测技术、结合现代芯片工艺的生物芯片处理技术、PCR等等，通过这些生物处理技术在土壤环境监测中的实践，为土壤环境中微生物的检测提供了专业技术支持。

5.4 水平钻进技术应用策略

水平钻进技术自身具备检测和管理功能，土壤环境监测工作开展的实际过程中，应注重对水平钻进技术的实践应用。如果监测区域土壤成分复杂性较低，则可以直接采用水平钻进施工技术。而针对难度较大地区时，则应与其他技术相互结合，完成对土壤环境的有效信息监测和系统管理，实现土壤环境监测工作成本的全面节约，并且土壤环境监测分析的技术流程也将更加便捷，是实现土壤环境监测可持续化发展的重要途径。

6 土壤环境监测发展趋势

在土壤环境监测实施过程中，监测团队应始终坚持科学管理原则，实现对土壤环境的有效化监督管理，降低土壤环境污染，实现对土壤环境的有效保护。由于土壤环境监测最终目的在于保护土壤环境，为农产品的种植和生长提供良好的土地环境，为社会主义生态文明建设创造基础条件，因此在土壤环境监测过程中，应对充分种植地区土壤基础条件进行考察和信息收集，将各项专业技术应用在监测工作中，能够极大地提升对土壤湿度、温度以及内部结构等基础监测结果，从根本上实现土壤环境监测工作的优化与创新，为新时期环境保护工作的开展以及绿色化发展模式建设提供良好的土壤环境保障，避免因为土壤环境监测工作开展不足，而造成土壤环境被破坏的问题产生。

6.1 有机污染物监测

随着社会进步，建筑企业与施工单位不断增加对土壤资源的使用频率和范围，城市化建设进程被大幅度推进，农业种植结构同样也得到了全面优化和升级。各个行业为了增加经济利益，对于土地资源过度开发，破坏了土壤环境，严重影响了环境保护工作的开展。土壤环境中蕴含大量有机物质，是直接关系到社会大众的关键元素，一旦在土地资源开发与利用中对土壤环境的有机物质造成破坏，就会影响社会建设及群众的健康，为此土壤环境监测系统中的污染物筛查十分重要，同样成为土壤环境监测工作的重要发展目标和方向。

6.2 建立网络监测系统

在未来土壤监测系统建设过程中，技术人员和管理部门之间应该相互合作，充分发挥出互联网平台和科学技术的优势和特点，构建完整的土壤监测系统，不仅实现对土壤基础信息的收集和分析，还可以制定出应对措施，不断加强电子技术使用频率，以提升土壤环境监测效率和质量水平。

6.3 使用现场分析技术

土壤环境监测过程中，工作人员需要针对部分地区的土壤进行现场分析和技术操作，充分发挥出该技术的实际作用，同时使用现场分析技术还可以针对该地区土壤结构进行有效分析和深入探索，进一步提取土壤环境中的有机物质，并针对地区污染物质的种类进行详细划分以不断提高土壤重复使用率。

6.4 关注痕量分析工作

在土壤环境监测环节中，如果含有重金属物质则会直接影响土壤内部结构的完整性，其中重金属由于自身浓度过低等特点，一旦在土壤中长期存在，会通过土壤对群众身体造成严重伤害。除此之外，如果重金属物质存在于牧区或者养殖区域，则会直接阻碍和约束牲畜的生长，降低养殖行业的经济收益。为此在未来土壤环境监测技术研究过程中，基础工作方向要紧紧围绕重金属物质的探测和处理，将监测方式由追求精度分析转向追求痕量分析。

7 结语

由此可见，土壤监测系统在实际运转过程中能为城市发展提供基础污染和管理信息，为土壤污染管理提供相应的生态环境保护理论根据。合适的土壤环境监测技术可以为我国土壤监测、环境建设提供技术支撑，因此技术人员需要引进科学先进的技术和运转系统，保证监测系统合理性。